[发明专利]一种碳纤维复合材料汽车车架结构

说明书

技术领域

本发明涉及车架结构，尤其是指一种碳纤维复合材料汽车车架结构。

背景技术

现有技术中，城市公共汽车的车架结构一般采用钢制结构，如图1所示，整个钢制结构的车架部分为一个封闭的焊接结构，通过多个构件焊接而成，内部设有承载式的整体金属骨架，外壳采用钣金冲压模具成型，然后逐一贴合安装在金属骨架上。然而，所述车架结构的缺陷在于：

一，钢制结构的车架，车身重量较大，且不易模块化操作。

二，钢制结构的车架通常设计为骨架式，其中单个构件体积较大，使得焊接操作复杂，需采用金属焊接工艺，使得产品重量不易控制，局部容易产生变形，生产工序繁琐，生产周期长，且要求较大的生产场所。

三，钢制结构的车架其骨架大，使得模具较复杂，同时，钣金车身外壳成型工序繁琐，所使用的模具较多。

四，钢制结构的车架其骨架接口较多，在焊接过程中，容易造成局部变形，使得骨架部分与钣金外壳部分装配困难。

五，钢制结构的车架构件较多，且通过焊接组装，使得整个车架结构的刚性强度不足，车身吸能缓冲能力差，冲击强度和屈服强度低。

发明内容

本发明的目的在于提供一种碳纤维复合材料车架结构，其结构简单，重量较轻，且刚性强度较好，便于标准化生产。

为达成上述目的，本发明的解决方案为：

一种碳纤维复合材料车架结构，包括前挡风玻璃罩、车后尾盖、左侧围板、右侧围板、车身底盘及顶盖；所述前挡风玻璃罩、车后尾盖、左侧围板、右侧围板、车身底盘及顶盖由碳纤维复合材料模压一体成型；所述碳纤维复合材料前挡风玻璃罩、车后尾盖、左侧围板、右侧围板、车身底盘及顶盖通过连接结构形成车架结构。

进一步，所述连接结构为铆钉，在前挡风玻璃罩、车后尾盖、左侧围板、右侧围板、车身底盘及顶盖连接处通过铆钉连接而形成车架结构。

进一步，在前挡风玻璃罩、车后尾盖、左侧围板、右侧围板、车身底盘及顶盖通过铆钉连接处缠绕覆盖碳纤维复合材料层。

采用上述方案后，本发明车架结构由碳纤维复合材料模压一体成型的前挡风玻璃罩、车后尾盖、左侧围板、右侧围板、车身底盘及顶盖组成。因此，与现有技术相比，其具有以下优点：

一，整个车架结构都由碳纤维复合材料组成，使得车身重量较轻，且整个车架结构由六部分组成，方便模块化操作，便于标准化生产，提高生产效率。

二，整个车架结构无需采用焊接工艺，使得整个车架结构的刚性强度较好，车身吸能缓冲能力强，以及冲击强度和屈服强度高。

三，整个车架结构由六部分组成，结构较为简单，所使用的模具较简单，且模具数量较少，节约生产成本。

四，所述碳纤维复合材料前挡风玻璃罩、车后尾盖、左侧围板、右侧围板、车身底盘及顶盖通过连接结构形成车架结构，其装配较为简单、方便。

附图说明

图1是现有技术车架结构示意图；

图2是本发明车架结构的横向剖视图；

图3是本发明车架结构的主视图；

图4是本发明车架结构胶合粘接装配横向剖视图；

图5是本发明车架结构胶合粘接装配主视图；

图6是本发明车身底盘与左侧围板及右侧围板连接示意图；

图7是本发明车身底盘与左侧围板及右侧围板连接结构局部分解图；

图8是本发明车身底盘与左侧围板连接结构示意图（覆盖增强纤维层）；

图9是本发明车身底盘与右侧围板连接结构示意图（覆盖增强纤维层）；

图10是本发明前挡风玻璃罩与左侧围板及右侧围板连接结构分解图；

图11是本发明前挡风玻璃罩与左侧围板及右侧围板连接结构示意图（覆盖增强纤维层）；

图12是本发明顶盖与左侧围板及右侧围板连接结构分解图；

图13是本发明顶盖与左侧围板及右侧围板连接结构示意图（覆盖增强纤维层）；

图14是本发明顶盖与前挡风玻璃罩连接结构分解图；

图15是本发明顶盖与前挡风玻璃罩连接结构示意图（覆盖增强纤维层）；

图16是本发明顶盖与车后尾盖连接结构分解图；

图17是本发明顶盖与车后尾盖连接结构示意图（覆盖增强纤维层）。

标号说明

前挡风玻璃罩1              压入式凹槽（11、12）

阶梯式凹槽13               车后尾盖2  

阶梯式凹槽21               左侧围板3