專利名稱：一種延伸式客車側圍裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及ー種汽車中客車的車身裝置，特別是涉及ー種客車車身的延伸式側圍裝置。
背景技術：
如圖1、2所示，傳統的客車車身的側圍裝置，包括上邊梁I、側圍立柱2、側窗下縱梁3、斜撐4、腰梁5、艙門立柱6、裙邊梁7和腰立柱8。上邊梁I位于客車車身的側圍頂部，與客車車身的頂蓋連接，上邊梁I從縱向(車輛在道路中前后向)貫通客車車身的側圍，上邊梁I下端間隔設有多根側圍立柱2，側圍立柱2上端與上邊梁I連接，下端與腰梁5連接，腰梁5下端間隔設有多根艙門立柱6，兩根艙門立柱6下端之間設有裙邊梁7 ;在兩側圍立柱2中間的上邊梁I與腰梁5之間設有側窗下縱梁3，側窗下縱梁3與腰梁5之間在縱向設有 腰立柱8，腰立柱8、腰梁5、側窗下縱梁3以及側圍立柱2之間通過斜撐4連接。如圖2所示，傳統的客車車身的頂蓋裝置，包括頂蓋橫梁14、頂蓋縱梁13、頂蓋加強縱梁9、頂蓋邊縱梁12和頂蓋加強橫梁10等。頂蓋邊縱梁12位于客車頂蓋的外側部位，與客車側圍的上邊梁I連接，頂蓋邊縱梁12在縱向貫通客車的頂蓋，頂蓋邊縱梁12在上端與頂蓋加強縱梁9通過頂蓋加強橫梁10連接，頂蓋橫梁14兩端分別與兩頂蓋邊縱梁12連接，兩頂蓋橫梁14之間設有多根頂蓋縱梁13和兩頂蓋加強縱梁9。如圖2所示，傳統的客車側圍的上邊梁I與頂蓋邊縱梁12焊接，實現客車側圍與頂蓋之間的連接，或者是頂蓋直接焊接到上邊梁I上，實現客車側圍與頂蓋之間的連接。側圍立柱2上端通過焊接方式與頂邊縱梁連接。在生產過程中，通常是先進行側圍總成焊接，然后通過頂邊縱梁與頂蓋總成內部零件通過焊接方式連接合裝。由于側圍立柱2與頂蓋橫梁14之間經上邊梁I隔開，在客車側翻事故中沖擊載荷不能充分地傳遞到其他構件，導致客車上部結構受カ模式不合理，變形較大，容易侵犯車內乘員生存空間，從而造成嚴重的傷亡。將側圍立柱2、地板橫梁和頂蓋橫梁14連成一體的“封閉環”結構雖然能夠提高客車在側翻事故中的耐撞性，但是在實際生產過程中エ藝復雜，同時由于總布置的要求難以完全滿足“封閉環”結構的實施。目前的客車車身結構制作過程中，為了提高制造效率，降低裝配的難度，通常先對側圍和頂蓋總成分別進行焊裝，最后進行總裝，因而基本采用上述的“分片式”結構形式。同時，關于上部結構形式對客車側翻安全性影響規律的研究還不夠深入，目前客車制造廠生產的客車側圍結構大多按照經驗和出于總布置的需要進行基于圖2設計。顯然這樣的設計存在明顯的安全性問題。

實用新型內容本實用新型的目的是針對現有客車側圍裝置存在的上述問題，提出了ー種能夠顯著提高側翻(翻滾)安全性的延伸式側圍裝置。本實用新型的目的可通過下列技術方案來實現[0009]ー種延伸式客車側圍裝置，包括上邊梁、側圍立柱、側窗下縱梁和腰梁；上邊梁位于客車車身的側圍頂部，多根側圍立柱間隔分布，側圍立柱的下端與腰梁連接，在兩側圍立柱中間的上邊梁與腰梁之間設有側窗下縱梁；延伸式客車側圍裝置還包括頂蓋橫梁和頂蓋縱梁，側圍立柱在上邊梁上端彎折后延伸至頂蓋內部第一根縱梁，形成頂蓋橫梁；上邊梁位于兩側圍立柱之間，上邊梁兩端分別與兩側圍立柱焊接。為進ー步實現本實用新型目的，所述延伸式客車側圍裝置還包括頂蓋加強橫梁和頂蓋加強縱梁；上邊梁與頂蓋加強縱梁之間設有頂蓋加強橫梁，頂蓋加強橫梁兩端分別焊接在上邊梁與頂蓋加強縱梁上。所述延伸式客車側圍裝置還包括斜撐、艙門立柱、裙邊梁和腰立柱；腰梁下端間隔設有多根艙門立柱，兩根艙門立柱下端之間設有裙邊梁；側窗下縱梁與腰梁之間在豎直方向設有腰立柱，腰立柱與腰梁的連接端以及側窗下縱梁與兩側圍立柱的連接端之間通過斜
撐連接。側圍立柱的下端與腰梁、側窗下縱梁與側圍立柱、腰立柱與腰梁以及腰立柱與側窗下縱梁通過焊接連接。所述的上邊梁、側圍立柱、側窗下縱梁、腰梁、頂蓋橫梁和頂蓋縱梁都由鋼材制成。相對于傳統形式的客車結構，本實用新型具有以下優點采用本實用新型側圍裝置形式的客車結構能夠在側翻(翻滾)事故中顯著減少上部結構對生存空間的侵入量，改善側圍立柱對沖擊載荷的承載模式，提高客車結構的翻滾耐撞性和保護乘員的能力。同時，采用前述的延伸式客車側圍裝置，能夠保證側圍、頂蓋總成各自的整體性，便于生產制造。

圖I為傳統的客車側圍裝置示意圖(沿車長方向截取一段);圖2為傳統的客車側圍裝置與頂蓋裝置裝配示意圖；圖3為本實用新型ー種延伸式客車側圍裝置示意圖(沿車長方向截取一段)；圖4為本實用新型ー種延伸式客車側圍裝置與頂蓋裝配示意圖。
具體實施方式
以下結合附圖和實施方式對本實用新型的技術方案作進ー步的描述，但需要說明的是，本實用新型要求保護的范圍并不局限于實施方式表述的范圍。如圖3、4所示，ー種延伸式客車側圍裝置，包括上邊梁I、側圍立柱2、側窗下縱梁
3、斜撐4、腰梁5、艙門立柱6、裙邊梁7、腰立柱8、頂蓋加強橫梁10和頂蓋加強縱梁9與頂蓋橫梁。上邊梁I位于客車車身的側圍頂部，多根側圍立柱2間隔分布，側圍立柱2在上邊梁I上端彎折后延伸至頂蓋內第一根頂蓋縱梁13，形成頂蓋橫梁，該頂蓋橫梁與側圍立柱2形成一體，部分取代了傳統頂蓋中的頂蓋橫梁。上邊梁I位于兩側圍立柱2之間，上邊梁I兩端分別與兩側圍立柱2焊接；側圍立柱2的下端與腰梁5連接，腰梁5下端間隔設有多根艙門立柱6，兩根艙門立柱6下端之間設有裙邊梁7 ;在兩側圍立柱2中間的上邊梁I與腰梁5之間設有側窗下縱梁3，側窗下縱梁3與腰梁5之間在豎直方向設有腰立柱8，腰立柱8與腰梁5的連接端以及側窗下縱梁3與兩側圍立柱2的連接端之間通過斜撐4連接進行加強；上邊梁I與頂蓋縱梁13之間優選設有頂蓋加強縱梁9，上邊梁I與頂蓋加強縱梁9之間設有頂蓋加強橫梁10，頂蓋加強橫梁10兩端分別焊接在上邊梁I與頂蓋加強縱梁9上。本實用新型的延伸式客車側圍裝置是通過現有技術中的側圍立柱2將上縱梁I打斷后，在客車側圍頂部，也就是在上邊梁I上端，側圍立柱2彎折，以與頂蓋平齊，側圍立柱2延伸至頂蓋中的第一根頂蓋縱梁13，以使得側圍立柱2與頂蓋部分連成一體。在客車側翻事故中，絕大多數情況下，首先觸地的部位是上邊梁I和側圍立柱2，撞擊時刻來自地面或其它物體的沖擊カ大，持續時間短，對該處的結構強度要求高。采用本實用新型延伸式客車側圍裝置，側圍立柱2在上縱梁I處與頂蓋橫梁是一體式，沒有被打斷，使得來自地面或其它物體對上邊梁I的沖擊載荷能夠順利地通過上邊梁I兩側的側圍立柱2和頂蓋橫梁傳遞到頂蓋和遠離撞擊側的側圍結構中，從而提高了承載能力，減少上部結構的整體變形，提高乘員安全性。本實用新型延伸式側圍裝置突破了傳統客車骨架結構根據結構空間位置進行分類的約束，側圍部分也包括了傳統結構中的頂蓋結構。 經測試，采用本實用新型的延伸式側圍裝置的某11米長的客車，按照ECE R66法規要求進行側翻試驗計算機仿真分析時，生存空間侵入量峰值比傳統客車結構下的峰值降低了 68. 4%。本實用新型延伸式客車側圍裝置中，側圍立柱2與腰梁5、側窗下縱梁3、上邊梁I、頂蓋縱梁13、側圍斜撐4和腰梁5、頂蓋加強縱梁9等都是通過焊接方式連接。艙門立柱6與腰梁5和裙邊梁7通過焊接方式連接；頂蓋加強橫梁10與上邊梁I和頂蓋加強縱梁9通過焊接方式連接；腰立柱8與斜撐4、側窗下縱梁3和腰梁5通過焊接方式連接。本實用新型延伸式客車側圍裝置中，上邊梁I、側圍立柱2、側窗下縱梁3、腰梁5、頂蓋橫梁和頂蓋縱梁13都由鋼材制成。事實上，所有的各種縱梁和橫梁都可由鋼材制成。上述僅為本實用新型的具體實施方式
中ー種，但本實用新型的設計構思并不局限于此。例如，本實用新型并不局限于實施例中側圍上部必須具有如圖3所示的頂蓋加強橫梁10、頂蓋加強縱梁9、側圍斜撐4或艙門立柱6等，同時并不限定兩根側圍立柱2之間構件的個數必須與圖3中所示的完全一致。本文中所描述的具體實施例僅僅是對本實用新型精神做舉例說明。凡是利用此構思對本實用新型進行非實質性的改動，均應屬于侵犯本實用新型保護范圍的行為。
權利要求1.ー種延伸式客車側圍裝置，包括上邊梁、側圍立柱、側窗下縱梁和腰梁；上邊梁位于客車車身的側圍頂部，多根側圍立柱間隔分布，側圍立柱的下端與腰梁連接，在兩側圍立柱中間的上邊梁與腰梁之間設有側窗下縱梁，其特征在于，延伸式客車側圍裝置還包括頂蓋橫梁和頂蓋縱梁，側圍立柱在上邊梁上端彎折后延伸至頂蓋內部第一根頂蓋縱梁，形成頂蓋橫梁；上邊梁位于兩側圍立柱之間，上邊梁兩端分別與兩側圍立柱焊接。
2.根據權利要求I所述的延伸式客車側圍裝置，其特征在于，所述延伸式客車側圍裝置還包括頂蓋加強橫梁和頂蓋加強縱梁；上邊梁與頂蓋加強縱梁之間設有頂蓋加強橫梁，頂蓋加強橫梁兩端分別焊接在上邊梁與頂蓋加強縱梁上。
3.根據權利要求I所述的延伸式客車側圍裝置，其特征在于，所述延伸式客車側圍裝置還包括斜撐、艙門立柱、裙邊梁和腰立柱；腰梁下端間隔設有多根艙門立柱，兩根艙門立柱下端之間設有裙邊梁；側窗下縱梁與腰梁之間在豎直方向設有腰立柱，腰立柱、腰梁以及側窗下縱梁之間有斜撐通過焊接連接。
4.根據權利要求3所述的延伸式客車側圍裝置，其特征在于，側圍立柱的下端與腰梁、側窗下縱梁與側圍立柱、腰立柱與腰梁以及腰立柱與側窗下縱梁通過焊接連接。
5.根據權利要求3所述的延伸式客車側圍裝置，其特征在于，所述的上邊梁、側圍立柱、側窗下縱梁、腰梁、頂蓋橫梁和頂蓋縱梁都由鋼材制成。
專利摘要本實用新型公開了一種延伸式客車側圍裝置；包括上邊梁、側圍立柱、側窗下縱梁、腰梁、頂蓋橫梁和頂蓋縱梁；上邊梁位于客車車身的側圍頂部，多根側圍立柱間隔分布，側圍立柱的下端與腰梁連接，在兩側圍立柱中間的上邊梁與腰梁之間設有側窗下縱梁；側圍立柱在上邊梁上端彎折后延伸至頂蓋內部第一根縱梁，形成頂蓋橫梁；上邊梁位于兩側圍立柱之間，上邊梁兩端分別與兩側圍立柱焊接。本實用新型通過將側圍立柱向頂蓋總成內部延伸，打斷傳統客車結構中前后貫通的頂邊縱梁，直至頂蓋縱梁，提高了客車在側翻(包括翻滾)事故中的碰撞安全性能。
文檔編號B62D31/02GK202508172SQ20112050697
公開日2012年10月31日 申請日期2011年12月8日 優先權日2011年12月8日
發明者蘭鳳崇, 李毅, 陳吉清 申請人:華南理工大學