專利名稱：用于車輛的車身板件組件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及外部車身板件，所述外部車身板件被增強(qiáng)以保持抗彎剛度 (bending stiffness),同時(shí)減小成品車身板件的質(zhì)量。
背景技術(shù)：
質(zhì)量是車輛的車身板件組件的關(guān)鍵參數(shù)。車輛的車身板件必須具有所需的抗彎剛度以保證它們?cè)谔囟ㄘ?fù)荷下不起皺。保持車身板件的抗彎剛度保證了車輛的結(jié)構(gòu)完整性。增加抗彎剛度的一種方式是增加外部車身板件的厚度。然而,增加外部車身板件的厚度的主要缺點(diǎn)在于它也增加了板件的質(zhì)量。如果不使得車身板件的厚度最小化，則總體車輛結(jié)構(gòu)可能更重。當(dāng)考慮車輛燃油效率時(shí)，過(guò)重的重量產(chǎn)生了問(wèn)題。為了獲得車輛的最低的可能重量和保持最佳的可能燃油效率，車身板件厚度必須被減小，而且不損害車輛的結(jié)構(gòu)完整性。車身板件組件，例如車門和包括外部板件和內(nèi)部板件的其他組件，需要外部板件內(nèi)側(cè)的空間。在外部板件和內(nèi)部板件之間的空間可以用于容納搖窗器、栓扣、音響和電子設(shè)備，但是不可用于容納乘客或貨物。車身板件組件的盒狀構(gòu)造限制了設(shè)計(jì)自由度并且減小了車輛內(nèi)的可用空間。需要一種改進(jìn)的車輛車身板件結(jié)構(gòu)，其提供強(qiáng)度而不增加不必要的重量，減小空間要求，并且以一種成本效益高的方式解決以上問(wèn)題。

實(shí)用新型內(nèi)容針對(duì)相關(guān)技術(shù)中存在的一個(gè)或多個(gè)問(wèn)題，本實(shí)用新型的目的在于提供一種車身板件組件，能夠提供強(qiáng)度而不增加不必要的重量，減小空間要求。本實(shí)用新型提供了一種車身板件組件，包括被成形為預(yù)定輪廓的外部板件，所述板件具有外側(cè)和內(nèi)側(cè)；包括網(wǎng)絡(luò)的增強(qiáng)組件，所述網(wǎng)絡(luò)包括具有第一側(cè)和第二側(cè)的多個(gè)長(zhǎng)條，所述長(zhǎng)條的網(wǎng)絡(luò)彼此覆蓋并且形成多個(gè)節(jié)點(diǎn)；所述長(zhǎng)條均被成形為與所述板件的所述內(nèi)側(cè)的多個(gè)選定區(qū)域中的一個(gè)一致，其中所述網(wǎng)絡(luò)被附連到所述外部板件，所述長(zhǎng)條的所述第一側(cè)被結(jié)合到所述選定區(qū)域并且所述第一側(cè)與所述外部板件的所述內(nèi)側(cè)齊平。優(yōu)選地，所述網(wǎng)絡(luò)還包括被連接在一起的多個(gè)第一、第二和邊緣長(zhǎng)條，并且其中所述網(wǎng)絡(luò)跨越所述板件的所述內(nèi)側(cè)。優(yōu)選地，所述多個(gè)第一、第二和邊緣長(zhǎng)條分別具有第一齊平表面、第二齊平表面和
第二齊平表面。優(yōu)選地，所述長(zhǎng)條由金屬薄板形成并且所述長(zhǎng)條在被附連到所述選定區(qū)域之前被
焊接在一起。優(yōu)選地，所述長(zhǎng)條通過(guò)銅焊被結(jié)合到所述選定區(qū)域。[0016]優(yōu)選地，所述長(zhǎng)條通過(guò)粘合劑被結(jié)合到所述選定區(qū)域。本實(shí)用新型的一個(gè)方面將提供一種交叉長(zhǎng)條的網(wǎng)絡(luò)，其跨越外部車身板件的內(nèi)表面以形成車身板件組件。所述網(wǎng)絡(luò)由薄長(zhǎng)條制造，所述薄長(zhǎng)條被彎曲以匹配所述車身板件組件的輪廓，并且可以跨越所述車身板件組件的整個(gè)長(zhǎng)度和寬度的部分或全部。也提供圍繞所述車身板件組件的周邊布置的長(zhǎng)條。所述長(zhǎng)條可以由輕型超高強(qiáng)度鋼制造。本實(shí)用新型的另一個(gè)方面涉及制造包括長(zhǎng)條的網(wǎng)絡(luò)的車身板件組件的方法。產(chǎn)生所述長(zhǎng)條的網(wǎng)絡(luò)的一種方法是將所述長(zhǎng)條焊接在一起。這可以通過(guò)以下方式完成首先將所述長(zhǎng)條彎曲為匹配外部車身板件的內(nèi)表面的形狀，在所述長(zhǎng)條的一些或全部中形成一個(gè)或多個(gè)凹陷區(qū)域，然后將配合長(zhǎng)條置于所述凹陷區(qū)域中，并且將所述長(zhǎng)條焊接在一起。所述長(zhǎng)條的側(cè)面齊平地被附連到所述車身板件的內(nèi)表面。所述網(wǎng)絡(luò)沿多個(gè)方向增大所述車身板件的剛度。所述長(zhǎng)條的網(wǎng)絡(luò)以面對(duì)面或齊平的方式被附連到所述車身板件組件。將所述網(wǎng)絡(luò)附連到所述外部車身板件的一種方式是通過(guò)銅焊。在被組裝到所述車身板件組件的內(nèi)表面之后，所述長(zhǎng)條的平坦側(cè)的邊緣被銅焊。銅焊保證了所述長(zhǎng)條的網(wǎng)絡(luò)和所述車身板件組件之間的牢固結(jié)合。將所述長(zhǎng)條的網(wǎng)絡(luò)附連到所述車身板件組件的另一種方法是用粘合劑將所述長(zhǎng)條的網(wǎng)絡(luò)結(jié)合到所述車身板件。粘合劑可以被施加到附連到所述車身板件的內(nèi)側(cè)以形成組件的所述長(zhǎng)條的網(wǎng)絡(luò)的側(cè)面。所述長(zhǎng)條的網(wǎng)絡(luò)永久地被附連到所述車身板件組件，保證增大的剛度。根據(jù)本實(shí)用新型的車身板件組件，通過(guò)將包括網(wǎng)絡(luò)的增強(qiáng)組件附連在所述車身板件內(nèi)側(cè)，從而保證了車身板件具有足夠的剛度，由于使用的是網(wǎng)絡(luò)，車身板件增加的重量有限，沒(méi)有增加不必要的重量，由于形成網(wǎng)絡(luò)的長(zhǎng)條與車身板件的內(nèi)側(cè)齊平，相應(yīng)節(jié)省了空間?？紤]附圖以及例示實(shí)施例的以下詳細(xì)描述，將更好地理解本實(shí)用新型的這些和其他方面。

圖I是根據(jù)本公開(kāi)制造的車身板件組件的分解側(cè)視正視圖；圖2是外部車身板件組件的內(nèi)側(cè)正視圖；圖3是固定裝置或模塊化支架的示意性頂視平面圖，所述固定裝置或模塊化支架被顯示為將多個(gè)長(zhǎng)條保持就位以用于裝載到彎曲模具中；圖4是沿著圖3中的線4-4獲得的彎曲模具的示意性橫截面圖，所述彎曲模具被顯示為使得長(zhǎng)條彎曲，同時(shí)由固定裝置或模塊化支架保持；圖5是沿著圖2中的線5-5截取的橫截面圖；以及圖6是局部?jī)?nèi)部正視圖，顯示了被組裝到外部車身板件的增強(qiáng)組件。
具體實(shí)施方式
參考圖I和2，外部車身板件10被顯示為從增強(qiáng)組件12脫離，所述增強(qiáng)組件被成形為具有與外部車身板件10相同的形狀和輪廓。增強(qiáng)組件12和外部車身板件10通過(guò)粘合劑或銅焊工藝被結(jié)合在一起以形成外部車身板件組件14，如圖2中所示。增強(qiáng)組件12由可以由輕型超高強(qiáng)度鋼(例如，雙相鋼DP980)制造的長(zhǎng)條或連桿的網(wǎng)絡(luò)組成。該網(wǎng)絡(luò)包括大體沿縱向車輛方向延伸的多個(gè)第一長(zhǎng)條16和大體豎直地延伸的第二長(zhǎng)條18，如圖I中所示。第一長(zhǎng)條16可以備選地沿傾斜或非水平方向延伸并且第二長(zhǎng)條18可以沿成角度的或非豎直方向延伸。多個(gè)邊緣長(zhǎng)條20被提供，其圍繞增強(qiáng)組件12 延伸并且大體對(duì)應(yīng)于外部車身板件10的輪廓線。第一和第二長(zhǎng)條16和18以及長(zhǎng)條20在由兩個(gè)或以上長(zhǎng)條的交叉形成的節(jié)點(diǎn)22處被彼此附連。參考圖2，增強(qiáng)組件12被顯示為它被附連到外部車身板件10。第一長(zhǎng)條16，第二長(zhǎng)條18和邊緣長(zhǎng)條20也可以被稱為連桿。連桿可以在外部車身板件10的全寬上延伸， 或者連桿可以是在兩個(gè)或更多節(jié)點(diǎn)22之間延伸的連桿。增強(qiáng)組件12與所述輪廓一致并且加強(qiáng)外部車身板件10以提供成品組件中的增大的抗彎剛度。與軟鋼相比，高強(qiáng)度鋼和鋁延展性更低并且具有低得多的可成形性。這些高強(qiáng)度輕型材料比通常用于形成車身板件組件的內(nèi)部和外部板件的軟鋼更難拉拔。為了克服該限制，將長(zhǎng)條16，18以交叉構(gòu)型置于固定裝置24或模塊化支架中。然后將固定裝置24置于大體由附圖標(biāo)記26表示的彎曲模具中。彎曲模具包括沖頭28和下模30。固定裝置24夾緊長(zhǎng)條16和18并且允許材料流動(dòng)到彎曲模具26中，同時(shí)將長(zhǎng)條16和18彎曲為預(yù)期輪廓。 固定裝置24接合長(zhǎng)條16和18的端部并且在成形工藝結(jié)束時(shí)在有限的程度上拉伸在該位置的長(zhǎng)條。長(zhǎng)條16和18被彎曲到所述輪廓，并且與如果試圖將高強(qiáng)度鋼或鋁板件拉拔到相同輪廓將發(fā)生的情況相比，當(dāng)被拉伸時(shí)更小地受到回彈。參考圖5，第一長(zhǎng)條16中的一個(gè)被顯示為通過(guò)焊接處34附連到第二長(zhǎng)條18中的一個(gè)。焊接處34在增強(qiáng)組件12的節(jié)點(diǎn)22中的一個(gè)處形成。第一長(zhǎng)條16具有第一齊平表面36，所述第一齊平表面輪廓被確定為以面對(duì)面關(guān)系與外部車身板件10適配或與之齊平。 類似地，第二齊平表面38在第二長(zhǎng)條18上形成，類似地適合于以面對(duì)面關(guān)系緊固到外部車身板件10。第三齊平表面40設(shè)在邊緣長(zhǎng)條20上并且也適合于齊平地附連到外部車身板件10。銅焊堆積物42在圖3中被顯示并且可以以連續(xù)或不連續(xù)方式被施加以將第一長(zhǎng)條 16，第二長(zhǎng)條18和邊緣長(zhǎng)條20緊固到外部車身板件10。備選地，可以通過(guò)將齊平表面36，38和40膠粘到外部車身板件10而將長(zhǎng)條16， 18和20附連到外部車身板件10。未在圖3中顯示膠粘劑，原因是它可能是普通觀察者不可見(jiàn)的。參考圖6，第一長(zhǎng)條16中的一個(gè)被顯示為在節(jié)點(diǎn)22處附連到第二長(zhǎng)條18中的一個(gè)。第一和第二長(zhǎng)條16和18通過(guò)銅焊附連到外部車身10，如銅焊堆積物42所示。如先前所述，如果使用膠粘劑，則它可能是不可見(jiàn)的。盡管已公開(kāi)了本實(shí)用新型的實(shí)施例，但是對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員顯而易見(jiàn)的是，可以在不脫離本實(shí)用新型范圍的情況下進(jìn)行修改。所有這樣的修改及其等效形式旨在由以下權(quán)利要求限定。
權(quán)利要求1.一種用于車輛的車身板件組件，其特征是，包括被成形為預(yù)定輪廓的外部板件，所述板件具有外側(cè)和內(nèi)側(cè)；包括網(wǎng)絡(luò)的增強(qiáng)組件，所述網(wǎng)絡(luò)包括具有第一側(cè)和第二側(cè)的多個(gè)長(zhǎng)條，所述長(zhǎng)條的網(wǎng)絡(luò)彼此覆蓋并且形成多個(gè)節(jié)點(diǎn)；所述長(zhǎng)條均被成形為與所述板件的所述內(nèi)側(cè)的多個(gè)選定區(qū)域中的一個(gè)一致，其中所述網(wǎng)絡(luò)被附連到所述外部板件，所述長(zhǎng)條的所述第一側(cè)被結(jié)合到所述選定區(qū)域并且所述第一側(cè)與所述外部板件的所述內(nèi)側(cè)齊平。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的車身板件組件，其特征是，所述網(wǎng)絡(luò)還包括被連接在一起的多個(gè)第一、第二和邊緣長(zhǎng)條，并且其中所述網(wǎng)絡(luò)跨越所述板件的所述內(nèi)側(cè)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的車身板件組件，其特征是，所述多個(gè)第一、第二和邊緣長(zhǎng)條分別具有第一齊平表面、第二齊平表面和第三齊平表面。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的車身板件組件，其特征是，所述長(zhǎng)條由金屬薄板形成并且所述長(zhǎng)條在被附連到所述選定區(qū)域之前被焊接在一起。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的車身板件組件，其特征是，所述長(zhǎng)條通過(guò)銅焊被結(jié)合到所述選定區(qū)域。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的車身板件組件，其特征是，所述長(zhǎng)條通過(guò)粘合劑被結(jié)合到所述選定區(qū)域。
專利摘要一種用于車輛的車身板件組件，包括被成形為預(yù)定輪廓的外部板件和包括長(zhǎng)條的網(wǎng)絡(luò)或多個(gè)長(zhǎng)條的增強(qiáng)組件，所述長(zhǎng)條交叉以形成多個(gè)節(jié)點(diǎn)。所述網(wǎng)絡(luò)可以由多個(gè)長(zhǎng)條形成，所述長(zhǎng)條在所述節(jié)點(diǎn)被聯(lián)接在一起。所述增強(qiáng)組件或增強(qiáng)板件以一個(gè)表面齊平的方式附連到所述外部車身板件。所述增強(qiáng)組件的一側(cè)通過(guò)銅焊或用粘合劑結(jié)合而被附連到所述外部板件。
文檔編號(hào)B62D25/02GK202345774SQ20112029669
公開(kāi)日2012年7月25日 申請(qǐng)日期2011年8月15日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月3日
發(fā)明者S·F·古羅瓦施恩克 申請(qǐng)人:福特環(huán)球技術(shù)公司