本發(fā)明涉及公交車零部件領(lǐng)域，具體的說，是涉及一種電動公交車地板。

背景技術(shù)：

受益于新能源政策的影響，電動公交車在最近幾年的時間里突飛猛進(jìn)地發(fā)展。但是電動公交車目前的技術(shù)水平還是停留在簡單的三電匹配，仍采用常規(guī)材料和結(jié)構(gòu)的骨架車身進(jìn)行設(shè)計，導(dǎo)致車身重量較大，對續(xù)駛里程的影響很大。

隨著國家對電動公交車技術(shù)要求的進(jìn)一步規(guī)范，電動公交車技術(shù)將逐步向輕量化方向發(fā)展。電動公交車的輕量化任務(wù)主要劃分為車身、電器元件、底盤三部分來共同完成，其中車身是整車廠家在客車輕量化過程中十分重要的一環(huán)，它的輕量化程度直接關(guān)系到新能源電動公交車的綜合性能。而對于車身來說，地板因為擔(dān)負(fù)著承重任務(wù)，輕量化難度較高，因此地板的輕量化工作在車身輕量化中占有重要地位。

地板的輕量化工作，一般從材質(zhì)、結(jié)構(gòu)等方面來實現(xiàn)。

在申請?zhí)枮?013102681953的專利文件中提供了一種電動汽車輕量化地板的解決方案，公開了主題為“電動汽車地板”的方案，方案內(nèi)容為：一種電動汽車地板，由地板總成，地板前隔板、地板后隔板組合成地板，其特征是：采用6n01型鋁合金材料，地板由兩種帶有功能凹槽及拼接企口的鋁合金型材按幾何對稱的方式拼接而成，拼裝企口呈倒“u”型卡槽設(shè)計，方便型材之間的對接；所述的兩種功能槽分別為鋁合金型材上端面的倒“c”型功能槽及鋁合金型材內(nèi)部的空腔，倒“c”型功能槽與鋁合金型材內(nèi)部的空腔加強(qiáng)了板材的強(qiáng)度，減輕地板自身重量，方便排線；所述的地板總成分別由地板右邊梁、地板中間梁、地板左邊梁通過帶有功能凹槽的呈倒“u”型卡槽的拼接企口的鋁合金型材按幾何對稱的方式拼接而成。

該對比文件公開了最多的技術(shù)特征，認(rèn)定為最接近的現(xiàn)有技術(shù)。

該現(xiàn)有技術(shù)所提供的方案中，存在以下不足：

1.地板總成分別由地板右邊梁、地板中間梁、地板左邊梁組成，從連接方式看不具有擴(kuò)展性；

2.地板構(gòu)件型材之間靠拼接而成，再依靠橫向設(shè)置的隔板或橫梁等結(jié)構(gòu)進(jìn)行輔助固定，造成地板的整體結(jié)構(gòu)強(qiáng)度較低，尤其是在面臨復(fù)雜的受力環(huán)境時，不能滿足車輛復(fù)雜工況所需，也不能在車輛受損時提供足夠的支撐強(qiáng)度；

3.地板構(gòu)件型材中未專門預(yù)留走線腔體，利用加強(qiáng)筋間空間走線，空間小，操作困難。

綜上所述，開發(fā)出強(qiáng)度高、便于擴(kuò)展、便于使用的輕量化電動公交車地板是本領(lǐng)域技術(shù)人員亟待完成的任務(wù)。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是提供一種輕量化的電動公交車地板，使得車身重量得以減輕，同時還要提高地板的連接強(qiáng)度，使地板易于擴(kuò)展，便于布線。

為達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下：

一種電動公交車地板，其特征在于，包括：中心型材、側(cè)型材和邊緣連接型材；

所述三種型材以“榫頭配合插槽”方式插接之后在接縫處焊接形成地板平面；

所述中心型材、側(cè)型材均為片式合金型材；所述中心型材數(shù)量為1，居中設(shè)置；所述側(cè)型材數(shù)量為大于等于2的偶數(shù)，對稱設(shè)置在中心型材兩側(cè)；所述邊緣連接型材數(shù)量為2，分別設(shè)置在側(cè)型材外側(cè)；

所述三種型材內(nèi)部均為封閉空腔結(jié)構(gòu)并設(shè)有連接上下面的加強(qiáng)筋，其中中心型材中部預(yù)留用于布置管線的走線空腔；

所述三種型材中的榫頭、插槽設(shè)置在靠近地板上表面的位置，插槽下方的型材高度占型材總高度的1/3，插槽下方的型材側(cè)面設(shè)置有弧形凹槽。

優(yōu)選的，所述中心型材、側(cè)型材內(nèi)部加強(qiáng)筋的截面結(jié)構(gòu)為連續(xù)折線形。

優(yōu)選的，所述三種型材插接后在接縫處還進(jìn)行膠接。

優(yōu)選的，中心型材（1）兩側(cè)均設(shè)有榫頭，側(cè)型材兩側(cè)分別設(shè)置插槽和榫頭，邊緣連接型材分別在側(cè)向和上方設(shè)置有插槽；所述榫頭為封閉式方形榫頭，所述插槽為方形插槽。

優(yōu)選的，所述走線空腔為等腰梯形。

優(yōu)選的，所述邊緣連接型材截面為圓弧形，內(nèi)部加強(qiáng)筋為豎向設(shè)置。

優(yōu)選的，所述三種型材的材質(zhì)均為6系6061鋁合金。

優(yōu)選的，所述焊接方式包括氬弧焊和/或摩擦攪拌焊。

本發(fā)明的有益效果是：

1.通過使用合金型材，在保證強(qiáng)度的基礎(chǔ)上，重量比鋼質(zhì)地板有大幅下降，可有效地降低整車的自重，提升整車的續(xù)駛里程；

2.采用型材組合加工的工藝，不但可提升生產(chǎn)效率，還可以通過模塊化的設(shè)計理念，增減側(cè)型材的數(shù)量來組成不同寬度的地板，滿足不同車型的需求，降低整體成本；

3.“拼插+焊接”的連接方式強(qiáng)度大，可應(yīng)對各種方向的作用力，比單純的拼插或鉤掛方式強(qiáng)度更高，更適于車輛工作狀況，安全性更好；

4.優(yōu)選方案中，封閉式方形榫頭自身具有更高的強(qiáng)度，插接效果也相對穩(wěn)定，進(jìn)一步保障地板承載時搭接處的穩(wěn)定性；

5.弧形凹槽的設(shè)置，不但使焊接時接觸位置可控，還能使地板兩塊型材間的密封膠流入凹槽，增大膠接面積，保障地板密封；

6.優(yōu)選方案中，中心型材、側(cè)型材內(nèi)部加強(qiáng)筋的截面結(jié)構(gòu)為連續(xù)折線形，與型材結(jié)合，形成連續(xù)三角形，利用幾何學(xué)和物理學(xué)常識可知，地板在垂直方向上的承載能力并沒有明顯提升，但整車?yán)@縱向抗彎及橫向抗扭的能力卻大大增加；同時，采用折線加強(qiáng)筋的地板1階2階模態(tài)也遠(yuǎn)高于采用豎直加強(qiáng)筋的地板，在公交低速啟動狀態(tài)下可有效減少共振。

附圖說明

圖1為本發(fā)明實施例的整體結(jié)構(gòu)剖面示意圖；

圖2為本發(fā)明實施例中中心型材1剖面結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本發(fā)明實施例中側(cè)型材2剖面結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為本發(fā)明實施例中邊緣連接型材3剖面結(jié)構(gòu)及局部放大示意圖。

圖中：1.中心型材，2.側(cè)型材，3.邊緣連接型材，4.加強(qiáng)筋，5.榫頭，6.插槽，7.弧形凹槽，8.走線空腔。

具體實施方式

下面將結(jié)合附圖和實施例，對本發(fā)明的實施方式進(jìn)行詳細(xì)說明如下：

如附圖1所示，一種電動公交車地板，包括：中心型材1、側(cè)型材2和邊緣連接型材3；

所述中心型材1、側(cè)型材2為相同厚度的長條片式鋁合金型材，所述邊緣連接型材3為截面圓弧形的條形鋁合金型材；所述中心型材1數(shù)量為1，居中設(shè)置；所述側(cè)型材2數(shù)量為2，對稱設(shè)置在中心型材1兩側(cè)；所述邊緣連接型材3數(shù)量為2，分別設(shè)置在側(cè)型材2外側(cè)，形成地板的兩端并向上與左右車身立柱連接以實現(xiàn)整車的龍門結(jié)構(gòu)設(shè)計。邊緣連接型材3的造型設(shè)置，不但可保證車身造型和強(qiáng)度，還可以減少棱角，降低誤傷風(fēng)險。

所述三種型材均采用6系6061鋁合金材質(zhì)，在保證承載強(qiáng)度足夠的同時，又能達(dá)到較低的成本效果。

所述三種型材均帶有插接結(jié)構(gòu)，三種型材間的插接配合方式均為“方形插槽配合封閉式方形榫頭”，其中中心型材1兩側(cè)均為封閉式方形榫頭5，側(cè)型材2兩側(cè)分別為方形插槽6和封閉式方形榫頭5，邊緣連接型材3分別在側(cè)向和上方設(shè)置有方形插槽6；封閉式方形榫頭5與方形插槽6的配合使插接效果較為穩(wěn)定，承重效果好，可以進(jìn)一步保障地板承載時搭接處的穩(wěn)定性。在裝配時，如圖1所示，三種地板型材之間相互配合，插合為一體（搭接量為20mm），在地板型材之間以膠粘合，然后分別在地板上下面的型材間接縫處使用氬弧焊工藝焊接成型，保證整體地板強(qiáng)度。

如圖2、3、4所示，所述三種型材內(nèi)部均為封閉空腔結(jié)構(gòu)并設(shè)有連接上下面的加強(qiáng)筋4；封閉式的空腔結(jié)構(gòu)可減輕型材的整備質(zhì)量，是整個地板結(jié)構(gòu)進(jìn)一步輕量化。

其中中心型材1中部預(yù)留體積較大的正梯形走線空腔8，便于線束的集中布置。走線空腔8兩側(cè)分別設(shè)置3道截面呈折線形的加強(qiáng)筋4，3道加強(qiáng)筋4與型材上、下面分別組成一個正三角形，與型材側(cè)面組成一個直角三角形；所述側(cè)型材2內(nèi)部加強(qiáng)筋4的截面結(jié)構(gòu)為連續(xù)折線，與型材空腔內(nèi)表面組成了連續(xù)三角形，且除邊緣處的三角形為直角三角形外，其余三角形均為等腰三角形；邊緣連接型材3內(nèi)部加強(qiáng)筋為豎向設(shè)置的1道。

根據(jù)有限元分析結(jié)果，與采用同等密度布置的豎直加強(qiáng)筋相比，采用截面結(jié)構(gòu)為連續(xù)折線形的加強(qiáng)筋，加強(qiáng)筋與型材結(jié)合組成連續(xù)三角形，地板在垂直方向上的承載能力并沒有明顯提升，但在整車?yán)@縱向抗彎及橫向抗扭的能力卻大大增加；同時，通過模態(tài)分析，采用連續(xù)折線形加強(qiáng)筋地板的1階2階頻率也遠(yuǎn)高于采用豎直加強(qiáng)筋的地板，結(jié)構(gòu)也更加穩(wěn)定（扭曲變少），在公交低速啟動狀態(tài)及變速過程下可有效減少共振，有助于乘用舒適性的提升。

如圖2、3、4所示，本實施例中所述三種型材中的方形榫頭、方形插槽均設(shè)置在靠近地板上表面的位置，插槽下方的型材高度占型材總高度的1/3，方形插槽下方的型材側(cè)面，均設(shè)置有弧形凹槽7，不但可以保證型材間接觸位置處于靠近表面的弧形槽邊緣位置，還能使地板兩塊型材間的密封膠流入凹槽，增大膠接面積，保障地板密封，增強(qiáng)地板間插接強(qiáng)度。

所述三種型材在接縫處的結(jié)構(gòu)分別加厚0.5倍（見圖2、圖3中圓圈處所示），以滿足氬弧焊焊接工藝的要求。

對所公開的實施例的上述說明，使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本發(fā)明。對實施例的多種修改對本領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員來說將是顯而易見的，本文中所定義的一般原理可以在不脫離本發(fā)明的精神或范圍的情況下，在其它實施例中實現(xiàn)，未予以詳細(xì)說明和局部放大呈現(xiàn)的部分，為現(xiàn)有技術(shù)，在此不進(jìn)行贅述。因此，本發(fā)明將不會被限制于本文所示的這些實施例，而是要符合與本文所公開的原理和特點相一致的最寬的范圍。