CN215043130U - 车顶系统 - Google Patents

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Abstract

本实用新型涉及一种车顶系统，包括限定车顶开口的车顶结构，所述车顶系统还包括功能型车顶总成，所述功能型车顶总成包括功能型面板和支撑所述功能型面板的中间框架，所述中间框架的外周边缘配置成用于装配至所述车顶结构，以使得所述车顶开口被所述功能型车顶总成防水密封，其中，所述车顶开口也能够被作为所述功能型车顶总成替代的标准型车顶板防水密封，所述中间框架的外周边缘的轮廓特征与所述标准型车顶板的用于装配至所述车顶结构的外周边缘的轮廓特征一致。本实用新型提供的车顶系统可以简化且一致化各个车间中用于制造同一车型的车辆的操作流程。

Description

车顶系统
技术领域
本实用新型涉及车辆制造技术，更具体地，本实用新型涉及一种车顶系统。
背景技术
当前，可以基于同一车型的车辆、即相同的车身来设计且提供不同类型的车顶板。然而，将不同类型的车顶板装配至相同的车身可能涉及不同且复杂的装配工艺，这将影响各个车间中用于制造同一车型的车辆的操作流程，例如，在焊接车间、涂装车间、以及总装车间中的操作流程都将受到影响。
具体而言，车身的车顶结构被配置成用于支撑车顶板，当将标准型车顶板装配至车顶结构时，将在车顶结构与标准型车顶板之间于车顶结构上施加密封部件，随后再将标准型车顶板焊接至车顶结构，以保证车顶的防水功能。作为替代，当将例如玻璃面板、太阳能面板和/或塑料面板等的功能型面板装配至车顶结构时，将在密封部件与功能型面板之间进一步施加线型胶，以将功能型面板胶合至车顶结构。因此，必须预先借助于额外的人力工作将密封部件平整化，尤其在车顶结构的四个拐角处，以生成适于在最终装配期间施加线型胶的表面。这额外的流程降低了生产效率且增加了生产成本。
实用新型内容
本实用新型的一个目的是提供一种车顶系统，可以简化且一致化各个车间中用于制造同一车型的车辆的操作流程。
根据本实用新型的一个方面，提供一种车顶系统，包括限定车顶开口的车顶结构，所述车顶系统还包括功能型车顶总成，所述功能型车顶总成包括功能型面板和支撑所述功能型面板的中间框架，所述中间框架的外周边缘配置成用于装配至所述车顶结构，以使得所述车顶开口被所述功能型车顶总成防水密封，其中，所述车顶开口也能够被作为所述功能型车顶总成替代的标准型车顶板防水密封，所述中间框架的外周边缘的轮廓特征与所述标准型车顶板的用于装配至所述车顶结构的外周边缘的轮廓特征一致。
可选地，密封部件被设置在所述中间框架的所述外周边缘与所述车顶结构之间，且当所述车顶开口替代地被所述标准型车顶板防水密封时，所述密封部件被配置成设置在所述标准型车顶板的所述外周边缘与所述车顶结构之间。
可选地，所述中间框架的所述外周边缘被焊接至所述车顶结构，在所述车顶结构上形成第一多个焊点，且当所述车顶开口替代地被所述标准型车顶板防水密封时，在所述车顶结构上形成第二多个焊点，所述第一多个焊点和所述第二多个焊点在所述车顶结构上的位置相同。
可选地，所述功能型面板配置为玻璃面板、太阳能面板或塑料面板。
可选地，所述中间框架还包括相对于所述中间框架的所述外周边缘向内延伸以成向下阶梯状的中间区段。
可选地，所述中间区段限定中间开口，且在所述中间区段上施加的线型胶将所述功能型面板胶合至所述中间区段之上，以防水密封所述中间开口。
可选地，所述中间框架还包括相对于所述中间区段向内延伸以成向下阶梯状的内周边缘，所述内周边缘被成形为没有负载的自由端，以提高所述中间框架的刚度。
可选地，用于协助在车顶上运载物品的车顶托架设置在所述中间框架的所述外周边缘的平行于车顶的纵向方向延伸的两侧部分之上，且当所述车顶开口替代地被所述标准型车顶板防水密封时，所述车顶托架被配置成设置在所述标准型车顶板的所述外周边缘的平行于车顶的纵向方向延伸的两侧部分之上。
可选地，用于遮盖所述第一多个焊点的车顶嵌条设置在所述中间框架的所述外周边缘的平行于车顶的纵向方向延伸的两侧部分之上，且当在所述车顶开口替代地被所述标准型车顶板防水密封时，所述车顶嵌条被配置成设置在所述标准型车顶板的所述外周边缘的平行于车顶的纵向方向延伸的两侧部分之上，用于遮盖所述第二多个焊点。
可选地，所述轮廓特征包括曲率、造型和大小。
本实用新型所提供的车顶系统包括具有中间框架的功能型车顶总成，中间框架的外周边缘的轮廓特征(例如，在曲率、造型、以及大小方面)与可替代地装配至车顶结构的标准型车顶板的外周边缘的轮廓特征一致，以使得无论将标准型车顶板还是将功能型车顶总成装配至车顶结构时，在各个车间中制造同一车型的车辆可实施基本相同的操作流程。此外，中间框架本身还包括在截面上彼此隔开的多个区段，例如，包括用于增强结构刚度的内周边缘、用于支撑功能型面板的中间区段、以及用于焊接至车顶结构的外周边缘，所述多个区段相互独立、互不影响，有利于车顶系统的总体配置。
通过以下参照附图对本实用新型的示例性实施例的详细描述，本实用新型的其它特征及其优点将会变得清楚。
附图说明
构成说明书的一部分的附图描述了本实用新型的实施例，并且连同说明书一起用于解释本实用新型的原理。
图1是标准型车顶板的透视图，该标准型车顶板可以装配至根据本实用新型的一个实施方式的车顶系统的车顶结构。
图2是标准型车顶板被装配至根据本实用新型的一个实施方式的车顶系统的车顶结构的剖视图。
图3是根据本实用新型的一个实施方式的车顶系统的功能型车顶总成的透视图。
图4是根据本实用新型的一个实施方式的车顶系统的功能型车顶总成装配至车顶结构的剖视图。
具体实施方式
现在将参照附图来详细描述本实用新型的各种示例性实施例。应注意到：除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本实用新型的范围。
对于相关领域普通技术人员已知的技术和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术和设备应当被视为说明书的一部分。
在这里示出和讨论的所有例子中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它例子可以具有不同的值。
应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。
还应注意到，在本文中，“内”指朝向车顶的纵向中心线的方向，“外”指远离于车顶的纵向中心线的方向，“下”指朝向车辆的底盘或地面的方向，以及“上”指远离于车辆的底盘或地面的方向。
为了给购车用户提供多样化的选择，通常可以基于同一车型来设计不同类型的车顶板。在本文中，同一车型的车辆指具有相同的车身、尤其是具有相同的白车身(body inwhite)的车辆，而相同的车身则包括相同的车顶结构。车辆生产商可以在用户已经选择好车顶板的类型之后(或之前也可以)将相应类型的车顶板装配至该相同的车顶结构。
根据本实用新型的一个实施方式的车顶系统首先包括车顶结构。一般而言，车顶结构在车顶的周向方向上闭合地限定车顶开口。例如，车顶结构可以包括沿车顶的纵向方向延伸的两侧部分、将所述两侧部分的首端连接在一起的前侧部分、以及将所述两侧部分的尾端连接在一起的后侧部分。所述两侧部分、前侧部分、以及后侧部分可以是一体的或被组装在一起，以形成用于支撑不同类型的车顶板的支撑界面，考虑到车辆的整体外观或整体结构，该支撑界面具有一定的轮廓特征，即，该支撑界面可以具有沿车顶的纵向方向和/或横向方向的曲率、造型和/或大小等。
参照图1和图2，标准型车顶板10是不具有额外功能的普通车顶外壳，该车顶外壳全部由钢板或其他金属材料形成。一般而言，可以通过冲压工艺形成标准型车顶板10，以使得标准型车顶板10包括顺应于整体车身的主体12、以及相对于主体12向下弯折后又进一步向外延伸的外周边缘14，标准型车顶板10的外周边缘14的轮廓特征匹配于车顶结构30的支撑界面32的轮廓特征，从而当将标准型车顶板10装配至车顶结构30时，可以完全封闭车顶开口。为了保证车顶开口可以被标准型车顶板10防水密封，将在车顶结构30的支撑界面32与标准型车顶板10的外周边缘14之间施加优选为弹性体的密封部件16(需要注意到，图2中对于各个部件的示意实际上是不成比例的)，因此，密封部件16被大致均匀地设置由车顶结构30的两侧部分、前侧部分、以及后侧部分构成的支撑界面32上。可以注意到，当向在所述两侧部分与前侧部分之间的拐角处、或向在所述两侧部分与后侧部分之间的拐角处施加密封部件16时，密封部件16可能产生一定程度的凹凸，即，在这些拐角处的密封部件16相对于在支撑界面32的其余部分上的密封部件16而言是不平整的。随后，可以在焊接车间中将标准型车顶板10的外周边缘14焊接至车顶结构30，在这种情况下，标准型车顶板10的外周边缘14将对准于且匹配于车顶结构30的支撑界面32，以在标准型车顶板10的外周边缘14和车顶结构30的支撑界面32之间形成合适的多个焊点18A。在标准型车顶板10被焊接至车顶结构30之后，密封部件16被标准型车顶板10的外周边缘14紧实挤压，因此，密封部件16不会影响焊接效果且有助于车顶开口的防水密封。
参照图3和图4，车顶系统还包括功能型车顶总成40。作为标准型车顶板10的替代，购车用户也可以选择具有功能型车顶总成40的同一车型的车辆。功能型车顶总成40包括功能型面板42和在功能型面板42的外周边上支撑功能型面板42的中间框架44。因此，中间框架44限定由功能型面板42封闭、优选防水密封的中间开口52。中间框架44的外周边缘46配置成用于装配至车顶结构30的支撑界面32，以使得车顶开口被功能型车顶总成40防水密封。为了简化且一致化在各个车间中装配同一车型的车辆的操作流程，中间框架44的外周边缘46的轮廓特征与标准型车顶板10的外周边缘14的轮廓特征一致。因此，类似于将标准型车顶板10装配至车顶结构30的是，当将功能型车顶总成40装配至车顶结构30时，将在车顶结构30的支撑界面32与中间框架44的外周边缘46之间施加优选为弹性体的密封部件16(需要注意到，图4中对于各个部件的示意实际上是不成比例的)。随后，可以在焊接车间中将中间框架44的外周边缘46焊接至车顶结构30，在这种情况下，中间框架44的外周边缘46将对准于且匹配于车顶结构30的支撑界面32，以在中间框架44的外周边缘46和车顶结构30的支撑界面32之间形成合适的多个焊点18B。在车顶开口被标准型车顶板10防水密封时在车顶结构30上形成的多个焊点18A的位置与在车顶开口被功能型车顶总成40防水密封时在车顶结构30上形成的多个焊点18B的位置相同。
可选地，功能型面板42可以配置为玻璃面板、太阳能面板或塑料面板，其中，玻璃面板可以配置为单层或双层的，而塑料面板可以配置为透光或不透光的。在本文中，功能型面板42设计成相对于车顶结构30是固定的，但也可以根据具体情况设计成相对于车顶结构30是可移动的。
尤其参照图4，不同于将标准型车顶板10装配至车顶结构30的是，当将功能型车顶总成40装配至车顶结构30时，还需要在任何合适的阶段进一步将功能型面板42装配至中间框架44。为此，中间框架44还包括相对于中间框架44的外周边缘46成向下阶梯状地向内延伸的中间区段48。换言之，中间区段48包括从中间框架44的外周边缘46的内侧倾斜向下延伸的第一过渡部分、以及用于支撑功能型面板42的大致平坦的接合部分50，正是中间区段48的接合部分50限定了中间开口52。可选地，在中间区段48的接合部分50上施加的、优选弹性体的线型胶54，将功能型面板42胶合至中间区段48的接合部分50上，以防水密封中间开口52。
由此可见，通过中间框架44在截面上的阶梯变化，可以将用于设置密封部件16的外周边缘与用于设置线型胶54的中间区段48分离，以避免相互重叠的密封部件16和线型胶54增加功能型车顶总成40的装配难度且不利地影响车顶的防水功能和外观。
可选地，中间框架44还包括相对于中间区段48成向下阶梯状地向内延伸的内周边缘56。换言之，内周边缘56包括从中间区段48的接合部分50的内侧倾斜向下延伸的第二过渡部分、以及大致水平延伸的自由端58。中间框架44的内周边缘56没有负载，仅用于提高限定大型的中间开口52的中间区段48的刚度。可以理解的是，中间框架44的内周边缘56的大小可以根据具体应用有所改变，以使得用于不同功能型面板42的中间框架44的刚度满足要求。
可选地，用于协助在车顶上运载物品的车顶托架60设置在中间框架44的外周边缘46的平行于车顶的纵向方向延伸的两侧部分之上，换言之，中间框架44的所述两侧部分被夹置在车顶结构30的支撑界面32和车顶托架60之间。相同/通用的车顶托架60配置成用于在车顶开口替代地被标准型车顶板10防水密封时设置在标准型车顶板10的外周边缘14的平行于车顶的纵向方向延伸的两侧部分之上。
可选地，用于协助遮盖螺丝和/或多个焊点18B的车顶嵌条(未示出)设置在中间框架44的外周边缘46的平行于车顶的纵向方向延伸的两侧部分之上，换言之，中间框架44的所述两侧部分被夹置在车顶结构30的支撑界面32和车顶嵌条之间，车顶嵌条具有装饰作用和/或促进排水作用。相同/通用的车顶嵌条配置成用于在车顶开口替代地被标准型车顶板10防水密封时设置在标准型车顶板10的外周边缘14的平行于车顶的纵向方向延伸的两侧部分之上，以用于协助遮盖螺丝和/或多个焊点18A。
由此可见，中间框架44的表面和形状被设计为与标准型车顶板10的表面和形状基本兼容，特别是在中间框架44的外周边缘46和标准型车顶板10的外周边缘14上更是如此。这有助于同时运输作为两个部件的中间框架44和标准型车顶板10，因为可以使用相同的控制夹具来拾放所述两个部件。也可以使用相同的测量程序和测量坐标来评估所述两个部件的例如被冲压而成的表面，以保证给同一车型的车辆提供一致的车顶外观。更重要的是，在车辆装配期间，可以在总装车间中利用相同的施加设备和机器程序来将所述两个部件密封至车顶开口，可以在焊接车间中利用相同的焊接设备、借助于相同的焊点来焊接所述两个部件，以及在所述两个部件的外周边缘之上加载相同的附加部件等。可选地，中间框架44和标准型车顶板10可以均由钢板冲压而成。
虽然已经通过示例对本实用新型的一些特定实施例进行了详细说明，但是本领域的技术人员应该理解，以上示例仅是为了进行说明，而不是为了限制本实用新型的范围。本领域的技术人员应该理解，可在不脱离本实用新型的范围和精神的情况下，对以上实施例进行修改。本实用新型的范围由所附权利要求来限定。

Claims (10)

1.一种车顶系统，包括限定车顶开口的车顶结构(30)，其特征在于，所述车顶系统还包括功能型车顶总成(40)，所述功能型车顶总成(40)包括功能型面板(42)和支撑所述功能型面板(42)的中间框架(44)，所述中间框架(44)的外周边缘(46)配置成用于装配至所述车顶结构(30)，以使得所述车顶开口被所述功能型车顶总成(40)防水密封，其中，所述车顶开口也能够被作为所述功能型车顶总成(40)替代的标准型车顶板(10)防水密封，所述中间框架(44)的外周边缘(46)的轮廓特征与所述标准型车顶板(10)的用于装配至所述车顶结构(30)的外周边缘(14)的轮廓特征一致。
2.根据权利要求1所述的车顶系统，其特征在于，密封部件(16)被设置在所述中间框架(44)的所述外周边缘(46)与所述车顶结构(30)之间，且当所述车顶开口替代地被所述标准型车顶板(10)防水密封时，所述密封部件(16)被配置成设置在所述标准型车顶板(10)的所述外周边缘(14)与所述车顶结构(30)之间。
3.根据权利要求2所述的车顶系统，其特征在于，所述中间框架(44)的所述外周边缘(46)被焊接至所述车顶结构(30)，在所述车顶结构(30)上形成第一多个焊点(18A)，且当所述车顶开口替代地被所述标准型车顶板(10)防水密封时，在所述车顶结构(30)上形成第二多个焊点(18B)，所述第一多个焊点(18A)和所述第二多个焊点(18B)在所述车顶结构(30)上的位置相同。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的车顶系统，其特征在于，所述功能型面板(42)被配置成玻璃面板、太阳能面板或塑料面板。
5.根据权利要求1至3中任一项所述的车顶系统，其特征在于，所述中间框架(44)还包括相对于所述中间框架(44)的所述外周边缘(46)向内延伸以成向下阶梯状的中间区段(48)。
6.根据权利要求5所述的车顶系统，其特征在于，所述中间区段(48)限定中间开口(52)，且在所述中间区段(48)上施加的线型胶(54)将所述功能型面板(42)胶合至所述中间区段(48)之上，以防水密封所述中间开口(52)。
7.根据权利要求6所述的车顶系统，其特征在于，所述中间框架(44)还包括相对于所述中间区段(48)向内延伸以成向下阶梯状的内周边缘(56)，所述内周边缘(56)被成形为没有负载的自由端(58)，以提高所述中间框架(44)的刚度。
8.根据权利要求1至3中任一项所述的车顶系统，其特征在于，用于协助在车顶上运载物品的车顶托架(60)设置在所述中间框架(44)的所述外周边缘(46)的平行于车顶的纵向方向延伸的两侧部分之上，且当所述车顶开口替代地被所述标准型车顶板(10)防水密封时，所述车顶托架(60)被配置成设置在所述标准型车顶板(10)的所述外周边缘(14)的平行于车顶的纵向方向延伸的两侧部分之上。
9.根据权利要求3所述的车顶系统，其特征在于，用于遮盖所述第一多个焊点(18A)的车顶嵌条设置在所述中间框架(44)的所述外周边缘(46)的平行于车顶的纵向方向延伸的两侧部分之上，且当在所述车顶开口替代地被所述标准型车顶板(10)防水密封时，所述车顶嵌条被配置成设置在所述标准型车顶板(10)的所述外周边缘(14)的平行于车顶的纵向方向延伸的两侧部分之上，用于遮盖所述第二多个焊点(18B)。
10.根据权利要求1至3中任一项所述的车顶系统，其特征在于，所述轮廓特征包括曲率、造型和大小。
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