[實用新型]一種輪式車的碳纖維復合材料艙體

有效

• 申請號: 201821907851.4
• 申請日: 2018-11-20
• 公開（公告）號: CN209258263U
• 公開（公告）日: 2019-08-16
• 發明（設計）人: 鄭虹;方程;楊兆國;周宇飛;李曄;陳才;王建兵;初叢瑩;于紅;范喜龍;蔡叢;石海鑫
• 申請（專利權）人: 中國第一汽車股份有限公司
• 主分類號: B62D29/00
• 分類號: B62D29/00;B62D27/02;B62D27/06
• 代理公司: 吉林長春新紀元專利代理有限責任公司 22100
• 代理人: 王薇

本實用新型涉及一種輪式車的碳纖維復合材料艙體，其特征在于：頂蓋、左側圍、右側圍、前圍、后圍、前地板、后地板和包裹架的內外表面層采用碳纖維斜紋織物，中間層采用單向帶和雙軸向織物；頂蓋、左側圍、右側圍、前圍、后圍、前地板、后地板和包裹架的需要粘接位置均設有粘接邊緣，在粘接邊緣上均設有圓形樹脂凸臺。其艙體中的所有部件均為碳纖維復合材料，而且零件數量大幅減少，極大程度上實現艙體的輕量化。碳纖維零件之間采用結構膠粘接，提高部件的疲勞強度。艙體中的螺栓和螺母為拉鉚螺栓和拉鉚螺母，能夠提高裝配效率，降低成本。

技術領域

本實用新型涉及一種輪式車的碳纖維復合材料艙體，屬于汽車車身領域。

背景技術

基于節約石油資源和降低的要求，輪式車的深度輕量化已是迫在眉睫。由于樹脂纖維混合材料具有密度低、比強度高等優異的性能特點，能夠有效地達到制造輕質艙體的目的。

制造輪式車的艙體，在材料方面可采用高強鋼、鎂合金和鋁合金等等。但是由于金屬材料密度高，所制造出來的艙體較笨重，同時由于金屬材料成型工藝的局限性導致對制品造型有限制，而且完成一定深度、曲面或不等厚的造型，金屬艙體成型需要制造多套模具、經過多道工序來完成，而且要通過高溫、多點焊接或多點鉚接等方式來實現。

本實用新型提供的一種輪式車的碳纖維復合材料艙體，可應用于電動、混動、燃料電池做為能源的輪式三廂車上，達到降低重量、節約能源和減少排放的效果。

發明內容

本本實用新型的目的在于提供一種輪式車的碳纖維復合材料艙體，以實現最大程度上的輕量化，達到節能減排的效果。

為了實現上述目的，本實用新型采用如下技術方案：一種輪式車的碳纖維復合材料艙體，包括頂蓋、左側圍、右側圍、前圍、后圍、前地板、后地板和包裹架；其特征在于：所述的頂蓋、左側圍、右側圍、前圍、后圍、前地板、后地板和包裹架均由碳纖維復合材料制成，采用結構膠粘接組成艙體；其中頂蓋、左側圍、右側圍、前圍、后圍、前地板、后地板和包裹架的內外表面層采用碳纖維斜紋織物，中間層采用單向帶和雙軸向織物；頂蓋、左側圍、右側圍、前圍、后圍、前地板、后地板和包裹架的需要粘接位置均設有粘接邊緣，粘接邊緣的寬度為20mm~40mm；在粘接邊緣上均設有圓形樹脂凸臺，樹脂凸臺的直徑為10mm~15mm，高度為0.5mm~2mm，沿粘接邊緣的間隔為100mm~200mm。

所述的左側圍和右側圍均由側圍外板、側圍內板和輪罩外板粘接而成；其中側圍外板、側圍內板和輪罩外板均為一體成型的單獨部件，側圍外板和側圍內板粘接之后在A柱、B柱、C柱、側圍上邊梁和側圍門檻處均形成腔體結構，側圍內板后部與輪罩外板組成輪罩部結構。

所述的左側圍和右側圍的A柱和B柱均設有金屬加強板， A柱加強板和B柱加強板粘接于側圍外板的A、B柱空腔中；所述的A柱加強板和B柱加強板的截面呈U形，整體形面與側圍外板的A柱和B柱的內腔形面貼合。

所述的側圍外板和側圍內板中均設有鋪層搭接區，鋪層搭接區的位置處于側圍上邊梁和側圍門檻與A柱和B柱的交接處。

所述的前地板為一體成型的單獨部件，周圈均向上翻邊；其中左右兩側翻邊至側圍門檻的上表面，與側圍門檻的內側面完全重合，使得前地板整體呈盆形結構。

所述的前地板中包含前座椅橫梁和后座椅橫梁，座椅橫梁采用夾層結構，與前地板集成一體，夾層結構中包含夾層芯材和座椅固定螺母板。

所述的夾層芯材為硬質泡沫，表觀密度為100kg/m³~200kg/m³。

所述的艙體中碳纖維復合材料部件粘接用結構膠的剪切模量為100MPa~200MPa；結構膠的剪切模量為400MPa~700MPa。