一種碳纖維電動汽車車身結構的制作方法
【專利摘要】本實用新型提供一種碳纖維電動汽車車身結構，包括前艙蓋、頂蓋、底板、左側圍板、右側圍板、左車門、右車門和背蓋板，所述前艙蓋、所述頂蓋、所述底板、所述左側圍板、所述右側圍板、所述左車門、所述右車門和所述背蓋板都是碳纖維件，所述底板、所述左側圍板、所述右側圍板、所述頂蓋和所述背蓋板相互膠粘連接成乘員艙，所述前艙蓋通過螺栓固定連接在所述乘員艙的前端，所述左車門轉動連接在所述左側圍板上，所述右車門轉動連接在所述右側圍板上。通過將車身分解為前艙蓋、頂蓋、底板、左側圍板、右側圍板、左車門、右車門和背蓋板八個主要部件，各部件之間采用膠粘連接或螺栓連接，無需設置單獨的車身骨架，結構相對簡單。
【專利說明】
一種碳纖維電動汽車車身結構
技術領域
[0001]本實用新型涉及一種車身結構，尤其是一種碳纖維電動汽車車身結構。
【背景技術】
[0002]由于節約能源和環境保護的迫切需求，汽車輕量化的步伐越發緊迫。碳纖維復合材料由于具有輕質、高強度、抗沖擊、耐腐蝕等優異性能，越來越多地應用于汽車制造領域，成為汽車輕量化的主要途徑之一，是汽車發展的關鍵技術。
[0003]目前我國純電動汽車的車身一般都是采用金屬制造，車身重量普遍較大，嚴重影響了電動汽車續駛里程的提高。中國實用新型專利ZL201220630390.7公開了一種輕量化電動汽車，包括鎂合金及高強碳纖維的全承載式車身骨架和連接并覆蓋在車身骨架上的車身覆蓋件;該車身覆蓋件包括機蓋、前保險杠、頂蓋、左右前翼子板、后保險杠、左右門板、后背門、左右后側圍、左右裙邊;該車身覆蓋件采用兩層T200A規格的高強度編制碳纖維布夾一層高強度碳纖維布。該電動汽車在一定程度上可以減輕車身的重量，提高電動汽車的續駛里程，但是該電動汽車仍需要采用含有金屬的車身骨架，結構相對復雜，且生產成本相對較尚O
[0004]有鑒于此，本
【申請人】對電動汽車的車身結構進行了深入的研究，遂有本案產生。【實用新型內容】
[0005]本實用新型的目的在于提供一種結構相對簡單且生產成本校對較低的碳纖維電動汽車車身結構。
[0006]為了實現上述目的，本實用新型采用如下技術方案:
[0007]—種碳纖維電動汽車車身結構，包括前艙蓋、頂蓋、底板、左側圍板、右側圍板、左車門、右車門和背蓋板，所述前艙蓋、所述頂蓋、所述底板、所述左側圍板、所述右側圍板、所述左車門、所述右車門和所述背蓋板都是碳纖維件，所述底板、所述左側圍板、所述右側圍板、所述頂蓋和所述背蓋板相互膠粘連接成乘員艙，所述前艙蓋通過螺栓固定連接在所述乘員艙的前端，所述左車門轉動連接在所述左側圍板上，所述右車門轉動連接在所述右側圍板上。
[0008]作為本實用新型的一種改進，所述乘員艙中，所述底板的兩側分別和所述左側圍板和所述右側圍板的下端膠粘連接，所述頂蓋的兩側分別和所述左側圍板和所述右側圍板的上端膠粘連接，且所述頂蓋的前端和所述底板的前端膠粘連接，所述背蓋板的兩側分別和所述左側圍板和所述右側圍板的后端膠粘連接，且所述背蓋板的上下兩端分別和所述頂蓋和所述底板的后端膠粘連接。
[0009]作為本實用新型的一種改進，所述底板上具有用于安裝座椅的凸臺，且所述底板的兩側具有U形槽。
[0010]作為本實用新型的一種改進，所述背蓋板的兩側位置的橫截面呈波浪形。
[0011]作為本實用新型的一種改進，所述背蓋板的上端位置的縱向截面呈波浪形。
[0012]作為本實用新型的一種改進，所述前艙蓋、所述頂蓋、所述左側圍板、所述右側圍板、所述左車門、所述右車門和所述背蓋板的平均厚度為3.0mm，所述底板的平均厚度為4.0mm0
[0013]采用上述技術方案，本實用新型具有以下有益效果:
[0014]1、通過將車身分解為前艙蓋、頂蓋、底板、左側圍板、右側圍板、左車門、右車門和背蓋板八個主要部件，各部件之間采用膠粘連接或螺栓連接，無需設置單獨的車身骨架，結構相對簡單，同時由于是八個主要部件都是碳纖維件，可通過高壓RTM工藝一體成型，生產成本相對較低。
[0015]2、通過在相應的部件上設置特定的截面形狀，可有效提高相應位置的力學性能，保證乘員艙的剛度和強度。
【附圖說明】
[0016]圖1為本實用新型碳纖維電動汽車車身結構示意圖；
[0017]圖2為本實用新型碳纖維電動汽車車身結構的分解示意圖；
[0018]圖3為本實用新型碳纖維電動汽車車身結構的側視結構示意圖；
[0019]圖4為圖3中A-A位置的截面示意圖；
[0020]圖5為圖3中B-B位置的截面示意圖；
[0021]圖6為圖3中C-C位置的截面示意圖；
[0022]圖7為圖3中D-D位置的截面示意圖；
[0023]圖8為本實用新型碳纖維電動汽車車身結構的俯視結構示意圖；
[0024]圖9為圖8中E-E位置的截面示意圖；
[0025]圖10為圖8中F-F位置的截面示意圖；
[0026]圖11為本實用新型碳纖維電動汽車車身結構的底板結構示意圖。
[0027]各圖中標示對應如下:
[0028]10-肖U艙蓋； 20-頂蓋；
[0029]30-底板；31-凸臺；
[0030]32-U形槽； 40-左側圍板；
[0031]50-右側圍板；60-左車門；
[0032]70-右車門； 80-背蓋板。
【具體實施方式】
[0033]下面結合附圖和具體實施例對本實用新型做進一步的說明。
[0034]如圖1、圖2、圖3和圖8所示，本實施例提供的碳纖維電動汽車車身結構主要適用于城市微型兩座純電動汽車，包括前艙蓋10、頂蓋20、底板30、左側圍板40、右側圍板50、左車門60、右車門70和背蓋板80，前艙蓋10、頂蓋20、底板30、左側圍板40、右側圍板50、左車門60、右車門70和背蓋板80都是碳纖維件，可通過RTM工藝一體成型，具體的成型方式并非本實用新型的重點，此處不再詳述。
[0035]在本實施例中，前艙蓋10、頂蓋20、左側圍板40、右側圍板50、左車門60、右車門70和背蓋板80的平均厚度為3.0mm，底板30的平均厚度為4.0mm，這樣既能保證各個部件的強度和剛度，也便于各部件的成型。
[0036]需要說明的是，本實施例提供的碳纖維電動汽車車身結構未設置獨立的車身骨架，而是將傳統的車身骨架的結構分解后集成到外覆件中，即組裝后車身骨架和外覆件是一體式連接的。
[0037]此外，在本實施例中，以組裝后的電動汽車車身的上方為各部件的上方，以組裝后的電動汽車車身的下方為各部件的下方，以組裝后的電動汽車車身的的前方為各部件的方向，以組裝后的電動汽車車身的后方為各部件的后方，以組裝后的電動汽車車身的左右兩側方向為各部件的兩側方向。
[0038]底板30、左側圍板40、右側圍板50、頂蓋20和背蓋板80相互膠粘連接成乘員艙，具體的，乘員艙中，底板30的兩側分別和左側圍板40和右側圍板50的下端膠粘連接，頂蓋20的兩側分別和左側圍板40和右側圍板50的上端膠粘連接，即左側圍板40和右側圍板50的上下兩端分別和頂蓋20和底板30膠粘連接;頂蓋20的前端和底板30的前端膠粘連接，背蓋板80的兩側分別和左側圍板40和右側圍板50的后端膠粘連接，且背蓋板50的上下兩端分別和頂蓋20和底板30的后端膠粘連接。
[0039]前艙蓋10通過螺栓固定連接在乘員艙的前端，左車門60轉動連接在左側圍板40上，右車門70轉動連接在右側圍板50上，形成電動汽車的車身。
[0040]優選的，在本實施例中，如圖11所示，底板30上具有用于安裝座椅的凸臺31，該凸臺31除了可以對座椅形成支撐，也有助于加強底板30橫向的剛度和強度。
[0041]進一步，本實施例中還通過改變碳纖維件特定位置的截面形狀來增強車身結構的強度和剛度。如圖3和圖4所示，底板30的兩側靠近與左側圍板40或右側圍板50連接的位置處折彎形成U形槽32，即底板30的兩側具有U形槽32;同時，底板30和左側圍板40相互膠粘連接后，兩者之間會形成倒U形槽，當然，底板30和右側圍板50相互膠粘連接后也會形成倒U形槽。需要說明的是，在圖4中僅顯示底板30和右側圍板50連接位置的橫截面。
[0042]頂蓋20和左側圍板40或右側圍板50連接所形成的車身A柱位置的橫截面形成如圖5所示的形狀，頂蓋20的兩側和左側圍板40或右側圍板50連接位置的橫截面形成如圖6所述的形狀，背蓋板80的兩側和左側圍板40或右側圍板50連接位置所形成的車身C柱位置的橫截面形成如圖7所述的形狀，從圖7中可看出，背蓋板80的兩側位置的橫截面呈波浪形，這些截面形狀都有助于增強乘員艙的縱向強度和剛度。需要說明的是，在圖5、圖6和圖7中，都僅顯示相應部件與左側圍板40連接位置的橫截面。
[0043]如圖8、圖9和圖10所示，頂蓋20靠近前擋風玻璃上端的位置處的縱向截面以及背蓋板50的上端位置的縱向截面都呈波浪形。這些截面形狀有助于增強乘員艙的橫向強度和剛度。
[0044]上面結合附圖對本實用新型做了詳細的說明，但是本實用新型的實施方式并不僅限于上述實施方式，本領域技術人員根據現有技術可以對本實用新型做出各種變形，如在上述實施例中的A柱位置包覆金屬加強件等，這些都屬于本實用新型的保護范圍。
【主權項】
1.一種碳纖維電動汽車車身結構，其特征在于，包括前艙蓋、頂蓋、底板、左側圍板、右側圍板、左車門、右車門和背蓋板，所述前艙蓋、所述頂蓋、所述底板、所述左側圍板、所述右側圍板、所述左車門、所述右車門和所述背蓋板都是碳纖維件，所述底板、所述左側圍板、所述右側圍板、所述頂蓋和所述背蓋板相互膠粘連接成乘員艙，所述前艙蓋通過螺栓固定連接在所述乘員艙的前端，所述左車門轉動連接在所述左側圍板上，所述右車門轉動連接在所述右側圍板上。2.如權利要求1所述的碳纖維電動汽車車身結構，其特征在于，所述乘員艙中，所述底板的兩側分別和所述左側圍板和所述右側圍板的下端膠粘連接，所述頂蓋的兩側分別和所述左側圍板和所述右側圍板的上端膠粘連接，且所述頂蓋的前端和所述底板的前端膠粘連接，所述背蓋板的兩側分別和所述左側圍板和所述右側圍板的后端膠粘連接，且所述背蓋板的上下兩端分別和所述頂蓋和所述底板的后端膠粘連接。3.如權利要求2所述的碳纖維電動汽車車身結構，其特征在于，所述底板上具有用于安裝座椅的凸臺，且所述底板的兩側具有U形槽。4.如權利要求2所述的碳纖維電動汽車車身結構，其特征在于，所述背蓋板的兩側位置的橫截面呈波浪形。5.如權利要求2所述的碳纖維電動汽車車身結構，其特征在于，所述背蓋板的上端位置的縱向截面呈波浪形。6.如權利要求1-5中任一權利要求所述的碳纖維電動汽車車身結構，其特征在于，所述前艙蓋、所述頂蓋、所述左側圍板、所述右側圍板、所述左車門、所述右車門和所述背蓋板的平均厚度為3.0mm，所述底板的平均厚度為4.0mm。
【文檔編號】B62D27/00GK205417800SQ201620206959
【公開日】2016年8月3日
【申請日】2016年3月17日
【發明人】林清鋒, 何鵬, 鄒炎火, 楊永泰, 徐大偉, 陳國鋒, 鄭曉婷
【申請人】泉州裝備制造研究所