专利名称：一种新型塑料车身结构的制作方法
技术领域：
本发明涉及汽车或其它运输机械，具体属于运输车辆的车身
背景技术：
现有轿车、客车、面包车、旅行车等各类汽车的车身和农用车、拖拉机驾驶室，壳体和覆盖件都是采用钢质钣金件冲压制作，然后焊接或铆接组装成型，需要配备大型冲压设备、大量冲压模具、复杂的拼焊工艺装备和昂贵的涂装设备等，是整车制造过程中投资最大的工序环节。由于制造工艺过程复杂，加工周期长，表面精度和配合精度不易达到要求，有时需要抹腻子掩盖表面缺陷，还要耗费大量的钢材和能源才能满足生产要求。
发明内容本发明的目的，就是提供一种新构思的车身结构形式，使车身设计制造技术有新的改进，以塑料外壳取代钢板外壳，节省焊接、冲压、涂装等设备，提高制造配合精度和外观质量，降低制造成本，减轻车身重量，节约能源。
本发明的构思是这样的设计制作一种新型塑料车身结构，由骨架与外壳结合形成的车身部件连接组成，其特征在于由金属骨架构成车身部件的内支架(A)，车身部件的外壳(B)是由内片(E)、外片(F)合并形成的夹层构件，夹层构件中留有充分的空间，将内支架(A)包容在内，并在夹层构件的空间中填充泡沫塑料(C)，再将整体外壳(B)固定成型，构成车身部件，最后将车身各部件连接组装为整体车身。内支架(A)结构可整体制作，也可分体制作、组合装配，可采用铝合金材料，也可采用其它高强度轻质金属材料制作。车身部件外壳(B)的内片(E)、外片(F)分别采用高强度硬质塑料制作，将内支架(A)和填充的泡沫塑料(C)封闭在内部，合并组成车身部件。车身底部的部件承重内支架(A)可加粗作车梁用。泡沫塑料(C)可采用固体材料制作，也可采用流体材料制作，固体材料制作是先将固体泡沫塑料(C)填充在车身部件外壳(B)的内片(E)中，再用外片(F)封闭起来，流体材料制作是先将车身部件的外壳(B)封闭成型，再向其中注入流体材料，定型后凝固为固体塑料泡沫塑料(C)，并将内片(E)和外片(F)与中间填充注入的泡沫塑料(C)粘接、凝固为整体外壳(B)。车身部件中的薄壁外壳(B)可直接用塑料制作成型，也可以不在夹层构件中间设内支架(A)，只填充泡沫塑料(C)。制作时可将选定的颜色加入塑料原料直接调色，不必再涂漆。
按照上述构思，可以根据需要制成多种型式的车身，如轿车、货车、面包车、旅行车、特种车等，座椅可设一排、也可设多排；可带顶篷，也可不带顶蓬；可设两门，也可设四门。在制作过程中，关键是车身内支架(A)的制作和塑料外壳(B)的制作及内支架(A)与外壳(B)合并注入填充泡沫塑料(C)成型。车身部件的内支架(A)是车身部件外壳(B)的骨架和支撑，可以整体制作，也可分体制作、组合成型，对外壳(B)起到加强和支撑作用。大部分车型的车身采取分体制作，将车身分解为顶盖(1)、底座(3)等几大主要部件，分别制作，特别是底座(3)，因为要承受座椅和人体重量，要将内支架(A)设计加粗，按照受力分析将受力部位加强，充分起到骨架支撑作用。车身部件的塑料外壳(B)，要用大型注塑机和成型模具分别制作。向封闭外壳(B)内注入流体材料泡沫塑料(C)使用专用注塑机。只要更换模具，即可改变外壳(B)形状、可以根据需要设计制作不同的外壳(B)模具，获得各种不同的车型车身部件，方便、快捷。
车身各部件制作完成后，再用紧固件连接起来组装为整体车身。车身底座(3)安装在底盘大架子上，再将内部组件，如座椅、操纵机构、转向机构，电气仪表系统、灯具、顶衬、门衬等装饰安装齐全。在门、窗上装好玻璃(D)和锁具，塑料车身即告完成。
本发明与传统金属车身相比，具有结构简单、工艺简便、强度高、耐腐蚀、隔震、隔音、保暖、隔热、配合精度高，密封性好、外型平滑美观、重量轻、投资少、节省材料和能源、制造成本低等特点，可广泛应用各类汽车车身的制作。
图1是本发明整体效果图；图2是本发明车身部件结构分体图；图3是本发明底座(3)的外形结构图；图4是图3的G-G剖面图；图5是本发明顶盖(1)的外形结构图；图6是图5的H-H剖面图7是本发明左车门(5)的外形结构图；图8是图7的J-J剖面图。
图中，1-顶盖，2-前挡板，3-底座，4-后档板，5-左车门，6-右车门；A-内支架，B-外壳，C-泡沫塑料，D-玻璃，E-内片，F-外片。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步说明。
按照上述构思，制作一种微型轿车车身，将车身分解为顶盖(1)、底座(3)、右车门(6)、左车门(5)，前挡板(2)、后档板(4)六大部件，选取铝合金材料制成车身各部分的内支架(A)，内支架(A)根据不同车身部件的实际需要设计制作，有重点地加强受力部位的支撑，特别是在底座(3)上装设车梁。车型设计好后，要根据车身型各部件外壳(B)的形状设计制作模具，然后用注塑机和模具制作车身各部件的塑料外壳(B)，并选定所需要的颜色加入塑料原料中，注塑车身部件外壳(B)的硬质塑料内片(E)和外片(F)，然后将内片(E)和外片(F)套装铝合金内支架(A)封闭成型外壳(B)，用高压(或低压)塑料浇注机向外壳(B)内注入聚氨酯泡沫塑料(C)液体或流体材料。泡沫塑料(C)凝固成型时将内片(E)、外片(F)与中间的泡沫塑料(C)和内支架(A)紧紧粘接凝固为整体部件，同时用定型模具将外壳(B)固定整体定型。最后将车身各部件用紧固件和连接件连接固定，即组装成整体车身。
权利要求
1.一种新型塑料车身结构，由骨架与外壳结合形成的车身部件连接组成，其特征在于由金属骨架构成车身部件的内支架(A)，车身部件的外壳(B)是由内片(E)、外片(F)合并形成的夹层构件，夹层构件中留有充分的空间，将内支架(A)包容在内，并在夹层构件的空间中填充泡沫塑料(C)，再将整体外壳(B)固定成型，构成车身部件，最后将车身各部件连接组装为整体车身。
2.按照权利要求1所述的新型塑料车身结构，其特征在于所说的内支架(A)结构可整体制作，也可分体制作、组合装配，可采用铝合金材料，也可采用其它高强度轻质金属材料。
3.按照权利要求1所述的新型塑料车身结构，其特征在于所说的车身部件外壳(B)的内片(E)、外片(F)分别采用硬质塑料制作，将内支架(A)和填充的泡沫塑料(C)封闭在内部，合并组成车身部件。
4.按照权利要求1所述的新型塑料车身结构，其特征在于所说的车身底部的部件承重内支架(A)可加粗作车梁用。
5.按照权利要求1所述的新型塑料车身结构，其特征在于所说的泡沫塑料(C)可采用固体材料制作，也可采用流体材料制作，固定材料制作是先将固体泡沫塑料(C)填充在车身部件外壳(B)的内片(E)中，再用外片(F)封闭起来，流体材料制作是先将车身部件的外壳(B)封闭成型，再向其中注入流体材料，定型后凝固为固体泡沫塑料(C)，并将内片(E)和外片(F)与中间填充的泡沫塑料(C)粘接、凝固为整体外壳。
6.按照权利要求1所述的新型塑料车身结构，其特征在于所说的车身部件中的薄壁外壳(B)可直接用塑料制作成型，也可不在夹层构件中间设内支架(A)，只填充泡沫塑料(C)。
全文摘要
一种新型塑料车身结构,由金属内支架(A)与塑料外壳(B)结合形成的车身部件连接固定组成,外壳的内片(E)和外片(F)合并形成夹层构件中的空间,将内支架(A)包容在内,空间中填充泡沫塑料(C),固定成型构成车身部件,再将各个车身部件组装为整体车身。可将选定的颜色加入塑料原料中直接调色注塑。本发明结构简单,制作方便,节省设备和金属材料,具有强度高、耐腐蚀、重量轻、耗能少、成本低、隔震、隔音、隔热等特点,可广泛应用于各类汽车车身。
文档编号B62D29/00GK1356231SQ01142849
公开日2002年7月3日 申请日期2001年12月29日 优先权日2001年12月29日
发明者刘成强, 林连华, 池建美, 孙刚, 朱训栋 申请人:山东时风(集团)有限责任公司