[實用新型]輕量化車身結構

有效

• 申請號: 201920061737.2
• 申請日: 2019-01-15
• 公開（公告）號: CN209776582U
• 公開（公告）日: 2019-12-13
• 發明（設計）人: 劉東立
• 申請（專利權）人: 上海東杰高分子材料有限公司
• 主分類號: B62D29/00
• 分類號: B62D29/00
• 代理公司: 31001 上海申匯專利代理有限公司
• 代理人: 翁若瑩;王文穎

本實用新型公開了包括上車體內板總成及下車體總成，其特征在于，所述上車體內板總成由沖壓鈑金件焊接而成，下車體總成包括鋁合金型材和非金屬材料復合而成的車身骨架，車身表面的覆蓋件采用非金屬件；所述非金屬件通過膠粘、螺栓連接或鉚接的連接方式固定于車身骨架上；所述上車體內板總成與下車體總成通過螺栓連接或鉚接的連接方式連接。本實用新型減重效果明顯，改善了車身輕量化指標，重量減少了30％～35％以上；鈑金內板骨架強度比鋁合金高，工藝成熟、焊接精度高、成本低；與型材骨架相比，內飾連接不用過渡件，簡單方便。本實用新型適用于乘用車、微面、輕客、客車、皮卡、物流車等車型。

技術領域

本實用新型涉及一種輕量化車身結構，屬于汽車制造技術領域。

背景技術

現有車身結構主要有以下三種：

1、上車體內板總成采用鋼鈑件，下車體總成也采用鋼板件，上下車體總成通過焊接連接；

2、上車體內板總成、下車體總成均采用型材制成的鐵骨架，外覆件采用非金屬件；

3、上車體內板總成采用鋁板件、下車體總成采用鋁板件和鋁合金骨架，上下車體總成通過MIG焊或冷連接。

上述三種車身結構均存在不同的缺陷：第一種和第二種車身結構重量較重、第三種車身結構成本較高。輕量化是新能源汽車產業最為關注、最為核心技術之一。輕量化車身要求具有同樣的強度、剛度、耐疲勞、耐腐蝕性、經濟性等。因此，須要有一種輕量化車身結構，其能在大大減小自身重量的同時，車身的各項性能沒有下降、成本沒有增加。

實用新型內容

本實用新型所要解決的問題是：如何減小車身結構的重量同時不增加成本。

為了解決上述問題，本實用新型提供了一種輕量化車身結構，包括上車體內板總成及下車體總成，其特征在于，所述上車體內板總成由沖壓鈑金件焊接而成，下車體總成包括鋁合金型材和非金屬材料復合而成的車身骨架，車身表面的覆蓋件采用非金屬件；所述非金屬件通過膠粘、螺栓連接或鉚接的連接方式固定于車身骨架上；所述上車體內板總成與下車體總成通過螺栓連接或鉚接的連接方式連接。其中，上車體內板總成采用的鈑金件的厚度和下車體總成采用的型材的厚度，可以根據實際強度須要進行調整。上車體內板總成的鈑金沖壓焊接結構和下車體的鋁合金型材和非金屬材料復合的結構，同樣可以根據實際須要進行調整。

優選地，所述沖壓鈑金件采用鋼板或鋁板。

優選地，所述非金屬件的材質為玻璃鋼、碳纖維復合材料或改性PP。

優選地，所述非金屬件的材質為聚雙環戊二烯彈性體的IPN高分子合金材料。

優選地，所述鉚接具體為拉鉚、SPR或FDS的連接方式。

本實用新型提供的汽車輕量化車身結構的力學特征為：

(1)實體厚實結構：局部強度及耐久性加強；

(2)框架(型材)結構：發揮整體剛度效應下的局部強度加強；

(3)板(殼)結構：面與面連接局部強度與耐久性加強。

與現有技術相比，本實用新型的有益效果在于：

1、由于車身重量集中在車身下車體總成，車身下車體總成采用鋁合金型材等輕質材料，減重效果明顯；

2、鋁合金型材碰撞吸能效果比高強度鋼板強、扭轉剛度比鈑金強，下車體總成采用鋁合金型材骨架，車身安全性好；

3、非金屬外板+上車體內板總成內板金屬沖壓鈑金件(含金屬鈑金+非金屬復合)+下車體總成鋁合金骨架，改善了車身輕量化指標，重量減少了30％～35％以上；

4、鈑金內板骨架(含高強度鋼板)強度比鋁合金高，工藝成熟、焊接精度高、成本低；