CN108569343A - 车辆车顶面板附连组件 - Google Patents

Abstract

一种车辆车顶面板附连组件，其包括子结构、紧固装置、车顶面板和侧向面板。该紧固装置接合于子结构，并且突出穿过子结构中的开口。该车顶面板包括在子结构上方隔开的顶部部分、凸缘以及弯曲特征部，该弯曲特征部在顶部部分和凸缘之间延伸。凸缘至少部分地从弯曲特征部向下突出并且接合于紧固装置。侧向面板包括外部区段和内部区段，该内部区段至少部分地从外部区段向下突出。接缝由弯曲特征部和内部区段承载并且介于它们之间。

Description

车辆车顶面板附连组件

背景技术

本发明涉及一种车辆车身面板，并且更具体地说涉及将车顶面板附连于相邻的侧向结构。

车辆车顶面板通常通过点焊接、激光焊接或激光钎焊附连于侧向面板或侧向结构。在一些应用中，沿着焊接或钎焊区域产生的接缝可以是与车身侧向附件的零间隙车顶面板，该零间隙车顶面板可通常限定水槽，用以例如将水引导远离敞篷车辆车窗。遗憾的是，已知的焊接和钎焊技术可限制连结由相异材料制成的面板。

因此，期望提供沿着接缝持续地连结由不同材料制成的车辆面板的能力。进一步期望的是，接缝是牢固的、防泄漏的并且能够承受可能经由车辆动力学和/或温度极限产生的应力。

发明内容

根据本发明的一个非限制实施例的车辆车顶面板附连组件包括子结构、紧固装置、车顶面板和侧向面板。紧固装置接合于子结构，并且突出穿过子结构中的开口。车顶面板包括在子结构之上隔开的顶部部分、凸缘以及设置在顶部部分和凸缘之间的弯曲特征部。凸缘至少部分地从弯曲特征部向下突出并且接合于紧固装置。侧向面板包括外部区段和内部区段，该内部区段至少部分地从外部区段向下突出。接缝由弯曲特征部和内部区段承载并且介于它们之间。

附加于前述实施例，紧固装置包括扩大基部和销钉并且接合于子结构，该销钉基本上从扩大基部向下突出穿过开口。

替代于或附加于前述实施例中的内容，凸缘的端部部分接合于紧固装置并且设置在由紧固装置限定的第一腔室中。

替代于或附加于前述实施例中的内容，紧固装置包括第一支柱，该第一支柱基本上从扩大基部向上突出，用于与车顶面板接触。

替代于或附加于前述实施例中的内容，第二腔室由支柱、顶部部分、弯曲特征部和凸缘所限定。

替代于或附加于前述实施例中的内容，车辆车顶面板附连组件包括位于第二腔室中的可扩张密封剂。

替代于或附加于前述实施例中的内容，第一腔室与第二腔室流体连通并且第一腔室填充有可扩张密封剂。

替代于或附加于前述实施例中的内容，车辆车顶面板附连组件包括结构粘合剂，该结构粘合剂位于内部区段和凸缘的跨越端部部分和弯曲特征部的基部部分之间且与之接合。

替代于或附加于前述实施例中的内容，紧固装置包括第二支柱，该第二支柱在第一支柱和弯曲特征部之间隔开，并且向上突出用于与车顶面板接触。

替代于或附加于前述实施例中的内容，车辆车顶面板附连组件包括位于第二腔室中的可扩张密封剂，该第二腔室由第一支柱、第二支柱以及顶部部分所限定。

替代于或附加于前述实施例中的内容，第一腔室与第二腔室流体连通并且第一腔室填充有可扩张密封剂。

替代于或附加于前述实施例中的内容，紧固装置包括第二支柱，该第二支柱从基部向上突出，用于与凸缘跨越端部部分和弯曲特征部之间的基部部分接触。

替代于或附加于前述实施例中的内容，第一腔室由基部以及第一和第二支柱所限定，且第二支柱设置在端部部分和内部区段之间。

替代于或附加于前述实施例中的内容，水通道在弯曲特征部处由顶部部分和内部区段所限定。

替代于或附加于前述实施例中的内容，水通道在弯曲特征部处由顶部部分和内部区段所限定。

替代于或附加于前述实施例中的内容，紧固装置由非金属材料制成。

替代于或附加于前述实施例中的内容，车顶面板和侧向面板由不同材料制成。

替代于或附加于前述实施例中的内容，内部区段形成到子结构中。

根据另一非限制实施例的车辆车顶面板附连组件包括子结构、接合于子结构的侧向面板、紧固装置以及车顶面板。多个开口通过子结构连通。紧固装置包括多个销钉和夹持特征部。销钉压配到多个开口的相应开口中。车顶面板包括顶部部分、凸缘以及弯曲特征部，该弯曲特征部在顶部部分和凸缘之间延伸。凸缘卡配到紧固装置的夹持特征部中。

根据另一非限制实施例的组装车辆车顶面板附连组件的方法包括将呈未扩张形式的密封剂施加到紧固装置上。紧固装置卡配到子结构中。车顶面板的凸缘布置到由紧固装置限定的槽中。然后，通过加热车辆车顶面板附连组件来扩张密封剂。

当结合附图时，本发明的上述特征和优点以及其它特征和优点从以下详细描述中显而易见。

附图说明

仅仅借助示例，其它特征、优点以及细节出现在以下详细描述中，该详细描述参照附图，附图中：

图1是根据本发明的一个示例性实施例的车辆面板附连组件的未组装立体图；

图2是沿图1中箭头2-2的方向观察到的车辆面板附连组件的剖视图；

图3是组装面板附连组件的方法的流程图；

图4是面板附连组件的第二实施例的剖视图；以及

图5是面板附连组件的第三实施例的剖视图。

具体实施方式

以下描述在本质上仅仅是示例性的，并且并不旨在限制本发明、本发明的应用或使用。应理解的是，在整个附图中，对应的附图标记指代类似的或对应的部件和特征。

根据本发明的示例性实施例，图1说明车辆20的未组装部段。车辆20可包括面板附连组件22，该面板附连组件可大体是能够防止诸如水和空气之类流体渗入的细长零间隙接缝。面板附连组件22可包括紧固装置24、可以是车顶面板的第一面板26的至少各部分以及结构28。结构28可以是侧向结构，并且可包括子结构30和第二面板32，该第二面板可以是侧向面板。子结构30可提供结构支承件，并且至少部分地提供附连面板26、32并将面板保持就位的装置。车顶面板26、子结构30以及侧向面板32可由不同材料制成。例如，车顶面板26可由铝或非金属材料制成，子结构30可以由钢制成，且侧向面板32可由金属材料、诸如塑料的非金属材料或非金属复合材料制成。进一步可设想和理解的是，车辆面板26、32可以是车辆20上的任何一种可见车身面板。

参照图1和2，车顶面板26可包括相对表面34、36、顶部部分38、弯曲特征部40和凸缘42。部分38可以是顶部部分、可以是基本上平坦的并且可以是基本上水平的。弯曲特征部40大体侧向地跨越顶部部分38和凸缘42之间。弯曲特征部40可以是锐角弯部、斜切面或适合于基本上消除可能是A类表面的面板26上的任何通读的其它类似特征部。应理解的是，“A类表面”是汽车设计中使用的术语，以描述基本上高效率和质量的自由成形表面。术语“通读”通常是A类表面中的任何不期望中断或干扰。在弯曲特征部40是锐角弯部的示例中，并且当组装面板附连组件22时，由顶部部分38承载的第一表面34面向上，且由凸缘42承载的第一表面34可至少部分地面向下。类似地，由顶部部分38承载的第二表面36可基本上面向下，且由凸缘42承载的第二表面36可基本上与由顶部部分38承载的第二表面36相对。

侧向结构28的侧向面板32可包括相对表面44、46、外部区段48、弯部或顶部50以及内部区段52。顶部50跨越外部和内部区段48、52之间并且大体形成到它们之间。当组装面板附连组件22时，第一表面44的由外部区段48承载的和由顶部50承载的各部分可以是大体可见的。侧向面板32的相对第二表面46可能是不可见的。

参照图2，内部区段52可包括近侧远端边缘区域或凸缘54和接触区域56，该接触区域接合于近侧远端边缘区域54和顶部50并且跨越它们之间。当组装时，侧向结构28的子结构30可在车顶面板26下方隔开。内部区段52的近侧远端边缘区域54可基本上是水平的并且可设置在子结构30上方并且与之接合。可例如通过焊接、粘合剂、铆钉和/或紧固装置24来便于此种接合。可设想和理解的是，内部区段52可并不具有近侧远端边缘区域54，而是，内部区段52可与子结构30形成(例如，冲压成)一个单体部件。

在一个实施例中，内部区段52的接触区域56可基本上从近侧远端边缘区域54和子结构30向上跨越。侧向面板32的顶部50可设置在车顶面板26的弯曲特征部40之上。水或雨槽57可通常至少由侧向面板32的顶部50和弯曲特征部40、和/或车顶面板26的顶部部分38的相邻区域所限定。更确切的说，水槽57可位于接缝58处，该接缝通过顶部50紧邻于弯曲特征部40形成。接缝58可以是耐受流体渗入的零间隙附件。也就是说，接缝58可以是内部区段52的接触区域56和弯曲特征部40相接触的零间隙构造，或者是具有小间隙的构造，该小间隙填充有粘合剂、密封剂或机械密封件。

参照图1和2，紧固装置24可包括基部60和多个夹持件61，该基部可以是细长的，且这些夹持件沿着基部60隔开。每个夹持件61可包括销钉62、第一支柱64和第二支柱66。当组装时，细长基部60可与接缝58共同延伸。多个夹持件61的每个销钉62可基本上从基部60向下突出，并且沿着接缝58的方向彼此隔开。第一和第二支柱64、66可以是与基部60共同延伸的细长条带，并且可从基部60向上侧向地突出。在一个实施例中，第一和第二支柱64、66相对于细长基部60彼此侧向地隔开，且第二支柱66定位成比第一支柱64更靠近车顶面板26的弯曲特征部40。可设想和理解的是，支柱64、66的近侧远端部和车顶面板26之间的接触面积可具有足够的面积，来防止面板26的‘通读’，由此维持视觉上合意的面板轮廓。

紧固装置24的销钉62可包括卡配或锁定特征部68，其可以是径向地向外突出的倒钩。当面板附连组件22完全地组装时，销钉62可压配到侧向面板32的相应近侧远端边缘区域54和子结构30中的开口70、72中，并且可突出穿过这些开口(也参照图1)。销钉62的倒钩68可承靠于子结构30的下侧，由此将紧固装置24锁定于子结构30，且侧向面板32的近侧远端边缘区域54设置在它们之间。为了容忍公差，近侧远端边缘区域54中的开口70可略大于子结构30中的开口72。紧固装置24的基部60可扩大或者可具有大于销钉62的直径或围长的侧向围长，以使得基部60的下侧承靠于近侧远端边缘区域54。

紧固装置24可进一步包括夹持特征部74，其中，紧固装置24的基部60限定开口或槽76的边界，用于接纳车顶面板26的凸缘42。夹持特征部74可进一步包括升起凸片或指引部78，该升起凸片或指引部可卡配到具有由基部60所限定边界的开口80中。开口80与槽76流体连通。开口80可在槽76和腔室82之间连通，该腔室具有由基部60、支柱64、66以及表面36限定的边界，该表面由车顶面板26的顶部部分38承载。可设想和理解的是，紧固装置24可与基部60纵向连续地纵向地延伸，且槽76沿侧向方向打开。替代地，夹持特征部74可以是纵向断续的，由此是多个纵向隔开的夹持特征部。在该示例中，每个夹持特征部74可与凸缘42的多个凸片78的相应一个对准。

面板附连组件22可进一步包括第一密封剂和/或粘合剂84和第二密封剂和/或粘合剂86。密封剂84可以是可扩张密封剂且位于腔室82中，并且可进一步位于开口80和槽76中，用于进一步将相邻部件粘接在一起。粘合剂86可位于腔室或间隙88中，该腔室或间隙具有由表面34的被凸缘42承载的一部分和表面44的被接触区域56承载的相对部分所限定的边界。

参照图2和3，说明组装面板附连组件22的方法。在图3的框100处，密封剂84能以未扩张形式预施加于紧固装置24。在框102处，粘合剂86可施加于表面34的被凸缘42承载的部分和表面44的被接触区域56的部分的一个或两个。在框104处，凸缘42的至少一部分可插入到紧固装置24的基部60中的槽76中(例如，卡配)。在框106处，紧固装置24的销钉62可插入通过相应的侧向面板32和子结构30的开口70、72，由此将紧固装置24接合(例如，卡配)至子结构30。在一个实施例中，工具或辊子90(参见图2)可靠近弯曲特征部40和/或在车顶面板26的支柱64、66相接触的区域上绕中心线C并且抵靠于被顶部部分38承载的表面34滚动。在工具90滚动并且产生施加在顶部部分38上的向下力(参见图2中的箭头92)时，销钉62可一个接一个地卡配到相应的子结构开口72中，由此形成接缝58。在另一实施例中，组件22可以被压配。在框108处，可对未扩张的密封剂84和/或未扩张的密封剂或粘合剂86加热，以使得密封剂和/或粘合剂扩张到腔室82、开口80、槽76和间隙88的至少一个中。

参照图4，说明面板附连组件的第二实施例，其中，除了加上撇号后缀以外，与第一实施例类似的元件具有类似的附图标记。面板附连组件22’包括紧固装置24’的第二支柱66’，该第二支柱从基部60’向上突出并且接触车顶面板26’的凸缘42’的表面34’。凸缘42’包括近侧远端边缘部分92，该近侧远端边缘部分基本上垂直地并且沿向下方向突出，用于接纳焊刺槽76’，该焊刺槽可具有由第一支柱64’和第二支柱66’所限定的边界。腔室或间隙88’可具有表面34’的被凸缘42’承载的部分、第二支柱66’以及表面44’的被侧向面板32’的接触区域56’承载的部分所限定的边界。间隙88’可由可扩张密封剂和/或粘合剂86’填充。替代地，密封剂86’可通常是诸如橡胶的顺应性材料。顺应性材料可预模制且固定或粘附于夹持件61’的第二支柱66’，该夹持件可以是金属的。在另一示例中，夹持件61’和细长基部60’可由注塑模制塑料制成，且例如在注塑模制工艺期间，顺应性材料和/或橡胶直接地形成至支柱66’。在又一示例中，顺应性材料86’可经由传统的紧固件附连于支柱66’。

参照图5，说明面板附连组件的第三实施例，其中，除了加上双撇号后缀以外，与第二实施例类似的元件具有类似的附图标记。面板附连组件22”包括紧固装置24”的第二支柱66”，该第二支柱通常填满间隙88”。

本发明的益处和优点可包括紧固装置，该紧固装置利用卡配或夹持特征部来固定车辆的车顶面板，而无需使用钎焊或焊接。此种固定便于面板和/或子结构之间使用相异材料。

虽然已参照示例性实施例描述了上述公开，但本领域技术人员应理解的是，可做出各种改变且等同物可替代本发明的各元件，而不会偏离其范围。此外，可在本发明的教示下做出许多修改，以适应特定的情况或材料，而不会偏离本发明的基本范围。因此，本发明旨在并不限于所公开的特定实施例，而是会包括落在本发明范围内的所有实施例。

Claims (10)

1.一种车辆车顶面板附连组件，其包括：

子结构，所述子结构包括开口；

紧固装置，所述紧固装置接合于所述子结构，并且突出穿过所述开口；

车顶面板，所述车顶面板包括在所述子结构上方隔开的顶部部分、凸缘和设置在所述顶部部分和所述凸缘之间的弯曲特征部，其中，所述凸缘至少部分地从所述弯曲特征部向下突出并且接合于所述紧固装置；以及

侧向面板，所述侧向面板包括外部区段和内部区段，所述内部区段至少部分地从所述外部区段向下突出，其中，接缝由所述弯曲特征部和所述内部区段承载并且介于它们之间。

2.根据权利要求1所述的车辆车顶面板附连组件，其中，所述紧固装置包括扩大基部和销钉并且接合于所述子结构，所述销钉基本上从所述扩大基部向下突出穿过所述开口。

3.根据权利要求2所述的车辆车顶面板附连组件，其中，所述凸缘接合于所述紧固装置并且设置在由所述紧固装置限定的第一腔室中，且所述紧固装置包括第一支柱，所述第一支柱基本上从所述扩大基部向上突出，用以与所述车顶面板相接触。

4.根据权利要求3所述的车辆车顶面板附连组件，进一步包括：

可扩张密封剂，所述可扩张密封剂位于所述第二腔室中，所述第二腔室由所述支柱、所述顶部部分、所述弯曲特征部和所述凸缘所限定。

5.根据权利要求4所述的车辆车顶面板附连组件，其中，所述第一腔室与所述第二腔室流体连通，且所述第一腔室填充有所述可扩张密封剂。

6.根据权利要求3所述的车辆车顶面板附连组件，进一步包括：

结构粘合剂，所述结构粘合剂位于所述内部区段和所述凸缘之间并且与之接合。

7.根据权利要求4所述的车辆车顶面板附连组件，其中，所述紧固装置包括第二支柱，所述第二支柱在所述第一支柱和所述弯曲特征部之间隔开，并且向上突出用于与所述车顶面板接触。

8.根据权利要求4所述的车辆车顶面板附连组件，其中，所述紧固装置包括第二支柱，所述第二支柱从所述基部向上突出，用于与所述凸缘接触。

9.根据权利要求1所述的车辆车顶面板附连组件，其中，水通道在所述弯曲特征部处由所述顶部部分和所述内部区段所限定。

10.一种车辆车顶面板附连组件，其包括：

子结构，其中，多个开口通过所述子结构连通；

侧向面板，所述侧向面板接合于所述子结构；

紧固装置，所述紧固装置包括多个销钉和夹持特征部，其中，所述多个销钉的每个销钉压配到所述多个开口的相应开口中；以及

车顶面板，所述车顶面板包括顶部部分、凸缘和在所述顶部部分和所述凸缘之间延伸的弯曲特征部，其中，所述凸缘卡配到所述紧固装置的所述夹持特征部中。