化學纖維布增強工程塑料車體四輪微型電動汽車的製作方法

2023-09-21 06:10:40

專利名稱：化學纖維布增強工程塑料車體四輪微型電動汽車的製作方法
技術領域：
本發明屬於機電產品領域。 0本發明
背景技術：
在石油供給日益緊張，環保要求日益高漲的情況下，兩輪電動車應運而生，已在我國城 鄉大量使用，其輕便、經濟、清潔、門到門的交通方式廣受好評。但其主要的缺點是1、安 全性差，剎車尖叫刺耳，容易側翻，尤其對銀髮族使用者易造成致命傷害。2、舒適性差，使 用者完全暴露在高溫烈日，強風酷寒，雨雪冰霜等惡劣條件下，使用者十分艱辛。而汽車則 價格高企，嚴重汙染環境，並大量消耗不可再生資源。O本發明的目的-本發明旨在提供一種介於電動車和汽車之間的技術方案，以生產具有節能環保，安全舒 適，相對廉價，使用經濟等特點的四輪微型電動車，為上班族、銀髮族、青少年、公務人員 提供新的交通工具。隨著電池技術的發展，最終取代內燃機車輛。0本發明的技術方案本方案是以化學纖維布增強工程塑料的複合材料車體為主體，擷取電動車及微型汽車的 成熟技術具體而微有機組合而成的技術方案。1、 複合材料車體車體由化學纖維布線性增強工程塑料(PBS)(圖2)複合熱軋成車體各部位板塊，經高強黏 合劑黏合組成轎車或吉普車形；車體通過前後減震器組(圖l-12)與前後軸套管連接固定。車 體有縱橫加強筋數條，減震器與車體結合部、車門、窗框均為加強部位，並預留門鎖等金屬 件部位。2、 底盤由四隻車輪、前後軸(含轉向半軸)軸套管、轉向拉杆，等構成，通過減震器支撐車體。(也 允許模仿微型汽車製做底盤車梁，但因其增加自重太多，輕易不應採取。)兩後輪為驅動輪， 各置一適當功率的輪轂電機(圖1-13)(也允許採用後軸中部單臺電機傘輪驅動)。3車箱車廂內前置儀錶板(圖l一7)、方向盤連接方向機(圖1-8-2)，通過橫拉杆導動前輪轉向， 儀錶板下部設置兩副踏板(圖l-14)左為剎車，右為電門。座椅靠背(圖l-ll)可傾斜後調，車 廂後部為公文、雜物箱(圖1-19)，部分車型車頂蓋可以手動或液壓向上掀起(圖1-9)。4、動力蓄電池組輸出線過智能控制器與電源開關，無刷低速輪轂電機(圖1-13)接通，可使輪 轂電機無級變速，交替或同時運行。蓄電池根據不同車型款式從鉛酸、鎘鎳、鎳氫、鋅鎳、 鋰離子等品種中挑選。5、其它方面鼓式剎車、車窗升降、雨刷、門鎖等均採用微型汽車成熟技術及產品；智能控制器，充 電器，照明裝置均採用雙輪電動車成熟技術及產品。本技術方案的微型電動汽車，分為超微型、普通型、豪華型三類。 0本發明的有益效果本發明提供了一種節能環保安全舒適的交通工具。其節能效果尤其明顯，以四人轎車為 例，汽車每百公裡油耗5升，而電動汽車按2臺1千瓦電機工作2小時每百公裡計耗電4度， 前者費用約20元人民幣，而後者低谷時充電，費用不足3元，具無噪聲無廢氣排放，電動汽 車將最終取代內燃機汽車。 0


圖1電動汽車簡要示意圖1、車輪；2、方向機3、備用電池艙或微型柴油機艙；4、雨刷器；5、檔風玻璃；6、 化學纖維布增強工程塑料(PBS)車體；7、儀錶板；8、方向盤；9、可上掀車頂蓋；10、撐杆； 11、座椅靠背；12、減震器；13、無刷低速輪轂電機；14、踏板；15、座墊；16、蓄電池艙； 17、公文、雜物箱。圖2化學纖維布增強工程塑料結構示意圖 18、工程塑料；19、化學纖維布o本發明的最佳實施方式一、化學纖維布增強工程塑料此材料是化學纖維布(如70D190T滌塔夫或210D仿牛津布等)與工程塑料複合熱軋，形成 "三明治"式複合結構，即兩層塑料三層布(內、中、外)如圖2所示圖2—19化纖布，圖2-18工程塑料。化學纖維布的網絡結構用以增強工程塑料的抗拉強度；而工程塑料為基體材料則包裹化纖網絡，保持其硬度，起抗壓作用。兩者複合相得益彰合成一種輕質高強材料，估算其質量應為車用鋼板的10-20%之間。滌塔夫，牛津布等化纖布是大路產品，每米售價議l. 35元 /米和2. 15元/米左右，我國東部地區大量生產，而工程塑料亦價格低廉來源豐富，這種輕質高強材料較之車用鋼板，其成本要低出很多。二、 車體製做本體應參照汽車生產模式分解成若干部分製做。然後通過高強黏接形成整體。首先採用退槳烘乾後的化纖布，置於裁床，(參考服裝行業設備)裁出部件的幾何形狀， 單片置入熱軋模具底部、平整敷入液態工程塑料，於其上再鋪化纖布片，再敷塑料，再次鋪 入化纖布，然後在模具內略微軋制，冷卻後脫模。注意此時壓力不可太高，以外層布面"不 透膠"的表讀壓力為準，各生產廠自行測定掌握，複合後材料厚度一般不超過2mm。部件成 型後外部進行等離子烤漆處理，內部粘貼化纖裝飾布(如麂皮絨、桃皮絨或仿革熱軋PVC等)。各部的組合部位用高強黏結劑黏接，應注重結合部的外表光滑平整並注重預留孔預埋連 接件的處理。三、 蓄電池選擇安置及控制器目前，國內生產的電動車普遍使用鉛酸蓄電池，其主要缺點是太重，為此，本技術方案 合允許採用鉛酸蓄電池的同時，強調採用重量較輕的蓄電池，如鎘鎳、鎳氫、鋰離子，鋅鎳等蓄電池。重量最輕，質能比最為理想的當數鋰離子蓄電池，但價格昂貴在本技術方案中只能在豪 華型電動車中配置，而超微和普通兩型則要選用鎳系列其它蓄電池，如一組24V， 22AH鋅鎳 蓄電池，重量12Kg，價格適中，比較理想。這要由生產廠家根據不同地區、地形。不同消費 人群，不同國家對比選定。為快速充電，可將單體電池做得很小以矩陣形式構成蓄電池組。為減少體積，節省空間，本技術方案的蓄電池艙全部設於座墊之下(圖1-16)每組蓄電池 盒式裝置，可車上充電亦可取出室內充電。車體內至少置入兩組蓄電池。本技術方案的控制器，應能同時控制兩個無刷低速輪轂電機(圖1一13)使其能夠輪換工 作或同時工作，相應地其所限制的啟動爬坡等電流同時加大。增設手動倒正開關，可使電機 反轉實現倒車。照明燈、剎車燈、轉向燈，都已是十分成熟技術，此處不再描述。四、 電機本技術方案只採用無刷低速輪轂電機。後軸中部傘輪傳動方式時，允許採用 柱式電機。五、 剎車系統參照汽車的剎車技術，前後剎車均為鼓剎；超微型為人力腳剎，亦允許採用油剎，普通 型與豪華型均為油壓剎車。是否採用手剎車由生產廠家決定。六、其它輕質底盤鋼架、減震器(圖1-12)、車頂撐杆(圖1-10)、擋風玻璃(圖h15)、雨刷器(圖 l-4)、玻璃升降機、液壓泵、門鎖，等等，均由生產廠家按具體款式參照微型汽車成熟技術 具體而微匹配設計，必須注意盡一切可能減少零部件以減輕重量。如方向盤轉杆可用鋁管， 方向機外殼採用複合材料，等等。本發明的車型分為三種檔次，其主要區別如下1、 超微型四輪單坐，雙350瓦輪轂電機驅動，雙組電池，微型風扇，頂蓋可掀。2、 普通型四輪雙座或四座，雙l千瓦輪轂電機驅動，四組或八組電池，冷風機，天窗。3、 豪華型四輪四座，雙l千瓦輪轂電機驅動，八組電池，空調及微型柴油機一臺。豪華型之所以配備微型柴油機(風冷)，主要是應對空調需要，可直接帶動空調壓縮機， 或帶動發電機向電池充電，微型柴油機組應置電動汽車前端小引擎蓋內。隨著超大容量輕質 電池的出現或鋰電池大幅降價，該柴油組應儘快取消。三種車型的輪胎較現有技術的電動車 輪胎(圖l-l)均適當加寬。0實施例以超微型電動汽車為例。該車可以大體視為兩臺雙輪單人電動車主要部件的合併，增加了雙門，可掀頂蓋(圖1-9) 複合材料車身(圖卜6)轉向(圖2-8)剎車器件(圖1-14)其基準尺寸(最小尺寸)跑車外形為2200X1300X1200。前後軸2150mm淨荷載75Kg配兩組，24V、 22AH鋅鎳蓄電池，正常車速50Km/H，最高時速80Km/H,正常電流5A，最大電流允許IOA。根據廠家選擇和用戶要求可加裝一組應急備用電池或微型柴油機驅動空調壓縮機於車頭部位，可屜式拉出；(圖1-3)允許主座後設置少兒座。正常操作步驟1、 登車、開鎖、拉開車門，扣動頂蓋扣向上掀起頂蓋(圖i-io)入座，拉下頂蓋扣牢，系安全帶；2、 駕駛駕駛員半仰臥於座椅上，扭開電源，檢查各類儀表，試剎車，啟動行駛。3、 倒車扭動倒正開關，使電機反向運轉，應十分注意輕點電門緩緩倒退。4、 停車斷開電源，打開車門向上推起頂蓋，下車扣蓋鎖門，拉出電源線充電，(或取出電池盒於室內充電)約行駛100Km或消耗電池容量70%左右時充電一次。普通型、豪華型其主要結構與超微型車相同，主要區別已如前述，這裡不再描述。
權利要求
1. 化學纖維布增強工程塑料車體四輪微型電動汽車，其特徵是化學纖維布線性增強工程塑料製成輕質高強複合材料車體，配裝現有兩輪電動車蓄電池，控制器，輪轂電機、車輪、減震器、照明器具；現有微型汽車剎車、轉向裝置，組合而成四輪微型電動汽車，該車分為超微型，普通型。豪華型三類。
2、 如權利要求1所述的電動汽車，其特徵是車體材料由化學纖維布(如漆綸70D190T 滌塔夫等)與熔化狀態的工程塑料在部件模具內多層複合，軋製冷卻後直接形成車體部件， 部件組合採用高強黏接劑黏接，特殊部位採用頂埋五金件，螺接或扣接。
3、 如權利要求1所述的電動汽車，其特徵是按人均兩組配置車內蓄電池於座椅下(如 超微型兩組，普通、豪華均為八組)另於車頭或其它部位配置一組應急蓄電池；豪華型車頭 部位允許安置一套微型柴油空調壓縮機組；蓄電池根據不同檔次車型在鉛酸，鎘鎳、鎳氫、 鋅鎳、鋰離子等蓄電池中選用； 一般應選擇24V、 22AH鋅鎳蓄電池；允許採用小單體電池 組成矩陣。
4、 如權利要求1所述的電動汽車，其特徵是後輪驅動，雙後輪各置一臺，功率適當 的無刷低速輪轂電機，可單機輪換運行，亦可雙機同時加力；特殊車型允許單臺電機後軸中 部傘輪傳動。四輪制動全部採用鼓式剎車裝置。
5、 如權利要求1所述的電動汽車，其特徵是方向盤下(備用蓄電池艙壁後部)設置 兩副踏板，左為剎車，右為電門；儀錶板或其它合適部位設置倒正開關；座椅可傾斜後調座 墊可上掀或取下，其下部為蓄電池組盒(可取出式)。
6、 如權利要求1所述的電動汽車，其特徵是車頂可通過手動或液壓使撐杆向前或向 後掀起；其輪胎應較現有電動車輪適當加寬；
全文摘要
化學纖維布增強工程塑料車體四輪微型電動汽車，以輕質高強車身為主體，擷取現有電動車蓄電池、控制器，電機等技術；現有微型汽車轉向、剎車，底盤等技術組合而成新型電動汽車，具有節能環保，安全舒適，相對廉價，使用經濟等特點適合於各類人群需要；其發展方向終將取代內燃機交通工具。
文檔編號B60K1/00GK101239628SQ200710079088
公開日2008年8月13日 申請日期2007年2月10日 優先權日2007年2月10日
發明者羅五來 申請人:羅五來