之前在文章中已经简单介绍过了两种最为基础和简单的车架结构，本文将继续介绍相对复杂的一体化车架和空间管阵式车架。

【三】一体化车架

1.传统式一体化车架

介绍完前两种没有分支结构的车架形式后，下面的两种车架都各有其众多的分支结构。首先是一体化车架设计（Monocoque）。传统意义上的一体化车架，就是将主车架、承载梁、外壳等看作一个整体，各部分通过焊接技术接合。如果从技术上阐述一体化设计的优势会比较复杂，但站在车厂的角度上讲，一体化设计的出现，可以令车辆的生产速度获得前所未有的提高。虽然生产车架各部分所需要的加工机器的成本巨大，但是生产效率的提高、自动化设备的广泛应用，令单个部件的制作成本降低，才使得某些车厂可以年产百万辆。如果换了其他形式，是根本不可能实现的。

RX-8的车架设计属于较为传统的一体化布局

FORD Mustang也是传统式一体化布局。可以看到，承载梁、叶

子板等都是整体车架的一部分，通过焊接将各个构件接合在一起。

虽然目前几乎所有的量产车型都采用一体化车架设计，但它也存在一定的缺陷，例如重量和金属材料的大量消耗都是不可避免的问题。不过，这种设计还是靠着其不错的抗撞击能力和有效使用空间大等诸多优点被保留了下来。并且很多车厂正在不遗余力地探索基于此设计下的有效发展途径，因此也引申出了多种一体化形式。

JAGUAR的全铝合金一体化车架，一改过去全部使用钢板的方法。铝合金

能有效解决锈蚀、重量等问题，但要提高刚性，则需要更巧妙的力学设计。

2.轻量化高刚性一体化车架（ULSAB Monocoque）

首先需要说明的是，该车架形式属于一体化车架的一个分支，应用并不多见。其整个生产过程与传统的一体化车架一样，只是在各个部件的制造方式上有所不同。大家都知道在轮毂的分类中，有铸造和锻造的区别，其中锻造还可以分为低压锻造和高压锻造两种。高压锻造刚性较强，而低压锻造则是在刚性和韧性之间寻求平衡。轻量化高刚性一体化车架其实与普通一体化车架的区别就在于此：在它的生产过程中，所有车架内的部件都是高压成型的，而普通的一体化车架则多为冲压成型，两者的区别就在于成品内部的分子排列上，高压成型的分子结构紧密、均匀，而冲压成型则会出现并不均匀的应力分布，造成焊接后整车刚性不足的缺点。

从E46时xx始，BMW三系便开始使用这种名为轻量化高刚性一体化车架设计，因为材料加

工工艺提高，令原来某些细节上的补强可以被取消，从而达到更佳的整体刚性和轻量化诉求。

ULSAB的概念最早是由Porsche提出并使用的，但时至今日，这种比相同结构的一体化车架轻一半，刚性高一倍的设计，仍只是被少数车厂的几个车型所使用，成本相对较高是其没有被推而广之的重要原因。

3.碳纤维一体化车架

看到碳纤维一词，相信各位都已经心里有数了，能用得上这种车架的绝非泛泛之辈。没错，这种结构{jd1}算得上是贵族中的贵族。碳纤维一体化车架最早出现赛车上，也就是每年能烧掉数十亿美元的一级方程式。而在街车领域，最早能真正算得上碳纤维一体化车架的车型应该是1993年发售的Mclaren F1，虽然大家关注的焦点一直落在其627匹的V12宝马引擎和破纪录的360km/h极速上，但从车架设计的角度上看，这台车同样是世界之最，它是最早使用全碳纤维一体化设计的车架。无论是引擎、悬挂还是驾乘者都被包裹在那个碳纤维壳子里，无论是整体刚性还是重量，任何车都望尘莫及。继Mclaren F1之后，接连诞生了Ferrari F50和Enzo，两者的设计理念也均来自一级方程式，不过与Mclaren F1不同的是，F50和Enzo更加贴近一级方程式概念，碳纤维部分只驾驶舱和前面的悬挂支撑梁，后方则由引擎和变速箱xx充当车架的后部结构。

Ferrari F50的碳纤维一体化车架

尾部只有引擎和变速箱充当车架的后部结构，一体化概念只实现在驾驶舱和车头。

 后悬挂系统和引擎周边部件全部被安置在引擎和变速箱上方。

碳纤维一体化车架的设计在许多介绍中并不止这三台车（街车范畴），有的连同959、288GT0甚至F40等也被收纳在内，不过笔者并不敢苟同，既然作为一个独立的设计形式，80年代的那些只是某部分实现了碳纤维化，相比之下没有上述的三台来得彻底和统一。所以这里的介绍还是只有这三个主角。

1987年的F40，只是在驾驶舱等部分实现了碳纤维化，而其他机件仍

构筑在空间管阵车架上，所以不能将之划入“碳纤维一体化车架”范畴。

4.盆式铝合金一体化车架

这种车架只有一个车厂在设计制造，那就是LOTUS，当然也包括了购买其车架成品的OPEL。此款车架{zx0}被应用在了LOTUS的Elise上，同时也让Elise成为一代经典，一台{zj1}操控性能、{zj1}赛车化特性的街道超级跑车。它之所以能被划入超跑行列，{zd0}的原因并不是其数百匹的马力输出，而是优异的车架设计。盆式铝合金是一个全新的概念，所有部分均采用铝合金制作，然后通过环氧树脂胶水粘合在一起。

这就是LOTUS委托丹麦铝窗公司制造的盆式铝合金一体化车架，整个车架的

重量只有65公斤，但是抗扭性能超群，这也是Elise受欢迎的重要原因之一。

数量不多的铆钉加上特殊的环氧树脂胶水，成为了整个车

架的连接方式。不过碰撞试验证明，胶水同样也很安全。

【四】空间管阵式车架

1.传统空间管阵式车架

空间管阵式车架在众多规模化生产的车架形式里是整体刚性{zh0}的一种。传统的空间管阵式车架设计概念，同样来自一级方程式赛车。在碳纤维没有被发现之前，大部分方程式赛车都会使用这种结构，之后随着房车赛事和一些超跑赛事的兴起，这种在鲜为人知的结构才慢慢被人们所认识。不过虽然它也可以批量生产，但受限于特殊的结构，相比可以大批量机械化生产的一体化车架，空间管阵式车架只能进行劳动密集型加工。在空间管阵式车架的忠实拥护者当中，Ferrari已经算是产量{zg}的车厂了，但在铝合金管阵式车架被应用之前，其年产量也不过3000台左右，后来由美国铝材帮助加工了铝合金空间管阵车架后，产量才得以提高，但年产量仍没有突破5000，其他超跑制造商的产量更是少的可怜。

典型的空间管阵式结构，选用的管材多为高拉力钢管，

也就是铬钼钢管。结构形式比较多样，没有特定要求。

车架前部承载了悬挂、转向、电子系统和驾驶舱等。

 后部承载了引擎、变速箱和后悬挂等关键部件

应该这样说，正式因为这种车架的随意性很大，所以开发者可以很有着重点地考虑车架的承载和安全等问题，既可以在设计上不断优化令整车刚性提升，又可以将整体重量降到{zd1}，即使是体积庞大的超级跑车，也可以比相同尺寸的房车做得轻。而且最重要的是，它可以轻松承载那些讲究{jz}动力性能的引擎，这也让它变成了超跑们的{za}。

2.铝合金空间管阵式车架

传统空间管阵式车架虽然在性能上无可挑剔，但是其管材是通过焊接完成的，而且随意性很大，想要大规模批量生产简直是天方夜谭。于是，有不少车厂开始考虑将它大量生产的方式。其中，Audi和Honda是两家最早获得成功车厂，两家几乎同时退出了各自的铝合金空间管阵结构，前者将之应用在了豪华房车A8、小型房车A2以及后来的R8身上，而后者则让NSX成为了全球{dy}胎铝合金车架的超级跑车。

A8的空间管阵接合了一体化和管阵的优点。

 A2的铝合金管阵车架结构简单，但并没有融合一体化车架。

NSX的设计可谓精妙，对于有着丰富赛车经验的Honda来说，要设计出这样的车架并不困难。

除了Audi和Honda之外，已经有需要超级跑车或者量产车型采用这种列车经空间管阵式车架，例如xx的Ferrari F360和F430等。不过值得一提的是，铝合金虽然重量轻，刚性也有保证，但其容易氧化和可燃性高的特点还是值得许多车厂考量的。

至此，目前市场上常见的车架设计形式已经简单介绍完毕。本文中并没有涉及太多专业理论和数据，毕竟大家都是汽车运动的爱好者，而非专业汽车设计工作者，太多的专业理论或许会打消大家对这种复杂事物热情。对于那些技术上的问题，还是留给专业人士去思考吧，我们只需要了解自己的车就够了。