專利名稱:加強(qiáng)的框架與車身的連接件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及具有包括不同材料的部件的車輛支撐框架以及其加工方法。
背景技術(shù):
傳統(tǒng)車輛支撐框架可由不同材料組成,包括例如鋼、鋁以及增強(qiáng)的聚合物復(fù)合材料。車輛制造商試圖在減輕重量和結(jié)構(gòu)硬度之間找到平衡??赡苄枰O(shè)計(jì)用于全尺寸(full-sized)的輕型卡車車架的輕質(zhì)橫梁。鋁質(zhì)橫梁可以設(shè)計(jì)用于獲得高達(dá)50%的重量減輕同時(shí)仍然滿足性能目標(biāo)。鋁質(zhì)橫梁具有較高的潛力用于制造輕質(zhì)卡車車架。連接鋁質(zhì)部件至鋼質(zhì)車架縱梁(rails)同樣也具有挑戰(zhàn)性,特別是當(dāng)兩個(gè)部件均為封閉截面的管狀組件時(shí)。此外,重新加工現(xiàn)有加工設(shè)施以處理連接不同材料的復(fù)雜技術(shù)可能是昂貴的。本領(lǐng)域內(nèi)的一些現(xiàn)有文獻(xiàn)教導(dǎo)了使用機(jī)械緊固件以將由不同材料制成的兩個(gè)縱梁固定在一起。然而這些技術(shù)不太令人滿意。這些機(jī)械特征包括可能會(huì)增加成本和加工復(fù)雜性的緊固件。一個(gè)專利文獻(xiàn)教導(dǎo)了使用重疊結(jié)構(gòu)以用于不同材料的縱梁。第一和第二結(jié)構(gòu)件夾住第三結(jié)構(gòu)件的一端并在它們之間施加粘合劑。第二結(jié)構(gòu)件然后焊接至第一結(jié)構(gòu)件。美國(guó)專利(公開號(hào)為20090188206,名稱為“用于連接不同材料的系統(tǒng)和方法”)教導(dǎo)的重疊構(gòu)造相對(duì)于交叉或呈角度的結(jié)構(gòu)件連接(例如縱梁至橫梁的連接)其更適合用于同軸結(jié)構(gòu)件(collinear-structural-member)連接。所以,該專利似乎沒有公開制造車輛橫梁總成的方法。另一個(gè)美國(guó)專利(公開號(hào)為2006/0032895,名稱為“用于連接車軸組件的方法”)討論了使用磁力成形連接兩根由相同或不同材料組成的管狀部件。該方法使用放置在電磁驅(qū)動(dòng)器的相對(duì)端的成形帶以便成形多個(gè)管狀部件;所以,更加有限的構(gòu)造可用于該裝配。例如,似乎沒有教導(dǎo)多根管狀部件之間的套筒或成形帶。該方法相比大多數(shù)焊接和/或機(jī)械鎖定技術(shù)會(huì)更加昂貴并且需要更多能量。因此,希望有改善的互連技術(shù)用于連接由不同材料組成的兩個(gè)結(jié)構(gòu)件。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明解決了上述問題中的一個(gè)或多個(gè)。其他特征和/或優(yōu)點(diǎn)從下面的說明書中將變得顯而易見?!獋€(gè)示例實(shí)施例涉及制造車輛橫梁總成的方法,該方法包括下面步驟將由第一材料組成的互連部件軸頸連接(journal)在由第二材料組成的第一梁上;并且將互連部件焊接至由與第一梁不同的材料組成的第二梁。另一個(gè)示例實(shí)施例涉及車輛橫梁總成,包括由第一材料組成的第一梁;由第二材料組成的第二梁;以及由第二材料組成的粘合至第一梁并軸頸連接至第一梁的互連部件?;ミB部件焊接至第二梁。又一示例實(shí)施例涉及另一種制造車輛橫梁總成的方法,該方法包括在具有第一材料組分的第一梁和具有第二材料組分的互連部件之間形成折邊鎖(hem-lock);以及將互連部件焊接至具有與第一梁不同的材料組分的第二梁。又一示例實(shí)施例涉及另一種車架總成,包括具有第一材料組分的第一梁;具有第二材料組分的第二梁;以及折邊鎖至第一梁并焊接至第二梁的互連部件。本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是實(shí)現(xiàn)了使用焊接技術(shù)連接兩種或多種由不同材料組成的車架總成組件。本發(fā)明教導(dǎo)了使用車輛組件之間的互連部件,可使用一種連接技術(shù)將該互連部件連接至一個(gè)梁并且使用簡(jiǎn)單的機(jī)械連接技術(shù)(例如焊接)將其連接到另外一個(gè)梁。本發(fā)明的另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是教導(dǎo)了可在不同尺寸的車輛(包括全尺寸卡車車架)上使用的輕質(zhì)車輛結(jié)構(gòu)車架的制造和使用。相對(duì)于現(xiàn)有的結(jié)構(gòu)車架本發(fā)明公開的車架總成的重量減少了高達(dá)50%。通過使用本發(fā)明公開的車架總成可改善燃料經(jīng)濟(jì)性和性能。本發(fā)明的又一優(yōu)點(diǎn)是教導(dǎo)了用于具有不同材料組分和封閉截面構(gòu)造的結(jié)構(gòu)件的連接技術(shù)。結(jié)構(gòu)件可相對(duì)彼此以任何角度設(shè)置。本發(fā)明還有一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是它教導(dǎo)了能在相對(duì)重型負(fù)荷應(yīng)用(例如皮卡)中使用的車架中的鋁質(zhì)結(jié)構(gòu)部件。將在下文通過實(shí)施例結(jié)合附圖的方式詳細(xì)解釋連接由不同材料組成的縱梁和橫梁,其中對(duì)于相同或本質(zhì)相同的元件使用了相同的附圖標(biāo)記。下文的實(shí)施本發(fā)明的最佳模式的具體實(shí)施例當(dāng)與附圖結(jié)合時(shí),本發(fā)明中教導(dǎo)的上述特征及優(yōu)點(diǎn)以及其它特征和優(yōu)點(diǎn)將變得顯而易見。
圖1是車輛支撐框架總成的俯視立體圖;圖2是根據(jù)制造車輛支撐框架的示例方法的一個(gè)步驟的橫梁和互連部件的立體圖;圖3是根據(jù)制造方法中的另一步驟的圖2中的橫梁和互連部件的立體圖;圖4是根據(jù)制造方法中的另一步驟的圖2中的橫梁和互連部件的立體圖;圖5是根據(jù)制造方法中的另一步驟的圖2中的橫梁和互連部件的立體圖;圖6是另一示例互連部件和橫梁的立體圖;圖7是圖6中的互連部件和橫梁沿線7-7的橫截面圖;圖8是另一示例互連部件和橫梁的立體圖;圖9是圖8中的互連部件和橫梁沿線9-9的橫截面圖;圖10是圖8中的互連部件和橫梁沿線10-10的橫截面圖;圖11是互連部件和橫梁的另一示例實(shí)施例的立體圖;圖12是圖11中的互連部件和橫梁沿線12-12的橫截面圖;圖13是互連部件和橫梁的另一示例實(shí)施例的立體圖;圖14是圖13中的互連部件和橫梁沿線14-14的橫截面圖;圖15是互連部件和橫梁的另一示例實(shí)施例的立體圖。
具體實(shí)施例方式參考附圖,其中相似標(biāo)識(shí)代表多個(gè)視圖中相同或相應(yīng)的部件,顯示了具有連接的由不同材料組成的結(jié)構(gòu)件的車輛支撐框架。具體地,在多數(shù)實(shí)施例中質(zhì)量較輕的鋁質(zhì)橫梁連接至鋼質(zhì)縱梁。鋁質(zhì)和鋼質(zhì)部件通過在其間并列放置的互連部件而連接。公開的互連部件通過在互連部件和橫梁之間教導(dǎo)的一個(gè)連接平面(facet)以及在縱梁和互連部件之間的另一種連接形式減輕了連接不同材料的挑戰(zhàn)。在一些實(shí)施例中,使用機(jī)械互鎖特征(例如粘合劑或壓接(crimping))將互連部件的一端連接至橫梁。將縱梁在互連部件的另一端連接至總成所使用的連接技術(shù)不同于現(xiàn)有技術(shù),例如金屬惰性氣體電弧(MIG, Metal-1nert GasWelding)焊接。通過使用不同連接技術(shù)的組合和互連部件,能牢固地連接對(duì)于單一連接技術(shù)不兼容的材料成分的結(jié)構(gòu)部件??墒褂貌煌B接技術(shù)的任何組合包括例如使用粘合劑、釬焊、焊接、壓接、鉚接、液壓成形或錫焊。本發(fā)明中的互連部件促進(jìn)了在車輛支撐框架中使用重量較低的材料。本說明書中的教導(dǎo)可應(yīng)用于任何類型的車架,包括用于皮卡、貨車、小型貨車、運(yùn)動(dòng)型多用途車(SUV)、乘用車、雙門轎車、商用車以及多功能車輛(all utility vehicle)的車架?,F(xiàn)在參考圖1,其中顯示了車輛支撐框架10。顯示的支撐框架10配置用于在皮卡中使用。支撐框架10 (如圖所示)取自支撐卡車貨箱(未顯示)的卡車車架的后部。縱梁(或結(jié)構(gòu)件)20和30相對(duì)于總成和車輛縱向延伸。在顯示的實(shí)施例中,縱梁20、30可以由鋼組成并通過任何標(biāo)準(zhǔn)的成型工藝成形,例如沖壓、液壓成形或滾軋成形型。縱梁的后端通過前部鋼質(zhì)橫梁70和后部鋼質(zhì)橫梁40相互連接。拖鉤(tow hitch) 50連接至橫梁40。縱梁20,30的每一端裝有側(cè)托架(side bracket)60用于將橫梁40與縱梁相互連接且用于將縱梁連接至其它車輛結(jié)構(gòu)(例如卡車貨箱、后部面板(fascia)或保險(xiǎn)杠等)。如圖1顯示的,在支撐框架10的前端,另一鋼質(zhì)橫梁70與每一縱梁20、30相交叉。如顯示的,縱梁30焊接至橫梁70。車輛支撐框架10還包括用于安裝備胎的子總成80。子總成80包括兩個(gè)橫向延伸的鋁質(zhì)橫梁90。橫梁90支撐用于備胎的副車架100。絞盤(winch)(未顯示)通過孔110將輪胎固定至副車架。顯示的副車架100為沖壓件。副車架100還能夠例如通過鑄模或其它的成型技術(shù)而形成。副車架100由鋁組成,但也能由不同的材料組成,例如鋁、鋁合金、鋼、或聚合物。鋁質(zhì)橫梁90配置用于將副車架100固定在縱梁20和30上。橫梁90相對(duì)于車架總成和車輛橫向延伸。如下文所述,橫梁90裝配有互連部件120?;ミB部件120通過使用一種連接技術(shù)連接至橫梁并且還使用不同的連接技術(shù)連接至縱梁。在此說明的實(shí)施例中,互連部件120粘接至橫梁?;ミB部件通過MIG焊接進(jìn)一步連接至縱梁20和30。圖1中的橫梁90和互連部件120將進(jìn)一步在圖2至5中討論。顯示了一種連接鋁質(zhì)橫梁和鋼質(zhì)互連部件的方法。該方法包括(1)成形互連部件,在此示例中是長(zhǎng)度約等于鋁質(zhì)管狀部件周長(zhǎng)的鋼板(如圖2中顯示的);(2)在該板和管狀部件的一面施加粘合劑(也如圖2顯示的);(3)將該板包在鋁質(zhì)管的周圍(如圖3顯示的);以及(4)抵靠芯軸(mandrel)成形該管狀部件和板以在其間形成機(jī)械互鎖(例如至少一個(gè)如圖5中顯示的壓接)?,F(xiàn)在參考圖2,其中顯示了橫梁90和以鋼板120形式的互連部件的預(yù)裝配。橫梁90是空心矩形管狀部件?;ミB部件120是平的鋼板。橫梁90和互連部件的尺寸可以根據(jù)結(jié)構(gòu)的需求和性能特性而改變。在該實(shí)施例中,橫梁具有圓角130。如圖2中顯示的,橫梁的邊緣140與互連部件的邊緣150對(duì)齊。在橫梁90的外表面160上施加粘合劑170。可使用任何類型的粘合劑,例如一段環(huán)氧樹脂(one-part epoxy)或二段環(huán)氧樹脂(two-partepoxy)o粘合劑170還施加在鋼板120的表面180上。
如圖3中顯示的,在橫梁90的端部上成型互連部件120。例如,可使用沖壓工藝或芯軸形成互連部件120。如圖4顯示的,抵靠橫梁90成形互連部件120使得與橫梁的表面160齊平?;ミB部件120圍繞橫梁90的整個(gè)周長(zhǎng)折疊。將芯軸190插入橫梁90中。芯軸190在其中成形有兩個(gè)凹槽200 (如圖5顯示的)。如圖4顯示的,緊靠芯軸190形成互連部件120和橫梁90。外部的模具(未顯示)施加在互連部件120和橫梁90上以在其中形成壓接頭(crimp) 210 (或壓痕)。從而在互連部件120和橫梁90中形成機(jī)械互鎖(此處是壓接頭210)。如圖5中顯示的,然后將芯軸190移走。在該實(shí)施例中在互連部件120和橫梁90中形成兩個(gè)壓接頭210。隨后將互連部件120焊接至鋼質(zhì)縱梁(例如圖1中顯示的20或 30)?,F(xiàn)在參考圖6-7,其中顯示了車輛橫梁總成300的一部分的另一個(gè)示例實(shí)施例??偝?00包括縱梁310、互連部件320和橫梁330。在該實(shí)施例中,互連部件320是環(huán)繞橫梁330的一端的套筒??v梁310與套筒320以及橫梁330裝配或交叉?;ミB部件320和縱梁310由鋼組成。橫梁330由鋁組成。如圖6和7顯示的,橫梁330的一端與互連部件320壓接。第一壓接頭340和第二壓接頭350共同在橫梁330和互連部件320中成形。如圖6中標(biāo)明的,車輛將縱向軸定義為L(zhǎng)I。在該實(shí)施例中,壓接頭340、350在互連部件320的外表面上形成縱向中心線,例如L2和L3。壓接頭成形為使得壓接頭的縱向中心線(L2和L3)平行于車輛的縱向軸線(LI)而延伸。壓接頭240和350還成形為使得當(dāng)橫梁330和互連部件320插入縱梁310中時(shí),壓接頭340、350被縱梁310包圍。在顯示的實(shí)施例中,如圖7顯示的,壓接頭340、350位于縱梁310的中心部分附近。在其它實(shí)施例中,壓接頭可位于橫梁330和縱梁310之間交叉部分的外部。如圖6顯示的,壓接頭340和350沿互連部件320和橫梁330的外表面延伸360度。壓接頭340、350在互連部件320和橫梁330之間形成機(jī)械互鎖。在另一個(gè)實(shí)施例中,通過使用施加在互連部件和橫梁的重疊部分的粘合劑將互連部件320固定在橫梁330上,例如參考圖2-5中顯示的實(shí)施例所討論的。粘合劑可通過釬焊工藝或者可以通過熱、濕度或電激活或通過其他連接方法激活。例如,在互連部件320上的位置360,通過焊接將互連部件連接至縱梁310??v梁310和互連部件320由具有兼容的焊接質(zhì)量或特性的鋼組成。現(xiàn)在轉(zhuǎn)到圖8-10中顯示的實(shí)施例,其中顯示了車輛支撐框架總成400的一部分的另一示例實(shí)施例??偝?00包括縱梁410、互連部件420和橫梁430?;ミB部件420是環(huán)繞橫梁420 —端的套筒??v梁410與互連部件420以及橫梁430交叉?;ミB部件420和縱梁410由鋼組成用于通過焊接連接的兼容性。橫梁430由質(zhì)量較輕的材料組成,例如鋁。在圖8-10顯示的實(shí)施例中,如圖9中所示減少了壓接互連部件處(440處)互連部件420和橫梁部件430的橫截面積。如圖10顯示的,多個(gè)壓接頭450共同在橫梁430和互連部件420中成形。如圖8中標(biāo)明的,車輛形成橫向軸L4。在該實(shí)施例中,彎曲450在互連部件420的外表面上形成縱向中心線例如L5。壓接頭成形為使得壓接頭的縱向中心線L5平行于車輛的橫向軸線L4而延伸。在其它實(shí)施例中,壓接頭450可位于橫梁430和縱梁420之間交叉部分的外部。在另一個(gè)實(shí)施例中,通過使用施加在互連部件420和橫梁430的重疊部分上的粘合劑而將互連部件420固定在橫梁430上。
現(xiàn)在參考圖11-12,其中顯示了車架總成500的一部分的另一示例實(shí)施例。在該實(shí)施例中,顯示了選用共同材料的互連部件510和縱梁520。橫梁530由鋁組成。如顯示的,縱梁520與互連部件510和橫梁530交叉。互連部件510在橫梁530的一端之上延伸?;ミB部件510包括四個(gè)凸緣540。通過去除互連部件510的轉(zhuǎn)角550處的材料從而在轉(zhuǎn)角550中形成切口而成形凸緣540。凸緣540沿橫梁530的邊緣折疊(或折疊進(jìn)橫梁)從而每個(gè)凸緣540的折疊邊緣555處在互連部件510和橫梁530之間形成折邊鎖。在折邊鎖555處連接凸緣540和橫梁530。如圖11-12顯示的,在互連部件上的另一個(gè)位置處(例如560),可將互連部件510焊接(或以其它方式連接)至縱梁520。在該實(shí)施例中,通過使用施加在互連部件510和橫梁530之間的重疊部分上的粘合劑570,互連部件510進(jìn)一步固定在橫梁530 上。在圖13-14中,顯示了車架總成600的另一個(gè)替代實(shí)施例的一部分。車架總成600具有在橫梁610與互連部件620之間的折邊鎖605?;ミB部件620和縱梁630選擇容易通過焊接連接的材料(例如,鋼與鋼連接、高碳鋼與低碳鋼連接、鋼與鎢連接)。橫梁610由輕質(zhì)材料組成,例如鋁或鈦。如圖13-14顯示的,縱梁630與互連部件620及橫梁610裝配或交叉。橫梁610延伸穿過互連部件620的一端。橫梁610包括四個(gè)凸緣640。通過在橫梁610的轉(zhuǎn)角650處去除材料從而在轉(zhuǎn)角650中成形切口來成形凸緣640。在互連部件620的邊緣處(或互連部件之上)成形凸緣640從而在在互連部件620與橫梁610之間的該邊緣處形成折邊鎖605。凸緣640和互連部件620之間的折邊鎖605是互連部件與橫梁連接的位置。如圖14中顯示的,在互連部件上的另一個(gè)位置(例如660),可將互連部件620焊接(或其它方式連接)至縱梁630。通過使用施加在互連部件620和橫梁610之間的重疊部分的粘合劑670,互連部件620進(jìn)一步固定在橫梁610上?,F(xiàn)參考圖15,其中顯示了另外一個(gè)車輛支撐框架總成700的一部分的立體圖。在車架總成中橫梁的一端處可使用一個(gè)以上的互連部件。圖15中顯示的橫梁具有與其連接的多個(gè)互連部件720?;ミB部件720由鋼組成。橫梁710由鋁組成。在橫梁710的表面730上,互連部件720附著至橫梁。在橫梁710的表面740上,互連部件720附著至橫梁710。在該實(shí)施例中,互連部件720的為鉅圓形(oblong)構(gòu)造?;ミB部件720包括斜切(beveled)的邊緣,例如750。在其它實(shí)施例中,互連部件720具有不同的結(jié)構(gòu),例如矩形形狀、直的邊緣以及鋸齒狀的表面。在另外一個(gè)實(shí)施例中,在互連部件720與橫梁710之間形成機(jī)械互鎖,例如壓接頭、壓痕、凹面、凸起、折邊鎖或其它連接方案?;ミB部件720在插入縱梁后焊接至縱梁。本說明書還教導(dǎo)了制造車輛橫梁總成的方法。一種方法包括步驟(i)將由第一材料組成的互連部件軸頸連接在由第二材料組成的第一梁上(例如,如圖2-4中顯示的);以及(ii)將互連部件焊接在由與第一梁不同的材料組成的第二梁上(例如,關(guān)于圖2-5教導(dǎo)的)。可使用可用的成形技術(shù)(例如沖壓、冷成形、壓入配合(press-fit)或液壓成形)將互連部件軸頸連接在第一梁上。該方法還包括將互連部件粘接至第一梁。將互連部件粘接至第一梁可包括例如應(yīng)用粘合劑或結(jié)合劑至互連部件和/或第一梁。粘合劑還可施加在任何互連部件與橫梁或互連部件與縱梁之間。可使用任何類型的粘合劑,例如一段或二段環(huán)氧樹脂可適用于說明的設(shè)計(jì)?;ミB部件和橫梁的端部也可具有包含在其間的釬焊材料以增強(qiáng)它們的連接并且用作為腐蝕減輕物?;旌喜牧现丿B接頭的端部可具有聚合物或者其它密封材料。在上述方法的一個(gè)實(shí)施例中,方法包括將互連部件和第一梁壓入配合在一起(例如圖4-5中顯示的)。如圖4-5中顯示的,在壓入配合過程中可在互連部件和/或第一梁或橫梁中成形額外的壓接頭。對(duì)于第一梁(或橫梁)可在不同的位置成形壓接頭。例如,如圖6-7顯示的,一種制造車輛橫梁總成的方法包括成形壓接頭使得壓接頭的縱向中心線平行于車輛的縱向軸而延伸。在制造車輛橫梁總成的方法的另外一個(gè)示例實(shí)施例中,該方法包括成形壓接頭使得彎曲的縱向中心線平行車輛的橫向軸線而延伸,例如圖8-10中顯示的??墒褂每捎玫某尚渭夹g(shù)成形彎曲,例如沖壓、冷成形、壓入配合或液壓成形。本說明書還公開了其它類型的車輛橫梁總成的制造。一種制造車輛橫梁總成的方法包括步驟(i)在具有第一材料組分的第一梁和具有第二材料組分的互連部件之間形成折邊鎖(例如圖11-14顯示的);以及(ii)將互連部件焊接至與第一梁具有不同材料組分的第二梁。在該方法的一個(gè)實(shí)施例中,方法包括在(如圖11中顯示的)互連部件或(如圖13顯示的)第一梁中形成多個(gè)凸緣并且將凸緣折疊在互連部件或第一梁的另一個(gè)的邊緣上。如圖11和13中顯示的,在凸緣轉(zhuǎn)角處去除材料。例如,可通過沖壓、車制、切割或其它去除技術(shù)去除材料。在該實(shí)施例中,如圖11-14顯示的,粘合劑施加在互連部件和橫梁(或梁)之間??墒褂萌魏晤愋偷恼澈蟿┗蚪Y(jié)合材料。可在裝配之前或之后施加粘合劑。應(yīng)理解,說明的部件(例如互連部件、縱梁和橫梁)可由各種材料組成,例如包括鋼、鋁、鎂、鈦、鎢以及增強(qiáng)的聚合物復(fù)合材料。將套筒連接至縱梁的連接技術(shù)不限于MIG焊接并且還包括激光焊、點(diǎn)焊、銅焊、使用緊固件、錫焊、粘接或壓接。可使用加工技術(shù)形成套筒和縱梁,這些加工技術(shù)包括模制、鑄造、車制、液壓成形、沖壓或者擠出工藝。每個(gè)部件的材料組分都可與說明的實(shí)施例中所揭示的那些有所不同。例如,在一些實(shí)施例中橫梁由鈦或增強(qiáng)的聚合物組成??v梁或互連部件的任何一者可均由相同材料組成或由不同材料組成。如教導(dǎo)的,考慮了互連部件和縱梁的焊接兼容性。在其它實(shí)施例中,使用不同的連接技術(shù)(例如機(jī)械互鎖和/或使用粘合劑)將互連部件連接至縱梁并且互連部件焊接至橫梁。在另外一個(gè)實(shí)施例中,互連部件與縱梁共同成形并且不需要在縱梁和互連部件之間的后續(xù)焊接。還應(yīng)當(dāng)理解,術(shù)語“材料”和“材料組分”是不精確的近義詞(approximations)。提及的具有相同材料成分的任何部件包括材料成分、材料屬性或性能特性實(shí)質(zhì)相同的任何部件。還應(yīng)理解,互連部件可以是任何尺寸、形狀或結(jié)構(gòu)并且不限于套筒或桿。例如,在其它實(shí)施例中互連部件的形狀是矩形并且夾在橫梁的受體上以提供用于后續(xù)焊接的表面。盡管已經(jīng)詳細(xì)描述了執(zhí)行本發(fā)明的最佳以及優(yōu)選實(shí)施方式,本發(fā)明相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域的人員會(huì)認(rèn)識(shí)到權(quán)利要求范圍內(nèi)的實(shí)施本發(fā)明的多種可替代設(shè)計(jì)和實(shí)施例。
權(quán)利要求
1.一種制造車輛橫梁總成的方法,包括將由第一材料組成的互連部件軸頸連接在由第二材料組成的第一梁上;以及將所述互連部件焊接至由不同于所述第一梁的材料組成的第二梁。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,進(jìn)一步包括將所述互連部件粘接至所述第一梁。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,進(jìn)一步包括將所述互連部件與所述第一梁壓入配合在一起。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法,其特征在于,所述壓入配合包括在所述互連部件和第一梁中成形至少一組壓接頭。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法,其特征在于,所述成形至少一組壓接頭包括成形所述壓接頭使得所述壓接頭的縱向中心線平行于車輛的橫向軸線而延伸。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法,其特征在于,成形所述至少一組壓接頭包括成形所述壓接頭使得所述壓接頭的縱向中心線平行于車輛的縱向軸線而延伸。
7.—種車輛橫梁總成,包括由第一材料組成的第一梁;由第二材料組成的第二梁;以及由所述第二材料組成的粘接至所述第一梁并軸頸連接在所述第一梁上的互連部件; 其中所述互連部件焊接至所述第二梁。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的總成,進(jìn)一步包括共同在互連部件和第一梁中成形的至少一組壓接頭。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的總成,其特征在于,所述壓接頭的縱向中心線沿車輛的橫向軸線延伸。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的總成,其特征在于,所述壓接頭的縱向中心線沿車輛的縱向軸線延伸。
11.一種制造車輛橫梁總成的方法,包括在具有第一材料組分的第一梁和具有第二材料組分的互連部件之間成形折邊鎖;以及將所述互連部件焊接至具有與所述第一梁不同的材料組分的第二梁。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法,其特征在于所述成形折邊鎖包括在所述互連部件或第一梁中的一者中成形多個(gè)凸緣;以及將所述凸緣折疊在所述互連部件或第一梁中的另一者的邊緣上。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法,其特征在于,所述成形多個(gè)凸緣包括從所述互連部件或第一梁的轉(zhuǎn)角去除材料。
14.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法,進(jìn)一步包括在所述互連部件和第一梁之間施加粘合劑。
15.—種車架總成,包括具有第一材料組分的第一梁;具有第二材料組分的第二梁;以及折邊鎖至所述第一梁并焊接至所述第二梁的互連部件。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法,其特征在于,所述第一梁配置為相對(duì)于所述總成縱向延伸;并且其中所述第二梁配置為相對(duì)于所述總成橫向延伸。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的方法,其特征在于,所述互連部件或第一梁包括多個(gè)凸緣。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的方法,進(jìn)一步包括在多個(gè)所述凸緣中的至少兩個(gè)之間成形的切口。
19.根據(jù)權(quán)利要求17所述的方法,其特征在于,在所述互連部件中成形所述多個(gè)凸緣并折疊進(jìn)所述第一梁。
20.根據(jù)權(quán)利要求17所述的方法,其特征在于,在所述第一梁中成形的所述多個(gè)凸緣折疊在所述互連部件上。
全文摘要
一種加強(qiáng)的框架與車身的連接件。本發(fā)明涉及多個(gè)車輛橫梁總成以及制造該總成的方法。該多個(gè)車輛橫梁總成具有由不同材料組成的梁。
文檔編號(hào)B62D21/02GK103010305SQ201210315410
公開日2013年4月3日 申請(qǐng)日期2012年8月30日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月28日
發(fā)明者大衛(wèi)·安東尼·瓦格納, 邁克爾·M·阿祖茲, 阿瑞·卡羅·卡利斯坎, 蘇尼爾·K·加瑟勒戈德, 陳曉明, 約翰·愛德華·胡貝爾, 約克塞·古爾, 拜里米蘇拉奧·波圖拉朱, 杰弗里·華萊士 申請(qǐng)人:福特全球技術(shù)公司