CN102673664B - 抗侧翻客运汽车骨架 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种抗侧翻客运汽车骨架及其加工工艺，属于汽车安全技术领域。结构中包括与骨架组装结合成一体的底盘和车体，所述骨架包括定位在底盘上的龙骨，所述龙骨沿车体径向方向环绕在车体内部，与底盘结合形成闭合框架。这样在汽车侧翻过程中，龙骨与底盘一起起到了支撑骨架的作用，防止车身被挤压，有效保障乘车人员的生命安全，提高了车辆的安全性。其加工方法为：采用板材经画线、切割下料，滚压均质、机加工定形，组合、拼装焊接。

Description

抗侧翻客运汽车骨架

技术领域

本发明涉及一种汽车安全结构，尤其涉及在汽车发生侧面碰撞时，能有效保护车体的带有侧翻保护结构的抗侧翻客运汽车骨架及其加工工艺。

背景技术

安全性能是评价汽车设计的重要指标之一，为此很多设计都是围绕汽车的安全装置设计的，比如，在车体上加装保险杠，可有效缓冲和吸纳汽车的正面撞击力；还有ESP（电子车身稳定系统）被公认为是最好的汽车稳定控制装置，ESP通过控制四轮的制动力分配来实现对汽车行驶稳定性的控制，以防止汽车在某些危险工况下出现侧翻或倾覆事故，避免出现人员伤亡及财产损失。但是这种ESP在汽车以超过一定失效车速的情况下转弯时，侧向加速度较大，车轮附着力小，制动力不足，上述的ESP系统无法正常发挥作用，导致汽车失控而容易出现侧翻或倾覆等事故。

现有车辆，尤其是客运汽车的车身部分基本是由铁皮和内饰层构成的壳体，车身结构较为单薄，在受侧向冲击力或倾覆的翻滚过程中，容易从车身的上部或侧部发生较大变形，挤压内部空间，直接挤压到内部乘坐人员，对人员生命安全造很大的威胁，而且类似事故每天都在上演。因此，非常有必要设计一种加强型的汽车骨架。

发明内容

本发明的目的是要提供一种客运汽车受到侧向冲击力时甚至发生侧翻时的保护装置。具体的手段是在车身的侧面和顶面加装龙骨，形成一种具有抗侧翻、防严重变形的框架结构。即使在汽车受侧向冲击力或倾覆时，也不会发生挤压变形而导致的车内人员伤亡的事故，以提高汽车的安全性能。

为解决上述技术问题，本发明采取的技术方案是：

一种抗侧翻客运汽车骨架，结构中包括与骨架组装结合成一体的底盘和车体，所述骨架包括定位在底盘上的龙骨，所述龙骨沿车体径向方向环绕在车体内部，与底盘结合形成闭合框架。

所述龙骨的形状为圆形、椭圆形或球冠形。

所述龙骨在车体内设置至少两个，沿车身的轴向方向均布在车体的客舱中。

龙骨与底盘结合形成闭合框架结构中还包括轴向连接筋，分别位于车身的两侧和顶部。

所述龙骨的横截面为“凸”字形、“口”字形、或“┻”形。

采用横截面为“┻”形的龙骨的骨架按照下述步骤进行加工：

A、根据龙骨外侧的承力板的周长或弧长以及宽度，在板材上画出矩形；根据龙骨内侧的加强板的形状和尺寸在板材直接画线；切割下料；

B、将切割的矩形滚压均质、机加工成圆形或圆弧形或椭圆的承力板；将切割下的加强板滚压均质；

C、将承力板与加强板拼装焊接形成“┻”形结构的龙骨；

D、将龙骨定位焊接在汽车底盘上，形成闭合框架。

采用上述技术方案产生的有益效果在于：1）本发明沿车身径向方向设置了龙骨，并与底盘形成一个闭合的框架，这样在汽车受到测冲击力或倾覆过程中，龙骨与底盘一起起到了支撑骨架的作用，防止车身被挤压，有效保障乘车人员的生命安全；2）所述龙骨采用圆形、椭圆形或球冠形，减小了汽车在翻滚过程中的撞击力，将汽车侧翻造成的损失降低至最低；3）龙骨之间采用轴向连接筋连接，不仅防止龙骨在沿汽车轴向方向上产生形变，而且与径向龙骨形成横纵交错的框架，形成一个有效的保护壳体。

附图说明

图1是本发明的主视结构示意图；

图2是图1中A-A向剖视图的第一种实施例；

图3是图1中A-A向剖视图的第二种实施例；

图4是图1中A-A向剖视图的第三种实施例；

图5是本发明中“凸”字形龙骨的横截面剖面图；

图6是本发明中“┻”形龙骨的横截面剖面图；

其中，1、龙骨，2、轴向连接筋，3、座椅，4、车轮，5、代表底盘，6、车轴，7、内饰层，8、外壳，9代表减震机构，10代表缓冲块，11、承力板，12、加强板。

下面结合附图对本发明进行进一步说明。

具体实施方式

参看图1，本发明的结构中包括与骨架组装结合成一体的底盘5和车体，所述骨架包括定位在底盘5上的龙骨1，所述龙骨1沿车体径向方向环绕在车体内部，与底盘5结合形成闭合框架。这样，龙骨1和底盘5形成了一个整体的支撑壳体，有效防止车辆在收到侧向冲击力或翻滚过程中汽车骨架的形变，提高了汽车的安全性。

图2是所述龙骨1的形状的第一种实施例。龙骨1呈球冠形，两端与底盘5焊接固定，底盘5借助减震机构9坐到车轴6上，车轴6两端连接车轮4，车轴6与底盘5之间设有缓冲块10，底盘5上设置座椅3；车身由外壳8和内饰层7构成，所述龙骨1沿车身的径向方向环绕在外壳8、内饰层7之间，本实施例中设置有6条龙骨，沿车身的轴向方向依次均匀排布。龙骨1与底盘5结合形成闭合框架结构中还包括轴向连接筋2，所述轴向连接筋2分别位于车身的两侧和顶部，其一方面可有效防止龙骨1在沿车身轴向方向上发生倾斜，另一方面可与龙骨1形成横纵交错的骨架，有效地防止车身被挤压而发生形变。

图3和图4分别是所述龙骨1形状的第二种和第三种实施例。与第一种实施例不同的是：所述龙骨1分别呈圆形和椭圆形，采用圆形或椭圆形的龙骨1，在侧翻或翻滚过程中，车身与地面之间呈圆滑过渡式接触，减小了汽车与地面之间的撞击力，将侧翻产生的损失降低至最低。

图5和图6是龙骨1的横截面的剖面图，图5中的龙骨横截面为内部中空结构的“凸”字形，该结构承受冲击负荷的强度大、重量轻。

图6中所示的龙骨横截面为“┻”形。“┻”形龙骨由外侧呈圆形、圆弧形或椭圆形的承力板11和内侧起加强作用的、与承力板11垂直的加强板12构成。

龙骨的横截面还可以是中空结构的“口”字形。

所述龙骨1采用板材经画线、切割下料，滚压均质、机加工定形，组合、拼装焊接形成圆形、椭圆形、或球冠形的、横截面为“凸”字形、“口”字形、或“┻”形结构。

下面以圆形的、横截面为“┻”形的龙骨的骨架为例，详细说明本发明骨架的加工工艺：

A、根据龙骨1外侧的承力板11的圆周周长以及宽度，在板材上画出与圆周周长相等、与承力板11等宽的矩形；根据龙骨1内侧的加强板12的形状和尺寸在板材直接画出一个圆环；根据所画的轮廓，切割下料；

B、将切割的矩形滚压均质、机加工成圆形承力板11，并对接、焊牢；将切割下的圆环形的加强板12滚压均质；

C、将承力板11与加强板12垂直拼装、焊接，形成“┻”形结构的龙骨；

D、将龙骨定位焊接在汽车的底盘上，形成闭合框架。

对于横截面为“凸”字形的椭圆形龙骨，按照上述步骤，首先切割板材，分别滚压均质、并加工定型成横截面积为“凵”形、“┏”形和“一”形的椭圆，再将“凵”形、“┏”形和“一”形的椭圆组装、焊接成横截面为“凸”字形的龙骨。

对于横截面为“口”字形球冠形龙骨，按照上述步骤，将切割的板材滚压均质、并加工定型成横截面积为“凵”形的圆弧，将两“凵”形的圆弧对接、焊牢，形成横截面为“口”字形的、圆弧状龙骨，再将圆弧状龙骨的两端焊接到底盘上。

综上所述，本发明在车身内增设了龙骨、并与底盘形成一个闭合的支撑结构，可以在突发性侧翻或意外创击时有效保护车内人员的生命安全。

Claims (5)

1.一种抗侧翻客运汽车骨架，结构中包括与骨架组装结合成一体的底盘（5）和横截面为矩形的车体，其特征在于所述骨架包括定位在底盘（5）上的龙骨（1），所述龙骨（1）沿车体径向方向环绕在车体的外壳（8）与内饰层（7）之间，与底盘（5）结合形成闭合框架，所述龙骨（1）的形状为圆形、椭圆形或球冠形；所述龙骨（1）的横截面为“凸”字形、“口”字形、或“┻”形。

2.根据权利要求1所说的抗侧翻客运汽车骨架，其特征在于所述龙骨（1）在车体内设置至少两个，沿车身的轴向方向均布在车体的客舱中。

3.根据权利要求1所说的抗侧翻客运汽车骨架，其特征在于龙骨（1）与底盘（5）结合形成闭合框架结构中包括轴向连接筋（2）。

4.根据权利要求3所说的抗侧翻客运汽车骨架，其特征在于所述轴向连接筋（2）分别位于车身的两侧和顶部。

5.根据权利要求1所说的抗侧翻客运汽车骨架，其特征在于所述龙骨（1）采用板材经画线、切割下料，滚压均质、机加工定形，组合、拼装焊接形成圆形、或椭圆形、或球冠形的、横截面为“凸”字形、或“口”字形、或“┻”形结构。