一种三明治夹芯车顶结构的制作方法

本技术属于公路交通客运车辆制造，尤其涉及一种客车车顶结构技术。

背景技术：

1、目前各类车顶结构基本由钢制管材、铝制管材通过焊接、螺接或者铆接等成组。在其上粘接表皮（金属或非金属板），在其下安装内饰顶板以及其他辅助功能部件。下面从这种传统结构的成组结构与辅助功能上分析各项问题与缺点。

2、成组结构：①钢焊成组：后质量过重，导致车辆的经济型降低，排放过大，不利于日益严苛的环保要求；②铝焊成组：焊接接头轻度系数低，且容易产生气孔、热裂纹、热变形，对焊接工艺、探伤的要求和难度过大，不利于对质量的控制；③铝铆、螺接成组：规避了铝合金焊接工艺难点，但是需要介入大量的标准件和连接件，对工时与轻量化不具备优势。

3、辅助功能：①占用空间：传统结构有一个无法规避的弊端就是对z向空间的占用，这一缺点在双层巴士（有限高要求）车型上展现的格外突出，以双层巴士的中层车顶为例，基本的成组结构大致占用t50-60mm，其上的地板（含地板布）最少需要占用t15mm其下的内饰顶板及其连接件、电气线束等也需要占用t20mm左右，这样只能侵占乘客的站立空间，极大程度的降低了乘客体验感与舒适度，直接影响车辆的运营收益；②成本负担：各项辅助功能的实现，包括但不限于：动力电池包安装、座椅安装、地板、地板布、空调安装、内饰顶板、隔温降噪层、空调风道、照明系统、线束、扶手及行李架固定等，各项工序拉升了产线长度及成本、人工成本以及管理成本。

技术实现思路

1、本实用新型的目的是提供一种三明治夹芯车顶结构，他能有效地解决车辆垂直向空间的占用问题。

2、本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现的：一种三明治夹芯车顶结构，包括铝合金型材、铝合金或非金属板材、结构胶粘剂、结构芯材；铝合顶角边纵梁的垂直端面与车厢墙的铝合金过渡梁端面固定，水平端面与顶部结构端面固定，顶部结构由上下的表层板材之间包夹设有隔温降噪层的结构芯材构成，表层板材与结构芯材之间通过结构胶粘剂固定，在顶部一侧的结构芯材设有预埋电池包安装梁和预埋空调梁，在顶部结构的左右两侧均设有空调及车顶外罩安装构件，在左右两侧的车厢墙的铝合金过渡梁端面与顶部水平端面的连线间均设有空调风道，空调风道内设有风道密封板，在铝合金过渡梁下部设有风道装饰板的开启/关闭用锁具，翻转式风道装饰板上部与顶部结构通过风道装饰板翻转铰链固定，下部与开启/关闭用锁具配合；若采用双层车结构其中层车顶同时亦为二层地板，上层车顶与上层车厢墙体之间通过铝合顶角边纵梁转角型接口连接，中层车顶与下层车厢墙体之间通过铝合边角边纵梁直角型接口连接；通过在结构芯材中设有预埋座椅梁以实现二楼乘客座椅的固定，在二层地板上面设有地板布，下面设有内饰顶板在左右两侧的车厢墙的铝合金过渡梁端面与二层顶部水平端面的连线间均设有空调风道，固定式风道装饰板的一端与车厢墙体固定，另一端与二层地板下部固定。

3、所述的铝合顶角边纵梁内侧设有线束。

4、所述的与顶部结构固定的风道装饰板翻转铰链的外侧设有固定扶手杆的铰链。

5、所述的固定扶手杆的铰链外侧设有照明系统。

6、本实用新型与现有技术相比的优点和效果：夹层结构复合车顶相比骨架车顶具有1、强度更高：夹层结构复合车顶采用多层材料复合而成，能够提供更高的强度和刚性，使车顶更加坚固和稳定。2.减少噪音和振动：夹层结构复合车顶中的复合材料具有良好的吸音和隔音效果，能够有效减少外界噪音的传入，提供更安静的驾乘环境。3.轻量化设计：相比骨架车顶，夹层结构复合车顶采用轻量化材料，能够减轻车身重量，提高燃油经济性和动力性能。4.更好的安全性能：夹层结构复合车顶具有更好的抗冲击性能，能够在发生碰撞时提供更好的保护，减少乘客受伤的风险。5.提供更大的内部空间：夹层结构复合车顶采用薄型设计，能够提供更大的内部空间，增加乘客的舒适性和可用空间。6更高的一体化程度：模块化夹层结构复合车顶集成了多个功能模块，如预埋电池包安装梁、预埋空调梁、地板布、预埋座椅梁等，实现了多个功能的一体化设计，简化了车身结构，提高了集成度。7.降低制造成本：模块化夹层结构复合车顶可以采用批量化生产和标准化制造，减少了生产过程中的复杂性和废料，降低了制造成本。

技术特征：

1.一种三明治夹芯车顶结构，包括铝合金型材、铝合金或非金属板材、结构胶粘剂、结构芯材；其特征在于，铝合顶角边纵梁（1）的垂直端面与车厢墙的铝合金过渡梁（21）端面固定，水平端面与顶部结构端面固定，顶部结构由上下的表层板材（2）之间包夹设有隔温降噪层（13）的结构芯材（4）构成，表层板材（2）与结构芯材（4）之间通过结构胶粘剂（3）固定，在顶部一侧的结构芯材（4）设有预埋电池包安装梁（5）和预埋空调梁（6），在顶部结构的左右两侧均设有空调及车顶外罩安装构件（14），在左右两侧的车厢墙的铝合金过渡梁（21）端面与顶部水平端面的连线间均设有空调风道（10），空调风道（10）内设有风道密封板（20），在铝合金过渡梁（21）下部设有风道装饰板的开启/关闭用锁具（18），翻转式风道装饰板（16）上部与顶部结构通过风道装饰板翻转铰链（19）固定，下部与开启/关闭用锁具（18）配合；若采用双层车结构其中层车顶同时亦为二层地板，上层车顶与上层车厢墙体之间通过铝合顶角边纵梁转角型接口（1-1）连接，中层车顶与下层车厢墙体之间通过铝合边角边纵梁直角型接口（1-2）连接；通过在结构芯材（4）中设有预埋座椅梁（8）以实现二楼乘客座椅的固定，在二层地板上面设有地板布（7），下面设有内饰顶板（9）在左右两侧的车厢墙的铝合金过渡梁（21）端面与二层顶部水平端面的连线间均设有空调风道（10），固定式风道装饰板（17）的一端与车厢墙体固定，另一端与二层地板下部固定。

2.根据权利要求1所述的一种三明治夹芯车顶结构，其特征在于：所述的铝合顶角边纵梁（1）内侧设有线束（11）。

3.根据权利要求1所述的一种三明治夹芯车顶结构，其特征在于：所述的与顶部结构固定的风道装饰板翻转铰链（19）的外侧设有固定扶手杆（15）的铰链。

4.根据权利要求3所述的一种三明治夹芯车顶结构，其特征在于：所述的固定扶手杆（15）的铰链外侧设有照明系统（12）。

技术总结
本技术提供了一种三明治夹芯车顶结构，属于公路交通客运车辆制造技术领域，铝合顶角边纵梁的垂直端面与车厢墙的铝合金过渡梁端面固定，水平端面与顶部结构端面固定，顶部结构由上下的表层板材之间包夹设有隔温降噪层的结构芯材构成，表层板材与结构芯材之间通过结构胶粘剂固定，在顶部一侧的结构芯材设有预埋电池包安装梁和预埋空调梁，在顶部结构的左右两侧均设有空调及车顶外罩安装构件，在左右两侧的车厢墙的铝合金过渡梁端面与顶部水平端面的连线间均设有空调风道，空调风道内设有风道密封板，在铝合金过渡梁下部设有风道装饰板的开启/关闭用锁具，翻转式风道装饰板上部与顶部结构通过风道装饰板翻转铰链固定，主要用于客车车顶结构。

技术研发人员：吴鹤翔,王鼎,房毓臣
受保护的技术使用者：成都西交轨道交通装备科技有限公司
技术研发日：20230901
技术公布日：2024/3/27