车辆门楣及制造其的方法
【专利摘要】本发明公开了一种车门组件，包括具有至少部分地限定窗口的门楣部分。增强面板配置为沿门楣部分邻接门内面板，并且进一步限定窗口。门内面板和增强面板每一个具有至少部分地向外侧延伸的相应的第一凸缘，和至少部分地向内侧延伸的相应的第二凸缘。门内面板的第一凸缘邻接增强面板的第一凸缘，门内面板的第二凸缘邻接增强面板的第二凸缘。装饰构件固定到增强面板和门楣部分，以覆盖第二凸缘而不接触第二凸缘，并且具有作为装饰构件的最远内侧跨度（extent）的面向内侧的平面部分。
【专利说明】车辆门楣及制造其的方法
【技术领域】
[0001]本发明总体包括具有门楣的车门组件及装配车辆门楣的方法。
【背景技术】
[0002]与钢门相比较，铝车门可提供重量减轻。为了提供具有与钢门楣相当的结构性能的铝门楣，门楣通常较大，这可能降低车辆乘坐者的视野。
【发明内容】
[0003]车门组件具有配置为提供减轻的重量、增大的视野并且能够实现相对低成本焊接工艺的门楣。该门组件用于具有车辆体部的车辆，所述车辆体部限定车辆内部和门开口。车辆体部建立朝向车辆内部的内侧方向，和远离车辆内部的外侧方向。门组件包括具有至少部分限定窗口的门楣部分的门内面板。增强面板配置为沿门楣部分邻接门内面板，并且进一步限定窗口。门内面板和增强面板每一个具有至少部分地向外侧延伸的相应的第一凸缘，和至少部分地向内侧延伸的相应的第二凸缘。所述门内面板的第一凸缘邻接增强面板的第一凸缘，并且门内面板的第二凸缘邻接增强面板的第二凸缘。
[0004]在一个实施例中，门内面板比增强面板更薄，以达到重量减轻。第一凸缘通过束焊接(beam welding),例如激光焊接或电子束焊接彼此焊接，并且第二凸缘也通过束焊接彼此焊接。在一个实施例中，第二凸缘不长于约6毫米，并且以约38度的角度从窗口中的窗户的内表面延伸。因而，相对低成本的焊接工艺能够实现，同时凸缘被定位为能够实现相对宽的视野。
[0005]在结合附图理解时，本发明的上述特征和优点以及其他特征和优点从下面实现所附权利要求中限定的本发明的一些最佳模式和其他实施例的详细描述非常显而易见。
【专利附图】
【附图说明】
[0006]图1是图3中所示的车门组件的沿图6中的线3-3截取的部分的示意性横截面图。
[0007]图2是图1的车门组件的显示了装饰构件和密封件的示意性横截面图。
[0008]图3是图2的车门组件的显示了处于闭合位置中的密封到图6的车辆的车辆体部凸缘的门组件的示意性横截面图。
[0009]图4是图2的车门组件的一部分的局部示意性横截面图。
[0010]图5是图2的车门组件的显示了处于闭合位置中的通过替代门密封件密封到车辆体部凸缘的门组件的局部示意性横截面图。
[0011]图6是具有图1-4的门组件的车辆的示意性立体视图。
【具体实施方式】
[0012]参照附图，其中，在各个视图中，相似的附图标记用于标示相似或类似的部件，图1显示了车门组件IOA的一部分。图1的横截面视图在图3中示出有附加的特征，其沿图6中的线3-3截取。门组件IOA包括门内面板12和增强面板14。如本文中所用，“面板”为具有恒定厚度的相对薄的片，但是不限于扁平片。面板可冲压或以其他方式形成有复杂形状。如图6中所示，门组件IOA连接到汽车18的车辆体部16。车辆体部16限定内部空间20，也被称为乘客空间。车辆体部还限定门开口 22，其在门组件IOA处于图6的闭合位置中时，由门组件IOA闭合。乘客空间20为闭合的门组件IOA的内侦彳，并且周围环境为门组件IOA的外侧。换种方式来说，术语“外侧”指相对于车辆18的中部沿纵向轴线24的位于更远离“内侧”位置的位置。这样，内侧位置布置得相对于外侧位置更靠近车辆18的中部，夕卜侧位置布置得更远离车辆18的中部。内侧方向为至少部分朝向中心轴线24的任何方向。外侧方向为至少部分远离中心轴线24的任何方向。
[0013]图3的门组件IOA的横截面视图是穿过图6中所示的A柱26截取的。内面板12为相对大的部件，其大体上沿着图6中所示的门外面板28的形状，从而围绕窗口 30延伸，并且限定窗口 30。玻璃窗31可升高或下降来覆盖和打开窗口 30。门组件IOA的高于门槛32的部分通常被称为门楣部分。内面板12的显示在图1中的部分34为内面板12的门楣部分34。
[0014]如图1中所标示的，门内面板12具有第一厚度Tl，其与增强面板14的第二厚度T2相比较相对较薄。增强面板14与门内面板12相比较相对较小，因为增强面板14形成窗口 22的框，并且不明显延伸低于门槛32。因此，通过使门内面板12相对较薄，例如厚度Tl为I毫米(_)，并且使增强面板14相对较厚,例如厚度T2为2mm,实现重量减轻。为了提高重量减轻，门内面板12可以是铝，代替钢。如本文所用，“铝”包括任何适当的铝合金。增强面板14也可以是铝。其他适当的材料，包括钢，可被替代用于门内面板12和增强面板14，并且每一个可以是不同的材料。
[0015]门组件IOA配置为具有足够的强度，同时装配和制造相对成本较低，并且提供对于车辆乘坐者相对无遮挡的视野。具体地，门组件IOA配置为能够将门内面板12的门楣部分34通过束焊接工艺，例如高能束焊接或激光焊接连接到增强面板14。门内面板12的门楣部分34具有第一凸缘36A、第二凸缘38A和在两个凸缘36A，38A之间的内侧弓形部分37A。如本文所用，“凸缘”为面板的延伸到面板末端或边缘的平面部分。增强面板14也具有第一凸缘36B、第二凸缘38B和在两个凸缘36B，38B之间的外侧弓形部分37B。门楣部分34和增强面板14配置为通过第一凸缘36A，36B在邻接界面40A处彼此邻接，并且通过第二凸缘38A，38B在邻接界面40B处彼此邻接而装配在一起。
[0016]门内面板12和增强面板14可通过凸缘36A，36B和38A，38B如图1中所示彼此邻接而被彼此保持在固定装置中，同时高能束焊接或激光焊接被沿方向C施加在第一凸缘38A上，并且沿方向D施加在第二凸缘38A上(即沿从较薄的内面板12到较厚的增强面板14的方向)。通过经由较薄的面板12到较厚的增强面板14的焊接，能够实现在较厚的增强面板14中良好的焊透渗透。焊接区域42A显示连接第一凸缘36A，36B,并且焊接区域42B显示连接第二凸缘38A，38B。电子束焊接或激光束焊接可围绕门槛32上方的窗口的整个周长沿着邻接的门内面板12和增强面板14。
[0017]第二凸缘38A，38B特别地配置为具有允许牢固的焊接区域42B所需的最小长度L。具体地，第二凸缘38A，38B的长度L为沿邻接界面40B (即凸缘38A，38B的平面跨度)的长度。最佳地，长度L为6mm。应注意的是，第一凸缘36A，36B配置为使门内面板12和增强面板14的外侧末端44A，44B彼此对准。第二凸缘38A，38B配置为使门内面板12和增强面板14的内侧末端46A，46B彼此对准。该对准可沿门内面板12和增强面板14的整个周界进行(即沿着图6的窗口 22)。门内面板12和增强面板14对于束焊接不需要像搭焊所需的那样重叠。任何这样的重叠将倾向于增大第二凸缘38A，38B的长度，缩小从内部空间20看的视野。
[0018]如图2中所示，装饰构件50装配在门内面板12和增强面板14的弓形部分37A，37B上。装饰构件50可通过装饰构件50的侧部的内侧偏置简单地被保持。也可使用粘接剂或连接件来将装饰构件50固定到门内面板12和增强面板14。装饰构件50的向内侧弯曲的侧部形成通道52，第二凸缘38A，38B被覆盖于其中。装饰构件50和第二凸缘38A，38B之间存在间隙54，由于间隙54提供装配公差，因此增大装饰构件50的安装容易性。即，装饰构件54与第二凸缘38A，38B间隔开，并且不与第二凸缘38A，38B接触。
[0019]门内面板12、增强面板14和装饰构件50配置为改善从车辆内部空间20看的视野。这通过确保第二凸缘38A，38B充分向内侧转动，以最小化装饰构件50的最低程度的向下延伸来部分实现。具体地，图3显示出增强面板14具有第一平面部分51和第二平面部分53，第一平面部分从第一凸缘36B正交延伸，且第二平面部分从第二凸缘38B延伸。窗户31可延伸到图3中所示的闭合位置中，图3中窗户31部分地延伸在第一凸缘36B下方。第一平面部分51的面向外侧的表面55大体上与窗户31的面向内侧的表面57平行。第二凸缘38A，38B部分地向内侧延伸，以使第二凸缘38A的面向外侧的表面61关于第一平面部分51的面向外侧的表面55成38度的角度，如由图3中的角度E标示的。相同的38度的角度也在第二凸缘38A的面向外侧的表面61和窗户31的面向内侧的表面57之间获得。通过凸缘38A，38B以角度E，F (38度)向内侧转动，并且具有相对短的长度L (6mm)，装饰构件50可覆盖凸缘38A，38B,而不明显向下延伸，因而改善视野。如图4中所示，示例性驾驶员的视野限制线G和乘客的视野限制线H从图6的内部空间20内通过门组件10A，并且取决于装饰构件50的最下跨度。如果第二凸缘38A，38B关于窗户31或平面部分51成比E或F较小的角度，或比长度L更长，如由虚线65所标示的(显示了第二凸缘的较不期望的位置)，则装饰构件50将需要延伸低于图4中所示，以使得第二凸缘无障碍，向下移动限制线G，H的视野，并且减小驾驶员和乘客的总视野。
[0020]如图2和3中所示，装饰构件50具有面向内侧的平面部分58，所述平面部分58具有面向内侧的平面表面59。图3显示出图6的车辆体部16具有带有体部面板凸缘62的体部外面板60，体部面板凸缘62具有面向外侧的平面表面63。装饰构件50的平面部分58基本上平行于平面体部面板凸缘62。当门组件IOA闭合门开口 22时，面向内侧的平面部分58为装饰构件50的最远的内侧跨度。体部凸缘安装的挡风雨条70A被固定到体部外面板60和以虚线显示的体部内面板64。体部凸缘安装的挡风雨条70A包括架12k，和形成密封到体部面板60，64的唇缘密封件73A, 74A的柔顺材料(compliant material)。柔顺外层76将密封到内部装饰构件(未示出)。风雨条70A包括球形部分78A，其在门组件IOA处于闭合位置中时，部分地压缩，如图3中所示。凸缘62和装饰构件50的平面部分58的平行布置最小化球形部分78A的扭曲，以提供球形部分78A的最大密封能力。
[0021]面向内侧的平面表面59关于增强面板14的第一平面部分51的面向外侧的表面55成角度J。由于窗户31和平面部分51的平行布置，相等的角度存在于窗户31的面向内侧的平面表面59和面向内侧的表面57之间。另外，体部凸缘62的面向外侧的表面63和窗户31的面向内侧的表面57之间的角度K为约15度，并且由于体部凸缘62和平面部分58的平面布置，与在面向外侧的表面55和面向外侧的表面64之间的角度相同。第二凸缘38A，38B的长度L和角度E有助于能够使第一平面部分58的取向平行于体部凸缘62，提高球形部分78A到平面部分58的密封。
[0022]平面部分58能够使多种不同的体部挡风雨条与装饰构件50 —起使用。图5显示了在所有方面与门组件IOA类似的门组件10B，不同之处在于，不同的体部凸缘安装挡风雨条70B被固定到体部外面板60和以虚线显示的体部内面板64。门体部凸缘安装的挡风雨条70B包括架72B，和形成密封到体部面板60，64的唇缘密封件73B，74B的柔顺材料。挡风雨条70B的部分76B将密封到内部装饰构件(未示出)。挡风雨条70B包括球形部分78B，其在门组件IOB处于闭合位置中时，部分地压缩，如图3中所示。凸缘62和装饰构件50的平面部分58的平行布置提供球形部分78B的最大密封能力，因为球形部分78B的扭曲被最小化。
[0023]再次参照图1，门内面板12的门楣部分34具有孔80。图2显示了球形密封件82，其在孔80处通过紧固件84连接到门内面板12，紧固件84延伸通过球形密封件82和孔80，并且将球形密封件82固定到门楣部分34。沿门楣部分34的周界存在若干孔80和紧固件84。替代地，球形密封件80将在门楣部分中在C形通道处通过粘合剂或通过任何其他适当方式附接到球形部分。图3显示出球形密封件82配置为在门组件IOA处于闭合位置中时，密封外体部面板60。
[0024]门组件IOA具有多功能密封件70C，如图2中所示。多功能密封件70C配置具有第一通道86，并且支撑在第一通道86中的第一凸缘36A，36B上，并且至少部分封围第一通道86中的第一凸缘36A，36B。多功能密封件70C沿增强面板14延伸在第一凸缘36A，36B和外侧弓形部分37B之间，并且至少部分地限定配置用于接收窗户31的边缘的第二通道88，如图3中所示。多功能密封 件70(:具有指状部分9(^，9(?，90(:，900，其延伸到第二通道88中，并且配置为充分柔软，以密封窗户31，如图3中所示。而且，多功能密封件70C具有唇缘密封部分92，其朝向体部模制件94延伸，并且密封体部模制件94，该体部模制件94通过紧固件95固定到外体部面板60。在不具有体部模制件94的实施例中，唇缘密封部分92可直接密封到外体部面板60。
[0025]上面讨论的门组件10A，IOB的设计因而能够实现装配车门的相对较低成本的方法，所述车门包括邻接门内面板12的门楣部分34与增强面板14。门内面板12和增强面板34每一个具有至少部分地向外侧延伸的相应的第一凸缘36A, 36B,和至少部分向内侧延伸的相应的第二凸缘38A，38B。进行该邻接，以使门楣部分34的第一凸缘36A邻接增强面板14的第一凸缘36B，并且门楣部分34的第二凸缘38邻接增强面板14的第二凸缘38B。束焊接可然后被施加，以将第一凸缘36A，36B彼此焊接，并且将第二凸缘38A，38B彼此焊接。然后将装饰构件50连接到门内面板12和增强面板14，以使第二凸缘38A，38B在装饰构件50的通道52内，而不接触装饰构件50。第二凸缘38A，38B为相对较短的长度，其仍能够进行束焊接，并且向内侧充分倾斜，以使装饰构件50的位置仍能够实现车辆乘坐者的相对无遮挡的视野。
[0026]虽然已经详细描述了实现本发明的最佳模式，但是熟悉本发明涉及的领域的人员将意识到实践在所附权利要求范围内的本发明的多种可替代方面。
【权利要求】
1.一种用于具有车辆体部的车辆的门组件，所述车辆体部限定车辆内部和可由所述门组件闭合的门开口 ；其中，所述车辆体部建立朝向车辆内部的内侧方向，和远离车辆内部的外侧方向，所述门组件包括: 门内面板，具有至少部分限定窗口的门楣部分； 增强面板，配置为沿门楣部分邻接门内面板，并且进一步限定窗口 ；其中，当门组件闭合门开口时，所述门内面板和增强面板每一个具有相应的至少部分地沿外侧方向延伸的第一凸缘，和相应的至少部分地沿内侧方向延伸至末端的第二凸缘； 其中，所述门内面板的第一凸缘邻接增强面板的第一凸缘，并且门内面板的第二凸缘邻接增强面板的第二凸缘； 装饰构件，固定到增强面板和门楣部分，用于覆盖第二凸缘，而不与第二凸缘接触；并且 其中，第二凸缘和装饰构件配置为使装饰构件具有面向内侧的平面部分，作为门组件闭合门开口时，装饰构件的最远的内侧跨度。
2.根据权利要求1所述的门组件，其中，第二凸缘的长度不大于约6毫米；并且进一步包括: 门窗户，位于窗口中，具有面向内侧的表面，并且配置为至少部分地延伸在第一凸缘下方；并且 其中，第二凸缘至少部分地沿内侧方向以关于窗户的面向内侧的表面成约38度的角度延伸。·
3.根据权利要求1所述的门组件，其中，所述增强面板具有从第一凸缘延伸的第一平面部分，从第二凸缘延伸的第二平面部分，和在第一和第二平面部分之间的外侧弓形部分；并且 其中，第二凸缘至少部分地沿内侧方向以关于第一平面部分成约38度的角度延伸。
4.根据权利要求1所述的门组件，其中，所述门内面板具有第一厚度，并且增强面板具有大于所述第一厚度的第二厚度； 其中，所述第一凸缘被通过束焊接彼此焊接；并且 其中，所述第二凸缘被通过束焊接彼此焊接。
5.根据权利要求1所述的门组件，其中，所述车辆体部具有体部面板凸缘，其至少部分地限定门开口 ；其中，所述体部面板凸缘具有面向外侧的平面部分； 其中，第二凸缘的末端基本对齐，且第二凸缘的长度不大于约6毫米；其中，增强面板在增强面板的第一和第二凸缘之间形成面向外侧的弓形部分；其中，门楣部分在门楣部分的第一和第二凸缘之间形成面向内侧的弓形部分； 其中，装饰构件限定通道，并且固定到面向内侧的弓形部分和面向外侧的弓形部分，以将所述第二凸缘封围在所述通道中； 其中，当门组件闭合门开口时，所述装饰构件的面向内侧的平面部分基本上平行于体部面板凸缘的面向外侧的平面部分；并且 其中，挡风雨条安装到体部面板凸缘的面向外侧的平面部分，以当门组件闭合门开口时，密封装饰构件的面向内侧的平面部分。
6.根据权利要求1所述的门组件，其中，所述车辆体部具有体部面板凸缘，该体部面板凸缘至少部分地限定门开口 ；其中，所述体部面板凸缘具有面向外侧的平面部分； 其中，所述增强面板具有从第一凸缘延伸的第一平面部分，从第二凸缘延伸的第二平面部分，和在第一和第二平面部分之间的外侧弓形部分； 其中，所述装饰构件的面向内侧的平面部分关于增强面板的第一平面部分成约15度的角度延伸；并且 其中，所述装饰构件的面向内侧的平面部分基本上平行于体部凸缘的面向外侧的平面部分，以在装饰构件的面向内侧的平面部分和体部面板凸缘的面向外侧的平面部分之间提供充分的密封环境。
7.—种车辆，包括: 车辆体部，其限定车辆内部和门开口 ；其中，所述车辆体部建立朝向车辆内部的内侧方向和远离车辆内部的外侧方向； 门组件，连接到车辆体部，并且能够闭合以闭合门开口 ；其中，所述门组件具有: 铝门内面板，带有至少部分限定窗口的门楣部分； 铝增强面板，配置为沿门楣部分邻接门内面板，并且进一步限定窗口 ； 其中，门内面板和增强面板各自具有在门组件闭合门开口时，至少部分地沿外侧方向延伸的相应的第一凸缘，和在门组件闭合门开口时至少部分地沿内侧方向延伸的相应的第二凸缘； 其中，所述门内面板的 第一凸缘邻接增强面板的第一凸缘，以建立第一邻接界面，并且门内面板的第二凸缘邻接增强面板的第二凸缘，以建立第二邻接界面；并且其中，所述第二邻接界面不大于约6毫米。
8.根据权利要求7所述的车辆，进一步包括: 门窗户，位于窗口中，具有面向内侧的表面，并且配置为至少部分地延伸在第一凸缘下方；并且 其中，第二凸缘关于窗户的面向内侧的表面成约38度的角度延伸。
9.根据权利要求7所述的门组件，其中，所述增强面板在增强面板的第一和第二凸缘之间形成面向外侧的弓形部分； 其中，所述门楣部分在门楣部分的第一和第二凸缘之间形成面向内侧的弓形部分；并且进一步包括: 装饰构件，限定通道，并且固定到门内面板的内侧弓形部分和增强面板的外侧弓形部分，以将第二凸缘封围在通道中，而没有接触第二凸缘。
10.一种装配车门的方法，包括: 将门内面板的门楣部分与增强面板邻接；其中，所述门内面板比所述增强面板更薄；其中，所述门内面板和增强面板各自具有相应的第一凸缘和相应的第二凸缘； 其中，进行所述邻接，以使门楣部分的第一凸缘邻接增强面板的第一凸缘，并且门楣部分的第二凸缘邻接增强面板的第二凸缘；并且 将第一凸缘彼此束焊接，并且将第二凸缘彼此束焊接。
【文档编号】B60J5/00GK103707745SQ201310467525
【公开日】2014年4月9日 申请日期:2013年10月9日 优先权日:2012年10月9日
【发明者】K.艾纳巴, R.M.卢切西, J.C.奥凯恩, M.G.波斯 申请人:通用汽车环球科技运作有限责任公司