专利名称：化学纤维布增强工程塑料车体四轮微型电动汽车的制作方法
技术领域：
本发明属于机电产品领域。 0本发明
背景技术：
在石油供给日益紧张，环保要求日益高涨的情况下，两轮电动车应运而生，已在我国城 乡大量使用，其轻便、经济、清洁、门到门的交通方式广受好评。但其主要的缺点是1、安 全性差，刹车尖叫刺耳，容易侧翻，尤其对银发族使用者易造成致命伤害。2、舒适性差，使 用者完全暴露在高温烈日，强风酷寒，雨雪冰霜等恶劣条件下，使用者十分艰辛。而汽车则 价格高企，严重污染环境，并大量消耗不可再生资源。O本发明的目的-本发明旨在提供一种介于电动车和汽车之间的技术方案，以生产具有节能环保，安全舒 适，相对廉价，使用经济等特点的四轮微型电动车，为上班族、银发族、青少年、公务人员 提供新的交通工具。随着电池技术的发展，最终取代内燃机车辆。0本发明的技术方案本方案是以化学纤维布增强工程塑料的复合材料车体为主体，撷取电动车及微型汽车的 成熟技术具体而微有机组合而成的技术方案。1、 复合材料车体车体由化学纤维布线性增强工程塑料(PBS)(图2)复合热轧成车体各部位板块，经高强黏 合剂黏合组成轿车或吉普车形；车体通过前后减震器组(图l-12)与前后轴套管连接固定。车 体有纵横加强筋数条，减震器与车体结合部、车门、窗框均为加强部位，并预留门锁等金属 件部位。2、 底盘由四只车轮、前后轴(含转向半轴)轴套管、转向拉杆，等构成，通过减震器支撑车体。(也 允许模仿微型汽车制做底盘车梁，但因其增加自重太多，轻易不应采取。)两后轮为驱动轮， 各置一适当功率的轮毂电机(图1-13)(也允许采用后轴中部单台电机伞轮驱动)。3车箱车厢内前置仪表板(图l一7)、方向盘连接方向机(图1-8-2)，通过横拉杆导动前轮转向， 仪表板下部设置两副踏板(图l-14)左为刹车，右为电门。座椅靠背(图l-ll)可倾斜后调，车 厢后部为公文、杂物箱(图1-19)，部分车型车顶盖可以手动或液压向上掀起(图1-9)。4、动力蓄电池组输出线过智能控制器与电源开关，无刷低速轮毂电机(图1-13)接通，可使轮 毂电机无级变速，交替或同时运行。蓄电池根据不同车型款式从铅酸、镉镍、镍氢、锌镍、 锂离子等品种中挑选。5、其它方面鼓式刹车、车窗升降、雨刷、门锁等均采用微型汽车成熟技术及产品；智能控制器，充 电器，照明装置均采用双轮电动车成熟技术及产品。本技术方案的微型电动汽车，分为超微型、普通型、豪华型三类。 0本发明的有益效果本发明提供了一种节能环保安全舒适的交通工具。其节能效果尤其明显，以四人轿车为 例，汽车每百公里油耗5升，而电动汽车按2台1千瓦电机工作2小时每百公里计耗电4度， 前者费用约20元人民币，而后者低谷时充电，费用不足3元，具无噪声无废气排放，电动汽 车将最终取代内燃机汽车。 0
图1电动汽车简要示意图1、车轮；2、方向机3、备用电池舱或微型柴油机舱；4、雨刷器；5、档风玻璃；6、 化学纤维布增强工程塑料(PBS)车体；7、仪表板；8、方向盘；9、可上掀车顶盖；10、撑杆； 11、座椅靠背；12、减震器；13、无刷低速轮毂电机；14、踏板；15、座垫；16、蓄电池舱； 17、公文、杂物箱。图2化学纤维布增强工程塑料结构示意图 18、工程塑料；19、化学纤维布o本发明的最佳实施方式一、化学纤维布增强工程塑料此材料是化学纤维布(如70D190T涤塔夫或210D仿牛津布等)与工程塑料复合热轧，形成 "三明治"式复合结构，即两层塑料三层布(内、中、外)如图2所示图2—19化纤布，图2-18工程塑料。化学纤维布的网络结构用以增强工程塑料的抗拉强度；而工程塑料为基体材料则包裹化纤网络，保持其硬度，起抗压作用。两者复合相得益彰合成一种轻质高强材料，估算其质量应为车用钢板的10-20%之间。涤塔夫，牛津布等化纤布是大路产品，每米售价议l. 35元 /米和2. 15元/米左右，我国东部地区大量生产，而工程塑料亦价格低廉来源丰富，这种轻质高强材料较之车用钢板，其成本要低出很多。二、 车体制做本体应参照汽车生产模式分解成若干部分制做。然后通过高强黏接形成整体。首先采用退桨烘干后的化纤布，置于裁床，(参考服装行业设备)裁出部件的几何形状， 单片置入热轧模具底部、平整敷入液态工程塑料，于其上再铺化纤布片，再敷塑料，再次铺 入化纤布，然后在模具内略微轧制，冷却后脱模。注意此时压力不可太高，以外层布面"不 透胶"的表读压力为准，各生产厂自行测定掌握，复合后材料厚度一般不超过2mm。部件成 型后外部进行等离子烤漆处理，内部粘贴化纤装饰布(如麂皮绒、桃皮绒或仿革热轧PVC等)。各部的组合部位用高强黏结剂黏接，应注重结合部的外表光滑平整并注重预留孔预埋连 接件的处理。三、 蓄电池选择安置及控制器目前，国内生产的电动车普遍使用铅酸蓄电池，其主要缺点是太重，为此，本技术方案 合允许采用铅酸蓄电池的同时，强调采用重量较轻的蓄电池，如镉镍、镍氢、锂离子，锌镍等蓄电池。重量最轻，质能比最为理想的当数锂离子蓄电池，但价格昂贵在本技术方案中只能在豪 华型电动车中配置，而超微和普通两型则要选用镍系列其它蓄电池，如一组24V， 22AH锌镍 蓄电池，重量12Kg，价格适中，比较理想。这要由生产厂家根据不同地区、地形。不同消费 人群，不同国家对比选定。为快速充电，可将单体电池做得很小以矩阵形式构成蓄电池组。为减少体积，节省空间，本技术方案的蓄电池舱全部设于座垫之下(图1-16)每组蓄电池 盒式装置，可车上充电亦可取出室内充电。车体内至少置入两组蓄电池。本技术方案的控制器，应能同时控制两个无刷低速轮毂电机(图1一13)使其能够轮换工 作或同时工作，相应地其所限制的启动爬坡等电流同时加大。增设手动倒正开关，可使电机 反转实现倒车。照明灯、刹车灯、转向灯，都已是十分成熟技术，此处不再描述。四、 电机本技术方案只采用无刷低速轮毂电机。后轴中部伞轮传动方式时，允许采用 柱式电机。五、 刹车系统参照汽车的刹车技术，前后刹车均为鼓刹；超微型为人力脚刹，亦允许采用油刹，普通 型与豪华型均为油压刹车。是否采用手刹车由生产厂家决定。六、其它轻质底盘钢架、减震器(图1-12)、车顶撑杆(图1-10)、挡风玻璃(图h15)、雨刷器(图 l-4)、玻璃升降机、液压泵、门锁，等等，均由生产厂家按具体款式参照微型汽车成熟技术 具体而微匹配设计，必须注意尽一切可能减少零部件以减轻重量。如方向盘转杆可用铝管， 方向机外壳采用复合材料，等等。本发明的车型分为三种档次，其主要区别如下1、 超微型四轮单坐，双350瓦轮毂电机驱动，双组电池，微型风扇，顶盖可掀。2、 普通型四轮双座或四座，双l千瓦轮毂电机驱动，四组或八组电池，冷风机，天窗。3、 豪华型四轮四座，双l千瓦轮毂电机驱动，八组电池，空调及微型柴油机一台。豪华型之所以配备微型柴油机(风冷)，主要是应对空调需要，可直接带动空调压縮机， 或带动发电机向电池充电，微型柴油机组应置电动汽车前端小引擎盖内。随着超大容量轻质 电池的出现或锂电池大幅降价，该柴油组应尽快取消。三种车型的轮胎较现有技术的电动车 轮胎(图l-l)均适当加宽。0实施例以超微型电动汽车为例。该车可以大体视为两台双轮单人电动车主要部件的合并，增加了双门，可掀顶盖(图1-9) 复合材料车身(图卜6)转向(图2-8)刹车器件(图1-14)其基准尺寸(最小尺寸)跑车外形为2200X1300X1200。前后轴2150mm净荷载75Kg配两组，24V、 22AH锌镍蓄电池，正常车速50Km/H，最高时速80Km/H,正常电流5A，最大电流允许IOA。根据厂家选择和用户要求可加装一组应急备用电池或微型柴油机驱动空调压縮机于车头部位，可屉式拉出；(图1-3)允许主座后设置少儿座。正常操作步骤1、 登车、开锁、拉开车门，扣动顶盖扣向上掀起顶盖(图i-io)入座，拉下顶盖扣牢，系安全带；2、 驾驶驾驶员半仰卧于座椅上，扭开电源，检查各类仪表，试刹车，启动行驶。3、 倒车扭动倒正开关，使电机反向运转，应十分注意轻点电门缓缓倒退。4、 停车断开电源，打开车门向上推起顶盖，下车扣盖锁门，拉出电源线充电，(或取出电池盒于室内充电)约行驶100Km或消耗电池容量70%左右时充电一次。普通型、豪华型其主要结构与超微型车相同，主要区别已如前述，这里不再描述。
权利要求
1. 化学纤维布增强工程塑料车体四轮微型电动汽车，其特征是化学纤维布线性增强工程塑料制成轻质高强复合材料车体，配装现有两轮电动车蓄电池，控制器，轮毂电机、车轮、减震器、照明器具；现有微型汽车刹车、转向装置，组合而成四轮微型电动汽车，该车分为超微型，普通型。豪华型三类。
2、 如权利要求1所述的电动汽车，其特征是车体材料由化学纤维布(如漆纶70D190T 涤塔夫等)与熔化状态的工程塑料在部件模具内多层复合，轧制冷却后直接形成车体部件， 部件组合采用高强黏接剂黏接，特殊部位采用顶埋五金件，螺接或扣接。
3、 如权利要求1所述的电动汽车，其特征是按人均两组配置车内蓄电池于座椅下(如 超微型两组，普通、豪华均为八组)另于车头或其它部位配置一组应急蓄电池；豪华型车头 部位允许安置一套微型柴油空调压縮机组；蓄电池根据不同档次车型在铅酸，镉镍、镍氢、 锌镍、锂离子等蓄电池中选用； 一般应选择24V、 22AH锌镍蓄电池；允许采用小单体电池 组成矩阵。
4、 如权利要求1所述的电动汽车，其特征是后轮驱动，双后轮各置一台，功率适当 的无刷低速轮毂电机，可单机轮换运行，亦可双机同时加力；特殊车型允许单台电机后轴中 部伞轮传动。四轮制动全部采用鼓式刹车装置。
5、 如权利要求1所述的电动汽车，其特征是方向盘下(备用蓄电池舱壁后部)设置 两副踏板，左为刹车，右为电门；仪表板或其它合适部位设置倒正开关；座椅可倾斜后调座 垫可上掀或取下，其下部为蓄电池组盒(可取出式)。
6、 如权利要求1所述的电动汽车，其特征是车顶可通过手动或液压使撑杆向前或向 后掀起；其轮胎应较现有电动车轮适当加宽；
全文摘要
化学纤维布增强工程塑料车体四轮微型电动汽车，以轻质高强车身为主体，撷取现有电动车蓄电池、控制器，电机等技术；现有微型汽车转向、刹车，底盘等技术组合而成新型电动汽车，具有节能环保，安全舒适，相对廉价，使用经济等特点适合于各类人群需要；其发展方向终将取代内燃机交通工具。
文档编号B60K1/00GK101239628SQ200710079088
公开日2008年8月13日 申请日期2007年2月10日 优先权日2007年2月10日
发明者罗五来 申请人:罗五来