[發明專利]一種兼具成本低及客車側翻安全的客車閉環結構

有效

• 申請號: 201210335435.2
• 申請日: 2012-09-11
• 公開（公告）號: CN102874323A
• 公開（公告）日: 2013-01-16
• 發明（設計）人: 陸勇;周方明;吳長風
• 申請（專利權）人: 廈門金龍聯合汽車工業有限公司
• 主分類號: B62D31/00
• 分類號: B62D31/00
• 代理公司: 廈門市新華專利商標代理有限公司 35203
• 代理人: 朱凌

技術領域

本發明涉及客車領域，更具體的說涉及一種兼具成本低及客車側翻安全的客車閉環結構，其在能確保達到ECE-R66法規的同時，還具有成本低的功效。

背景技術

隨著我國城市交通網絡的發展和公路客運量的迅猛增長,客車的安全性正越來越受到廣泛地重視。其中，側翻是客車交通事故中最為主要的形式之一,與轎車相比,由于客車乘員較多,一旦發生翻車事故,其造成的生命財產損失往往更加嚴重。因此,如何提高客車的抗側翻能力,以期更好地保護乘客的生命安全已成為一個非常重要的問題。按照ECE-R66法規，客車在進行試驗時及試驗后，應確保其上部結構具有足夠的強度和剛度，與側窗立柱相關的具體要求為車身任何部分的位移都不允許侵入生存空間。

目前，提高客車側翻安全性能主要是采用閉環結構設計的方式，每個閉環結構基本包含了一根頂蓋弧桿、兩根側圍立柱、兩個側窗立柱以及地板骨架橫梁。此結構為結構受力的關鍵，在側翻碰撞過程中起到決定性作用。但中國客車公司許多車型的閉環結構難以通過ECE-R66法規的要求。為了解決客車側翻的安全性問題，目前主要都是采用如下五種方式進行問題的研究：一、改進側窗立柱截面形狀；二、改進結構的橫斷面強度，保證閉環的連續性；三、減小側窗跨度，提高結構的緊湊性；四、改進閉環內桿件連接方式；五、采用高強度材料，提高結構整體性能。上述方法往往需要高品質的材料或者是大量的材料，而高品質材料往往都具有價格高的特點，如此大大提高了客車造價，無法適應激烈的市場競爭。

發明內容

本發明的目的在于提供一種兼具成本低及客車側翻安全的客車閉環結構，以解決現有技術在達到客車側翻安全性結構時，價格居高不下的問題。

為了達成上述目的，本發明的解決方案是：

一種兼具成本低及客車側翻安全的客車閉環結構，其中，包括頂邊縱梁、上腰梁、下腰梁以及兩根側圍立柱，該頂邊縱梁、上腰梁和下腰梁由高至低排布并均客車前后方向延伸，該兩根側圍立柱分別設置在客車前部和客車后部，并與頂邊縱梁、上腰梁和下腰梁均相連；該上腰梁與頂邊縱梁之間的區域為側圍骨架上部，該下腰梁與上腰梁之間的區域為側圍骨架下部，該側圍骨架下部的等效剛度為側圍骨架上部的等效剛度的2.40～2.60倍，客車頂棚的等效剛度為側圍骨架上部的等效剛度的0.8～1.0倍。

進一步，該側圍骨架下部的等效剛度為側圍骨架上部的等效剛度的2.5倍，該客車頂棚的等效剛度為側圍骨架上部的等效剛度的0.9倍。

采用上述結構后，本發明涉及的一種兼具成本低及客車側翻安全的客車閉環結構，其通過使得側圍骨架下部的等效剛度為側圍骨架上部的等效剛度的2.40～2.60倍，以及客車頂棚的等效剛度為側圍骨架上部的等效剛度的0.8～1.0倍，如此在達到側圍骨架不侵入客車生存空間的要求，即滿足ECE-R66法規的情形下，能讓側圍骨架的剛度不被浪費掉，如此達到最佳的剛度利用，從而具有節省材料和成本低的功效。

附圖說明

圖1為客車處于正常運行狀態的結構示意圖；

圖1A為圖1的放大示意圖；

圖2為客車處于側翻狀態的示意圖。

圖中：

閉環結構????????100

頂邊縱梁????????1????????上腰梁?????????2

下腰梁??????????3????????側圍立柱???????4

頂棚????????????5????????生存空間???????S

具體實施方式

為了進一步解釋本發明的技術方案，下面通過具體實施例來對本發明進行詳細闡述。

本發明的核心在于對客車閉環結構進行設計，其設計的主要目的又是利用剛度匹配的方式達到各部分剛度的充分利用，避免出現局部剛度浪費的問題。當然設計的前提是使得客車能夠滿足客車上結構強度法規要求，即在側翻試驗中車身任何部分的位移都不侵入生存空間S，滿足ECE-R66側翻安全法規要求，保證結構的可靠性設計，及保證結構的可制作性和工藝性。

造成側翻碰撞安全性原因有許多，其中封閉幾何環為結構受力的關鍵，其剛度和強度設計起著決定性作用。

請參照圖1和圖1A所示，本發明涉及的一種客車閉環結構100，其包括頂邊縱梁1、上腰梁2、下腰梁3以及兩根側圍立柱4，該頂邊縱梁1、上腰梁2和下腰梁3由高至低排布并均客車前后方向延伸，該兩根側圍立柱4分別設置在客車前部和客車后部，并與頂邊縱梁1、上腰梁2和下腰梁3均相連；該上腰梁2與頂邊縱梁1之間的區域為側圍骨架上部，該下腰梁3與上腰梁2之間的區域為側圍骨架下部。