Πλαίσιο τύπου σκάλας (Ladder Frame)

Το πλαίσιο τύπου σκάλας (ladder frame) είναι σασί οχήματος κατασκευασμένο από δύο μακριές, παράλληλες δοκούς που διατρέχουν όλο το μήκος του αυτοκινήτου και ενώνονται κατά διαστήματα με εγκάρσιες τραβέρσες, έτσι ώστε το σύνολο, ιδωμένο από πάνω, να θυμίζει σκάλα. Πάνω σε αυτή την άκαμπτη βάση βιδώνεται ένα αμάξωμα που κατασκευάζεται ξεχωριστά, διάταξη γνωστή ως «αμάξωμα επί πλαισίου» (body-on-frame). Πρόκειται για μία από τις παλαιότερες μορφές αυτοκινητικού σασί, με άμεση καταγωγή από τις ιππήλατες άμαξες, που παραμένει το πρότυπο για οχήματα τα οποία πρέπει να μεταφέρουν ή να ρυμουλκούν βαριά φορτία και να αντέχουν σκληρή χρήση.

Οι δύο κύριες δοκοί αποτελούν τη δομική ραχοκοκαλιά· συνήθως διαμορφώνονται με πρεσάρισμα ή έλαση από χάλυβα μεγάλου πάχους σε κλειστή κοιλοδοκό ή σε διατομή σχήματος C, ώστε να αντιστέκονται στην κάμψη και στη στρέψη. Οι τραβέρσες δένουν τις δοκούς μεταξύ τους, καθορίζουν την απόστασή τους και προσφέρουν την ακαμψία που εμποδίζει το πλαίσιο να παραμορφώνεται σαν παραλληλόγραμμο, ενώ παράλληλα παρέχουν σημεία στήριξης για τον κινητήρα, το κιβώτιο ταχυτήτων, την ανάρτηση και το αμάξωμα. Επειδή όλα τα μηχανικά φορτία τα αναλαμβάνει το πλαίσιο, το κέλυφος του αμαξώματος μπορεί να είναι συγκριτικά απλό: φιλοξενεί τον χώρο επιβατών και τη σχεδίαση, συνεισφέρει όμως ελάχιστα στη συνολική αντοχή, και απομονώνεται από το πλαίσιο με ελαστικές βάσεις που απορροφούν κραδασμούς και θόρυβο κύλισης.

Τα μεγάλα πλεονεκτήματα της διάταξης είναι η αντοχή, η ανθεκτικότητα και η ευελιξία. Ένα πλαίσιο τύπου σκάλας διαχειρίζεται άνετα τα συγκεντρωμένα φορτία της ρυμούλκησης, καθώς και τις καταπονήσεις και τα χτυπήματα της εκτός δρόμου οδήγησης, ενώ η χωριστή κατασκευή κάνει τα οχήματα εύκολα στην επισκευή, στη μετασκευή ή στην αλλαγή αμαξώματος. Το ίδιο πλαίσιο μπορεί να αποτελέσει βάση για pick-up, βαν, καμπίνα-σασί ή μεγάλο SUV — γι' αυτό και οι κατασκευαστές το προτιμούν για επαγγελματικά οχήματα που παράγονται σε πολλές παραλλαγές. Επειδή το αμάξωμα απλώς βιδώνεται, ζημιές στη δομή από σύγκρουση συχνά ισιώνονται ή τα τμήματα αντικαθίστανται, αντί να αχρηστεύεται ολόκληρο το κέλυφος.

Ιστορικά, σχεδόν κάθε αυτοκίνητο χρησιμοποιούσε ξεχωριστό πλαίσιο μέχρι τα μέσα του εικοστού αιώνα, οπότε τα επιβατικά μετακινήθηκαν σε ελαφρύτερες, πιο άκαμπτες ενιαίες δομές. Σήμερα το πλαίσιο τύπου σκάλας επιβιώνει κυρίως στα pick-up, στα SUV με δομή body-on-frame, στα βαριά τετρακίνητα και στα επαγγελματικά, όπου οι ικανότητες φόρτωσης και ρυμούλκησης υπερτερούν των μειονεκτημάτων. Ορισμένα σύγχρονα πλαίσια αξιοποιούν χάλυβες υψηλής αντοχής, υδροδιαμορφωμένες διατομές και κλειστές κοιλοδοκούς για να ανακτήσουν ακαμψία και να μειώσουν το βάρος.

Τα βασικά μειονεκτήματα αφορούν το βάρος και την οδική συμπεριφορά. Ένα πλαίσιο τύπου σκάλας είναι βαρύτερο από αντίστοιχη ενιαία δομή, κάτι που επιβαρύνει την κατανάλωση και το κράτημα, ενώ, όντας ανοιχτή κατασκευή, προσφέρει μικρότερη στρεπτική ακαμψία από ένα κλειστό μονοκόκ, επιτρέποντας περισσότερη κάμψη που μπορεί να μειώσει την ακρίβεια του τιμονιού και τη φινέτσα της κύλισης. Επιπλέον, τοποθετεί συνήθως το αμάξωμα ψηλότερα, ανεβάζοντας το κέντρο βάρους. Αντίθετα, η ενιαία ή μονοκόκ κατασκευή συγχωνεύει αμάξωμα και δομή σε ένα φέρον κέλυφος, ελαφρύτερο και πιο άκαμπτο αλλά δυσκολότερο στην επισκευή και λιγότερο κατάλληλο για ακραία φορτία — γι' αυτό και οι δύο προσεγγίσεις συνεχίζουν να συνυπάρχουν, καθεμία ταιριασμένη στο έργο για το οποίο σχεδιάζονται τα οχήματά της.