一种汽车的接头组件及汽车的制作方法

文档序号:15708594发布日期:2018-10-19 21:11阅读:102来源:国知局

本发明涉及汽车技术领域,特别涉及一种汽车的接头组件及汽车。



背景技术:

汽车的车身骨架中,a柱、顶盖前横梁以及侧围上边梁交汇并连接,三者之间的连接强度对汽车车架的整体性能起着至关重要的作用。现有技术中,在新能源轻量化汽车车身骨架中,a柱、顶盖前横梁和侧围上边梁均为铝型材,为了连接三者采用铝铸件的连接结构与三者焊接连接。但是,采用这种连接方式时,铝合金在空气中焊接时候易氧化生成氧化铝,不容易去除,严重阻碍木材的熔化和熔合,并且,氧化膜的比重大,吸附大量的水分,导致焊缝产生气孔,降低焊缝质量,造成连接强度低。

对于本领域技术人员而言,提高a柱、顶盖前横梁以及侧围上边梁的连接强度,确保整车的安全性是亟待解决的问题之一。



技术实现要素:

本发明的目的是提供一种汽车的接头组件,该接头组件通过连接件与汽车的a柱、顶盖前横梁以及侧围上边梁,避免采用焊接连接造成的连接强度低,连接牢固性差,并且,该接头组件的连接壳体中设置接头骨架,以增强该接头组件的强度,提升该接头组件的强度,确保其连接a柱、顶盖前横梁以及侧围上边梁的连接强度。本发明的另一目的是提供一种具有该接头组件的汽车。

本发明提供了一种汽车的接头组件,包括:

连接壳体,所述连接壳体包括第一罩壳和第二罩壳,所述第一罩壳和所述第二罩壳均通过连接件与所述汽车的a柱、顶盖前横梁以及侧围上边梁固定连接,并且,所述第一罩壳和所述第二罩壳在所述a柱与所述顶盖前横梁和所述侧围上边梁之间扣合形成容纳腔;

接头骨架,所述接头骨架置于所述容纳腔内,以在所述a柱与所述顶盖前横梁和所述侧围上边梁之间形成支撑。

可选地,所述第一罩壳和所述第二罩壳均为钢材。

可选地,所述接头骨架为玻纤增强塑料材质。

可选地,所述第一罩壳和所述第二罩壳进一步扣接形成与所述容纳腔连通的第一接口、第二接口、以及第三接口,所述第一接口包覆所述a柱的端部,所述第二接口包覆顶盖前横梁的端部,所述第三接口包覆所述侧围上边梁的端部。

可选地,所述连接件在所述第一接口沿所述a柱的宽度方向排列、所述第二接口沿所述顶盖前横梁的宽度方向排列、在所述第三接口沿所述侧围上边梁的宽度方向排列。

可选地,所述连接件在所述第一接口穿透所述a柱、在所述第三接口穿透所述侧围上边梁。

可选地,所述连接件进一步在所述第三接口沿所述侧围上边梁的宽度方向排列为两排。

可选地,所述a柱的端部、所述顶盖前横梁的端部、以及所述侧围上边梁的端部与所述容纳腔内的所述接头骨架接触。

可选地,所述第一罩壳和所述第二罩壳相对的内壁面分别具有凹部,两个所述凹部对接形成限位所述接头骨架的限位腔。

可选地,所述第一罩壳和所述第二罩壳中的一者开设暴露所述接头骨架的通孔。

本发明还提供一种汽车,所述汽车包括a柱、顶盖前横梁、侧围上边梁以及以上所述的接头组件。

基于此,本发明提供了一种接头组件,该接头组件通过连接件与汽车的a柱、顶盖前横梁以及侧围上边梁,通过冷连接的方式替换焊接连接,从而避免采用焊接连接造成的连接强度低,连接牢固性差,并且,该接头组件的连接壳体中设置接头骨架,以增强该接头组件的强度,提升该接头组件的强度,确保其连接a柱、顶盖前横梁以及侧围上边梁的连接强度。

附图说明

以下附图仅对本发明做示意性说明和解释,并不限定本发明的范围。

图1a和图1b为一个实施例中的汽车的接头组件的装配结构示意图;

图2为如图1a和图1b所示的接头组件的分解结构示意图。

标号说明:

10a柱

20顶盖前横梁的端部

30侧围上边梁

40接头组件

401第一接口

402第二接口

403第三接口

50连接壳体

51第一罩壳

52第二罩壳

520通孔

60接头骨架

70连接件

具体实施方式

为了对发明的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解,现对照附图说明本发明的具体实施方式,在各图中相同的标号表示相同的部分。

在本文中,“示意性”表示“充当实例、例子或说明”,不应将在本文中被描述为“示意性”的任何图示、实施方式解释为一种更优选的或更具优点的技术方案。

为使图面简洁,各图中只示意性地表示出了与本发明相关部分,而并不代表其作为产品的实际结构。另外,以使图面简洁便于理解,在有些图中具有相同结构或功能的部件,仅示意性地绘示了其中的一个,或仅标出了其中的一个。

为了解决现有技术中,a柱、顶盖前横梁以及侧围上边梁之间连接采用焊接连接时产生大量氧化铝而造成的焊缝质量差,连接强度低的问题。本发明提供一种接头组件,该接头组件通过连接件与汽车的a柱、顶盖前横梁以及侧围上边梁,通过冷连接的方式替换焊接连接,从而避免采用焊接连接造成的连接强度低,连接牢固性差,并且,该接头组件的连接壳体中设置接头骨架,以增强该接头组件的强度,提升该接头组件的强度,确保其连接a柱、顶盖前横梁以及侧围上边梁的连接强度。

图1a和图1b为一个实施例中的汽车的接头组件的装配结构示意图。图2为如图1a和图1b所示的接头组件的分解结构示意图。

在具体实施例中,请参见图1a和图1b并同时结合图2,该接头组件40包括连接壳体50和接头骨架60。

连接壳体50包括第一罩壳51和第二罩壳52,第一罩壳51和第二罩壳52均通过连接件70与a柱10、顶盖前横梁20以及侧围上边梁30固定连接,并且,第一罩壳51和第二罩壳52在a柱10与顶盖前横梁20和侧围上边梁30之间扣合形成容纳腔。

接头骨架60置于连接壳体50的该容纳腔内,以在a柱10与顶盖前横梁20和侧围上边梁30之间形成支撑。

采用上述结构的接头组件40时,无需采用焊接连接方式与a柱10、顶盖前横梁20以及侧围上边梁30进行连接,而是使其第一罩壳51和第二罩壳52通过连接件70与a柱10、顶盖前横梁20以及侧围上边梁30进行固定连接,以通过冷连接的方式替代传统的焊接连接的方式,从而避免采用焊接连接造成的连接强度低,连接牢固性差的问题。

并且,该接头组件40中的第一罩壳51和第二罩壳52相互扣合形成用于容纳接头骨架60的容纳腔,从而,采用冷连接方式的第一罩壳51和第二罩壳52将主要起支撑作用的接头骨架60稳定地定位在a柱10、顶盖前横梁20以及侧围上边梁30之间,由此,无需焊接即可使接头组件40在a柱10、顶盖前横梁20以及侧围上边梁30之间提供支撑,以提高车身结构的稳定性和整车的扭转刚度。

需要说明的是,本文中采用“第一、第二”限定两个扣合的罩壳,其并不代表先后顺序、主次关系等,仅是为了区别以清楚表述技术方案,对具体方案并不构成限制。

进一步地作为一种优选的方案,第一罩壳51和第二罩壳52采用钢材,与现有技术中铝材的接头相比,采用钢材能够降低零部件的成本。

例如,第一罩壳51和第二罩壳52可以均采用高强度钢b340-590dp/1.2材质。

与此同时,既不需要焊接、也不需要冷连接的接头骨架60可以采用玻纤增强塑料,将该材质的接头骨架设置在容纳腔中后,可大大增强接头组件的刚度,提升a柱10、顶盖前横梁20以及侧围上边梁30三者之间的连接强度、连接的稳定性,解决疲劳问题。

如此设置,将钢材质的第一罩壳51和第二罩壳52与玻纤增强塑料材质的接头骨架60结合形成接头组件40,有效增强了接头组件的刚度,确保连接a柱10、顶盖前横梁20以及侧围上边梁30的连接的稳定性,并且,通过钢材质的第一罩壳51和第二罩壳52与铝型材的a柱10、顶盖前横梁20以及侧围上边梁30配合连接,在三者之间形成钢铝混合连接,从而提高车身的稳定性,降低车身零部件成本。

在具体实施例中,第一罩壳51和第二罩壳52进一步扣接形成接头组件40的第一接口401、第二接口402以及第三接口403。第一接口401、第二接口402、以及第三接口403均与连接壳体50的容纳腔连通。其中,第一接口401包覆a柱10的端部,第二接口402包覆顶盖前横梁20的端部,第三接口403包覆侧围上边梁30的端部,从而在通过连接件70固定连接前,可以通过这样的包覆将连接组件40预定位连接a柱10、顶盖前横梁20以及侧围上边梁30的端部。

需要说明的是,本文中采用“第一、第二、第三”限定分部连接a柱、顶盖前横梁以及侧围上边梁的接口,其并不代表先后顺序、主次关系等,仅是为了区别以清楚表述技术方案,对具体方案并不构成限制。

接头组件40在第一接口401、第二接口402和第三接口403均开设供连接件70穿过的连接孔。

从图1a和图1b可以看出,连接件70在第一接口401沿a柱10的宽度方向排列、在第二接口402沿顶盖前横梁20的宽度方向排列、在第三接口403沿侧围上边梁30的宽度方向排列。

由于a柱10和侧围上边梁30位于车身骨架的碰撞冲击力传递路径中,因此,连接件70在第一接口401穿透a柱10(尤其是a柱10的型腔部分)、在第三接口403穿透侧围上边梁30(尤其是侧围上边梁30的型腔部分),以提高接头组件40与a柱10和侧围上边梁30的连接强度。而且,连接件70在第三接口403沿侧围上边梁30的宽度方向排列为两排,以进一步提升接头组件40与侧围上边梁30的连接强度。

a柱10的端部、顶盖前横梁20的端部以及侧围上边梁30的端部可以与连接壳体50的容纳腔内的接头骨架60接触,从而使得a柱10、顶盖前横梁20以及侧围上边梁30均抵接于该接头骨架60,通过该接头骨架60对a柱10、顶盖前横梁20以及侧围上边梁30提供可靠的支撑。

从图2中可以看出,第一罩壳51和第二罩壳52彼此相对的内壁面可以分别具有凹部,两个凹部对接形成限位接头骨架60的容纳腔,从而通过第一罩壳51和第二罩壳52限位支撑接头骨架60,避免接头骨架60在容纳腔内发生移动,进一步确保接头骨架60稳定可靠的支撑a柱10、顶盖前横梁20以及侧围上边梁30。

第一罩壳51和第二罩壳52对应形成第一接口401、第二接口402、第三接口403的位置处具有翻边,并且相邻的翻边之间设置凸起加强结构,从而提高第一罩壳51和第二罩壳52的刚度。

第一罩壳51位于接头骨架60上方、第二罩壳52位于接头骨架60下方,并且第二罩壳52开设有暴露接头骨架60的通孔520。一方面,该通孔520可以减轻该接头组件40的重量,满足轻量化的设计要求,另一方面,该通孔520也可以作为接头骨架60的观察孔。

基于上述各个实施例,该接头组件40通过连接件70与汽车的a柱10、顶盖前横梁20以及侧围上边梁30通过冷连接的方式连接,以替换传统的焊接连接,从而避免采用焊接连接造成的连接强度低、连接牢固性差等问题,并且,该接头组件40的连接壳体50中设置接头骨架60,以确保该接头组件40的强度、以及与a柱10、顶盖前横梁20以及侧围上边梁30的连接强度。

除上述的接头组件外,本发明还提供一种具有该接头组件40的汽车,该汽车还包括a柱10、顶盖前横梁20、侧围上边梁30,该接头组件40连接a柱10、顶盖前横梁20、侧围上边梁30。由于该汽车应用该接头组件40连接a柱10、顶盖前横梁20、侧围上边梁30,并且,上述具体实施例中的接头组件40结合a柱10、顶盖前横梁20、侧围上边梁30阐述了技术效果,因此,对于该汽车的技术效果可参见上述阐述。

在本文中,“一个”并不表示将本发明相关部分的数量限制为“仅此一个”,并且“一个”不表示排除本发明相关部分的数量“多于一个”的情形。

在本文中,“上”、“下”、“前”、“后”等仅用于表示相关部分之间的相对位置关系,而非限定这些相关部分的绝对位置。

在本文中,“第一”、“第二”等仅用于彼此的区分,而非表示重要程度及顺序、以及互为存在的前提等。

除非另有说明,本文中的数值范围不仅包括其两个端点内的整个范围,也包括含于其中的若干子范围。

应当理解,虽然本说明书是按照各个实施方式描述的,但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案,说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见,本领域技术人员应当将说明书作为一个整体,各实施方式中的技术方案也可以经适当组合,形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

上文所列出的一系列的详细说明仅仅是针对本发明的可行性实施方式的具体说明,而并非用以限制本发明的保护范围,凡未脱离本发明技艺精神所作的等效实施方案或变更,如特征的组合、分割或重复,均应包含在本发明的保护范围之内。

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