[發明專利]輕量化巴士車架

無效

• 申請號: 201110361350.7
• 申請日: 2011-11-15
• 公開（公告）號: CN103101574A
• 公開（公告）日: 2013-05-15
• 發明（設計）人: 宗志堅
• 申請（專利權）人: 東莞三新電動汽車技術有限公司
• 主分類號: B62D21/02
• 分類號: B62D21/02;B62D25/00
• 代理公司: 東莞市華南專利商標事務所有限公司 44215
• 代理人: 鄧猛烈

技術領域

本發明屬于汽車技術領域，具體涉及輕量化巴士車架。

背景技術

隨著地球石油資源的日益匱乏，燃油價格節節攀升，汽車數量仍然持續增加，長此以往，不可避免地將迎來一場汽車能源危機；而且汽車尾氣的排放，對地球環境污染較為嚴重。因此以新能源汽車替代傳統燃油汽車勢在必行，其中電動汽車以車載電源為動力，對環境影響相對較小，前景被廣泛看好。無論是傳統汽車還是新能源汽車，車身的輕量化是必要的，汽車車身的輕量化也成為汽車領域主要的研究方向。在確保汽車安全性的前提下，盡可能地將車輛的整車質量減輕，可以提高其動力性，同時也可以減少燃料消耗和降低排氣污染。有實驗證明：如果將汽車的整車質量減輕10％，燃油效率即可提升6～8％；如果整車質量每減輕100kg，百公里油耗就可降低0.3～0.6L；尤其對于電動汽車，由于電池攜帶的能量有限，車身輕量化對于電動汽車顯得尤為重要。

為了提高車身強度和剛度，巴士車架上的桿件數量越來越多、結構越來越繁雜，導致車身加重、能耗增加；現有巴士車身結構中的桿件布置混亂、拓撲結構不盡合理，影響了整體結構受力能力的發揮；由于拓撲結構不合理，導致焊接點增加，制造難度加大、車架焊接變形增大，延長制造周期。對輕量化巴士、尤其是輕量化電動巴士，需要設計一種結構簡單、輕量化、同時又達到安全標準的全新車身框架。而目前結構無法同時滿足這三種要求。

發明內容

本發明的目的是給出安全、簡單、輕量化的巴士車架。

為此給出輕量化巴士車架，包括環繞于車頭、車兩側和車尾的環形框，環形框分為車頂環形框、車腰環形框和車底環形框，車腰環形框在車門處留空，車底環形框在放置車輪處向上拱起以容納車輪；車頂設有多條橫梁跨接于車頂環形框的兩側框邊之間，還設有縱梁跨接這各條橫梁；車底設有多條橫梁跨接于車底環形框的兩側框邊之間，還設有縱梁跨接這各條橫梁；車頭、車兩側和車尾均設有多條豎梁跨接上述各個環形框；上述環形框為型材梁，上述各條橫梁、縱梁、豎梁均為型材梁。

所給出的輕量化巴士車架，其車頭通過環形框的前框邊和豎梁，其車尾通過環形框的后框邊和豎梁，其車頂通過車頂環形框、橫梁和縱梁，其車底通過車底環形框、橫梁和縱梁，其車兩側通過環形框的側框邊和豎梁，形成了車身框架。其特點是：1）結構簡單，連接點少；2）所有的梁均勻分布在三組互相垂直的表面上，拓撲結構簡單，結構牢固；3）梁在交叉部位可以采用穿插結構，減少斷點，受力效果好。可見，所給出巴士車架能夠同時滿足對輕量化、簡單和安全的要求。

在所給出的輕量化巴士車架的基礎上還給出優選的輕量化巴士車架，由車底架與車身架裝配而成，車底架包括所述車底環形框、跨接于車底環形框的兩側框邊之間的所述多條橫梁和跨接這各條橫梁的所述縱梁，車身架包括所述車頂環形框、跨接于車頂環形框的兩側框邊之間所述多條橫梁、跨接這各條橫梁的所述縱梁、所述車腰環形框和所述多條豎梁，車底架與車身架通過車底環形框與豎梁的連接實現裝配。

再給出進一步優選的輕量化巴士車架，車底架的各型材梁相接之處和/或車身架的各型材梁相接之處形成如下所述的榫節：所相接的兩條梁，其中一條為公梁，另一條為母梁，公梁自身有一對外邊形成榫頭被夾面，母梁在自身外邊的內側設有一對夾持筋，這對夾持筋的間距等于榫頭被夾寬度，母梁還開有與公梁配合的插口，公梁從插口處插入到所述的一對夾持筋之間，插入后夾持筋面夾持榫頭被夾面。因為母梁設有一對夾持筋，夾持筋的間距等于榫頭被夾寬度，使榫頭被夾面同夾持筋面接觸，從而讓母梁同公梁形成榫接，故其有益效果是無需附加其它輔助零件即可實現穩固的連接。本進一步優選方案的關鍵是，母梁并不是用自身外邊進行夾持，而是在自身外邊的內側設置一對夾持筋來夾持，該夾持筋同時起到了加強筋的作用，不會導致外邊變形，從而在連接中保證了母梁的強度。

附圖說明

圖1是輕量化巴士車架的示意圖。

圖2是車底架和與車身架的示意圖。

圖3是另一種車身架的示意圖。

圖4是梁相接處公梁和母梁的示意圖。

圖5是梁相接處公梁插入母梁后形成榫節的示意圖。

圖6是在公梁同母梁之間的夾角處焊接有加強塊的示意圖。

具體實施方式