CN207758876U - 车身总成及车辆 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种车身总成及车辆，车身总成包括：顶横梁总成和侧围总成，顶横梁总成为铝合金结构件，侧围总成为钢结构件；其中，顶横梁总成与侧围总成采用SPR工艺相铆接。本实用新型提供的车身总成，其顶横梁总成为铝合金结构件，相较于现有技术中的钢结构件，减轻了车身总成的重量，有利于车身的轻量化；其侧围总成为钢结构件，保证了侧围总成的强度；且顶横梁总成与侧围总成采用铆接工艺固定连接，由于铆接工艺可实现不同材质零件的连接，因而能够实现铝合金材质的顶横梁总成与钢材质的侧围总成之间的可靠连接，解决了现有技术中因材质不同采用传统的电阻点焊工艺无法满足顶横梁总成与侧围总成的连接工艺需求的问题。

Description

车身总成及车辆

技术领域

本实用新型涉及汽车技术领域，具体而言，涉及一种车身总成及车辆。

背景技术

目前，传统的汽车车身一般由左右侧围总成、底板总成、顶盖总成等区域构成，车身设计材料均采用钢材质，其中左右侧围通过顶横梁进行连接，由于均采用钢材质，因而连接工艺一般采用电阻点焊工艺即可满足车身连接工艺的需求。但是，汽车行业尤其是新能源汽车，对车身的轻量化具有越来越高的要求。为了配合减重，结合造型需求，左右侧围和/或顶横梁的材质会发生变化，导致左右侧围和顶横梁的材质不同，这时传统的电阻点焊工艺无法满足二者之间的连接工艺需求。

实用新型内容

为了解决上述左右侧围与顶横梁的材质不同导致电阻点焊工艺无法满足连接工艺需求的技术问题，本实用新型的一个目的在于提供一种既能够配合减重需求，又能够满足左右侧围与顶横梁的连接工艺需求的车身总成。

本实用新型的另一个目的在于提供一种包括上述车身总成的车辆。

为了实现上述目的，本实用新型第一方面的技术方案提供了一种车身总成，包括：顶横梁总成，所述顶横梁总成为铝合金结构件；侧围总成，所述侧围总成为钢结构件；其中，所述顶横梁总成与所述侧围总成采用SPR铆接工艺相铆接。

另外，本实用新型提供的上述技术方案中的车身总成还可以具有如下附加技术特征：

在上述技术方案中，所述顶横梁总成与所述侧围总成通过预搭扣相搭接。

在上述技术方案中，所述顶横梁总成包括前横梁和后横梁，所述侧围总成包括左侧围和右侧围，所述前横梁的左右两端分别与所述左侧围的前端和所述右侧围的前端相连，所述后横梁的左右两端分别与所述左侧围的后端和所述右侧围的后端相连。

在上述技术方案中，所述前横梁的左端与所述左侧围的前端中的一个上设有预搭扣，另一个上设有相适配的插孔；所述前横梁的右端与所述右侧围的前端中的一个上设有预搭扣，另一个上设有相适配的插孔；所述后横梁的左端与所述左侧围的后端中的一个上设有预搭扣，另一个上设有相适配的插孔；所述后横梁的右端与所述右侧围的后端中的一个上设有预搭扣，另一个上设有相适配的插孔；所述预搭扣插入相适配的所述插孔中并弯折，使所述顶横梁总成与所述侧围总成相搭接。

在上述技术方案中，当所述左侧围和/或所述右侧围上设有所述插孔时，所述左侧围和所述右侧围相互靠近的一侧设有延伸边，所述延伸边上开设有所述插孔，所述延伸边向下凹陷形成凹槽，所述插孔设置在所述凹槽的底壁上。

在上述任一技术方案中，所述顶横梁总成与所述侧围总成还通过结构胶粘合连接，所述结构胶设置在所述顶横梁总成与所述侧围总成的搭接面上。

在上述任一技术方案中，所述顶横梁总成与所述侧围总成还通过螺纹紧固件连接。

在上述技术方案中，所述顶横梁总成的左前端部与所述侧围总成的左前端部通过一颗螺栓相连，所述顶横梁总成的右前端部与所述侧围总成的右前端部通过一颗螺栓相连。

在上述技术方案中，所述顶横梁总成的左后端部与所述侧围总成的左后端部通过两颗螺栓相连，所述顶横梁总成的右后端部与所述侧围总成的右后端部通过两颗螺栓相连。

在上述任一技术方案中，所述顶横梁总成的上方盖设有顶盖板，所述顶盖板为PVC件。

本实用新型第二方面的技术方案提供了一种车辆，包括如第一方面技术方案中任一项所述的车身总成。

与现有技术相比，本申请具有以下有益的技术效果：

1、前后顶横梁与左右侧围采用SPR铆接工艺连接，解决了铝合金材质的顶横梁总成与钢材质的侧围总成之间的连接工艺问题；

2、前后顶横梁与左右侧围采用预搭扣结构，解决了总拼工位无前后顶横梁固定装置的空间问题，同时，采用预拼工艺大幅节省了工装费用；

3、前后顶横梁与左右侧围采用结构胶粘接工艺，解决了铝合金材质的顶横梁总成与钢材质的侧围总成相接触存在电化学腐蚀的问题，同时还提高了顶横梁总成与侧围总成的连接强度；

4、前后顶横梁与左右侧围局部采用了螺栓连接工艺，解决了SPR铆接工艺因空间限制导致个别点无法铆接的问题及连接强度不足的问题。

本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述部分中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是本实用新型一些实施例所述的车身总成的一个局部结构示意图；

图2是本实用新型一些实施例所述的前横梁的结构示意图；

图3是本实用新型一些实施例所述的右侧围的一个局部结构示意图；

图4是本实用新型一些实施例所述车身总成的另一个局部结构示意图；

图5是本实用新型一些实施例所述的后横梁的局部结构示意图；

图6是本实用新型一些实施例所述的右侧围的另一个局部结构示意图；

图7是本实用新型一些实施例所述的车身总成的又一个局部结构示意图；

图8是本实用新型一些实施例所述的车身总成的再一个局部结构示意图。

其中，图1至图8中的附图标记与部件名称之间的对应关系为：

10前横梁，20后横梁，30左侧围，40右侧围，50预搭扣，60插孔。

具体实施方式

为了能够更清楚地理解本实用新型的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型进行进一步的详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型，但是，本实用新型还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本实用新型的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。

下面参照图1至图8描述根据本实用新型一些实施例所述的车身总成及车辆。

如图1至图8所示，本实用新型第一方面的实施例提供的车身总成，包括：顶横梁总成和侧围总成。

具体地，顶横梁总成为铝合金结构件，侧围总成为钢结构件；其中，顶横梁总成与侧围总成采用SPR铆接工艺相铆接。

本实用新型第一方面的实施例提供的车身总成，其顶横梁总成为铝合金结构件，相较于现有技术中的钢结构件，减轻了车身总成的重量，有利于车身的轻量化；其侧围总成为钢结构件，保证了侧围总成的强度；且顶横梁总成与侧围总成采用铆接工艺固定连接，由于铆接工艺可实现不同材质零件的连接，因而能够实现铝合金材质的顶横梁总成与钢材质的侧围总成之间的可靠连接，解决了现有技术中因材质不同采用传统的电阻点焊工艺无法满足顶横梁总成与侧围总成的连接工艺需求的问题。

进一步地，顶横梁总成与侧围总成采用SPR(SelfPiercing Riveting，自冲铆接)工艺相铆接(即：顶横梁总成上设有第一SPR铆接部，侧围总成上设有第二SPR铆接部，第一SPR铆接部与第二SPR铆接部相配合，使顶横梁总成与侧围总成固定相连)，自冲铆接是一种用于连接两种或两种以上金属板材的冷连接技术，比普通焊点牢固度提高30％，可以连接多种不同材质以及难于铆接的板材，并可一次连接多层板材，还可以在不损伤涂镀层的前提下，铆接涂层板材或镀层板材，且铆接工序周期短，可以短至1秒以内。因此，采用SPR铆接工艺，既提高了顶横梁总成与侧围总成的连接强度，还可以缩短生产周期。

进一步地，顶横梁总成与侧围总成通过预搭扣50相搭接，如图1至图6所示。

顶横梁总成与侧围总成通过预搭扣50相搭接，则在装配过程中可以先对顶横梁总成和侧围总成进行预拼，然后再与顶盖板、底板等结构进行总拼，而在对顶横梁总成与侧围总成进行合拼时，可以利用预搭扣50实现顶横梁总成与侧围总成之间的相互约束，从而实现二者位置的相对固定，这解决了在自动化生产线生产时总拼工位空间小，没有空间设计顶横梁总成固定装置的问题，因此简化了工装设备的结构，降低了工装设备的投入成本。

进一步地，顶横梁总成包括前横梁10和后横梁20，侧围总成包括左侧围30和右侧围40，前横梁10的左右两端分别与左侧围30的前端和右侧围40的前端相连，后横梁20的左右两端分别与左侧围30的后端和右侧围40的后端相连，如图1、图4、图7和图8所示。

顶横梁总成包括前横梁10和后横梁20，侧围总成包括左侧围30和右侧围40，左侧围30的前端和右侧围40的前端通过前横梁10固定连接，左侧围30的后端和右侧围40的后端通过后横梁20固定连接，前后两个横梁相辅相承，保证了左侧围30和右侧围40的稳定性和可靠性。

进一步地，前横梁10的左端与左侧围30的前端中的一个上设有预搭扣50，另一个上设有相适配的插孔60；前横梁10的右端与右侧围40的前端中的一个上设有预搭扣50，另一个上设有相适配的插孔60；后横梁20的左端与左侧围30的后端中的一个上设有预搭扣50，另一个上设有相适配的插孔60；后横梁20的右端与右侧围40的后端中的一个上设有预搭扣50，另一个上设有相适配的插孔60；预搭扣50插入相适配的插孔60中并弯折，使顶横梁总成与侧围总成相搭接。

前横梁10的左端与左侧围30的前端通过预搭扣50和插孔60的配合相搭接，保证了前横梁10左端与右侧围40前端之间位置的相对固定；前横梁10的右端与右侧围40的前端通过预搭扣50和插孔60的配合相搭接，保证了前横梁10右端与右侧围40前端之间位置的相对固定；后横梁20的左端与左侧围30的后端通过预搭扣50和插孔60的配合相搭接，保证了后横梁20左端与左侧围30后端之间位置的相对固定；后横梁20的右端与右侧围40的后端通过预搭扣50和插孔60的配合相搭接，保证了后横梁20右端与右侧围40后端之间位置的相对固定。这样，前后两个横梁与左右两个侧围的配合位置均得到了有效限位，从而有效地保证了顶横梁总成与侧围总成四角连接部位的搭接可靠性。

优选地，前横梁10和后横梁20中的一个的左右两端设有预搭扣50，另一个的左右两端设有插孔60；左侧围30上和右侧围40上设有与前横梁10和后横梁20相适配的插孔60或预搭扣50；预搭扣50插入插孔60中并弯折，使顶横梁总成与侧围总成相搭接。

即：前横梁10的左右两端设有预搭扣50，如图2所示，后横梁20的左右两端设有插孔60，如图5所示，左侧围30的前端和右侧围40的前端设有插孔60，如图3所示，左侧围30的后端和右侧围40的后端设有预搭扣50，如图6所示；前横梁10左右两端的预搭扣50插入左侧围30和右侧围40的插孔60中并弯折，从而使左侧围30和右侧围40实现对前横梁10上下左右前后方向的约束，限制其位置，实现前横梁10与左侧围30和右侧围40之间的相对固定；左侧围30和右侧围40上的预搭扣50插入后横梁20左右两端的插孔60中并弯折，从而使左侧围30和右侧围40实现对后横梁20上下左右前后方向的约束，限制其位置，实现后横梁20与左侧围30和右侧围40之间的相对固定。

或者，前横梁10的左右两端设有插孔60，后横梁20的左右两端设有预搭扣50，左侧围30的前端和右侧围40的前端设有预搭扣50，左侧围30的后端和右侧围40的后端设有插孔60；左侧围30和右侧围40上的预搭扣50插入前横梁10左右两端的插孔60中，从而使左侧围30和右侧围40实现对前横梁10上下左右前后方向的约束，限制其位置，实现前横梁10与左侧围30和右侧围40之间的相对固定；后横梁20左右两端的预搭扣50插入左侧围30和右侧围40上的插孔60中并弯折，从而使左侧围30和右侧围40实现对后横梁20上下左右前后方向的约束，限制其位置，实现后横梁20与左侧围30和右侧围40之间的相对固定。

此外，前横梁10和后横梁20中的一个设置预搭扣50，另一个设置插孔60，使得预搭工艺中前部和后部预搭扣50的插入方向刚好相反，则顶横梁总成与侧围总成前后的预搭扣50结构之间也能够相互限制，这进一步降低了顶横梁总成与侧围总成之间发生相对运动的概率，从而提高了预搭扣50结构约束顶横梁总成和侧围总成的可靠性。

其中，左侧围30和右侧围40相互靠近的一侧设有延伸边，延伸边上开设有插孔60，如图3所示。

由于左右侧围顶部的宽度相对较窄，且具有相对复杂的结构，直接在其顶部开设插孔60可能影响左右侧围的强度及与顶盖板总成等结构的配合，同时预搭扣50的插入及弯折也容易与其他结构产生干涉较为不便。因此，在左侧围30和右侧围40相互靠近的一侧设有延伸边，在延伸边上设置插孔60，可以有效避免上述问题，既不会影响左右侧围的强度和结构，且使得预搭工艺易于操作实现。

当然，左侧围30和右侧围40中也可以都不设置插孔60或者仅有一个上设置插孔60，此时只需在需设置插孔60的那个侧围上设置延伸边即可。

优选地，延伸边向下凹陷形成凹槽，插孔60设置在凹槽的底壁上，如图3所示。

延伸边向下凹陷形成凹槽，插孔60设置在凹槽的底壁上，凹槽也能够起到一定的定位作用和限位作用，当预搭扣50插入插孔60内时凹槽能够限制预搭扣50移动，进而便于预搭扣50的折弯操作，实现顶横梁总成与侧围总成之间的快速固定；而当预搭扣50折弯固定后，凹槽还能够防止预搭扣50晃动脱出插孔60，从而提高了顶横梁总成与侧围总成预搭结构的可靠性；同时，凹槽还能够使顶横梁总成与侧围总成尽量平齐，避免顶横梁总成过于凸出侧围总成，使二者的配合更加稳定。

进一步地，顶横梁总成与侧围总成还通过结构胶粘合连接。

顶横梁总成与侧围总成还通过结构胶粘合连接，进一步提升了顶横梁总成与侧围总成的连接强度，从而进一步提高了车身总成的使用可靠性。

其中，结构胶设置在顶横梁总成与侧围总成的搭接面上。

由于铝合金材质与钢材质接触时存在电化学腐蚀的风险，因而将结构胶设置在顶横梁总成与侧围总成的搭接面上(即：前横梁10与左侧围30和右侧围40的搭接面，及后横梁20与左侧围30和右侧围40的搭接面)，则结构胶在顶横梁总成与侧围总成的接触部位之间形成了一层胶粘层，可以将二者的接触部位隔离开来，从而解决了铝合金材质的顶横梁总成与钢材质的侧围总成在搭接部位处发生电化学腐蚀的问题，同时，结构胶粘接还有效增加了前横梁10与左侧围30及右侧围40、后横梁20与左侧围30及右侧围40的粘结结构强度。

进一步地，顶横梁总成与侧围总成还通过螺纹紧固件连接，如图8所示。

由于SPR铆接工艺的实施对空间有一定的要求，因此顶横梁总成与侧围总成存在个别区域无结构空间导致个别点无法铆接的问题，而缺少这些连接点会造成车身连接强度不足的问题。因此，顶横梁总成与侧围总成还通过螺栓连接，可以弥补SPR铆接工艺因空间限制导致个别点无法铆接的不足，有效增强了顶横梁总成与侧围总成的连接强度。

具体地，顶横梁总成的左前端部与侧围总成的左前端部通过一颗螺栓相连，顶横梁总成的右前端部与侧围总成的右前端部通过一颗螺栓相连，如图8中A部位所示；顶横梁总成的左后端部与侧围总成的左后端部通过两颗螺栓相连，顶横梁总成的右后端部与侧围总成的右后端部通过两颗螺栓相连，如图8中B部位所示。

即：由于前横梁10相对较窄，所以前横梁10的左端与左侧围30的前端通过一颗螺栓相连，前横梁10的右端与右侧围40的前端通过一颗螺栓相连，即可满足顶横梁总成与侧围总成的前部连接强度；而后横梁20相对较宽，所以后横梁20的左端与左侧围30的后端通过两颗螺栓相连，后横梁20的右端与右侧围40的后端通过两颗螺栓相连，即可满足顶横梁总成与侧围总成的后部连接强度。当然，不同的车型，其结构及尺寸不尽相同，故而螺栓的位置及数量也不局限于上述情况，在实际生产过程中可以根据需要进行调整。

进一步地，顶横梁总成的上方盖设有顶盖板，顶盖板为PVC件。

顶横梁总成的上方盖设有顶盖板，且顶盖板为PVC件，有效减轻了顶盖板的重量，进而减轻了车身重量，有利于车身的轻量化。

本实用新型第二方面的实施例提供的车辆(图中未示出)，包括如第一方面实施例中任一项的车身总成，因而具有上述所有的有益效果，在此不再赘述。

综上所述，本申请提供的车身总成，根据车身结构特点，在前后顶横梁总成与左右侧围合拼时采用预搭工艺，解决了在自动化生产线生产时总拼工位空间小，无空间设计前后顶横梁固定装置的问题，同时也降低了工装设备的投入成本；前后顶横梁总成与左右侧围在总拼夹具连接时，采用了SPR铆接工艺及结构胶粘结结合的工艺，既解决了铝合金材质前后顶横梁与钢材质左右侧围无法采用传统电阻点焊连接工艺的问题，也解决了铝材质与钢材质连接存在的电化学腐蚀的问题；前后顶横梁总成与侧围总成合拼后，采用了螺栓连接工艺，既解决了SPR个别区域无结构空间进行铆接，同时也解决了若缺少该连接点造成的车身连接强度不足的问题。

在本实用新型中，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述的目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性；术语“多个”则指两个或两个以上，除非另有明确的限定。术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语均应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；“相连”可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或单元必须具有特定的方向、以特定的方位构造和操作，因此，不能理解为对本实用新型的限制。

在本说明书的描述中，术语“一个实施例”、“一些实施例”、“具体实施例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或实例。而且，描述的具体特征、结构、材料或特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、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)

1.一种车身总成，其特征在于，包括：

顶横梁总成，所述顶横梁总成为铝合金结构件；

侧围总成，所述侧围总成为钢结构件；

其中，所述顶横梁总成与所述侧围总成采用SPR铆接工艺相铆接。

2.根据权利要求1所述的车身总成，其特征在于，

所述顶横梁总成与所述侧围总成通过预搭扣相搭接。

3.根据权利要求2所述的车身总成，其特征在于，

所述顶横梁总成包括前横梁和后横梁，所述侧围总成包括左侧围和右侧围，所述前横梁的左右两端分别与所述左侧围的前端和所述右侧围的前端相连，所述后横梁的左右两端分别与所述左侧围的后端和所述右侧围的后端相连。

4.根据权利要求3所述的车身总成，其特征在于，

所述前横梁的左端与所述左侧围的前端中的一个上设有预搭扣，另一个上设有相适配的插孔；所述前横梁的右端与所述右侧围的前端中的一个上设有预搭扣，另一个上设有相适配的插孔；所述后横梁的左端与所述左侧围的后端中的一个上设有预搭扣，另一个上设有相适配的插孔；所述后横梁的右端与所述右侧围的后端中的一个上设有预搭扣，另一个上设有相适配的插孔；

所述预搭扣插入相适配的所述插孔中并弯折，使所述顶横梁总成与所述侧围总成相搭接。

5.根据权利要求4所述的车身总成，其特征在于，

当所述左侧围和/或所述右侧围上设有所述插孔时，所述左侧围和所述右侧围相互靠近的一侧设有延伸边，所述延伸边上开设有所述插孔，所述延伸边向下凹陷形成凹槽，所述插孔设置在所述凹槽的底壁上。

6.根据权利要求2至5中任一项所述的车身总成，其特征在于，

所述顶横梁总成与所述侧围总成还通过结构胶粘合连接，所述结构胶设置在所述顶横梁总成与所述侧围总成的搭接面上。

7.根据权利要求1至5中任一项所述的车身总成，其特征在于，

所述顶横梁总成与所述侧围总成还通过螺纹紧固件连接。

8.根据权利要求7所述的车身总成，其特征在于，

所述顶横梁总成的左前端部与所述侧围总成的左前端部通过一颗螺栓相连，所述顶横梁总成的右前端部与所述侧围总成的右前端部通过一颗螺栓相连。

9.根据权利要求7所述的车身总成，其特征在于，

所述顶横梁总成的左后端部与所述侧围总成的左后端部通过两颗螺栓相连，所述顶横梁总成的右后端部与所述侧围总成的右后端部通过两颗螺栓相连。

10.一种车辆，其特征在于，包括如权利要求1至9中任一项所述的车身总成。