[实用新型]复合材料电动车车身新结构

说明书

本实用新型涉及电动轿车的改进与提高。

传统内燃机轿车的前舱称为发动机舱，舱内设置有与车身相连的钢制横梁及纵梁，形成能承受负载的结构，用以安装发动机及其附件，两个前轮也通过悬挂装置与此结构相连，在遭受意外撞击时，还需要它承受迎面的撞击力，保护车内乘员，免受或少受伤害。后舱为载物舱，也是一个能承受载荷的结构，舱内载物，舱下设置悬架与行走机构相连。整车的负载通过这两个部位及装置在其下的悬架和行走机构传递到地面。在行驶过程中，所产生的各种应力，也由行走机构、悬架通过这两个部位传递到车身。电动轿车是在传统轿车的基础上发展起来的，一般都是利用现有的钢制车身进行改装，取掉内燃机及其附件，更换成电动机，再加装电控装置和蓄电池组。由于结构上不尽合理，车身重量大，电池装载率低，一般在35％以下，克服滚动阻力所消耗的功率随重量的增加而加大，导致一次充电后的行驶里程很难得到提高。采用铅酸电池作为电源的电动车，其行驶里程一般只有100多公里，显然这样的轿车不能满足用户的实际要求。如果采用锂离子高能电池，虽然可以提高行驶里程，可造价又太高了，不符合质价相符的原则，也不具备进入市场的基本条件。

本实用型的目的是提供一种复合材料制作的格栅结构，该结构是在本人提出的复合材料汽车新结构的基础上(专利号88106442.4及88202023.4)加以改进和提高。该结构可以提高电动车的结构强度，降低车身重量。对于使用铅酸电池的电动车来讲，由于提高了蓄电池的装载率，可达45％以上，可以使行驶里程提高40％以上；对于使用锂离子电池的电动车来讲，在保证行驶里程在300公里以上的条件下，可以减少装载电池50％，大幅度降低造价，从而为电动车进入商业化运营提供必要的条件。

本实用新型的技术方案：在车身的前舱和后舱，设置由复合材料制作的格栅结构，如图1所示。所谓格栅结构是指：沿车身的X轴方向设置横向隔板，沿Y轴方向设置纵向的隔板，这些横向和纵向的隔板相互连接，形成格栅结构，并与格栅下的底板结合成整体。这种由复合材料制成的格栅具有很高的结构强度，在前舱中格栅前端与前横梁相连，后端与载人舱的前围及底板相连，左右与车身前部的纵梁和内叶子板相连。后舱的格栅结构与前舱基本类似，前端与载人舱底板相连，后端与车身后横梁相连，左右与车身后纵梁及内叶子板相连。前、后舱的格栅与车身形成整体结构，前格栅的底板下，安装有驱动电机及悬架装置的摆臂，承受整车的负载，及行驶过程中的各种应力。后舱格栅下安装有后悬架的有关装置。

本实用新型具有以下优点：

1、由于车身及格栅结构是由复合材料制成的，其比重约为钢材的1/4，可使车身重量降低1/3，从而可以减轻整车重量，减少驱动整车的电耗，提高行驶里程。对于使用高能电池(如锂离子电池)的电动车，在保证必要的行驶里程的条件下，则可减少蓄电池用量，降低整车造价，为电动车进入商业化运营提供重要的先决条件。

2、对于使用低价位的铅酸电池的电动车来说，由于车身重量的减轻，提高了电池装载率，将有可能提高整车的存贮电能，特别是由于复合材料本身所具备的耐酸及绝缘特性，可以将格栅结构直接用作蓄电池的壳体，则可进一步将电池的比能量提高10％左右，这就为使用低价位的铅酸电池于电动车，提供了重要的条件。

3、复合材料格栅具有良好的强度与刚度，采用这种结构将有利于提高整体车身的强度，特别是在整车受到意外撞击的情况下，由于复合材料本身能吸收能量，而格栅结构在受到强力撞击的情况下，会产生渐进的逐次破坏，在此过程中不断吸收能量，使车身的破坏逐渐减小。从而能在意外事故中，减少对载人舱的破坏，对于保护乘客安全有重要作用。

附图为该实用新型的图例。

图1中所示为在某一车型上的图片：1-格栅结构，1-1-横隔板、1-2纵隔板、2-前横梁、3-车身前左纵梁、4-载人舱前围板、5-车身前右纵梁。

图2所示为格栅结构的剖示图，1-纵隔板、2-横隔板、3-格栅底板。

实施例：本实施例采用的设备为专利号98204939.0中所提供的设备，模具为组合式复合材料带电热及气动顶出机构的复合材料成型模具，成型工艺  “三步成型法”详见专利号“98102411.4及96102882.3。

1、异型芯部材料发泡成型：在发泡模具制作车身及底板部分的芯部，使用的材料为双组分闭孔型发泡聚氨酯。