CN212125313U

CN212125313U - 机动车辆

Info

Publication number: CN212125313U
Application number: CN201922225165.XU
Authority: CN
Inventors: 杰克·马尔切夫斯基; 达林·尼尔·瓦格纳; 罗伯特·赖纳斯
Original assignee: Ford Global Technologies LLC
Current assignee: Ford Global Technologies LLC
Priority date: 2018-12-14
Filing date: 2019-12-12
Publication date: 2020-12-11
Anticipated expiration: 2029-12-12
Also published as: DE202019106947U1; US20200189491A1; US10843640B2

Abstract

本实用新型提供了一种机动车辆。特别地，本公开包括将定位器装置临时地附接到机动车辆的车身和可连接到所述车身的外部车身面板中的一者。本公开还包括将所述外部车身面板连接到所述车身，并将所述定位器装置刚性地连接到所述车身和所述外部车身面板中的另一者。

Description

机动车辆

技术领域

本公开涉及一种具有被构造为维持外部车身面板对准的定位器装置的机动车辆。

背景技术

车辆包括外部车身面板。作为示例，用户可以出于美观原因或由于损坏而周期地移除和更换外部车身面板。更特别地，用户可以选择更换外部车身面板以例如为其车辆提供更加坚固的外观，或者为他们的车辆配备更适合越野的外部车身面板。

实用新型内容

现有技术的这些技术问题通过以下实用新型来解决。

一种根据本公开的示例性方面的机动车辆尤其包括：车身；外部车身面板，其可连接到所述车身；以及定位器装置，其可临时地附接到所述车身和所述外部车身面板中的一者且可刚性地连接到所述车身和所述外部车身面板中的另一者。

在前述机动车辆的另外的非限制性实施例中，外部车身面板可以通过多个第一紧固件连接到车身，外部车身面板包括多个第一孔，并且第一紧固件包括轴，所述轴延伸穿过所述第一孔中的相应孔。

在任一前述机动车辆的另外的非限制性实施例中，第一孔具有大于第一紧固件的轴的尺寸。

在任一前述机动车辆的另外的非限制性实施例中，定位器装置包括对应于车身和外部车身面板中的一者的第二孔的轮廓的外部轮廓。

在任一前述机动车辆的另外的非限制性实施例中，定位器装置包括从其相对侧突出的保持凸片，并且保持凸片被构造为将定位器装置临时地附接到车身和外部车身面板中的一者。

在任一前述机动车辆的另外的非限制性实施例中，定位器装置是包括螺纹孔的定位器螺母，第二紧固件包括与螺纹孔配合的外螺纹，以将定位器螺母刚性地连接到车身和外部车身面板中的另一者，以及将定位器螺母与车身和外部车身面板中的一者分离。

在任一前述机动车辆的另外的非限制性实施例中，外部车身面板是后围侧板。

附图说明

图1是机动车辆的后视透视图。

图2是外部车身面板的外表面的透视图。外部车身面板与图1的机动车辆的车身的一部分相邻。

图3是图2的外部车身面板的内表面的视图。

图4是示例性定位器装置的特写视图。定位器装置相对于外部车身面板中的孔布置。

图5是定位器装置的侧视透视图。

图6是定位器装置的端视图。

图7是沿着图6的线7-7截取的定位器装置的横截面视图。

图8是布置在外部车身面板的孔中的定位器装置的视图。在图8 中，定位器装置包括保持凸片，所述保持凸片被构造为将定位器装置临时地附接到外部车身面板。

图9也是布置在外部车身面板的孔中的定位器装置的视图。在图 9中，夹具被构造为将定位器装置临时地附接到外部车身面板。

图10是示出定位器装置、外部车身面板和车身的示例性布置的侧视图。在图10中，定位器装置临时地附接到外部车身面板。

图11是示出定位器装置、外部车身面板和车身的示例性布置的侧视图。特别地，图11表示外部车身面板相对于车身对准并且紧固件邻近定位器装置布置的状况。

图12是示出定位器装置、外部车身面板和车身的示例性布置的侧视图。在图12中，紧固件与定位器装置接合，使得定位器装置刚性地连接到车身。

图13是表示当定位器装置保持刚性地连接到车身时外部车身面板从车身移除的状况的透视图。

图14是图1的车辆的车身的一部分的视图。在图14中，两个定位器装置临时地附接到车身。

图15是图14的定位器装置中的一个和车身的特写视图，其中定位器装置相对于车身中的孔布置。

图16是相对于车身布置的外部车身面板的特写视图。在图16中，定位器装置在外部车身面板和车身之间。

图17是示出车身、定位器装置、外部车身面板和紧固件的布置的横截面视图。在图17中，定位器装置临时地附接到车身，并且紧固件通过车身中的孔插入到定位器装置中。

图18是示出车身、定位器装置、外部车身面板和紧固件的布置的横截面视图。在图18中，紧固件比在图17中进一步插入到定位器装置中，并且开始向定位器装置施加拉力。

图19是示出车身、定位器装置、外部车身面板和紧固件的布置的横截面视图。在图19中，来自紧固件的拉力已经克服了定位器装置到车身的临时附接，使得定位器装置刚性地连接到外部车身面板。

图20是表示在定位器装置保持刚性地连接到外部车身面板时外部车身面板从车身移除的状况的透视图。

具体实施方式

本公开涉及一种具有被构造为维持外部车身面板对准的定位器装置的机动车辆，以及相对应的方法。特别地，示例性方法包括将定位器装置临时地附接到机动车辆的车身和可连接到所述车身的外部车身面板中的一者。所述方法还包括将所述外部车身面板连接到所述车身，并将所述定位器装置刚性地连接到所述车身和所述外部车身面板中的另一者。以这种方式，外部车身面板可以被移除并重新附接到车身，并且定位器装置将维持外部车身面板的原始位置。从下面的描述中将会理解这些和其他益处。

参考附图，图1是机动车辆10的后视透视图。如图所示，车辆 10是运动型多功能车(SUV)。尽管描绘了SUV，但是本公开也适用于其他类型的车辆，诸如货车和卡车(包括皮卡车)。

车辆10包括多个外部车身面板12、14。外部车身面板12是车辆10的后围侧板，并且被布置在车辆10的后车门16和后举升式车门18之间。外部车身面板12还邻近尾灯20和轮室22布置，并且轮廓被设定为对应于尾灯20和轮室22两者的形状。外部车身面板14 是车辆10的前护板。作为示例，外部车身面板12、14可由金属、玻璃纤维、碳纤维、纤维增强塑料中的一种或多种制成。尽管示出了这两个特定的外部车身面板，但是本公开延伸到其他类型的外部车身面板。此外，尽管在图1中仅示出了每种类型的外部车身面板12、14 中的一个，但是应理解，车辆10包括每种类型的外部车身面板中的两个，其中每种类型的面板中的一个被布置在车辆10的大体上相对的侧面上。

在本公开中，至少外部车身面板12被构造为选择性地附接到车辆10的车身和从车辆10的车身移除(即，分离)。特别地，外部车身面板12被构造为选择性地附接到车辆10的车架和从车辆10的车架移除。以这种方式，外部车身面板12可以被称为“模块化的”。外部车身面板12的模块化允许用户出于美观的原因或者如果外部车身面板12被损坏，可以容易地更换外部车身面板12。特别地，外部车身面板12的模块化允许用户用更稳固的外部车身面板替换标准的外部车身面板，所述外部车身面板可以是售后零件或者通过原始装备制造商(OEM)作为配件购买，从而例如为车辆10提供更坚固的外观，或者为其车辆配备更适合越野的外部车身面板。

通常，为了精确起见，外部车身面板12安装到车辆10的车架的方式受到严格控制，使得车辆10的外表面看起来齐平。如果安装不正确，则可能会引起安全和质量问题。在一个已知的组装过程中，后围侧板是安装到车辆车架的第一面板中的一个，并且随后安装的面板、门、保险杠、护板等相对于后围侧板安装，这强调了正确对准外部车身面板12的需要。换句话说，如果外部车身面板12未对准，则许多其他结构也可能未对准。

在本公开中，一旦设定了外部车身面板12和车辆10的车身的相对位置，就使用定位器装置来保持该相对位置，使得外部车身面板 12可以在不改变原始设定的相对位置的情况下被移除和重新附接。定位器装置还可用于为了将另一个不同的外部车身面板12安装到车身的目的而保持所述相对位置。下面将讨论示例性定位器装置及其用法。

参考图2，车辆10包括车身28，所述车身28包括车辆车架，并且特定地包括D柱30，所述D柱30是在车辆10的后部附近的基本上竖直的支撑件。此外，在图2中，外部车身面板12尚未附接到车身28。外部车身面板12的外表面32在图2中可见，并且外部车身面板12的内表面34在图3中可见。

外部车身面板12包括大体上围绕外部车身面板12的周边布置的多个孔36。大多数孔36接收紧固件，所述紧固件被构造为将外部车身面板12附接到车身28。另一数量的孔36被构造为接收定位器装置38，所述定位器装置38维持外部车身面板12和车身28之间的相对位置。

在该示例中，两个定位器装置38布置在孔36中的两个孔内。尽管在图2和图3中示出了两个定位器装置38，但是应理解，本公开不限于具有两个定位器装置的布置，而是延伸到包括一个或多个定位器装置的布置。

图4是定位器装置38中的一个与外部车身面板12之间并且具体地孔36中的一个之间的布置的特写透视图。在该示例中，定位器装置38在外部车身面板12的内表面34向内的方向上与孔36间隔开。

图5至图7示出了示例性定位器装置38的细节。图5是示例性定位器装置38的侧视透视图。通常，定位器装置38基本上是对称的并且围绕轴线A布置。在一端，定位器装置38包括凸缘40，所述凸缘40基本上是圆形的并且以轴线A为中心。定位器装置38还包括突出部42，所述突出部42从凸缘40突出并终止于鼻部44处，所述鼻部44在定位器装置38的与凸缘40相对的端部处。

图6是从鼻部44向下观察的定位器装置38的端视图，并且图7 是沿着图6的线7-7截取的定位器装置的横截面视图。参考图6和图 7两者，现在将进一步详细描述示例性定位器装置38。同样，通常，定位器装置38包括凸缘40和突出部42。总体上，定位器装置38具有在鼻部44和定位器装置的邻近凸缘40的端部46之间延伸的长度L₁。

定位器装置38还包括中心孔48，所述中心孔48以轴线A为中心并且呈现直径D₁。中心孔48从端部46延伸小于L₁的长度L₂，使得中心孔48在与鼻部44间隔开的位置处终止。以这种方式，中心孔 48不是通孔。中心孔48的一部分可以是带螺纹的。在一个特定示例中，中心孔48的与端部46相邻的部分是带螺纹的并且被构造为与紧固件的螺纹配合，如下所述。以这种方式，定位器装置38可以被称为定位螺母。

继续参考图6和图7，凸缘40呈现外径D₂并且从端部46延伸长度L₃。相对于图7，沿着定位器装置38继续向下，定位器装置38 在凸缘40和突出部42之间向下缩颈。特定地，突出部42包括第一部分50，所述第一部分50呈现小于D₂的外径D₃并且从凸缘40延伸长度L₄。

第一部分50的外部轮廓可能在图6中最佳地看到。特别地，外部轮廓包括通过圆角56连接在一起的多个基本上平坦的壁部分54。在一个示例中，壁部分54和圆角56被布置成使得第一部分50的外部轮廓基本上是矩形的。在另一个示例中，外部轮廓基本上类似于“方形圆”的形状。然而，第一部分50的外部轮廓可以被选择为对应于另一个形状，诸如其他多边形形状。此外，第一部分50的外部轮廓基本上匹配孔36的轮廓，使得当定位器装置38布置在孔36中时，定位器装置38相对紧密地装配在孔36内，从而防止定位器装置38的旋转。

在一个示例中，第二部分52在第一部分50和鼻部44之间延伸并且基本上是截头圆锥形的。第二部分52呈现与第一部分50相邻的直径D₃，并且逐渐变细，使得第二部分52的直径逐渐减小接近鼻部 44。

在本公开中，定位器装置38可临时地附接到车身28和外部车身面板12中的一者，并且然后实质上被转移并且刚性地连接到车身28 和外部车身面板12中的另一者。以这种方式，定位器装置38不干扰人们相对于车身28对准外部车身面板12并设定两者的相对位置的能力。特别地，定位器装置38允许人们在将外部车身面板12保持抵靠车身28时在原位对准外部车身面板12，这增加了安装精度。一旦设定了相对位置，定位器装置38就被构造为维持所述位置。

在一个示例中，定位器装置38首先临时地附接到外部车身面板 12，并且然后被转移并且刚性地连接到车身28。定位器装置38可以以多种方式临时地附接到外部车身面板12，其中两种方式在图8和图9中示出。参考图8，定位器装置38可以包括从其相对侧突出的两个保持凸片58。特别地，参考图7，保持凸片58可以从第一部分 50向外突出超过外径D₃。在图8中，定位器装置38已经从外部车身面板12的内表面34的一侧插入孔36中，并且突出部42的一部分穿过孔36突出。如图10所示，外部车身面板12装配在保持凸片58和凸缘40之间。保持凸片58可由相对弹性的材料制成，所述材料在施加拉力时是可偏转的，使得保持凸片58提供定位器装置38的临时附接。

在替代实施例中，定位器装置38可以通过夹具60临时地附接到外部车身面板12，如图9所示。在所述示例中，夹具60基本上是U 形的，其中臂62沿着定位器装置38的相对侧延伸。臂62被构造为向定位器装置38上施加力，这提供了到外部车身面板12的临时附接。尽管它们被单独地示出，但是在一些示例中，夹具60可以与保持凸片58结合使用。此外，尽管仅示出了用于将定位器装置38临时地附接到外部车身面板12的两种技术，但是本公开延伸到其他此类技术。

图10至图13示出了表示本公开方法的示例性序列。在图10中，定位器装置38使用保持凸片58临时地附接到外部车身面板12，如在图8的示例中那样。然后，如图11所示，外部车身面板12与定位器装置38一起朝向车身28移动。

在将定位器装置38刚性地连接到车身28之前，第一组紧固件部分地穿过孔36并拧入车身28中相对应的螺纹孔64(图2)中。尽管本文提到了螺纹紧固件，诸如螺栓和螺钉，但是本公开可以延伸到凸轮、系带、扣钩、夹器、闩锁等。也就是说，第一组紧固件可以是螺栓。

在完全拧紧第一组紧固件之前，外部车身面板12相对于车身28 的相对位置被设定。在所述示例中，第一组紧固件和孔36的尺寸设计成允许一些相对移动，因为紧固件相对于孔36的直径具有减小的轴直径。这与定位器装置38相反，定位器装置38相对紧密地装配在孔36内，并且不允许相对移动。可由工人和/或机器人在装配环境中使用一个或多个工具(诸如量规、卡尺等)来设定外部车身面板12的相对位置。一旦设定了相对位置并且外部车身面板12和车身28对准，第一组紧固件就被完全拧紧以将外部车身面板12连接到车身28。

此时，另一个紧固件66与定位器装置38接合。在这个示例中，紧固件66是螺栓。在一个示例中，第一组紧固件可以是与紧固件66 相同类型的紧固件。参考图11和图12，紧固件66包括轴68、凸缘 70和头部72。凸缘70可由单独的垫圈提供，或者可以与轴68和头部72成一体。在一个示例中，头部72可以不同于第一组紧固件的头部，以防止定位器装置38的意外分离。在一个示例中，轴68包括外螺纹，所述外螺纹被构造为与中心孔48的螺纹配合。

紧固件66的轴68穿过车身28中的孔74，所述孔74大于轴68 但小于凸缘70。一旦拧紧紧固件66，定位器装置38就变得刚性地连接到车身28，如图12所示。由于轴68和孔74的相对尺寸，根据外部车身面板12相对于车身对准的方式，定位器装置38在独特位置刚性地连接到车身28。紧固件66保持所述独特位置，并且因此允许用户移除和重新附接外部车身面板12或另一个外部车身面板，而不必重新对准外部车身面板和车身28。

当从车身28移除外部车身面板12时，定位器装置38保持刚性地连接到外部车身面板12。图13表示第一组紧固件已经从孔64中移除的状况。在紧固件被移除的情况下，用户可以从车身28移除外部车身面板12。如果存在保持凸片58，则移除力相对容易地克服保持凸片58的任何阻力。如果使用夹具60，则夹具60将在移除外部车身面板12之前被移除。如在图13中看到的，孔36的轮廓基本上匹配定位器装置38的外部轮廓，并且具体地匹配其第一部分50的外部轮廓。

为了重新安装外部车身面板12(或另一个外部车身面板)，人们相对于车身28滑动外部车身面板12，使得定位器装置38再次穿过孔 36突出。当这样做时，维持了外部车身面板12和车身28的原始设定的相对位置。因此，用户可以移除和替换外部车身面板12，而不必重新对准外部车身面板12。

如本文所使用的，术语“刚性地连接”是指两个物体之间的非永久机械接合。换句话说，紧固件66和定位器装置38不形成永久接合，诸如通过焊接形成的接合。此外，所述接合在正常状况期间不能够改变，并且因此是“刚性的”。例如，紧固件66被构造为将定位器装置 38保持在固定位置，并且尽管紧固件66可以使用工具移除，但是在正常状况期间，紧固件66和定位器装置38之间形成的接合不能改变。术语“刚性地连接”与本文中的术语“临时地附接”形成对比，后者是并不意图形成长期的机械接合的两个物体之间的附接。术语“临时附接”在本公开中是指在组装过程期间存在但在组装过程完成之后不需要的非永久机械接合。例如，在组装过程期间，定位器装置38临时地附接到外部车身面板12(图10)，但是在组装过程完成之后，定位器装置38刚性地连接到车身28(图12和图13)，并且因此不再需要临时地附接。

尽管在上述示例中，定位器装置38临时地附接到外部车身面板 12并且刚性地连接到车身28，但是在另一个示例中，这实质上可以颠倒。特别地，在现在将描述的本公开的另一个示例性方法中，定位器装置38临时地附接到车身28并且刚性地连接到外部车身面板12。

图14示出了车身28，其中两个定位器装置38临时地附接到车身28。定位器装置38以与上述基本上相同的方式布置。尽管示出了两个定位器装置38，但是本公开延伸到具有一个或多个定位器装置的布置。

图15示出了与车身28间隔开的定位器装置38。定位器装置38 被构造为装配在车身28中的孔74内。孔74呈现与定位器装置38的第一部分50的外部轮廓基本上匹配的轮廓。以这种方式，定位器装置38相对紧密地装配在孔74内，并且不被构造为在孔74内旋转。如上所述，可以使用保持凸片58和/或夹具60将定位器装置38临时地附接到车身28。

外部车身面板12以与上述基本上相同的方式相对于车身28对准。通常，第一组紧固件(其可以与图11的紧固件66相同地布置)部分地穿过外部车身面板12中的孔36，并且拧入车身28中的螺纹孔 64中。在图16中示出了一个这种紧固件76。在第一组紧固件被部分拧紧的情况下，外部车身面板12相对于车身28对准。一旦与对准满意，第一组紧固件就被完全拧紧。

图17至图19示出了表示定位器装置38变得刚性地连接到外部车身面板12的方式的示例性序列。在图17中，定位器装置38被接收在孔74中并且经由保持凸片58临时地附接到车身28。如图17和图18所示，当紧固件66拧入定位器装置38中时，紧固件66在定位器装置38上施加拉力，所述拉力使保持凸片58与车身28脱离。特别地，定位器装置38被拉向外部车身面板12，使得保持凸片58不再与车身28接触。此外，紧固件66施加足够的力来保持定位器装置 38抵靠外部车身面板12，从而在定位器装置38和外部车身面板12 之间提供刚性连接，如图19所示。如图20所示，在刚性连接在适当位置的情况下，外部车身面板12可以从车身28移除，同时维持定位器装置38在外部车身面板12上的相对位置。然后，通过将定位器装置38插回到孔74中，可以将外部车身面板12重新附接到车身28，并且从而维持外部车身面板12和车身28之间原始设定的对准。

应理解，诸如“约”、“基本上”和“大体上”的术语并不意图是无边界术语，并且应当被解释为与本领域的技术人员将解释那些术语的方式一致。此外，诸如“下面”、“向前”、“向后”、“向上”、“向下”、“竖直”、“水平”等的方向术语仅用于解释的目的，并且不应以其他方式解释为是限制性的。

尽管不同示例具有在图示中示出的特定部件，但是本公开的实施例不限于那些特定的组合。可以将来自示例中的一个的部件或特征中的一些与来自示例中的另一个的特征或部件结合地使用。另外，本公开的各个附图不一定按比例绘制，并且一些特征可能被放大或最小化以示出特定部件或布置的某些细节。

本领域的普通技术人员将理解，上述的实施例是示例性而非限制性的。也就是说，本公开的修改将落入权利要求的范围内。因此，应研习随附权利要求来确定它们的真实范围和内容。

Claims

1.一种机动车辆，其特征在于，其包括：

车身；

外部车身面板，其可连接到所述车身；和

定位器装置，其能够临时地附接到所述车身和所述外部车身面板中的一者且能够刚性地连接到所述车身和所述外部车身面板中的另一者。

2.如权利要求1所述的机动车辆，其特征在于：

所述外部车身面板能够通过多个第一紧固件连接到所述车身，

所述外部车身面板包括多个第一孔，并且

所述第一紧固件包括轴，所述轴延伸穿过所述第一孔中的相应孔。

3.如权利要求2所述的机动车辆，其特征在于，所述第一孔具有大于所述第一紧固件的所述轴的尺寸。

4.如权利要求2所述的机动车辆，其特征在于，所述定位器装置包括对应于所述车身和所述外部车身面板中的所述一者的第二孔的轮廓的外部轮廓。

5.如权利要求4所述的机动车辆，其特征在于：

所述定位器装置包括从其相对侧突出的保持凸片，并且

所述保持凸片被构造为将所述定位器装置临时地附接到所述车身和所述外部车身面板中的所述一者。

6.如权利要求5所述的机动车辆，其特征在于：

所述定位器装置是包括螺纹孔的定位器螺母；

第二紧固件包括与所述螺纹孔配合的外螺纹，以将所述定位器螺母刚性地连接到所述车身和所述外部车身面板中的所述另一者，以及将所述定位器螺母与所述车身和所述外部车身面板中的所述一者分离。

7.如权利要求1所述的机动车辆，其特征在于，所述外部车身面板是后围侧板。