一種碳纖維復(fù)合材料汽車車架結(jié)構(gòu)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)一種碳纖維復(fù)合材料汽車車架結(jié)構(gòu),包括前擋風(fēng)玻璃罩、車后尾蓋、左側(cè)圍板、右側(cè)圍板、車身底盤(pán)及頂蓋;所述前擋風(fēng)玻璃罩、車后尾蓋、左側(cè)圍板、右側(cè)圍板、車身底盤(pán)及頂蓋由碳纖維復(fù)合材料模壓一體成型;所述碳纖維復(fù)合材料前擋風(fēng)玻璃罩、車后尾蓋、左側(cè)圍板、右側(cè)圍板、車身底盤(pán)及頂蓋通過(guò)連接結(jié)構(gòu)形成車架結(jié)構(gòu)。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,重量較輕,且剛性強(qiáng)度較好,便于標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)。
【專利說(shuō)明】一種碳纖維復(fù)合材料汽車車架結(jié)構(gòu)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及車架結(jié)構(gòu),尤其是指一種碳纖維復(fù)合材料汽車車架結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有技術(shù)中,城市公共汽車的車架結(jié)構(gòu)一般采用鋼制結(jié)構(gòu),如圖1所示,整個(gè)鋼制結(jié)構(gòu)的車架部分為一個(gè)封閉的焊接結(jié)構(gòu),通過(guò)多個(gè)構(gòu)件焊接而成,內(nèi)部設(shè)有承載式的整體金屬骨架,外殼采用鈑金沖壓模具成型,然后逐一貼合安裝在金屬骨架上。然而,所述車架結(jié)構(gòu)的缺陷在于:
[0003]一,鋼制結(jié)構(gòu)的車架,車身重量較大,且不易模塊化操作。
[0004]二,鋼制結(jié)構(gòu)的車架通常設(shè)計(jì)為骨架式,其中單個(gè)構(gòu)件體積較大,使得焊接操作復(fù)雜,需采用金屬焊接工藝,使得產(chǎn)品重量不易控制,局部容易產(chǎn)生變形,生產(chǎn)工序繁瑣,生產(chǎn)周期長(zhǎng),且要求較大的生產(chǎn)場(chǎng)所。
[0005]三,鋼制結(jié)構(gòu)的車架其骨架大,使得模具較復(fù)雜,同時(shí),鈑金車身外殼成型工序繁瑣,所使用的模具較多。
[0006]四,鋼制結(jié)構(gòu)的車架其骨架接口較多,在焊接過(guò)程中,容易造成局部變形,使得骨架部分與鈑金外殼部分裝配困難。
[0007]五,鋼制結(jié)構(gòu)的車架構(gòu)件較多,且通過(guò)焊接組裝,使得整個(gè)車架結(jié)構(gòu)的剛性強(qiáng)度不足,車身吸能緩沖能力差,沖擊強(qiáng)度和屈服強(qiáng)度低。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0008]本實(shí)用新型的目的在于提供一種碳纖維復(fù)合材料汽車車架結(jié)構(gòu),其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,重量較輕,且剛性強(qiáng)度較好,便于標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)。
[0009]為達(dá)成上述目的,本實(shí)用新型的解決方案為:
[0010]一種碳纖維復(fù)合材料汽車車架結(jié)構(gòu),包括前擋風(fēng)玻璃罩、車后尾蓋、左側(cè)圍板、右側(cè)圍板、車身底盤(pán)及頂蓋;所述前擋風(fēng)玻璃罩、車后尾蓋、左側(cè)圍板、右側(cè)圍板、車身底盤(pán)及頂蓋由碳纖維復(fù)合材料模壓一體成型;所述碳纖維復(fù)合材料前擋風(fēng)玻璃罩、車后尾蓋、左側(cè)圍板、右側(cè)圍板、車身底盤(pán)及頂蓋通過(guò)連接結(jié)構(gòu)形成車架結(jié)構(gòu)。
[0011]進(jìn)一步,所述連接結(jié)構(gòu)為鉚釘,在前擋風(fēng)玻璃罩、車后尾蓋、左側(cè)圍板、右側(cè)圍板、車身底盤(pán)及頂蓋連接處通過(guò)鉚釘連接而形成車架結(jié)構(gòu)。
[0012]進(jìn)一步,在前擋風(fēng)玻璃罩、車后尾蓋、左側(cè)圍板、右側(cè)圍板、車身底盤(pán)及頂蓋通過(guò)鉚釘連接處纏繞覆蓋碳纖維復(fù)合材料層。
[0013]采用上述方案后,本實(shí)用新型車架結(jié)構(gòu)由碳纖維復(fù)合材料模壓一體成型的前擋風(fēng)玻璃罩、車后尾蓋、左側(cè)圍板、右側(cè)圍板、車身底盤(pán)及頂蓋組成。因此,與現(xiàn)有技術(shù)相比,其具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0014]一,整個(gè)車架結(jié)構(gòu)都由碳纖維復(fù)合材料組成,使得車身重量較輕,且整個(gè)車架結(jié)構(gòu)由六部分組成,方便模塊化操作,便于標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn),提高生產(chǎn)效率。
[0015]二,整個(gè)車架結(jié)構(gòu)無(wú)需采用焊接工藝,使得整個(gè)車架結(jié)構(gòu)的剛性強(qiáng)度較好,車身吸能緩沖能力強(qiáng),以及沖擊強(qiáng)度和屈服強(qiáng)度高。
[0016]三,整個(gè)車架結(jié)構(gòu)由六部分組成,結(jié)構(gòu)較為簡(jiǎn)單,所使用的模具較簡(jiǎn)單,且模具數(shù)量較少,節(jié)約生產(chǎn)成本。
[0017]四,所述碳纖維復(fù)合材料前擋風(fēng)玻璃罩、車后尾蓋、左側(cè)圍板、右側(cè)圍板、車身底盤(pán)及頂蓋通過(guò)連接結(jié)構(gòu)形成車架結(jié)構(gòu),其裝配較為簡(jiǎn)單、方便。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0018]圖1是現(xiàn)有技術(shù)車架結(jié)構(gòu)示意圖;
[0019]圖2是本實(shí)用新型車架結(jié)構(gòu)的橫向剖視圖;
[0020]圖3是本實(shí)用新型車架結(jié)構(gòu)的主視圖;
[0021]圖4是本實(shí)用新型車架結(jié)構(gòu)膠合粘接裝配橫向剖視圖;
[0022]圖5是本實(shí)用新型車架結(jié)構(gòu)膠合粘接裝配主視圖;
[0023]圖6是本實(shí)用新型車身底盤(pán)與左側(cè)圍板及右側(cè)圍板連接示意圖;
[0024]圖7是本實(shí)用新型車身底盤(pán)與左側(cè)圍板及右側(cè)圍板連接結(jié)構(gòu)局部分解圖;
[0025]圖8是本實(shí)用新型車身底盤(pán)與左側(cè)圍板連接結(jié)構(gòu)示意圖(覆蓋增強(qiáng)纖維層);
[0026]圖9是本實(shí)用新型車身底盤(pán)與右側(cè)圍板連接結(jié)構(gòu)示意圖(覆蓋增強(qiáng)纖維層);
[0027]圖10是本實(shí)用新型前擋風(fēng)玻璃罩與左側(cè)圍板及右側(cè)圍板連接結(jié)構(gòu)分解圖;
[0028]圖11是本實(shí)用新型前擋風(fēng)玻璃罩與左側(cè)圍板及右側(cè)圍板連接結(jié)構(gòu)示意圖(覆蓋增強(qiáng)纖維層);
[0029]圖12是本實(shí)用新型頂蓋與左側(cè)圍板及右側(cè)圍板連接結(jié)構(gòu)分解圖;
[0030]圖13是本實(shí)用新型頂蓋與左側(cè)圍板及右側(cè)圍板連接結(jié)構(gòu)示意圖(覆蓋增強(qiáng)纖維層);
[0031]圖14是本實(shí)用新型頂蓋與前擋風(fēng)玻璃罩連接結(jié)構(gòu)分解圖;
[0032]圖15是本實(shí)用新型頂蓋與前擋風(fēng)玻璃罩連接結(jié)構(gòu)示意圖(覆蓋增強(qiáng)纖維層);
[0033]圖16是本實(shí)用新型頂蓋與車后尾蓋連接結(jié)構(gòu)分解圖;
[0034]圖17是本實(shí)用新型頂蓋與車后尾蓋連接結(jié)構(gòu)示意圖(覆蓋增強(qiáng)纖維層)。
[0035]標(biāo)號(hào)說(shuō)明
[0036]前擋風(fēng)玻璃罩I壓入式凹槽(11、12)
[0037]階梯式凹槽13車后尾蓋2
[0038]階梯式凹槽21左側(cè)圍板3
[0039]右側(cè)圍板4斜坡結(jié)構(gòu)(31、41)
[0040]壓入結(jié)構(gòu)(32、42)階梯式凹槽(33、43)
[0041]車身底盤(pán)5斜坡式凹槽(51、52)
[0042]頂蓋6階梯結(jié)構(gòu)(61、62、63、64)
[0043]鉚釘7碳纖維復(fù)合材料層8
[0044]定位平臺(tái)10左側(cè)垂直移動(dòng)平臺(tái)20
[0045]右側(cè)垂直移動(dòng)平臺(tái)30前圍垂直移動(dòng)平臺(tái)40
[0046]后圍垂直移動(dòng)平臺(tái)50吊裝平臺(tái)60。
【具體實(shí)施方式】
[0047]以下結(jié)合附圖及具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型做詳細(xì)描述。
[0048]參閱圖2至圖17所示,本實(shí)用新型揭示的一種碳纖維復(fù)合材料汽車車架結(jié)構(gòu),包括前擋風(fēng)玻璃罩1、車后尾蓋2、左側(cè)圍板3、右側(cè)圍板4、車身底盤(pán)5及頂蓋6。
[0049]所述前擋風(fēng)玻璃罩1、車后尾蓋2、左側(cè)圍板3、右側(cè)圍板4、車身底盤(pán)5及頂蓋6由碳纖維復(fù)合材料模壓一體成型。
[0050]所述碳纖維復(fù)合材料前擋風(fēng)玻璃罩1、車后尾蓋2、左側(cè)圍板3、右側(cè)圍板4、車身底盤(pán)5及頂蓋6通過(guò)連接結(jié)構(gòu)形成車架結(jié)構(gòu)。本實(shí)施例中,所述連接結(jié)構(gòu)為鉚釘7,在前擋風(fēng)玻璃罩1、車后尾蓋2、左側(cè)圍板3、右側(cè)圍板4、車身底盤(pán)5及頂蓋6連接處通過(guò)鉚釘7連接而形成車架結(jié)構(gòu)。
[0051]如圖6及圖7所示,左側(cè)圍板3及右側(cè)圍板4上設(shè)置斜坡結(jié)構(gòu)(31、41),對(duì)應(yīng)地,在車身底盤(pán)5上分別設(shè)置斜坡式凹槽(51、52 ),斜坡結(jié)構(gòu)31與斜坡式凹槽51以及斜坡結(jié)構(gòu)41與斜坡式凹槽52分別通過(guò)結(jié)構(gòu)膠粘合,并用鉚釘7鉚接。
[0052]如圖10及圖11所示,前擋風(fēng)玻璃罩I與左側(cè)圍板3及右側(cè)圍板4連接結(jié)構(gòu),在左側(cè)圍板3及右側(cè)圍板4上分別設(shè)置壓入結(jié)構(gòu)(32、42),對(duì)應(yīng)地,在前擋風(fēng)玻璃罩I上分別設(shè)置壓入式凹槽(11、12),壓入結(jié)構(gòu)32與壓入式凹槽11以及壓入結(jié)構(gòu)42與壓入式凹槽12分別通過(guò)鉚釘7鉚接。
[0053]如圖12及圖13所示,頂蓋6與左側(cè)圍板3及右側(cè)圍板4連接結(jié)構(gòu),在左側(cè)圍板3及右側(cè)圍板4上分別設(shè)置階梯式凹槽(33、43),對(duì)應(yīng)地,在頂蓋6分別設(shè)置階梯結(jié)構(gòu)(61、62),階梯式凹槽33與階梯結(jié)構(gòu)61以及階梯式凹槽43與階梯結(jié)構(gòu)62分別通過(guò)鉚釘7鉚接。
[0054]如圖14及圖15所示,頂蓋6與前擋風(fēng)玻璃罩I連接結(jié)構(gòu),在頂蓋6上設(shè)置階梯結(jié)構(gòu)63,對(duì)應(yīng)地,在前擋風(fēng)玻璃罩I上設(shè)置有階梯式凹槽13,階梯結(jié)構(gòu)63與階梯式凹槽13通過(guò)鉚釘7鉚接。
[0055]如圖16及圖17所示,頂蓋6與車后尾蓋2連接結(jié)構(gòu),在頂蓋6上設(shè)置階梯結(jié)構(gòu)64,對(duì)應(yīng)地,在車后尾蓋2設(shè)置階梯式凹槽21,階梯結(jié)構(gòu)64與階梯式凹槽21通過(guò)鉚釘7鉚接。
[0056]如圖8、圖9、圖11、圖13、圖15及圖17所示,在前擋風(fēng)玻璃罩1、車后尾蓋2、左側(cè)圍板3、右側(cè)圍板4、車身底盤(pán)5及頂蓋6通過(guò)鉚釘7連接處纏繞覆蓋碳纖維復(fù)合材料層8,以增強(qiáng)剛性強(qiáng)度,同時(shí),外觀較為美觀。
[0057]本實(shí)用新型整個(gè)車架結(jié)構(gòu)都由碳纖維復(fù)合材料組成,使得車身重量較輕,且整個(gè)車架結(jié)構(gòu)由六部分組成,方便模塊化操作,便于標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn),提高生產(chǎn)效率;整個(gè)車架結(jié)構(gòu)無(wú)需采用焊接工藝,使得整個(gè)車架結(jié)構(gòu)的剛性強(qiáng)度較好,車身吸能緩沖能力強(qiáng),以及沖擊強(qiáng)度和屈服強(qiáng)度高;整個(gè)車架結(jié)構(gòu)較為簡(jiǎn)單,所使用的模具較簡(jiǎn)單,且模具數(shù)量較少,節(jié)約生產(chǎn)成本。
[0058]本實(shí)用新型在裝配時(shí),一,如圖4所示,首先把車身底盤(pán)5固定在定位平臺(tái)10上,定位平臺(tái)10采用鋼結(jié)構(gòu)件焊接而成,利用車身底盤(pán)5上預(yù)留的工藝裝配孔與定位平臺(tái)10連接,車身底盤(pán)5直接采用吊裝設(shè)備放置在定位平臺(tái)10上,利用緊固件鎖緊在定位平臺(tái)10上。
[0059]二,把左側(cè)圍板3固定左側(cè)垂直移動(dòng)平臺(tái)20上,左側(cè)垂直移動(dòng)平臺(tái)20采用鋼結(jié)構(gòu)管件焊接而成,左側(cè)垂直移動(dòng)平臺(tái)20設(shè)置有左右滑動(dòng)機(jī)構(gòu),上下升降調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu),可自由調(diào)節(jié)位置,容易調(diào)整尺寸,左側(cè)圍板3預(yù)留有工藝裝配孔,左側(cè)圍板3直接利用吊裝設(shè)備放置在左側(cè)垂直移動(dòng)平臺(tái)20上,利用緊固件鎖緊在左側(cè)垂直移動(dòng)平臺(tái)20上。
[0060]三,把右側(cè)圍板4固定右側(cè)垂直移動(dòng)平臺(tái)30上,右側(cè)垂直移動(dòng)平臺(tái)30采用鋼結(jié)構(gòu)管件焊接而成,右側(cè)垂直移動(dòng)平臺(tái)30設(shè)置有左右滑動(dòng)機(jī)構(gòu),上下升降調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu),可自由調(diào)節(jié)位置,容易調(diào)整尺寸,操作方便。右側(cè)圍板4預(yù)留有工藝裝配孔,右側(cè)圍板4直接利用吊裝設(shè)備放置在右側(cè)垂直移動(dòng)平臺(tái)30上,利用緊固件鎖緊在右側(cè)垂直移動(dòng)平臺(tái)30上。
[0061]四,把前擋風(fēng)玻璃罩I固定在前圍垂直移動(dòng)平臺(tái)40上,前圍垂直移動(dòng)平臺(tái)40采用鋼結(jié)構(gòu)管件焊接而成,,前圍垂直移動(dòng)平臺(tái)40設(shè)置有前后滑動(dòng)機(jī)構(gòu),上下升降調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu),可自由調(diào)節(jié)位置,容易調(diào)整尺寸,操作方便。前擋風(fēng)玻璃罩I預(yù)留有工藝裝配孔,把前擋風(fēng)玻璃罩I直接利用吊裝設(shè)備放置在前圍垂直移動(dòng)平臺(tái)40上,利用緊固件鎖緊在前圍垂直移動(dòng)平臺(tái)40上。
[0062]五,如圖5所示,把車后尾蓋2固定在后圍垂直移動(dòng)平臺(tái)50上,后圍垂直移動(dòng)平臺(tái)50采用鋼結(jié)構(gòu)管件焊接而成,,后圍垂直移動(dòng)平臺(tái)50設(shè)置有前后滑動(dòng)機(jī)構(gòu),上下升降調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu),可自由調(diào)節(jié)位置,容易調(diào)整尺寸,操作方便。車后尾蓋2預(yù)留有工藝裝配孔,把車后尾蓋2直接利用吊裝設(shè)備放置在后圍垂直移動(dòng)平臺(tái)50上,利用緊固件鎖緊在后圍垂直移動(dòng)平臺(tái)50上。
[0063]六,把頂蓋6固定在吊裝平臺(tái)60上,吊裝平臺(tái)60采用鋼結(jié)構(gòu)管件焊接而成,吊裝平臺(tái)60設(shè)置有前后滑動(dòng)機(jī)構(gòu),上下升降調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu),可自由調(diào)節(jié)位置,容易調(diào)整尺寸,操作方便。頂蓋6預(yù)留有工藝裝配孔,把頂蓋6直接利用吊裝設(shè)備放置在吊裝平臺(tái)60上,利用緊固件鎖緊在吊裝平臺(tái)60上。
[0064]七,前擋風(fēng)玻璃罩1、車后尾蓋2、左側(cè)圍板3、右側(cè)圍板4、車身底盤(pán)5及頂蓋6分別通過(guò)鉚釘7連接,然后在連接位置上覆蓋碳纖維復(fù)合材料層8,進(jìn)行加溫固化成型的連接工藝,保證了外觀的同時(shí)也增強(qiáng)了其剛性強(qiáng)度。
[0065]本實(shí)用新型涉及的“上、下、左、右、前、后”等方位名詞,只是為了描述的方便,并非用以限制本實(shí)用新型。
[0066]以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例,并非對(duì)本案設(shè)計(jì)的限制,凡依本案的設(shè)計(jì)關(guān)鍵所做的等同變化,均落入本案的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種碳纖維復(fù)合材料汽車車架結(jié)構(gòu),其特征在于:包括前擋風(fēng)玻璃罩、車后尾蓋、左側(cè)圍板、右側(cè)圍板、車身底盤(pán)及頂蓋;所述前擋風(fēng)玻璃罩、車后尾蓋、左側(cè)圍板、右側(cè)圍板、車身底盤(pán)及頂蓋由碳纖維復(fù)合材料模壓一體成型;所述碳纖維復(fù)合材料前擋風(fēng)玻璃罩、車后尾蓋、左側(cè)圍板、右側(cè)圍板、車身底盤(pán)及頂蓋通過(guò)連接結(jié)構(gòu)形成車架結(jié)構(gòu)。
2.如權(quán)利要求1所述的一種碳纖維復(fù)合材料汽車車架結(jié)構(gòu),其特征在于:所述連接結(jié)構(gòu)為鉚釘,在前擋風(fēng)玻璃罩、車后尾蓋、左側(cè)圍板、右側(cè)圍板、車身底盤(pán)及頂蓋連接處通過(guò)鉚釘連接而形成車架結(jié)構(gòu)。
3.如權(quán)利要求2所述的一種碳纖維復(fù)合材料汽車車架結(jié)構(gòu),其特征在于:在前擋風(fēng)玻璃罩、車后尾蓋、左側(cè)圍板、右側(cè)圍板、車身底盤(pán)及頂蓋通過(guò)鉚釘連接處纏繞覆蓋碳纖維復(fù)合材料層。
【文檔編號(hào)】B62D25/00GK204124215SQ201420455501
【公開(kāi)日】2015年1月28日 申請(qǐng)日期:2014年8月13日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月13日
【發(fā)明者】王景山, 林仁寶, 廖書(shū)輝, 黃海林 申請(qǐng)人:廈門(mén)鴻基偉業(yè)復(fù)材科技有限公司