[其他]全承載全塑汽車車身及其制造方法

無效

• 申請號: 87102543
• 申請日: 1987-04-02
• 公開（公告）號: CN87102543A
• 公開（公告）日: 1988-10-12
• 發明（設計）人: 唐錦生
• 申請（專利權）人: 唐錦生
• 主分類號: B62D23/00
• 分類號: B62D23/00;B62D29/04;B29C41/22;//B29L3130
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利代理部
• 代理人: 劉志平,石小梅

本發明涉及一種高強度，輕質復合材料的全承載整體汽車車身及其制造方法。在該整體汽車車身上予埋有用于連接汽車其他各總成的聯接件。

汽車車身一般是由鋼板壓制而成的。近年來，隨著工程塑料及復合材料的迅速發展，汽車上應用塑料及復合材料來制造構件的越來越多，例如：用半硬質聚氨酯泡沫塑料及聚氯乙烯制造方向盤、儀表盤、面柱、頂蓬等;采用改性硬質聚氨酯塑料制造保險杠，用改性ABC塑料制造護板;用smc層狀塑料制造車門，用碳纖維玻璃鋼制造彈簧板及轉動軸等，也有用塑料或復合材料制造整體車身的，但是由于材料成本高，加工復雜，所以，到目前為止，很少有塑料的或復合材料全承載整體車身投放市場，其主要原因有幾條，1.塑料的或復合材料的車身，尤其是全承載車身，其強度及耐沖擊性能一般不夠理想，2.其成本高于鋼鐵生產的汽車，3.塑料或復合材料的車身，與汽車其他總成的聯接不夠理想。所以，盡管復合材料制成的整體車身具有重量輕，油耗低等優點，但還是不能代替鋼鐵而進行大規模生產。

本申請人曾提出過一種全承載復合材料的汽車車身及其制造方法，在該方法中，用至少是一層浸透了環氧樹脂的玻璃纖維布及至少一層浸透了聚酯的玻璃纖維布，分別全部搭接包裹住由復合泡沫材料制成的汽車內胎模型，由此而制成復合材料全承載車身。因為在生產過程中，每一層浸透了聚酯或環氧樹脂的玻璃纖維布在固化過程中，產生收縮使車身整體產生了予應力，所以它不僅具有成本低，重量輕的特點，還特別具有強度高，抗沖擊力強的長足之處。

但是，這種汽車在批量生產中遇到了一些問題：一方面它工藝性差，因為在加工過程中使用的是胎具而不是模具，所以車身的加工精度低，表面光潔度不好，而使車身的外觀性能不夠理想;另外，由于在加工過程中存在大量的手工作業，每輛車尺寸都不可能完全相同，所以，使全塑車身與其他各總成，如，車門，發動機等部件的連接不可能十分準確，其互換性差。這就使具有予應力的整體車身投入大批量生產遇到一些困難。

本發明的目的就是要解決這一問題。本發明提供了一種復合材料制成的整體汽車車身，這種車身不僅強度高，抗沖擊能力強，而且具有良好的外觀和理想的互換性，因而使車身大批量生產，滿足客戶要求成為可能。

本發明也解決了制造這種車身的具體方法，同時也解決了在這種整體車身中，汽車發動機，懸架系統，等各部件的定位安裝問題，這樣使復合材料的整體車身汽車的批量生產和投放市場成為可能。

本發明的方法就是把車身分為兩部分加工，第一部分稱為車身上部，它是由模具制成的復合材料車身外殼;第二部分稱為車身下部，它是由復合材料制成的具有予應力的整體大梁，再將車身上部和車身下部粘在一起，從而構成了完整的車身。

在加工整體車身上部時，采用了內模具和外模具，來分別制造形狀相匹配的內殼和外殼，然后合模，組合粘接成為完整的車身上部。在加工車身上部時，應在適當部位予埋聯接件。在加工車身下部時，采用復合泡沫材料制成的內胎模型，再將至少一層浸透了環氧樹脂的玻璃纖維布和至少一層浸透了聚酯的玻璃纖維布分別全部搭接包裹住該內胎模型，并在適當的部位予埋聯接件，而構成具有予應力的整體大梁。

再將車身上部和車身下部套裝在一起，用泡沫纖維樹脂膠充填車身上部和車身下部的結合部的縫隙，固化后就形成了具有良好外觀的完整車身。

本發明使具有予應力的車身下部和用模具制造的車身上部相結合，不僅使整個車身具有強度高，重量輕，經久耐用，和造價低的優點也同時具備了車身外形美觀，工藝性好的特點，適合于全塑汽車的大批量生產。

下面參考附圖對本發明進行更詳細的說明。

圖1是由車身上、下部粘合而成的復合材料整體車身縱剖示意圖。

圖2是圖1的橫剖面示意圖。

圖2A是圖2結合部A的局部放大示意圖。

圖3是車身上部的側視圖。

圖4是車身上部的端視圖。

圖5是車身下部的側視圖（剖視）。

圖6是車身下部的端視圖（剖視）。

圖7車身下部予埋聯接件示意圖。

圖8車身上部予埋聯接件示意圖。

所使用的玻璃纖維布，一般是中性、脫蠟的，其厚度不宜太厚，一般來講，厚度在0.1至0.5毫米之間，最好是0.25毫米。

制造車身下部所使用的復合泡沫材料（即加工成內胎模型的材料）不僅要重量輕，而且要易于加工，材料要有彈性，價格要低，一般可以選用聚苯乙烯泡沫板或者是硬質聚氨酯泡沫。其容量可以是大約25公斤/立方米。