[實(shí)用新型]一種輕量化客車(chē)車(chē)身結(jié)構(gòu)及其型材

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201020161490.0
• 申請(qǐng)日: 2010-04-09
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN201872801U
• 公開(kāi)（公告）日: 2011-06-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 閆圣
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 閆圣
• 主分類(lèi)號(hào): B62D23/00
• 分類(lèi)號(hào): B62D23/00
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• 代理人: 宋義興

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及汽車(chē)車(chē)身構(gòu)造及其型材，尤其是一種采用鋁合金型材的輕量化客車(chē)車(chē)身結(jié)構(gòu)及其型材。

背景技術(shù)

傳統(tǒng)的汽車(chē)整車(chē)結(jié)構(gòu)一般包括底盤(pán)和車(chē)身，底盤(pán)和車(chē)身相對(duì)分離，底盤(pán)要承受自身和車(chē)身的重量，以及在底盤(pán)和大梁上安裝的發(fā)動(dòng)機(jī)等部件的重量；車(chē)身只承受自身重量及貨物和乘客的重量，不承受底盤(pán)及車(chē)架的載荷。這種車(chē)身的重心相對(duì)較高，高速行駛穩(wěn)定性差，在受撞擊時(shí)底盤(pán)和車(chē)身會(huì)產(chǎn)生相對(duì)位移，整車(chē)強(qiáng)度較弱。

為解決上述問(wèn)題，提出了一種全承載車(chē)身，其整車(chē)是一種整體框架式的結(jié)構(gòu)。全承載車(chē)身一般由底架、四圍骨架和頂蓋骨架?chē)隙桑膰羌馨ㄇ皣羌堋⒑髧羌堋⒆髠?cè)圍骨架和右側(cè)圍骨架。全承載式車(chē)身的優(yōu)勢(shì)在于整車(chē)骨架形成有效封閉的力環(huán)結(jié)構(gòu)，使車(chē)身分擔(dān)底盤(pán)的載荷，強(qiáng)度比普通汽車(chē)要高。中國(guó)專(zhuān)利CN100404347C公布了一種全承載車(chē)身，就屬于這種結(jié)構(gòu)，該車(chē)身主要是用矩形鋼管焊接而成，因此這種全承載車(chē)身仍然存在車(chē)身重的問(wèn)題。而對(duì)汽車(chē)本身來(lái)說(shuō)，大約70％的油耗是用在車(chē)身質(zhì)量上，因此，減輕車(chē)身重量能夠降低油耗，符合節(jié)約能源及環(huán)保的趨勢(shì)。為此，本實(shí)用新型將提出一種輕量化的全承載式車(chē)身結(jié)構(gòu)以及應(yīng)用在該車(chē)身結(jié)構(gòu)上的鋁合金型材。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的在于提出一種新的鋁合金型材，可用于全承載式車(chē)身結(jié)構(gòu)，以減輕車(chē)身重量。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型提供了一種用于汽車(chē)的鋁合金型材，所述鋁合金型材的截面形狀為空心矩形環(huán)，且矩形的一側(cè)短邊分別從兩端向外延伸形成有兩翼部。

進(jìn)一步地，所述鋁合金型材的矩形環(huán)的壁厚及其兩側(cè)翼部的厚度為3至8?毫米。

相較于現(xiàn)有技術(shù)中的矩形鋼管而言，采用鋁合金型材能大大降低車(chē)身重量，從而減少汽車(chē)油耗。此外，鋼管的使用壽命只有15年，而鋁合金型材的使用壽命能達(dá)到25年，因此鋁合金型材比鋼管更環(huán)保。

本實(shí)用新型的另一個(gè)目的在于提出一種新的全承載式車(chē)身，尤其是輕量化的客車(chē)車(chē)身。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型提供了一種客車(chē)車(chē)身結(jié)構(gòu)，包括底盤(pán)桁架、四圍骨架和頂拱骨架，其特征在于，所述四圍骨架是由立柱與橫梁鉚接形成的格柵式鋁合金骨架，所述立柱的截面形狀為空心矩形環(huán)，且矩形的一側(cè)短邊分別從兩端向外延伸形成有兩翼部。其中，所述立柱的壁厚及其兩側(cè)翼部的厚度為3至8毫米。

其中，所述四圍骨架包括前圍骨架、后圍骨架、左側(cè)圍骨架和右側(cè)圍骨架，其中，左側(cè)圍骨架及右側(cè)圍骨架與底盤(pán)桁架鉚接，前圍骨架、后圍骨架及頂拱骨架與所述左側(cè)圍骨架及右側(cè)圍骨架鉚接。

特別地，所述立柱的翼部面向車(chē)內(nèi)，與車(chē)身內(nèi)蒙皮鉚接，所述車(chē)身內(nèi)蒙皮為受力蒙皮。

特別地，所述立柱與橫梁之間的連接方式也不同于現(xiàn)有的車(chē)身，其特別之處在于采用L形角碼連接，具體是：橫梁的兩端分別抵在兩根立柱之間，并用L形角碼的兩個(gè)邊分別與立柱及橫梁鉚接。

在本實(shí)用新型的一些實(shí)施例中，橫梁的橫截面形狀為兩邊不對(duì)稱的U形，所述L形角碼與橫梁鉚接的一邊置于U形槽內(nèi)，所述U形的短邊與立柱的翼部對(duì)齊，且與車(chē)身內(nèi)蒙皮鉚接。其中，所述U形橫梁的厚度為3至6毫米。其中，立柱與橫梁型材的截面形狀及其連接方式都很特殊，對(duì)提高車(chē)身強(qiáng)度有很大幫助。

本實(shí)用新型的有益效果在于：立柱型材的形狀是特別設(shè)計(jì)的，其翼部與內(nèi)蒙皮鉚接之后，使內(nèi)蒙皮成為受力蒙皮，改變了傳統(tǒng)車(chē)身由外蒙皮受力的情況；橫梁也能和內(nèi)蒙皮鉚接，提高了車(chē)身的整體強(qiáng)度，比用鋼管焊接的普通全承載式車(chē)身更耐撞擊。并且，業(yè)內(nèi)一般認(rèn)為鋁合金型材的強(qiáng)度較鋼管低，因此即使有客車(chē)選用鋁合金型材，其型材也不可能達(dá)到8毫米以下的厚度。然而在本實(shí)用新型中，經(jīng)過(guò)實(shí)用新型人的認(rèn)真研究和測(cè)算，結(jié)合上述車(chē)身結(jié)構(gòu)，輕量化客?車(chē)車(chē)身型材的厚度可以達(dá)到僅3毫米，突破了業(yè)內(nèi)認(rèn)為的極限。輕量化車(chē)身帶來(lái)的直接效益是增加載客量，降低油耗，鋁合金型材能延長(zhǎng)汽車(chē)的使用壽命；而全承載式的車(chē)身則帶來(lái)了底盤(pán)低、車(chē)內(nèi)空間大等優(yōu)點(diǎn)。此外，鋁合金型材主要采用鉚接工藝，摒棄了傳統(tǒng)汽車(chē)生產(chǎn)過(guò)程中使用的大型焊接設(shè)備；同時(shí)，由于鋁合金不生銹的特點(diǎn)，防銹處理的全套設(shè)備也隨之淘汰，從生產(chǎn)角度來(lái)說(shuō)，不僅減少了設(shè)備投資，也降低了工業(yè)能耗，還能夠快速推廣。

附圖說(shuō)明

圖1為立柱鋁合金型材的示意圖；

圖2為客車(chē)車(chē)身結(jié)構(gòu)的示意圖；

圖3為四圍骨架的局部示意圖；

圖4為立柱與橫梁連接方式的立體分解圖；

圖5為立柱與橫梁連接的示意圖；

其中，

1.鋁合金型材??2.矩形環(huán)?3.翼部????4.車(chē)身