CN206106896U - 汽车天窗和顶盖的连接框、天窗总成及汽车 - Google Patents
汽车天窗和顶盖的连接框、天窗总成及汽车 Download PDFInfo
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Abstract
本实用新型公开了一种汽车天窗和顶盖的连接框、天窗总成及汽车，汽车天窗和顶盖的连接框包括：框架，所述框架包括前边框、后边框、左边框和右边框；所述前边框、所述左边框、所述后边框和所述右边框首尾依次焊接形成用于连接所述汽车天窗和所述顶盖的框体；所述左边框与所述前边框、所述左边框与所述后边框的厚度比均不超过3:1；所述右边框与所述前边框、所述右边框与所述后边框的厚度比均不超过3:1。本实用新型提供一种汽车天窗和顶盖的连接框、天窗总成及汽车，汽车天窗和顶盖的连接框，汽车天窗和顶盖的连接框能够进一步提高撞击载荷性能，兼顾轻量化要求，同时提高材料利用率。
Description
技术领域
本实用新型涉及汽车配件，更具体地，涉及一种汽车天窗和顶盖的连接框、天窗总成及汽车。
背景技术
在汽车顶盖上设置天窗，可以加快车辆内部的空气流通、快速降低车辆内部的温度和开阔视野。天窗与顶盖通过天窗加强框连接，天窗加强框设置在天窗和顶盖之间，天窗加强框与其上方的顶盖通过螺栓固定，与其下方的天窗铆接固定。天窗也是侧面柱碰撞击负荷路径上的重要构件，相对于顶盖，天窗能够承载的撞击负荷更小，天窗加强框能够提高天窗承载的撞击负荷量，提高安全性。
天窗加强框呈口字型，制作时，裁切料片形成外部轮廓，中心部位冲压落料形成内部轮廓，然后将料片放入到模具中冲压成型。天窗加强框的各个边框厚度相同，无法根据实际需要更改尺寸和结构，使得天窗加强框的结构难以满足轻量化和撞击载荷的要求。另外，中心部位的落料很难再加以利用，通常作为废料处理，降低了材料利用率，同时提升了单车成本。
实用新型内容
有鉴于此，本实用新型的目的在于提出一种汽车天窗和顶盖的连接框、天窗总成及汽车，汽车天窗和顶盖的连接框能够进一步提高撞击载荷性能，兼顾轻量化要求，同时提高材料利用率。
基于上述目的本实用新型提供的一种汽车天窗和顶盖的连接框，包括：前边框、后边框、左边框和右边框；
所述前边框、所述左边框、所述后边框和所述右边框首尾依次焊接形成用于连接所述汽车天窗和所述顶盖的框体；
所述左边框与所述前边框、所述左边框与所述后边框的厚度比均不超过3:1；所述右边框与所述前边框、所述右边框与所述后边框的厚度比均不超过3:1。
优选地，所述左边框包括：第一延伸部和分别焊接在所述第一延伸部两端的第一前端连接部和第一后端连接部；
所述右边框包括：第二延伸部和分别焊接在所述第二延伸部两端的第二前端连接部和第二后端连接部；
所述前边框包括：第三延伸部，所述第三延伸部的两端分别焊接在所述左边框的所述第一前端连接部和所述右边框的所述第二前端连接部上；
所述后边框包括：第四延伸部，所述第四延伸部的两端分别焊接在所述左边框的所述第一后端连接部和所述右边框的所述第二后端连接部上。
优选地，所述前边框、所述左边框、所述后边框和所述右边框形成的所述框体上设置有用于与所述天窗相配合的第一安装面和用于与所述顶盖相配合的第二安装面，所述第一安装面和所述第二安装面上均设置有多个定位孔和安装孔。
优选地，所述前边框和/或所述后边框上设置有减重孔。
优选地，所述前边框和所述后边框两者的厚度的范围是0.75～1.0mm。
优选地，所述左边框和所述右边框两者的厚度的范围是1.0～2.2mm。
优选地，所述前边框和所述后边框使用高强钢板或超高强钢板制作，所述高强钢板的屈服强度为340MPa～600MPa，所述超高强钢板的屈服强度为600MPa～1000MPa。
优选地，所述左边框和所述右边框使用超高强钢板或马氏体钢板制作，所述超高强钢板的屈服强度为600MPa～1000MPa，所述马氏体钢板的屈服强度为1000MPa～1600MPa。
本实用新型还提供一种天窗总成，所述天窗总成包括：
天窗；
上述的汽车天窗和顶盖的连接框，所述连接框用于将所述天窗连接在所述顶盖上。
本实用新型还提供汽车，所述汽车包括上述的汽车天窗和顶盖的连接框，所述连接框用于将所述天窗连接在所述顶盖上。
从上面所述可以看出，本实用新型提供的汽车天窗和顶盖的连接框、天窗总成及汽车，与现有技术相比，汽车天窗和顶盖的连接框具有以下优点：其一，汽车天窗和顶盖的连接框能够将天窗固定在顶盖上，根据侧面柱碰撞要求，分配给左边框和右边框的料厚大于分配给前边框和后边框的料厚，以便同时满足轻量化和撞击载荷的要求。多个边框固定一体相对于一体裁切成型，每个边框可以使用相对小块的料片分别加工，避免造成大块废料，提高材料利用率，降低成本。其二，左边框和右边框材质的屈服强度大于前边框和后边框材质的屈服强度，可以进一步提高左边框和右边框的撞击载荷，以便满足侧面柱碰撞的要求。其三，第一前端连接部、第一后端连接部、第二前端连接部、第二后端连接部的料厚和材质能够为天窗提供更好的保护强度，避免天窗发生变形。
附图说明
通过下面结合附图对其实施例进行描述，本实用新型的上述特征和技术优点将会变得更加清楚和容易理解。
图1为本实用新型具体实施例中采用的汽车天窗和顶盖的连接框的示意图。
图2为本实用新型具体实施例中采用的包括图1所示的连接框的天窗总成的示意图。
其中附图标记：
1：前边框； 11：第三延伸部；
2：左边框； 21：第一延伸部；
22：第一前端连接部； 23：第一后端连接部；
3：后边框； 31：第四延伸部；
4：右边框； 41：第二延伸部；
42：第二前端连接部； 43：第二后端连接部；
10：连接框； 20：天窗； 30：顶盖。
具体实施方式
为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，并参照附图，对本实用新型进一步详细说明。其中相同的零部件用相同的附图标记表示。需要说明的是，下面描述中使用的词语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”和“下”指的是附图中的方向。使用的词语“内”和“外”分别指的是朝向或远离特定部件几何中心的方向。
图1为本实用新型具体实施例中采用的汽车天窗和顶盖的连接框的示意图。如图1所示，汽车天窗和顶盖的连接框包括：前边框1、后边框3、左边框2和右边框4。
在本申请中，前边框1、左边框2、后边框3和右边框4分别是指沿车身纵向延伸，靠近车体前部、左侧车门、右侧车门和车体后部的边框。
前边框1、左边框2、后边框3和右边框4首尾依次焊接形成用于连接汽车天窗20(如图2所示)和顶盖30(如图2所示)的框体。
左边框2的厚度大于前边框1和后边框3的厚度，左边框2与前边框1、左边框2与后边框3的厚度比均不超过3:1。
右边框4的厚度大于前边框1和后边框3的厚度，右边框4与前边框1、右边框4与后边框3的厚度比均不超过3:1。
汽车天窗和顶盖的连接框能够将天窗固定在顶盖上，根据侧面柱碰撞要求，对前边框、左边框、后边框和右边框分配不同的料厚，以便同时满足轻量化和撞击载荷的要求。多个边框固定一体相对于一体裁切成型，每个边框可以使用相对小块的料片分别加工，避免造成大块废料，提高材料利用率，降低成本。
优选地，左边框2包括：第一延伸部21和分别焊接在第一延伸部21两端的第一前端连接部22和第一后端连接部23。第一延伸部21与天窗左侧的部分边沿相适配；第一前端连接部22和第一后端连接部23分别与天窗20的左前角和左后角的形状相适配，分别用于包裹左前角和左后角；第一前端连接部22和第一后端连接部23均包括水平伸出端(未标识)和竖直伸出端(未标识)，其中，第一前端连接部22和第一后端连接部23两者的水平伸出端分别与第一延伸部21的两端焊接，第一前端连接部22和第一后端连接部23两者的竖直伸出端分别与前边框1和后边框3的靠近左边框2的一端固定。
右边框4包括：第二延伸部41和分别焊接在第二延伸部41两端的第二前端连接部42和第二后端连接部43。第二延伸部41与天窗右侧的部分边沿相适配；第二前端连接部42和第二后端连接部43分别与天窗20的右前角和右后角的形状相适配，分别用于包裹右前角和右后角；第二前端连接部42和第二后端连接部43均包括水平伸出端(未标识)和竖直伸出端(未标识)，其中，第二前端连接部42和第二后端连接部43两者的水平伸出端分别与第二延伸部41的两端焊接，第二前端连接部42和第二后端连接部43两者的竖直伸出端分别与前边框1和后边框3的靠近右边框4的一端固定。
前边框1包括：第三延伸部11，第三延伸部11与天窗前方的部分边沿相适配；第三延伸部11的两端分别焊接在左边框2的第一前端连接部22的竖直伸出端和右边框4的第二前端连接部32的竖直伸出端上。
后边框3包括：第四延伸部31，第四延伸部31与天窗后方的部分边沿相适配；第四延伸部31的两端分别焊接在左边框2的第一后端连接部23的竖直伸出端和右边框4的第二后端连接部33的竖直伸出端上。
天窗的拐角相对于中部更容易破损，应给与更大的保护力度。第一前端连接部、第一后端连接部作为左边框的构件，第二前端连接部、第二后端连接部作为右边框的构件，使其具有更厚的料厚，可以为天窗的拐角提供更好的保护，避免造成天窗在受到撞击时变形。
第一延伸部21和第一前端连接部22、第一后端连接部23可以是一体结构，也可以是激光焊接固定；第二延伸部41和第二前端连接部42、第二后端连接部43可以是一体结构，也可以是激光焊接固定。当左边框2、右边框4不采用一体结构时，可以进一步提高材料的利用率，降低生产成本。
优选地，前边框1、左边框2、后边框3和右边框4形成的框体(未标识)上设置有用于与天窗20相配合的第一安装面(未标识)和用于与顶盖30相配合的第二安装面(未标识)，第一安装面的形状与天窗20的固定面形状相适配，第一安装面靠近框体的内沿；第二安装面的形状与顶盖30的固定面形状相适配，第二安装面靠近框体的外沿；第一安装面和第二安装面上均设置有定位孔(未标识)和安装孔(未标识)，以便分别实现与天窗20、顶盖30的固定连接。
优选地，前边框1和/或后边框3上设置有减重孔(未标识)，前边框1、后边框3需要承载的撞击负荷相对小于左边框2、右边框4需要承载的撞击负荷，在前边框1、后边框3上设置减重孔，不会影响连接框的承载撞击负荷的能力，同时还可以满足轻量化的要求。
优选地，前边框1和后边框3两者的厚度的范围是0.75～1.0mm；优选地，左边框2和右边框4两者的厚度的范围是1.0～2.2mm。该厚度可以同时满足轻量化和撞击负荷的要求，同时方便激光焊接固定。
优选地，前边框1和后边框3使用高强钢板或超高强钢板制作，高强钢板的屈服强度为340MPa～600MPa，超高强钢板的屈服强度为600MPa～1000MPa；优选地，左边框2和右边框4使用超高强钢板或马氏体钢板制作，超高强钢板的屈服强度为600MPa～1000MPa，马氏体钢板的屈服强度为1000MPa～1600MPa。对前边框1、后边框3使用屈服强度较小的料块，对左边框2、右边框4使用屈服强度较大的料块，可以同时满足轻量化和撞击负荷的要求。
下面进一步介绍汽车天窗和顶盖的连接框的制作过程和使用过程。
首先，选择适当大小、料厚、材质的料片分别制作前边框1、左边框2、后边框3和右边框4。其次，对前边框1、左边框2、后边框3和右边框4进行首尾依次激光焊接形成框体。最后，利用模具对框体冲压形成第一安装面、第二安装面、定位孔、安装孔和减重孔。
使用时，先将成型的连接框10与其下方的天窗20采用铆接固定，然后将连接框10与其上方的顶盖30采用螺接固定，从而，连接框10将天窗20固定在顶盖30上。
本实用新型还提供一种天窗总成。图2为本实用新型具体实施例中采用的包括图1所示的连接框的天窗总成的示意图。如图2所示，天窗总成包括：天窗20和连接框10。
上述的汽车天窗和顶盖的连接框10用于将天窗20连接在顶盖30上。先将连接框10与其下方的天窗20采用铆接固定，然后将天窗总成与顶盖30采用螺接固定。
本实用新型还提供一种汽车。汽车包括上述的汽车天窗和顶盖的连接框10，连接框10用于将天窗20连接在顶盖30上。
从上面的描述和实践可知，本实用新型提供的汽车天窗和顶盖的连接框、天窗总成及汽车，与现有技术相比，汽车天窗和顶盖的连接框具有以下优点：其一，汽车天窗和顶盖的连接框能够将天窗固定在顶盖上，根据侧面柱碰撞要求，分配给左边框和右边框的料厚大于分配给前边框和后边框的料厚，以便同时满足轻量化和撞击载荷的要求。多个边框固定一体相对于一体裁切成型，每个边框可以使用相对小块的料片分别加工，避免造成大块废料，提高材料利用率，降低成本。其二，左边框和右边框材质的屈服强度大于前边框和后边框材质的屈服强度，可以进一步提高左边框和右边框的撞击载荷，以便满足侧面柱碰撞的要求。其三，第一前端连接部、第一后端连接部、第二前端连接部、第二后端连接部的料厚和材质能够为天窗提供更好的保护强度，避免天窗发生变形。
所属领域的普通技术人员应当理解：以上所述仅为本实用新型的具体实施例而已，并不用于限制本实用新型，凡在本实用新型的主旨之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种汽车天窗和顶盖的连接框，其特征在于，包括：
前边框、后边框、左边框和右边框；
所述前边框、所述左边框、所述后边框和所述右边框首尾依次焊接形成用于连接所述汽车天窗和所述顶盖的框体；
所述左边框与所述前边框、所述左边框与所述后边框的厚度比均不超过3:1；所述右边框与所述前边框、所述右边框与所述后边框的厚度比均不超过3:1。
2.根据权利要求1所述的汽车天窗和顶盖的连接框，其特征在于，
所述左边框包括：第一延伸部和分别焊接在所述第一延伸部两端的第一前端连接部和第一后端连接部；
所述右边框包括：第二延伸部和分别焊接在所述第二延伸部两端的第二前端连接部和第二后端连接部；
所述前边框包括：第三延伸部，所述第三延伸部的两端分别焊接在所述左边框的所述第一前端连接部和所述右边框的所述第二前端连接部上；
所述后边框包括：第四延伸部，所述第四延伸部的两端分别焊接在所述左边框的所述第一后端连接部和所述右边框的所述第二后端连接部上。
3.根据权利要求2所述的汽车天窗和顶盖的连接框，其特征在于，
所述前边框、所述左边框、所述后边框和所述右边框形成的所述框体上设置有用于与所述天窗相配合的第一安装面和用于与所述顶盖相配合的第二安装面，所述第一安装面和所述第二安装面上均设置有多个定位孔和安装孔。
4.根据权利要求1至3任一项所述的汽车天窗和顶盖的连接框，其特征在于，
所述前边框和/或所述后边框上设置有减重孔。
5.根据权利要求1至3任一项所述的汽车天窗和顶盖的连接框，其特征在于，
所述前边框和所述后边框两者的厚度的范围是0.75～1.0mm。
6.根据权利要求1至3任一项所述的汽车天窗和顶盖的连接框，其特征在于，
所述左边框和所述右边框两者的厚度的范围是1.0～2.2mm。
7.根据权利要求1至3任一项所述的汽车天窗和顶盖的连接框，其特征在于，
所述前边框和所述后边框使用高强钢板或超高强钢板制作，所述高强钢板的屈服强度为340MPa～600MPa，所述超高强钢板的屈服强度为600MPa～1000MPa。
8.根据权利要求1至3任一项所述的汽车天窗和顶盖的连接框，其特征在于，
所述左边框和所述右边框使用超高强钢板或马氏体钢板制作，所述超高强钢板的屈服强度为600MPa～1000MPa，所述马氏体钢板的屈服强度为1000MPa～1600MPa。
9.一种天窗总成，其特征在于，包括：
天窗；
如权利要求1～8任一项所述的汽车天窗和顶盖的连接框，所述连接框用于将所述天窗连接在所述顶盖上。
10.一种汽车，其特征在于，所述汽车包括如权利要求1～8任一项所述的汽车天窗和顶盖的连接框，所述连接框用于将所述天窗连接在所述顶盖上。
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108819681A (zh) * | 2018-05-21 | 2018-11-16 | 上海尚宏汽车天窗有限公司 | 一种汽车全景天窗半包边玻璃总成 |
| CN111715994A (zh) * | 2020-06-30 | 2020-09-29 | 成都宝钢汽车钢材部件加工配送有限公司 | 一种顶盖加强框及其激光拼焊零件的加工方法 |
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| CN111715994B (zh) * | 2020-06-30 | 2021-09-17 | 成都宝钢汽车钢材部件加工配送有限公司 | 一种顶盖加强框及其激光拼焊零件的加工方法 |
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