CN202264822U - 一种全承载式客车车身结构 - Google Patents

一种全承载式客车车身结构 Download PDF

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郭爱宏
李冬梅
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周盛明
陈国华
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刘丹
傅慧聪
郑金春
陈添满
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Abstract

本实用新型属于汽车制造类,具体是一种全承载式客车车身结构,由左右侧墙骨架、前脸骨架、前顶额骨架、后墙骨架、车顶骨架、座椅安装地板骨架、行李仓地板骨架和前中门楼梯连接为一整体结构,车顶与侧墙呈圆弧状连接,车顶内外表面分别和侧墙内外表面相切且过渡连续平滑,拱形车顶横梁、前倾式侧窗弧梁、侧墙立柱、座椅安装地板骨架横梁和行李仓地板骨架双横梁构成日字形封闭力环结构,整车强度大,而且由于各钢管构件都通过有限元分析计算优化后的结构搭建,使整车具有重量轻、重心低,安全性能高,制造成本低、行驶速度快、承载量大的优点。

Description

一种全承载式客车车身结构
技术领域
本实用新型属于汽车制造技术,具体涉及一种全承载式客车车身结构。 
背景技术
客车车身结构,目前有非承载、半承载、全承载三种。一般全承载车身结构,座椅地板和行李仓地板之间距离小,有很多支撑骨架,造成行李仓空间小,且支撑的存在限制了座椅地板和行李仓地板之间空间的利用方式。 
发明内容
本实用新型的目的针对现有技术的不足,提供一种整车重量轻、重心低,安全性能高,制造成本低、行驶速度快、承载量大的全承载式客车车身结构。 
一种全承载式客车车身结构,由左右侧墙骨架、前脸骨架、前顶额骨架、后墙骨架、车顶骨架、座椅安装地板骨架、行李仓地板骨架和前中门楼梯构成; 
左右侧墙骨架包括:上侧窗上纵梁、上侧窗下纵梁、侧窗弧梁、侧墙立柱、侧墙斜撑、下侧窗上纵梁、下侧窗下纵梁、侧墙短纵梁、侧墙下纵梁、侧墙前立柱、侧墙后立柱,侧窗弧梁位于侧窗上纵梁和侧窗下纵梁之间,同侧侧窗弧梁相互平行且向前倾斜,与侧墙纵梁之间成锐角布置,异侧侧窗弧梁从前到后两两共面,在上侧窗下纵梁和下侧窗上纵梁之间、下侧窗下纵梁和侧墙短纵梁之间布置有侧墙立柱和侧墙斜撑; 
前脸骨架包括:前脸上横梁、前脸短立柱、前脸侧立柱、前脸下横梁和前脸折弯立柱,两根前脸上横梁之间通过立柱连接,前脸侧立柱位于前脸左右两侧,侧立柱上端和前脸上横梁相连,下端和前脸下横梁相连,前脸下横梁和前脸折弯立柱相连,成为一个整体; 
前顶额骨架包括:顶额后连接纵梁、顶额后横梁、顶额纵梁、顶额侧连接纵梁、顶额前横梁、顶额上横梁、顶额侧立柱、顶额下横梁和顶额下立柱,顶额后连接纵梁前端和顶额后横梁相连,顶额后横梁、顶额前横梁、顶额上横梁的两端和顶额侧连接纵梁相连,顶额后横梁、顶额前横梁、顶额上横梁通过顶额纵梁连接在一起,顶额后连接纵梁、顶额后横梁、顶额纵梁、顶额侧连接纵梁、顶额前横梁、顶额上横梁一起形成栅格结构,顶额侧立柱位于前顶额左右两侧,侧立柱上端和顶额上横梁相连,下部和顶额下横梁相连,顶额下立柱的上端和顶额下横梁相连,顶额下立柱下端和顶额侧立柱下端位于同一水平面上,顶额侧连接纵梁前端、顶额上横梁两端和顶额侧立柱上端为同一个连接结点; 
后墙骨架包括:后窗框骨架、后牵引梁骨架,后牵引梁由横连接梁、立柱、立板组成; 
车顶骨架包括:车顶前横梁,车顶横梁、车顶纵梁和车顶后连接件, 车顶横梁为向上拱形结构,横梁和纵梁呈栅格状互相连接; 
座椅安装地板骨架可分为前段骨架和后部平台两部分,前段骨架包括:前端连接件、横梁、纵梁、楼梯口骨架,前端连接件向前上方倾斜,增大前门入口处地板和座椅安装地板骨架之间的高度,   座椅安装地板骨架左侧中部骨架有一块梯形空间,为增大下部卫生间的空间所设计,横梁和横梁之间都用纵梁连接,形成栅格结构;后部平台包括:上连接件、下横梁、下纵梁、立面立柱和立面横梁,立面立柱和立面横梁根据配件安装要求组成后部平台立面,立面上端和上连接件相连,立面下端和下横梁相连,座椅安装地板骨架前段地板后连接纵梁和座椅安装地板骨架后部平台横梁相连,成为一个整体; 
行李仓地板骨架可分为前桥司机地板骨架模块、中段地板骨架模块和后桥龙骨骨架模块,中段地板骨架由上下双横梁组成,上横梁长,下横梁短,上下横梁外端通过斜撑相连,上下横梁中间通过立柱相连。该结构既能保证行李仓地板具有足够的强度,又能降低地板面高度。 
本实用新型的左右侧墙骨架、前脸骨架、前顶额骨架、后墙骨架、车顶骨架、座椅安装地板骨架、行李仓地板骨架和前中门楼梯骨架连接    为一整体结构,车顶与侧墙呈圆弧状连接,车顶内外表面分别和侧墙内外表面相切且过渡连续平滑,拱形车顶横梁、前倾式侧窗弧梁、侧墙立柱、座椅安装地板骨架横梁和行李仓地板骨架双横梁构成日字形封闭力环结构,整车强度大,而且由于各钢管构件都通过有限元分析计算优化后的结构搭建, 使整车具有重量轻、重心低,安全性能高,制造成本低、行驶速度快、承载量大的优点。 
附图说明
图1为本实用新型主视图。 
图2为图1的A-A剖视图。 
图3为本实用新型右视图(放大)。 
图4为本实用新型左视图(放大)。 
图5为图1的B-B截面图(放大)。 
图6为驾驶区地板及行李仓地板骨架图。 
具体实施方式
如图1-6所示,一种全承载式客车车身结构,由左右侧墙骨架1、前脸骨架2、前顶额骨架3、后墙骨架4、车顶骨架5、座椅安装地板骨架6、行李仓地板骨架7、前门楼梯8和中门楼梯9组成。 
左右侧墙骨架1包括:上侧窗上纵梁19、上侧窗下纵梁16、上侧窗弧梁18、侧墙立柱20、侧墙斜撑21、下侧窗上纵梁39、下侧窗下纵梁38、侧墙短纵梁40、侧墙下纵梁41、侧墙前立柱36、侧墙后立柱31。上侧窗弧梁18位于上侧窗上纵梁19和上侧窗下纵梁16之间,同侧侧窗弧梁相互平行且相前倾斜,与侧墙纵梁之间成锐角布置,异侧侧窗弧梁从前到后两两共面。在上侧窗下纵梁16和下侧窗上纵梁39之间、下侧窗下纵梁38和 侧墙短纵梁40之间布置有侧墙立柱20和侧墙斜撑21。 
前脸骨架2包括:前脸上横梁33、前脸短立柱51、前脸侧立柱34、前脸下横梁35和前脸折弯立柱52。两根前脸上横梁33之间通过前脸短立柱51连接,前脸侧立柱34位于前脸左右两侧,前脸侧立柱34上端和前脸上横梁33相连,下端和前脸下横梁35相连,前脸下横梁35和前脸折弯立柱52相连,成为一个整体。 
前顶额骨架3包括:顶额后连接纵梁24、顶额后横梁25、顶额纵梁26、顶额侧连接纵梁27、顶额前横梁28、顶额上横梁29、顶额侧立柱30。顶额后连接纵梁24前端和顶额后横梁25相连,顶额后横梁25、顶额前横梁28、顶额上横梁29的两端和顶额侧连接纵梁27相连,顶额后横梁25、顶额前横梁28、顶额上横梁29通过顶额纵梁26连接在一起,顶额后连接纵梁24、顶额后横梁25、顶额纵梁26、顶额侧连接纵梁27、顶额前横梁28、顶额上横梁29一起形成栅格结构。顶额侧立柱30位于前顶额左右两侧,顶额侧立柱30上端和顶额上横梁29相连,下部和前脸上横梁33相连。顶额侧连接纵梁27前端、顶额上横梁29两端和顶额侧立柱30上端为同一个连接结点。 
后墙骨架4包括:后窗框骨架46、后牵引梁骨架47。后牵引梁骨架47由横连接梁49、后墙立柱50、后墙立板48组成。 
车顶骨架5包括:车顶前横梁23,车顶横梁17、车顶纵梁22和车顶后连接件14。车顶横梁17为向上拱形结构,车顶横梁17和车顶纵梁22 呈栅格状互相连接。 
座椅安装地板骨架6可分为前段骨架和后部平台两部分。座椅安装地板前段骨架包括:前端连接件37、地板横梁44、地板纵梁45、楼梯口骨架43。前端连接件37向前上方倾斜,增大前门入口处地板和座椅安装地板之间的高度。两根地板横梁44之间都用地板纵梁45连接,形成栅格结构。后部平台包括:上连接件13、下立面横梁62、下纵梁10、立面立柱11和立面横梁12。立面立柱11和立面横梁12根据配件安装要求组成后部平台立面,立面上端和上连接件13相连,立面下端和下立面横梁62相连。座椅安装地板前段地板后连接纵梁58和座椅安装地板后部平台横梁12相连,成为一个整体。 
行李仓地板骨架7可分为前桥司机地板骨架模块65、中段地板骨架模块66和后桥龙骨骨架模块67。中段地板骨架由上下双横梁组成,上横梁54长,下横梁60短,上下横梁外端通过斜撑55相连,上下横梁中间通过立柱56相连。该结构既能保证行李仓地板具有足够的强度,又能降低行李仓地板面高度。 
本实用新型的前脸骨架上横梁33与前顶额骨架下立柱32下端相连,前脸骨架上横梁33两端和侧墙前立柱36上端相连,前脸侧立柱34和侧墙前立柱36并接在一起,前脸下横梁35两端和侧墙前立柱36相连,前脸折弯立柱52和行李仓地板前桥司机地板相连,这样前脸骨架2就和左右侧墙骨架1、行李仓地板骨架7和前顶额骨架3连成一个整体。 
本实用新型的前顶额骨架顶额后连接纵梁24后端和车顶前横梁23相连,顶额侧连接纵梁27后端和侧墙上侧窗上纵梁19前端相连,顶额侧立柱30下端和前脸上横梁31相连。顶额侧连接梁27后端、侧墙上侧窗上纵梁19前端、车顶前横梁23两端为同一个连接结点。顶额侧立柱30下端、前脸上横梁31两端、侧墙前立柱36上端为同一连接结点。这样前顶额骨架3就和车顶骨架5、左右侧墙骨架1、前脸骨架2连成一个整体。 
本实用新型的后墙后窗框骨架46上部和车顶后连接件14后端相连,后窗框骨架46下部和座椅安装地板6后部平台上连接件13相连,后墙立板48和行李仓地板后桥龙骨63后端相连,后牵引梁横连接梁49通过螺栓固定板和侧墙后立柱31相连。这样后墙骨架4就和车顶骨架5、左右侧墙骨架1、行李仓地板骨架7连成一个整体。 
本实用新型的车顶前横梁23和顶额后连接纵梁24后端相连,车顶横梁17两端和左右侧墙上侧窗上纵梁19相连,车顶后连接件14后端和后墙后窗框骨架46上部相连。这样车顶骨架5就和左右侧墙骨架1、后墙骨架4、前顶额骨架3连成一个整体。 
本实用新型的 座椅安装地板前段地板前端连接件37和前脸上横梁33相连  ,前脸上横梁两端和左右侧墙下侧窗上纵梁39相连 ,座椅安装地板后部平台上连接件13和后墙后窗框骨架46下部相连,后部平台下横梁32和左右侧墙立柱20相连,后部平台下纵梁10和行李仓地板后桥龙骨63相连。这样座椅安装地板骨架6就和前脸骨架2、左右侧墙骨架1、后墙骨架4、 行李仓地板骨架7连成一个整体。 
本实用新型的行李仓地板中段地板骨架横梁54、斜横梁55的外端和侧墙下纵梁41相连,前桥司机地板前端和前脸折弯立柱52下端相连,前桥司机地板前下横梁两端和左右侧墙前立柱36下端相连。后桥龙骨后端和后牵引梁立板48相连。这样行李仓地板骨架7就和前脸骨架2、左右侧墙骨架1、后墙骨架4连成一个整体。 
本实用新型的楼梯位于车身右侧,前门楼梯8位于前门后,中门楼梯9在中门后。楼梯上端和座椅安装地板骨架6楼梯口相连,楼梯下端和行李仓地板骨架7相连。 
本实用新型的前顶额侧连接纵梁27后端、侧墙上侧窗上纵梁19前端,侧窗上侧窗前弧梁64上端、车顶前横梁23外端为同一连接结点,侧墙上侧窗上纵梁19和前顶额侧连接纵梁27共线,侧墙上侧窗弧梁18上端和车顶横梁17外端为同一连接结点,上侧窗弧梁18下端和车侧墙立柱20或侧墙斜撑21上端为同一连接结点,车顶后横梁15外端、侧墙上侧窗上纵梁19后端为同一连接结点,侧墙立柱20下端和行李仓地板中段地板骨架横梁44外端为同一连接结点。 
本实用新型的车顶横梁17、上侧窗弧梁18、侧墙立柱20、座椅安装地板横梁44和行李仓地板横梁54构成日字形封闭力环结构,使整车结构设计更加合理,骨架更加牢固,整个车身结构处于稳定平衡状态。 
本实用新型的车顶与侧墙呈圆弧状连接,车顶内外表面分别和侧墙内8外表面相切,表面过渡连续平滑;座椅安装地板前段地板所有横梁都与侧墙下侧窗上纵梁38相连,座椅安装地板后部平台横梁与侧墙后立柱31相连;行李仓地板中段地板骨架外端和侧墙下纵梁41连接处都有焊角加强。 
本实用新型的车顶蒙皮用玻璃钢,进一步减轻了整车重量,也提高了车顶蒙皮的耐腐蚀性。 
本实用新型的侧墙下侧窗下纵梁38、侧墙下纵梁41、侧墙后立柱31都用异型材,其他钢管都用矩形钢材。 
本实用新型的钢管和钢管的连接都是通过焊接固定在一起。玻璃钢和车身骨架的连接通过胶粘和铆接固定。 
本实用新型的骨架各钢管构件都通过有限元分析计算优化后的结构搭建的,车身骨架自重更轻,整车强度比其他非全承载客车高%30左右。整车重心底,侧倾角达38度。在顶棚受到10t重压之下,车顶骨架应力值都在钢材的强度范围内,且车顶在高度方向的最大变形约占上层乘车空间高度的2.49%,有效保证了安全乘车空间。 

Claims (10)

1.一种全承载式客车车身结构,由左右侧墙骨架、前脸骨架、前顶额骨架、后墙骨架、车顶骨架、座椅安装地板骨架、行李仓地板骨架和前中门楼梯构成;
左右侧墙骨架包括:上侧窗上纵梁、上侧窗下纵梁、侧窗弧梁、侧墙立柱、侧墙斜撑、下侧窗上纵梁、下侧窗下纵梁、侧墙短纵梁、侧墙下纵梁、侧墙前立柱、侧墙后立柱,侧窗弧梁位于侧窗上纵梁和侧窗下纵梁之间,同侧侧窗弧梁相互平行且向前倾斜,与侧墙纵梁之间成锐角布置,异侧侧窗弧梁从前到后两两共面,在上侧窗下纵梁和下侧窗上纵梁之间、下侧窗下纵梁和侧墙短纵梁之间布置有侧墙立柱和侧墙斜撑;
前脸骨架包括:前脸上横梁、前脸短立柱、前脸侧立柱、前脸下横梁和前脸折弯立柱,两根前脸上横梁之间通过立柱连接,前脸侧立柱位于前脸左右两侧,侧立柱上端和前脸上横梁相连,下端和前脸下横梁相连,前脸下横梁和前脸折弯立柱相连,成为一个整体;
前顶额骨架包括:顶额后连接纵梁、顶额后横梁、顶额纵梁、顶额侧连接纵梁、顶额前横梁、顶额上横梁、顶额侧立柱、顶额下横梁和顶额下立柱,顶额后连接纵梁前端和顶额后横梁相连,顶额后横梁、顶额前横梁、顶额上横梁的两端和顶额侧连接纵梁相连,顶额后横梁、顶额前横梁、顶额上横梁通过顶额纵梁连接在一起,顶额后连接纵梁、顶额后横梁、顶额 纵梁、顶额侧连接纵梁、顶额前横梁、顶额上横梁一起形成栅格结构,顶额侧立柱位于前顶额左右两侧,侧立柱上端和顶额上横梁相连,下部和顶额下横梁相连,顶额下立柱的上端和顶额下横梁相连,顶额下立柱下端和顶额侧立柱下端位于同一水平面上,顶额侧连接纵梁前端、顶额上横梁两端和顶额侧立柱上端为同一个连接结点;
后墙骨架包括:后窗框骨架、后牵引梁骨架,后牵引梁由横连接梁、立柱、立板组成;
车顶骨架包括:车顶前横梁,车顶横梁、车顶纵梁和车顶后连接件,车顶横梁为向上拱形结构,横梁和纵梁呈栅格状互相连接;
座椅安装地板骨架可分为前段骨架和后部平台两部分,前段骨架包括:前端连接件、横梁、纵梁、楼梯口骨架,前端连接件向前上方倾斜,座椅安装地板骨架左侧中部骨架有一块梯形空间,横梁和横梁之间都用纵梁连接,形成栅格结构;后部平台包括:上连接件、下横梁、下纵梁、立面立柱和立面横梁,立面立柱和立面横梁根据配件安装要求组成后部平台立面,立面上端和上连接件相连,立面下端和下横梁相连,座椅安装地板骨架前段地板后连接纵梁和座椅安装地板骨架后部平台横梁相连,成为一个整体;
行李仓地板骨架可分为前桥司机地板骨架模块、中段地板骨架模块和后桥龙骨骨架模块,中段地板骨架由上下双横梁组成,上横梁长,下横梁短,上下横梁外端通过斜撑相连,上下横梁中间通过立柱相连; 
左右侧墙骨架、前脸骨架、前顶额骨架、后墙骨架、车顶骨架、座椅安装地板骨架、行李仓地板骨架和前中门楼梯骨架连接为一整体结构,车顶与侧墙呈圆弧状连接,车顶内外表面分别和侧墙内外表面相切且过渡连续平滑,拱形车顶横梁、前倾式侧窗弧梁、侧墙立柱、座椅安装地板骨架横梁和行李仓地板骨架双横梁构成日字形封闭力环结构。
2.根据权利要求1所述的一种全承载式客车车身结构,其特征在于:前脸骨架上横梁与前顶额骨架下立柱下端相连,前脸骨架上横梁两端和侧墙前立柱上端相连,前脸侧立柱和侧墙前立柱并接在一起,前脸下横梁两端和侧墙前立柱相连,前脸折弯立柱和行李仓地板前桥司机地板相连。
3.根据权利要求1所述的一种全承载式客车车身结构,其特征在于:前顶额骨架顶额后连接纵梁后端和车顶骨架前横梁相连,顶额侧连接纵梁后端和侧墙上侧窗上纵梁前端相连,顶额侧立柱下端和前脸骨架上横梁相连,顶额侧连接梁后端、侧墙上侧窗上纵梁前端、车顶前横梁两端为同一个连接结点,顶额侧立柱下端、前脸上横梁两端、侧墙前立柱上端为同一连接结点。
4.根据权利要求1所述的一种全承载式客车车身结构,其特征在于:后墙后窗框骨架上部和车顶后连接件后端相连,后窗框骨架下部和座椅安装地板后部平台上连接件相连,后墙立板和行李仓地板后桥龙骨后端相连,后牵引梁横连接梁通过螺栓固定板和侧墙后立柱相连。
5.根据权利要求1所述的一种全承载式客车车身结构,其特征在于: 车顶前横梁和顶额后连接纵梁后端相连,车顶横梁两端和左右侧墙上侧窗上纵梁相连,车顶后连接件后端和后墙后窗框骨架上部相连。
6.根据权利要求1所述的一种全承载式客车车身结构,其特征在于座椅安装地板前段地板前端连接件和前脸上横梁相连,前脸上横梁两端和左右侧墙下侧窗上纵梁相连,座椅安装地板后部平台上连接件和后墙后窗框骨架下部相连,后部平台下横梁和左右侧墙立柱相连,后部平台下纵梁和行李仓地板后桥龙骨相连。
7.根据权利要求1所述的一种全承载式客车车身结构,其特征在于:行李仓地板中段地板骨架横梁、斜横梁的外端和侧墙下纵梁相连,前桥司机地板前端和前脸折弯立柱下端相连,前桥司机地板前下横梁两端和左右侧墙前立柱下端相连,后桥龙骨后端和后牵引梁立板相连。
8.根据权利要求1所述的一种全承载式客车车身结构,其特征在于:楼梯位于车身右侧,前门楼梯位于前门后,中门楼梯在中门后,楼梯上端和座椅安装地板骨架楼梯口相连,楼梯下端和行李仓地板骨架相连。
9.根据权利要求1所述的一种全承载式客车车身结构,其特征在:前顶额侧连接纵梁后端、侧墙上侧窗上纵梁前端,侧窗上侧窗前弧梁上端、车顶前横梁外端为同一连接结点,侧墙上侧窗上纵梁和前顶额侧连接纵梁共线,侧墙上侧窗弧梁上端和车顶横梁外端为同一连接结点,上侧窗弧梁下端和车侧墙立柱或侧墙斜撑上端为同一连接结点,车顶后横梁外端、侧墙上侧上纵梁后端为同一连接结点,行李仓地板上层骨架外端、侧墙短纵 梁和侧墙立柱的连接点为同一连接结点,侧墙立柱下端和行李仓地板中段地板骨架横梁外端外端为同一连接结点。
10.根据权利要求1所述的一种全承载式客车车身结构,其特征在于:车顶与侧墙呈圆弧状连接,车顶内外表面分别和侧墙内外表面相切,表面过渡连续平滑;座椅安装地板前段地板所有横梁都与侧墙下侧窗上纵梁相连,座椅安装地板后部平台横梁与侧墙后部立柱相连;行李仓地板中段地板骨架外端和侧墙下纵梁连接处都有焊角加强。 
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