专利名称：加强的框架与车身的连接件的制作方法
技术领域：
本发明涉及用于将车辆组件连接到车辆框架和/或车身一部分的机构。
背景技术：
在包含架承式(frame-mounted)车身结构的车辆中，使用多种方法将车辆框架部分(如横梁等)连接到车辆的车身。还可以通过(或沿着)与车身连接的框架部分将车辆的其它部分与车辆的车身连接。例如，可以通过螺栓或其它适当的连接装置将车辆的其它部分与框架部分连接。人们需要的是框架部分和/或任何框架与车身的连接结构或接合件都具有足够的强度和硬度从而防止框架响应于通过该连接装置施加的荷载过度偏斜或变形。另外，为了达到多种车辆性能和节约燃料的目标，需要将车辆的总重量减到最小。可以使金属板和其它车身组件的设计最优化以便将所用材料的所需厚度减到最小。该设计最优化、越来越 多的白车身(body in white)结构的使用、以及越来越多的复合材料和其它重量相对较轻材料的使用都有助于促进车辆的减重。然而，为了充分发挥这种技术所带来的益处，需要框架结构和框架与车身的接合结构在提供所需硬度的同时使这些结构的重量减到最小。
发明内容
本发明的实施例一方面提供一种用于车辆的框架结构。该框架结构包括框架部分，该框架部分具有第一部分和一对从第一部分延伸的壁部分。第一加强件与壁部分刚性连接，第一部分、壁部分和第一加强件相结合以限定外壳。本发明的实施例另一方面提供一种用于车辆的框架与车身的接合结构。该接合结构包括第一加强件，该第一加强件与车辆的车身部分刚性连接，从而提供至少一部分用于从与第一加强件刚性连接的荷载传递装置(load transmission means)向车身部分传递荷载的路径。本发明的实施例另一方面提供一种用于车辆的框架与车身的接合结构。该接合结构包括第一加强件，该第一加强件与车辆的框架部分刚性连接并且与车辆的车身部分刚性连接，从而提供至少一部分用于从框架部分向车身部分传递力的路径。
图I是根据本发明实施例的与车辆的车身部分刚性连接的加强的框架结构的透视图；图2是根据本发明实施例的沿图I中截面2-2的加强的框架与车身的接合结构的横截面侧视图；图3是根据本发明实施例的沿图I中截面3-3的加强的框架与车身的接合结构的横截面侧视图；图3a是固定在根据本发明实施例的框架部分上的合适位置的第一加强件的透视图；图4a至4f是表示根据本发明实施例的加强的框架结构和接合结构的装配顺序的横截面侧视图；图5是根据本发明的另一个实施例的加强的框架结构的横截面视图；图6是根据本发明的又一个实施例的加强的框架结构的横截面视图；图7是根据本发明的又一个实施例的加强的框架结构的横截面视图；图8是根据本发明的又一个实施例的加强的框架结构的横截面视图；图9是根据本发明的又一个实施例的加强的框架结构的横截面视图； 图10是根据本发明的又一个实施例的加强的框架结构的横截面视图；图11是根据本发明的又一个实施例的加强的框架结构的横截面视图；图12是图11中所示的加强的框架结构的横截面透视图。
具体实施例方式在此使用的术语“接合件”和“接合结构”理解为包括任何这样的元件框架部分由这些元件或通过这些元件与车身部分连接到一起，包括位于框架部分和车身部分之间的元件。术语“接合件”和“接合结构”还理解为包含任何配置为在框架部分与车身部分刚性连接且车辆的元件通过与框架部分可操作地连接的荷载传递装置与车辆连接时，通过框架结构提供从荷载传递装置到车身部分的加载路径或部分加载路径的元件。在此所用的“刚性连接”在一起的组件理解为(例如使用焊接、铆钉、可调紧固件(如螺母和螺栓)、粘合剂等)连接从而防止或至少最小化组件彼此之间的运动，除非连接机构失灵。在此所用的术语“框架结构”理解为包括框架部分与车身刚性连接之前的框架部分以及任何与其刚性连接的元件。总体上，框架结构包含框架部分加上一个或多个在此描述的接合结构实施例的元件。在此所用的术语“荷载传递装置”理解为指任何用于将荷载传递到框架结构和/或接合结构的装置。尽管在此描述的加强的接合结构的具体实施方式
涉及车辆框架部分和车身部分之间的连接，应该理解，还可以将具有在此公开的特征的加强的接合结构用于连接除了框架和车身以外的车辆部分。这里描述的框架结构和框架与车身的接合结构的实施例使力可以经过框架部分传递至与框架部分连接的车身部分。这些力可以通过荷载传递装置(例如包含如下所述的螺栓和锁紧螺母)传递至框架部分，其中这些荷载传递装置使车辆另一部分(例如车辆悬架部分)(图中未示出)与框架部分的连接和保持力能够实现。因而，由车辆另一部分施加在荷载传递装置上的力通过荷载传递装置传递到框架结构并且通过框架结构传递到所连接的车身部分。这里描述的框架与车身的接合结构的实施例是加强的，从而使接合结构变硬，以辅助将接合结构的组件和框架部分响应于通过接合件传递的力的变形最小化。另外，荷载传递装置可以是可调节的，从而使其可以并入具有不同构造和尺寸的车身与框架的接合处，便于多种车辆组件中的任何一种组件在接合处与车辆连接。
为了实现在此描述的加强件的益处，同时将车辆增加的重量减到最小，可以将框架结构和/或框架与车身的接合结构的加强件定位于框架或接合件部分，这些部分处于和/或接近于力被传递到框架结构和所连接的车身部分的区域。这在最需要加强效果的位置集中了框架或接合件部分的加强效果，同时使加强元件的大小和它们对车重做出的贡献可以减到最小。例如，可以将在此描述的适当大小的第一和第二加强件焊接或以其它方式适当连接至相关的框架部分和/或车身部分以产生局部加强的横截面。在另一个示例中，接合结构的至少一部分由挤压件形成(下面详细说明)，加强件的定位可以通过切割成需要长度的一段挤压件并且将切割段焊接或以其它现有技术中已知的方式适当连接至框架部分和/或车身部分的未加强部分实现。可以根据具体应用的需要指定加强件的具体材料厚度和整体尺寸以及制作加强件的材料。
图I至图3是表示根据本发明一个实施例的加强的接合结构的透视图和横截面视图，用于将车辆的框架部分(总体上以14标记)与车辆的车身部分(总体上以16标记)连接。在图I至图3所示的实施例中，车辆的车身部分包含地板，车辆的框架部分包含横向延伸穿过至少一部分车辆宽度并且与框架部分连接的横梁。然而，这里描述的接合结构的实施例可以应用于将任何车辆框架部分连接到具有适当构造的相关的车身部分。在图I至图3所示的实施例中，框架部分14具有实质上平面的第一部分14a和壁部分14b，壁部分14b与第一部分14a相对的两端刚性连接并且从该相对的两端(向平面外)延伸。每个壁部分14b包括并终止于第二部分14c，第二部分14c配置为通过焊接或任何其它适当方法与接合结构的另一个元件连接。框架部分14a和14b相结合以限定腔14d，腔14d配置为在其中容纳在此描述的连接机构和接合结构的多种实施例的元件。在图I至图3所示的实施例中，第一部分14a和壁部分14b —体成型为单独的一件。然而，框架部分的元件还可以可选择地由刚性连接在一起的单独零件成型。在图I至图3所示的实施例中，第一部分14a设有开口 14e以允许螺栓30或适合的荷载传递装置的其它部分延伸穿过框架部分，从而使其它组件可以接近框架与车身的接合结构安装到车辆上。开口 He的大小可以制成允许螺栓30穿过开口延伸的位置根据开口 14e、20e (在如下所述的第二加强件20中)、以及18e (在如下所述的第一加强件18中)的中心对齐程度在开口内改变。开口 14e的大小方便对上述开口的未对准进行补偿。框架部分14可以使用任何适合工艺成型。框架部分14可由金属材料、聚合物材料或任何其它材料或适合于在此描述的应用和连接机构和方法的材料的组合制成。适合的金属材料的示例包括钢、铝和镁。其它适合的材料的示例包括层压板和碳化纤维材料。在具体实施例中，车身部分16是BIW(白车身)总成的一部分。此处所使用的术语“BIW”和“白车身”指在上底漆和着色之前焊接的或以其它方式适当连接组成单独的单元或车辆结构的车身板件的集合。可以将多种面板结合以形成相关的子结构(例如车身底板、前端以及车身侧面子结构)，当与车辆框架连接时，这些子结构结合起来形成车辆的车身。在此描述的实施例中，BIW结构利用一个或多个在此描述的车身与框架的接合结构实施例安装于车辆框架，从而提供架承式车身结构。然而，在此描述的接合结构实施例还可以用于将各车身板件与各车辆框架构件连接。在图I至图3所示的具体实施例中，车身部分16是地板。车身部分16可以使用任何适合的工艺成型。车身部分16可由金属材料、聚合物材料或任何其它材料或适合于在此描述的应用和连接机构和方法的材料的组合制成。适合的金属材料的示例包括钢、铝和镁。其它适合的材料的示例包括层压板和碳化纤维材料。在图I至图3所示的具体实施例中，第一加强件18与框架部分14的壁部分14b刚性连接，从而成型由第一部分14a、壁部分14b和第一加强件18限定的刚性外壳并且使最终总成的硬度最大化。当以这种方式固定时，第一加强件增加图I至图3所示的框架结构的硬度和框架与车身的接合件横截面响应于车身与框架的接合件的荷载的硬度。在图I至图3所示的具体实施例中，第一加强件18包含实质上平面的第一部分18a和壁部分18b，壁部分18b与第一部分18a相对的两端刚性连接并且从第一部分18a相对的两端(向平面外)延伸。每个壁部分18b包括并终止于第二部分18c，第二部分18c配置为通过焊接或任何其它适当方法与接合结构的另一个元件连接。第一加强件部分18a和18b相结合以限定腔或凹槽18d，腔或凹槽18d配置为在其中安装荷载传递装置(总体上以24标记，下面描述)的一部分。在图I至图3所示的实施例中，第一加强件的元件一体成型 为单独的一件。然而，第一加强件的元件还可以可选择地由刚性连接在一起的单独零件成型。另外，如图3和图3a所不,一对第二壁部分18f从第一部分18a和第一壁部分18b的边缘延伸出来。第二壁部分18f向第二加强件的第二部分20c (下面描述)延伸。每个第二壁部分18f终止于相关的第三部分18g，第三部分18g沿相关的第二加强件的第二部分20c延伸并且与其固定。凹进的第一部分18a设有开口 18e以允许螺栓30或其它元件延伸穿过第一部分，从而使其它组件能够接近框架与车身的接合结构安装至车辆。开口 18e的大小可以制成允许螺栓30穿过开口延伸的位置根据开口 14e、18e、以及20e的中心对齐程度在开口内改变。开口 18e的大小方便对上述开口的未对准进行补偿。在可选择的实施例中，可以从第一加强件18中省略凹槽18d。第一加强件18可以使用任何适当工艺成型，第一加强件18可由金属材料、聚合物材料或任何其它材料或适合于在此描述的应用和连接机构和方法的材料的组合制成。适合的金属材料的示例包括钢、铝和镁。其它适合的材料的示例包括层压板和碳化纤维材料。在图I至图3所示的实施例中，第二加强件20包括实质上平面的第一部分20a和壁部分20b，壁部分20b与第一部分20a相对的两端刚性连接并且从该相对的两端(向平面夕卜)延伸。每个壁部分20b包括并终止于第二部分20c，第二部分20c配置为通过焊接或任何其它适当方法与接合结构的另一个元件连接。第二加强件部分20a和20b相结合以限定腔20d，腔20d配置为在其中容纳在此描述的连接机构的多种实施例的元件。在图I至图3所示的实施例中，第一部分14a和壁部分14b—体成型。然而，框架部分的元件还可以可选择地由刚性连接在一起的单独零件成型。在图I至图3所示的实施例中，第一部分20a设有开口 20e以允许螺栓30或其它元件延伸穿过第二加强件的第一部分，从而使其它组件能够接近框架与车身的接合结构安装至车辆。开口 20e的大小可以制成允许螺栓30穿过开口延伸的位置根据开口 14e、18e、以及20e的中心对齐程度在开口内改变。开口 20e的大小辅助对上述开口的未对准进行补
\-ΖΧ ο第二加强件20可以使用任何适当工艺成型，第二加强件20可由金属材料、聚合物材料或任何其它材料或适合于在此描述的应用和连接机构和方法的材料的组合制成。适合的金属材料的示例包括钢、铝和镁。其它适合的材料的示例包括层压板和碳化纤维材料。在可选择的实施例中，从接合结构中省略第二加强件20，第一加强件18与框架部分14焊接或以其它适当方式直接连接。再次参照图I至图3所示的实施例，环形隔圈32位于第一加强件18和第二加强件20之间。在具体的实施例中，隔圈32利用焊接或任何其它适当方法与第二加强件的第一部分20a的表面刚性连接。隔圈32具有第一末端32a，其提供支承面，当车辆的另一部分通过荷载传递装置24 (下面描述)与框架部分连接时，第一加强件的第一部分18a压在该支承面上。隔圈32还具有与第一末端32a相对的第二末端32b，其提供支承面，当车辆的另一部分通过荷载传递装置24与框架部分连接时，第二加强件的第一部分20a压在该支承面上。也就是说，当将车辆的元件(图中未示出)置于接近在此描述的加强的框架与车身的接合件的实施例并 且使用荷载传递装置与车辆固定时，第一加强件的第一部分18a紧靠隔圈的第一末端32a，第二加强件的第一部分20a紧靠隔圈的第二末端32b。在图I至图3所示的实施例中，对隔圈32进行配置和定位从而围绕螺栓30形成荷载传递装置24的一部分。尽管图I至图3所示的隔圈的实施例是环形的，但是该隔圈也可以具有任何适合于具体应用需要的可选择的构造。隔圈32可以使用任何适当工艺成型，隔圈32可由金属材料、聚合物材料或任何其它材料或适合于在此描述的应用和连接机构和方法的材料的组合制成。适合的金属材料的示例包括钢、铝和镁。其它适合的材料的示例包括层压板和碳化纤维材料。在可选择的实施例中，省略第二加强件20，隔圈32与框架部分14焊接或以其它方式与框架部分14适当连接。在此描述的加强的框架与车身的接合件的实施例中，可以使用多种方法中的任何一种方法将加强的接合件的组件彼此刚性连接。所使用的连接方法可以取决于制成组件的材料的类型、组件的几何形状以及其它相关因素。适合的连接方法的示例包括可调节的机械紧固件(如螺丝、螺栓等)、胶黏剂、焊接、铆接、超声波焊接、以及任何其它适合的方法或这些方法的组合。与在此描述的接合结构实施例结合使用的荷载传递装置24可以是可调节的，从而使它可以装入具有多种不同构造和尺寸中的任何一种的车身与框架的接合件的结构，并且方便多种车辆组件中的任何一种组件与车辆在接合处的连接。荷载传递装置24使车辆元件可以接近加强的框架与车身的接合件连接至车辆，还可以将力从所连接的车辆元件传递到接合件。荷载传递装置24设置为将车辆的另一部分与框架部分14连接并且将荷载从所连接的车辆的另一部分传递到接合结构。在图I至图3所示的实施例中，荷载传递装置24包含锁紧螺母总成36和螺栓30。锁紧螺母总成的一般结构在现有技术中是众所周知的。总成36包括螺母37和保持架39。螺母37包括开口 37a，开口 37a中形成有螺纹37b。保持架39与第一加强件18的第一部分18a焊接或以其它方式适当连接。螺栓30具有外螺纹30a，外螺纹30a配置为与沿螺母37的开口 37a形成的互补内螺纹啮合。保持架39以现有技术中已知的方式包围螺母37的至少一部分，以限制螺母响应于螺栓30在开口 37a内的旋转而引起的旋转从而啮合螺纹部分37b和30a。因此，保持架可旋转地固定螺母，使螺栓可以通过旋转螺栓和将螺纹30a与螺母螺纹37b啮合在螺母上拧紧。另外，当与车辆的一部分固定时(如通过焊接)，保持架39将螺母与车辆的一部分固定以防止螺母的遗失。当将螺栓用于接合件总成时，保持架39还帮助螺母保持在适合于螺栓30啮合的位置。同样，保持架39相对于螺母37确定尺寸，从而总体上沿垂直于螺栓插入轴X的平面提供横向间隙d。这使螺母可以在保持架内移动其横向位置。在图I至图3所示的实施例中，间隙d的最小值等于保持架的最小内部尺寸D减去螺母37的最大外部尺寸N。
荷载传递装置24还是可调节的，其中间隙d使螺母37的位置可以调节从而分别补偿形成于框架部分14、第一加强件18和第二加强件20中的开口 14e、18e和20e的未对准，以及这些开口与形成于要使用螺栓30与车辆连接的车辆元件(图中未示出)中的开口的未对准。荷载传递装置还可以配置为允许调节螺栓30从框架部分14a的外表面14p凸出部分的长度。螺栓30可以旋转以致螺栓凸出预先确定的长度L凸出超过框架部分的外表面14p，以实现车辆另一部分与螺栓的固定。这使螺栓的凸出部分的长度可以根据具体应用的需要进行调节。必要时，为了在此说明的目的，可以采用可选择的类型的荷载传递装置，而不是刚刚所描述的卡式螺母和螺栓。另外，在使用如螺栓30的螺栓的实施例中，可以用可选择的固定装置(例如固定焊接的螺母或未紧固的螺母)代替卡式螺母固定螺栓。在一个具体的实施例中，螺母保持架39、隔圈32、框架部分14、车身部分16、第一加强件18、以及第二加强件20均由钢制成。图4a至图4表示本实施例的一种可能的装配顺序。在该顺序中，多种组件与框架部分14刚性连接以形成加强的框架结构，该框架结构总体上以110标记。然后该框架结构与车身部分16刚性连接。如图4a所示，包含螺母37的保持架39与第一加强件18焊接或以其它方式适当连接。然后，如图4b所示，隔圈32与第二加强件20焊接或以其它方式适当连接。然后，如图4c所示，第二加强件20与框架部分14焊接或以其它方式适当连接。然后，如图4d所示，第一加强件18与第二加强件20焊接或以其它方式适当连接，从而成型框架结构110。如图4e所不，然后可以对第一加强件18的外表面或裸露面施加胶黏剂99,从而在将第一加强件与车身部分固定之前，将第一加强件固定在车身部分16上的适当位置。然后，如图4f所示，框架结构110与车身部分16焊接或以其它方式适当连接。在另一个具体实施例中，框架部分14由铝制成，而第一加强件18、第二加强件20、隔圈32、螺母36和保持架39由钢成型。该实施例的一种可能的装配顺序除了将第二加强件20与框架构件14铆接以提供加强的框架结构200以外，其余和之前有关图4a至图4f所描述的顺序相同。然后将框架结构200与车身部分16铆接。下面将参照图I至图3所示的实施例对接合结构的荷载进行论述。图2表示螺栓30上多种可能的荷载，包括力矩Mx和My以及轴向的和横向力Fx、Fy和Fz。由于螺栓30与第一加强件18通过卡式螺母总成37连接，这些荷载总体上将在卡式螺母37与第一加强件18的接合处产生反作用力。这些力将通过第一加强件传递到车身部分16、隔圈32、第二加强件20、以及框架部分14。另外，由车辆所连接的其它部分直接施加在框架部分的荷载还将通过框架部分与车身部分之间的任何连接方式(即，焊接、铆接等)经过框架部分传递到车身部分，而且还将通过框架部分传递到接合结构的其它元件。框架与车身的接合结构的元件制成一定尺寸，它们彼此设置且彼此连接，使得当车辆的另一部分使用荷载传递装置24与框架部分连接时，接合结构的元件(包括第一加强件18、第二加强件20以及隔圈32)、框架部分14与车身部分16彼此紧压从而形成刚性结构，目的在于防止这些组件彼此之间的相对运动。因此，接合处的元件形成刚性结构，荷载传递装置上的荷载传送到该刚性结构并且经过该刚性结构传递到车辆的车身。接合处的元件提供额外的材料(除框架部分和车身部分以外)，荷载通过该材料分布。由接合结构元件提供的横截面刚度和这些元件与框架部分和车身部分之间的连接有助于最小化由于施加荷载而引起的接合结构、框架部分和车身部分的变形。参照图5，在另一实施例中，框架部分114具有实质上平面的第一部分114a，壁部分114b与第一部分114a的相对的两端刚性连接并且从第一部分114a的相对的两端(向平面外)延伸。每个壁部分114b包括并终止于第二部分114c，第二部分114c配置为通过焊接 或任何其它适当方法与接合结构的另一元件连接。在图5所示的实施例中，第一部分114a和壁部分114b—体成型。然而，框架部分的这些元件还可以可选择地由刚性连接在一起的单独零件成型。另外，至少一对加强壁114x和114w使用焊接或任何其它适当的连接方法与第一部分114a连接。壁114x和114w还配置为，在定位第一加强件接触框架部分的第二部分114c后，能够使用焊接或任何其它适当的连接方法实现与第一加强件18的连接，从而形成加强的框架结构。壁114x和114w可由金属材料(例如钢或铝)或任何其它适当材料或这些材料的组合制成。如前所述，在连接如上所述的横截面元件之后(或之前)，可以钻孔或以其它方式成型开口 18a和114e，从而允许螺栓30或适当的荷载传递装置的另一元件插入其中。在另外一些实施例中，通过形成具有结合所需特征的横截面构造的挤压件，一个或多个第一部分、壁部分、第一加强件、第二加强件、以及框架结构的任何额外加强件或元件一体成型并与框架部分结构作为单独的一件。这些一体成型的框架结构的元件实现与在此描述相对应的单独成型的框架结构的元件相同的功能。必要时，另外的壁或加强元件也可以同样地成型或以其它方式加入接合结构。参照图6，在具体的实施例中，第一加强件118、第一部分114a、壁部分114b、以及额外的加强件114x和114w通过形成具有所示横截面构造的挤压件一体成型，并且与并入接合件的框架部分一体成型。该挤压件可由铝或任何其它适当材料制成。挤压件成型后，如前所述，钻孔或以其它方式成型开口 118e和114e，从而允许螺栓30或适当的荷载传递装置的另一元件插入其中。在荷载传递装置包括卡式螺母的实施例中，如前所述，保持架可以在螺栓30插入接合件之前先与第一加强件18、118固定。参照图7，在另一实施例中，框架部分214具有实质上平面的第一部分214a，壁部分214b与第一部分214a的相对的两端刚性连接并且从第一部分214a的相对的两端(平面夕卜)延伸。每个壁部分214b包括并终止于第二部分214c，第二部分214c配置为用于通过焊接或任何其它适当方法与接合结构的另一元件的连接。在图7所示的实施例中，第一部分214a和壁部分214b —体成型。然而，框架部分的这些元件还可以可选择地由刚性连接在一起的单独零件成型。另外，一个或多个加强壁214x使用焊接或任何其它适当的连接方法与第一部分214a连接。壁214x还配置为，在定位第一加强件接触框架部分的第二部分214c后，能够使用焊接或任何其它适当的连接方法实现与第一加强件18连接，从而形成加强的框架结构。壁214x可由金属材料(例如钢或铝)或任何其它适当的材料或这些材料的组合制成。如前所述，在连接如上所述的横截面元件后，可以钻孔或以其它方式成型开口 18a和214e，从而允许螺栓30或的适当的荷载传递装置的另一元件插入其中。参照图8，在具体的实施例中，通过形成有所示横截面构造的挤压件，使第一加强件118、额外的加强件214x、第一部分214a、以及壁部分214b —体成型，与并入接合件的框架部分形成单独的一件。该挤压件可由铝或任何其它适当材料制成。如前所述，挤压件成型后，钻孔或以其它方式成型开口 118e和214e，从而允许螺栓30或适当的荷载传递装置的另一元件插入其中。在荷载传递装置包括卡式螺母的实施例中，如前所述，保持架可以在螺栓30插入接合件之前先与第一加强件18、118固定。
参照图9，在另一实施例中，框架部分314具有实质上平面的第一部分314a，壁部分314b与第一部分314a的相对的两端刚性连接并且从第一部分314a的相对的两端(向平面外)延伸。每个壁部分314b包括并终止于第二部分314c，第二部分314c配置为用于通过焊接或任何其它适当方法与接合结构的另一元件连接。在图9所示的实施例中，第一部分314a和壁部分314b —体成型。然而，框架部分的这些元件还可以可选择地由刚性连接在一起的单独零件成型。另外，使用焊接或任何其它适当的连接方法将至少三个加强壁314x、314w和314y并入框架部分。壁314x具有末端，该末端与每个第一部分314a和314c之间的壁部分314b固定。壁314w和314y在壁314x和框架的第一部分314a之间延伸并且与壁314x和第一部分314a固定。壁314x、314w和314y可由金属材料(例如钢或招)或任何其它适当材料或这些材料的组合制成。将元件如上所述进行连接以形成加强的横截面后，如前所述，可以钻孔或以其它方式成型开口 314p和314e，从而允许螺栓30或适当的荷载传递装置的另一元件插入其中。参照图10，在具体的实施例中，通过形成具有所示横截面构造的挤压件使第一部分314a、壁部分314b、第一加强件318以及加强件314x、314w和314y —体成型，并且与并入接合件的框架部分的结构成为单独的一件。该挤压件可由铝或任何其它适当材料制成。如前所述，挤压件成型后，钻孔或以其它方式成型开口 314p和314e，从而允许螺栓30或适当的荷载传递装置的另一元件插入其中。在荷载传递装置包括卡式螺母的实施例中，如前所述，保持架可以在螺栓30插入接合件之前先与第一加强件18、318固定。参照图11和图12，在另一实施例中，框架部分414具有实质上平面的第一部分414a，壁部分414b与第一部分414a的相对的两端刚性连接并且从第一部分414a的相对立的两端(向平面外)延伸。每个壁部分414b包括并终止于第二部分414c，第二部分414c配置为用于通过焊接或任何其它适当方法与接合结构的另一元件连接。在图11和图12所示的实施例中，第一部分414a和壁部分414b—体成型。然而，框架部分的这些元件还可以可选择地由刚性连接在一起的单独零件成型。第一加强壁414r在壁部分414b的两端之间延伸(并与其连接)。第二加强壁414x具有末端，使用焊接或任何其它适当的连接方法将该末端与每个第一部分414a和第二部分414c之间的壁部分414b固定。额外的壁414w和414y在第一壁414r和第二壁414x之间延伸并且使用焊接或任何其它适合的连接方法与壁414x和壁414r固定。壁414x、414r和414w可由金属材料(例如钢或招)或任何其它适当材料或这些材料的组合制成。如前所述，将元件如上所述进行连接形成加强的横截面后，钻孔或以其它方式形成开口 414p和414e，从而允许螺栓30或适当的荷载传递装置的另一元件插入其中。参照图12，在具体的实施例中，通过成型具有所示横截面构造的挤压件使第一部分414a、壁部分414b、以及壁414x、414r、414w和414y —体成型,并与并入接合件的框架部分的结构成为单独的一件。该挤压件可由铝或任何其它适当材料制成。如前所述，挤压件成型后，钻孔或以其它方式形成开口 414p和414e，从而允许螺栓30或适当的荷载传递装置的另一元件插入其中。
应当理解，本发明前面的具体描述仅仅是出于说明的目的，对于在此公开的多种结构性、操作性的特征很容易进行大量的改进，它们都不背离本发明的精神和范围。因此，前述具体描述并非意图限制本发明的范围。相反，本发明的范围仅由权利要求以及它们的等同物来确定。
权利要求
1.ー种用于车辆的框架结构，其特征在于，包含 框架部分，其具有第一部分和ー对从第一部分延伸的壁部分；以及 第一加强件，其与壁部分刚性连接，其中所述第一部分、壁部分和第一加强件相结合形成外壳。
2.根据权利要求I所述的框架结构，其特征在于，还包含隔圈，所述隔圈具有第一末端和与第一末端相対的第二末端，其中第二末端与所述框架部分刚性连接。
3.根据权利要求I所述的框架结构，其特征在于，还包含第二加强件，所述第二加强件介于所述框架部分和第一加强件之间，并且与第一加强件以及框架部分刚性连接。
4.根据权利要求3所述的框架结构，其特征在于，还包含隔圈，所述隔圈具有第一末端和与第一末端相対的第二末端，其中，第二末端与第二加强件刚性连接。
5.根据权利要求I所述的框架结构，其特征在于，还包含荷载传递装置，所述荷载传递装置与第一加强件刚性连接。
6.根据权利要求I所述的框架结构，其特征在于，还包含开ロ，所述开ロ在框架部分中形成，并且配置为用于通过其接收荷载传递装置的一部分。
7.根据权利要求I所述的框架结构，其特征在于，还包含开ロ，所述开ロ在第一加强件成型并且配置为用于接收荷载传递装置通过所述开ロ的部分。
8.ー种包括根据权利要求I所述的框架结构的车辆。
9.一种用于车辆的框架与车身的接合结构，其特征在于，包含第一加强件，所述第一加强件与车辆的车身部分刚性连接，从而提供至少一部分用于从与第一加强件刚性连接的荷载传递装置向车身部分传递荷载的路径。
10.根据权利要求9所述的接合结构，其特征在干，还包含第二加强件，所述第二加强件介于车辆的框架部分和第一加强件之间，并且与第一加强件和框架部分刚性连接。
11.根据权利要求9所述的接合结构，其特征在于，还包含隔圈，所述隔圈具有第一末端和与第一末端相对的第二末端，其中，第二末端与车辆的框架部分刚性连接。
12.根据权利要求9所述的接合结构，其特征在于，还包含隔圈，所述隔圈具有第一末端和与第一末端相対的第二末端，其中，第二末端与第二加强件刚性连接。
13.根据权利要求9所述的接合结构，其特征在干，还包含荷载传递装置，所述荷载传递装置与第一加强件刚性连接。
14.ー种包括根据权利要求9所述的接合结构的车辆。
15.根据权利要求I所述的框架结构，其特征在于，所述框架部分和第一加强件形成单独的一件。
全文摘要
本发明提供一种用于车辆的加强的框架结构。该框架结构包括框架部分，该框架部分具有第一部分和一对从第一部分延伸的壁部分。第一加强件与壁部分刚性连接，第一部分、壁部分和第一加强件相结合形成外壳。
文档编号B62D24/00GK102815339SQ20121018044
公开日2012年12月12日 申请日期2012年6月4日 优先权日2011年6月8日
发明者阿瑞·卡罗·卡利斯坎, 约翰·爱德华·胡贝尔, 迈克尔·M·阿祖兹, 萨提什·甘地 申请人:福特全球技术公司