CN109018024A - 一种fse赛车车身 - Google Patents
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Abstract
一种FSE赛车车身，包括车身本体，所述车身本体为单体壳结构，所述车身本体包括依次前后连接的前壳段、中壳段和后壳段，所述中壳段的顶面为用于让驾驶员进入车身内的敞开开口，所述中壳段底面的前端设有前高后低的倾斜面，所述前壳段的底面为平面，所述中壳段的后端设有环形翻车保护杆，所述车身本体采用夹层材料制成，所述夹层材料包括作为面板层的碳纤维增强树脂复合材料和作为中间夹心层的蜂窝铝芯材。本发明采用重量更轻的炭纤维增强树脂复合材料和中间密度较低的蜂窝铝芯材组成的夹芯层结构，有效减轻了赛车整车重量；同时炭纤维增强树脂复合材料和蜂窝铝芯材的强度更大，整车安全性得到增强。
Description
技术领域
本发明涉及赛车技术领域，具体涉及一种FSE赛车车身。
背景技术
中国大学生方程式大赛(FSC)是大学生作为一个团队自主设计并制造一辆赛车参加比赛的一项赛事，包括直线加速测试、8字环绕测试、高速避障测试、耐久测试和效率测试等几项动态项目。该赛事要求各高校设计制造的赛车必须在加速、制动和操纵性方面具有非常有优秀的表现，同时又具有一定的耐久性能以保证能够完成赛事的所有项目。赛车轻量化的水平将对赛车的性能和比赛成绩产生极大的影响，有研究表明，赛车重量每轻量化5kg，完成一圈赛道的圈速可以减少12s之多，可见赛车的轻量化对于赛车的设计有着极其重大的意义。目前国内方程式赛车大多数使用传统的桁架式车架，在单体壳车身上的研究与应用较为薄弱。这种传统车架不但重量大而且设计复杂加工制造难度大。因此设计制造一款重量轻、可靠性高的单体壳车身是极其有必要的。
发明内容
本发明目的在于克服现有技术的缺点与不足，提供了一种FSE赛车车身，既能保证赛车拥有高强度车身又能最大限度的降低车身重量，对赛车的轻量化工作有重大意义，提高赛车的性能。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：
一种FSE赛车车身，包括车身本体，所述车身本体为单体壳结构，所述车身本体包括依次前后连接的前壳段、中壳段和后壳段，所述中壳段的顶面为用于让驾驶员进入车身内的敞开开口，所述中壳段底面的前端设有前高后低的倾斜面，所述前壳段的底面为平面，所述中壳段的后端设有环形翻车保护杆，所述车身本体采用夹层材料制成，所述夹层材料包括作为面板层的碳纤维增强树脂复合材料和作为中间夹心层的蜂窝铝芯材。
由上可知，本发明的中壳段底面的前端设有前高后低的倾斜面，所述前壳段的底面为平面，符合人体工程美学的要求，使驾驶员进入到车身内时，驾驶员的腿部能够轻微弯曲；当赛车发生翻车事故时，环形翻车保护杆可以保护驾驶员头部不会与地面发生接触而造成伤害。
本发明采用重量更轻的炭纤维增强树脂复合材料和中间密度较低的蜂窝铝芯材组成的夹芯层结构，有效减轻了赛车整车重量；同时炭纤维增强树脂复合材料和蜂窝铝芯材的强度更大，整车安全性得到增强；而采用一体化的车身结构设计，大大降低加工制造难度，车身重量更轻，能最大限度的发挥赛车动力性能，有效提高比赛成绩。
作为本发明的一种改进，所述车身本体上设有支撑斜杆，所述支撑斜杆下端固定在后壳段上，支撑斜杆上端与环形翻车保护杆上端固定连接。
进一步地，所述支撑斜杆通过强力胶水与后壳段粘结固定，所述环形翻车保护杆通过强力胶水与中壳段的后侧端粘结固定。
作为本发明的一种改进，所述前壳段和中壳段的界面的内侧设有防护环。
进一步地，所述环形翻车保护杆、支撑斜杆和防护环采用4310钢管制成。
与现有技术相比，本发明具有以下优点：
1、本发明采用重量更轻的炭纤维增强树脂复合材料和中间密度较低的蜂窝铝芯材组成的夹芯层结构，有效减轻了赛车整车重量；
2、夹层材料由炭纤维增强树脂复合材料和蜂窝铝芯材组成，强度更大，整车安全性得到增强；
3、采用一体化的车身结构设计，大大降低加工制造难度，车身重量更轻，能最大限度的发挥赛车动力性能，有效提高比赛成绩。
附图说明
图1为本发明FSE赛车车身的立体图；
图2为图1的正视图；
图3为图2中A-A剖视图；
图4为夹层材料的示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部内容。
实施例
请参考图1至图4，一种FSE赛车车身，包括车身本体10，所述车身本体10为单体壳结构，所述车身本体10包括依次前后连接的前壳段11、中壳段12和后壳段13，所述中壳段12的顶面为用于让驾驶员进入车身内的敞开开口14，所述中壳段12底面的前端设有前高后低的倾斜面15，所述前壳段11的底面为平面，所述中壳段12的后端设有环形翻车保护杆20，所述车身本体10采用夹层材料制成，所述夹层材料包括作为面板层的碳纤维增强树脂复合材料16和作为中间夹心层的蜂窝铝芯材17。
由上可知，本发明的中壳段底面的前端设有前高后低的倾斜面，所述前壳段的底面为平面，符合人体工程美学的要求，使驾驶员进入到车身内时，驾驶员的腿部能够轻微弯曲；当赛车发生翻车事故时，环形翻车保护杆可以保护驾驶员头部不会与地面发生接触而造成伤害。
本发明采用重量更轻的炭纤维增强树脂复合材料和中间密度较低的蜂窝铝芯材组成的夹芯层结构，有效减轻了赛车整车重量；同时炭纤维增强树脂复合材料和蜂窝铝芯材的强度更大，整车安全性得到增强；而采用一体化的车身结构设计，大大降低加工制造难度，车身重量更轻，能最大限度的发挥赛车动力性能，有效提高比赛成绩。
在本实施例中，所述车身本体10上设有支撑斜杆30，所述支撑斜杆30下端固定在后壳段13上，支撑斜杆30上端与环形翻车保护杆20上端固定连接。支撑斜杆用于加固环形翻车保护杆，使其更加稳固。
在本实施例中，所述支撑斜杆30通过强力胶水与后壳段13粘结固定，所述环形翻车保护杆20通过强力胶水与中壳段12的后侧端粘结固定。通过强力胶水粘结固定，可以避免破坏单体壳车身的整体性结构。
在本实施例中，所述前壳段11和中壳段12界面处的内侧设有防护环18。防护环用于当赛车发生翻车事故时，保护驾驶员手部不会与地面发生接触而造成伤害。
在本实施例中，所述环形翻车保护杆20、支撑斜杆30和防护环40采用4310钢管制成。
与现有技术相比，本发明具有以下优点：
1、本发明采用重量更轻的炭纤维增强树脂复合材料和中间密度较低的蜂窝铝芯材组成的夹芯层结构，有效减轻了赛车整车重量；
2、夹层材料由炭纤维增强树脂复合材料和蜂窝铝芯材组成，强度更大，整车安全性得到增强；
3、采用一体化的车身结构设计，大大降低加工制造难度，车身重量更轻，能最大限度的发挥赛车动力性能，有效提高比赛成绩。
上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。
Claims (5)
1.一种FSE赛车车身，其特征在于：包括车身本体，所述车身本体为单体壳结构，所述车身本体包括依次前后连接的前壳段、中壳段和后壳段，所述中壳段的顶面为用于让驾驶员进入车身内的敞开开口，所述中壳段底面的前端设有前高后低的倾斜面，所述前壳段的底面为平面，所述中壳段的后端设有环形翻车保护杆，所述车身本体采用夹层材料制成，所述夹层材料包括作为面板层的碳纤维增强树脂复合材料和作为中间夹心层的蜂窝铝芯材。
2.根据权利要求1所述的FSE赛车车身，其特征在于：所述车身本体上设有支撑斜杆，所述支撑斜杆下端固定在后壳段上，支撑斜杆上端与环形翻车保护杆上端固定连接。
3.根据权利要求2所述的FSE赛车车身，其特征在于：所述支撑斜杆通过强力胶水与后壳段粘结固定，所述环形翻车保护杆通过强力胶水与中壳段的后侧端粘结固定。
4.根据权利要求2所述的FSE赛车车身，其特征在于：所述前壳段和中壳段的界面的内侧设有防护环。
5.根据权利要求4所述的FSE赛车车身，其特征在于：所述环形翻车保护杆、支撑斜杆和防护环采用4310钢管制成。
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