用于車輛的定位及加固結(jié)構(gòu)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及用于車輛的定位及加固結(jié)構(gòu)。所述定位及加固結(jié)構(gòu)包括頂部支承構(gòu)件和底部支承構(gòu)件,所述頂部支承構(gòu)件和所述底部支承構(gòu)件均沿車輛橫向方向相對水平地并且彼此相對平行地延伸。還包括第一側(cè)部構(gòu)件和第二側(cè)部構(gòu)件,所述第一側(cè)部構(gòu)件和第二側(cè)部構(gòu)件各自相對豎直地并且彼此相對平行地延伸,所述第一側(cè)部構(gòu)件和所述第二側(cè)部構(gòu)件均聯(lián)接到所述頂部支承構(gòu)件和所述底部支承構(gòu)件。還包括第一翼結(jié)構(gòu),所述第一翼結(jié)構(gòu)可拆卸地聯(lián)接到所述第一側(cè)部構(gòu)件,所述第一翼結(jié)構(gòu)包括構(gòu)造成可操作地安裝到第一護板組件的第一側(cè)部凸緣。還包括對中托架,所述對中托架設(shè)置在所述頂部支承構(gòu)件的頂側(cè)附近,所述對中托架構(gòu)造成將機罩的前部區(qū)域定位到所述定位及加固結(jié)構(gòu)。
【專利說明】用于車輛的定位及加固結(jié)構(gòu)
[0001]相關(guān)申請的交叉引用
本申請要求于2012年8月31日提交的美國臨時申請序列號N0.61/695667的權(quán)益,該申請以引用的方式全部結(jié)合到本文。
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0002]本發(fā)明涉及車輛,且更具體地涉及用于車輛的定位及加固結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0003]通過將許多個部件和子組件彼此對齊并緊固來組裝車輛,例如機動車。機動車的需要組裝這種部件和子組件的一個區(qū)域是前端區(qū)域,有時被稱為“前夾”。該前夾通常被限定為車輛的從A柱延伸至最向前設(shè)置的部件(典型地,前保險杠)的區(qū)域。該前夾包括結(jié)構(gòu)性框架以及共同形成車身的各種部件。
[0004]直接或間接地將車身部件安裝和/或固定到彼此、以及直接或間接地將車身部件安裝和/或固定至框架的若干努力包括了這樣的若干方法,所述方法依賴用于車身部件的機加工車身安裝位置。依賴這種車身安裝位置的方法不期望地導致了在將部件彼此對齊并緊固中的較大差異。與這種大的差異相關(guān)聯(lián)的許多問題可能影響機動車的美學外觀,并且可能是功能性缺陷(舉例來說,例如打開/關(guān)閉的作用力、對齊和毀損)的原因,所述美學外觀和功能性缺陷都可能影響消費者滿意度。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]在本發(fā)明的一個示例性實施方式中,一種用于車輛的定位及加固結(jié)構(gòu)包括頂部支承構(gòu)件和底部支承構(gòu)件,所述頂部支承構(gòu)件和所述底部支承構(gòu)件均沿車輛橫向的取向相對水平地并且彼此相對平行地延伸。還包括第一側(cè)部構(gòu)件和第二側(cè)部構(gòu)件,所述第一側(cè)部構(gòu)件和所述第二側(cè)部構(gòu)件相對豎直地并且彼此相對平行地延伸,所述第一側(cè)部構(gòu)件和所述第二側(cè)部構(gòu)件均聯(lián)接到所述頂部支承構(gòu)件和所述底部支承構(gòu)件。還包括第一翼結(jié)構(gòu),所述第一翼結(jié)構(gòu)可拆卸地聯(lián)接到所述第一側(cè)部構(gòu)件,所述第一翼結(jié)構(gòu)包括構(gòu)造成可操作地安裝到第一護板組件的第一側(cè)部凸緣。還包括對中托架,所述對中托架設(shè)置在所述頂部支承構(gòu)件的頂側(cè)附近,所述對中托架構(gòu)造成將所述定位及加固結(jié)構(gòu)定位至機罩的前部區(qū)域。
[0006]在本發(fā)明的另一示例性實施方式中,一種用于車輛的前端組件包括具有后端和前端的第一護板,所述后端能夠固定到在車門的前緣附近的區(qū)域,所述前端包括護板凸緣。還包括散熱器支承件,所述散熱器支承件被牢固地連接到所述車輛的框架。還包括定位及加固結(jié)構(gòu),所述定位及加固結(jié)構(gòu)設(shè)置在所述散熱器支承件的前面,并且可移除地聯(lián)接到所述散熱器支承件。所述定位及加固結(jié)構(gòu)包括可操作地聯(lián)接到所述護板凸緣的第一側(cè)部凸緣。所述定位及加固結(jié)構(gòu)還包括頂部支承構(gòu)件,所述頂部支承構(gòu)件相對水平地延伸。所述定位及加固結(jié)構(gòu)還包括對中托架,所述對中托架被設(shè)置在所述頂部支承構(gòu)件的頂側(cè)附近,所述對中托架構(gòu)造成將所述定位及加固結(jié)構(gòu)定位至機罩的前部區(qū)域。[0007]在本發(fā)明的又一示例性實施方式中,提供了一種車輛,所述車輛包括后部。還包括所述車輛的前端部,所述前端部能夠固定到所述后部,所述前端部包括護板,所述護板包括具有護板凸緣的前端。所述前端部還包括散熱器支承件,所述散熱器支承件被牢固地連接到所述車輛的框架。所述前端部還包括定位及加固結(jié)構(gòu),所述定位及加固結(jié)構(gòu)設(shè)置在所述散熱器支承件的前面,并且可移除地聯(lián)接到所述散熱器支承件。所述定位及加固結(jié)構(gòu)包括可操作地聯(lián)接到所述護板凸緣的側(cè)部凸緣。所述定位及加固結(jié)構(gòu)還包括頂部支承構(gòu)件,所述頂部支承構(gòu)件相對水平地延伸。所述定位及加固結(jié)構(gòu)還包括對中托架,所述對中托架被設(shè)置在所述頂部支承構(gòu)件的頂側(cè)附近,所述對中托架構(gòu)造成將所述定位及加固結(jié)構(gòu)定位至機罩的前部區(qū)域。
[0008]本發(fā)明還包括以下方案:
1.一種用于車輛的定位及加固結(jié)構(gòu),所述定位及加固結(jié)構(gòu)包括:
頂部支承構(gòu)件和底部支承構(gòu)件,所述頂部支承構(gòu)件和所述底部支承構(gòu)件均沿車輛橫向的取向相對水平地并且彼此相對平行地延伸;
第一側(cè)部構(gòu)件和第二側(cè)部構(gòu)件,所述第一側(cè)部構(gòu)件和所述第二側(cè)部構(gòu)件均相對豎直地并且彼此相對平行地延伸,所述第一側(cè)部構(gòu)件和所述第二側(cè)部構(gòu)件均聯(lián)接到所述頂部支承構(gòu)件和所述底部支承構(gòu)件;
第一翼結(jié)構(gòu),所述第一翼結(jié)構(gòu)可拆卸地聯(lián)接到所述第一側(cè)部構(gòu)件,所述第一翼結(jié)構(gòu)包括構(gòu)造成可操作地安裝到第一護板組件的第一側(cè)部凸緣;以及
對中托架,所述對中托架設(shè)置在所述頂部支承構(gòu)件的頂側(cè)附近,所述對中托架構(gòu)造成將所述定位及加固結(jié)構(gòu)定位至機罩的前部區(qū)域。
[0009]2.根據(jù)方案I所述的定位及加固結(jié)構(gòu),還包括多個定位及附接部件,所述定位及附接部件用于將至少一個機動車部件附接到所述定位及加固結(jié)構(gòu)。
[0010]3.根據(jù)方案2所述的定位及加固結(jié)構(gòu),其中,所述至少一個機動車部件包括頭燈組件、保險杠和格柵中的至少一個。
[0011]4.根據(jù)方案I所述的定位及加固結(jié)構(gòu),還包括第二翼結(jié)構(gòu),所述第二翼結(jié)構(gòu)可拆卸地聯(lián)接到所述第二側(cè)部構(gòu)件,所述第二翼結(jié)構(gòu)包括構(gòu)造成可操作地安裝到第二護板組件的第二側(cè)部凸緣。
[0012]5.根據(jù)方案I所述的定位及加固結(jié)構(gòu),還包括至少一個支桿,所述至少一個支桿從在所述底部支承構(gòu)件和所述第一側(cè)部構(gòu)件附近的位置沿相對傾斜的方向延伸至在所述頂部支承構(gòu)件附近的位置。
[0013]6.根據(jù)方案5所述的定位及加固結(jié)構(gòu),其中,所述對中托架可操作地聯(lián)接到所述至少一個支桿。
[0014]7.根據(jù)方案I所述的定位及加固結(jié)構(gòu),還包括至少一個孔,所述至少一個孔構(gòu)造成接收用于將所述定位及加固結(jié)構(gòu)安裝到散熱器支承件的至少一個機械緊固件。
[0015]8.根據(jù)方案I所述的定位及加固結(jié)構(gòu),其中,所述對中托架包括機罩定位孔,所述機罩定位孔用于接收可操作地連接到所述機罩的對中銷。
[0016]9.根據(jù)方案I所述的定位及加固結(jié)構(gòu),其中,所述機罩包括在機罩前部區(qū)域附近的機罩定位孔,用于接收可操作地連接到所述對中托架的對中銷。
[0017]10.一種用于車輛的前端組件,所述前端組件包括: 具有后端和前端的護板,所述后端能夠固定到在車門開口的前緣附近的區(qū)域,所述前端包括護板凸緣;
散熱器支承件,所述散熱器支承件被牢固地連接到所述車輛的框架;以及定位及加固結(jié)構(gòu),所述定位及加固結(jié)構(gòu)設(shè)置在所述散熱器支承件的前面并且可移除地聯(lián)接到所述散熱器支承件,所述定位及加固結(jié)構(gòu)包括:
可操作地聯(lián)接到所述護板凸緣的第一側(cè)部凸緣;
頂部支承構(gòu)件,所述頂部支承構(gòu)件沿車輛橫向的取向相對水平地延伸;以及對中托架,所述對中托架被設(shè)置在所述頂部支承構(gòu)件的頂側(cè)附近,所述對中托架構(gòu)造成將所述定位及加固結(jié)構(gòu)定位至機罩的前部區(qū)域。
[0018]11.根據(jù)方案10所述的前端組件,所述定位及加固結(jié)構(gòu)還包括多個定位及附接部件,所述定位及附接部件用于將至少一個機動車部件附接到所述定位及加固結(jié)構(gòu)。
[0019]12.根據(jù)方案11所述的前端組件,其中,所述至少一個機動車部件包括頭燈組件、保險杠和格柵中的至少一個。
[0020]13.根據(jù)方案10所述的前端組件,所述定位及加固結(jié)構(gòu)還包括:
底部支承構(gòu)件,所述底部支承構(gòu)件沿車輛橫向的取向相對水平地并且與所述頂部支承構(gòu)件相對平行地延伸;
第一側(cè)部構(gòu)件和第二側(cè)部構(gòu)件,所述第一側(cè)部構(gòu)件和所述第二側(cè)部構(gòu)件均相對豎直地并且彼此相對平行地延伸,所述第一側(cè)部構(gòu)件和所述第二側(cè)部構(gòu)件均聯(lián)接到所述頂部支承構(gòu)件和所述底部支承構(gòu)件。
[0021]14.根據(jù)方案13所述的前端組件,所述定位及加固結(jié)構(gòu)還包括可拆卸的第一翼結(jié)構(gòu),所述第一翼結(jié)構(gòu)可拆卸地聯(lián)接到所述第一側(cè)部構(gòu)件并且包括第一側(cè)部凸緣。
[0022]15.根據(jù)方案14所述的前端組件,所述定位及加固結(jié)構(gòu)還包括可拆卸的第二翼結(jié)構(gòu),所述第二翼結(jié)構(gòu)可拆卸地聯(lián)接到所述第二側(cè)部構(gòu)件,并且所述第二翼結(jié)構(gòu)包括第二側(cè)部凸緣,所述第二側(cè)部凸緣構(gòu)造成可操作地安裝到第二護板。
[0023]16.根據(jù)方案13所述的前端組件,還包括至少一個支桿,所述至少一個支桿從在所述底部支承構(gòu)件和所述第一側(cè)部構(gòu)件附近的位置沿相對傾斜的方向延伸至在所述頂部支承構(gòu)件附近的位置。
[0024]17.根據(jù)方案16所述的前端組件,其中,所述對中托架可操作地聯(lián)接到所述至少一個支桿。
[0025]18.根據(jù)方案10所述的前端組件,其中,所述機罩包括在機罩前部區(qū)域附近的機罩定位孔,用于接收可操作地連接到所述對中托架的對中銷。
[0026]19.根據(jù)方案10所述的前端組件,其中,所述機罩包括在機罩前部區(qū)域附近的機罩定位孔,用于接收可操作地連接到所述對中托架的對中銷。
[0027]20.一種車輛,所述車輛包括:
所述車輛的后部;以及
所述車輛的前端部,所述前端部能夠固定到所述車輛的后部,所述前端部包括:
護板,所述護板包括具有護板凸緣的前端;
散熱器支承件,所述散熱器支承件被牢固地連接到所述車輛的框架;以及 定位及加固結(jié)構(gòu),所述定位及加固結(jié)構(gòu)設(shè)置在所述散熱器支承件的前面并且可移除地聯(lián)接到所述散熱器支承件,所述定位及加固結(jié)構(gòu)包括:
可操作地聯(lián)接到所述護板凸緣的側(cè)部凸緣;
頂部支承構(gòu)件,所述頂部支承構(gòu)件相對水平地延伸;以及
對中托架,所述對中托架被設(shè)置在所述頂部支承構(gòu)件的頂側(cè)附近,所述對中托架構(gòu)造成將所述定位及加固結(jié)構(gòu)定位至機罩的前部區(qū)域。
[0028]本發(fā)明的上述特征和優(yōu)勢以及其他特征和優(yōu)勢從下述結(jié)合附圖對本發(fā)明進行的詳細說明中顯而易見。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0029]其他特征、優(yōu)點和細節(jié)僅以示例的方式顯現(xiàn)在對實施方式的下述詳細說明中,所述詳細說明參考附圖進行,在附圖中:
圖1是車輛的前端組件的簡化的局部拆卸透視圖;
圖2是前端組件的定位及加固結(jié)構(gòu)的透視圖;
圖3是定位及加固結(jié)構(gòu)的前視正視圖;
圖4是定位及加固結(jié)構(gòu)的俯視平面圖;
圖5是定位及加固結(jié)構(gòu)的前視正視圖;
圖6是定位及加固結(jié)構(gòu)的局部拆卸透視圖;
圖7是在與定位及加固結(jié)構(gòu)可操作地聯(lián)接之前的散熱器支承件的透視圖;
圖8是被可操作地聯(lián)接的散熱器支承件和定位及加固結(jié)構(gòu)的透視圖;
圖9是在安裝到車輛之前的護板組件的俯視后部透視圖;
圖10是護板組件的俯視前部透視圖;
圖11是可操作地聯(lián)接到散熱器支承件和定位及加固結(jié)構(gòu)的護板組件的透視圖;
圖12是設(shè)置在定位及加固結(jié)構(gòu)附近的機罩的透視圖;
圖13是在將機罩相對于定位及加固結(jié)構(gòu)定位之前該機罩的透視圖;
圖14是示出了被牢固地緊固到散熱器支承件的定位及加固結(jié)構(gòu)的透視圖;
圖15是示出了被安裝的頭燈組件的透視圖;
圖16是設(shè)置在定位及加固結(jié)構(gòu)的前側(cè)附近的保險杠附接托架的透視圖;
圖17是示出了格柵至定位及加固結(jié)構(gòu)的安裝的透視圖;
圖18是可操作地聯(lián)接到定位及加固結(jié)構(gòu)的格柵定位特征的透視圖;以及 圖19是被接收在定位及加固結(jié)構(gòu)的格柵保持接口內(nèi)的格柵保持特征的透視圖。
【具體實施方式】
[0030]下述說明本質(zhì)上僅是示例性的,并且不旨在限制本發(fā)明、其應用或使用。應當理解的是,貫穿附圖,相應的附圖標記指代相同或相應的部件和特征。
[0031]參考圖1,根據(jù)本發(fā)明的示例性實施方式,以機動車形式示出了車輛12的前端組件10的局部拆卸視圖。雖然車輛12被示出為機動車,但是應當理解的是,本文所公開的實施方式還可結(jié)合各種另選類型的車輛被使用。對于機動車來說,還要理解的是,機動車的具體類型與實施下述的實施方式無關(guān)。例如,機動車可包括轎車、卡車、運動型多功能車輛(SUV)或廂式貨車。前述列表僅是例示性的,并且不旨在限制可能從本發(fā)明的實施方式中受益的各種機動車類型。
[0032]車輛12包括框架14,所述框架14由數(shù)個一體形成或可操作地聯(lián)接的部件形成,以提供構(gòu)造成直接或間接地支承用于車輛12的部件和子組件的結(jié)構(gòu)支承件。被支承的部件和子組件包括多個車身部件,并且車輛12典型地被指代為基于各種部件到框架14的直接或間接安裝和固定而具有車身位于框架上的構(gòu)造。前端組件10是車輛12的如下部分限定的區(qū)域,該部分從通常所謂的“A柱” 18 (也如圖9所示)延伸至前面設(shè)置的部件,例如車輛12的保險杠20。前端組件10可以被互換地稱為車輛12的“前夾(front clip)”。
[0033]為了有利于前端組件10的組裝,這涉及到部件相對于彼此的組裝以及部件到框架14的組裝,包括了定位及加固結(jié)構(gòu)30。定位及加固結(jié)構(gòu)30通常是指這樣的結(jié)構(gòu),該結(jié)構(gòu)構(gòu)造成在前端組件10的全部部件的組裝過程期間提供部件間的尺寸關(guān)系的基礎(chǔ),由此減少了對單獨機加工的安裝位置的依賴性。此外,定位及加固結(jié)構(gòu)30還提供了用于直接或間接附接部件的結(jié)構(gòu)支承。在一個實施方式中,定位及加固結(jié)構(gòu)30包括格柵開口加固(GOR)結(jié)構(gòu),其起作用以限定并加固格柵開口。由于定位及加固結(jié)構(gòu)30可形成為組件,因此,該定位及加固結(jié)構(gòu)還可被稱為定位及加固組件30或GOR組件。如將在下文詳細地描述的,定位及加固結(jié)構(gòu)30包括定位器、緊固特征、以及數(shù)個部件和子組件的其他關(guān)鍵性尺寸關(guān)系接口。這種部件和子組件典型地包括例如護板組件、頭燈、格柵、儀表板、保險杠和保險杠附接特征、機罩、機罩閂鎖、機罩保險杠和機罩下方封閉板、氣流隔板和散熱器支承件。要理解的是,前述列表僅描述了可能被包括在前端組件10中并且可能從定位及加固結(jié)構(gòu)30受益的許多部件和子組件中的例示性部件和子組件。將在下文詳細地描述示例性部件和子組件。如本文所使用的,軸向方向或前后方向26是指沿車輛的軸線向前以及向后延伸的方向,車輛橫向方向27是指橫向地或橫跨車輛延伸的方向,并且豎直方向28是指向上以及向下延伸的方向。在一個實施方式中,這些方向相對于彼此相互正交。
[0034]現(xiàn)參考圖2-6并且結(jié)合圖1,更詳細地示出了定位及加固結(jié)構(gòu)30。定位及加固結(jié)構(gòu)30包括以環(huán)箍筋形式設(shè)置(rectilinearly situated)的幾何結(jié)構(gòu),其由頂部支承構(gòu)件32、底部支承構(gòu)件34、第一側(cè)部構(gòu)件36和第二側(cè)部構(gòu)件38來限定。頂部支承構(gòu)件32和底部支承構(gòu)件34均沿車輛橫向方向27相對水平地并且彼此相對平行地延伸。第一側(cè)部構(gòu)件36和第二側(cè)部構(gòu)件38彼此相對平行地延伸,但是沿相對豎直方向28延伸。如可理解的,定位及加固結(jié)構(gòu)30因此是大致沿車輛橫向方向延伸以及沿豎直方向延伸的結(jié)構(gòu)或框架。第一側(cè)部構(gòu)件36在第一側(cè)部構(gòu)件頂部區(qū)域40附近聯(lián)接到頂部支承構(gòu)件32,并且在第一側(cè)部構(gòu)件底部區(qū)域42附近聯(lián)接到底部支承構(gòu)件34。相似地,第二側(cè)部構(gòu)件38在第二側(cè)部構(gòu)件頂部區(qū)域44附近聯(lián)接到頂部支承構(gòu)件32,并且在第二側(cè)部構(gòu)件底部區(qū)域46附近聯(lián)接到底部支承構(gòu)件34。頂部支承構(gòu)件32、底部支承構(gòu)件34、第一側(cè)部構(gòu)件36和第二側(cè)部構(gòu)件38之間的聯(lián)接可在一體成形工藝中被形成,例如借助例如鑄造、激光焊接或點焊工藝,以便形成一體的定位及加固結(jié)構(gòu)30。另選地,可操作聯(lián)接可能有利于定位及加固結(jié)構(gòu)30形成為組件,例如借助機械緊固件來實現(xiàn)。頂部支承構(gòu)件32、底部支承構(gòu)件34、第一側(cè)部構(gòu)件36和第二側(cè)部構(gòu)件38之間的精確連接的前述示例僅是描述性的,并且構(gòu)想到許多另選的聯(lián)接構(gòu)造。與精確的附接無關(guān)的是,頂部支承構(gòu)件32、底部支承構(gòu)件34、第一側(cè)部構(gòu)件36和第二側(cè)部構(gòu)件38形成定位及加固結(jié)構(gòu)30的中心部39。此外,與定位及加固結(jié)構(gòu)30相關(guān)聯(lián)的上述部件以及將在下文描述的部件可包括各種材料,例如塑料或金屬。此外,所述部件可形成為二次成型件,這些二次成型件具有用于形成這些部件中的一個或多個的不止一種材料。這種材料可包括例如鎂、鋁和復合物,但是構(gòu)想到許多另選材料。定位及加固結(jié)構(gòu)30或GOR結(jié)構(gòu)可具有任何合適的尺寸和形狀,并且可被用于例如限定并加固具有任何合適尺寸和形狀的格柵開口。
[0035]定位及加固結(jié)構(gòu)30還包括第一支桿50,所述第一支桿以相對傾斜的形式從第一側(cè)部構(gòu)件底部區(qū)域42附近延伸到在頂部支承構(gòu)件32上的相對中心位置,第一支桿50可操作地聯(lián)接到所述頂部支承構(gòu)件。第一支桿50可聯(lián)接到第一側(cè)部構(gòu)件36或底部支承構(gòu)件34,或者聯(lián)接到第一側(cè)部構(gòu)件36以及底部支承構(gòu)件34兩者。類似地,包括第二支桿52,第二支桿52以相對傾斜的形式從第二側(cè)部構(gòu)件底部區(qū)域46附近延伸到頂部支承構(gòu)件32,所述第二支桿52附接到所述頂部支承構(gòu)件。第二支桿52可聯(lián)接到第二側(cè)部構(gòu)件38或底部支承構(gòu)件34,或者聯(lián)接到第二側(cè)部構(gòu)件38以及底部支承構(gòu)件34兩者。第一支桿50和第二支桿52可以相對同軸的方式操作性地聯(lián)接到頂部支承構(gòu)件32,使得第一支桿50和第二支桿52安裝到頂部支承構(gòu)件32的單個位置。無論以單個形式還是組合形式,第一支桿50和第二支桿52提供了用于整個定位及加固結(jié)構(gòu)30的結(jié)構(gòu)支承。此外,第一支桿50和/或第二支桿52包括安裝和定位特征,其對應于與定位及加固結(jié)構(gòu)30集成或相關(guān)聯(lián)的部件。
[0036]現(xiàn)參考圖7和圖8,散熱器支承件60構(gòu)造成可操作地聯(lián)接到定位及加固結(jié)構(gòu)30的后部。多個孔62設(shè)置在沿定位及加固結(jié)構(gòu)30的多個位置中,這些位置對應于設(shè)置在散熱器支承件60的前表面內(nèi)的接收結(jié)構(gòu)63。多個機械緊固件64被采用并且延伸穿過多個孔62而進入到散熱器支承件60的接收結(jié)構(gòu)中,以將定位及加固結(jié)構(gòu)30牢固地保持到散熱器支承件60。要理解的是,雖然定位及加固結(jié)構(gòu)30和散熱器支承件60最終以彼此固定的關(guān)系設(shè)置,但是在前端組件10的數(shù)個組裝階段期間,采用了定位及加固結(jié)構(gòu)30和散熱器支承件60之間的松散裝配關(guān)系。具體地,當散熱器支承件60被牢固地緊固到框架14時,定位及加固結(jié)構(gòu)30具有就相對于散熱器支承件60的移位來說的至少一個自由度。這種關(guān)系在將其他部件安裝到定位及加固結(jié)構(gòu)30期間允許定位及加固結(jié)構(gòu)30運動。直到前端組件10的各個其他部件被正確地定位并安裝,才建立起定位及加固結(jié)構(gòu)30和散熱器支承件60之間的牢固的固定關(guān)系,如將在下文詳細描述的那樣。
[0037]再次參考圖2-6并結(jié)合圖9-11,定位及加固結(jié)構(gòu)30包括第一翼結(jié)構(gòu)70和第二翼結(jié)構(gòu)72,其中第一翼結(jié)構(gòu)70可拆卸地聯(lián)接到第一側(cè)部構(gòu)件36,而第二翼結(jié)構(gòu)72可拆卸地聯(lián)接到第二側(cè)部構(gòu)件38。第一翼結(jié)構(gòu)70包括在其最外位置附近的第一側(cè)部凸緣74,用于將定位及加固結(jié)構(gòu)30固定到第一護板組件76。如將在下文描述的,第二護板組件98也被包括,并且第二護板組件98包括與第一護板組件76相同的部件,因此這些部件采用相同的附圖標記。此外,為了討論目的,對所例示的實施方式的參考可互換地指示第一護板組件76和第二護板組件98的部件。第一護板組件76和第二護板組件98均包括護板80,所述護板80具有后端82和前端84,其中后端82能夠固定到車門開口的前緣86附近的區(qū)域。設(shè)置在后端82處的護板安裝托架90有利于在車門的前緣86附近的結(jié)構(gòu)性連接。另選地,可實現(xiàn)護板80的后端82與車門開口的前緣86之間的連接。定位第一護板組件76 (更具體地,護板80)是部件間定位鏈中的第一個。后端82相對于車門開口的前緣86定位,以在護板80和車門開口之間建立期望的間隙,由此減少不期望地小或大的間隙。護板80的前端84包括具有一個或多個孔94的護板凸緣92,所述孔用于接收從第一翼結(jié)構(gòu)70的第一側(cè)部凸緣74向前延伸的一個或多個銷97,由此建立第一護板組件76與定位及加固結(jié)構(gòu)30之間的可移位關(guān)系,并且同時在豎直方向28上設(shè)定定位及加固結(jié)構(gòu)30。
[0038]第二翼結(jié)構(gòu)72包括在其最外位置附近的第二側(cè)部凸緣96,用于將定位及加固結(jié)構(gòu)30固定到第二護板組件98。如上所述,第二護板組件98是第一護板組件76的鏡像,并且設(shè)置在車輛12的車輛橫向方向上的相對位置處,因而對第二護板組件98的詳細說明是不必要的,并且同樣采用了相關(guān)聯(lián)的附圖標記。類似于第一護板組件76,第二護板組件98安裝至在車門開口的前緣86附近的區(qū)域,并且第二護板組件98與定位及加固結(jié)構(gòu)30之間的可移位關(guān)系借助將護板凸緣92設(shè)置在第二側(cè)部凸緣96的至少一個銷97上從而被建立。
[0039]第一護板組件76和第二護板組件98都借助一個或多個機械緊固件來附接到散熱器支承件60,所述機械緊固件分別延伸穿過在第一翼結(jié)構(gòu)70的第一側(cè)部凸緣74和第二翼結(jié)構(gòu)72的第二側(cè)部凸緣96附近的至少一個位置,所述機械緊固件還延伸穿過設(shè)置在散熱器支承件60中的相應接收孔73。第一護板組件76至散熱器支承件60的緊固在前后方向26上設(shè)定所述散熱器支承件。機械緊固件可包括螺紋緊固件,例如臺肩螺栓,該緊固件將散熱器支承件60向前拉至定位及加固結(jié)構(gòu)30的后表面,由此建立散熱器支承件60和定位及加固結(jié)構(gòu)30定位所處的前后平面。具體地,當?shù)谝蛔o板組件76和第二護板組件98與定位及加固結(jié)構(gòu)30和散熱器支承件60接合時,第一護板組件76和第二護板組件98確定散熱器支承件60和定位及加固結(jié)構(gòu)30的前后位置。如上所述,在組裝的至少一部分期間,散熱器支承件60與定位及加固結(jié)構(gòu)30具有松散的裝配關(guān)系,并且在建立前后位置之后,還保持散熱器支承件60和定位及加固結(jié)構(gòu)30沿車輛橫向方向27 (圖1)以及沿上下方向的滑移關(guān)系。
[0040]現(xiàn)參考圖12和圖13,對中托架110以牢固地固定的方式設(shè)置在定位及加固結(jié)構(gòu)30的頂部支承構(gòu)件32附近,對中托架110包括機罩定位孔112,該機罩定位孔112構(gòu)造成接收對中銷114,該對中銷114可操作地連接到機罩118的下側(cè)116并且從該機罩118的下側(cè)116向下延伸。機罩118在A柱18附近可樞轉(zhuǎn)地連接到車輛12。在將對中銷114插入到機罩定位孔112中之后,沿車輛橫向方向27 (圖1)建立起機罩118與定位及加固結(jié)構(gòu)30之間的固定關(guān)系,使得定位及加固結(jié)構(gòu)30或機罩118的車輛橫向方向上的運動導致另一部件的相應的車輛橫向方向上的運動。由此,定位及加固結(jié)構(gòu)30相對于機罩118被對中。雖然對中銷114在上文被示出并描述為可操作地連接到機罩118,但是可構(gòu)想到對中銷114聯(lián)接到對中托架110并且從該對中托架110向上延伸,其中機罩定位孔112設(shè)置在機罩118的下側(cè)116內(nèi)。
[0041]如上所述,并且如從下述說明將進一步明顯的是,對中托架110被采用以將一個或多個部件相對于彼此定位并緊固,以提供期望的尺寸和結(jié)構(gòu)上的構(gòu)造。在一個實施方式中,對中托架110提供了基準參考位置,前端組件10的數(shù)個部件相對于該基準參考位置直接或間接地定位。這種實施方式提供了單個公共定位特征,由此減少了在前端組件中通常持續(xù)存在的公差積累,這種公差積累需要多個定位特征彼此獨立地制造。
[0042]參考圖14,雖然構(gòu)想到,在前端組件10的組裝期間可在各個點處建立定位及加固結(jié)構(gòu)30與散熱器支承件60之間的最終緊配合緊固,但是示例性實施方式包括在機罩118和定位及加固結(jié)構(gòu)30之間的固定的車輛橫向方向的關(guān)系建立之后的最終機械緊固。定位及加固結(jié)構(gòu)30和散熱器支承件60之間的緊配合關(guān)系設(shè)定了機罩118與第一護板組件76和第二護板組件98之間的期望間隙間距。
[0043]如圖15所示,除了與定位及加固結(jié)構(gòu)30相關(guān)聯(lián)的前述定位及安裝特征之外,包括與頭燈組件122的裝載、運輸(staging)、定位及安裝相關(guān)聯(lián)的多個頭燈定位及安裝接口120。多個頭燈定位及安裝接口 120可包括諸如引導路徑以及孔和/或機械緊固件這樣的特征,所述引導路徑有利于沿前后方向26 (圖1)插入頭燈組件122,所述孔和/或機械緊固件用于牢固地保持頭燈組件122,其還可與任意的護板組件76、98可操作地連接。
[0044]此外,保險杠附接托架130 (圖16)利用了從定位及加固結(jié)構(gòu)30向前延伸的保險杠附接托架定位特征132,以在將保險杠附接托架130緊固到車輛12的框架14之前確保保險杠附接托架130的正確定位。建立保險杠附接托架130的正確定位有利于在保險杠附接到保險杠附接托架130時實現(xiàn)保險杠的期望位置。
[0045]參考圖17-19,格柵定位特征140設(shè)置在定位及加固結(jié)構(gòu)30上,以在格柵142安裝到前端組件10時正確地定位該格柵142。格柵定位特征140可以呈定位在頂部支承構(gòu)件32附近的孔的形式,并且在示例性實施方式中,格柵定位特征140包括孔144,孔144定位在對中托架110的直立部分146內(nèi),其在上文已經(jīng)被詳細地描述。在所參考的示例性實施方式中,格柵142包括凸起部(例如,銷143),所述凸起部構(gòu)造成裝配地延伸到對中托架110的孔144中,由此在車輛橫向方向上定位格柵142。在頂部支承構(gòu)件32和支承托架硬件上還存在格柵定位特征,所述格柵定位特征在前后方向26 (圖1)以及豎直方向28上定位并設(shè)定所述格柵142。被附接到格柵142的一個或多個格柵保持特征148 (例如,夾)延伸到設(shè)置在定位及加固結(jié)構(gòu)30內(nèi)的相應格柵保持接口 150中。通過采用穿過格柵142并且進入到相應接收結(jié)構(gòu)中的多個機械緊固件,可實現(xiàn)對格柵142的附加緊固。
[0046]有利地,定位及加固結(jié)構(gòu)30 —般對散熱器支承件60以及車輛12的框架14的尺寸不敏感,使得在前端組件10的組裝過程的至少一部分期間提供這兩個部件之間的相對運動。各種定位及保持特征提供了用于確保前端組件10的數(shù)個部件之間的期望尺寸關(guān)系的基準,由此減少了與公差積累和制造差異相關(guān)聯(lián)的負面問題,而這種公差積累和制造差異可見于典型組裝過程。
[0047]雖然已經(jīng)參考示例性實施方式描述了本發(fā)明,但是本領(lǐng)域技術(shù)人員將理解的是,可作出各種變化并且可用等同物替代其元件而不偏離本發(fā)明的范圍。此外,可作出許多修改以使得特定的情形或材料適于本發(fā)明的教導,而不偏離本發(fā)明的實質(zhì)范圍。因此,本發(fā)明旨在不局限于所公開的【具體實施方式】,而是本發(fā)明將包括落入應用范圍內(nèi)的全部實施方式。
【權(quán)利要求】
1.一種用于車輛的定位及加固結(jié)構(gòu),所述定位及加固結(jié)構(gòu)包括: 頂部支承構(gòu)件和底部支承構(gòu)件,所述頂部支承構(gòu)件和所述底部支承構(gòu)件均沿車輛橫向的取向相對水平地并且彼此相對平行地延伸; 第一側(cè)部構(gòu)件和第二側(cè)部構(gòu)件,所述第一側(cè)部構(gòu)件和所述第二側(cè)部構(gòu)件均相對豎直地并且彼此相對平行地延伸,所述第一側(cè)部構(gòu)件和所述第二側(cè)部構(gòu)件均聯(lián)接到所述頂部支承構(gòu)件和所述底部支承構(gòu)件; 第一翼結(jié)構(gòu),所述第一翼結(jié)構(gòu)可拆卸地聯(lián)接到所述第一側(cè)部構(gòu)件,所述第一翼結(jié)構(gòu)包括構(gòu)造成可操作地安裝到第一護板組件的第一側(cè)部凸緣;以及 對中托架,所述對中托架設(shè)置在所述頂部支承構(gòu)件的頂側(cè)附近,所述對中托架構(gòu)造成將所述定位及加固結(jié)構(gòu)定位至機罩的前部區(qū)域。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的定位及加固結(jié)構(gòu),還包括多個定位及附接部件,所述定位及附接部件用于將至少一個機動車部件附接到所述定位及加固結(jié)構(gòu)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的定位及加固結(jié)構(gòu),其中,所述至少一個機動車部件包括頭燈組件、保險杠和格柵中的至少一個。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的定位及加固結(jié)構(gòu),還包括第二翼結(jié)構(gòu),所述第二翼結(jié)構(gòu)可拆卸地聯(lián)接到所述第二側(cè)部構(gòu)件,所述第二翼結(jié)構(gòu)包括構(gòu)造成可操作地安裝到第二護板組件的第二側(cè)部凸緣。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的定位及加固結(jié)構(gòu),還包括至少一個支桿,所述至少一個支桿從在所述底部支承構(gòu)件和所述第一側(cè)部構(gòu)件附近的位置沿相對傾斜的方向延伸至在所述頂部支承構(gòu)件附近的位置。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的定位及加固結(jié)構(gòu),其中,所述對中托架可操作地聯(lián)接到所述至少一個支桿。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的定位及加固結(jié)構(gòu),還包括至少一個孔,所述至少一個孔構(gòu)造成接收用于將所述定位及加固結(jié)構(gòu)安裝到散熱器支承件的至少一個機械緊固件。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的定位及加固結(jié)構(gòu),其中,所述對中托架包括機罩定位孔,所述機罩定位孔用于接收可操作地連接到所述機罩的對中銷。
9.一種用于車輛的前端組件,所述前端組件包括: 具有后端和前端的護板,所述后端能夠固定到在車門開口的前緣附近的區(qū)域,所述前端包括護板凸緣; 散熱器支承件,所述散熱器支承件被牢固地連接到所述車輛的框架;以及定位及加固結(jié)構(gòu),所述定位及加固結(jié)構(gòu)設(shè)置在所述散熱器支承件的前面并且可移除地聯(lián)接到所述散熱器支承件,所述定位及加固結(jié)構(gòu)包括: 可操作地聯(lián)接到所述護板凸緣的第一側(cè)部凸緣; 頂部支承構(gòu)件,所述頂部支承構(gòu)件沿車輛橫向的取向相對水平地延伸;以及對中托架,所述對中托架被設(shè)置在所述頂部支承構(gòu)件的頂側(cè)附近,所述對中托架構(gòu)造成將所述定位及加固結(jié)構(gòu)定位至機罩的前部區(qū)域。
10.一種車輛,所述車輛包括: 所述車輛的后部;以及 所述車輛的前端部,所述前端部能夠固定到所述車輛的后部,所述前端部包括:護板,所述護板包括具有護板凸緣的前端; 散熱器支承件,所述散熱器支承件被牢固地連接到所述車輛的框架;以及定位及加固結(jié)構(gòu),所述定位及加固結(jié)構(gòu)設(shè)置在所述散熱器支承件的前面并且可移除地聯(lián)接到所述散熱器支承件,所述定位及加固結(jié)構(gòu)包括: 可操作地聯(lián)接到所述護板凸緣的側(cè)部凸緣; 頂部支承構(gòu)件,所述頂部支承構(gòu)件相對水平地延伸;以及 對中托架,所述對中托架被 設(shè)置在所述頂部支承構(gòu)件的頂側(cè)附近,所述對中托架構(gòu)造成將所述定位及加固結(jié)構(gòu)定位至機罩的前部區(qū)域。
【文檔編號】B62D65/02GK103661676SQ201310391006
【公開日】2014年3月26日 申請日期:2013年9月2日 優(yōu)先權(quán)日:2012年8月31日
【發(fā)明者】J.M.湯森, M.L.費爾齊恩, A.C.溫特, A.M.梅蘭德, D.R.加羅維, C.C.庫克 申請人:通用汽車環(huán)球科技運作有限責任公司