具有滑动接头的用于紧固车辆部件的组件及装配方法
【专利说明】具有滑动接头的用于紧固车辆部件的组件及装配方法
[0001]相关申请交叉引用
[0002]本申请要求于2014年3月19日递交的、申请号为61/955，493的美国临时申请的优先权，其全部内容通过弓I用并入在本文。
技术领域
[0003]本教导总体包括一种用于紧固车辆部件的组件。
【背景技术】
[0004]车辆通常装备有被配置为管理施加力的能量的各种部件。例如，缓冲器可被附接在车辆的前部处，以管理施加至该缓冲器的能量。
【发明内容】
[0005]一种用于支撑第一车辆部件的组件，通过实现该第一车辆部件和支撑性安装支架之间的滑动接头连接，来管理该第一车辆部件在施加力下的载荷。更具体地，所述组件包括具有槽的安装支架。板配合在该槽内。螺柱从该板延伸。当第一车辆部件被安装至安装支架时，螺柱被配置为延伸穿过在第一车辆部件中的开口以在螺柱处将安装支架捕获在板和第一车辆部件之间。
[0006]安装支架和板被协作地配置作为滑动接头，使得响应于至少预定大小的施加力，随着所述板滑出所述槽，第一车辆部件、螺柱、以及板一起相对于安装支架移动，以在螺柱处将安装支架从第一车辆部件释放。当滑动接头释放时，第一车辆部件在至少一个附加位置处可以维持固定至安装支架。然而，通过在滑动接头处释放，第一车辆部件的载荷更少地受到安装支架的载荷和运动影响。因此，施加力的能量管理不依赖于由安装支架施加的第一车辆部件的载荷。因此，第一车辆部件相比于如果安装支架不在滑动接头处释放的情况，可被配置作为更轻重量的部件。第一车辆部件可以是定位在车辆的发动机隔室中的功率电子装置壳体，但是并不限于此。提供一种装配的方法，所述方法可实现安装支架和第一车辆部件的滑动接头连接。
[0007]根据一实施例，第一车辆部件是功率电子装置壳体。
[0008]根据一实施例，第一车辆部件具有凸缘；其中所述开口在所述凸缘中；并且其中所述第一车辆部件具有邻近所述凸缘的加固肋。
[0009]根据一实施例，车辆具有纵向中心轴线；其中所述本体结构包括建立所述车辆的前端部的缓冲组件；并且
[0010]其中，所述安装支架和所述第一车辆部件被定位在所述缓冲组件的后部并且从所述纵向中心轴线侧向地偏移。
[0011]还涉及一种装配的方法，包括:
[0012]将板插入到安装支架的槽内，使得所述安装支架支撑所述板；
[0013]将第一车辆部件安装至所述安装支架，使得螺柱从所述板延伸穿过在所述第一车辆部件中的开口；
[0014]将所述安装支架夹紧在所述板和所述第一车辆部件之间，由此建立预定的摩擦配合；并且
[0015]将所述第一车辆部件在至少一个附加位置处固定至所述安装支架。
[0016]根据一实施例，将安装支架夹紧在所述板和所述第一车辆部件之间是通过将螺母拧紧在所述螺柱上而将所述安装支架捕获在所述螺柱的头部和所述第一车辆部件之间来实现的。
[0017]根据一实施例，插入板包括将所述螺柱与所述安装支架在所述安装支架的边缘中的凹口处接触。
[0018]当结合附图时，本教导的上述特征和优势以及其他特征和优势从用于实施本教导的最佳模式的下文描述中是显而易见的。
【附图说明】
[0019]图1是示出了组件的透视示意图，所述组件支撑功率电子装置壳体并且包括位于安装支架的一个端部处的滑动接头。
[0020]图2是车辆的俯视示意图，所述车辆具有图1的组件和功率电子装置壳体，并且图中以虚线示出了与在从车辆的中心纵向轴线侧向偏移处的缓冲器相接触的障碍物。
[0021]图3是图1的组件的透视示意图，示出了在安装支架的另一端部处的附加的紧固接头O
[0022]图4是图1和3的组件的透视示意图，示出了包括滑动接头的安装支架的底侧。
[0023]图5是在安装支架的槽中的图1的组件的板和焊接螺柱的部分地部分侧视示意图。
[0024]图6是安装支架(部分视图)以及在插入到安装支架中的槽内之前的具有焊接螺柱的板的分解俯视示意图。
[0025]图7是图1的组件和壳体的部分透视示意图，其中扭矩扳手正将扭矩主导螺母拧紧至焊接螺柱。
[0026]图8是在扭矩主导螺母被拧紧之后并且在图2的障碍物施加力在缓冲器组件上之前的图7的组件和壳体的部分透视示意图。
[0027]图9是从示出了组件的底侧的不同透视的图8的组件和壳体的部分透视示意图。
[0028]图10是在由障碍物施加力在图1的缓冲器组件上之后，当板在槽中滑动时，图7的组件和壳体的部分透视示意图。
[0029]图11是从示出了组件的底侧的不同透视的图10的组件和壳体的部分透视示意图。
[0030]图12是在由障碍物施加力在图1的缓冲器组件上之后，当板完全从槽滑出时，图7的组件和壳体的部分透视示意图。
[0031]图13是从示出了组件的底侧的不同透视的图10的组件和壳体的部分透视示意图。
[0032]图14是装配图1的组件和功率电子装置壳体的方法的流程图。
【具体实施方式】
[0033]参照附图，其中贯穿视图，相同的附图标记代表相同的部件，图1示出了支撑功率电子装置壳体12的组件10，所述功率电子装置壳体在本文中还被称作第一车辆部件12。如本文进一步讨论的，组件10包括安装支架14和具有焊接螺柱18的板16。组件10被配置为紧固至功率电子装置壳体12作为滑动接头20。这允许当力直接地或间接地施加至安装支架14、施加至功率电子装置壳体、或两者时，功率电子装置壳体12在滑动接头20处从安装支架14释放，由此减少在功率电子装置壳体12上的载荷。应该意识到的是，具有滑动接头20的组件10可用于支撑其他类型的车辆部件以获得类似的能量管理，并且不限于功率电子装置壳体12的支撑。
[0034]图2示出了车辆22，车辆22的前端部26附近的隔室24中具有支撑功率电子装置壳体12的组件10。隔室24可以被称作发动机隔室或称作马达隔室。组件10不限于用在具有发动机的车辆中。组件10可用在所有混合动力类型的车辆中，包括不具有发动机的车辆。隔室24由车辆22的本体结构28限定，包括建立前端部26的缓冲器组件30。车辆22具有从前端部26延伸至后端部32的纵向中心轴线C。安装支架14由各种支架34、36支撑，所述各种支架直接地或间接地连接至本体结构28的部分，诸如上轨38和上芯支撑部40。如此，当障碍物B以施加力Fl接触缓冲器组件30时，安装支架14趋向于通过经由各种支架34、36反作用于施加力Fl而施加至安装支架14的力F2而初始地在向前方向上被拉动，部分地因为安装支架14定位在发动机隔室24中高于障碍物B至缓冲器组件30的接触点的位置。
[0035]障碍物B被示出为施加侧向偏移载荷至缓冲器组件30。如在本文中使用的，侧向偏移载荷是施加至缓冲器组件30的载荷，其集中在从中心纵向轴线C的侧向距离处。应意识到，滑动接头20可被配置为在至少预定大小的侧向地集中的载荷作用下释放。因此，通过利用如本文描述的具有滑动接头20的组件10，功率电子装置壳体12在滑动接头所在的安装支架14的后端部41处从安装支架14部分地释放，允许功率电子装置壳体12相对于在滑动接头20处的安装支架14的运动，由此减少功率电子装置壳体12的载荷。
[0036]再参照图1，为了简单的目的，功率电子装置壳体12被示出为大体上盒形的，其具有通过各种紧固件44附接至壳体12的四个侧壁的盖42。壳体12可以是铸钢部件。壳体12和盖42具有比示出的形状更复杂的形状，紧固件44可以在不同的位置，并且在本教导的范围内可以有更少的或更多的紧固件。例如，壳体12可以具有铸造在各种区域中的各种支撑肋。壳体12具有限定在四个壁和壳体12的底部之间的空腔。盖42覆盖包含在壳体12的空腔内的各种功率电子元件(未示出)。如在图1、3、和4中示出的，一个或多个功率连接器46延伸穿过壳体12，以允许功率通过壳体12接至在空腔中的功率电子元件。在本教导的范围内，功率连接件46可不同地被定位。冷却剂连接器48被示出为从壳体12延伸，并且被配置为准许冷却剂流动通过壳体12以冷却在空腔中的功率电子元件。连接至冷却剂连接器48的至少一个的冷却剂管线(未示出)可以被支撑在安装支架14上并且由紧固件50连接至其。
[0037]图3示出了安装支架14的端部52，当安装在图2的车辆22中时，其被定位为前端部52。安装支架14的前端部52在本文中还被称作第一端部，并且安装支架14的后端部41在本文中还被称作第二端部。前端部52在车辆22中进一步向前，比后端部41更靠近于缓冲器组件30。在前端部52处，功率电子装置壳体12具有两个凸缘54，在所述凸缘处，紧固件56将壳体12固定至安装支架14。紧固件56可以是具有螺栓和螺母、焊接螺柱和螺母、或任何其他合适的紧固机构。紧固件56被配置为当施加力Fl接触缓冲器组件30时，将功率电子装置壳体12固持至安装支架14。不同地表述，安装支架14和紧固件56在前端部52处不建立滑动接头。图4示出了安装支架14的底侧，并且图示了作为建立在安装支架14处的固定接头的紧固件56，而不是在后端部41处建立的滑动接头20。图4示出了安装支架14在安装支架14的周界60处形成槽。当安装支架14被安装在车辆22中时，槽58向后敞开。在图4中，板16被不出为插入在槽中。
[