车顶板接合机构的制作方法

本公开涉及一种用于机动车辆的包括车身侧板和车顶板的车顶组件。

背景技术：

通常，机动车辆的车顶结构包括被至少一个结构构件(诸如车顶纵梁)支撑的车顶板。车顶板在其边缘邻接并被接合到车身侧板。车身侧板沿着车辆的侧部延伸。传统地，车顶板通过如下方式被接合到车身侧板：重叠各个板的边缘并使用诸如铆钉的紧固件来接合这些板。也可以使用焊接来接合邻近的板。

技术实现要素：

根据本公开的组装车辆的方法包括提供车身板、车顶板和夹子。所述夹子具有从第一端延伸到第二端的中央部。中央部具有第一表面和第二表面。夹子还具有在第一端处从第一表面延伸的车顶侧凸缘和在第二端处从第二表面延伸的车身侧凸缘。车身侧凸缘和第二表面在二者之间限定第一通道。该方法还包括：通过将车身板的一部分保持在第一通道中而将夹子组装到车身板。该方法还包括：将车顶板的一部分定位为接近第一表面。该方法还包括：朝向第一表面成形车顶侧凸缘，以限定第二通道，车顶板的所述一部分保持在第二通道中。

根据第一实施例，朝向第一表面成形车顶侧凸缘包括：使用至少一个自动化成形工艺朝向第一表面偏转车顶侧凸缘，以将车顶板的所述一部分保持在第二通道中。

根据第二实施例，车身板具有接近夹子沿第一方向延伸的第一凸起部，车顶板具有接近夹子沿第一方向延伸的第二凸起部。第一凸起部和第二凸起部配合以在二者之间限定车顶沟。在这样的实施例中，所述方法还包括将可流动的沟密封剂施加在所述沟中。

根据各个实施例，可施加粘合剂以结合夹子和车顶板。在将夹子组装到车身板之前，夹子可预先形成有第一通道。夹子可以由金属制成。将夹子组装到车身板可包括将第一通道机械地接合到车身板。将夹子组装到车身板还可包括将粘合剂施加在夹子和车身板之间。车顶侧凸缘可与中央部成一体。

根据本公开的车辆车身板组件包括车身板、车顶板和夹子。所述夹子具有从第一端延伸到第二端的中央部。中央部具有第一表面和第二表面。夹子具有在第一端处从第一表面延伸的车顶侧凸缘和在第二端处从第二表面延伸的车身侧凸缘。车身侧凸缘和第二表面在二者之间限定第一通道，车身板被保持在第一通道中。车顶侧凸缘和第一表面在二者之间限定第二通道，车顶板被保持在第二通道中。

根据各个实施例，粘合剂可设置在车顶板和第二通道之间。第一通道可以与车身板机械地接合并且/或者粘合剂可设置在车身板和第一通道之间。夹子可以由金属制成，并且车顶侧凸缘可以与中央部成一体。

根据本公开的组装车辆的方法包括提供侧板、车顶板和夹子。夹子具有第一保持部和从第一保持部延伸的凸缘。该方法还包括将侧板的一部分保持在第一保持部内。该方法还包括将车顶板的一部分定位为接近所述凸缘。该方法还包括朝向第一保持部成形所述凸缘，以限定第二保持部。车顶板被保持在第二保持部内。

根据第一实施例，第一保持部包括从第一端延伸至第二端的中央部和结合到第一端的保持构件。在这样的实施例中，保持构件和中央部在二者之间限定第一通道，所述凸缘结合到第二端。

根据本公开的实施例提供了许多优点。例如，本公开提供了当接合处的一侧难以接近时用于接合车辆车身板的系统。此外，本公开提供了以高效的自动化方式接合车身板的方法。

通过下面结合附图对优选实施例进行的详细描述，本公开的上述和其它优点及特点将显而易见。

附图说明

图1是车辆的车身结构的正视图；

图2是沿图1的线2-2的一部分的前视截面图；

图3A至图3D示出了根据本公开的接合车辆车身板的系统和方法。

具体实施方式

根据需要，在此公开本发明的详细实施例；然而，应理解，所公开的实施例仅是本发明的示例，本发明可以以各种和替代的形式实施。附图不一定按比例绘制；一些特征可被夸大或最小化以显示特定部件的细节。因此，在此公开的特定结构和功能细节不应被解释为限制，而仅作为教导本领域技术人员以各种方式利用本发明的代表性基础。

参照图1，示出了车辆车身结构10。车身结构10由多个组件组装而成。车顶板12大致是水平的，并横跨车身结构10的上部。车顶板12被车身板14(可以统称为车身侧结构)从下方沿着车顶板12的每个相对的侧边缘支撑。车身侧结构14还包括多个大致直立的支柱以支撑车顶板12附近的顶部。在图1的示例中，前向A柱16、中间车厢B柱18以及后向C柱20均被包括作为车身侧结构14的一部分以支撑车顶板12。虽然通过示例的方式示出了三个支柱，但是根据结构和审美要求，车辆车身结构可包括更多或更少的支柱。在各种其它的实施例中，车身结构仅包括前向柱和后向柱，而没有中间车厢柱。在诸如运动型多功能车(SUV)的进一步的实施例中，较大的乘客厢可以包括在每侧具有支撑车顶板的四个垂直支柱的车身结构。

车身结构10的多个板组件可以由金属板材冲压而成。例如，这些板可以由钢合金板材或铝合金板材形成。更具体地，车身结构10的组件板可以由6XXX系列铝合金形成。

传统地，机动车辆的车顶结构通过重叠车身板及车顶板的边缘并随后使用紧固件或通过焊接接合这些板进行组装。然而，这种接合方法需要在接合过程期间接近接合处的两侧，即各个板的顶表面和底表面。在一些车辆构造中，诸如支撑车顶板的车顶纵梁的结构构件会阻碍接近车身板和车顶板之间的接合处的内表面。其结果是，使用紧固件或焊接可能不太令人合意。

现在参照图2，示出了一种用于接合车顶板12与相应的车身板14的系统。在本实施例中，车顶板12通过夹子22接合到车身板14。夹子22包括保持车身板14的第一保持部24和保持车顶板12的第二保持部26。在本实施例中，夹子22大致呈“S”形，并且第一保持部24包括第一通道，第二保持部26包括第二通道。

下面将参照图3A至图3D讨论接合车顶板12、车身板14和夹子22的方法。

优选地，夹子22是金属的，例如由钢合金板材或铝合金板材形成。然而，夹子22可由任何合适的可成形材料形成。

优选地，夹子22是整体件(unitary piece)，例如形成为一体式部件。然而，夹子22可以包括多个协同操作或接合的部件。

车身板14包括第一凸起部28，车顶板12包括第二凸起部30。第一凸起部28和第二凸起部30在二者之间限定车顶沟(roof ditch)32。车顶沟32被配置为将水从车辆的前部越过乘客门输送到车辆的后部。车顶板12与车身板14之间的接合处连同夹子22被定位在车顶沟32内。

现在参照图3A至图3D，示出了组装车顶板12、车身板14和夹子22的方法。如图3A所示，夹子22包括中央部34。中央部34具有上表面和下表面。第一凸缘36(其可以称为车身侧凸缘)从中央部34的下表面延伸。车身侧凸缘36通过弯曲部38结合到中央部34，使得车身侧凸缘36和中央部34在二者之间限定第一通道。在优选实施例中，该通道大致呈“C”形。另外，第二凸缘40(其可以称为车顶侧凸缘)从中央部34的上表面延伸。在该实施例中，车身侧凸缘36和车顶侧凸缘40被结合到中央部34的相对两端。

将夹子22组装到车身板14。车身板14的周边部42被保持在车身侧凸缘36和中央部34之间的通道中。

在一个实施例中，周边部42例如通过压接(crimping)或类似的方法与车身侧凸缘36和中央部34之间的通道机械地接合。在另一实施例中，将粘合剂施加在周边部42和通道之间。在进一步的实施例中，粘合剂和机械接合方法的组合可以彼此结合使用。

然后，将车顶板12定位为接近夹子22。车顶板12的周边部44被定位为接近中央部34的上表面。在优选实施例中，将粘合剂46施加到周边部44的上表面和/或下表面。

现在参照图3B，朝向中央部34的上表面折叠车顶侧凸缘40，同时周边部44保持在车顶侧凸缘40和中央部34的上表面之间。在优选实施例中，这是通过诸如自动拭接工艺(automated wipe process)的自动加工工艺执行的。

现在参照图3C，朝向周边部44压迫车顶侧凸缘40。在优选实施例中，这是通过诸如使用自动辊48的自动辊压工艺的自动加工工艺执行的。中央部34和车顶侧凸缘40形成第二通道，同时周边部44保持在第二通道中。粘合剂46接触车顶侧凸缘40和中央部34，并将车顶侧凸缘40和中央部34接合到周边部44。

现在参照图3D，将密封剂50施加到车顶沟32的内表面。优选地，密封剂50是可流动的密封剂。作为非限制性示例，密封剂50可以是乙烯类自流平密封剂。当然，可以使用本领域技术人员已知的其他合适的密封剂材料。优选地，密封剂50用于抑制水渗入到车顶板12和车身板14之间的接合处中。

在本公开的范围之内，可以设想关于上述的多种变型。作为示例，车顶侧凸缘可以经由单个自动化加工工艺来形成到最终位置，而不是经由上述的两个不同的工艺。

可以看出，本公开提供了各种优点。本公开提供了当接合处的一侧难以接近时用于接合车辆车身板的系统。此外，本公开提供了一种以高效的自动化方式接合车身板的方法。

说明书中使用的词语是描述性词语而不是限制性词语，并且可以理解，在不脱离本公开的精神和范围的情况下，可以进行各种改变。如前所述，各个实施例的特征可被组合以形成本发明可能未被明确描述或示出的进一步的实施例。虽然各个实施例可能已被描述为在一个或更多个期望特性方面提供优点或优于其它实施例或现有技术的实施方式，但是本领域普通技术人员认识到，一个或更多个特点或特性可被折衷以实现期望的整体系统属性，这取决于具体应用和实施方式。因此，被描述为在一个或更多个特性方面不如其他实施例或现有技术实施方式合意的实施例不在本公开的范围之外，并可期望用于特定应用。