CN207241811U - 一种多功能集成化碳纤维复合材料大巴车车身 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种多功能集成化碳纤维复合材料大巴车车身，属于交通设施技术领域。白车身骨架由6大系统组成，包括左侧围、右侧围、地板、顶盖和前围骨架、后围骨架；与传统的钢制白车身骨架相比，综合减重40％以上，产品零件数量少、抗腐蚀性好、制备方法成熟、装配工艺简单、成型质量稳定，适合批量生产；产品同时集成内外装饰及玻璃安装功能，减少内外饰件数量；可直接代替传统的金属白车身，为新能源大巴车轻量化和节能减排提供了新的技术途径。

Description

一种多功能集成化碳纤维复合材料大巴车车身

技术领域

本实用新型涉及大巴车车身技术领域，具体地说，是一种多功能集成化碳纤维复合材料大巴车车身。

背景技术

随着汽车工业的高速发展，能源消耗、尾气排放及环境污染等问题日趋严重。据研究表明，全球CO₂排放量的25％来自于汽车排放，而雾霾肆虐的中国尤为如此。国家发改委发布报告披露，我国有6亿人口及1/4国土面积正在遭受着无所不在的雾霾天气。因此，汽车保有量的不断上升使环保问题再次升温，这些都呼唤着汽车行业的绿色发展。在节能减排的全球背景下，汽车轻量化是节能减排的最直接、最有效的方法和途径，对整个社会具有重要意义。研究数据显示，汽车车身重量所消耗燃油比重达到了70％，因此当汽车车身重量每减少1％，油耗就能降低0.7％、每减重100公斤，百公里油耗就能减少0.3-0.6升。

目前，常见的新能源大巴车车身结构如图1所示，白车身由白车身骨架和蒙皮组成，白车身骨架通常采用钢管折弯焊接，蒙皮通常为钢板冲压结构。这种结构的优势在于强度高，刚度大，制造工艺成熟，然而缺陷也很明显：车身重量大、续航里程低；耐腐蚀性能差，零件数量多。

基于此，做出本申请案。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种多功能集成化碳纤维复合材料大巴车车身。

本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现的：

一种多功能集成化碳纤维复合材料大巴车车身，由左侧围、右侧围、地板、顶盖和铝制前围骨架、后围骨架共6个模块组成，各模块通过螺接和胶接混合连接进行组装成白车身骨架。

进一步的，作为优选：

所述的左侧围内表面、右侧围内表面、地板内表面，顶盖外表面设计为模具面并应用阻燃树脂固化成型，可以实现地板革、侧围内饰件及顶盖外蒙皮等功能；同时预埋钢板集成座椅、扶手、车门等安装功能。

更为优选的，所述的左侧围、右侧围外表面使用匀压板加工成光滑表面，省去侧围外蒙皮；同时将立柱设计为下陷结构，集成玻璃安装功能，直接在其上粘接玻璃并省去玻璃安装型材，减轻车身重量并实现内外饰件功能。

本实用新型的工作原理是：将地板固定于装配工装上，前围骨架、后围骨架通过定位装置分别固定于地板前后端相应位置，使用定位销定位及螺栓进行连接锁紧，然后依次合拼左侧围、右侧围及顶盖，通过螺栓连接及结构胶粘接，完成白车身骨架组装。各部件间通过法兰连接边进行连接。扶手、座椅、车门、空调、天窗等系统部件通过螺栓固定在白车身骨架上的预埋钢板处。悬架系统通过金属接头连接至车身上。电器设备及转向系统通过前后副悬架系统与车身进行连接。

与现有技术相比，本实用新型的积极效果是：

本申请提供碳纤维复合材料白车身自身重量轻，相比钢制白车身可以减重40％以上，为汽车轻量化和节能减排提供了新的技术途径；产品抗腐蚀性好，有效提高车身防腐能力；制备方法成熟，产品成型质量好，适合批量生产；零件数量少，材料成本较低，由6种零件进行配套组装，有效提高生产效率及降低成本；

本申请提供一种多功能集成化碳纤维复合材料白车身骨架结构，主要包括集成内外装饰及玻璃安装功能的碳、玻混合泡沫夹芯“三明治”复合材料左侧围、右侧围、地板、顶盖和铝制前、后围骨架，与传统的钢制白车身骨架相比，在满足使用条件的情况下，综合减重40％以上，零件数量少，装配工艺简单，耐腐蚀性能出色，互换性好，可直接代替传统的金属白车身，为新能源大巴车轻量化和节能减排提供了新的技术途径。

附图说明

图1为常用金属白车身结构图；

图2为本实用新型的轴测图；

图3为本实用新型的爆炸图；

图4为本实用新型的断面图。

图中标号：1.前围骨架；2.后围骨架；3.左侧围；4.右侧围；5.地板； 6.顶盖

具体实施方式

以下提供本实用新型一种多功能集成化碳纤维复合材料大巴车车身的具体实施方式。

实施例1

本实施例一种多功能集成化碳纤维复合材料大巴车车身，结合图2和图3 所示，由前围骨架1，后围骨架2，左侧围3，右侧围4，地板5和顶盖6构成，前围骨架1，后围骨架2使用铝合金焊接结构，左侧围3，右侧围4，地板5和顶盖6均采用泡沫夹芯三明治玻璃纤维、碳纤维混合材料一体成型结构，地板5通过接头/副车架连接悬架系统，前围骨架1，后围骨架2，左侧围3，右侧围4，顶盖6与地板5通过螺栓连接和结构胶粘接组成白车身骨架总成。

具体来讲，本实施例大巴车复合材料左侧围3，右侧围4，地板5和顶盖 6内部预埋钢板及复材加强梁，可以实现车门系统、电器系统、内外饰系统、悬架等系统的安装，具备多功能集成化的特点。

其设计和制备的过程和方法如下：

1)前围骨架1、后围骨架2：由铝合金框架结构组成，为电器系统及前后围蒙皮提供安装点/安装面，通过焊接+铆接工艺进行制造；

(2)左侧围3：采用玻/碳混合泡沫夹芯三明治结构，内外面板为玻/碳混合纤维，芯层采用PVC泡沫材料，内部预埋座椅及扶手固定钢板，选用VARI 制造工艺整体成型；

(3)右侧围4：采用玻/碳混合泡沫夹芯三明治结构，内外面板为玻/碳混合纤维，芯层采用PVC泡沫材料，内部预埋座椅、车门及扶手固定钢板，选用VARI制造工艺整体成型；

(4)地板5：采用玻/碳混合泡沫夹芯三明治结构，内外面板为玻/碳混合纤维，芯层采用PVC泡沫材料，内部预埋座椅及扶手固定钢板，悬架系统安装点处同时预埋用复材实心加强梁，选用VARI制造工艺整体成型；

(5)顶盖6：内有玻璃纤维加强梁，采用玻/碳混合泡沫夹芯三明治结构，内外面板为玻/碳混合纤维，同时预埋扶手及电池箱安装固定钢板，芯层采用 PVC泡沫材料，选用VARI制造工艺整体成型；

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围内。

Claims (4)

1.一种多功能集成化碳纤维复合材料大巴车车身，其特征在于，由左侧围、右侧围、地板、顶盖和铝制前围骨架、后围骨架共6个模块组成，各模块通过螺接和胶接混合连接进行组装成白车身骨架。

2.如权利要求1所述的一种多功能集成化碳纤维复合材料大巴车车身，其特征在于，所述的左侧围内表面、右侧围内表面、地板内表面，顶盖外表面设计为模具面并应用阻燃树脂固化成型，实现地板革、侧围内饰件及顶盖外蒙皮功能；同时预埋钢板集成座椅、扶手、车门安装功能。

3.如权利要求1所述的一种多功能集成化碳纤维复合材料大巴车车身，其特征在于，所述的左侧围、右侧围外表面使用匀压板加工成光滑表面，省去侧围外蒙皮。

4.如权利要求1所述的一种多功能集成化碳纤维复合材料大巴车车身，其特征在于，同时将立柱设计为下陷结构，集成玻璃安装功能，直接在其上粘接玻璃并省去玻璃安装型材，减轻车身重量并实现内外饰件功能。