一种一体式碳纤维上车身结构制造技术

本实用新型专利技术属于汽车上车身技术领域，具体涉及一种一体式碳纤维上车身结构；其主要包括内板和外板，所述外板设置在内板的上部，所述内板以及外板之间设置有空腔填充层，所述内板的中部设置有板状横梁，所述内板四角的底部分别设置有卡接柱；其主要是能够减少腐蚀、简化工艺、提高生产效率，有效降低零部件的重量、降低燃油消耗、改善汽车性能，实现汽车轻量化。

An Integrated Carbon Fiber Body Structure

【技术实现步骤摘要】
一种一体式碳纤维上车身结构
本技术属于汽车上车身
，具体涉及一种一体式碳纤维上车身结构。
技术介绍
近年来，各国对汽车制造业的燃油经济性和排放量等要求日趋严苛。在此背景下，汽车轻量化设计是实现节能减排的重要措施之一，对汽车工业的可持续发展具有重要意义。非金属复合材料因具有优异的性能，已在汽车覆盖件、内饰件、发动机等系统上得到了广泛的应用。目前传统上车身结构均采用金属材料，而且是多个零部件组装一起，工序较多，零部件重量整体偏高。
技术实现思路
本技术的目的在于解决现有技术中存在的问题而提供一种一体式碳纤维上车身结构，其主要是能够减少腐蚀、简化工艺、提高生产效率，有效降低零部件的重量、降低燃油消耗、改善汽车性能，实现汽车轻量化。本技术的技术方案为：一种一体式碳纤维上车身结构，其包括内板和外板，所述外板设置在内板的上部，所述内板以及外板之间设置有空腔填充层，所述内板的中部设置有板状横梁，所述内板四角的底部分别设置有卡接柱。进一步的，所述的内板包括左侧A柱Ⅰ、右侧A柱Ⅰ、车顶左边梁Ⅰ、车顶右边梁Ⅰ，左侧C柱Ⅰ、右侧C柱Ⅰ、前风窗横梁Ⅰ以及车顶前横梁与车顶后横梁，所述左侧A柱Ⅰ与左侧C柱Ⅰ分别设置在车顶左边梁Ⅰ的两端，所述右侧A柱Ⅰ与右侧C柱Ⅰ分别设置在车顶右边梁Ⅰ的两端，所述车顶前横梁的两端分别设置在车顶左边梁Ⅰ与车顶右边梁Ⅰ前部的侧沿，所述车顶后横梁的两端分别设置在车顶左边梁Ⅰ与车顶右边梁Ⅰ后部的侧沿，所述板状横梁的两端分别设置在所述车顶前横梁与车顶后横梁的中部。进一步的，所述的外板包括左侧A柱Ⅱ、右侧A柱Ⅱ、车顶左边梁Ⅱ、车顶右边梁Ⅱ，左侧C柱Ⅱ、右侧C柱Ⅱ、前风窗横梁Ⅱ以及设置在车顶左边梁Ⅱ与车顶右边梁Ⅱ之间的顶棚，所述左侧A柱Ⅱ与左侧C柱Ⅱ分别设置在车顶左边梁Ⅱ的两端，所述右侧A柱Ⅱ与右侧C柱Ⅱ分别设置在车顶右边梁Ⅱ的两端。优选的，所述的空腔填充层为橡胶发泡胶。进一步的，所述的卡接柱分别设置在左侧A柱Ⅰ、右侧A柱Ⅰ、左侧C柱Ⅰ、右侧C柱Ⅰ的底面。本技术的积极效果为：非金属复合零部件不仅可以减少腐蚀、简化工艺、提高生产效率，还可有效降低零部件的重量、降低燃油消耗、改善汽车性能等。高性能的非金属复合材料替代传统材料，也是实现汽车轻量化的又一途径。采用碳纤维材料集成前风窗横梁、A柱上部、车顶边梁、顶棚、C柱上部多个零部件，一体化模压成型。简化工艺，整体减重约45%。其内板和外板之间通过卡接和胶粘方式连接。内外板中间形成空腔结构，并注入空腔橡胶发泡胶，实现减震降噪功能。附图说明图1为本技术的结构示意图之一。图2为本技术的结构示意图之二。图3为本技术的结构示意图之侧视图。图中：内板（10），左侧A柱Ⅰ（11），右侧A柱Ⅰ（12），车顶左边梁Ⅰ（13），车顶右边梁Ⅰ（14），左侧C柱Ⅰ（15），右侧C柱Ⅰ（16），前风窗横梁Ⅰ（17），车顶前横梁（18），车顶后横梁（19）；外板（20），左侧A柱Ⅱ（21），右侧A柱Ⅱ（22），车顶左边梁Ⅱ（23），车顶右边梁Ⅱ（24），左侧C柱Ⅱ（25），右侧C柱Ⅱ（26），前风窗横梁Ⅱ（27），顶棚（28）；空腔填充层（30）；板状横梁（40）；卡接柱（50）。具体实施方式以下结合附图对本技术的具体实施方式作进一步详细说明,以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。应当理解，在本说明书中提到或者可能提到的上、下、左、右、前、后、正面、背面、顶部、底部等方位用语是相对于各附图中所示的构造进行定义的，它们是相对的概念，因此有可能会根据其所处不同位置、不同使用状态而进行相应地变化。所以，也不应当将这些或者其他的方位用语解释为限制性用语。如图1-3所示，一种一体式碳纤维上车身结构，其包括内板10和外板20，外板设置在内板的上部，内板以及外板之间设置有空腔填充层30，内板的中部设置有板状横梁40，内板四角的底部分别设置有卡接柱50。内板10包括左侧A柱Ⅰ11、右侧A柱Ⅰ12、车顶左边梁Ⅰ13、车顶右边梁Ⅰ14、左侧C柱Ⅰ15、右侧C柱Ⅰ16、前风窗横梁Ⅰ17以及车顶前横梁18与车顶后横梁19，左侧A柱Ⅰ11与左侧C柱Ⅰ15分别设置在车顶左边梁Ⅰ13的两端，右侧A柱Ⅰ12与右侧C柱Ⅰ16分别设置在车顶右边梁Ⅰ14的两端，车顶前横梁18的两端分别设置在车顶左边梁Ⅰ13与车顶右边梁Ⅰ14前部的侧沿，车顶后横梁19的两端分别设置在车顶左边梁Ⅰ13与车顶右边梁Ⅰ14后部的侧沿，板状横梁40的两端分别设置在车顶前横梁18与车顶后横梁19的中部。外板20包括左侧A柱Ⅱ21、右侧A柱Ⅱ22、车顶左边梁Ⅱ23、车顶右边梁Ⅱ24、左侧C柱Ⅱ25、右侧C柱Ⅱ26、前风窗横梁Ⅱ27以及设置在车顶左边梁Ⅱ23与车顶右边梁Ⅱ24之间的顶棚28，左侧A柱Ⅱ21与左侧C柱Ⅱ25分别设置在车顶左边梁Ⅱ23的两端，右侧A柱Ⅱ22与右侧C柱Ⅱ26分别设置在车顶右边梁Ⅱ24的两端。空腔填充层30为橡胶发泡胶。卡接柱50分别设置在左侧A柱Ⅰ11、右侧A柱Ⅰ12、左侧C柱Ⅰ15、右侧C柱Ⅰ16的底面。其中内板和外板对应的胶粘连接，即左侧A柱Ⅰ11与左侧A柱Ⅱ21，右侧A柱Ⅰ12与右侧A柱Ⅱ22、车顶左边梁Ⅰ13与车顶左边梁Ⅱ23、车顶右边梁Ⅰ14与车顶右边梁Ⅱ24、左侧C柱Ⅰ15与左侧C柱Ⅱ25、右侧C柱Ⅰ16与右侧C柱Ⅱ26、前风窗横梁Ⅰ17与前风窗横梁Ⅱ27均一一对应胶粘连接，车顶前横梁18与车顶后横梁19分别与顶棚28的前后两边沿胶粘连接，空腔填充层30分别在车顶左边梁Ⅰ13与车顶左边梁Ⅱ23之间，以及在车顶右边梁Ⅰ14与车顶右边梁Ⅱ24之间。其中内外板均采用碳纤复合材料，碳纤维复合材料强度是普通二级钢的10倍左右，具有强度高、耐腐蚀和耐久性强等优点，替代金属零部件实现轻量化设计。内板和外板的厚度均为1.5mm。采用高粘性粘结剂粘接在一起。空腔注入橡胶发泡材料，起到增加强度、减震降噪的功能。板状横梁40起到支撑和加强的作用。本技术装配在下车身通过卡接柱50胶粘连接。尽管本技术的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本技术的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本技术并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种一体式碳纤维上车身结构，其特征在于包括内板（10）和外板（20），所述外板设置在内板的上部，所述内板以及外板之间设置有空腔填充层（30），所述内板的中部设置有板状横梁（40），所述内板四角的底部分别设置有卡接柱（50）。

【技术特征摘要】
1.一种一体式碳纤维上车身结构，其特征在于包括内板（10）和外板（20），所述外板设置在内板的上部，所述内板以及外板之间设置有空腔填充层（30），所述内板的中部设置有板状横梁（40），所述内板四角的底部分别设置有卡接柱（50）。2.根据权利要求1所述的一种一体式碳纤维上车身结构，其特征在于：所述的内板（10）包括左侧A柱Ⅰ（11）、右侧A柱Ⅰ（12）、车顶左边梁Ⅰ（13）、车顶右边梁Ⅰ（14）、左侧C柱Ⅰ（15）、右侧C柱Ⅰ（16）、前风窗横梁Ⅰ（17）以及车顶前横梁（18）与车顶后横梁（19），所述左侧A柱Ⅰ（11）与左侧C柱Ⅰ（15）分别设置在车顶左边梁Ⅰ（13）的两端，所述右侧A柱Ⅰ（12）与右侧C柱Ⅰ（16）分别设置在车顶右边梁Ⅰ（14）的两端，所述车顶前横梁（18）的两端分别设置在车顶左边梁Ⅰ（13）与车顶右边梁Ⅰ（14）前部的侧沿，所述车顶后横梁（19）的两端分别设置在车顶左边梁Ⅰ（13）与车顶右边梁Ⅰ（14）后部...

【专利技术属性】
技术研发人员：王秋红，符稳山，
申请(专利权)人：绿驰汽车科技上海有限公司，
类型：新型
国别省市：上海,31