车辆总成的制作方法

本实用新型涉及一种车辆总成，其利用紧固工具和由复合材料构成的紧固支架连接车辆构件。

背景技术：

为了在采用复合材料的轻量化原材料车身上进行外围安装而使用五金件时，难以修改模具。例如，当使用碳纤维复合材料(CFRP，Carbon fiber reinforced plastic)时，难以增加滑动型芯，当使用铝压铸件时，难以修改模具。此外，还需要考虑构成复合材料的纤维的破坏、基于增加贯穿孔的集中荷载导致的刚性降低等诸多因素。

另外，连接由包括强化纤维的复合材料构成的车辆构件和另一构件时，需要形成用于装配的贯穿孔，在现有技术中，由复合材料构成的车辆构件利用铣削或水切割形成贯穿孔，但在这种情况下，由于构成复合材料的强化纤维等的断裂，会出现贯穿孔周围发生裂纹而导致构件刚性降低的问题。

上述作为背景技术说明的事项仅仅是为了增加对本实用新型的背景的理解，不可理解为，本实用新型所属技术领域的普通技术人员已知的现有技术。

现有技术文献

专利文献

(专利文献1).KR 10-2012-0012177A

技术实现要素：

(一)要解决的技术问题

本实用新型的目的在于提供一种车辆总成，其利用紧固工具和由复合材料构成的紧固支架连接车辆构件。

(二)技术方案

为了实现所述目的的本实用新型的车辆总成包括：车辆的第一构件，其形成有附着面；复合材料的紧固支架，其为具有一定厚度和面积的面板形状，下表面粘贴在附着面上，从而固定在第一构件上，且上表面开放形成，通过多个交叉的隔板形成蜂巢结构，以构成上表面开放的多个结合空间；以及紧固工具，设置在车辆的第二构件上，从第二构件向紧固支架侧突出，突出部分插入并固定在结合空间，从而使第一构件和第二构件紧固。

其中，紧固工具的突出部分的截面可与结合空间的截面相对应。

其中，紧固工具的突出部分的截面可以比结合空间的截面大，紧固工具以过盈配合方式插入结合空间。

其中，多个结合空间可配置成通过多个交叉的隔板形成行和列。

其中，本实用新型还可包括配置在结合空间内部的嵌入螺母，紧固工具由第一螺栓构成，所述第一螺栓贯穿第二构件并插入结合空间，且与嵌入螺母紧固。

其中，作为紧固工具的突出部分的一侧的头部可插入并固定于结合空间，另一侧的主体部分由贯穿第二构件的第二螺栓构成，且第二螺栓的端部紧固有紧固螺母。

其中，本实用新型还可包括以覆盖结合空间的上表面的方式配置且形成有紧固孔的装配板，紧固工具以过盈配合方式贯穿紧固孔并插入结合空间。

(三)有益效果

根据如上所述的本实用新型的车辆总成，由于在车辆的构件上加工贯穿孔，从而能够解决有可能发生的断裂导致刚性降低的问题得到解决。附着方法采用粘合剂或胶带、按扣等，且通过这种附着方法能够简单地固定于车辆的构件等上。

由包括强化纤维的复合材料构成的紧固支架附着于车辆构件上，从而能够增强刚性。因此，根据通过紧固支架增强的刚性，车辆构件的厚度可以相应地变薄，从而还能够实现车辆的轻量化。由此可以期待燃油效率的提高。

附图说明

图1是表示本实用新型的实施例的第一构件及紧固支架的图。

图2是表示本实用新型的一个实施例的第一构件和第二构件的连接状态的图。

图3是表示本实用新型的一个实施例的第一构件和第二构件的连接状态的图。

图4是表示本实用新型的一个实施例的第一构件和第二构件的连接状态的图。

图5是表示本实用新型的实施例的第一构件和紧固支架的图。

附图说明标记

100：第一构件 200：紧固支架

210：结合空间 300：紧固工具

310：第一螺栓 320：第二螺栓

400：第二构件 500：嵌入螺母

600：紧固螺母 700：装配板

具体实施方式

下面，参照附图对本实用新型的优选实施例进行详细说明。

本实用新型的车辆总成包括：车辆的第一构件100，形成有附着面；复合材料的紧固支架200，其为具有一定厚度和面积的面板形状，下表面粘贴在附着面上，从而固定在第一构件100上，且上表面开放，通过多个交叉的隔板形成蜂巢结构，以构成上表面开放的多个结合空间210；以及紧固工具300，设置在车辆的第二构件400上，从第二构件400向紧固支架200侧突出，突出部分插入并固定在结合空间210中，从而使第一构件100和第二构件400紧固。

当连接由包括强化纤维的复合材料构成的车辆构件和另一构件时，要求形成用于装配的贯穿孔。对此，在现有技术中，由复合材料构成的车辆构件利用铣削或水切割等形成贯穿孔，但在这种情况下，由于构成复合材料的强化纤维等的断裂，会出现贯穿孔周围发生裂纹而导致构件刚性降低的问题。

形成附着面的车辆的第一构件100，优选由包括强化纤维的复合材料构成。在这种第一构件100的附着面上，粘贴形成有多个结合空间210的紧固支架200的下表面。紧固支架200由复合材料构成，其下表面形成为与附着面面接而固定，且上表面为开放的结构。

在内部配置有多个隔板，隔板相互交叉形成从而划分内部空间。这样通过相互交叉的多个隔板划分的内部空间构成多个结合空间210。

即，紧固支架200形成蜂窝结构。在此说明的蜂窝结构意味着将结合空间210的截面形状不限定为六角形，可以是三角形或直角四边形、正方形、棱形等多角形形状的结构。此外，也可以为圆形、椭圆形等形状。

由此形成的多个结合空间210代替了现有的车辆构件上形成的贯穿孔的作用，只需将紧固支架200附着在构件上即可，从而能够解决在构件上加工贯穿孔时有可能发生的断裂导致的刚性降低的问题。

附着方法利用粘合剂、胶带和由球窝(ball socket)构成的按扣等，可以通过这种方法简单地固定在车辆的第一构件100上。如果判断仅用所述附着方式是难以实现紧固支架200的稳定的连接状态，可以使用螺栓及螺母更牢固地连接第一构件100和紧固支架200。

紧固支架200可由如聚丙烯(PP)、聚乙烯(PE)等一般的塑料材料或者铝等轻质材料构成。以适用于刚性或者冲撞部位的用途使用时，可由如聚酰胺(PA)(尼龙)、聚碳酸酯(PC)等刚性高的塑料材料构成。优选地，可包括如碳纤维、玻璃纤维等强化纤维。这种紧固支架200附着在车辆的构件上，从而能够增强刚性。因此，根据通过紧固支架200增强的刚性，车辆构件的厚度可以相应地变薄，从而也能够实现车辆的轻量化。由此可以期待燃油效率的提高。

另外，如上所述，利用各种塑料材料形成紧固支架200时，可以将在上面提及过的用于附着在第一构件100上的按扣的球或窝、螺栓、螺母等以嵌入式注塑方式固定在紧固支架200上。当然，可以利用粘合剂将按扣的球或窝、螺栓、螺母等附着在紧固支架200上。

紧固支架200的一定厚度基本上意味着能够承受比紧固工具300的装配扭矩大的力的厚度。优选地，紧固支架200以适用于刚性或冲撞部位的用途使用时，受到冲撞的方向的部位的厚度可以比不受冲撞的方向的部位的厚度厚。

接下来，在与车辆的第一构件100连接的第二构件400上设置有与紧固支架200紧固的紧固工具300。通过紧固工具300与紧固支架200的紧固，连接第一构件100和第二构件400。紧固工具300设置在第二构件400侧，且存在向第一构件100侧突出的部分。突出部分插入并固定在紧固支架200的结合空间210内部。

在此说明的第二构件400不仅包括构成车体的构件，还包括可安装在第一构件100上的天窗、安全气囊、组合音响等多种选件。

另外，紧固支架200上形成有多个如上所述的结合空间210，从而在连接引擎盖、车门、后行李箱盖等活动部件时，无需额外加工贯穿孔，只需更换连接的结合空间210，不额外形成贯穿孔也能够连接。因此，优选地，形成在紧固支架200上的多个结合空间210可配置成形成有行和列。

具有如下优点：可通过调整结合空间210的数量或大小来调整紧固支架200整体的大小，因此与车型无关，都可以适用本实用新型的车辆总成。

如上所述，在紧固支架200上设置形成行和列的多个结合空间210，从而无需修改或增加模具，只需改变紧固位置就能够即时应对。

当第二构件400为多种选件时，根据选件的种类，支撑环(wire ring)也可安装多个种类。这意味着，根据不同的选件安装的位置也不同，因此，贯穿孔的位置及数量也随之变得不同。设置有形成行和列的多个结合空间210的紧固支架200只需安装在选件要求的位置的相应部分，从而对于多种选件也能够即时应对。

如上所述，紧固工具300插入紧固空间210，此时，只有在紧固工具300插入结合空间210的状态下不分离而固定，才能维持车辆的第一构件100和第二构件400的稳定的连接状态。

对此，优选地，紧固工具300的截面形状与结合空间210的截面形状相对应，使紧固工具300能够以正好吻合的方式插入至结合空间210内部。这时，紧固工具300与结合空间210的接触面积变大，从而可以维持稳定的连接状态。

更优选地，紧固工具300的截面形状与结合空间210的截面形状相对应，且紧固工具300的截面面积可以比结合空间210的截面面积大。如此，当紧固工具300的截面面积较大时，可以以过盈配合方式插入于结合空间210。由于紧固工具300以过盈配合方式插入于结合空间210中，从而能够维持紧固工具300和结合空间210的更稳定的连接状态。

作为本实用新型的实施例，如图2所示，车辆总成的特征在于，还包括配置在结合空间210内部的嵌入螺母500，紧固工具300由第一螺栓310构成，所述第一螺栓贯穿第二构件400而插入于结合空间210，且与嵌入螺母500紧固。

嵌入螺母500配置在结合空间210内部，且以过盈配合方式插入，从而不会从结合空间210脱离。另外，紧固工具300由第一螺栓310构成，且形成有螺纹的主体部分贯穿第二构件400后，插入结合空间210。插入的第一螺栓310的主体部分与设置在结合空间210内部的嵌入螺母500紧固，从而连接车辆的第一构件100和第二构件400。

另外，作为本实用新型的实施例，如图3所示，车辆总成的特征在于，作为紧固工具300的突出部分的一侧的头部，插入并固定于结合空间210，另一侧的主体部分由贯穿第二构件400的第二螺栓320构成，且在第二螺栓320的端部紧固有紧固螺母600。

紧固工具300由第二螺栓320构成，头部插入结合空间210，其中，头部以过盈配合方式插入结合空间210，从而不会从结合空间210脱离。从头部突出并形成有螺纹的主体部分贯穿第二构件400，在主体部分的端部紧固有紧固螺母600并拧紧，从而连接车辆的第一构件100和第二构件400。

作为另一个本实用新型的实施例，如图4所示，车辆总成的特征在于，还包括以覆盖结合空间210上表面的方式配置且形成有紧固孔的装配板700，紧固工具300以过盈配合方式贯穿紧固孔，并插入结合空间210。

装配板700为板状，且配置成覆盖紧固支架200的上表面。装配板700与紧固支架200的连接可通过粘合剂或胶带等来实现，还可通过铆钉连接。装配板700上形成有上下表面被贯穿的紧固孔，且紧固工具300以过盈配合方式贯穿这种紧固孔并插入结合空间210，从而连接车辆的第一构件100和第二构件400。此时，紧固工具300的截面为朝向前方的端部逐渐变窄，从而能够与紧固孔以过盈配合方式轻易紧固。

作为本实用新型的实施例，当紧固于紧固支架200的第二构件400与紧固支架200之间的隔开距离远而难以仅用紧固工具300紧固时，如图5所示，可将紧固支架200构成为多层，以缩短紧固支架200与第二构件400之间的隔开距离。以这种方式构成时，紧固支架200还可以实行加强刚性的胎圈(bead)作用。

本实用新型虽然对特定的实施例进行了图示与说明，但是在不脱离通过权利要求书提供的本实用新型的技术思想的范围内，本实用新型可以以多种方式改良及变化，这对于本领域所属技术领域的普通技术人员来说是显而易见的。