[实用新型]一种新型客车碰撞吸能安全车架结构

说明书

本实用新型公开了一种新型客车碰撞吸能安全车架结构，包括向前倾斜地设置在客车两侧的用以支撑车顶的斜立柱、固定连接在所述斜立柱中下部可随斜立柱变形而移动的客舱地板、以及由位于客车侧围的横梁与斜立柱连接组成的若干平行四边形吸能结构，所述平行四边形吸能结构的对角线上连接设置有吸能钢索。本实用新型在车辆发生车顶朝下的严重翻车事故或正碰事故时，能将事故过程中产生的能量均匀传递到车身两侧的吸能装置，避免翻车事故中客车两侧立柱折断导致车顶塌陷造成严重的人员伤亡，同时能分散事故过程中的能量从而避免车身发生严重的局部车身变形，有效提高了客车在事故中乘员保护能力，且具有结构简单，便于布置的优点。

技术领域

本实用新型涉及客车车架结构，特别涉及一种新型客车碰撞吸能安全车架结构。

背景技术

客车由于车架结构设计简单，载客量大，发生交通事故的危害性极大，尤其是当发生车顶朝下的翻车事故时，客车的两侧支撑车顶的立柱往往会折断坍塌，客车车顶完全入侵车内乘客的生存空间，导致严重的乘员伤亡的后果。虽然我国针对客车车身结构制定了强制性安全标准，如GB13094-2007《客车结构安全要求》和GB/T17578-1998《客车上部结构强度的规定》等，这些标准要求客车车顶能承受1.5倍自身车重的载荷。客车生产商一般会采用提高立柱的强度和刚度的方法，以满足国家提出的客车上部结构安全要求。但是在车顶着地的事故中所受车顶所受的载荷往往会超过1.5倍客车自身车重的载荷，此时车顶立柱会发生屈服变形并发生折断，失去应有的保护能力，车顶快速地向客舱内部入侵，造成严重的人员伤亡。而当客车发生正碰事故时，由于车头区域受力较为集中，往往会出现车头区域变形严重，车中后部却受损较为轻微情况。因此需要一种新型的客车车架结构，引入现代汽车设计中吸能缓冲的设计理念，使翻车时作用于车顶的能量科学地被吸能结构吸收，防止立柱折断，从而提高客车发生翻车事故时的保护能力：正碰时尽可能将作用力传递到车身中后部，耗散碰撞过程中的能量，避免车头区域受力过于集中的情况。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服上述现有技术的不足，设计一种新型的客车立柱布置方式和隐藏于客车两侧车壁内部的吸能结构，能同时在正面碰撞事故和翻车事故中起到吸能缓冲的作用，同时在车辆变形时移动客舱地板，保证车乘员的生存空间，解决了目前客车的上部结构虽有强度，但一旦负载过大时就会发生崩塌变形的问题，以及正碰事故中车头部位受力过于集中，变形严重的问题。

本实用新型通过下述方案实现：

一种新型客车碰撞吸能安全车架结构，包括向前倾斜地设置在客车两侧的用以支撑车顶的斜立柱、固定连接在所述斜立柱中下部可随斜立柱变形而移动的客舱地板、以及由位于客车侧围的横梁与所述斜立柱连接组成的若干平行四边形吸能结构，所述平行四边形吸能结构的对角线上连接设置有吸能钢索。

进一步地，所述的斜立柱由底部至顶部向客车车头方向倾斜。

进一步地，所有斜立柱倾斜的角度和方向相一致，平行布置在所在侧围的平面上。

进一步地，所述的斜立柱向客车车头方向倾斜的角度为8-12度。

进一步地，所述吸能钢索的材料为淬火延性钢，强度较高，延性好，满足轻量化的要求。

进一步地，所述两根吸能钢索中，较长吸能钢索的强度大于较短吸能钢索的强度，因为当客车发生翻车事故受到由车顶部向内部的作用力时，平行四边形长边对角线上的较长吸能钢索绷紧受力并发生塑性拉伸变形，而短边对角线上的较短吸能钢索松弛不起作用。

进一步地，所述位于客车侧围的横梁与地面平行且与所述斜立柱采用旋转和刚性连接相结合的连接方式，以保证车架具有足够的刚性。