客车轻量化顶盖结构的制作方法

1.本实用新型属于客车制造技术领域，具体涉及一种客车轻量化顶盖结构。


背景技术：

2.新能源公交正逐步替换传统能源公交车，在电池技术没有重大突破的情况下，要保证足够的续航，车身轻量化设计是重要一环。目前行业内主要做法有两种：一是优化车身结构，减小型材规格，减少冗余设计，但是优化空间有限，减重效果不明显；二是采用新材料替代，业内主要利用铝合金型材替换型钢，虽然铝合金密度更低，但是骨架结构往往需要加强处理，实际减重有限。目前，随着复合材料的迅速发展，相比于传统的金属材料，复合材料具有较大的应用潜力，例如以纤维布和树脂为主要材料，具体以纤维布为增强体，以树脂为基体所制备的轻质复合材料板，复合材料板由于其具有较高的比强度、良好的抗腐蚀性能、良好的设计性能，也是实现轻量化降重的一个途径，但是复合材料板在车身结构中应用较少，非金属的复合材料板与其它金属结构之间存在不方便连接或者连接不牢固等问题。因此，急需一种能够解决上述问题客车轻量化顶盖结构。


技术实现要素：

3.针对上述存在的技术问题，本实用新型提出了一种客车轻量化顶盖结构，在减重的同时保证顶盖结构的可靠性。
4.本实用新型的技术方案是：
5.一种客车轻量化顶盖结构，包括非金属材料制成的顶盖主体，所述顶盖主体在长度方向上两侧采用第一铝型材包边件封边，所述第一铝型材包边件胶结连接有第一纵梁，所述第一纵梁为铝型材结构件，且所述第一纵梁和所述第一铝型材包边件还通过多个第一固定件固定相连，所述第一纵梁在底部胶结连接有第二纵梁，所述第二纵梁为钢制的异型管；
6.所述顶盖主体在宽度方向上两侧采用第二铝型材包边件封边，所述第二铝型材包边件与横梁胶结连接，所述横梁设置在所述顶盖主体长度方向上两端，所述横梁为钢制的弧形杆，且所述横梁与所述第二铝型材包边件还通过多个第二固定件固定相连。
7.优选地，所述顶盖主体包括依次设置的上板层、芯层和下板层，各层之间通过结构胶胶结连接。
8.优选地，所述上板层和所述下板层采用复合材料板制成，所述复合材料板以玻璃纤维布为增强体，以环氧树脂为基体，所述芯层由结构泡沫和蜂窝制成。
9.优选地，所述第一铝型材包边件外侧设有第一延伸部，所述第一固定件安装在所述第一延伸部与所述第一纵梁的重合区域，所述第一纵梁的底部还设有第一托部，所述第一托部用于托住所述顶盖主体长度方向上的边缘。
10.优选地，所述第一固定件为抽芯铆钉，所述第一固定件与所述第一纵梁以及第一铝型材包边件的连接处做密封处理。
11.优选地，所述第二铝型材包边件外侧设有第二延伸部，所述第二固定件安装在所述第二延伸部与所述横梁的重合区域，所述横梁靠内的一侧设有第二托部，所述第二托部用于托住所述顶盖主体宽度方向上的边缘。
12.优选地，所述第二固定件为螺栓，所述第二固定件与所述横梁以及所述第二铝型材包边件的连接处做密封处理。
13.优选地，还包括内饰风道型材，所述内饰风道型材设于顶盖结构的内侧，所述内饰风道型材与顶盖结构胶结连接，并通过螺栓加强连接。
14.优选地，所述内饰风道型材上设有内饰面，所述内饰面采用pvc仿皮革或pvc膜装饰。
15.优选地，所述第一纵梁上预装有切边法兰螺母，切边法兰螺母主要用于顶盖吊装、电池支架、气瓶支架固定。
16.本实用新型的有益效果是：
17.（1）本实用新型的复合型的顶盖结构采用了不同材料制成的部件，其中顶盖主体采用了非金属的复合材料板，复合材料板的质量较轻，而第一纵梁、第一铝型材包边件、第二铝型材包边件均采用铝型材，第二纵梁和横梁采用钢材料，在保证顶盖结构可靠性的情况下，有助于减轻顶盖结构的重量；
18.（2）本实用新型的顶盖主体采用第一铝型材包边件和第二铝型材包边件进行封边，第一铝型材包边件和第一纵梁之间采用胶结和第一固定件组合的形式进行固定连接，第二铝型材包边件与横梁之间采用采用胶结和第二固定件组合的形式进行固定连接，有助于保证胶结压力及提高防剥离能力；
19.（3）本实用新型中的顶盖主体不选用常规的金属材料，而使用了非金属的复合材料板制成，该顶盖主体与其它部件连接牢固，在实际使用过程中，因为选择的顶盖主体具有优于金属材料的隔热、降噪的功能，则可以省去了现有技术中采用打泡沫胶、贴棉等方式以增强顶盖结构隔热、降噪功能的手段，既节省了操作时间，又起到了减重的作用。
附图说明
20.下面结合附图及实施例对本实用新型作进一步描述：
21.图1是本实用新型的俯视结构示意图；
22.图2是图1中a-a方向剖视图；
23.图3是图2中z1处放大图；
24.图4是图3中第一铝型材包边件的结构示意图；
25.图5是是顶盖主体与横梁的安装示意图；
26.图6是图5中第二铝型材包边件的结构示意图。
27.图中标记为：1、顶盖主体；2、第一纵梁；21、第一托部；3、第二纵梁；4、第一铝型材包边件；41、第一延伸部；5、第二铝型材包边件；51、第二延伸部；6、横梁；61、第二托部。
具体实施方式
28.为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面结合具体实施方式并参照附图，对本实用新型进一步详细说明。应该理解，这些描述只是示例性的，而并非要
限制本实用新型的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本实用新型的概念。
29.如图1至图6所示，一种客车轻量化顶盖结构，包括非金属材料制成的顶盖主体1，顶盖主体1在长度方向上两侧采用第一铝型材包边件4封边，第一铝型材包边件4胶结连接有第一纵梁2，第一纵梁2为铝型材结构件，且第一纵梁2和第一铝型材包边件4还通过多个第一固定件（图中未画出）固定相连，第一纵梁2在底部胶结连接有第二纵梁3，第二纵梁3为钢制的异型管。具体地，第一铝型材包边件4外侧设有第一延伸部41，第一固定件安装在第一延伸部41与第一纵梁2的重合区域，第一纵梁2的底部还设有第一托部21，第一托部21用于托住顶盖主体1长度方向上的边缘，有助于提高第一纵梁2与顶盖主体1连接的牢固性。该第一固定件采用抽芯铆钉，第一固定件与第一纵梁2以及第一铝型材包边件4的连接处做密封处理，密封处理指打密封胶处理。
30.顶盖主体1在宽度方向上两侧采用第二铝型材包边件5封边，第二铝型材包边件5与横梁6胶结连接，横梁6设置在顶盖主体1长度方向上两端，横梁6为钢制的弧形杆，且横梁6与第二铝型材包边件5还通过多个第二固定件（图中未画出）固定相连。具体地，第二铝型材包边件5外侧设有第二延伸部51，第二固定件安装在第二延伸部51与横梁6的重合区域，横梁6靠内的一侧设有第二托部61，第二托部61用于托住顶盖主体1宽度方向上的边缘，有助于提高横梁6与顶盖主体1连接的牢固度。该第二固定件采用螺栓，第二固定件与横梁6以及第二铝型材包边件5的连接处也做密封处理。
31.顶盖主体1还设有设有安全天窗、空调出风口和空调回风口等，顶盖主体1包括依次设置的上板层、芯层和下板层，各层之间通过结构胶胶结连接，上板层和下板层采用复合材料板制成，复合材料板以玻璃纤维布为增强体，以环氧树脂为基体，增强体也可以为碳纤维或芳纶纤维等，基体也可以为聚氨酯或乙烯基树脂等，顶盖主体1的芯层由结构泡沫和蜂窝制成，从而在进一步降低复合材料板重量的情况下，增强复合材料板的降噪功能。本实施例中的顶盖主体1不选用常规的金属材料，而使用了环氧树脂、玻璃纤维布、结构泡沫、蜂窝等制成，该顶盖主体1与其它部件连接牢固，在实际使用过程中，因为选择的顶盖主体1具有优于金属材料的隔热、降噪的功能，则可以省去了现有技术中采用打泡沫胶、贴棉等方式以增强顶盖结构隔热、降噪功能的手段，既节省了操作时间，又起到了减重的作用。
32.顶盖结构还包括内饰风道型材，内饰风道型材设于顶盖结构的内侧，内饰风道型材与顶盖结构胶结连接，并通过螺栓加强连接，螺栓起补强及防止剥离的作用，此外，内饰风道型材上设有内饰面，内饰面采用pvc仿皮革或pvc膜装饰。
33.第二纵梁3和横梁6采用钢材料，便于顶盖结构与车身其它结构进行固定连接，如进行焊接固定。第一纵梁2上预装有切边法兰螺母，切边法兰螺母主要用于顶盖吊装、电池支架、气瓶支架固定。
34.本实施例的复合型的顶盖结构采用了不同材料制成的部件，其中顶盖主体1采用了非金属的复合材料板，复合材料板的质量较轻，而第一纵梁2、第一铝型材包边件4、第二铝型材包边件5均采用铝型材，第二纵梁3和横梁6采用钢材料，在保证顶盖结构强度的情况下，有助于减轻顶盖结构的重量；本实施例的顶盖主体1采用第一铝型材包边件4和第二铝型材包边件5进行封边，第一铝型材包边件4和第一纵梁2之间采用胶结和第一固定件组合的形式进行固定连接，第二铝型材包边件5与横梁6之间采用采用胶结和第二固定件组合的
形式进行固定连接，有助于保证胶结压力及提高防剥离能力。
35.应当理解的是，本实用新型的上述具体实施方式仅仅用于示例性说明或解释本实用新型的原理，而不构成对本实用新型的限制。因此，在不偏离本实用新型的精神和范围的情况下所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。此外，本实用新型所附权利要求旨在涵盖落入所附权利要求范围和边界、或者这种范围和边界的等同形式内的全部变化和修改例。