一种多元材料新能源客车的制作方法

1.本实用新型涉及客车技术领域，尤其是一种多元材料新能源客车。


背景技术：

2.近年来，新能源公交车多采用传统客车的搭接方式，各个围均由矩形钢管焊接而成，各个围再拼焊组成客车车身，这种客车车身质量重、工艺复杂，不利于模块化生产安装，且不利于新能源客车的长距离续航。此外，采用矩形钢管焊接的车身需要安装大量的内饰结构来保证车厢内的平整美观，该环节较为耗时耗力。


技术实现要素：

3.本实用新型提供一种多元材料新能源客车，其主要目的在于减轻新能源客车车身重量，简化车身制造工艺，从而延长新能源客车的续航里程。
4.本实用新型采用如下技术方案：
5.一种多元材料新能源客车，包括相互拼装的顶盖、侧围、前围、后围和底架；所述前围和后围包括由若干铝合金管拼接而成的铝合金骨架；所述底架包括由若干钢管拼接而成的钢骨架，并且该钢骨架后端设有台阶板；所述顶盖包括顶盖主体，所述侧围包括侧围主体以及设置于侧围主体的加强型材和侧围蒙皮，所述顶盖主体、侧围主体和台阶板均由复合板材一体制成。
6.进一步，所述复合板材为三层夹心结构。
7.更进一步，所述复合板材的上表层和下表层均由碳纤维和玻璃纤维交替铺设而成；所述复合板材的夹心层由硬质泡沫、pet或者铝蜂窝板填充而成。
8.再进一步，所述顶盖主体、侧围主体和台阶板均设有若干便于安装相关部件的埋铁，该埋铁设置于所述复合板材的上表层内部。
9.进一步，所述侧围蒙皮由热塑性复合板制成。
10.更进一步，所述热塑性复合板为三层夹心结构。
11.再进一步，所述热塑性复合板的上表层和下表层为碳纤维板、玻璃纤维板或者铝板，所述热塑性复合板的夹心层为pp蜂窝板。
12.进一步，所述顶盖还包括设置于所述顶盖主体的电池包总成，该电池包总成包括托架和电池包外罩，所述托架通过胶粘及连接件锁固的方式固设于所述顶盖主体，且托架的外部可拆卸地罩设有所述电池包外罩。
13.更进一步，所述顶盖主体的前端固设有空调底座，后端开设有连通于车内的风窗。
14.进一步，所述侧围与顶盖以及底架之间均通过螺栓连接；所述侧围与前、后围之间通过l形的安装支架配合螺栓实现固定连接。
15.和现有技术相比，本实用新型产生的有益效果在于：
16.1、本实用新型根据车身各大片的结构特点和需求，创新性地采用多元材料的设计原理进行优化改进，客车的前围和后围采用质量较轻的铝合金骨架，底架采用高强度的钢
骨架，顶盖主体、侧围主体和台阶板则采用复合板材一体制成，如此大幅减少了零部件的数目，使得车身质量减轻了25%以上，简化了生产和安装工艺，有利于实现模块化的拼装，延长了新能源客车的续航能力，并显著提高了新能源客车的轻量化水平和经济效益。
17.2、本实用新型中复合板材的三层结构设计兼具强度和刚度，能够满足车体结构的力学性能设计和轻量化设计，并且具有隔热、阻燃和防火的特性，使得车体真正意义上实现了顶盖与侧围的无骨架设计构思。安装的时候复合板材的模具面位于车身内侧，使得车厢内顶盖和侧围表面光滑平整，可直接进行喷漆处理，代替传统车身内饰件，从而有效减少零部件的数量，并有利于提高整体美观度。
附图说明
18.图1为本实用新型的结构示意图。
19.图2为本实用新型的分解示意图。
20.图3为本实用新型中底架的分解示意图。
21.图4为本实用新型中侧围的分解示意图。
22.图5为图1中a
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a断面的局部剖视图。
23.图6为图3中b
‑
b断面的剖视图。
24.图7为本实用新型中热塑性复合板的剖面示意图。
具体实施方式
25.下面参照附图说明本实用新型的具体实施方式。为了全面理解本实用新型，下面描述到许多细节，但对于本领域技术人员来说，无需这些细节也可实现本实用新型。
26.参照图1至图6，一种多元材料新能源客车，包括相互拼装的顶盖1、侧围2、前围3、后围4和底架5；前围3和后围4包括由若干铝合金管拼接而成的铝合金骨架31和41；底架5包括由若干高强度矩形钢管拼接而成的钢骨架51，并且该钢骨架51后端设有台阶板52；顶盖1包括顶盖主体11，侧围2包括侧围主体21以及设置于侧围主体21的加强型材22和侧围蒙皮23，顶盖主体11、侧围主体21和台阶板52均由复合板材c一体制成。本实用新型根据车身各大片的结构特点和需求，创新性地采用多元材料的设计原理进行优化改进，客车的前围3和后围4采用质量较轻的铝合金骨架，底架5采用高强度的钢骨架，顶盖主体11、侧围主体21和台阶板52则采用复合板材c一体成型制成，如此可使得车身质量减轻了25%以上，简化了生产和安装工艺，有利于实现模块化的拼装，延长了新能源客车的续航能力，并显著提高了新能源客车的轻量化水平和经济效益。
27.参照图1、图2、图4和图5，复合板材c为三层夹心结构。具体地，复合板材c的上表层c1和下表层c3均由碳纤维和玻璃纤维交替铺设而成；复合板材的夹心层c2由硬质泡沫、pet或者pet蜂窝板填充而成。作为优选方案，本实施例中夹心层c2选用硬质泡沫。复合板材c的三层夹心结构设计兼具强度和刚度，能够满足车体结构的力学性能设计和轻量化设计，并且具有隔热、阻燃和防火的特性，使得车体真正意义上实现了顶盖1与侧围2的无骨架设计构思。安装的时候复合板材c的模具面位于车身内侧，使得车厢内顶盖和侧围表面光滑平整，可直接进行喷漆处理，代替传统车身内饰件，从而有效减少零部件的数量，并有利于提高整体美观度。
28.参照图2、图3和图6，为了便于安装座椅和其他部件，台阶板52在指定位置设有若干埋铁521，并且埋铁521设置于复合板材c的上表层c1内部，由此可完整保留复合板材c的结构特点和优势。此外，顶盖主体11和侧围主体21内侧同样设有相似的埋铁结构。
29.参照图4和图7，侧围蒙皮23由热塑性复合板d制成，该热塑性复合板d为三层夹心结构，其上表层d1和下表层d3为碳纤维板、玻璃纤维板或者铝板，夹心层d2为pp蜂窝板。安装时，侧围蒙皮23通过胶水粘接固定于加强型材22表面，加强型材22通过铆接以及胶水粘接固定于侧围主体21表面。为了增强侧围承载力及粘接侧围蒙皮23的作用，加强型材22采用“几”字形结构设计，并由铝合金材质制成。
30.参照图1、图2和图4，具体地，车身左侧围的加强型材22还包括上部造型梁，边纵梁，窗立柱，腰梁，轮口弧杆，纵向加强梁和裙边梁等；车身右侧围的加强型材还包括后门立柱，上部造型梁，边纵梁，窗立柱，前门立柱，腰梁，轮口弧杆，纵向加强梁和裙边梁等。
31.参照图1和图2，顶盖1还包括设置于顶盖主体11的电池包总成12，该电池包总成12包括铝合金电池托架121和电池包外罩122，托架121通过胶粘及连接件锁固的方式固设于顶盖主体11，且托架121的外部可拆卸地罩设有电池包外罩122。此外，顶盖主体11的前端设有空调底座13，后端开设有连通于车内的风窗14。作为优选方案，托架121采用铝合金材质制成。
32.参照图1、图2和图5，车身各大片总成主要通过螺栓、铆接、粘接的连接方式；具体地，侧围主体21与顶盖主体11之间通过螺栓连接；底架5的钢骨架51边缘处设有“9”字形方钢、带孔方钢或者l形板件，并与侧围主体21通过螺栓配合连接；而侧围主体21与前围3以及后围4之间则通过l形的安装支架配合螺栓实现固定连接。优选地，安装支架为l形的铁质型材。由此可知，本实用新型简化了车身各大片的拼接工艺，有利于快速拆装，便于运输，并延长了新能源客车的续航能力。
33.上述仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的设计构思并不局限于此，凡利用此构思对本实用新型进行非实质性的改动，均应属于侵犯本实用新型保护范围的行为。