加固的车门槛板结构的制作方法

文档序号:4030569阅读:404来源:国知局
专利名称:加固的车门槛板结构的制作方法
技术领域
本发明涉及一种机动车车体并且更具体地提供了一种加固的车门槛板结构。
背景技术
机动车车体通常具有沿车体纵向延伸以界定前后车门开口底部的车门槛板结构。 车门槛板通常包括被焊接至A柱、B柱和C柱的车门内槛板。车门外槛板被焊接至车门内槛板以构成框形结构。门槛结构必须坚实和牢固以在车辆使用期间承担必要的负荷。通过提供各种冲压金属隔板、角部加固件以及在车门内槛板和车门外槛板之间焊接就位的支架来提高门槛结构的强度是已知的。提高车门外槛板和/或车门内槛板内使用的金属厚度也是已知的。希望提供一种改进的车门槛板结构,具有更高的强度、更高的刚度、更轻的质量, 减少装配工作量,降低成本并具有更大的设计灵活性。

发明内容
一种车门内槛板沿车体纵向延伸并且具有大致为C形的向外开口的槽道。C形的车门内槛板包括垂直壁部,具有从竖直壁部伸出的水平上壁和水平下壁,并且还包括从水平上壁向上伸出的上焊接凸缘和从水平延伸的下壁向下伸出的下焊接凸缘。车门外槛板沿车体纵向延伸并且具有大致为C形的向内开口的槽道,C形的槽道包括竖直壁部,具有从竖直壁部伸出的水平上壁和水平下壁。车门外槛板还包括从水平上壁向上伸出的上焊接凸缘和从水平延伸的下壁向下伸出的下焊接凸缘。多个点焊接头作用在车门内槛板和车门外槛板的上焊接凸缘和下焊接凸缘之间以使车门内槛板和车门外槛板的C形槽道协作从而界定出其间的空隙。框形截面的挤制铝材加固元件被锁定在车门内槛板和车门外槛板之间的空隙内。加固元件包括竖直内壁和竖直外壁,竖直内壁和竖直外壁在加固元件的角部与水平顶壁和水平底壁相交。加固元件具有从每一个角部伸出的延伸为与车门内槛板和车门外槛板中邻接的一个相接合的凸缘结构。结构粘合剂作用在加固元件角部处的凸缘结构与车门内槛板和车门外槛板中邻接的一个之间。紧固件也作用在加固元件角部处的凸缘结构与车门内槛板和车门外槛板中邻接的一个之间。方案1 一种用于车体的加固门槛结构,包括
车门内槛板,沿车体纵向延伸并且具有大致为C形的向外开口的槽道,所述槽道包括竖直壁部,从竖直壁部伸出的水平上壁和水平下壁,以及从水平上壁向上伸出的上焊接凸缘和从水平下壁向下伸出的下焊接凸缘;
车门外槛板,沿车体纵向延伸并且具有大致为C形的向内开口的槽道,所述槽道包括竖直壁部,从竖直壁部伸出的水平上壁和水平下壁,以及从水平上壁向上伸出的上焊接凸缘和从水平下壁向下伸出的下焊接凸缘;
框形截面的加固元件,包括竖直内壁以及通过水平顶壁和水平底壁与竖直内壁向外间隔开的竖直外壁;结构粘合剂,作用在车门内槛板和加固元件之间并且也作用在车门外槛板和加固元件之间;
以及多个点焊接头,作用在车门内槛板和车门外槛板的上焊接凸缘之间和下焊接凸缘之间。方案2:如方案1所述的加固门槛结构,进一步包括延伸在加固元件和车门内槛板之间的多个紧固件以将加固元件连接至车门内槛板。方案3:如方案1所述的加固门槛结构,进一步包括延伸在加固元件和车门外槛板之间的多个紧固件以将加固元件连接至车门外槛板。方案4:如方案1所述的加固门槛结构,进一步包括延伸在加固元件和车门内槛板之间的多个紧固件以将加固元件连接至车门内槛板,以及延伸在加固元件和车门外槛板之间的多个紧固件以将加固元件连接至车门外槛板。方案5:如方案1所述的加固门槛结构,进一步包括设置在加固元件上的多个凸缘结构,通过结构粘合剂将所述凸缘结构连接至车门内槛板和车门外槛板。方案6:如方案1所述的加固门槛结构,进一步包括设置在加固元件的至少一个竖直壁部上的锯齿状凸肋以强化加固元件并提供空腔用于接收任何过量的结构粘合剂流。方案7:如方案1所述的加固门槛结构,进一步包括其上设有凸肋结构的车门内槛板,并且所述凸肋结构紧密配装在加固元件上的对应结构内以将加固元件互锁至车门内槛板。方案8:如方案7所述的加固门槛结构,进一步包括设置在加固元件上的对应结构包括加固元件的竖直内壁以及设置在加固元件上的上凸缘结构和下凸缘结构。方案9:如方案1所述的加固门槛结构,进一步包括具有角部的加固元件,其中竖直壁部与水平壁部在角部相交,以及凸缘结构,被设置在每一个角部且由此延伸为与车门内槛板和车门外槛板中邻接的一个相接合;还包括结构粘合剂,作用在每一个凸缘结构与车门内槛板和车门外槛板中邻接的一个之间。方案10 如方案9所述的加固门槛结构,进一步包括螺钉,安装在加固元件的每一个凸缘结构与车门内槛板或车门外槛板中邻接的一个之间。方案11:如方案1所述的加固门槛结构,进一步包括由挤制铝材制品构成的加固元件。方案12:如方案1所述的加固门槛结构,进一步包括在长度上基本同延并且延伸在车体的A柱、B柱和C柱之间的加固元件、车门内槛板和车门外槛板。方案13:—种用于车体的加固门槛结构,包括
车门内槛板,沿车体纵向延伸并且具有大致为C形的向外开口的槽道,所述槽道包括竖直壁部,从竖直壁部伸出水平上壁和水平下壁,以及从水平上壁向上伸出的上焊接凸缘和从水平延伸的下壁向下伸出的下焊接凸缘;
车门外槛板,沿车体纵向延伸并且具有大致为C形的向内开口的槽道,所述槽道包括竖直壁部,从竖直壁部伸出水平上壁和水平下壁,以及从水平上壁向上伸出的上焊接凸缘和从水平延伸的下壁向下伸出的下焊接凸缘;
多个点焊接头,作用在车门内槛板和车门外槛板的上焊接凸缘之间和下焊接凸缘之间以使车门内槛板和车门外槛板的C形槽道协作从而界定出其间的空隙;框形截面的加固元件,被紧密锁定在车门内槛板和车门外槛板之间的空隙内,加固元件包括竖直内壁和竖直外壁,竖直内壁和竖直外壁在加固元件的角部与水平顶壁和水平底壁相交,加固元件还在每一个角部具有延伸为与车门内槛板和车门外槛板中邻接的一个相接合的凸缘结构;
结构粘合剂,作用在加固元件角部处的凸缘结构与车门内槛板和车门外槛板中邻接的一个之间;
以及紧固件,作用在加固元件角部处的凸缘结构与车门内槛板和车门外槛板中邻接的一个之间。方案14:如方案13所述的加固门槛结构,进一步包括加固元件的竖直壁部与车门内槛板和车门外槛板的竖直壁部相接合。方案15:如方案14所述的加固门槛结构,进一步包括作用在加固元件的竖直壁部与车门内槛板和车门外槛板之间的结构粘合剂和紧固件。方案16:如方案13所述的加固门槛结构,进一步包括设置在加固元件的至少一个竖直壁部上的锯齿状凸肋以强化加固元件并提供空腔用于接收任何过量的结构粘合剂流。方案17:如方案13所述的加固门槛结构,进一步包括设置在加固元件的每一个竖直壁部上的锯齿状凸肋以强化加固元件并提供空腔用于接收任何过量的结构粘合剂流。方案18:—种用于车体的加固门槛结构,包括
车门内槛板,沿车体纵向延伸并且具有大致为C形的向外开口的槽道,所述槽道包括竖直壁部,从竖直壁部伸出的水平上壁和水平下壁,以及从水平上壁向上伸出的上焊接凸缘和从水平延伸的下壁向下伸出的下焊接凸缘;
车门外槛板,沿车体纵向延伸并且具有大致为C形的向内开口的槽道,所述槽道包括竖直壁部,从竖直壁部伸出的水平上壁和水平下壁,以及从水平上壁向上伸出的上焊接凸缘和从水平延伸的下壁向下伸出的下焊接凸缘;
多个点焊接头,作用在车门内槛板和车门外槛板的上焊接凸缘之间和下焊接凸缘之间以使车门内槛板和车门外槛板的C形槽道协作从而界定出其间的空隙;
框形截面的加固元件,被锁定在车门内槛板和车门外槛板之间的空隙内,加固元件包括竖直内壁和竖直外壁,竖直内壁和竖直外壁在加固元件的角部与水平顶壁和水平底壁相交,所述加固元件还具有从每一个角部伸出并且与车门内槛板和车门外槛板中邻接的一个相接合的凸缘结构;
结构粘合剂,作用在加固元件角部的凸缘结构与车门内槛板和车门外槛板中邻接的一个之间,结构粘合剂还作用在加固元件的竖直壁部与车门内槛板和车门外槛板中邻接的一个的竖直壁部之间;
以及自攻螺钉,作用在加固元件角部处的凸缘结构与车门内槛板和车门外槛板中邻接的一个之间。方案19:如方案18所述的加固门槛结构,进一步包括车门内槛板在其上设有凸肋结构,并且所述凸肋结构紧密配装在加固元件上的对应结构内以将加固元件互锁至车门内槛板。方案20:如方案19所述的加固门槛结构,进一步包括设置在加固元件上的对应结构包括加固元件的竖直内壁以及设置在加固元件上的上凸缘结构和下凸缘结构。本发明更多的可应用领域将根据以下提供的详细说明而变得显而易见。详细说明和具体示例在示出本发明的示范性实施例时仅仅是为了进行解释而并不是要限制本发明的保护范围。


根据详细说明和附图可以更加完整地理解本发明,其中 图1是车体的门槛结构及其所用加固件的分解图。图2是车门槛板结构及其所用加固件的分解截面图。图3是类似于图2但示出了连接至车门外槛板的加固元件的视图。图4是类似于图2和图3但示出了车门外槛板以及连接至车门内槛板的加固元件的截面图。
具体实施例方式以下对一些示范性实施例的说明本质上仅仅是示范性的而并不是为了限制本发明、其应用或用途。参照图1,通常标记为10的车体是被焊接在一起的多块冲压金属板的组装件。车体10包括车顶导轨12、A柱结构14、B柱结构16、C柱结构18以及在A柱、B柱和C柱之间的车体长度上大致水平延伸的车门内槛板22。如图2中清楚示出的那样,车门内槛板22是向外开向车体外部的C形槽道。车门内槛板22通过冲压或辊轧成形而形成。C形槽道包括竖直壁部30、水平上壁32和水平下壁34。上焊接凸缘38从水平上壁32向上伸出,而下焊接凸缘40从水平下壁34向下伸出。 如图2中清楚示出的那样,竖直壁部30具有纵向延伸的凸肋结构46。凸肋结构46从车体 10向外凸出,并且包括竖直肋壁52、顶肋壁M和下肋壁56。凸肋结构46为车门内槛板22 增加了强度和刚度。图1和图2还示出了通常标记为62的车门外槛板。车门外槛板62是从车体10 纵向延伸的冲压或辊轧成型槛板并且适用于覆盖和连接至车体10的车门内槛板22。如图 2中清楚示出的那样,车门外槛板62通常为向内开口的大致为C形的槽道并且包括竖直壁部66,水平上壁68和水平下壁70。上焊接凸缘74从水平上壁68向上伸出,而下焊接凸缘 76从水平下壁70向下伸出。如图4中所示,可以通过将上焊接凸缘38和74焊接在一起并且也将下焊接凸缘40和76焊接在一起而把车门外槛板62连接至车门内槛板22。图1和图2还示出了通常标记为80的加固元件,用于在中空空间内车门内槛板22 和车门外槛板62之间的连接。如图1和图2中所示,加固元件是挤制铝材元件80,具有的纵向长度与车门内槛板22和车门外槛板62的长度同延。挤制铝材加固元件80通常为框形结构,包括竖直内壁84和竖直外壁86,通过水平顶壁90和水平底壁92将竖直内壁84和竖直外壁86连接在一起。凸缘结构被设置在通常为框形的加固元件80的每一个角部。如图2中清楚示出的那样,加固元件80的竖直内壁84具有凸缘结构96,凸缘结构96与加固元件80整体挤制成形并且包括向内倾斜的壁部98、竖直腿部100、向外倾斜的腿部102和水平腿部104。竖直内壁84还在其下端包括凸缘结构108,凸缘结构108包括向内倾斜的壁部112和竖直腿部114。竖直外壁86具有上凸缘结构118,其包括向内倾斜的壁部120和向内延伸的水平壁部122。竖直外壁86在其底部也具有凸缘结构126,其包括向下抵靠的竖直腿部128。设置在框形加固元件80角部的这些凸缘结构96,108,118和126为加固元件80增加了强度和刚度。如图2中所示,竖直内壁84具有沿竖直内壁84纵向延伸的向内的锯齿状凸肋 134。竖直外壁86具有类似地沿竖直外壁86纵向延伸的锯齿状凸肋136。这些凸肋134和 136为加固元件80增加了强度和刚度。参照图2和图3,本发明的加固门槛结构通过首先将加固元件80连接到车门外槛板62上进行组装。在图2中,沿上凸缘结构118的水平壁部122添加结构粘合剂条140。 另一粘合剂条142被添加至恰好在锯齿状凸肋136上方的竖直外壁86。另一粘合剂条144 被添加至锯齿状凸肋136下方的竖直壁部86并且还延伸到凸缘结构126的腿部1 上。随后,加固元件80和车门外槛板62被一起压接到图3中所示的位置。然后优选为自攻螺钉的多个紧固件被驱动穿过车门外槛板62并进入加固元件80内以将加固元件80 和车门外槛板62紧密并且永久地固定在一起。具体地,螺钉150被安装在车门外槛板62 的水平上壁68和上凸缘结构118的水平壁部122之间。螺钉152被安装在车门外槛板62 的竖直壁部66和加固元件80的竖直外壁86之间。螺钉156被安装在车门外槛板62的竖直壁部66和加固元件80的竖直外壁86的凸缘结构126的竖直腿部1 之间。螺钉150,152和156的安装将加固元件80和车门外槛板62挤压在一起,并且还可以挤压各粘合剂条140,142,144。在粘合剂条140中加入了过量粘合剂的情况下,过量部分可以流入凸缘结构118的倾斜壁部120与车门外槛板62的竖直壁部66和水平上壁68 之间界定的空腔146内或者流入空腔147内。类似地,如果粘合剂条142中加入了过量粘合剂,那么过量部分可以流入空腔146内或者向下流入加固元件80的锯齿状凸肋136和车门外槛板62的竖直壁部66之间界定出的空腔148内。另外,如果粘合剂条144中加入了过量粘合剂,那么过量部分可以向上流入空腔148内或者可以越过凸缘结构126的底部被挤出到空腔149内。接下来,如图3中所示,几个粘合剂条被添加至加固元件80。具体地,粘合剂条160 被添加至凸缘结构96的水平腿部104。粘合剂条162被沿着凸缘96的竖直腿部100添加并且还延伸到倾斜壁部98上并且有部分延伸到竖直内壁84上。另一粘合剂条164被添加至恰好在锯齿状凸肋134下方的竖直内壁84并且还沿着凸缘结构96和108的倾斜壁部 112和竖直腿部114延伸。在添加了这些粘合剂条160,162和164之后,图3中的加固元件80和车门外槛板 62就如图4中所示被压接到车门内槛板22内。如图4中所示,车门内槛板22的凸肋结构 46中的竖直肋壁52将紧密配装在加固元件80中由凸缘结构108的竖直内壁84以及向内倾斜的壁部98和112界定的对应凹口内并与之互锁。然后,优选为自攻螺钉的紧固件被安装在车门内槛板22和加固元件80之间。具体地,螺钉170被安装在车门内槛板22的水平上壁32和门槛加固元件80的凸缘结构96 的水平腿部104之间。另一个螺钉172被安装在车门内槛板22的竖直壁部30和加固元件 80的凸缘结构96的竖直腿部100之间。另外,螺钉174被安装在车门内槛板22的竖直壁部30和凸缘结构108的竖直腿部114之间。添加在粘合剂条160中的任何过量粘合剂都可以流入空腔147内或者流入凸缘结构96和车门外槛板62之间界定出的空腔176内。类似地,如果粘合剂条162中加入了过量粘合剂,那么该过量部分可以向上流入空腔176内,或者向下流入加固元件80的锯齿状凸肋134和车门内槛板22的竖直肋壁52之间界定出的空腔178内。另外,如果粘合剂条 164中加入了过量粘合剂,那么该过量部分可以向上流入空腔178内或者可以越过凸缘结构108的底部被挤出到空腔149内。在车门内槛板22的上焊接凸缘38和车门外槛板62的上焊接凸缘74之间沿结构长度形成一系列的点焊接头180。类似地,在车门内槛板22的下焊接凸缘40和车门外槛板 62的下焊接凸缘76之间形成一系列的点焊接头182。如图4中所示,各螺钉150,152,156,170,172和174优选地被直接驱动穿过结构粘合剂并且能用于将各部件紧密固定在一起以及给结构粘合剂加压。随着车体被传送通过喷漆固化炉,各结构粘合剂条即可被完全固化。在粘合剂固化之后,结构粘合剂与螺钉和点焊接头的组合即可将加固元件80永久地连接在其加固位置内从而被紧密锁定在车门内槛板22和车门外槛板62的区间内。尽管本文中的附图示出的是首先将加固元件80连接至车门外槛板62,但是应该理解组装顺序是可以改变的。如果需要,加固元件80可以被安装到车门内槛板22上,并且随后再将车门外槛板62放到先前已经组装在一起的车门内槛板22和加固元件80上。另外,可能会希望加固元件的长度在前端进一步延伸超出A柱和/或在后端进一步延伸超出C 柱。尽管附图将加固元件示出为简单的框,但是框形可以具有附加的内壁以给框增加强度。因此,能够看出本发明提供了一种用于机动车辆的新型和改进的车门槛板加固件。
权利要求
1.一种用于车体的加固门槛结构,包括车门内槛板,沿车体纵向延伸并且具有大致为C形的向外开口的槽道,所述槽道包括竖直壁部,从竖直壁部伸出的水平上壁和水平下壁,以及从水平上壁向上伸出的上焊接凸缘和从水平下壁向下伸出的下焊接凸缘;车门外槛板,沿车体纵向延伸并且具有大致为C形的向内开口的槽道,所述槽道包括竖直壁部,从竖直壁部伸出的水平上壁和水平下壁,以及从水平上壁向上伸出的上焊接凸缘和从水平下壁向下伸出的下焊接凸缘;框形截面的加固元件,包括竖直内壁以及通过水平顶壁和水平底壁与竖直内壁向外间隔开的竖直外壁;结构粘合剂,作用在车门内槛板和加固元件之间并且也作用在车门外槛板和加固元件之间;以及多个点焊接头,作用在车门内槛板和车门外槛板的上焊接凸缘之间和下焊接凸缘之间。
2.如权利要求1所述的加固门槛结构,进一步包括延伸在加固元件和车门内槛板之间的多个紧固件以将加固元件连接至车门内槛板。
3.如权利要求1所述的加固门槛结构,进一步包括延伸在加固元件和车门外槛板之间的多个紧固件以将加固元件连接至车门外槛板。
4.如权利要求1所述的加固门槛结构,进一步包括延伸在加固元件和车门内槛板之间的多个紧固件以将加固元件连接至车门内槛板,以及延伸在加固元件和车门外槛板之间的多个紧固件以将加固元件连接至车门外槛板。
5.如权利要求1所述的加固门槛结构,进一步包括设置在加固元件上的多个凸缘结构,通过结构粘合剂将所述凸缘结构连接至车门内槛板和车门外槛板。
6.如权利要求1所述的加固门槛结构,进一步包括设置在加固元件的至少一个竖直壁部上的锯齿状凸肋以强化加固元件并提供空腔用于接收任何过量的结构粘合剂流。
7.如权利要求1所述的加固门槛结构,进一步包括其上设有凸肋结构的车门内槛板, 并且所述凸肋结构紧密配装在加固元件上的对应结构内以将加固元件互锁至车门内槛板。
8.如权利要求7所述的加固门槛结构,进一步包括设置在加固元件上的对应结构包括加固元件的竖直内壁以及设置在加固元件上的上凸缘结构和下凸缘结构。
9.一种用于车体的加固门槛结构,包括车门内槛板,沿车体纵向延伸并且具有大致为C形的向外开口的槽道,所述槽道包括竖直壁部,从竖直壁部伸出水平上壁和水平下壁,以及从水平上壁向上伸出的上焊接凸缘和从水平延伸的下壁向下伸出的下焊接凸缘;车门外槛板,沿车体纵向延伸并且具有大致为C形的向内开口的槽道,所述槽道包括竖直壁部,从竖直壁部伸出水平上壁和水平下壁,以及从水平上壁向上伸出的上焊接凸缘和从水平延伸的下壁向下伸出的下焊接凸缘;多个点焊接头,作用在车门内槛板和车门外槛板的上焊接凸缘之间和下焊接凸缘之间以使车门内槛板和车门外槛板的C形槽道协作从而界定出其间的空隙;框形截面的加固元件,被紧密锁定在车门内槛板和车门外槛板之间的空隙内,加固元件包括竖直内壁和竖直外壁,竖直内壁和竖直外壁在加固元件的角部与水平顶壁和水平底壁相交,加固元件还在每一个角部具有延伸为与车门内槛板和车门外槛板中邻接的一个相接合的凸缘结构;结构粘合剂,作用在加固元件角部处的凸缘结构与车门内槛板和车门外槛板中邻接的一个之间;以及紧固件,作用在加固元件角部处的凸缘结构与车门内槛板和车门外槛板中邻接的一个之间。
10. 一种用于车体的加固门槛结构,包括车门内槛板,沿车体纵向延伸并且具有大致为C形的向外开口的槽道,所述槽道包括竖直壁部,从竖直壁部伸出的水平上壁和水平下壁,以及从水平上壁向上伸出的上焊接凸缘和从水平延伸的下壁向下伸出的下焊接凸缘;车门外槛板,沿车体纵向延伸并且具有大致为C形的向内开口的槽道,所述槽道包括竖直壁部,从竖直壁部伸出的水平上壁和水平下壁,以及从水平上壁向上伸出的上焊接凸缘和从水平延伸的下壁向下伸出的下焊接凸缘;多个点焊接头,作用在车门内槛板和车门外槛板的上焊接凸缘之间和下焊接凸缘之间以使车门内槛板和车门外槛板的C形槽道协作从而界定出其间的空隙;框形截面的加固元件,被锁定在车门内槛板和车门外槛板之间的空隙内,加固元件包括竖直内壁和竖直外壁,竖直内壁和竖直外壁在加固元件的角部与水平顶壁和水平底壁相交,所述加固元件还具有从每一个角部伸出并且与车门内槛板和车门外槛板中邻接的一个相接合的凸缘结构;结构粘合剂,作用在加固元件角部的凸缘结构与车门内槛板和车门外槛板中邻接的一个之间,结构粘合剂还作用在加固元件的竖直壁部与车门内槛板和车门外槛板中邻接的一个的竖直壁部之间;以及自攻螺钉,作用在加固元件角部处的凸缘结构与车门内槛板和车门外槛板中邻接的一个之间。
全文摘要
一种加固的车门槛板结构由大致为C形的车门内槛板和车门外槛板构成,它们被点焊在一起并且协作以界定出其间的空隙。挤制铝材加固元件被锁定在空隙内并且包括通常为框形的结构,具有分别与车门内槛板和车门外槛板相接合的竖直侧壁,以及从框形的角部延伸为与车门内槛板和车门外槛板相接合的整体凸缘。结构粘合剂和螺钉作用在加固元件、车门内槛板和车门外槛板之间,由此提供坚实、重量轻且经济的车门槛板加固。另外,加强凸肋被设置用于强化并且界定出空腔以接收任何过量的粘合剂流。
文档编号B62D25/20GK102442357SQ201110306018
公开日2012年5月9日 申请日期2011年10月11日 优先权日2010年10月11日
发明者A. 谭 S. 申请人:通用汽车环球科技运作有限责任公司
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