ESTRUCTURA METÁLICA DEL AUTOMÓVIL

TIPOS DE BASTIDOR

Los bastidores suelen diseñarse con diferentes formas y geometría, en función de las diversas solicitaciones como resistencia, distribución de la carga, flexiones, torsiones elevadas y frecuentes, etc. 

EN ESCALERA O EN H. Consiste en dos largueros laterales de chapa laminada o embutida y soldada mediante una serie de travesaños. Su uso en la actualidad se centra en camiones y algunos furgones ligeros debido a su gran rigidez.

DE COLUMNA O EN X. Este bastidor se estrecha por el centro proporcionando al vehículo una estructura rígida. El travesaño delantero es muy robusto para servir de fijación para los anclajes de las suspensiones delanteras. Una variedad del mismo es el bastidor de tubo central, que cuenta con una viga longitudinal en la sección central, con perfil cuadrado o redondo y que tiene en sus elementos sendos entramados para alojar los elementos mecánicos del vehículo.

PERIMÉTRICO. Los largueros de este bastidor soportan la carrocería en la parte más ancha, ofreciendo una mayor protección en caso de impacto lateral. Los travesaños traseros están diseñados convenientemente para absorber la energía de un impacto trasero. En caso de impacto lateral, como el larguero longitudinal se encuentra muy cerca del cerramiento del piso, se evitan en parte los aplastamientos.

TUBULAR. Este tipo de bastidor evoluciona el concepto de pesados chasis hacia estructuras esbeltas tipo “celosía” sobre las que atornillar las chapas exteriores de la carrocería. Este tipo de diseño se emplea en vehículos de competición en los que la carrocería exterior tiene una misión meramente estética y aerodinámica, y donde es necesario disponer de buena accesibilidad mecánica.

CARACTERÍSTICAS DEL CHASIS

El chasis o chasis de un vehículo consta de un bastidor que integra entre sí y sujeta tanto los componentes mecánicos, como el grupo moto-propulsor  la suspensión de las ruedas, el motor incluyendo la carrocería. 

El bastidor lo forman los largueros (L) y los travesaños (T). La disposición, dimensiones y su forma dependen de la función o trabajo a que el vehículo esté destinado. El bastidor está sometido, durante el desarrollo del trabajo del vehículo, a grandes esfuerzos en todos los sentidos.

OBJETIVO

Aporta rigidez y forma a un vehículo u objeto. El chasis sostiene varias partes mecánicas como el motor, la suspensión, el sistema de escape y la caja de dirección. El chasis es considerado como el componente más significativo de un automóvil. Es el elemento más fundamental que da fortaleza y estabilidad al vehículo en diferentes condiciones. Es una parte importante del automóvil que permite el armado de los demás componentes. Algunos chasis se clasifican en chasis con riostra, chasis sin riostra, chasis con largueros, chasis sin largueros, chasis clásico, chasis compacto y chasis en organización.

HISTORIA

Durante años el chasis tal y como se ha explicado fue el único sistema constructivo para todos los vehículos. Sin embargo, a partir de los años 30 (Citroën "Traction") y sobre todo los 50, en los automóviles de turismo se empezó a integrar en la carrocería, pasando ésta de cumplir una función meramente protectora a ser estructural. Hoy día tan sólo lo llevan lo camiones, los todo terreno de más prestaciones, las máquinas de obras públicas, etc.

CONSTRUCCIÓN

Suele estar construido en diferentes materiales, dependiendo de la rigidez, costo y forma necesaria. Los más habituales son aleaciones como el acero o de diversos metales como el aluminio. Las piezas que lo componen son por lo general tubos, o vigas, de diferentes calibres y funciones en la estructura.

NUMERO DE CHASIS 

CARROCERÍAS 

La carrocería o latonería de un automóvil es aquella parte del vehículo en la que reposan los pasajeros o la carga. En los vehículos autoportantes, la carrocería sujeta además los elementos mecánicos del vehículo.

SISTEMAS DE CONSTRUCCIÓN: 

CARROCERÍA Y CHASIS SEPARADOS: Este es el sistema más antiguo de los utilizados en el automóvil y en la actualidad sólo se aplica en la construcción de vehículos industriales, vehículos todoterreno. Está constituidas por la unión de dos estructuras distintas: 

 El bastidor. 

 La carrocería. 

El bastidor es una estructura constituida por un armazón de vigas o largueros de acero a lo largo del vehículo, unidas mediante travesaños soldados, atornillados o remachados, dispuestos transversal o diagonalmente. El elemento posee una elevada resistencia y rigidez sobre el que montan los órganos mecánicos y la carrocería. Cuando el bastidor ha recibido todos los órganos del motor recibe generalmente el nombre de chasis. La carrocería constituye la envoltura externa del vehículo y carece de funciones de resistencia. Para su montaje, se atornilla al bastidor a través de unas juntas de caucho.

El chasis soporta los órganos mecánicos y puede rodar sin carrocería. La carrocería constituye un conjunto independiente con su propio piso, sus accesorios y su instalación eléctrica, está atornilla al chasis y se puede separar de éste para su reparación. Emplean este tipo de carrocería los siguientes vehículos:

a) Vehículo todo terreno. 

b) Vehículos industriales medianos (furgonetas). 

c) Vehículos industriales pesados (camiones). 

d) Autocares y autobuses. 

e) Vehículos especiales: grúas, etc.

El sistema de carrocería y chasis separados permite conseguir: 

 Gran robustez y resistencia para transportar cargas elevadas. 

 Elevada rigidez para soportar grandes esfuerzos elásticos y dinámicos. En el automóvil este sistema se ha desechado debido a entre otras razones: 

 Aumento considerable del peso del vehículo. 

 Menor control de las zonas de deformación. 

 Centro de gravedad mas alto, que hace disminuir la estabilidad y aumenta el coeficiente aerodinámico. 

 Mayor coste de fabricación.

Chasis-cabina. La configuración de este vehículo esta formada por un robusto chasis que sustenta todos los órganos mecánicos y a la cabina avanzada. La estructura de la cabina está concebida de forma que las fuerzas resultantes de una colisión se distribuyan en un área considerable y no se concentren en la zona de impacto. Los apoyos de la cabina son también convenientemente reforzados. Estos refuerzos consisten en un aumento del grosor del material o en una configuración tal que las cargas soportadas por los apoyos sean distribuidas en una zona mayor de la cabina. Adicionalmente, dado que la cabina es avanzada es también abatible, la parte frontal debe ser extremadamente rígida para soportar la fijación.

Cabeza tractora. Al igual que el anterior, esta estructura corresponde a un vehículo construido con un robusto chasis que sustenta todos los órganos mecánicos y a la cabina. La principal diferencia estriba en que el chasis no es un elemento de carga, sino que dispone de un mecanismo para el arrastre de plataformas rodantes: caja cerrada o abierta, cisternas, portacoches, etc.

CARROCERÍA CON PLATAFORMA CHASIS: Puede compararse con la de chasis con carrocería separada. La plataforma portante está constituida por un chasis aligerado formado por la unión de varias chapas que forman una base fuerte y sirve a la vez de soporte de las partes mecánicas y posteriormente de la carrocería. Esta última puede unirse a la plataforma siguiendo dos técnicas: 

 Atornillado. 

 Mediante soldadura por puntos o remaches.

Emplean este tipo de carrocería los siguientes vehículos: 

a) Vehículos semi-industriales (Citroen Mehari, Renault F-6, etc.). 

b) Vehículos de turismos (Renault 4 y 6, Citroen 2 CV, etc.). 

Esta técnica de fabricación permite disponer de una amplia gama de carrocerías diferentes, para montar sobre la misma plataforma base. Se utiliza sobre todo en el caso de furgonetas, furgones y vehículos todoterreno.

CARROCERÍA MONOCASCO: La forma un chasis aligerado con su propio piso, las partes constitutivas de la carrocería participan en la resistencia del conjunto, al ser un solo componente unido entre sí por medio de soldaduras. Su reparación es complicada pues se puede optar por desarrollar y planificar, o cortar la chapa y unir el nuevo elemento por medio de soldadura. Actualmente en desuso. Los únicos elementos desmontables son: los capós, las puertas, los parachoques y el travesaño que soporta el motor. Emplean este tipo de carrocería determinados vehículos como Fiat 126, etc.

CARROCERÍA AUTOPORTANTE: Es la más utilizada por los fabricantes de automóviles. Su estructura metálica envolvente está constituida por la unión de elementos de chapa de diferentes formas y espesores proporcionando al vehículo: 

 Resistencia adecuada a las solicitaciones dinámicas de flexión y torsión habituales durante su uso. 

 La resistencia adecuada a las cargas estáticas. 

 La base de anclaje idónea para soportar, directamente o con superposición de elementos elásticos, los diferentes órganos mecánicos y eléctricos. 

 La forma externa característica. 

La estructura autoportante se proyecta de manera que ofrezca una resistencia diferenciada que absorba y disipe la máxima cantidad posible de la energía generada por el choque y al mismo tiempo mantenga una célula indeformable en torno al habitáculo de pasajeros. Las ventajas de este tipo de carrocería son: 

 Dotan al vehículo de una gran ligereza estabilidad y rigidez. 

 Facilitan la fabricación en serie, lo que repercute en una mayor perfección de su fabricación. 

 Tienen el centro de gravedad más bajo, por lo que mejoran la estabilidad de marcha del vehículo. 

 Son más económicas debido al alto grado de automatización que permite su fabricación. 

Clasificación de las carrocerías autoportantes. 

Básicamente existen dos tipos de carrocería autoportantes: 

 Carrocería autoportante con elementos desmontables. Permite que aquellas piezas que suelen sufrir golpes con más frecuencia, sean fácilmente desmontables. 

 Carrocería autoportante unida por soladura. El número de las piezas desmontables está reducido al máximo para conseguir una configuración lo más compacta posible. El principal inconveniente de este tipo de carrocerías, reside en su reparación, que es más costosa y laboriosa.

TIPOS DE CARROCERÍAS SEGÚN SU FORMA