[实用新型]一种轻量化全承载车体骨架结构

说明书

技术领域

本实用新型涉及汽车制造领域，尤其是指一种铝合金或镁合金客车骨架结构。

背景技术

现有的客车骨架结构形式主要有三种：

第一种，非承载式。是汽车有刚性车架，又称底盘大梁架。车身本体悬置于车架上，用弹性元件联接，主要靠车架承重，车身不参与受力。这种非承载式车身比较笨重，质量大，汽车质心高，高速行驶稳定性较差。

第二种，半承载式。半承载式车身的汽车没有刚性大梁架，只是加强了前围，侧围，后围，底架等部位，车身和底架共同组成了车身本体的刚性空间结构。这种半承载式，车身只是部分参与受力，质量比非承载式车身稍小。

第三种，采用巨型钢管焊接而成的全承载式车身结构。该全承载式车身结构虽然质量比前两种小，但还不能有效的大幅度降低车身重量。

以上三种结构均为钢制结构，整车重量大，导致承载能力下降，客车能耗偏高，再有钢骨架容易生锈，即使磷化处理过的骨架寿命也不过8年左右，而且不能回收利用。磷化液中的磷是一种剧毒物质，以及矩型钢管上所喷的防锈漆，均严重污染环境。

具体来说，在现有的客车骨架结构中，钢管的铆接均采用焊接，一个12米长的普通钢骨架大客车约有14.5吨重。对于新能源客车来说，电池重量在2.5～4吨，钢骨架大客车除去电池和自身重量，载客能力变得很小。

采用铝制骨架制造车身是客车制造的一种新技术，与普通钢骨架大客车相比，同样12米长的铝骨架大客车重约11.5吨，其自重比普通钢骨架大客车轻3吨左右。但当车身骨架改为铝型材后，铝型材的铆接如果采用焊接，将会造成应力集中，产生裂纹。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种铝合金或镁合金客车骨架结构，在保证整车达到与采用钢材同样或类似的强度的情况下，大幅度降低车身的重量，并且不易被锈蚀，延长客车骨架的使用寿命。

本实用新型解决上述技术问题的技术方案如下：一种轻量化全承载车体骨架结构，包括侧围骨架、顶盖骨架、前围骨架、后围骨架；所述侧围骨架设置于车体骨架的两侧，侧围骨架的顶端与顶盖骨架铆接，侧围骨架的底端与钢制底架铆接；所述后围骨架设置于车体骨架的后部并与侧围骨架铆接；所述前围骨架设置于车体骨架的前部并与侧围骨架铆接；所述车体骨架由铝合金或镁合金制成。

本实用新型的有益效果是：采用铝合金或镁合金材料作为车体骨架，在保证整车达到与采用钢材同样或类似的强度的情况下可以大幅度降低车身的重量，延长客车骨架的使用寿命，车体骨架采用铆接方式，使得铆接处不易产生裂纹，连接更加牢固，避免了采用焊接方式中的强度不足和以及疲劳寿命短的问题。

在上述技术方案的基础上，本实用新型还可以做如下改进。

进一步，还包括隔层骨架，所述隔层骨架设置于车体骨架的中部并与设置于车体骨架两侧的侧围骨架铆接。

采用上述进一步方案的有益效果是，侧围骨架之间设置隔层骨架，将客车分成两层，形成双层客车的基本骨架，加大了客车的使用空间，使得客车的载客量增加。

进一步，所述侧围骨架包括侧围立柱、侧窗上纵梁、侧窗下纵梁、侧舱门上纵梁、短腰立柱和侧围前弯立柱；在侧围骨架与顶盖骨架的连接处，所述侧围立柱通过大角码与顶盖骨架铆接；在所述侧围骨架中，侧围立柱通过中角码分别与侧窗上纵梁、侧窗下纵梁、侧舱门上纵梁铆接，所述短腰立柱通过中角码铆接于侧窗下纵梁和侧舱门上纵梁之间；在侧围骨架与钢制底架的连接处，侧围立柱通过连接板与钢制底架铆接；所述侧围前弯立柱分别与侧围立柱、侧窗上纵梁、侧窗下纵梁、侧舱门上纵梁铆接，并与钢制底架铆接。

采用上述进一步方案的有益效果是，侧围立柱与顶盖骨架铆接，使得顶盖骨架受到侧围立柱的支撑，同时侧围立柱可以分散顶盖骨架的受力，将顶盖骨架的受力传递给与侧围立柱铆接的侧窗上纵梁、侧窗下纵梁、侧舱门上纵梁短腰立柱和钢制底架，总体上保证客车骨架的牢固；侧窗上纵梁和侧窗下纵梁，可保证车窗安装的牢固，同时侧窗下纵梁可对车窗起到很好的支撑；侧围前弯立柱使得车体前端具有一定弧度，从而在车体外观更加美化的同时，减小车体行进时的空气阻力，从而使其更加节省能源。