CN105570266A - 用于车辆板状部件的紧固装置 - Google Patents

Abstract

一种总成包括板状部件、连接基座以及在它们之间的钎焊联结部。板状部件包括铝和孔，以及连接基座具有第一和第二部以及紧固件连接部。连接基座的第一部叠盖孔以及与板状部件的第一侧面接合，以及连接基座的第二部贯穿孔并与板状部件的第二侧面接合。紧固件连接部大于孔。

Description

用于车辆板状部件的紧固装置

背景技术

传统上，车辆例如机动车辆、轻型货车、运动型多用途车、小型货车、厢式货车以及其它客运车辆在它们的结构中利用钢铁。然而，根据特定的车辆设计规格，更高效的车辆的需求导致考虑各种结构和车身材料。例如，为了帮助满足燃料效率目标或要求，车辆可以包含铝来替代传统的钢铁部件和/或除了钢铁部件以外还利用铝，以降低重量同时保持适合的强度和刚度性能。然而，传统的制造和装配策略可能不适合可替换的材料，例如铝。例如，目前很难给大众市场的客运车辆的应用提供固定于相对薄的铝或铝基板部件的足够坚固的连接点。

附图说明

图1是根据本发明的原理的与车辆的板状金属部件分开的示例性连接基座的透视图；

图2是图1的连接基座和板状金属部件的组装的透视图；

图3A-3B是根据本发明的原理的图2的连接基座和板状金属部件的组装的剖面图，在连接基座变形之前和之后通过冲压元件夹紧板状金属部件。

图3C是图3B的连接基座和板状金属部件的组装的剖面图，进一步示出了在连接基座和板状金属部件之间形成的联结部；

图4是图3C的连接基座和板状金属部件的组装的透视图；

图5是根据本发明的原理的具有在连接基座和板状金属部件之间形成两个联结物的连接基座和板状金属部件的另一组装的透视图。

图6是根据本发明的原理的具有在连接基座和板状金属部件之间形成的三个联结部的另一连接基座和板状金属部件的组装的透视图。

图7是图3C和4的连接基座和板状金属部件的组装的剖面图，具有相对于板状金属部件与连接基座接合以及与另一车辆部件连接的紧固件。

具体实施方式

图1是根据本发明的原理的用于车辆的示例性连接件总成20的部件的透视图。连接件总成20包括连接基座22和板状部件30。板状部件30包括铝；也就是它可以是铝或铝基金属材料。在一个示例中，板状部件30是车辆例如客运车辆、运动型多用途车、小型货车等的车身部件。应当了解的是本发明的原理可以应用于各种车辆总成和部件。

板状部件30通常在大体上平坦的第一和第二侧面32、34之间具有薄的结构。进一步参照图2和3A，板状部件30包括在第一和第二侧面32和34之间延伸的通孔36。在一些实施方式中，板状部件30在第一和第二侧面32、34之间可以为大约1毫米薄。

连接基座22包括第一和第二部50和52。第一部50比第二部52相对宽和短。第二部52大小上与板状部件30的通孔36互补。连接基座22将板状部件30与连接基座22的第一部50接合并抵靠板状部件30的第一侧面32，以及连接基座22的第二部52延伸入并穿过通孔36。连接基座22具有贯穿其整个长度穿过第一和第二部50、52的贯穿通道54。

连接基座22的第一部50可以具有大于通孔36的任何适合的形状。在一个实施方式中，例如如图1-2所示，第一部50通常具有围绕连接基座22的贯穿通道54的环形结构，环形结构具有环形的顶部和底部表面60、62以及在第一部50的周界处在顶部和底部表面60、62之间延伸的径向外部表面64。

第二部52可以具有围绕贯穿通道54的任何合适的中空的形状并与板状部件30的通孔36互补。在一个实施方式中，例如如图1-2所示，第二部52具有围绕连接基座22的贯穿通道54的大体中空的圆柱形结构。第二部52具有在第一部50处的第一端70，以及在连接基座22的远端处的第二端72。第二部52具有内部和外部表面74和76。根据本发明的原理，连接基座22可以进一步包括紧固件连接部。在一个实施方式中，例如如图3A所示，第二部52的内部表面74包括螺纹区域78以及非螺纹区域80形式的紧固件连接部。应当了解的是根据本发明原理的连接基座的紧固件连接部可以根据连接基座的结构和其特定的应用而改变。

连接基座22的紧固件连接部提供了用于比板状部件30的相对薄的深度大的紧固件的界面。在一个实施方式中，连接基座22的螺纹区域78可以配置为接收具有标准螺纹结构(例如具有彼此间距或螺距在0.75-1.25毫米之间的螺纹)的紧固件。板状部件30根本不能单独容纳这样的结构，例如，在其中板状部件30在第一和第二侧面32、34之间可以为大约1毫米薄的实施例中。在另一实施方式中，例如，即使整个或数个螺纹转可以处在板状部件本身的通孔中，这样的连接可能是不足够坚固的，例如对于客运车辆的应用可能不能够达到所需的扭矩水平。

进一步参照图3B，通过冲压元件82使连接基座22变形为与板状部件30夹紧接合。特别地，连接基座22的第二部52在与第二部52的内部表面74的非螺纹区域80相应的区段84处变形。区段84直接抵靠板状部件30的第二侧面34，以及连接基座22在第一部50的底部表面62和第二部52的区段84之间夹紧板状部件30。一旦连接基座22的第二部52变形，贯穿通道54保持贯穿连接基座22。

进一步参照图3C和4，连接件总成20进一步包括在连接基座22和板状部件30之间的通过钎焊形成的联结部90。除了板状部件30上的连接基座22的夹紧力以外，钎焊联结部90相对于板状部件30固定连接基座22，以当例如紧固件被螺纹旋进连接基座22和/或相对于连接基座22扭转时抑制连接基座相对于部件30的旋转。

如图5所示，在另一实施方式中，连接件总成20可以包括围绕连接基座22的第一部50的外部表面64间隔和彼此分开的第一和第二钎焊联结部分90a’和90b’。应当了解的是根据本发明的原理根据特定的应用和设计要求可以使用不同的钎焊联结结构。

参照图6，另一连接件总成20”可以包括连接基座22”。连接基座22”的第一部50”包括围绕外部表面64”和从外部表面64”径向延伸的以间隔开的凸片88a”、88b”和88c”。连接件总成20”包括分别在凸片88a”、88b”和88c”与板状部件30之间形成的分开的第一、第二和第三钎焊联结部分90a”、90b”和90c”。钎焊联结部分90a”、90b”和90c”从外部表面64”的径向位移可以给连接件总成20”提供比位于外部表面64”处的这样的联结部相对大的扭矩阻力。应当了解的是，除了连接基座22”的凸片和各自的钎焊联结部分之外，本发明的连接件总成20的说明同样应用于连接件总成20”。

参照图7，可以将车辆的第二部件100在连接件总成20处固定于板状部件30。车辆的第二部件100具有顶部表面102、底部表面104以及在顶部表面102和底部表面104之间延伸的通孔106。通孔106与连接基座22的贯穿通道54对齐。紧固件110将轴112延伸穿过车辆的第二部件100并接合连接基座22的紧固件连接部。紧固件110进一步包括比通孔106大且与车辆的第二部件100的顶部表面102接合的凸缘114。在一个实施方式中，如图7所示，紧固件110包括与连接基座22的螺纹78互补的螺纹116。如图7所示，根据本发明的原理，紧固件的螺纹116与连接基座22的螺纹78之间的界面可以大于板状部件30的通孔36。通过钎焊联结部90将连接基座20固定于板状部件30，连接件总成20可以适应施加给紧固件110的足够的扭矩以将车辆的第二部件100相对于板状部件30固定。

在图中，相同的附图标记表示相同的元件。进一步地，一些或所有这些元件可以变化。因此，应当了解的是以上说明旨在是示例性的而不是限制性的。一旦阅读了以上说明，除了提供的示例之外的许多实施例和应用对本领域技术人员将是显而易见的。本发明的范围不是参照以上说明确定，而是参照所附权利要求连同这些权利要求所享有的全部等同范围来确定。应当了解的是，此处使用的示例性指的是起到说明或样本、说明性的或典型性的作用。可以预期的是未来的进展将在此处讨论的领域中发生，以及旨在将公开的系统和方法将包含在这样的未来的实施例中。总而言之，应当了解的是本发明能够修改和改变以及仅由以下权利要求限定。

在权利要求中所使用的所有术语旨在被给予它们最宽泛合理的解释和本领域的技术人员理解的它们最常用的意思，除非在这里做出了明确的相反的指示。特别地，单数冠词“一”、“该”、“所述”等的使用应该理解为表述一个或多个所示元件，除非作出了与此相反的明确限制。

Claims (20)

1.一种总成，包含：

包括铝和孔的板状部件；

具有第一和第二部以及紧固件连接部的连接基座，所述第一部叠盖所述孔以及与所述板状部件的第一侧面接合，所述第二部贯穿所述孔并与所述板状部件的第二侧面接合，所述紧固件连接部大于所述孔；以及

在所述板状部件和所述连接基座之间的钎焊联结部。

2.根据权利要求1所述的总成，其中所述连接基座包括贯穿所述第一和第二部以及所述板状部件的所述孔的贯穿通道。

3.根据权利要求2所述的总成，其中所述紧固件连接部设置在所述贯穿通道的内表面上。

4.根据权利要求3所述的总成，其中所述紧固件连接部包括在所述贯穿通道的所述内表面上形成的螺纹。

5.根据权利要求4所述的总成，其中所述螺纹具有至少与所述第一和第二侧面之间的所述板状部件的厚度一样大的螺距。

6.根据权利要求1所述的总成，其中所述钎焊联结部处在所述板状部件的所述第一侧面与所述连接基座的所述第一部之间。

7.根据权利要求6所述的总成，其中所述钎焊联结部包括至少两个分开的部分。

8.根据权利要求6所述的总成，其中所述连接基座的所述第一部包括多个从所述第一部的径向外表面延伸的凸片。

9.根据权利要求8所述的总成，其中所述钎焊联结部包括在所述第一部的多个所述凸片与所述板状部件的所述第一侧面之间的多个分开的部分。

10.根据权利要求1所述的总成，其中所述连接基座的所述第二部包括与所述板状部件的所述第二侧面接合的变形区段。

11.一种车辆部件的连接件，包含：

直接彼此叠盖的第一和第二部件，至少所述第一部件包括铝材料，所述第一和第二部件分别包括大体上彼此对齐的第一和第二孔；

具有第一和第二部的连接基座，所述第一部叠盖所述第一孔并与所述第一部件的第一侧面接合，所述第二部贯穿所述第一孔并与所述第一部件的第二侧面接合，所述连接基座进一步包括比所述第一孔大的紧固件连接部；

在所述第一部件和所述连接基座之间的钎焊联结部；以及

紧固件，所述紧固件叠盖所述第二部件的所述第二孔并贯穿所述第二部件的所述第二孔，所述紧固件延伸进所述连接基座的所述贯穿通道并与所述紧固件连接部接合，所述紧固件相对于所述第一部件固定所述第二部件。

12.根据权利要求11所述的连接件，其中所述连接基座包括贯穿所述第一和第二部以及所述第一部件的所述第一孔的贯穿通道。

13.根据权利要求12所述的连接件，其中所述紧固件连接部设置在所述贯穿通道的内表面上。

14.根据权利要求13所述的连接件，其中所述紧固件连接部包括在所述贯穿通道的所述内表面上形成的螺纹。

15.根据权利要求14所述的连接件，其中所述螺纹具有至少与所述第一和第二侧面之间的所述第一部件的厚度一样大的螺距。

16.根据权利要求11所述的连接件，其中所述钎焊联结部处在所述第一部件的所述第一侧面与所述连接基座的所述第一部之间。

17.根据权利要求16所述的连接件，其中所述钎焊联结部包括至少两个分开的部分。

18.根据权利要求16所述的连接件，其中所述连接基座的所述第一部包括多个从所述第一部的径向外表面延伸的凸片。

19.根据权利要求18所述的连接件，其中所述钎焊联结部包括处在所述连接基座的所述第一部的多个所述凸片与所述第一部件的所述第一侧面之间的多个分开的部分。

20.根据权利要求11所述的连接件，其中所述连接基座的所述第二部包括与所述第一部件的所述第二侧面接合的变形区段。