一种整体受力的客车底盘基础结构的制作方法
【专利摘要】本发明涉及客车【技术领域】，特指一种整体受力的客车底盘基础结构，包括两条纵向大梁和若干横梁，若干横梁分布于两条纵向大梁的不同高度层面及不同纵向位置，若干横梁榫接于两条纵向大梁形成整体受力的双纵梁多层底盘架；所述双纵梁多层底盘架的前部连接有前桥架，所述前桥架通过两条纵向大梁进行固定；所述双纵梁多层底盘架的后部连接有后桥架；所述后桥架通过两条纵向大梁进行固定；该双纵梁多层底盘架结构简单，整体结构刚性好，成型工艺和装配工艺简单，前、后桥架与双纵梁多层底盘架有充分定位和牢靠连接，实现整体受力，而且轴距和轮距均可自由调整，便于系列化汽车底盘的设计。
【专利说明】一种整体受力的客车底盘基础结构
【技术领域】
[0001] 本发明涉及汽车【技术领域】，特指一种整体受力的客车底盘基础结构。
【背景技术】
[0002] 无论是传统汽车还是新能源汽车，车身轻量化已成为研究热点，尤其对电动汽车， 轻量化的意义更大，对轻量化的要求更高。为了达到显著的轻量化效果，需要从材料、结构 和制造工艺上寻找新的解决方案。
[0003] 现有客车结构分为承载式车身结构和非承载式车身结构，前者的底盘结构部分由 一系列空间桁架结构组成，桁架之间的空间用于储存行李，在底盘结构上继续焊接车身结 构，形成的空间用于乘客区，这种整体受力式承载车身的重量较轻，但是乘客区位置较高， 车辆高度也随之增加，该车身结构主要用于旅游客车。后者的底盘结构主要由双纵梁组成， 在纵梁上布置一系列安装点用于安装底盘零部件和车厢，因此两条纵梁既是安装基础件， 又是主要受力结构件，该车身结构主要用于公交客车，但是，该底盘结构存在如下几大缺 陷：1、重量尺寸大、重量大；2、纵梁空间形状复杂，成型较困难；3、纵梁上的硬点位置固定， 缺乏可调性，难以支持系列化产品的开发。
【发明内容】
[0004] 本发明的目的在于针对现有技术的不足提供一种整体受力的客车底盘基础结构， 它既综合了整体受力式车身结构和双纵梁车身结构的优点，又有效避免其缺点，在保证整 体结构刚性优良的同时，大大实现了轻量化，简化了成型工艺和装配工艺，既能有效安装底 盘系统，又能够灵活地调整轴距和轮距，支持系列化底盘开发。
[0005] 为实现上述目的，本发明的一种整体受力的客车底盘基础结构，包括两条纵向大 梁和若干横梁，若干横梁分布于两条纵向大梁的不同高度层面及不同纵向位置，若干横梁 榫接于两条纵向大梁形成整体受力的双纵梁多层底盘架；所述双纵梁多层底盘架的前部连 接有前桥架，所述前桥架通过两条纵向大梁进行固定；所述双纵梁多层底盘架的后部连接 有后桥架；所述后桥架通过两条纵向大梁进行固定。
[0006] 作为优选，所述前桥架的整体呈U形，U形前桥架的两个坚直端内侧面均与纵向大 梁的外侧面贴合固定； 所述纵向大梁的内部插设有连接插杆，所述连接插杆的一端与纵向大梁固定连接，所 述连接插杆的另一端与U形前桥架固定连接。
[0007] 作为优选，所述后桥架包括前挑梁、后挑梁、前挂耳座和后挂耳座，所述前挑梁、后 挑梁分别榫接于纵向大梁，所述前挂耳座、后挂耳座对应固定于所述前挑梁和后挑梁。
[0008] 作为优选，所述前挑梁和后挑梁的数量各为两条，两条前挑梁呈水平分布或坚直 分布，两条后挑梁呈水平分布或坚直分布，两条前挑梁之间连接有前跨梁，两条后挑梁之间 连接有后跨梁，所述前挂耳座、后挂耳座分别对应设置于所述前跨梁、后跨梁。
[0009] 作为优选，所述前挑梁和后挑梁的数量各为四条，四条前挑梁和四条后挑梁各呈 口字型分布，相邻的两条前挑梁之间连接有前跨梁，相邻的两条后挑梁之间连接有后跨梁， 所述前挂耳座、后挂耳座分别对应设置于所述前跨梁、后跨梁。
[0010] 作为优选，所述纵向大梁的横截面呈倒L型或T字型，所述若干横梁分别水平榫接 于倒L型纵向大梁或T字型纵向大梁的上下两个层面，形成两层地板底盘架。
[0011] 作为优选，所述纵向大梁的横截面呈工字型，所述若干横梁分别水平榫接于工字 型纵向大梁的上下两个层面，形成两层地板底盘架。
[0012] 作为优选，所述纵向大梁的横截面呈CZ字型，所述若干横梁分别水平榫接于CZ 字型纵向大梁的上下两个层面，形成两层地板底盘架。
[0013] 作为优选，所述纵向大梁与横梁均为铝合金型材梁；所述纵向大梁的横截面内布 置若干子空腔，所述子空腔与横梁形成榫接的几何关系。
[0014] 作为优选，所述纵向大梁和横梁均为矩形截面的钢梁。
[0015] 本发明的有益效果：本发明的一种整体受力的客车底盘基础结构，包括两条纵向 大梁和若干横梁，若干横梁分布于两条纵向大梁的不同高度层面及不同纵向位置，若干横 梁榫接于两条纵向大梁形成整体受力的双纵梁多层底盘架，通过纵向大梁与横梁榫接形成 双纵梁多层底盘架，使前、后桥架分别通过两条纵向大梁进行固定；它既综合了整体受力式 车身结构和双纵梁车身结构的优点，又有效避免其缺点，在保证整体结构刚性优良的同时， 大大实现了轻量化，简化了成型工艺和装配工艺，既能有效安装底盘系统，又能够灵活地调 整轴距和轮距，支持系列化底盘开发。
【专利附图】
【附图说明】
[0016] 图1为本发明实施例一的立体结构示意图。
[0017] 图2为本发明实施例一的前桥架与纵向大梁连接的结构示意图。
[0018] 图3为本发明实施例一的后桥架与纵向大梁连接的结构示意图。
[0019] 图4为本发明实施例二的后桥架与纵向大梁连接的结构示意图。
[0020] 图5为本发明实施例三的后桥架与纵向大梁连接的结构示意图。
[0021] 图6为本发明实施例三的后桥架与纵向大梁连接的立体结构示意图。
[0022] 图7为图1中A处的局部放大示意图。
[0023] 附图标记包括： 1 一纵向大梁 11 一横梁 12-子空腔 2-双纵梁多层底盘架 3-前桥架 31-坚直端 32一连接插杆 4一后桥架 41一前挑梁 42 一后挑梁 43 -如挂耳座 44 一后挂耳座 45-前跨梁 46-后跨梁。
【具体实施方式】
[0024] 以下结合附图对本发明进行详细的描述。
[0025] 实施例一。
[0026] 如图1至图3、图7所示，本发明的一种整体受力的客车底盘基础结构，包括两条纵 向大梁1和若干横梁11，若干横梁11分布于两条纵向大梁1的不同高度层面及不同纵向 位置，若干横梁11榫接于两条纵向大梁1形成整体受力的双纵梁多层底盘架2 ;所述双纵 梁多层底盘架2的前部连接有前桥架3,所述前桥架3通过两条纵向大梁1进行固定；所述 双纵梁多层底盘架2的后部连接有后桥架4 ;所述后桥架4通过两条纵向大梁1进行固定。 通过纵向大梁1与横梁11榫接形成双纵梁多层底盘架2,使前、后桥架4分别通过两条纵 向大梁1进行固定；它既综合了整体受力式车身结构和双纵梁车身结构的优点，又有效避 免其缺点，在保证整体结构刚性优良的同时，大大实现了轻量化，简化了成型工艺和装配工 艺，既能有效安装底盘系统，又能够灵活地调整轴距和轮距，支持系列化底盘开发。
[0027] 作为优选，所述前桥架3的整体呈U形，U形前桥架3的两个坚直端31内侧面均 与纵向大梁1的外侧面贴合固定；所述纵向大梁1的内部插设有连接插杆32,所述连接插 杆32的一端与纵向大梁1固定连接，所述连接插杆32的另一端与U形前桥架3固定连接。 前桥架3采用U形结构，其结构简单，而且连接强度高。两个坚直端31内侧面与纵向大梁 1的外侧面贴合固定。具体地，前桥架3的内侧面焊接有钢板，所述纵向大梁1通过另一钢 板与前桥架3的钢板固定连接。本实施例的连接插杆32可以采用钢管，钢管与纵向大梁1 连接的一端采用螺栓连接，钢管与前桥架3连接的一端采用焊接，实现前桥架3与纵向大梁 1的牢固连接。
[0028] 本实施例的后桥架4包括前挑梁41、后挑梁42、前挂耳座43和后挂耳座44,所述 前挑梁41、后挑梁42分别榫接于纵向大梁1，所述前挂耳座43、后挂耳座44对应固定于所 述前挑梁41和后挑梁42。当前挑梁41、后挑梁42具备足够强度时，本实施例的后桥架4 可采用单一的前挑梁41和单一的后挑梁42。前挑梁41和后挑梁42可以灵活榫接于纵向 大梁1的不同位置，前挂耳座43、后挂耳座44对应固定于前挑梁41和后挑梁42,使得前挂 耳座43、后挂耳座44之间的间距可灵活调整，安装方便快捷，满足不同轴距的需要调整。
[0029] 本实施例的纵向大梁1的横截面可以呈倒L型、T字型、工字型或CZ字型等等截 面形状。当纵向大梁1的横截面可以呈倒L型时，所述若干横梁11分别水平榫接于倒L型 纵向大梁1的上下两个层面，形成两层地板底盘架。倒L型的纵向大梁1可以有两个定位 面，一个是水平榫接构成的定位面，另一个是坚直榫接构成的定位面，通过上述定位面满足 汽车承载底盘结构的形成及与前桥架3、后桥架4的连接定位，形成两层地板底盘架。
[0030] 当纵向大梁1的横截面呈T字型时，所述若干横梁11分别水平榫接于T字型纵向 大梁1的上下两个层面，形成两层地板底盘架。将纵向大梁1设计为T字型，增加纵向大梁 1的定位面，不仅满足前桥架3、后桥架4的定位，还使汽车承载底盘形成三层底盘结构，同 时设计出电池空间和电机空间，充分利用底盘的空间。该T字型的纵向大梁1可以一体拉 伸成型，也可以通过在纵向大梁1的转角位卡接插接梁形成。前桥架3的内侧面焊接有钢 板，所述钢板的两侧延伸出前桥架3的外部，所述纵向大梁1前桥架3的钢板之间连接有直 角钢架，直角钢架的一直角面与纵向大梁1连接，直角钢架的另一直角面与钢板连接，实现 前桥架3与纵向大梁1的牢固连接。
[0031] 当纵向大梁1的横截面呈工字型时，所述若干横梁11分别水平榫接于工字型纵向 大梁1的上下两个层面，形成两层地板底盘架。所述工字型纵向大梁1的上下两个水平榫 接梁具有较宽的夹持面，对榫接于其中的横梁11具有较好的定位，使两层地板底盘架的连 接强度更高。该工字型纵向大梁1不仅满足前桥架3、后桥架4的定位，还使汽车承载底盘 形成三层底盘结构，同时设计出电池空间和电机空间，充分利用底盘的空间。
[0032] 当纵向大梁1的横截面呈CZ字型时，所述若干横梁11分别水平榫接于CZ字型 纵向大梁1的上下两个层面，形成两层地板底盘架。该C：字型纵向大梁1的上下两个层面 同样具有较宽的夹持面，对榫接于其中的横梁11具有较好的定位，使两层地板底盘架的连 接强度更高，满足底盘的结构强度。该C字型纵向大梁1不仅满足前桥架3、后桥架4的 定位，还使汽车承载底盘形成三层底盘结构，同时设计出电池空间和电机空间，充分利用底 盘的空间。
[0033] 作为优选，本实施例的纵向大梁1与横梁11均为铝合金型材梁；所述纵向大梁1 的横截面内布置若干子空腔12,所述子空腔12与横梁11形成榫接的几何关系。拉伸成型 的铝型材纵向大梁1内部设置有子空腔12。该子空腔12成为铝合金型的横梁11榫接的夹 持面与定位面，使铝型材的榫接牢固。
[0034] 本发明客车底盘的纵向大梁1和横梁11也可以采用为矩形截面的钢梁或其它材 质构成，同样也能实现客车底盘的榫接安装，满足客车底盘的承载强度和其它汽车总成的 安装固定。
[0035] 实施例二。
[0036] 如图4所示，本实施例与实施例一的不同之处在于，所述前挑梁41和后挑梁42的 数量各为两条，两条前挑梁41呈水平分布或坚直分布，两条后挑梁42呈水平分布或坚直分 布，两条前挑梁41之间连接有前跨梁45,两条后挑梁42之间连接有后跨梁46,所述前挂耳 座43、后挂耳座44分别对应设置于所述前跨梁45、后跨梁46。采用多个前挑梁41和后挑 梁42结构的后桥架4,可以进一步提高后桥架4的连接强度，为后桥总成的安装提供高强度 的支撑点，前跨梁45、后跨梁46可以分担前挂耳座43和后挂耳座44的受力，并分别传递至 前挑梁41和后挑梁42,使客车底盘的结构受力强度更好。
[0037] 本实施例的其余部分与实施例一相同，这里不再赘述。
[0038] 实施例三。
[0039] 如图5~图6所示，本实施例与实施例二的不同之处在于，所述前挑梁41和后挑梁 42的数量各为四条，四条前挑梁41和四条后挑梁42各呈口字型分布，相邻的两条前挑梁 41之间连接有前跨梁45,相邻的两条后挑梁42之间连接有后跨梁46,所述前挂耳座43、后 挂耳座44分别对应设置于所述前跨梁45、后跨梁46。进一步，本实施例采用口字型分布的 前挑梁41结构和后挑梁42结构，在实施例二的基础上进一步提高后桥架4的连接强度，为 后桥总成的安装提供高强度的支撑点，前跨梁45、后跨梁46可以分担前挂耳座43和后挂耳 座44的受力，并传递至前挑梁41和后挑梁42,使客车底盘的结构受力强度更好。
[0040] 本实施例的其余部分与实施例二相同，这里不再赘述。
[0041] 以上内容仅为本发明的较佳实施例，对于本领域的普通技术人员，依据本发明的 思想，在【具体实施方式】及应用范围上均会有改变之处，本说明书内容不应理解为对本发明 的限制。
【权利要求】
1. 一种整体受力的客车底盘基础结构，其特征在于：包括两条纵向大梁和若干横梁， 若干横梁分布于两条纵向大梁的不同高度层面及不同纵向位置，若干横梁榫接于两条纵向 大梁形成整体受力的双纵梁多层底盘架； 所述双纵梁多层底盘架的前部连接有前桥架，所述前桥架通过两条纵向大梁进行固 定； 所述双纵梁多层底盘架的后部连接有后桥架；所述后桥架通过两条纵向大梁进行固 定。
2. 根据权利要求1所述的一种整体受力的客车底盘基础结构，其特征在于：所述前桥 架的整体呈U形，U形前桥架的两个坚直端内侧面均与纵向大梁的外侧面贴合固定； 所述纵向大梁的内部插设有连接插杆，所述连接插杆的一端与纵向大梁固定连接，所 述连接插杆的另一端与U形前桥架固定连接。
3. 根据权利要求1所述的一种整体受力的客车底盘基础结构，其特征在于：所述后桥 架包括前挑梁、后挑梁、前挂耳座和后挂耳座，所述前挑梁、后挑梁分别榫接于纵向大梁，所 述前挂耳座、后挂耳座对应固定于所述前挑梁和后挑梁。
4. 根据权利要求3所述的一种整体受力的客车底盘基础结构，其特征在于：所述前 挑梁和后挑梁的数量各为两条，两条前挑梁呈水平分布或坚直分布，两条后挑梁呈水平分 布或坚直分布，两条前挑梁之间连接有前跨梁，两条后挑梁之间连接有后跨梁，所述前挂耳 座、后挂耳座分别对应设置于所述前跨梁、后跨梁。
5. 根据权利要求3所述的一种整体受力的客车底盘基础结构，其特征在于：所述前挑 梁和后挑梁的数量各为四条，四条前挑梁和四条后挑梁各呈口字型分布，相邻的两条前挑 梁之间连接有前跨梁，相邻的两条后挑梁之间连接有后跨梁，所述前挂耳座、后挂耳座分别 对应设置于所述前跨梁、后跨梁。
6. 根据权利要求1所述的一种整体受力的客车底盘基础结构，其特征在于：所述纵向 大梁的横截面呈倒L型或T字型，所述若干横梁分别水平榫接于倒L型纵向大梁或T字型 纵向大梁的上下两个层面，形成两层地板底盘架。
7. 根据权利要求1所述的一种整体受力的客车底盘基础结构，其特征在于：所述纵向 大梁的横截面呈工字型，所述若干横梁分别水平榫接于工字型纵向大梁的上下两个层面， 形成两层地板底盘架。
8. 根据权利要求1所述的一种整体受力的客车底盘基础结构，其特征在于：所述纵向 大梁的横截面呈C字型，所述若干横梁分别水平榫接于C字型纵向大梁的上下两个层 面，形成两层地板底盘架。
9. 根据权利要求1~8任意一项所述的一种整体受力的客车底盘基础结构，其特征在 于：所述纵向大梁与横梁均为铝合金型材梁；所述纵向大梁的横截面内布置若干子空腔， 所述子空腔与横梁形成榫接的几何关系。
10. 根据权利要求1~5任意一项所述的一种整体受力的客车底盘基础结构，其特征在 于：所述纵向大梁和横梁均为矩形截面的钢梁。
【文档编号】B62D21/02GK104494701SQ201410847078
【公开日】2015年4月8日 申请日期:2014年12月31日 优先权日:2014年12月31日
【发明者】宗志坚, 周江, 何志昌, 龙飞永, 张永安 申请人:东莞中山大学研究院, 东莞三新电动汽车技术有限公司