목차
1 사다리형 프레임 (Ladder Frame)
프레임 차량이라고 하면 흔히 떠오르는 구조의 프레임. 프레임 바디 위에 차체가 조립되어있으며 보통 프레임 위에 있는 차체는 프레임과 분리가 가능하다.
보디-온-프래임(Body on Frame) 차량중 많이 쓰이는 프래임 방식이다. 과거에는 이런 형태의 프레임을 세단, 트럭 할것없이 모두 적용되었지만 1930년대 들어서부터는 여러 방식의 프레임이 등장하기 시작하여 현재는 높은 하중을 버텨야하거나 견인력이 필요한 차량에만 쓰이는 프레임이다.
하중 지지능력은 타의추종을 불허하지만 구조적으로 비틀림강성에 약하다. 차체에 비틀리는 응력에 따라 차체가 영구변형이 올 수 있다.
과적을 많이 하는 트럭, 주로 4.5톤-5톤트럭 프레임이 휘어져있는 경우를 종종 볼수 있다. 직진 주행이 제대로 안되거나 캡이 하늘을 바라보고 뒤로 누워있는 모습을 볼 수 있다.
오래된 차체제작기술 방식으로 현재는 SUV, 트럭, 버스에서 주로 이러한 방식으로 채용하며 2010년들어 포드 크라운 빅토리아가 단종되며 승용차에서는 더이상 쓰이지 않는 제작방식이다.
2 스페이스 프레임 (Space Frame)
경기장의 돔에서도 볼수 있는 형태의 프레임이며 튜프(혹은 파이프)를 용접해 만든 형태이다
(케이터헴 세븐의 프레임)
구조와 튜브의 재질에 따라 무게변화나 강도 변화가 있으며, 비틀림 대응 능력이 높고 하중도 잘버틴다. 때문에 극한의 상황에서 운행되는 레이싱카에 주로 쓰이며, 수제자동차도 스페이스 프레임을 주로 이용한다.
모노코크 보디 형식의 차량을 레이싱카로 사용할 경우 롤케이지를 설치하는데 빠른 클래스일수록 외장부분만 이용하고 속은 스페이스 프레임인 경우도 많다.
튜브식 스페이스 프레임은 수제로만 제작이 가능하기때문에 대량생산이 어려워 스페이스 프레임이 적용된 차량은 대체로 비싸다.
이 사진은 로터스 엘리스의 프레임인데, 그렇게 보이진 않지만 이것도 스페이스 프레임으로 취급한다. 이쪽은 모노코크 보디와 유사한 공정이라 튜브형 프레임 보다는 좀더 대량생산에 유리한편.
3 본형 프레임 (Bone Frame)
중앙 골격구조물을 두고 하중을 지지하는 골격 구조물이 퍼져있는 형태를 전부 Bone Frame 이라고 한다.
대체로 컨버터블이나 로드스터 형식의 차량에서 많이 볼수 있으며 기아 엘란은 백본(Back Bone) 형식이다.
그밖에 X-Bone Frame도 있다.
(기아 엘란 의 백본 프레임)
번외로 몇몇 로드스터에서는 이런 형태의 프레임을 볼수 있는데(사진은 마쯔다 MX-5) 메인프레임의 성격은 아니고 모노코크형태의 보디에 Bone형 보강 프레임을 넣은 형태라고 보면 된다. Rx-7에서도 볼수 있다.
쇼크업 쇼버의 마운트 위치가 프레임이 아닌 Body 이기 때문에 중간 철체구조물은 서브 프레임이 되는것.
4 모노코크 보디 (Monocoque Body)
요즘의 도심형 SUV 라던가 세단 에서 많이 볼수 있는 형식이며 간단하게 말하면 하중을 견디는 구조물과 Body역할을 하는 부분이 일체화된 형태를 말한다.
대량생산이 가능함에 따라 단가가 낮아지논 효과도 있고 경량화가 가능하는 등의 여러 이점이 많기 때문에 요즘 차량에서 대부분 볼수 있는 형태이라고 할수 있다. 모노코크 말고 다른 말로는 셀프 서포팅 보디, 프레임 리스 보디 등으로도 불린다.
제질은 보통 철. 여기에 내부식성을 위해 아연도금을 한 경우가 많으며, 요즘은 경량화를 위해 고가차량등에선 알루미늄 합금을 많이 쓰며 고성능 차량에는 카본이나 두랄루민을 사용하기도 한다.
한국에서는 하중능력이 시궁창이라서 카라반을 끌면 보디가 찢어진다는 편견을 많이 가지고 있는데, 사실 모노코크 보디도 하중을 잘 견뎌낸다. 다만 보디온 프레임 방식보다 낮을 뿐이란 사실을 기억해야한다.
실제 탑기어 UK에서 도심형 SUV들을 비교한적이 있는데 이때 테스트가 카라반을 끄는것. 알다시비 도심형 SUV는 전부다 모노코크 보디방식이다.
이런 인식을 얻게된 이유도 80~90년대에는 설계능력이 좋지 않았고, 견인대응 보강을 하지 않았던 면도 있었다. 더욱이 모노코크 보디에서 견인차로 쓰기에 선호하는 차종이 헤치백이나 웨건형인데 [1] 알다시피 한국에서는 헤치백이나 웨건형 승용차량의 시장이 없다시피 한다.
또 산지가 많다보니 유럽이나 미국보다 토크가 높은차량을 위주로 찾아야 하는데, 배기량별 세금과 가솔린 가격이 높은관계로 디젤엔진만을 찾게되고 2000년대 전까진 모노코크 보디에 디젤엔진이 장착된적이 없어서[2] 이게 잘못된 인식으로 발전된것도 적지않아 있다.