一種客車頂蓋骨架結構及具有其的客車的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種客車頂蓋骨架結構及具有其的客車。所述客車頂蓋骨架結構包括：側圍上縱梁；頂蓋邊梁；以及頂蓋橫梁，其中，所述頂蓋邊梁與所述頂蓋橫梁連接，其特征在于，進一步包括支撐件，所述支撐件在客車的橫截面內延伸，其中，所述支撐件的第一端與所述頂蓋橫梁固定連接，所述支撐件的第二端與所述側圍上縱梁固定連接。在本實用新型的客車頂蓋骨架結構中，采用在客車的橫截面內延伸的支撐件來對頂蓋橫梁進行支撐與加強，從而提高客車頂蓋骨架結構的強度，最終提高客車發生側翻時的安全性。
【專利說明】
【技術領域】
[0001] 本實用新型涉及汽車【技術領域】，特別是涉及一種客車頂蓋骨架結構及具有其的客 車。 一種客車頂蓋骨架結構及具有其的客車
【背景技術】
[0002] 由于我國高速公路快速建設，客車的保有量越來越大，客車在高速公路上發生碰 撞甚至側翻事故時，客車上部結構特征的被動安全性能就顯得非常重要。
[0003] 客車骨架一般包括前圍骨架、后圍骨架、左右側圍骨架、地板骨架以及頂蓋骨架。 其中，頂蓋骨架的傳統安裝結構如圖1。頂蓋骨架的頂蓋橫梁1連接到頂蓋邊縱梁3上，該 頂蓋邊縱梁3進而沿客車的縱向方向焊接到側圍骨架的側圍上縱梁4上。為了提高側圍骨 架對頂蓋骨架的支撐作用，頂蓋骨架的頂蓋橫梁1與側圍骨架相應的側圍立柱2 -般處于 客車的同一橫截面內，從而在受力結構上使得頂蓋橫梁1、側圍立柱2(以及地板骨架的相 應橫梁）在客車的同一橫截面內構成基本封閉的受力環，以保證在客車正常行駛過程中對 頂蓋骨架形成符合力學要求的支撐。
[0004] 該安裝結構在客車的正常行駛過程中能夠基本保證對頂蓋骨架的支撐作用，但當 客車發生側翻事故時，客車的頂部、尤其是頂蓋骨架常常直接受到地面（特別是地面突出 物）的撞擊，因此客車車身上部的變形會較大，常常造成頂蓋骨架向客車內部發生嚴重變 形，并因此導致頂蓋骨架及其梁件侵入客車乘客所處的客車內部空間，這在客車發生翻滾 而使得內部乘客嚴重失去身體平衡的情形下，會導致乘客碰撞到侵入的頂蓋骨架及其梁 件，由此會使得乘客受傷甚至喪命，嚴重威脅到乘員生命安全；
[0005] 因此，需要一種客車頂蓋骨架結構來提高客車發生側翻時的安全性。 實用新型內容
[0006] 本實用新型所解決的技術問題為提供一種高強度的客車頂蓋骨架結構來提，以提 高客車發生側翻時的安全性。
[0007] 為此，本實用新型提供一種客車頂蓋骨架結構，所述客車頂蓋骨架結構包括：側圍 上縱梁；頂蓋邊梁；以及頂蓋橫梁，其中，所述頂蓋邊梁與所述頂蓋橫梁連接，其特征在于， 進一步包括支撐件，所述支撐件在客車的橫截面內延伸，其中，所述支撐件的第一端與所述 頂蓋橫梁固定連接，所述支撐件的第二端與所述側圍上縱梁固定連接。
[0008] 優選地，所述支撐件為槽型板支撐件。
[0009] 優選地，在與所述頂蓋橫梁的連接處，所述槽型板支撐件的所述第一端的上邊緣 低于所述頂蓋橫梁的上表面或與所述頂蓋橫梁的上表面齊平。
[0010] 優選地，所述支撐件為矩形管支撐件。
[0011] 優選地，所述支撐件的第二端同時焊接至所述側圍上縱梁及所述頂蓋邊梁。
[0012] 優選地，所述支撐件的數量為所述頂蓋橫梁的數量的兩倍，在所述頂蓋橫梁的兩 側各設置有一個所述支撐件。
[0013] 優選地，所述支撐件直線延伸。
[0014] 優選地，所述支撐件與所述頂蓋橫梁之間的距離小于15厘米。
[0015] 優選地，所述支撐件與水平面之間的夾角在40度與50度之間。
[0016] 本實用新型還提供一種客車，所述客車包括如上所述的客車頂蓋骨架結構。
[0017] 在本實用新型的客車頂蓋骨架結構中，采用在客車的橫截面內延伸的支撐件來對 頂蓋橫梁進行支撐與加強，從而提高客車頂蓋骨架結構的強度，最終提高客車發生側翻時 的安全性。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0018] 圖1是現有技術的客車頂蓋骨架結構的局部示意圖；
[0019] 圖2是根據本實用新型第一實施例的頂蓋骨架結構的局部俯視示意圖；
[0020] 圖3是圖2所示頂蓋骨架結構的局部側視示意圖；
[0021] 圖4是圖2所示頂蓋骨架結構中的槽型板支撐件的正視示意圖；
[0022] 圖5是圖4所示頂蓋骨架結構中的槽型板支撐件的側視示意圖；
[0023] 圖6是根據本實用新型第二實施例的頂蓋骨架結構的局部俯視示意圖；
[0024] 圖7是圖6所示頂蓋骨架結構的局部側視示意圖。
[0025] 附圖標記：
[0026] 1 I頂蓋橫梁 |5 |槽型板支撐件 側圍立柱 6 矩形管支撐件 ^頂蓋邊梁 7 第一端 P側圍上縱梁 8 第二端
【具體實施方式】
[0027] 為使本實用新型實施的目的、技術方案和優點更加清楚，下面將結合本實用新型 實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術方案進行更加詳細的描述。在附圖中，自始 至終相同或類似的標號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。所描述的實 施例是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例。下面通過參考附圖描述的實施例 是示例性的，旨在用于解釋本實用新型，而不能理解為對本實用新型的限制。基于本實用新 型中的實施例，本領域普通技術人員在沒有作出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施 例，都屬于本實用新型保護的范圍。下面結合附圖對本實用新型的實施例進行詳細說明。
[0028] 在本實用新型的描述中，需要理解的是，術語"中心"、"縱向"、"橫向"、"前"、"后"、 "左"、"右"、"堅直"、"水平"、"頂"、"底" "內"、"外"等指示的方位或位置關系為基于附圖所 示的方位或位置關系，僅是為了便于描述本實用新型和簡化描述，而不是指示或暗示所指 的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構造和操作，因此不能理解為對本實用 新型保護范圍的限制。
[0029] 圖2是根據本實用新型第一實施例的頂蓋骨架結構的局部俯視示意圖。圖3是圖 2所示頂蓋骨架結構的局部側視示意圖。圖4是圖2所示頂蓋骨架結構中的槽型板支撐件 的正視示意圖。圖5是圖4所示頂蓋骨架結構中的槽型板支撐件的側視示意圖。
[0030] 在圖2至圖5的實施例中，客車頂蓋骨架結構包括：側圍上縱梁4 ;頂蓋邊梁3 ;以 及頂蓋橫梁1。頂蓋邊梁3與頂蓋橫梁1連接。客車頂蓋骨架結構進一步包括支撐件。所 述支撐件在客車的橫截面內延伸，其中，所述支撐件的一端（圖3中的上端）與頂蓋橫梁1 固定連接，所述支撐件的另一端（圖3中的下端）與側圍上縱梁3固定連接。
[0031] 在圖2至圖5的實施例中，支撐件的具體形式為槽型板支撐件5。
[0032] 可以理解的是，支撐件的具體形式不限于上述實施例，而是可以為任何適當的結 構。例如，在圖6至圖7所示的第二實施例中，支撐件的具體形式為矩形管支撐件6。
[0033] 槽型板支撐件5和矩形管支撐件6都是直線延伸。但可以理解的是，支撐件也可 以帶有弧度或局部彎曲，這也在本實用新型的保護范圍之內。
[0034] 可以理解的是，支撐件的數量為所述頂蓋橫梁的數量的兩倍，在所述頂蓋橫梁的 兩側各設置有一個所述支撐件。
[0035] 為了避免支撐件占用較多的車內空間，支撐件與所述頂蓋橫梁之間的距離設置在 較小的范圍內。在一個優選實施例中，所述距離小于15厘米。發明人發現，該距離可以提 供較好的加強作用，且對于車內空間的占用很小。
[0036] 進一步地，為了在提高支撐加強功能以及減小空間占用之間的平衡，有利的是，所 述支撐件與水平面之間的夾角在40度與50度之間。
[0037] 客車頂蓋骨架一般是由矩形管梁組成的框架結構。頂蓋骨架兩側的梁件稱為頂蓋 邊梁3,該頂蓋邊梁3分別通過焊接方式或其他任何適當方式固定到左、右側圍骨架的上縱 梁4上。頂蓋骨架的兩側頂蓋邊梁1之間沿客車的縱向方向固定有相互平行的多根頂蓋橫 梁1。
[0038] 每根頂蓋橫梁1與側圍骨架相應的側圍立柱2處在客車同一橫截面內（側圍立柱 2的下段固定到客車地板骨架相應的橫梁上），從而在客車的垂直于客車縱向方向的多個 橫截面內形成有多個封閉的受力環，以提高整車的結構強度，同時也對頂蓋骨架形成了較 好的支撐作用。
[0039] 當然，頂蓋橫梁1與側圍立柱2也并不一定必須設置在客車的同一橫截面內，不同 的車輛可能會因為其它部件的布置需要，使頂蓋橫梁1與側圍立柱4相互錯開。需要說明 的是，所謂客車的橫截面，即垂直于客車縱向方向的截面。
[0040] 槽型板支撐件5或矩形管支撐件6從所述客車內部固定到側圍上縱梁4和頂蓋骨 架的頂蓋橫梁1上，并且槽型板支撐件5或矩形管支撐件6與頂蓋橫梁1位于所述客車的 同一橫截面內。當然，所述支撐件的數量可以為多個，且在車輛的前后方向上相互間隔開。 從而，對應地安裝到多個頂蓋橫梁1和側圍上縱梁4之間。因此，盡管下文未進行特別說 明，而只是對其中一個頂蓋橫梁1與側圍上縱梁4之間的局部安裝結構進行說明，但本領域 技術人員顯然能夠理解到支撐件與頂蓋橫梁1存在相應的數量對應關系，并且在頂蓋橫梁 1的兩側（即客車的兩側）均分別固定有相應的支撐件，即對稱安裝。
[0041] 由于在客車發生側翻滾事故時，客車的頂蓋骨架會與地面直接接觸，為了對頂蓋 骨架形成直接有效的支撐，因此需要使得所述支撐件與相應的頂蓋橫梁1位于客車的同一 橫截面內，這樣在頂蓋骨架受到地面的作用力時，槽型板支撐件5或矩形管支撐件6會在頂 蓋橫梁1所處的橫截面內對頂蓋橫梁1形成直接的支撐，從而將載荷傳遞到客車側圍骨架 上，以有效地防止頂蓋骨架向客車內部發生變形。這種布置結構實際是在頂蓋橫梁1與側 圍立柱4之間原有的受力結構上增加了載荷的傳遞支撐件，從而顯著增強了頂蓋骨架與側 圍骨架連接部位的強度。
[0042] 槽型板支撐件5的結構如圖4和圖5所示。槽型板支撐件5可以采用槽型鋼進行 加工，當然也可以由鋼板彎折而成。槽型板支撐件5包括第一端7和第二端8,其中，第一端 7用于固定到相應的頂蓋橫梁1上。第一端7將頂蓋橫梁1卡持在該第一端7的槽型開口 內，一般而言，第一端7的上邊緣在安裝到頂蓋橫梁1上時不應超過頂蓋橫梁1的上表面， 以免影響到頂蓋蒙皮的安裝。因此，在必要時，第一端7的上沿可以進行一定的切割，以保 證在安裝到頂蓋橫梁1上時不超過頂蓋橫梁1的上表面。槽型板支撐件5的第二端8有利 的是帶有斜面，以保證能夠貼合到側圍骨架的上縱梁4的朝向客車內部的內表面上（側圍 骨架具有一定的弧度，尤其在靠近頂蓋骨架的上部更明顯，當然在局部范圍內該弧度能夠 近似為斜度，以便于槽型板支撐件5的第二端8的加工）。相應地，由于側圍上縱梁4的內 表面與頂蓋邊梁3的內表面一般具有相同的斜度，因此該第二端8也能夠貼合到頂蓋邊梁 3的內表面上。
[0043] 這樣，如圖2和圖3所示，槽型板支撐件5的第一端7夾持頂蓋橫梁1，并固定到該 頂蓋橫梁1上（例如通過焊接方式），第二端8貼合固定到側圍上縱梁4的內表面上并進行 固定。由于頂蓋邊梁3的內表面與側圍上縱梁4的內表面一般具有相同的斜度，因此第二 翻邊部8也會同時貼合到頂蓋邊梁3的內表面上。優選地，第二端8也可以同時固定到頂 蓋邊梁3的內表面上（例如通過焊接方式）以增加連接強度。
[0044] 上述頂蓋安裝結構的優點在于能夠有效增強頂蓋骨架的安裝強度，從而客車發生 側翻滾時，能夠有效降低車身上部變形，對客車上部結構強度的保障具有良好的改善作用， 提高了客車的安全性。同時其結構緊湊，基本不會影響到車身內飾件或其它配件的裝配，經 濟性較好，而且槽型板支撐件5或矩形管支撐件6的重量較輕，因此對整車重量增加較小。
[0045] 由上可見，本實用新型的上述技術方案，由于采用支撐件對車身頂蓋骨架進行了 有效的加強，因此形成了非常穩定的受力結構，從而提高了車身骨架上部的強度，在客車發 生側翻滾事故的情形下，能夠有效地降低所述頂蓋骨架的變形，保證乘客的安全。
[0046] 以上參照附圖描述了本實用新型的多種【具體實施方式】，但是，本領域技術人員應 當理解的是，本實用新型并不局限于上述說明的或附圖中顯示的具體細節，在本實用新型 的技術構思范圍內，可以對本實用新型的頂蓋骨架結構進行多種變型，例如，上述支撐梁形 式的支撐件也可以不采用矩形管支撐件6,而可以采用桿狀支撐件等。這些簡單變型均屬于 本實用新型的保護范圍。同時，本實用新型在上述各個實施方式中描述的具體特征，在不違 背本實用新型的技術構思范圍內，可以進行各種形式的任意組合，從而構成其它變型實施 方式。此外，本實用新型的保護范圍由權利要求進行限定。
【權利要求】
1. 一種客車頂蓋骨架結構，包括：側圍上縱梁；頂蓋邊梁；以及頂蓋橫梁，其中，所述頂 蓋邊梁與所述頂蓋橫梁連接，其特征在于，進一步包括支撐件，所述支撐件在客車的橫截面 內延伸，其中，所述支撐件的第一端與所述頂蓋橫梁固定連接，所述支撐件的第二端與所述 側圍上縱梁固定連接。
2. 如權利要求1所述的客車頂蓋骨架結構，其特征在于，所述支撐件為槽型板支撐件。
3. 如權利要求2所述的客車頂蓋骨架結構，其特征在于，在與所述頂蓋橫梁的連接處， 所述槽型板支撐件的所述第一端的上邊緣低于所述頂蓋橫梁的上表面或與所述頂蓋橫梁 的上表面齊平。
4. 如權利要求1所述的客車頂蓋骨架結構，其特征在于，所述支撐件為矩形管支撐件。
5. 如權利要求1-4中任一項所述的客車頂蓋骨架結構，其特征在于，所述支撐件的第 二端同時焊接至所述側圍上縱梁及所述頂蓋邊梁。
6. 如權利要求1-4中任一項所述的客車頂蓋骨架結構，其特征在于，所述支撐件的數 量為所述頂蓋橫梁的數量的兩倍，在所述頂蓋橫梁的兩側各設置有一個所述支撐件。
7. 如權利要求1-4中任一項所述的客車頂蓋骨架結構，其特征在于，所述支撐件直線 延伸。
8. 如權利要求7所述的客車頂蓋骨架結構，其特征在于，所述支撐件與所述頂蓋橫梁 之間的距離小于15厘米。
9. 如權利要求7所述的客車頂蓋骨架結構，其特征在于，所述支撐件與水平面之間的 夾角在40度與50度之間。
10. -種客車，其特征在于，包括如權利要求1-9中任一項所述的客車頂蓋骨架結構。
【文檔編號】B62D25/06GK203902685SQ201420283853
【公開日】2014年10月29日 申請日期:2014年5月29日 優先權日:2014年5月29日
【發明者】秦志東, 趙天紅, 周駿 申請人:北汽福田汽車股份有限公司