用于机动车的车顶安装件的固定装置的制造方法
【专利摘要】一种根据本发明的用于机动车的车顶安装件的固定装置具有车顶外表层元件、外部的车顶侧框和车顶安装件固定元件，所述车顶安装件固定元件具有用于可拆卸地固定所述车顶安装件的螺纹。所述车顶安装件固定元件固定在支撑板上，所述支撑板设置在外部的车顶侧框的法兰上，并且所述支撑板借助于盲铆钉仅在外部的车顶侧框的法兰上固定，支撑板和外部的车顶侧框的法兰尤其相互夹紧。
【专利说明】
用于机动车的车顶安装件的固定装置
技术领域
[0001]本发明涉及一种用于机动车的车顶安装件的固定装置，所述固定装置具有车顶外表层元件、外部的车顶侧框和具有螺纹的车顶安装件固定元件，所述螺纹用于可拆卸地固定车顶安装件。
【背景技术】
[0002]例如从DE102004026773A1中已知一种用于机动车的车顶承载件的固定设备。在此，固定设备构成在车顶槽的底部上，所述车顶槽通过更外部的车顶框架车身金属板和车顶形成。支撑板具有带有内螺纹的凸起，车顶承载件或者类似物可以固定在所述凸起上。支撑板又经由多个盲铆钉与车顶槽的底部连接。尤其是相应的盲铆钉贯穿车顶的法兰以及车顶侧框的三个车身金属板的法兰。用于将支撑板固定在车顶槽的底部上的固定开口事后地构成在车顶槽中。在此，为了固定支撑板，支撑板借助与固定开口对齐的穿通开口定位，盲铆钉引入到相应的固定开口中，并且支撑板因此在车顶上将各车身金属板的法兰相互夹紧地固定。
【发明内容】
[0003]本发明的目的是，提供一种用于机动车的车顶安装件的固定装置，其具有车顶外表层元件、外部的车顶侧框和车顶安装件固定元件，所述车顶安装件固定元件具有螺纹，所述螺纹用于可拆卸地固定车顶安装件，固定装置的制造被简化。
[0004]所述目的通过一种用于机动车的车顶安装件的固定装置得以实现，所述固定装置具有权利要求1所述的特征。优选的改进方案在从属权利要求中详述。
[0005]根据本发明的用于机动车的车顶安装件的固定装置具有车顶外表层元件、外部的车顶侧框和车顶安装件固定元件，所述车顶安装件固定元件具有用于可拆卸地固定车顶安装件的螺纹。车顶安装件固定元件固定在支撑板上。所述支撑板设置在外部的车顶侧框的法兰上并且借助于盲铆钉仅在外部的车顶侧框的法兰上固定，支撑板和外部的车顶侧框的法兰尤其相互夹紧。
[0006]因此，车顶安装件固定元件仅与外部的车顶侧框的法兰连接。尤其是盲铆钉仅将支撑板与外部的车顶侧框的法兰连接，使得在其它车身元件中不需要另外的对齐的贯穿孔。因此，用于盲铆钉的贯穿孔在安装外部的车顶侧框与机动车车身之前就已经被引入到外部的车顶侧框中，进而尤其在上漆工艺之前就已经引入，而不必考虑其它车身元件的制造公差和这些车身元件的接合公差。车顶安装件固定元件的位置因此通过贯通孔确定。
[0007]支撑板尤其局部受限地构成，即其仅在外部的车顶侧框的法兰的局部受限的部分上延伸。在此，支撑板的宽度优选大约对应于外部的车顶侧框的法兰的宽度。支撑板也可以比外部的车顶侧框稍宽或稍窄地构成。支撑板可以沿法兰的纵向方向在下述区域上延伸，所述区域短于法兰的宽度的个位数的倍数。
[0008]盲铆钉有利地将支撑板和法兰相互夹紧地连接。
[0009]车顶安装件例如可以是用于运输负重和行李件或运动器材的车顶支承件。尤其是车顶安装件可以是用于轿车的常规的车顶承载件。
[0010]至少两个或更多个车顶安装件固定元件可以分别借助所属的支撑板设置在右部的外部的车顶侧框上，并且两个或更多个车顶安装件固定元件可以相应地分别借助所属的支撑板设置在左部的外部的车顶侧框上。优选因此设有四个用于车顶安装件的固定装置，使得车顶安装件可以在至少四个彼此间隔开的点处与机动车连接。
[0011]外部的车顶侧框和车顶外表层元件优选在它们的接口处形成沿车辆纵向方向延伸的凹部，所述凹部也称为雨槽。
[0012]根据一个优选的改进方案，车顶安装件固定元件通过盲铆钉构成。因此，盲铆钉既形成支撑板在外部的车顶侧框上的固定器，也形成用于车顶安装件的固定元件。
[0013]根据另一优选的改进方案，外部的车顶侧框的法兰具有法兰贯通孔，并且支撑板具有支撑板贯通孔，法兰贯通孔和支撑板贯通孔相互对齐并且构成为用于被盲铆钉穿过。
[0014]因为支撑板是局部受限的元件、与车辆车身元件无关地构成且仅具有支撑功能，支撑板贯通孔可以特别容易地与法兰贯通孔对齐地设置。不需要具有窄的公差的用于实现对齐的贯通孔的事后钻孔，并且盲铆钉可以容易地穿过法兰贯通孔和支撑板贯通孔，使得所述盲铆钉可以容易地将外部的车顶侧框的法兰和支撑板以夹紧方式相互连接。
[0015]根据一个优选的改进方案，支撑板设置在外部的车顶侧框的法兰的内侧上。尤其是车顶侧框的法兰的内侧是与车身外侧相反的一侧。
[0016]因此，支撑板从外部不可见或几乎不可见。
[0017]有利的是，根据本发明的固定装置的车顶外表层元件具有车顶法兰。车顶法兰与外部的车顶侧框的法兰连接。此外，车顶法兰在盲铆钉的区域中有利地具有下述切口，所述切口足够大于盲铆钉的头部。
[0018]因此，车顶外表层元件以常规方式与外部的车顶侧框连接，而穿过车顶法兰中的切口的车顶外表层元件不与盲铆钉重叠。因此，盲铆钉不形成车顶外表层元件与外部车顶侧框的形锁合和力锁合的连接。
[0019]所述切口可以足够大地构成，以便补偿车顶外表层元件的制造公差，其中，车顶外表层元件不与盲铆钉重叠。
[0020]根据一个优选改进方案，车顶外表层元件由与车顶侧框不同的材料制成。尤其是车顶外表层元件的材料具有与外部车顶侧框的材料不同的热膨胀系数。例如车顶外表层元件可以由轻金属材料、尤其由铝材料或者纤维塑料复合材料构成。外部的车顶侧框可以由钢材构成。
[0021]具有不同的热膨胀系数的不同的材料通常导致连接部位处的问题，通过本发明，至少经由车顶安装件固定元件有利地不进行具有不同材料和不同热膨胀系数的元件的连接。通过足够大地选择车顶法兰在盲铆钉区域中的切口，可以在大的温度范围中避免车顶法兰与盲铆钉的重叠，机动车可能暴露于该温度范围。
[0022]优选的是，车顶法兰与外部的车顶侧框的法兰粘接。因此，车顶外表层元件粘接在车顶侧框上。
[0023]根据固定装置的一个优选的改进方案，外部的车顶侧框与内部的车顶侧框共同形成车顶侧框空心型材。在此，内部的车顶侧框的法兰与外部的车顶侧框的法兰连接。在此，内部的车顶侧框的法兰优选在盲铆钉的区域中具有下述切口，所述切口至少大于盲铆钉凸起部。
[0024]因此，外部的车顶侧框的法兰虽然原则上与内部的车顶侧框的法兰连接，然而盲铆钉仅连接支撑板和外部的车顶侧框的法兰。为了在安装盲铆钉时，盲铆钉、尤其盲铆钉的头部不与内部的车顶侧框的法兰重叠，内部的车顶侧框的法兰在盲铆钉的区域中具有切
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[0025]根据按照本发明的固定装置的另一有利的改进方案，支撑板设置在外部的车顶侧框的法兰和内部的车顶侧框的法兰之间。
[0026]因此，支撑板可以固定在外部的车顶侧框的法兰和内部的车顶侧框的法兰之间。
[0027]具有外部的车顶侧框和内部的车顶侧框的固定装置此外可以具有车顶侧框增强部，所述车顶侧框增强部设置在外部的车顶侧框和内部的车顶侧框之间。车顶侧框增强部的法兰在此设置在外部的车顶侧框的法兰和内部的车顶侧框的法兰之间并且与外部的车顶侧框的法兰和内部的车顶侧框的法兰连接。支撑板设置在外部的车顶侧框的法兰和车顶侧框增强部的法兰之间，并且车顶侧框增强部的法兰可以具有下述切口，所述切口构成为至少足够大于盲铆钉或盲铆钉凸起部。
[0028]因此，车顶侧框增强部的法兰也不与盲铆钉凸起部或盲铆钉连接部重叠。
[0029]根据一个优选的改进方案，支撑板附加地材料锁合地、例如通过粘接或焊接与外部的车顶侧框的法兰连接。此外，支撑板附加地可以与内部的车顶侧框的法兰或车顶侧框增强部的法兰(如果所述车顶侧框增强部存在的话)材料锁合地、例如通过粘接或焊接来连接。
[0030]因此，固定装置整体上非常稳定。
[0031]根据一个特别优选的改进方案，盲铆钉构成为盲铆钉螺母。
[0032]因此，具有少的构件的特别简单的安装是可行的，盲铆钉螺母的内螺纹同时可以是用于借助于螺钉元件连接车顶安装件的螺纹。
[0033]本发明的前面阐述的特征和改进方案可以就此而言是可行的并且有意义地任意相互组合。
【附图说明】
[0034]下面简要说明附图。
[0035]图1示出根据本发明的实施例的用于机动车的车顶安装件的固定装置的沿着车辆横向方向和车辆高度方向的示意的剖视图；
[0036]图2示出根据本发明的实施例的用于机动车的车顶安装件的固定装置的沿着车辆横向方向和车辆高度方向的另一示意的剖视图；
[0037]图3示出根据本发明的实施例的用于机动车的车顶安装件的固定装置的沿着车辆纵向方向和车辆高度方向的示意的剖视图。
【具体实施方式】
[0038]下面借助于附图1至3详细说明本发明的实施例。
[0039]如在图1的示意的剖视图中所示出的那样，根据本发明的用于机动车的车顶安装件11(它例如可以是车顶承载件)的固定装置具有车顶侧框，所述车顶侧框由外部的车顶侧框3、内部的车顶侧框4和设置在它们之间的车顶侧框增强部2构成。车顶侧框2、3、4形成空心型材。车顶侧框是常规的具有固定车顶的轿车的车顶侧框。轿车在此可以构成为高级轿车或构成为具有掀背式车尾或阶背式车尾的车辆。机动车具有左部的和右部的车顶侧框，在左部的和右部的车顶侧框之间设置有板状的车顶外表层元件I。外部的车顶侧框3、内部的车顶侧框4和设置在它们之间的车顶侧框增强部2在所属的法兰301、401和201上相互连接。此外，车顶外表层元件I经由在图2中示出的车顶法兰101与外部的车顶侧框3的法兰301连接。尤其是在位于外部的车顶侧框3的法兰301和车顶外表层元件I的车顶法兰101之间的间隙15中构成粘合剂层，使得车顶外表层元件I与外部的车顶侧框3粘接。在外部的车顶侧框3的法兰301和车顶法兰101的区域中，换言之在车顶侧框I和车顶外表层元件I彼此邻接的区域中构成机动车的雨槽，所述雨槽基本上沿机动车的纵向方向、即沿X方向延伸。
[0040]车顶安装件11具有在图3中示出的足部12。所述车顶安装件11的足部12支撑在机动车的雨槽上，尤其支撑在车顶法兰1I上。
[0041]在附图中仅示意地示出机动车的左部的车顶侧框。右部的车顶侧框类似地构建并且在此为了避免重复不进一步说明。
[0042]此外，在图1中示出构成为盲铆钉螺母的车顶安装件固定元件5，所述车顶安装件固定元件设置在机动车的雨槽中。盲铆钉螺母5具有内螺纹7，螺钉13为了固定车顶安装件11而旋入或可以旋入到内螺纹中。盲铆钉螺母5从上方穿过相应的预先构成的贯通孔303引入到外部的车顶侧框3的法兰301中，并且此外贯穿支撑板9的与贯通孔301对齐的贯通孔903，所述支撑板在外部的车顶侧框3的法兰301的下方邻接该法兰地设置。盲铆钉螺母5仅安置在所述两个元件即法兰301和支撑板9上，并且将这两个元件夹紧地连接。盲铆钉螺母5的凸起部51与支撑板9的下侧接合。盲铆钉螺母5的凸缘53与法兰301的上侧接合。盲铆钉螺母5的凸起部51在从上方装配盲铆钉螺母5时通过变形构成。在此，支撑板9为外部的车顶侧框3的相对薄的法兰301提供稳定性，用于作为车顶安装件固定元件的盲铆钉螺母5的足够牢固和稳定的连接。在盲铆钉螺母5的区域中，车顶外表层元件I具有足够大的切口 103，使得车顶外表层元件I不与盲铆钉螺母5重叠，尤其不与盲铆钉螺母5的凸缘53重叠。车顶法兰101的切口 103选择为足够大的，使得车顶外表层元件I和车顶侧框3不承受彼此相对狭窄的制造公差或接合公差。
[0043]在盲铆钉螺母5的下侧上，车顶侧框增强部2的法兰201具有下述切口 203，所述切口足够大地选择为，使得其不与在支撑板9的下侧上的盲铆钉螺母5的凸起部51重叠。同样地，内部的车顶侧框4的法兰401具有足够大的切口 403，使得其同样不与盲铆钉螺母5的凸起部51重叠。切口 203和403在此不承受窄的公差并且可以构成为足够大于盲铆钉螺母5的凸起部51。因此，在白车身构件彼此接合和经历上漆工艺之前，切口 203和403简单地构成在白车身构件即车顶侧框增强部2和内部的车顶侧框4中。
[0044]同样地，可以在安装车顶外表层元件I之前并且必要时在车顶外表层元件I的上漆工艺之前简单地构成车顶法兰101的切口 103。
[0045]同样地，外部的车顶侧框3的法兰301的贯通开口303已经可以预先构成，即在安装外部的车顶侧框3之前就已经可以简单地构成，因为贯通孔303的位置不与任何其它车身构件例如车顶外表层元件1、车顶侧框增强部2和内部的车顶侧框4相关，并且仅关于外部的车顶侧框3限定或确定以盲铆钉螺母5的形式的车顶安装件固定元件的位置。为大小受限的元件的支撑板9又可以简单地与贯通孔303对齐地设置在外部的车顶侧框3的法兰303上。
[0046]因此根据本发明，与至今已知的解决方案相比，在车顶外表层元件或车顶侧框增强部或内部的车顶侧框上不需要车顶安装件固定元件的连接，使得也不需要:为了获得相互对齐的贯通孔，事后地安置贯通孔。
[0047]在图1的在y-z平面中伸展的剖面伸展穿过盲铆钉螺母5，而在图2中示出的在y_z平面中的示意剖面相邻于盲铆钉螺母5构成。如从图2可知，支撑板9贴靠在外部车顶侧框3的法兰301的下侧上。车顶侧框增强部2的法兰201又贴靠在支撑板9的下侧上。此外示出法兰401，其贴靠在车顶侧框增强部2的法兰201的下侧上。在此，法兰301、201和401以适宜的方式和方法相互连接。在此，所述连接材料锁合的、例如通过焊接或粘接进行。也可行的是，尤其支撑板9与法兰301和201粘接，而在支撑板9之外法兰301和201相互焊接。
[0048]此外，在图2中示出，车顶法兰101具有凸起105，所述凸起朝向法兰301的方向上突出于车顶法兰101并且接触法兰301。车顶法兰101可以具有多个所述凸起105并且用于提供在车顶法兰101和法兰301之间的间距、即间隙15，使得粘合剂不可以在位于车顶法兰101和法兰301之间的间隙15中在应力下尤其流动穿过车顶安装件11的平放和支撑在车顶法兰101上的足部12，如在图3中示出的那样，因为凸起105支撑在外部的车顶侧框3的法兰301上。
[0049]图3示意地示出纵剖面，即沿着x-z方向穿过盲铆钉螺母5和雨槽的邻接区域的剖面。如图3可见，支撑板9在此沿纵向方向在雨槽的局部限定的部分上延伸。如在图3中也可见的那样，法兰1I的切口 1 3、法兰201的切口 20 3和法兰401的切口 40 3选择为足够大的，使得它们在考虑白车身构件1、2和4的所有制造公差和接合公差的情况下不与盲铆钉螺母5和其凸起部51重叠。
[0050]因此，盲铆钉螺母5根据本发明仅固定在外部的车顶侧框3的法兰301和支撑板9上，其中，盲铆钉螺母5将外部的车顶侧框3的法兰301和支撑板9相互夹紧地连接。为此，法兰301和支撑板9具有相应对齐的贯通孔303和309。此外，盲铆钉螺母5既形成位于法兰301和支撑板9之间的连接，也形成用于连接车顶安装件11的内螺纹。
【主权项】
1.一种用于机动车的车顶安装件的固定装置，所述固定装置具有车顶外表层元件(I)、外部的车顶侧框(3)和车顶安装件固定元件(5)，所述车顶安装件固定元件具有用于可拆卸地固定车顶安装件的螺纹(7)，所述车顶安装件固定元件(5)固定在支撑板(9)上，所述支撑板设置在外部的车顶侧框(3)的法兰(301)上，并且所述支撑板(9)借助于盲铆钉(5)仅固定在外部的车顶侧框(3)的法兰(301)上。2.根据权利要求1所述的固定装置，其中，所述车顶安装件固定元件通过盲铆钉(5)构成。3.根据权利要求1或2所述的固定装置，其中，所述外部的车顶侧框(3)的法兰(301)具有法兰贯通孔(303)，并且所述支撑板(9)具有支撑板贯通孔(903)，所述法兰贯通孔(303)和支撑板贯通孔(903)相互对齐并且构成为用于被盲铆钉(5)穿过。4.根据权利要求1至3之一所述的固定装置，其中，所述支撑板(9)设置在外部的车顶侧框(3)的法兰(301)的内侧上。5.根据权利要求1至4之一所述的固定装置，其中，所述车顶外表层元件(I)具有车顶法兰(101)，所述车顶法兰与外部的车顶侧框(3)的法兰(301)连接，所述车顶法兰(101)在盲铆钉(5)的区域中具有切口(103)。6.根据权利要求1至5之一所述的固定装置，其中，所述车顶外表层元件(I)由与外部的车顶侧框(3)不同的材料制成，其中，所述车顶外表层元件(I)的材料具有与外部的车顶侧框(3)的材料不同的热膨胀系数，并且尤其所述车顶外表层元件(I)由轻金属材料或者纤维复合材料构成，并且所述外部的车顶侧框(3)由钢材构成。7.根据权利要求1至6之一所述的固定装置，其中，所述外部的车顶侧框(3)与内部的车顶侧框(4)共同形成车顶侧框空心型材，并且所述内部的车顶侧框(4)的法兰(401)与外部的车顶侧框(3)的法兰(301)连接，并且内部的车顶侧框(4)的法兰(401)在盲铆钉(5)的区域中具有至少大于盲铆钉凸起部(51)的切口(403)。8.根据权利要求7所述的固定装置，其中，所述支撑板(9)设置在外部的车顶侧框(3)的法兰(301)和内部的车顶侧框(4)的法兰(401)之间。9.根据权利要求7所述的固定装置，其中，在所述外部的车顶侧框(3)和内部的车顶侧框(4)之间设置有车顶侧框增强部(2)，所述车顶侧框增强部(2)的法兰(201)设置在外部的车顶侧框(3)的法兰(301)和内部的车顶侧框(4)的法兰(401)之间并且与外部的车顶侧框(3)的法兰(301)和内部的车顶侧框(4)的法兰(401)连接，所述支撑板(9)设置在外部的车顶侧框(3)的法兰(301)和车顶侧框增强部(2)的法兰(201)之间，并且所述车顶侧框增强部(2)的法兰(201)具有至少大于盲铆钉凸起部(51)的切口(203)。10.根据权利要求1至9之一所述的固定装置，其中，所述支撑板(9)材料锁合地、尤其通过粘接或焊接与外部的车顶侧框(3)的法兰(301)附加地连接。11.根据权利要求1至10之一所述的固定装置，其中，所述盲铆钉构成为盲铆钉螺母。
【文档编号】B60R9/04GK106029446SQ201580010627
【公开日】2016年10月12日
【申请日】2015年2月19日
【发明人】M·克舍尔
【申请人】宝马股份公司