基于对向座椅和横向乘客区通道布置的全承载大客车车身的制作方法

本实用新型涉及客车，尤其是涉及基于对向座椅和横向乘客区通道布置的全承载大客车车身。

背景技术：

大型客车自诞生以来，大致出现了四种典型的类型：公交巴士、长途座位客车、卧铺客车和长头校车。公交巴士(Bus)多用于城市居民在城市内的出行，多为一级踏步或者二级踏步，车内设置了较多的站立区，乘客区地板以下无行李舱；长途座位客车(Coach)则主要用于中长途距离的旅游和客运运输，与公交巴士的区别在于乘客区地板距离地面较高，需要设置二级以上踏步才能从地面到达乘客区，乘客区地板下方可以设置行李舱，乘客区内一般都设有座椅，有些长途座位客车还设置了有限的站立区(主要供导游或者照管人员临时站立等用途)；卧铺客车是在长途座位客车基础上发展的一种全新车型，与长途座位客车不同的地方在于它取消了车内的座椅而增加了睡铺，保留了乘客区下方的行李舱，它的车身与长途座位客车有明显的不同；长头校车(School Bus)则是在前置发动机底盘的基础上增加了更加坚固的车身，美国长头校车就是比较典型的代表，其特点是发动机前置和车身非常坚固，乘客区距离车头较远，正面碰撞安全性比较好。

以上四种车型都有两个共同的特点：1、乘客区内的通道为纵向布置，即通道走向与车辆的前后方向一致；2、车内乘客区是一个整体的乘客区，且乘客舱是一个前后贯通的巨大空腔结构。

中国专利CN2014100425887和CN2014200561177公开一种全新的全承载大客车车身，全车被划分为一个单独的驾驶区和多个独立的乘客区，每个乘客区座椅对向布置，每个乘客区通道横向布置，每个独立的乘客区顶部可以设置安全天窗，每个独立的乘客区的左右侧围上分别设置安全门和乘客门，任何相邻的两个乘客区就会有一组座椅呈现背靠背状态，在背靠背座椅之间区域的车身骨架上设置了一个内部填充了横向、竖向和斜向支撑加强杆的闭合环。前述四种类型大客车车身在乘客区的横断面是一个近似于“口”的结构，而上述专利的客车车身在背靠背座椅之间的乘客区横断面近似于是在“口”结构中进行了填充加强，形成“日”、“目”或“田”等结构，其抗变形能力要远远大于“口”结构，是一个非空腔的闭合环。空腔的闭合环好比一个自行车的车圈，而非空腔的结构则好比是通过编圈的方法安装了辐条的自行车钢圈，没有辐条的车圈抗变形能力很弱，而安装了辐条的钢圈则具有很强的抗变形能力。通过横向乘客区通道布置，让大客车在生存空间的区域内可以设置非空腔的闭合环，从而大幅提高抗侧翻变形能力。普通大客车整车骨架中也有非空腔的闭合环，但是它却位于乘客区地板的下方，在整车侧翻碰撞中，它只能确保乘客区地板下方的行李舱的完整性，而对保障乘客区内的完整性却起不到明显的作用。在众多有关大客车的重大侧翻事故中，乘客区地板以下的行李舱通常比较完整，而乘客区却出现明显变形，有的车顶和侧围立柱甚至已经从车身中分离，从而导致乘客伤亡比较严重。

背靠背座椅之间的非空腔闭合环起到了三个至关重要的作用：1、分隔了若干个独立的乘客区，每个乘客区不与其他乘客区连通；2、非空腔的闭合环有着优良的抗变形能力，可以调整闭合环环内的支撑结构以达到任意想要的抗变形强度；3、为大客车乘客安装牢靠的三点式安全带提供了必要前提。

常规大客车乘客座椅若要安装三点式安全带，安全带的上固定点是固定在座椅本体的骨架上，安全带的最大抗拉强度通常不是取决于安全带织带的最大抗拉强度，而是取决于座椅骨架结构本身的最大抗拉强度和座椅椅脚的最大固定强度。一个背靠背座椅之间的非空腔闭合环，可以为其前后侧的背靠背座椅提供牢靠的三点式安全带的上固定点。当此种新型结构的客车发生侧翻或者翻滚事故，三点式安全带可以牢牢将乘客约束在一个抗变形能力极强的非空腔闭合环(即背靠背座椅之间的闭合环)上，在侧翻或翻滚事故中确保乘客有足够的生存空间，还可以明显减小乘客上部肢体在侧翻碰撞中晃动的幅度。

技术实现要素：

本实用新型的目的是在中国专利CN2014100425887和CN2014200561177提供的可提高车辆的侧翻安全性和提高车辆内部空间利用率的全承载大客车车身的基础上，优化车内座椅布置，以取得一种结构布置更具体和容纳更多座位数安全车身的基于对向座椅和横向乘客区通道布置的全承载大客车车身。

本实用新型包括左侧围、右侧围、顶盖、前围、后围、驾驶区地板、横向乘客区通道地板、行李舱地板、前轮结构区、后轮结构区、司机门、乘客门、安全门、侧窗、安全天窗、驾驶员座椅、副驾驶座椅、前向座椅、后向座椅、乘客区内背靠背座椅之间的隔断、驾驶区后部的隔断、动力设备舱、行李舱、座椅固定板、横向闭合环和乘客门踏步；

左侧围和右侧围位于车身的左右两侧，顶盖设于车身的顶部，前围位于车身的前部，后围位于车身的后部，驾驶区地板位于驾驶区下部，横向乘客区通道地板位于乘客区下部，行李舱地板位于车身底部，前轮结构区和后轮结构区位于乘客区的下方，司机门位于驾驶区的左右两侧，乘客门和安全门位于乘客区的左右两侧，安全天窗位于乘客区的顶部，驾驶区内设有驾驶员座椅和副驾驶座椅，乘客区设有前向座椅和后向座椅，乘客区内背靠背座椅之间的隔断和驾驶区后部的隔断都设于背靠背座椅之间的缝隙中，动力设备舱位于车身后部下方，行李舱位于前后轮之间的乘客区下方，座椅固定板设在乘客座椅坐垫的下方，横向闭合环位于乘客门和安全门的前后侧，在靠近乘客门的一侧的横向乘客区通道地板下方设有用于乘客上下车用的乘客门踏步。

所述乘客区内有三组座椅呈现背靠背状态，驾驶区内的座椅也与最靠前的乘客区座椅呈现背靠背状态，座椅固定板要比横向乘客区通道地板高出一个常规客车椅脚的高度，这样可以增大背靠背座椅下方的行李舱空间。

所述背靠背座椅之间的隔断处的车身骨架上设置一个闭合环，所述闭合环由顶盖横梁、窗立柱和设于隔断底部的横梁组成，在闭合环内部增加横向、竖向和斜向的支撑加强杆，将闭合环设置成非空腔的结构，可以显著提高闭合环的抗变形能力。在非空腔的闭合环环框内设置乘客座椅三点式安全带的上固定点，该上固定点与车身骨架固连，不仅可以显著提高安全带对乘客的约束能力，还可以显著提高乘客座椅整体的抗拉强度，同时可以轻量化座椅骨架。通过调整非空腔闭合环环内的支撑加强结构，既能保障乘员生存空间的完整，又能合理控制车身对侧翻碰撞能量的吸收。

所述横向闭合环可设在乘客门门框立柱处，全车可设置8个横向闭合环，每一个横向闭合环都包含一根顶盖横梁、两根门立柱、行李舱隔断，该横向闭合环与横向乘客区通道地板有共同的下横梁，横向闭合环与座椅固定板有共同的上横梁，该横向闭合环环内在上横梁上方是一个空腔结构，是一个近似于“口”结构。

全车采用了分隔驾驶区和乘客区的隔断，隔断让驾驶区与乘客区分割开来，驾驶区是一个独立的舱室，所述乘客区分隔成四个独立舱室。

每个乘客区顶部设置1～2个安全天窗，每个乘客区的左右侧围上分别设置了一个乘客门和一个安全门，靠近乘客门一侧的横向乘客区通道地板下方设置乘客门踏步，左舵车和右舵车可以根据相应的法规要求调整乘客门和安全门在左右侧的对应位置，在乘客门踏步上方的横向乘客区通道地板上最好设置翻转或者滑移的活动盖板。

四个乘客区内有六排座椅呈现出背靠背状态，即乘客区有三组背靠背座椅，驾驶区和最靠前的乘客区也有一组背靠背座椅，四组背靠背座椅之间的隔断上设有横向闭合环，该横向闭合环融入到车身骨架中，在该横向闭合环环内设有横向、竖向和斜向的支撑加强杆，形成非空腔的骨架闭合环。

在背靠背座椅之间的隔断上设置乘客座椅三点式安全带的上固定点。

乘客区的门框立柱(包括安全门立柱和乘客门立柱)、与立柱同属于同一横断面的顶盖横梁和与立柱同属于同一横断面的地板横梁形成横向闭合环，该闭合环在乘客座椅上方是一个近似于“口”的空腔结构，每个乘客区都包含两个这样的闭合环。

驾驶区和每个乘客区都可以设置单独的空调系统、换气系统和空气净化装置，使车内空气质量更好。

每个乘客区内可以设置横向布置的行李架，以方便乘客将随身行李放置于乘客区内。

在乘客门踏步上方的横向乘客区通道地板上，可以设置翻转或者滑移的活动盖板，以便于形成完整的乘客区地板。

最靠前的乘客区和最靠后的乘客区，每个乘客区都有三排座椅，这两个乘客区内的中间一排座椅的中间座椅必须去除，以留出提供给同向座椅上的乘客出入的纵向通道。

本实用新型遵循中国专利CN2014100425887和CN2014200561177的总体布局，采用乘客区通道横向布置，乘客座椅对向布置，移除车辆尾部发动机舱上方的散热器及其进出风格栅，多出来的空间可以多布置一排前向座椅。用四个横向隔断把全车分为一个独立的驾驶区和四个各自独立的乘客区。四个乘客区总共呈现了三组背靠背座椅，最靠前的乘客区和驾驶区也可以呈现一组背靠背座椅，在背靠背座椅之间的隔断上设置一个闭合环，并将该闭合环融入到车身骨架上。驾驶区左右侧开司机门，驾驶区的布置可以借鉴普通大货车驾驶室的布置方案，驾驶区内设置一个司机座椅，1～2个副驾驶座椅，还可以设置一个横向的睡铺。前后轮之间有三个独立的乘客区，后轮后也有一个独立的乘客区，全车共四个乘客区，每个乘客区的左右侧围分别设置1个安全门和1个乘客门，乘客门和安全门分别位于横向乘客区通道的两端，根据左右舵不同可以相应调换每个乘客区的乘客门和安全门的位置以适应不同国家和地区的法规要求。每个乘客区在乘客门侧设置用于乘客上下车的踏步，由于要设置踏步，就会使得乘客区地板在踏步投影区为镂空状态，为了形成完整的乘客区地板，可以在踏步区上方的通道地板上安装翻转或者滑移的活动盖板。最前和最后两个乘客区都有三排座椅，既有对向座椅又有同向座椅；中间两个乘客区各有两排座椅，全部为对向设置；每一排座椅可根据需要设置4个或者5个座椅；四个独立乘客区内不设置常规椅脚，座椅安装点直接融入到车身骨架上，座椅安装平面与横向乘客区通道地板面平行，但比横向乘客区通道地板面高出了一个常规椅脚的高度，所有座椅都设置三点式安全带，除最前和最后的乘客区各有一排同向座椅外，其余座椅全部可以在非空腔闭合环环内的骨架上设置三点式安全带的上固定点，通过三点式安全带将乘客约束在车身骨架上。前后轮之间的乘客区下方可以设置行李舱，前后轮之间的乘客区有两组背靠背座椅，由于该车身布局下，取消了常规座椅椅脚，原来椅脚所占的乘客区空间转化为座椅下方的行李舱空间，背靠背座椅下方的行李舱可以设置为左右贯通。前后轮之间有三个横向乘客区通道，横向乘客区通道下方的空间，除了乘客门踏步占用的空间外，其余也都可以设置为行李舱。

整个车身骨架主要包含两种闭合环：包含门框立柱的横向闭合环和用于隔开背靠背座椅的横向闭合环。乘客门立柱贯穿整个侧围，与顶盖边纵梁和侧围裙边梁对接，乘客门门框立柱和安全门门框立柱左右对齐，车身骨架在门立柱处的横断面可以形成一个完整的闭合环，该闭合环在坐垫上方是一个近似于“口”的空腔结构，一个乘客门门框包含前立柱和后立柱，四个乘客区中的每个乘客门都有两个这样的闭合环。背靠背座椅之间的隔断将背靠背座椅隔开，隔断上设有融入车身骨架的闭合环，该闭合环由背靠背座椅之间的左右窗立柱、窗立柱对应的座椅安装平面的横梁、窗立柱对应的顶盖横梁以及闭合环环内的支撑加强杆组成，该闭合环在座椅安装水平面上方不是一个近似于“口”的空腔结构，而是非空腔的结构，可以是近似于“日”、“目”或“田”等的结构，背靠背座椅之间的闭合环，在其环内加入横向、竖向和斜向的支撑加强杆，变成非空腔的结构后，其抗变形能力大大增强，四个乘客区内可以设置三个非空腔的闭合环，驾驶区和最靠前的乘客区之间也可以设置一个非空腔的闭合环。

进一步对背靠背座椅之间非空腔闭合环环内的结构进行优化，将其分为被生存空间包含的区域和不被生存空间包含的区域，让前者的结构强度大于后者的结构强度，这样在整车侧翻或翻滚中，不被生存空间包含的区域的环内结构会发生变形而吸收碰撞能量，而被生存空间包含的区域的环内结构则保持完整，从而保障侧翻事故中生存空间不被侵入，同时还可以合理控制碰撞过程中车身的加速度。

每个乘客区顶部可以设置1～2个安全天窗，加上每个乘客区侧围上的乘客门和安全门，这样四个乘客区当中的任何一个乘客区其出口数量在不含侧围侧窗出口的情况下最少都有3～4个，侧窗玻璃可以采用不易碎的非钢化玻璃材质(如夹胶玻璃、有机玻璃和树脂玻璃等)，一样可以满足单个舱室的最少出口要求。若安装不易碎的侧窗玻璃时，在大客车发生侧翻事故中，不易碎玻璃可以很大程度上阻挡外部尖锐物体对生存空间的侵入，进一步保障乘客的生命安全。

在每个独立的乘客区内，可根据需要在乘客座椅上方的车内空间布置行李架，该乘客区内的行李架不同于常规客车的纵向布置，而是横向布置。

与现有技术比较，本实用新型的有益效果如下：

1、整车承载度大幅提高，可以降低整车质量；

2、整车在乘客生存空间区域内的横向闭合环，不但有类似于常规客车的空腔结构，更有在背靠背座椅之间的非空腔结构，而且通过调整背靠背座椅之间的非空腔闭合环环内的支撑结构，可以确保侧翻碰撞中生存空间不被侵入，同时还可以合理吸收碰撞能量，从而有效控制碰撞加速度，解决了常规客车在考虑侧翻变形时既要保持生存空间完整又要让客车车身充分吸能难以取舍的难题；

3、乘客座椅椅脚融入车身骨架中，背靠背座椅上方和下方的空间合理利用，同等车高做到了行李仓容积最大化；座椅骨架可以做到固定轻量化，且在背靠背座椅之间的非空腔闭合环环内安装三点式安全带的上固定点，座椅有着极大的抗拉强度，约束乘员的能力更强，而常规客车座椅一般都通过椅脚固定在乘客区地板，即使有三点式安全带，其上固定点也只能安装在座椅自身的骨架上，其抗拉强度要远远小于设于车身骨架的横向非空腔闭合环环内的安全带上固定点的抗拉强度；

4、全车被划分为1个独立的驾驶区和4个各自独立乘客区，当车辆发生火灾时，各自独立的区间可以有效阻隔火情的快速蔓延，为安全逃生带来更多的时间。驾驶区可以设置两个司机门，每个乘客区的左右侧围分别布置1个安全门和一个乘客门，每个乘客区顶部设置1～2个安全天窗，逃生出口更多，侧窗玻璃可以采用非易碎的玻璃，进一步提高侧翻碰撞中的被动安全性；

5、每个乘客区和驾驶区都可以设置单独的空调系统、换气系统和空气净化装置，车内空气质量更好；

6、整车结构比较固定，车身骨架结构单一，内外包覆件的通用性较好，定型后生产型可以采用自动化程度更高的生产方式，骨架和蒙皮可以采用较精密的模具成型，大大提高整车的一致性和可靠性。

7、在基于横向乘客区通道和背靠背座椅布置的全承载大客车车身中，充分利用了空间，合理布置了尽可能多的乘客座椅。

附图说明

图1为本实用新型实施例的车身布置俯视示意图(略去顶盖等)。

图2为本实用新型实施例的左视示意图(略去蒙皮、玻璃和门板等)。

图3为本实用新型实施例的右视示意图(略去蒙皮、玻璃和门板等)。

图4为本实用新型实施例的背靠背座椅之间的横向非空腔闭合环示意图。

图5为本实用新型实施例的乘客区门立柱处的横向空腔闭合环示意图。

具体实施方式

参见图1～5，基于对向座椅和横向乘客区通道布置的全承载大客车车身，车内乘员空间分成了位于前部的一个驾驶区和位于后部的四个乘客区，整车包括左侧围1、右侧围2、顶盖3、前围4、后围5、驾驶区地板6、横向乘客区通道地板7、行李舱地板8、前轮结构区9、后轮结构区10、司机门11、乘客门12、安全门13、侧窗(略画)、安全天窗(略画)、驾驶员座椅14、副驾驶座椅15、前向座椅16、后向座椅17、乘客区内背靠背座椅之间的隔断18、驾驶区后部的隔断19、动力设备舱20、行李舱21、座椅固定板22，横向闭合环23、乘客门踏步24。左侧围1和右侧围2位于车身的左右侧，顶盖3设于车身的顶部，前围4位于车身的前部，后围5位于车身的后部，驾驶区地板6位于驾驶区下部，横向乘客区通道地板7位于乘客区下部，行李舱地板8位于车身底部，前轮结构区9和后轮结构区10位于乘客区的下方，司机门11位于驾驶区的左右两侧，乘客门12和安全门13位于乘客区的左右两侧，安全天窗位于乘客区的顶部，驾驶区内设有驾驶员座椅14和副驾驶座椅15，乘客区设有前向座椅16和后向座椅17，由于采用对向座椅布置，乘客区内有三组座椅呈现背靠背状态，驾驶区内的座椅也与最靠前的乘客区座椅呈现背靠背状态，乘客区内背靠背座椅之间的隔断18和驾驶区后部的隔断19都设于背靠背座椅之间的缝隙中，动力设备舱20位于车身后部下方，行李舱21位于前后轮之间的乘客区下方，座椅固定板22设在乘客座椅坐垫的下方，横向闭合环23位于乘客门12和安全门13的前后侧，在靠近乘客门12的一侧的横向乘客区通道地板7下方设置用于乘客上下车用的乘客门踏步24。

整车车身在乘客区内不设置常规乘客座椅椅脚，而直接将乘客座椅椅脚融入到车身骨架中，座椅固定板22要比横向乘客区通道地板7高出一个常规客车椅脚的高度，这样可以增大背靠背座椅下方的行李舱空间。

所述背靠背座椅之间的隔断18处的车身骨架上设置一个闭合环，所述闭合环由顶盖横梁25、窗立柱26和设于隔断18底部的横梁27组成(如图4)，在闭合环内部增加横向、竖向和斜向的支撑加强杆28，将闭合环设置成非空腔的结构，可以显著提高闭合环的抗变形能力。在非空腔的闭合环环框内设置乘客座椅三点式安全带的上固定点29，该上固定点与车身骨架固连，不仅可以显著提高安全带对乘客的约束能力，还可以显著提高乘客座椅整体的抗拉强度，同时可以轻量化座椅骨架。通过调整非空腔闭合环环内的支撑加强结构，既能保障乘员生存空间的完整，又能合理控制车身对侧翻碰撞能量的吸收。

所述横向闭合环23设在乘客门门框立柱处(如图5)，全车可设置8个横向闭合环，每一个横向闭合环都包含一根顶盖横梁25、两根门立柱30、行李舱隔断31，该横向闭合环23与横向乘客区通道地板7有共同的下横梁32，横向闭合环23与座椅固定板22有共同的上横梁33，该横向闭合环23环内在上横梁33上方是一个空腔结构，是一个近似于“口”结构。

每个乘客区和驾驶区都可以设置单独的空调系统、换气系统和空气净化装置，使车内空气质量更好。

乘客区的数量为4个，每个乘客区上部均可以设有顶置横向布置的行李架，以方便乘客将随身行李放置于乘客区内。

在乘客门踏步上方的横向乘客区通道地板上，可以设置翻转或者滑移的活动盖板，以便于形成完整的乘客区地板。

最靠前的乘客区和最靠后的乘客区，每个乘客区都有三排座椅，这两个乘客区内的中间一排座椅的中间座椅必须去除，以留出提供给同向座椅上的乘客出入的纵向通道。

本实用新型通过用于分隔驾驶区和独立乘客区的隔断，将车身分隔了独立的驾驶区和四个独立的乘客区，并在隔断处的车身骨架上设置非空腔的闭合环，以及一系列配合措施，形成一个全新的车身结构，与常规大客车相比，它具有抗侧翻变形能力更强、侧翻碰撞中乘员的约束能力更好和逃生出口更多的优点。