CN105156419A - 具有点焊连接的复合构件和用于制造该复合构件的方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种具有至少两个车辆构件(110、120、130)的复合构件(100)，其中所述构件在至少一个接合位置上利用螺栓(200)进行接合，所述螺栓具有螺栓杆(220)和突出的螺栓头(210)，其中在接合位置上也设置了至少一个点焊连接(140)，该点焊连接被螺栓头(210)遮盖。本发明还涉及一种用于制造这样的复合构件(100)的方法。

Description

具有点焊连接的复合构件和用于制造该复合构件的方法

技术领域

本发明涉及一种具有至少两个车辆构件的复合构件，这些构件在至少一个接合位置上利用螺栓接合，所述螺栓具有螺栓杆和突出的螺栓头。

本发明还涉及一种用于制造这样的复合构件的方法。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于，提供一种涉及复合构件的类型以及一种用于制造该复合构件的方法，利用它们能够避免或者至少减小在现有技术中出现的缺点。

根据本发明的复合构件包括至少两个构件，借助于螺栓或螺丝或者说螺栓连接将它们接合在至少一个接合位置上，其中所述螺栓具有螺栓杆和伸出的或者说沿着径向突出了所述螺栓杆的螺栓头。在所述接合位置或者说螺栓连接位置的区域中，还设置了至少一个点焊连接和尤其凸焊连接，该点焊连接或凸焊连接被螺栓头覆盖或者说遮盖。

根据本发明的复合构件包括至少两个并且优选至少三个构件。前两个构件优选指的是车辆构件并且尤其是车身构件。第三个构件优选指的是车辆构件或者车辆装配件。根据本发明的复合构件优选指的是多部分的车辆构件或者车辆组成部分并且尤其是车身组成部分。

本发明具有很多优点。例如形成对借助于螺栓头而覆盖或者说遮盖的点焊连接的保护，使其免受有损的机械作用。此外，也能够保护免受腐蚀性介质的作用。此外还改善了对接合位置的质量苛求，办法尤其是，能够将所述点焊连接从可见的区域放置在所述螺栓头之下。可以看出的另一个优点是，能够不进行焊点的有时被使用的(例如通过刷子的)后处理。这些还不是所有的优点。

根据本发明的复合构件优选地包括第一构件和第二构件，它们在接合位置上被打孔或者开口，并且除了所述孔之外还利用至少一个点焊连接进行接合；复合构件还包括第三构件，该构件通过螺栓而与第一和第二构件螺栓连接，其中所述螺栓头靠置在第一构件上并且所述螺栓杆贯通所述孔(在第一和第二构件中)地作用在第三构件上、或者嵌入第三构件中。所述嵌入优选地通过拧入，也就是说，通过形状配合的螺纹嵌入而实现，对此，所述螺栓杆能够具有螺纹区段、并且第三构件能够具有螺纹孔或者说螺纹套(或者诸如此类的)。靠置在第一构件上的螺栓头覆盖了在第一和第二构件之间的点焊连接。

所使用的螺栓的螺栓头能够具有10mm到30mm、并且尤其15mm到25mm的直径。所使用的螺栓的螺栓头能够具有4mm到10mm(例如M4到M10)并且尤其5mm到8mm(例如M5到M8)的公称直径。

优选地，第一和第二构件也互相粘接。设置所述点焊连接尤其用于，在接合的情况下避免在第一和第二构件之间的相对移动，直到所使用的胶粘剂硬化。之后，基本上通过粘接来产生连接强度。通过所述粘接和焊接便构成了在第一和第二构件之间的、包括粘接连接和点焊连接的混合接合连接。

第一构件和第二构件能够在接合位置上通过缝隙而间隔，对此，第二构件具有围绕或者说环绕所述孔/它的孔的环形凸起。优选地，所述环形凸起在至少一个位置上(例如在一个地点上)中断，其中在该位置上构造出所述点焊连接(在第一和第二构件之间)。第二构件能够在未中断的位置上、设计为利用围绕点焊连接的、以平整的平面扇形段(例如面块)为造型的展平部分，该展平部分设计为用于焊接电极的支承面或接触面。

第一构件和第二构件优选指的是板片构件，该板片构件优选地由钢板材料构成。至少所述第二构件能够是板片成形件，其中环形凸起和中断的展平部分(或者说平整的平面扇形段)通过板片材料的成形、尤其通过在成形时借助于合适的工具而实施的压印过程而产生。在第一和第二构件中的孔能够通过冲压操作而制造。第一和/或第二构件也能够指的是铸造构件。第三构件能够同样由板片材料或者也由另一种材料或者说塑料或者塑料复合材料(例如CFK或者GFK)而制成。优选地，第三构件指的是装配件。

第一构件优选指的是车辆车门的车门内部件(车门内板)，所述第二构件指的是加强件(锁加强装置)并且第三构件指的是车门锁。

用于制造包括至少三个构件的复合构件的根据本发明的方法，其中能够根据前述的阐释而构造出所述构件，该方法包括至少下述步骤：

-通过接合第一构件和第二构件而制造预复合体，该接合通过粘接和点焊接(尤其凸焊)而实现，对此，在置入了胶粘剂的情况下，构造有孔(或者说预制孔)的构件互相贴靠，并且有可能互相地定向，并且通过产生点焊连接和尤其凸焊连接(其中产生了至少一个点焊连接或者说凸焊连接)、在叠加放置和互相定向的孔的附近或者边缘区域中材料配合地接合，尤其以便由此保证构件在胶粘剂硬化之前不会相对移动；

-胶粘剂会硬化(例如在KTL工艺的过程中)；

-至少第三构件如此地接合或者与预复合体连接，也就是说，如此地与预先接合的第一构件和第二构件相连接(对此，第三构件通过穿过第一构件和第二构件中的(叠加的)孔而被拧紧)，从而所使用的螺栓的螺栓头(其中利用至少一个螺栓来进行所述拧紧)覆盖或者说遮盖所述点焊连接(除了孔之外)，从而这些点焊连接大既是不可见的。

附图说明

下文中示例性地并且以不局限的方式，参照附图，借助于优选的实施例和应用情况具体地阐释本发明。与具体的特征组合无关地，在附图中所示的和/或下面所阐释的特征能够是本发明的一般的特征。

图1：在剖视图中展示了根据本发明的、仅仅以剖面的方式所展示的复合构件的接合位置。

图2：在俯视图中(正如在图1中说明的)展示了接合位置上的情况。

具体实施方式

在图1中以剖切的方式示出的复合构件100包括第一构件110、第二构件120和第三构件130。所述第一构件110指的是载体(载片)，第二构件120指的是加强件(加强板)并且第三构件130指的是装配件。第一构件110尤其指的是车辆车门的车门内部件(车门内板)，所述第二构件120指的是加强件(锁加强件)并且第三构件130指的是车门锁的车门锁凸缘。所展示的构件110、120和130是由成形的板片材料构成；据此它指的是板片成形件。

所述第一构件110和所述第二构件120在所示的接合位置上具有叠加的或者说互相定向的孔或者说开口115和125。除了这些通孔115和125之外，所述第一构件110和所述第二构件120利用尤其设计为凸焊连接的点焊连接140接合。所述点焊连接140位于包围所述孔115和125的边缘区域。第一构件110和第二构件120还互相地粘接，其中这种粘接能够在构件110和120之间的各个合适的位置上进行。第三构件130在所展示的接合位置上通过所示的螺栓200与第一构件110和第二构件120螺栓连接，其中螺栓头210靠置在所述第一构件110上，并且螺栓杆220通过第一构件110和第二构件120贯通地(对此，螺栓杆220贯穿第一构件110中的孔或者说开口115和第二构件120中的孔或者说开口125)嵌入在第三构件130上构造为折边(Durchzug)的螺纹套135中。根据本发明设置，螺栓头210覆盖或者说遮盖(也见图2)点焊连接140。据此，构件110、120和130通过利用了多个不同的结合方法(粘接、焊接和螺栓连接)的混合接合而互相地接合。

在所示的接合或者说螺栓位置上，第一构件110和第二构件120通过缝隙150互相地间隔。缝隙150能够实现在构件110和120之间的腐蚀保护层(所谓的KTL缝隙)。所述缝隙150还能够实现在头下侧被强化的扁平螺栓200的使用，而无需锥形区段230将所述构件110和120互相分开地挤压。

缝隙150由于围绕在第二构件120中的孔125并且指向第一构件110的环形凸起127而具有准确的缝隙尺寸(例如0.5mm)，第二构件120利用所述环形凸起而朝向第一构件110支撑。所述环形凸起127通过在第二构件120中的对应的环形凹陷或者说环形凹槽128的向后的冲压而构成。所述环形凸起127的径向宽度B计为例如4.0mm到5.0mm。相应刚性构造的环形凸起127在拧紧螺栓200的情况下实现了螺栓头支撑，而不会将缝隙150挤压在一起。

对在附图中所示的实施例来说，在一个位置上或者说沿着尽可能短的周向区段，围绕或者说环绕所述孔125的环形凸起127或者说对应的环形凹陷128由构造为平整的圆形的平面扇形段129的展平部分而中断，在所述展平部分内，所述点焊连接140位于环形凸起127的虚拟的延伸中。所述平面扇形段129以及所述环形凸起127通过在第二构件120中的盘状的凹深的向后的压印而构成，并且用于焊接电极的平面地贴靠。在将所述平面扇形段129压印到所述第二构件120中的情况下，向着第一构件110指向的粒结(Noppe)或诸如此类的部件能够成形到所述板片材料中，所述粒结作为用于随后的阻力凸焊的焊接凸起而用于产生所述点焊连接140。因而，焊接粒结或者说焊接凸起(例如面中心地)位于平面扇形段129之内，该平面扇形段在焊接过程期间不会将焊接飞溅物(或者其它的焊接物)挤入孔115和/或125中，以便免于后处理。

为了制造所展示的接合连接，首先通过粘接和点焊、并且尤其通过凸焊将第一构件110和第二构件120接合成预复合体。接着，所述第三构件130在至少一个螺栓位置上(正如图1中所示)与所述预复合体螺栓连接。

对在附图中所展示的实施例来说，在所展示的接合位置或者说螺栓位置上仅仅设置了单个的焊接点140。此外，在附图中所展示的尺寸比例仅仅是示例性的，但是这些仍然能够至少部分地符合实际情况。所述附图还指的是简化的示图，其中尤其未展示经由成形性的制造所得出的面过渡部分。

附图标记列表

100复合构件

110第一构件

115孔(开口)

120第二构件

125孔(开口)

127环形凸起

128环形槽

129展平部分

130第三构件

135螺纹套

140点焊连接(焊点)

150缝隙

200螺栓

210螺栓头

220螺栓杆

230锥形区段

B径向宽度

D螺栓头直径

L纵轴线(螺栓轴线/接合轴线)

Claims (10)

1.一种复合构件(100)，具有至少两个车辆构件(110、120、130)，其中，这些构件在至少一个接合位置上利用螺栓(200)接合，所述螺栓具有螺栓杆(220)和突出的螺栓头(210)，

其特征在于，

在接合位置的区域中，设置至少一处点焊连接(140)，所述点焊连接被所述螺栓头(210)遮盖。

2.按照权利要求1所述的复合构件(100)，它包括

第一构件(110)和第二构件(120)，它们在接合位置上被打孔、并且除了孔(115、125)之外还利用至少一个点焊连接(140)相接合；所述复合构件(100)还包括至少一个第三构件(130)，该构件通过螺栓(200)而与所述第一构件(110)和所述第二构件(120)螺栓连接，其中螺栓头(210)贴靠在第一构件(110)上并且所述螺栓杆(220)贯穿所述孔(115、125)地作用在第三构件(130)上。

3.按照权利要求2所述的复合构件(100)，其特征在于，

所述第一构件(110)和所述第二构件(120)互相粘接。

4.按照权利要求2或3所述的复合构件(100)，其特征在于，

所述第一构件(110)和所述第二构件(120)在接合位置上通过缝隙(150)而互相地间隔，对此，所述第二构件(120)具有围绕所述孔(125)的环形凸起(127)。

5.按照权利要求4所述的复合构件(100)，其特征在于，

所述环形凸起(127)在至少一个位置上被中断，并且在该位置上设置点焊连接(140)。

6.按照权利要求5所述的复合构件(100)，其特征在于，

所述第二构件(120)在非中断位置上设有围绕所述点焊连接(140)的平整的平面扇形段(129)。

7.按照前述权利要求2到6中任一项所述的复合构件(100)，其特征在于，

所述第一构件(110)和所述第二构件(120)指的是板片构件和尤其是板片成形件。

8.按照前述权利要求2到7中任一项所述的复合构件(100)，其特征在于，

第一构件(110)指的是车门内部件，所述第二构件(120)指的是加强件，并且第三构件(130)指的是车门锁。

9.按照前述权利要求中任一项所述的复合构件(100)，其特征在于，

所述螺栓头(210)的直径(D)能够计为10mm到30mm。

10.一种用于制造按照前述权利要求中任一项所述的复合构件(100)的方法，所述方法包括下述步骤：

-通过粘接和点焊来接合第一构件(110)和第二构件(120)，对此，在置入了胶粘剂的情况下，设有孔(115、125)的构件(110、120)互相贴靠、并且它们通过在叠加的和互相定向的孔(115、125)的边缘区域中产生的点焊连接(140)而被材料配合地接合。

-必要时，胶粘剂会硬化；

-将第三构件(130)与预先接合的第一构件(110)和第二构件(120)如此地进行接合，对此，所述接合通过贯穿所述孔(115、125)地拧紧而实现，从而所使用的螺栓(200)的螺栓头(210)覆盖点焊连接(140)。