模塊輕量化全承載客車車身結(jié)構(gòu)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及汽車部件,特別涉及一種模塊輕量化全承載客車車身結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]客車因其具有可觀的承載能力(可載運(yùn)大量乘客及其隨身行李),常被用于公共交通和團(tuán)體運(yùn)輸??蛙嚨能嚰芤话闶峭ㄟ^結(jié)構(gòu)梁組成,并且為了保證車架的穩(wěn)定性往往需要大量不同規(guī)格的結(jié)構(gòu)梁和特制件,從而影響生產(chǎn)效率和生產(chǎn)成本。同時(shí),由于采用大量的結(jié)構(gòu)梁導(dǎo)致車架的整體重量很大,增加了車輛的油耗。特別是現(xiàn)如今的電動(dòng)客車如果還是采用傳統(tǒng)的車架,其續(xù)航能力肯定會(huì)大大受影響。傳統(tǒng)車架的結(jié)構(gòu)梁都是通過焊接的方式連接在一起。焊接的勞動(dòng)強(qiáng)度大,這也導(dǎo)致了生產(chǎn)效率的下降和成本的提高。并且焊接容易造成變形,其變形量也不可控,后期裝配精度得不到保證。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明的目的是提供一種采用模塊化生產(chǎn)并通過冷連接方式構(gòu)成的模塊輕量化全承載客車車身結(jié)構(gòu),該車身結(jié)構(gòu)提高了生產(chǎn)效率,降低了生產(chǎn)成本,并且具有很好的使用效果。
[0004]實(shí)現(xiàn)本發(fā)明目的的技術(shù)方案是:本發(fā)明包括車架、車身和前后圍結(jié)構(gòu)體;所述前后圍結(jié)構(gòu)體包括前圍結(jié)構(gòu)和后圍結(jié)構(gòu);所述車身包括多個(gè)定距線性排列的環(huán)狀龍門框骨架、車身結(jié)構(gòu)板和抗扭縱梁;所述環(huán)狀龍門框骨架包括一根頂橫梁和兩根側(cè)立梁;所述側(cè)立梁對(duì)稱設(shè)置在頂橫梁的兩端;所述頂橫梁的兩端通過連接件分別與兩端的側(cè)立梁的上端固定連接;所述側(cè)立梁的下端固定連接在車架上;所述各環(huán)狀龍門框骨架還通過抗扭縱梁連接在一起;所述抗扭縱梁與頂橫梁和側(cè)立梁垂直;所述相鄰兩個(gè)環(huán)狀龍門框骨架的頂橫梁之間固定設(shè)有車身結(jié)構(gòu)板,相鄰兩個(gè)環(huán)狀龍門框骨架相對(duì)的側(cè)立梁之間也固定設(shè)有車身結(jié)構(gòu)板;所述前圍結(jié)構(gòu)固定在車身前端的環(huán)狀龍門框骨架上,后圍結(jié)構(gòu)固定在車身尾端的環(huán)狀龍門框骨架上。
[0005]上述環(huán)狀龍門框骨架上頂橫梁的兩端分別設(shè)有一根抗扭縱梁;所述連接件分別與頂橫梁、側(cè)立梁和抗扭縱梁固定連接。
[0006]上述頂橫梁和側(cè)立梁均包括第一外板、第二外板和中間加強(qiáng)筋板;所述中間加強(qiáng)筋板位于第一外板和第二外板之間,中間加強(qiáng)筋板的兩側(cè)邊緣分別與第一外板的兩側(cè)邊緣及第二外板的兩側(cè)邊緣固定連接在一起形成法蘭翻邊;所述第一外板和第二外板不與中間加強(qiáng)筋板連接的部分均向遠(yuǎn)離中間加強(qiáng)筋板的方向隆起并形成加強(qiáng)隆起部。
[0007]上述第一外板和第二外板的加強(qiáng)隆起部的橫截面均呈C型。
[0008]上述連接件為連接加強(qiáng)角;所述連接加強(qiáng)角沿抗扭縱梁延伸方向的投影形狀呈梯形;所述連接加強(qiáng)角的兩條腰側(cè)邊均設(shè)有與加強(qiáng)隆起部配合的卡槽和與法蘭翻邊對(duì)應(yīng)配合的連接翻邊;所述連接加強(qiáng)角的上底側(cè)邊也設(shè)有連接翻邊;所述連接翻邊上設(shè)有連接孔;所述頂橫梁和側(cè)立梁的法蘭翻邊上設(shè)有與連接孔對(duì)應(yīng)配合的固定孔;所述連接加強(qiáng)角的上底側(cè)邊與抗扭縱梁固定連接;所述連接加強(qiáng)角的兩條腰側(cè)邊分別與頂橫梁和側(cè)立梁固定連接。
[0009]上述上底側(cè)邊的連接翻邊上的連接孔與外部連通;所述抗扭縱梁與上底側(cè)邊配合的平面上設(shè)有沿抗扭縱梁延伸方向延伸的連接凹槽;所述上底側(cè)邊的連接翻邊上的連接孔與連接凹槽相對(duì)應(yīng)。
[0010]上述側(cè)立梁與車架連接處固定連接有三角連接件;所述三角連接件與側(cè)立梁的加強(qiáng)隆起部對(duì)應(yīng)的側(cè)邊上設(shè)有與側(cè)立梁的加強(qiáng)隆起部配合的卡槽和與側(cè)立梁的法蘭翻邊對(duì)應(yīng)配合的連接翻邊;所述三角連接件的連接翻邊上設(shè)有連接孔;所述三角連接件分別與側(cè)立梁和車架固定連接。
[0011]上述車架包括前懸結(jié)構(gòu)模塊、中間結(jié)構(gòu)模塊和后懸結(jié)構(gòu)模塊;所述前懸結(jié)構(gòu)模塊固定連接在中間結(jié)構(gòu)模塊的前端,后懸結(jié)構(gòu)模塊固定連接在中間結(jié)構(gòu)模塊的后端;所述中間結(jié)構(gòu)模塊包括多根平行等距設(shè)置的橫向梁和多根平行等距設(shè)置的縱向梁;所述橫向梁和縱向梁固定連接在一起并形成多個(gè)動(dòng)力電池容置格。
[0012]上述橫向梁上設(shè)有多個(gè)穿線孔;所述車身結(jié)構(gòu)板為碳纖維夾芯復(fù)合車身板。
[0013]上述環(huán)狀龍門框骨架與連接件、抗扭縱梁、車架通過冷連接的方式固定連接在一起;所述前懸結(jié)構(gòu)模塊通過多根結(jié)構(gòu)梁利用冷連接的方式固定連接在一起形成;所述后懸結(jié)構(gòu)模塊通過多根結(jié)構(gòu)梁利用冷連接的方式固定連接在一起形成;所述中間結(jié)構(gòu)模塊通過多根橫向梁和多根縱向梁利用冷連接的方式固定連接在一起形成;所述前懸結(jié)構(gòu)模塊、后懸結(jié)構(gòu)模塊和中間結(jié)構(gòu)模塊通過冷連接的方式固定連接在一起;所述車身結(jié)構(gòu)板、前圍結(jié)構(gòu)和后圍結(jié)構(gòu)通過冷連接的方式與環(huán)狀龍門框骨架固定連接。冷連接的方式可以采用防松螺栓的連接,也可以采用鉚接,也可以采用防松螺栓和鉚接的組合連接方式等。
[0014]本發(fā)明具有積極的效果:(I)本發(fā)明的車身采用多個(gè)定距線性排列的環(huán)狀龍門框骨架,使得車身結(jié)構(gòu)板和環(huán)狀龍門框骨架都能進(jìn)行模塊化生產(chǎn),通過這些模塊化生產(chǎn)的部件可以形成不同種類的客車車身結(jié)構(gòu)體;(2)本發(fā)明的結(jié)構(gòu)模塊種類少,便于降低成本;
(3)本發(fā)明中采用輕量化設(shè)計(jì),減重效果明顯;(4)本發(fā)明通過連接加強(qiáng)角可以大大提高整車的抗側(cè)翻變形能力及穩(wěn)定性;(5)本發(fā)明中上底側(cè)邊的連接孔與抗扭縱梁上的連接凹槽對(duì)應(yīng),連接時(shí)將連接螺栓放入連接凹槽內(nèi)并擰緊,該方式使得裝配更加快捷;(6)本發(fā)明的車架通過橫向梁和縱向梁的連接形成了動(dòng)力電池容置格,不占用載客空間,同時(shí)有利于降低整車重心,提升車輛的行駛安全性;(7)本發(fā)明在車架上設(shè)置穿線孔,不僅可以有利于線路的穿行和定位,而且可以在一定程度上提高動(dòng)力電池容置格的散熱效果;(8)本發(fā)明各個(gè)零部件采用模塊化生產(chǎn)提高了各個(gè)部件的尺寸精度,并通過冷連接的方式提高了整車的裝配精度,因此可實(shí)現(xiàn)快速裝配和快速拆卸修復(fù)。
【附圖說明】
[0015]為了使本發(fā)明的內(nèi)容更容易被清楚地理解,下面根據(jù)具體實(shí)施例并結(jié)合附圖,對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明,其中
[0016]圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0017]圖2為本發(fā)明中相鄰環(huán)狀龍門框骨架之間的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0018]圖3為本發(fā)明中環(huán)狀龍門框骨架與車架的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0019]圖4為本發(fā)明中環(huán)狀龍門框骨架的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0020]圖5為本發(fā)明中頂橫梁和側(cè)立梁的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0021]圖6為本發(fā)明中頂橫梁與側(cè)立梁的剖視圖;
[0022]圖7為本發(fā)明中頂橫梁、側(cè)立梁、抗扭縱梁和連接加強(qiáng)角的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0023]圖8為本發(fā)明中連接加強(qiáng)角的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0024]圖9為本發(fā)明中抗扭縱梁的結(jié)構(gòu)示意圖;
【具體實(shí)施方式】
[0025]見圖1至圖9,本發(fā)明包括車架1、車身2和前后圍結(jié)構(gòu)體3 ;所述前后圍結(jié)構(gòu)體3包括前圍結(jié)構(gòu)31和后圍結(jié)構(gòu)32 ;所述車身2包括多個(gè)定距線性排列的環(huán)狀龍門框骨架21、車身結(jié)構(gòu)板22和抗扭縱梁23 ;所述環(huán)狀龍門框骨架21包括一根頂橫梁211和兩根側(cè)立梁212 ;所述側(cè)立梁212對(duì)稱設(shè)置在頂橫梁211的兩端;所述頂橫梁211的兩端通過連接件分別與兩端的側(cè)立梁212的上端固定連接;所述側(cè)立梁212的下端固定連接在車架I上;所述環(huán)狀龍門框骨架21上頂橫梁211的兩端分別設(shè)有一根抗扭縱梁23 ;所述連接件分別與頂橫梁211、側(cè)立梁212和抗扭縱梁23固定連接;所述抗扭縱梁23與頂橫梁211和側(cè)立梁212垂直;所述相鄰兩個(gè)環(huán)狀龍門框骨架21的頂橫梁211之間固定設(shè)有車身結(jié)構(gòu)板22,相鄰兩個(gè)環(huán)狀龍門框骨架21相對(duì)的側(cè)立梁212之間也固定設(shè)有車身結(jié)構(gòu)板22 ;所述前圍結(jié)構(gòu)31固定在車身前端的環(huán)狀龍門框骨架21上,后圍結(jié)構(gòu)32固定在車身尾端的環(huán)狀龍門框骨架21上。
[0026]所述頂橫梁211和側(cè)立梁212均包括第一外板211_1、第二外板211-2和中間加強(qiáng)筋板211-3 ;所述中間加強(qiáng)筋板211-3位于第一外板211-1和第二外板211-2之間,中間加強(qiáng)筋板211-3的兩側(cè)邊緣分別與第一外板211-1的兩側(cè)邊緣及第二外板211-2的兩側(cè)邊緣固定連接在一起形成法蘭翻邊211-4 ;所述第一外板211-1和第二外板211-2不與中間加強(qiáng)筋板211-3連接的部分均向遠(yuǎn)離中間加強(qiáng)筋板211-3的方向隆起并形成加強(qiáng)隆起部211-5 ;所述第一外板211-1和第二外板211-2的加強(qiáng)隆起部211-5的橫截面均呈C型。
[0027]所述連接件為連接加強(qiáng)角4 ;所述連接加強(qiáng)角4沿抗扭縱梁23延伸方向的投影形狀呈梯形;所述連接加強(qiáng)角4的兩條腰側(cè)邊均設(shè)有與加強(qiáng)隆起部211-5配合的卡槽4-1和與法蘭翻邊211-4對(duì)應(yīng)配合的連接翻邊4-2 ;所述連接加強(qiáng)角4的上底側(cè)邊也設(shè)有連接翻邊4-2 ;所述連接翻邊4-2上設(shè)有連接孔;所述頂橫梁211和側(cè)立梁212的法蘭翻邊211-4上