CN112824154A - 用于车辆的车顶架 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种用于车辆的车顶架。所述车顶架包括车顶侧管，所述车顶侧管从车辆前侧的前围的两侧到车辆后侧中的后部车顶横梁的两侧，沿着车辆的前后方向延伸地设置在车身的两侧，同时设置有闭合截面。所述车顶架进一步包括至少一个中部车顶横梁，所述至少一个中部车顶横梁沿车辆的横向延伸地设置，从而在前围和后部车顶横梁之间的两侧连接车顶侧管，同时设置有闭合截面。

Description

用于车辆的车顶架

技术领域

本发明涉及一种用于车辆的车顶架。

背景技术

在传统的单体式车身中，大量部件以复杂的结构彼此组合以提供车顶，并且这些部件的形状和联接结构对于每种车辆型号而言都是不同的。

因此，甚至为了构造一种型号的车辆的车顶，也需要大量的模具来制造用于构造车辆的车顶的部件。此外，为了构造另一种型号的车辆的车顶，由于模具不可以共用，因此需要制造另一组不同的模具。

由此，如上所述使用大量部件根据针对每种模型的不同装配结构来制造车辆的车顶，其可加工性较差。

描述为本发明的相关技术的以上说明仅仅是为了帮助理解本发明的背景，并不旨在意味着本发明属于那些本领域的技术人员已经知道的相关技术的范围。

发明内容

相应地，本发明的实施方案提供了一种用于车辆的车顶架，其中，所述车顶架使得在制造新型车辆的过程中能够容易地构造车辆所需的车顶结构，同时使得开发新型和/或不同的模具的需求最少或者不需要开发新型和/或不同的模具，并且能够容易地与各种类型的车辆共享，从而使得新型的车辆易于开发，并且能够有效地应用于多产品小批量生产方法。

为了实现上述实施方案，提供了一种用于车辆的车顶架，所述车顶架包括：车顶侧管，所述车顶侧管从车身前侧的前围的两侧到车身后侧中的后部车顶横梁的两侧，沿着车辆的前后方向延伸地设置在车身的两侧，同时设置有闭合截面；以及至少一个中部车顶横梁，所述至少一个中部车顶横梁沿车辆的横向延伸地设置，从而在前围和后部车顶横梁之间的两侧连接车顶侧管，同时设置有闭合截面。

所述至少一个中部车顶横梁可以包括第一车顶横梁，所述第一车顶横梁设置在支撑前挡风玻璃的上端的位置处。

每个车顶侧管的闭合截面可以是这样的形状，其中多个直线部分通过多个弯曲部分彼此连接，从而设置有单个闭合曲线。

本发明的实施方案可以进一步包括：玻璃支撑板，其联接至从前围到第一车顶横梁的车顶侧管的一部分，以支撑前挡风玻璃；以及条带支撑板，其联接到车顶侧管的下侧以安装填充密封条。

车顶侧管的闭合截面可以一体地设置有能够独立地支撑前挡风玻璃的玻璃支撑部；条带支撑板可以联接到车顶侧管以安装填充密封条。

前围可以包括：前围上构件，其沿车辆的横向以包括至少一个闭合曲线的预定闭合截面形状延伸地设置；以及前围下板，其联接至前围上构件的下侧以分隔车辆的前侧和后侧，前围下板的至少一些部分沿车辆的横向具有预定的截面结构。

用于安装前挡风玻璃的玻璃安装支架可以联接至第一车顶横梁的前侧，用于安装车顶的车顶安装支架可以联接至第一车顶横梁的后侧。

至少一个中部车顶横梁可以包括设置在第一车顶横梁和后部车顶横梁之间的第二车顶横梁，用于安装车顶的车顶安装支架可以分别联接到第二车顶横梁的前侧和后侧。

为了改善密封件的联接性能，凹部可以在联接到车顶的部分中局部向下凹陷。

后部车顶横梁可以沿着车辆的横向延伸地设置，同时设置有包括至少一个闭合曲线的预定闭合截面。

用于安装车顶的车顶安装支架可以联接至后部车顶横梁的前部。

用于安装后挡板的后挡板安装支架可以联接至后部车顶横梁的后部。

如上所述，在新型车辆的生产期间，本发明的实施方案可以使得能够容易地构造车辆所需的车顶结构，同时使得开发新型和/或不同的模具的需求最少或者不需要开发新型和/或不同的模具，使得能够容易地与各种类型的车辆共享，从而使得新型的车辆易于开发，并且能够有效地应用于多产品小批量生产方法。

附图说明

当结合附图时，通过接下来的详细描述，本发明的上述和其他目的、特征和其他优点将变得更加清楚，其中：

图1是示出根据本发明实施方案的车辆的车顶架的示图；

图2是沿对应于车辆的A柱部分的图1的线II-II截取的截面图；

图3是本发明的另一实施方案的与图2对应的部分的截面图；

图4是沿图1的前围的线IV-IV截取的截面图；

图5是示出图1的V方向的前围与车顶侧管之间的连接部的示图；

图6是沿图1的第一车顶横梁的线VI-VI截取的截面图；

图7是沿图1的第二车顶横梁的线VII-VII截取的截面图；

图8是沿图1的后部车顶横梁的线VIII-VIII截取的截面图；

图9是在IX方向观察到图1的后部车顶横梁的示图；

图10是本发明的另一实施方案的与图8对应的部分的截面图；

图11是示出图1的车辆的车顶架的装配工艺的示图；

图12是图1的中部车顶横梁连接到车顶侧管的结构的俯视图；

图13是图1的中部车顶横梁连接到车顶侧管的结构的仰视图；以及

图14是示出能够联接至图1的车辆的车顶架的侧面的侧外板的示图。

具体实施方式

在下文中，将参照附图详细地描述本发明的示例性实施方案。在所有附图中，相同或等效的部件将始终由相同的附图标记来标引。

参照图1，根据本发明的实施方案的用于车辆的车顶架1包括车顶侧管7以及至少一个中部车顶横梁9；车顶侧管7沿着车辆的前后方向延伸地设置在车身的两侧，从车辆前侧的前围3的两侧到车辆后侧的后部车顶横梁5的两侧，同时具有闭合截面；至少一个中部车顶横梁9沿车辆的横向延伸地设置，从而在前围3和后部车顶横梁5之间的两侧上连接车顶侧管，同时具有闭合截面。

即，通常以常规方式形成为单独部件的A柱和车顶侧梁通过车顶侧管7一体地设置为一个部件，车顶侧管7中的每一个均由中空的闭合截面组成。类似地，前围3、中部车顶横梁9和后部车顶横梁5均具有中空闭合截面结构，并且从车辆的前部到后部依次联接至车顶侧管7，由此车顶架1构成如图1所示的空间框架结构。

至少一个中部车顶横梁9包括第一车顶横梁9-1，该第一车顶横梁9-1安装在支撑前挡风玻璃11的上端的位置处(例如，参见图2)。

即，中部车顶横梁9包括第一车顶横梁9-1，但是根据车辆的类型或型号，中部车顶横梁9可以或者可以不进一步包括附加的中部车顶横梁9。

作为参考，在图1的本实施方案中，如稍后将描述的，包括了第二车顶横梁9-2，第二车顶横梁9-2是附加的中部车顶横梁9。

如图2和图3所示，每个车顶侧管7的闭合截面是这样的形状，其中多个直线部分通过多个弯曲部分依次彼此连接，从而设置有单个闭合曲线。

具体地，并非如常规技术那样通过焊接等将至少两个板接合来设置每个车顶侧管7的闭合截面，而是可以通过使一个管通过液压成型或热鼓风而形成，从而形成空间框架结构。

具有上述结构的车顶侧管7可以通过在车顶侧管7的纵向上延伸或缩减而容易地应用于各种车辆。

在图2的实施方案中，玻璃支撑板13联接至如上所述设置的每个车顶侧管7，以支撑前挡风玻璃11。当然，玻璃支撑板13可以仅联接到每个车顶侧管7从前围3到第一车顶横梁9-1的一部分。

此外，条带支撑板17联接到每个车顶侧管7的下侧，以便安装填充密封条15。

在图2中，在每个车顶侧管7的外侧，可以联接如图14所示的侧外板19，其中，侧外板19可以由诸如塑料等的材料构成，从而使得可以灵活地设置车辆的外部。

作为参考，在图2中，前柱装饰件21安装在每个车顶侧管7的内侧，并且安全气囊23、线路25等可以安装在前柱装饰件21与每个车顶侧管7之间设置的空间中。

另一方面，在图3的实施方案中，每个车顶侧管7的闭合截面一体地设置有玻璃支撑部分7-1，该玻璃支撑部分7-1可以独立地支撑前挡风玻璃11。

相应地，与图2的实施方案不同，其具有玻璃支撑板13不单独设置的结构，并且仅条带支撑板17联接以安装填充密封条15，图3的实施方案可以具有比图2的实施方案更加简化的装配工艺。

参照图1、图4和图5，前围3包括前围上构件3-1和前围下板3-2，前围上构件3-1沿车辆的横向以包括至少一个闭合曲线的预定闭合截面形状延伸地设置；前围下板3-2联接至前围上构件3-1的下侧以分隔车辆的前侧和后侧，其中，前围下板的至少一些部分沿车辆的横向具有预定的截面结构。

在本实施方案中，前围上构件3-1具有包括两个闭合曲线的闭合截面形状，并且如上所述的闭合截面形状仅沿车辆的横向延伸。因此，仅通过改变前围上构件3-1的长度就可以容易地将其修改并应用于各种车辆。

此外，对于除了如图1所示的左侧的排气孔27以外的其余部分，前围下板3-2具有如图5所示的简单的平板形状的预定的截面结构。因此，根据车辆的类型或型号的改变，前围下板3-2也可以容易地改变并相应地适配。

作为参考，如图5所示，前围联接支架29设置在每个车顶侧管7和前围3的联接部分处，从而使得每个车顶侧管7和前围3之间的匹配可以容易地实现。

参照图6，用于安装前挡风玻璃11的玻璃安装支架31联接至第一车顶横梁9-1的前侧，用于安装车顶的车顶安装支架33联接至第一车顶横梁9-1的后侧。

如上所述，在图1的实施方案中，至少一个中部车顶横梁9可以进一步包括安装在第一车顶横梁9-1与后部车顶横梁5之间的第二车顶横梁9-2。

如图7所示，用于安装车顶的车顶安装支架33分别联接到第二车顶横梁9-2的前侧和后侧。

车顶安装支架33是这样的结构，其中，凹部34在联接至车顶的部分中局部地向下凹陷，以提高密封件的联接性能。

后部车顶横梁5沿车辆的横向延伸地设置，同时设置有包括至少一个闭合曲线的预定闭合截面。

在图8中，在后部车顶横梁5中，沿车辆的横向延伸地设置有包括一个闭合曲线的预定闭合截面。

另一方面，在图10的实施方案中，后部车顶横梁5是这样的结构，其中，沿车辆的横向延伸地设置有包括四个闭合曲线的预定闭合截面。

构成中部车顶横梁9的第一车顶横梁9-1和第二车顶横梁9-2以及后部车顶横梁5均具有沿车辆的横向延伸地设置的预定闭合截面的结构。这里，由于可以容易地改变每个结构的长度，因此使得可以通过辊轧成型、铝可变挤出等来制造每个结构，并且可以容易地将其应用于各种车辆。

即，如上所述的用于车辆的车顶架1调节前围3、中部车顶横梁9和后部车顶横梁5在车辆的横向上的长度，并调节每个车顶侧管7在车辆的纵向上的长度，从而使得车顶架能够容易地应用于各种车辆并且易于在各种类型的车辆中共享。因此，车顶架1可以促进新车辆的开发，使其更容易执行并且可以有效地应用于多产品小批量生产方法。

此外，如上所述，由于所有部件都以管的形式彼此连接以形成空间框架结构，因此如上所述的用于车辆的车顶架可以在具有相对较低的重量的同时确保较高的刚性。

用于安装车顶的车顶安装支架33联接至后部车顶横梁5的前部。

如图8至图10所示，用于安装后挡板35的后挡板安装支架37可以联接至后部车顶横梁5的后部。

然而，根据车辆型号，后挡风玻璃可以安装在后部车顶横梁5的后下侧。在这种情况下，用于支撑后挡风玻璃的支架可以安装在后部车顶横梁5的后部。

图11示出了如上所述的用于车辆的车顶架1的装配工艺，该图说明了如何设置用于车辆的车顶架1。为了设置车顶架1，模制前围3、第一车顶横梁9-1、第二车顶横梁9-2和后部车顶横梁中的每一个，然后通过焊接等将其联接到单独模制的车顶侧管7。

当然，车顶板(未示出)联接至车顶架1的顶侧以完成车辆的车顶。

作为参考，图12和图13示出了这样的结构，其中，中部车顶横梁9通过焊接联接至车顶侧管7，并且可以对其进行CO₂焊接或激光焊接。

自然地，后部车顶横梁5也可以通过与中部车顶横梁9相同的方法联接至车顶侧管7。

尽管已经针对特定实施方案示出和描述了本发明，但是对于本领域的普通技术人员来说，显而易见的是，在不脱离所附权利要求提供的本发明的精神的情况下，可以对本发明进行各种修改和变化。

Claims (20)

1.一种用于车辆的车顶架，所述车顶架包括：

车顶侧管，所述车顶侧管从车辆前侧的前围的两侧到车辆后侧的后部车顶横梁的两侧，沿着车辆的前后方向延伸地设置在车身的两侧，同时设置有闭合截面；以及

至少一个中部车顶横梁，所述至少一个中部车顶横梁沿车辆的横向延伸地设置，从而在前围和后部车顶横梁之间的两侧上连接车顶侧管，同时设置有闭合截面。

2.根据权利要求1所述的用于车辆的车顶架，其中，所述至少一个中部车顶横梁包括第一车顶横梁，所述第一车顶横梁设置在支撑前挡风玻璃的上端的位置处。

3.根据权利要求2所述的用于车辆的车顶架，其中，每个车顶侧管的闭合截面是这样的形状，其中多个直线部分通过多个弯曲部分依次彼此连接，从而设置有单个闭合曲线。

4.根据权利要求3所述的用于车辆的车顶架，其进一步包括：

玻璃支撑板，其联接至从前围到第一车顶横梁的车顶侧管的一部分，以支撑前挡风玻璃；以及

条带支撑板，其联接到车顶侧管的下侧以安装填充密封条。

5.根据权利要求3所述的用于车辆的车顶架，其中：

车顶侧管的闭合截面一体地设置有能够独立地支撑前挡风玻璃的玻璃支撑部；以及

条带支撑板联接到车顶侧管以安装填充密封条。

6.根据权利要求2所述的用于车辆的车顶架，其进一步包括：

玻璃安装支架，其联接到第一车顶横梁的前侧，其中，所述玻璃安装支架构造成安装前挡风玻璃；以及

车顶安装支架，其联接到第一车顶横梁的后侧，其中，所述车顶安装支架构造成安装车顶。

7.根据权利要求6所述的用于车辆的车顶架，其中：

所述至少一个中部车顶横梁包括设置在第一车顶横梁和后部车顶横梁之间的第二车顶横梁；以及

构造成安装车顶的附加的车顶安装支架分别联接到第二车顶横梁的前侧和后侧。

8.根据权利要求6所述的用于车辆的车顶架，其中，所述车顶安装支架的凹部在联接到车顶的部分中局部地向下凹陷。

9.根据权利要求1所述的用于车辆的车顶架，其中，所述前围包括：

前围上构件，其沿车辆的横向以包括至少一个闭合曲线的预定闭合截面形状延伸地设置；以及

前围下板，其联接至前围上构件的下侧以分隔车辆的前侧和后侧，前围下板的至少一些部分沿车辆的横向具有预定的截面结构。

10.根据权利要求1所述的用于车辆的车顶架，其中，所述后部车顶横梁沿车辆的横向延伸地设置，同时设置有包括至少一个闭合曲线的预定闭合截面。

11.根据权利要求10所述的用于车辆的车顶架，其中，构造成安装车顶的车顶安装支架联接至后部车顶横梁的前部。

12.根据权利要求10所述的用于车辆的车顶架，其中，用于安装后挡板的后挡板安装支架联接至后部车顶横梁的后部。

13.一种车辆，其包括：

车身，其具有左侧和相对的右侧；

前围，其位于车辆的前端；

后部车顶横梁，其位于车辆的后端；

第一车顶侧管，其从前围的第一侧到后部车顶横梁的第一侧，沿车辆的前后方向延伸地设置在车身的左侧；

第二车顶侧管，其从前围的第二侧到后部车顶横梁的第二侧，沿车辆的前后方向延伸地设置在车身的右侧，所述前围的第二侧与前围的第一侧相对，所述后部车顶横梁的第二侧与后部车顶横梁的第一侧相对；以及

中部车顶横梁，其沿车辆的横向延伸地设置，从而在前围和后部车顶横梁之间连接第一车顶侧管和第二车顶侧管。

14.根据权利要求13所述的车辆，其进一步包括前挡风玻璃，其中，所述前挡风玻璃由所述中部车顶横梁支撑。

15.根据权利要求14所述的车辆，其进一步包括：

玻璃支撑板，其联接至从前围至中部车顶横梁的第一车顶侧管的一部分；

条带支撑板，其联接到第一车顶侧管的下侧；以及

填充密封条，其安装至条带支撑板。

16.根据权利要求14所述的车辆，其进一步包括：

玻璃安装支架，其联接至所述中部车顶横梁的前侧，其中，所述玻璃安装支架构造成安装前挡风玻璃；以及

车顶安装支架，其联接到中部车顶横梁的后侧，其中，所述车顶安装支架构造成安装车顶。

17.根据权利要求13所述的车辆，其进一步包括：

第二中部车顶横梁，其设置在中部车顶横梁和后部车顶横梁之间；以及

车顶安装支架，其分别联接到第二中部车顶横梁的前侧和后侧。

18.根据权利要求13所述的车辆，其进一步包括联接至所述中部车顶横梁的车顶安装支架，其中，所述车顶安装支架的凹部在构造成联接到车顶的部分中局部地向下凹陷。

19.根据权利要求13所述的车辆，其中，所述前围包括：

前围上构件，其沿车辆的横向以包括至少一个闭合曲线的预定闭合截面形状延伸地设置；以及

前围下板，其联接至前围上构件的下侧以分隔车辆的前端和后端，前围下板的至少一些部分沿车辆的横向具有预定的截面结构。

20.根据权利要求13所述的车辆，其进一步包括：

车顶安装支架，其联接到后部车顶横梁的前部；以及

后挡板安装支架，其联接到后部车顶横梁的后部，

其中，后部车顶横梁沿车辆的横向延伸地设置，并具有包括至少一个闭合曲线的预定闭合截面。

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