專利名稱：用于機動車輛的模組化車身底板的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及結(jié)構(gòu)性車架。尤其，本發(fā)明例示的具體實施方式
涉及用于機動車輛的車架。
背景技術(shù)：
用于汽車的車架一般地由一對延伸汽車整個長度的側(cè)梁構(gòu)成。因而，不同長度的汽車具有不同長度的車架。因而，用于一輛汽車的側(cè)梁或許不能用于其他不同長度或尺寸的汽車。而且，汽車車架常常完全由沖壓件形成，從而產(chǎn)生高制造成本，尤其是在試圖增加車架的完整性時。
本發(fā)明例示的具體實施方式
解決了這些問題與其他問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種用于機動車輛的車架，其包括一對橫向間隔、縱向延伸的中心側(cè)梁結(jié)構(gòu)，每一個所述中心側(cè)梁結(jié)構(gòu)具有一個頂面及一個側(cè)面；一對管狀液壓成形的第一側(cè)梁元件，每一個所述第一側(cè)梁元件在一第一接合點分別與所述中心側(cè)梁結(jié)構(gòu)中的一個的一第一端連接，以便每個所述一側(cè)梁元件的一第二部分大體橫向延伸穿過各個所述中心側(cè)梁結(jié)構(gòu)的側(cè)面；及，一對第二側(cè)梁結(jié)構(gòu)，每一個所述第二側(cè)梁結(jié)構(gòu)在一第二接合點與所述中心側(cè)梁結(jié)構(gòu)中的一個的一第二端連接，所述各個相應(yīng)的中心側(cè)梁結(jié)構(gòu)的每一個、第一側(cè)梁元件及第二側(cè)梁結(jié)構(gòu)之一形成一對橫向間隔的側(cè)梁組件之一，并且在所述側(cè)梁組件之間連接有一個橫向延伸的連接結(jié)構(gòu)，且所述連接結(jié)構(gòu)構(gòu)建并設(shè)置使所述側(cè)梁組件彼此之間保持橫向間隔。
本發(fā)明還提供用于機動車輛車架的模組件，所述車架包括一對橫向間隔、縱向延伸的中心側(cè)梁結(jié)構(gòu)，所述模組件包括一對管狀液壓成形的第一側(cè)梁元件，該對側(cè)梁元件的每一個都具有一個第一部分與一個第二部分；及一橫向延伸連接結(jié)構(gòu)，所述連接結(jié)構(gòu)連接在該對側(cè)梁元件之間，用于確保該對側(cè)梁元件彼此為橫向間隔、固定的關(guān)系；該對側(cè)梁元件的每個第一部分縱向延伸，且該對側(cè)梁元件的每個第二部分相對對應(yīng)的第一部分橫向延伸，該對側(cè)梁元件的每個第二部分具有一個端部，該端部構(gòu)建及設(shè)置形成一個與相應(yīng)的中心側(cè)梁結(jié)構(gòu)的接合點，以便該對側(cè)梁元件每個的端部大體橫向延伸穿過相應(yīng)中央側(cè)梁的一側(cè)面，從而使所述橫向延伸的端部反向橫向延伸。
本發(fā)明還提供一種制造一種車架組件的方法，其包括提供一對橫向間隔、縱向延伸的中心側(cè)梁結(jié)構(gòu)，每一個所述中心側(cè)梁結(jié)構(gòu)具有一個頂面及一個側(cè)面；制造一對管狀液壓成形的第一側(cè)梁元件，其制造方法包括，提供一個具有管狀金屬壁的管狀金屬坯料，將所述管狀金屬坯料放置到一個模具的模型腔中，所述模型腔具有模面，然后提供一高壓流體到所述坯料的內(nèi)部使所述坯料的金屬壁向外膨脹成與所述模型腔的模面符合，形成一個縱向延伸的第一部分和一橫向延伸的第二部分；把一橫向延伸的連接結(jié)構(gòu)和所述縱向延伸的第一部分連接在一起，所述連接結(jié)構(gòu)構(gòu)建并設(shè)置使所述縱向延伸的第一部分保持橫向間隔關(guān)系；然后，將每個橫向延伸的第二部分安裝到相應(yīng)的中央側(cè)梁元件，使所述橫向延伸的第二部分大體橫向延伸穿過相應(yīng)的中心側(cè)梁結(jié)構(gòu)的側(cè)面。
本發(fā)明的其它方面、特征及優(yōu)點將通過下面的例示的具體實施方式
的說明、附圖及所附的權(quán)利要求更為清楚。


圖1示出按照本發(fā)明的原則構(gòu)建的車輛車架的具體實施方式
的立體圖；圖2示出圖1中的車輛車架的部分分解圖；圖3是車輛車架的側(cè)梁元件的放大圖，示出了組裝在其上的若干車架元件；圖4是與圖1所示類似的車架視圖，另外示出了若干裝設(shè)在車架上的金屬板結(jié)構(gòu)；圖5是與圖4所示類似的車架視圖，另外示出了裝設(shè)在車架上的前端組件；圖6是分解示出的車輛車身側(cè)板結(jié)構(gòu)的正視圖，其用于與圖1中的具體實施方式
一同使用；圖7是沿圖6中7-7線的車身側(cè)板的截面圖，且示出了固定至車身側(cè)板結(jié)構(gòu)的部分側(cè)梁元件的截面圖；圖8是按照本發(fā)明原則構(gòu)建的另一具體實施方式
；圖9是與圖8所示類似的視圖，另外示出了安裝到其上的上部車架組件；圖10是與圖8中的車架一同使用的側(cè)組件模組的立體圖；圖11是與圖10類似的另一個側(cè)組件模組的視圖；圖12是一個第一具體實施方式
，圖示說明穿過B柱及側(cè)組件模組的B柱與安裝在其上的側(cè)梁元件之間的連接裝置的截面圖；圖13是一個第二具體實施方式
，圖示說明穿過B柱及側(cè)組件模組的B柱與安裝在其上的側(cè)梁元件之間的連接裝置的截面圖；及圖14是用于形成具體實施方式
中的模組件的液壓成形模具的示意圖。
具體實施例方式
圖1是按照本發(fā)明的原則的一個用于機動車輛的模組化車身底板架10的具體實施方式
圖示。圖2示出了車架10的部分分解圖。車架10包括一對橫向間隔、縱向延伸的中心側(cè)梁結(jié)構(gòu)12、一對形成前組件76的前部側(cè)梁結(jié)構(gòu)及一對形成后模組件78的后部側(cè)梁結(jié)構(gòu)。
模組件76、78與中心側(cè)梁結(jié)構(gòu)12的一同使用，在形成車架10中或用于形成其它車架中具有很大的通用性。例如，在其他車架的生產(chǎn)中，模組件76與78可一起或單獨與其他的中心側(cè)梁結(jié)構(gòu)一起使用。因而，將模組件76與78應(yīng)用到其他機動車車架中可獲得很大的節(jié)省。另外，模組件76和78可僅僅通過重新定位連接模組件76、78與中心側(cè)梁結(jié)構(gòu)12的接合點的位置，或通過將模組件76或78與較短或較長長度的中心測梁一同使用，而與不同尺寸的中心側(cè)梁結(jié)構(gòu)一同使用。
如圖1所示，兩個中心側(cè)梁結(jié)構(gòu)12彼此成鏡像構(gòu)建，但為了方便使用相同的標號12標注。通過一對管狀液壓成形的前部側(cè)梁元件14提供前部側(cè)梁結(jié)構(gòu)對。通過一對管狀液壓成形的后部側(cè)梁元件16提供后部側(cè)梁結(jié)構(gòu)對。元件14彼此成鏡像構(gòu)建，且元件16彼此成鏡像構(gòu)建，但分別以相同標號提及，以方便本發(fā)明的論述。
如下面所討論的，在車架10的每側(cè)，中心側(cè)梁結(jié)構(gòu)12每個都設(shè)有一個車門檻板結(jié)構(gòu)164。該對管狀的液壓成形的前部側(cè)梁元件14的每一個在一個前部接合點18(圖中僅僅示出了一個前部接合點，而另一個相對接合點18鏡像構(gòu)建)處與相應(yīng)的中心側(cè)梁結(jié)構(gòu)12的一個前部端部連接。每個前部側(cè)梁元件14的向后部分19大體橫向延伸穿過相應(yīng)的中心側(cè)梁結(jié)構(gòu)12的側(cè)面20。
每個后部側(cè)梁元件16在一個后部接合點22(該接合點鏡像構(gòu)建，并以相同標號指出以方便討論)處與相應(yīng)的中心側(cè)梁結(jié)構(gòu)12的一個后部端部連接。每個后部側(cè)梁元件16的相對直的、橫向延伸的前部端部23大體橫向延伸在接合點22穿過相關(guān)中心側(cè)梁結(jié)構(gòu)12的側(cè)面20。在示例的車架10中，接合點18與22具有相似的結(jié)構(gòu)，并在下面詳細說明。
在車架10的每側(cè)的中心側(cè)梁結(jié)構(gòu)12、前部側(cè)梁元件14和向后地側(cè)梁元件16包括一對橫向間隔的側(cè)梁組件24、26之一。一般以28指明的橫向延伸的連接結(jié)構(gòu)連接在側(cè)梁組件24與26之間，并使側(cè)梁組件24與26保持彼此橫向間隔的關(guān)系。
橫向延伸的連接結(jié)構(gòu)28包括一個或多個沖壓成形的金屬板結(jié)構(gòu)30，該金屬板結(jié)構(gòu)30連接于前部側(cè)梁元件14之間。金屬板結(jié)構(gòu)30包括一個上部隔板支撐結(jié)構(gòu)32及一個下部隔板支撐機構(gòu)34。每個支撐結(jié)構(gòu)32、34可以是單片或多片沖壓成形的金屬板構(gòu)成，并通過焊接或其他適當?shù)姆绞皆谠搶η安總?cè)梁元件14之間進行連接。在組裝后的車輛中，結(jié)構(gòu)32、34支撐部分隔板組件。
橫向延伸的連接結(jié)構(gòu)28還包括一對中間橫聯(lián)元件36、38及一個后部橫梁元件40。中間橫聯(lián)元件36、38連接于該對中心側(cè)梁結(jié)構(gòu)12的中間部分之間。中間橫聯(lián)元件36在一對接合點42(其彼此成鏡像構(gòu)建)處連接在中心側(cè)梁結(jié)構(gòu)12之間。中間橫聯(lián)元件38在一對接合點44(在圖中僅一個可見，而另一個與其成鏡像構(gòu)建)處連接在中心側(cè)梁結(jié)構(gòu)12之間。在示例的車架10中，中間橫聯(lián)元件36、38每一個由適當強度的金屬材料構(gòu)成，例如適當鋼號的鋼，并且每一個具有大體成管狀的結(jié)構(gòu)。每個中間橫聯(lián)元件36、38可通過管狀液壓成形形成，例如，通過滾軋成形與縫焊，或通過其他適當?shù)姆椒āＣ總€中間橫聯(lián)元件36、38具有一個向上拱起的中間部46、48，以安裝已組裝車輛的傳動部分(圖未示)。
接合點42的結(jié)構(gòu)在下面說明。連接第二中間橫聯(lián)元件38與中心側(cè)梁結(jié)構(gòu)12的接合點44，通過將橫梁元件38的每一端以焊接或其他適當方式固定至每個中心側(cè)梁結(jié)構(gòu)12的向內(nèi)襯面50而形成。
一對縱向延伸的中心支撐元件52、54分別在接合點56、58處連接在第一、第二中間橫聯(lián)元件36、38之間。在例示的車輛車架10中，接合點56與58彼此是相同的。因此，在此僅詳細說明其中一個接合點56。在中間橫聯(lián)元件36的相對壁上設(shè)有一對開口60，中心支撐元件52的一端部通過焊接或其他適當方式固定在其中。每個中心支撐元件52、54由適當強度的金屬材料制成，如適當?shù)匿?，并具有大體為管狀的結(jié)構(gòu)。每個元件52、54通過例如滾軋成形與縫焊、液壓、擠壓或其他適當方法成形。
一對縱向延伸的前部支撐元件62、64每一個連接在第一中間橫聯(lián)元件36與一個相應(yīng)的下部隔板支撐結(jié)構(gòu)34之間。每個支撐元件62、64由適當強度的金屬材料制成，如適當鋼號的鋼，其通過沖壓或其他適當方法成型以具有大體成C型截面的結(jié)構(gòu)。每個前部支撐元件62、64的后部端部通過焊接或其他適當方式固定到中間橫聯(lián)元件36的一個前部襯面68上。每個前部支撐元件62，64的一個前部端部(圖未示)通過焊接或其他適當?shù)姆绞焦潭ǖ较虏扛舭逯谓Y(jié)構(gòu)34的中間部分上。
后部橫聯(lián)元件40在接合點72處固定在后部側(cè)梁元件16的中間部分之間。后部橫聯(lián)元件40由適當強度的金屬材料制成，如適當鋼號的鋼，并具有大體為管狀的結(jié)構(gòu)。橫聯(lián)元件40通過例如液壓成形，滾軋成形與縫焊，擠壓，或其他適當方法形成。具體地說，在每個后部側(cè)梁元件16的大體相對位置處設(shè)有一對開口74，后部橫聯(lián)元件40的一端部通過焊接或其他適當方式固定在相應(yīng)的開口中。
圖2示出圖1的車架的部分分解圖以說明車架10的模組化結(jié)構(gòu)。具體地，車架10包括前模組件76與后模組件78。前模組件76包括前部側(cè)梁元件14對及連接于側(cè)梁元件14之間、以彼此橫向間隔、固定關(guān)系連接前部側(cè)梁元件的連接結(jié)構(gòu)32、34。每個前部側(cè)梁元件14包括橫向延伸的后部端部19，其構(gòu)建及設(shè)置以形成與相應(yīng)的中心側(cè)梁接結(jié)構(gòu)12的前部端部連接的接合點18，以便每個前部側(cè)梁元件14的后部端部19大體橫向延伸穿過相應(yīng)的中心側(cè)梁結(jié)構(gòu)12的側(cè)面20。
類似的，后模組件78包括橫向間隔的后部側(cè)梁元件16，及連接于側(cè)梁元件16之間、以彼此橫向間隔、固定關(guān)系連接后部側(cè)梁元件16的橫聯(lián)元件40。每個后部側(cè)梁元件16包括構(gòu)建及設(shè)置以形成與相應(yīng)的中心側(cè)梁結(jié)構(gòu)12的接合點22的橫向延伸的后部端部23，以便每個后部側(cè)梁元件16的后部端部23大體橫向延伸穿過相應(yīng)的中心側(cè)梁結(jié)構(gòu)12的側(cè)面。
中心側(cè)梁結(jié)構(gòu)12之一放大地示出在圖3中。例示的車架10的每一中心側(cè)梁結(jié)構(gòu)12設(shè)有一個沖壓成型的金屬板結(jié)構(gòu)的側(cè)梁元件84。側(cè)梁元件84具有一個大體為C形的開放的橫截面，其包括豎直延伸的側(cè)壁部20及分別由側(cè)壁部20的上邊緣和下邊緣向外延伸的一個上部壁88與一個下部壁90。上部折邊92、下部折邊94分別由上部壁88與下部壁90的外部邊緣大體向上、向下豎直延伸。
由圖3中可理解接合點18、22、42的構(gòu)成。接合點18、22、42彼此具有大體相似的結(jié)構(gòu)。每一個接合點18、22、42分別包括一個側(cè)部的支撐元件96、98、100。在由側(cè)梁元件84的豎直側(cè)壁部20橫向向外間隔設(shè)置的位置，每個支撐元件96、98、100連接在側(cè)梁元件84的上部壁88與下部壁90之間。每一個接合點18、22、42處的側(cè)部的支撐元件96、98、100分別具有相應(yīng)的開口102、104、106，側(cè)梁元件84的豎直延伸的側(cè)壁部20分別具有三個對應(yīng)的開口108、110、112。每一個前部接合點18通過將每一個前部側(cè)梁元件14的橫向延伸的后部端部19固定到相關(guān)的開口108、102中而形成。每一個接合點42通過將中間橫聯(lián)元件36固定到相關(guān)的開口104、110中而形成。每一個后部接合點22通過將每一個后部側(cè)梁元件16的橫向延伸的后部端部23固定到相關(guān)的開口106、112中而形成。每一個側(cè)梁元件84及每一個側(cè)部的支撐元件96、98、100以適當強度的金屬材料構(gòu)建，如，適當鋼號的鋼，并通過焊接或其他適當方式固定。在例示的車架10中，每一個側(cè)部的支撐元件96、98、100可焊接到相應(yīng)的折邊92、94上。
每一個前部側(cè)梁元件14包括一個縱向延伸的前部114、一個有角度的中間部116及一個橫向延伸、基本平直的后部19。每一個后部側(cè)梁元件16包括一個縱向延伸的后部120及一個橫向延伸、基本平直的前部23。在車輛車架10前部每一側(cè)，前模組件76的前部114大體定義一個發(fā)動機室區(qū)域122，部114、116大體定義一個位于車架前面兩側(cè)的輪室區(qū)域124。后模組件78大體定義一個后艙室區(qū)域126及一對后輪室區(qū)域128。車架10在中間側(cè)梁結(jié)構(gòu)12之間的部份大體定義一個車架10的乘客室區(qū)域130。
在例示車架10中，每個前部側(cè)梁元件14為兩段式管狀液壓成形結(jié)構(gòu)。元件14包括一個第一前部液壓成形元件131及一個第二前部液壓成形元件133。元件131、133在接合點135彼此連接。連接點135可通過液壓元件131、133的套疊接合部分形成并通過焊接固定在一起(盡管也可使用其它適當?shù)倪B接方法)而形成。
圖4所示為圖2的車架10具有若干連接在其上的金屬板結(jié)構(gòu)。底盤板132固定于橫向延伸的連接結(jié)構(gòu)28上并固定于側(cè)梁結(jié)構(gòu)12上，且為車架10的乘客室區(qū)域130提供一個底盤結(jié)構(gòu)。底盤板132可以是單片或多片沖壓板結(jié)構(gòu)，并通過適當方法固定到車架上，例如通過焊接。一個后板結(jié)構(gòu)134固定于車架10的后艙室區(qū)域126中。后板結(jié)構(gòu)134可以是沖壓金屬板結(jié)構(gòu)，并通過焊接固定于后部側(cè)梁元件16和橫向延伸的橫聯(lián)結(jié)構(gòu)28上，盡管也可使用其它適當?shù)姆椒ㄟM行固定。后板結(jié)構(gòu)134定義一個用于儲存?zhèn)溆幂喬サ闹行陌际?36。一個第二底盤板結(jié)構(gòu)138(其可作為座位升降器支撐組裝后的車輛的乘客室中的一個或多個座位)在乘客室區(qū)域130的后部車架10上。底盤板結(jié)構(gòu)138可以是沖壓金屬板結(jié)構(gòu)，并通過焊接或其它適當方法固定到車架10上。
圖5所示為圖4的車架10，具有固定于其上的前端組件140。例示的車架10的前端組件140為一個彼此通過焊接或其他適當方式彼此固定的沖壓成型的金屬板的組合。前端組件140一般在發(fā)動機室區(qū)域122及乘客室區(qū)域130之間設(shè)有一個防火隔板，且為各種車輛的其他結(jié)構(gòu)(圖未示)提供支撐，所述的車輛的其他結(jié)構(gòu)例如車輛儀表板、前擋風玻璃、車輛前懸架、各種車身鑲板(body panel)及懸掛著的車身部件(例如前擋泥板及發(fā)動機罩)等。
前端組件140大體包括一對用于安裝車輛前懸架的振動塔結(jié)構(gòu)142，一個隔板支撐結(jié)構(gòu)144，一個壓力通風結(jié)構(gòu)146，一個上部壓力通風加強結(jié)構(gòu)148及一個下部壓力通風加強結(jié)構(gòu)150。一對內(nèi)部支撐臂152安裝于前端組件140上并大體從其上向前延伸。支撐臂152提供用于組裝后的車輛的各部分的支撐結(jié)構(gòu)，例如，在車輛的前擋泥板(圖未示)。一個支架連接架(cradle attachment bracket)154安裝在前模組件76的下部，一個保險杠安裝架156安裝在每一個前部側(cè)梁元件14的前部端部。
如圖2所示，一個后懸架連接架158及一個后部彈性連接架160固定到后模組件78的每個后部側(cè)梁元件16上。一個類似前安裝156的后保險杠安裝(未圖示)可安裝到每一個后部側(cè)梁元件16的端部。
一對沖壓成型的金屬板結(jié)構(gòu)的車身側(cè)板結(jié)構(gòu)162(僅示出其中一個，如圖6，例如)可安裝在組裝后的車輛的車架10的相應(yīng)側(cè)。每一個車身側(cè)板結(jié)構(gòu)162可具有傳統(tǒng)的結(jié)構(gòu)，并可成形大體包括標示為164的較低的成形梁(rail-forming)結(jié)構(gòu)及一個或多個柱結(jié)構(gòu)166。每個車身側(cè)板結(jié)構(gòu)162安裝在組裝后的車輛的車架10的相應(yīng)側(cè)，以便(a)其上的結(jié)構(gòu)164固定于相應(yīng)的側(cè)梁元件84(例如，如圖7截面所示)上；以便(b)其上的若干柱結(jié)構(gòu)166中的每一個從相關(guān)的側(cè)梁組件22、24向上延伸。車身板結(jié)構(gòu)162總的定義一個后部的擋泥板部170、一個燃料箱檢修孔172、一個頂部梁部174、一個B柱部176、一對門開口178、180、一個前擋泥板結(jié)構(gòu)182及一個車門檻板成形(或梁成形)結(jié)構(gòu)164。車門檻板結(jié)構(gòu)164包括若干具有大體成C形截面的部分。該結(jié)構(gòu)可由圖7中理解。側(cè)梁元件84及固定在其上的梁成形結(jié)構(gòu)164共同形成一個在車架10的相應(yīng)側(cè)具有一個封閉的橫斷面的車門檻板。更具體的是，每一個車身側(cè)板結(jié)構(gòu)162的梁形成結(jié)構(gòu)包括一個C形部及一對大體從其豎直延伸的上、下折邊186、188。在組裝后的車輛中，折邊186、188可通過焊接或其他適當方式分別固定到相關(guān)的側(cè)梁元件84的折邊92、94上。
另一個例示的車架200如圖8所示，車架200與圖1中的車架10相同，除了車架200的中心側(cè)梁結(jié)構(gòu)12提供一對彼此鏡像構(gòu)建的管狀液壓成形的中心側(cè)梁元件202。因為管狀液壓成形的中心側(cè)梁元件202是鏡像構(gòu)建的，為了方便其以相同的標號指示。車架200與車架10相同的部分以相同的標號指示，不做進一步描述。
每一個元件202具有單片式結(jié)構(gòu)，且具有一個大體成矩形的截面。每個元件202的若干壁部被切割(通過激光切割或者其他適當?shù)姆椒?并移除，從而在每個元件202上形成若干開口。具體地，在每個中心側(cè)梁元件202的每一端部上的上、下壁部移除分別在每個中心側(cè)梁元件202的每一端部處形成槽204、206。從每個元件202移除一個上壁部以在每個元件202中形成一中心開口208。在每一元件202的豎直側(cè)壁對中形成若干對開口以形成接合點210、212、214、216。接合點210、212、214和216彼此間具有類似結(jié)構(gòu)，因此僅僅詳細說明接合點216。接合點216通過在每一個中心側(cè)梁元件202的豎直壁中切割開口218，并使開口218的尺寸接收每個后部側(cè)梁元件16的后部端部23而形成。后部端部23插入相應(yīng)的開口218對中并通過焊接或其他適當方式固定于開口218內(nèi)。
圖9所示為車架200，其具有一個安裝在其上的上部車架組件220。上部車架組件220包括安裝在相應(yīng)的中心側(cè)梁元件202上的一對A柱222、一對B柱224、一對C柱226及一對最后部的(rearward-most)D柱228。每一個最后部的柱228安裝在相應(yīng)的后部側(cè)梁元件16上。例示的車架200的上部車架組件220包括一對管狀液壓成形上部縱向元件230(彼此成鏡像構(gòu)建)，每一個具有一個成形柱部232及一個成形梁部234。
每一個上部縱向元件230的成形柱部包括一個管狀液壓成形的A柱元件236，其在車架200的相應(yīng)側(cè)上的中心側(cè)梁元件202的接合點處固定于槽204內(nèi)。每一個A柱元件236由相應(yīng)的中心側(cè)梁元件202向上延伸，在車架200的相應(yīng)側(cè)形成一個A柱222。每一個上部縱向元件230的成形梁部234包括一對液壓成形梁元件238、240。每一個上部縱向元件230的成形梁部234由其上的成形柱部232向后延伸，在車架200的相應(yīng)側(cè)定義一個頂部支撐梁。
每一個柱元件236包括一對液壓成形鉸鏈安裝結(jié)構(gòu)242，用于安裝車輛門(未圖示)的鉸鏈。元件236、238、240在接合點244、246處彼此固定。接合點244、246由套疊地相互接合相應(yīng)的液壓成形元件并通過焊接或其他適當?shù)姆绞焦潭ㄔ谝黄鸲纬伞?br> 該對B柱224通過一對管狀液壓成形的B柱元件248(彼此成鏡像構(gòu)建)設(shè)置。每一個B柱元件248的下部在接合點250處固定于相應(yīng)的中心側(cè)梁元件202的中間部，并由其向上延伸。每一個B柱元件248的上部在接合點252固定于相關(guān)的上部縱向元件230的成形梁部234。每個柱元件248可通過以面到面的關(guān)系將一個元件焊接到另一個元件，在接合點252固定于相關(guān)的上部縱向元件230。接合點250通過固定(通過焊接或其他適當?shù)姆绞?柱元件248的下端部于中心側(cè)梁元件202的開口208中而形成。一個門密封接口結(jié)構(gòu)254安裝在接合點252附近，用于在組裝后的車輛中接收門密封口，如Gabbianelli等申請人于2000年11月30日提交的第09/725457號美國專利申請所啟示的，該申請的所有資料在此整體地接合于本申請中。
C柱通過一對管狀液壓成形的C柱元件256設(shè)置。每一個C柱元件256的下部在接合點258處(其與接合點237構(gòu)成上相似)固定于相應(yīng)的中心側(cè)梁元件202的后部，并由其向上延伸。每一個C柱元件256的上部向后延伸并固定于相關(guān)的最后部的柱結(jié)構(gòu)228的中間部。一個后部四分之一的板結(jié)構(gòu)260固定(通過焊接或其他適當?shù)姆绞?于在車架200每側(cè)上的C柱元件256、D柱結(jié)構(gòu)228及成形梁部234上。板結(jié)構(gòu)260的邊緣部設(shè)有一個門密封接口表面261。
例示的車架200的最后部的柱228通過一對管狀液壓成形的D柱元件262(彼此成鏡像構(gòu)建的)設(shè)置。每一個D柱元件262的下部在接合點264處固定于相應(yīng)的后部側(cè)梁元件16的后部，并由其向上延伸。每一個D柱元件262的上部在接合點266固定于相關(guān)的上部縱向元件230的成形梁部234的自由端。接合點264在構(gòu)成上與接合點250相似，接合點266在構(gòu)成上與接合點252相似。
在例示的車架200中，B柱元件248與D柱元件262每一個由一個相應(yīng)的管狀液壓成形的U形元件268、270設(shè)置，該U形元件268、270具有一個中央部272、274及一對腿部276、278(每一對的腿部彼此成鏡像構(gòu)建)，由在腿部的上端部處的連接點280、282延伸。腿部276、278安裝在相應(yīng)的中央部272、274上，以便連接點280、282定位于中央部272、274的相應(yīng)端部處。每一個腿部276的自由端固定于相應(yīng)的中心側(cè)梁元件202上。相似的，每一個腿部278的自由端固定于相應(yīng)的后部側(cè)梁元件16上，并由其向上延伸以形成一對最后部的柱結(jié)構(gòu)。每一上部縱向元件230的中間部通過第一U形元件268的連接點280固定。每一個上部縱向元件230的成形梁部234的自由端固定于第二U形元件270的相應(yīng)的連接點282。
每一個U形組件268、270可選擇地為單片式結(jié)構(gòu)(未圖示)或多片式結(jié)構(gòu)(如圖所示)。當使用多片式結(jié)構(gòu)時，每一個U形元件268、270的腿部及中央部可以是單獨的管狀液壓成形片，其在液壓成形后彼此組合。
上部車架組件220的液壓成形的元件可在安裝在車架200上之前，預(yù)組裝一個管狀液壓成形的側(cè)部裝配模組件290中(如圖10)。側(cè)部裝配模組件292的另一個例子如圖11所示。側(cè)部裝配模組件292，除其包括一個固定于A、B與C柱元件236、248、262的底部的車門檻板外部結(jié)構(gòu)294外，與側(cè)部組件模組件290相同，該車門檻板外部結(jié)構(gòu)294可以為沖壓成形的金屬板結(jié)構(gòu)。車門檻板外部結(jié)構(gòu)292包括梁成形結(jié)構(gòu)295及若干總體以296指示的凹室，該凹室成形用于接收相應(yīng)的柱元件236、248、262的下端部。車門檻板外部結(jié)構(gòu)294的梁成形結(jié)構(gòu)295具有一個大體成C形、向內(nèi)開放的橫斷面。
每一個側(cè)部裝配模組件290、292的結(jié)構(gòu)和元件提供車輛制造商在車輛車架結(jié)構(gòu)和車輛車架組裝方法以多種選擇。側(cè)部裝配模組件290可組裝到車架200上(例如圖8所示)。
側(cè)部裝配模組件292可組裝到車架200上，一個沖壓成形的C形車門檻板與側(cè)梁元件84相似，除了制造于其上用于側(cè)部裝配模組件292的開口。該結(jié)構(gòu)可由圖12的截面中了解。圖12示出了穿過側(cè)部裝配模組件292的B柱及以固定于其上的沖壓成形的金屬板車門檻板的截面。元件297包括一個成槽299形式的頂部開口，以接收一個管狀液壓成形的B柱301。本例中，如圖12所示，車門檻板外部結(jié)構(gòu)294及側(cè)部裝配模組件292的B柱301組裝到元件297上。折邊302(一個車門檻板外部結(jié)構(gòu)307的)、304(元件297的)通過焊接或其他適當?shù)姆绞竭B接，柱301通過焊接或其他適當?shù)姆绞焦潭ㄓ诒?06(一個車門檻板外部結(jié)構(gòu)307的)、308(元件297的)之間。
可選擇地，一個側(cè)部裝配模組件可如圖13中的部分截面所示構(gòu)建，并組裝到一個具有一液壓成形的中心梁元件310的車架上，該中心梁元件310上沒有做接收柱的開口。圖13示出了穿過側(cè)部裝配模組件312的B柱311(如圖所示，其可具有管狀液壓成形的結(jié)構(gòu))及固定于其上的車輛車架(圖未示)的梁元件310。本例中，模組件312的一個車門檻板外部結(jié)構(gòu)316與模組件312的柱311的下部安裝到梁元件310的側(cè)面318上。結(jié)構(gòu)310、311、316可通過焊接或其他適當方式彼此固定。
可以理解，如圖6，盡管已經(jīng)說明用于四門車輛的車架與板體，但是，使用在此說明的概念構(gòu)建用于任意數(shù)量門如兩門車輛的模組化車架，仍在本發(fā)明的范圍內(nèi)。
液壓成形方法因為在液壓成形操作中，形成每一個液壓成形的元件的多個結(jié)構(gòu)性特征，其產(chǎn)生相同，將考慮一種液壓成形每一例示的車架10、200的管狀液壓成形的元件的例示方法?？蓮膱D14中了解用于形成一個中心側(cè)梁元件202的液壓成形操作。
管狀液壓成形是一種金屬成形方法，該方法中流體用于將一個管狀金屬坯料向外膨脹成與一個模具腔的表面符合，以形成一個單獨的液壓成形的元件。管狀坯料可在液壓成形過程中成形為具有一個沿其長度連續(xù)變化的橫斷面。管狀液壓成形使制造商在減少部件質(zhì)量與成本的同時，增加部件硬度、尺寸精確度、疲勞壽命及耐沖擊性超過非液壓成形部件(例如沖壓成形部件)。某種程度上，由于發(fā)生在液壓成形過程中的坯料壁的塑性變形，液壓成形部件相對其質(zhì)量來說具有高強度(例如，與沖壓成形的金屬板元件相比較)。更具體地，液壓成形過程中，坯料中的流體壓力引起的坯料管狀金屬壁的向外膨脹產(chǎn)生加工硬化(work-hardening)作用，其均勻的硬化產(chǎn)生的液壓成形的元件的金屬材料。液壓成形產(chǎn)生的浪費的金屬材料比沖壓成形的少。因為液壓成形相關(guān)的模具制造成本通常比與其他構(gòu)建方法相關(guān)的模具制造成本低，對于車輛制造商，進行液壓成形的部件生產(chǎn)相對經(jīng)濟。
所揭露的液壓成形的元件通過將液壓成形的部件結(jié)合至車輛車架可減少用于車架構(gòu)建中的沖壓成形的部件的數(shù)量，這降低了生產(chǎn)成本并提高了車架質(zhì)量。
每一個液壓成形元件可由適當?shù)爻尚蔚墓軤钆髁闲纬伞Ｒ粋€例示的用于形成中心側(cè)梁元件202的坯料350如圖14所示。坯料350由適當?shù)慕饘俨牧蠘?gòu)成并具有一個封閉的橫斷面及開放的管狀端部。例示的坯料350由適當鋼號的材料構(gòu)成，例如鋼。每個坯料350可通過任意適當?shù)姆椒ㄐ纬?。例如，一個連續(xù)的金屬帶材可通過滾軋成形為一個管子，然后再進行縫焊以具有封閉的橫斷面。可選擇地，金屬管形材料的連續(xù)長度可通過擠壓形成。連續(xù)的管狀結(jié)構(gòu)可再切割為所需要的長度以形成坯料350坯料350在放置在液壓成形模具中之前，可彎折形成一個有角度的形狀。坯料350包括一個前部352及一個后部354。坯料350可在放置在模具中之前在一個數(shù)控(CNC)彎折機上進行彎折，或可選擇地，通過拉伸彎曲(stretch bending)進行彎折以獲得有角度的形狀。如果在坯料中形成一個相對“尖銳”的角(即，以大于30度的角)，每個角可按照名稱為“METHOD AND APPARATUS FOR WRINKLE-FREEHYDROFORMING OF ANGLED TUBULAR PARTS”的美國專利第5,953,945號的啟示形成，其在此通過完整地參考結(jié)合?！?45專利參考的啟示可用于避免在彎折的操作中形成皺紋，尤其在液壓成形的部件中的每個彎曲的曲面部上。在放置到模具中之前，可在坯料的外部使用適當?shù)臐櫥汀?br> 在彎折后，管狀坯料350可置于模具360的半模356、358之間，且模具360通過將兩個半模356、358合在一起而封閉。坯料350優(yōu)選地浸在液槽中，以便其由液壓成形流體等(圖14中未示)充填。一個液壓成形活塞(ram)組件與管狀坯料350的每端接合，以便每個組件362、364的活塞元件366、368密封管狀坯料350的相應(yīng)端部?；钊?66、368包括可加強液壓成形流體的液壓增強器，因而增加在坯料350中的液壓，以不規(guī)則的向外膨脹(或變形)管狀坯料350的管狀金屬壁370，與模型腔(例如’945專利參考中所揭露的)的腔室表面372符合，從而形成一個具有固定為預(yù)定的不規(guī)則結(jié)構(gòu)的外表面的中心側(cè)梁元件202。
坯料350在液壓成形過程中向外膨脹之前，可具有例如整個長度上基本相等的直徑、基本圓形的截面。在液壓成形后，液壓成形的元件具有由模型腔的形狀決定的截面。因此，每個用于形成中心側(cè)梁元件202的模型腔的形狀對應(yīng)中心側(cè)梁元件202的外部表面的形狀。沒有脫離本發(fā)明的原則可實現(xiàn)改變中心側(cè)梁元件202的截面的構(gòu)成。
液壓成形過程可通過計算機進行控制。對液壓成形流體的流量進行控制以控制坯料350的金屬材料在液壓成形過程中的膨脹(在徑向方向)方式。也可控制活塞元件366、368使其在液壓成形中在坯料350的相對端上軸向向內(nèi)推動，以使向外膨脹過程中坯料內(nèi)的金屬流動(在軸向方向)。
液壓及軸向壓力可彼此獨立的作用與控制。在液壓成形過程中，坯料350的相對端可軸向向內(nèi)推動以保持形成的液壓成形元件的壁厚在初始的管狀坯料350的預(yù)定的壁厚范圍內(nèi)?；钊?66、368可操作，例如，保持管狀坯料350的向外膨脹的壁部的壁厚，以便產(chǎn)生的液壓成形的元件的壁厚在坯料350的初始壁厚的大約+/-10％(即，補償在管的直徑的向外膨脹過程中的壁的稀薄化)。
如果中心側(cè)梁元件202中形成孔，這些孔可在液壓成形操作過程中元件202在模具360中時形成，或在液壓成形的元件202自模具中移除后，雖其他元件202的所需的進一步過程一同形成?？谆蛟S在如美國專利第5,460,026號專利揭示的液壓成形操作中帶液壓成形過程中形成，該專利在此通過其整體上地參考與本申請結(jié)合?？蛇x擇地，在液壓成形操作完成后且液壓成形的元件由模具移除后，可在元件202上切割(例如使用激光)各種尺寸或形狀的孔(如孔208)或槽(如槽206)。
關(guān)于車架10、200及其元件的實施方式的變化在本發(fā)明的范圍內(nèi)。例如，車架可構(gòu)建為，其中地上部縱向元件包括一個成形柱部即一個一體的成形梁部(即，這樣么個上部縱向元件具有一片管狀液壓成形的結(jié)構(gòu))?？梢岳斫猓?，在整個一個柱和頂梁由一個單獨的液壓成形的元件提供時，由一個單獨的一體坯料，或可選擇地，有一個由兩個不同直徑的、端對端焊接在一起形成再經(jīng)彎折(可選擇地)及液壓成形的管狀金屬結(jié)構(gòu)構(gòu)成的坯料，形成上部縱向元件。為了由兩個不同直徑的管狀結(jié)構(gòu)構(gòu)建坯料，坯料的小(或大)直徑的一端可膨脹(或減少)到與大(或小)直徑坯料具有相等的直徑。小(或大)直徑管狀結(jié)構(gòu)的已膨脹(或已減少)端在抵觸焊接到大(或小)直徑管狀結(jié)構(gòu)一端，以形成一個兩片式坯料，其再進行彎折(可選擇地)及液壓成形，形成一個單片式的上部縱向元件。
例示的車架200的每一個U形液壓成形部為三片式結(jié)構(gòu)(盡管可使用一片式結(jié)構(gòu)制造每一個U形元件)。具體地，盡管可使用任意適當數(shù)量的的元件，該每個U形組件268、270分別包括三個元件(一對管狀液壓成形的腿元件248、262及一個管狀液壓成形的橫聯(lián)元件272、274)。第一U形組件268的腿元件248可以彼此間是相同的(這樣它們可用相同的液壓成形模具形成)或其彼此間成鏡像構(gòu)建。類似地，第二U形組件270的腿元件262可以彼此間是相同的或彼此間成鏡像構(gòu)建。每一個橫聯(lián)元件在其每端部可伸縮地與相關(guān)的腿元件248、262的一個元件互相連接，并在接合點390、392分別通過焊接固定。應(yīng)當指出，在此所述的各種車架的每個液壓成形的元件可作為一個單獨的、單元式液壓成形的元件形成，或作為一個具有彼此間通過焊接或其他適當卡合結(jié)構(gòu)連接的多個元件的多片式液壓成形的元件形成。
U形組件268、270的三片式結(jié)構(gòu)使車架200的液壓成形的部分容易并經(jīng)濟地構(gòu)建，并提供具有寬范圍的寬度的車架。更具體地，車架可以通過將橫聯(lián)元件272、274(每個結(jié)構(gòu)包括橫向延伸的連接結(jié)構(gòu)28)做的相對較長而做的相對較寬，且車架可以通過將橫聯(lián)元件272、274做的相對較短(每個結(jié)構(gòu)包括相對較短的橫向延伸的連接結(jié)構(gòu)28)而作的詳對較窄。可以理解，每個組件268、270的橫聯(lián)元件272、274構(gòu)成相應(yīng)的U形組件的彎曲部。每個橫聯(lián)元件基本上是平直的且略成弓形。橫聯(lián)元件272、274的長度分別定義B柱與D柱之間的橫斷距離，并因此決定車架的寬度。橫向延伸的連接結(jié)構(gòu)28構(gòu)建為具有所需的長度以跨過側(cè)梁組件之間的距離。
可以理解，在具體實施方式
的說明中，作為參考的以“焊接”將元件連接在一起僅僅為連接元件的一種可能方式，可使用其它的固定機構(gòu)或固定件代替焊接或與焊接一同使用。而且，可以理解，在此討論的非液壓成形的元件可通過包括沖壓成形機其它方法的任何非液壓成形的方法形成。因為沖壓成形在具體實施方式
中是一種制造非液壓成形的元件的優(yōu)選方法，所以采用參考的“沖壓成形”及“沖壓成形的”金屬板結(jié)構(gòu)。但是，本實施方式中也可使用其它類型的非液壓成形方法。
應(yīng)當指出，盡管將車架10、200的不同部分作為“模組件”，該特征旨在更廣泛的構(gòu)建而并不旨在限定車架構(gòu)建的方式?？山M裝每一個車架10、200的前模組件76與后模組件78，再組裝每一個車架10、200一包括已組裝的模組件76、78。但是，可以考慮以多種方式構(gòu)建每一個車架10、200，并因此可以理解，由本申請所示及說明的內(nèi)容推斷的不同液壓成形的元件及/或金屬板結(jié)構(gòu)或其他結(jié)構(gòu)元件連接在一起以形成每個車架的次序沒有限制。
因而，可以理解，例如，盡管在圖2中車架10以與車架10其它結(jié)構(gòu)分解的關(guān)系示出了組裝在其上的前、后模組件76、78，其簡單地示出了在模組件連接到其他車架組件而形成車架10之前，完全可以分離地組裝每一個模組件76、78。
可以理解，模組化方式允許特定的模組件用于寬范圍地車架的構(gòu)建。例如，車架地前模組件一般定義車輛的發(fā)動機室?？蓸?gòu)建幾個不同的前模組件，與一個特定的后模組件一同使用以構(gòu)建具有不同結(jié)構(gòu)及/或不同長度的車架。例如，可構(gòu)建前模組件的范圍以容置寬范圍的車輛前車身結(jié)構(gòu)、車輛長度及發(fā)動機尺寸。類似地，可將后模組件配置為提供一個車架長度(從而不同車輛長度)、各種車輛車身式樣及外觀范圍及一個儲存室范圍。因此，可以理解，示出的在此說明的車輛車架的模組化構(gòu)建在車輛構(gòu)建中為制造商提供靈活性。
也可理解，示出的在此說明的車輛車架是僅僅旨在說明本發(fā)明各種實施方式的例子，并不旨在限制本發(fā)明的范圍。也可考慮其它的實施方式。
在發(fā)明結(jié)合有限數(shù)量的實施方式進行揭露和描述同時，可以在不脫離本發(fā)明的精神和范圍的情況下對其進行變化和修改。因此，所附的權(quán)利要求旨在覆蓋按照所指出的原則與優(yōu)點進行的所有修改、變化及等同物。
權(quán)利要求
1.一種用于機動車輛的車架，其包括一對橫向間隔、縱向延伸的中心側(cè)梁結(jié)構(gòu)，每一個中心側(cè)梁結(jié)構(gòu)具有一個頂面及一個側(cè)面；一對管狀液壓成形的第一側(cè)梁元件，每個所述第一側(cè)梁元件在一個第一接合點處與相應(yīng)的所述中心側(cè)梁結(jié)構(gòu)之一的一個第一端部連接，以便每個所述第一側(cè)梁元件的一個第二部分大體橫向延伸穿過相應(yīng)的所述中心側(cè)梁結(jié)構(gòu)的側(cè)面；及一對第二側(cè)梁結(jié)構(gòu)，每個所述的第二側(cè)梁結(jié)構(gòu)在一個第二接合點處與相應(yīng)的所述中心側(cè)梁結(jié)構(gòu)之一的一個第二端部連接，每個所述中心側(cè)梁結(jié)構(gòu)、所述第一側(cè)梁元件及所述第二側(cè)梁結(jié)構(gòu)的其中一個構(gòu)成一對橫向間隔的側(cè)梁組件的其中一個，及一個連接于所述側(cè)梁組件之間的橫向延伸的連接結(jié)構(gòu)，其構(gòu)建并設(shè)置使所述側(cè)梁組件保持彼此橫向間隔的關(guān)系。
2.一種如權(quán)利要求1所述的車架，其特征在于所述的一對第二側(cè)梁結(jié)構(gòu)包括一對管狀液壓成形的第二側(cè)梁元件，所述第二側(cè)梁元件中每一個在一個第二接合點處與相應(yīng)的所述中心側(cè)梁結(jié)構(gòu)之一的一個第二端部連接，以便每個所述第二側(cè)梁元件的一個第一部分大體橫向延伸穿過相應(yīng)的所述中心側(cè)梁結(jié)構(gòu)的側(cè)面。
3.一種如權(quán)利要求1所述的車架，其特征在于所述管狀液壓成形的第一側(cè)梁元件中的每一個是一個整體單片式元件。
4.一種如權(quán)利要求2所述的車架，其特征在于所述管狀液壓成形的第一及第二側(cè)梁元件中的每一個的至少一部分在所述的一對中心側(cè)梁結(jié)構(gòu)之間延伸，并大體平行于所述的一對中心側(cè)梁結(jié)構(gòu)。
5.一種如權(quán)利要求1所述的車架，其特征在于每個中心側(cè)梁結(jié)構(gòu)由一個沖壓成形的金屬板結(jié)構(gòu)的側(cè)梁單元組成，所述側(cè)梁單元具有一開放的橫斷面，其包括一個豎直延伸的側(cè)壁部及分別由所述側(cè)壁部的上、下邊緣向外延伸的上壁部與下壁部，其中，所述上壁部形成每個相應(yīng)的中心側(cè)梁結(jié)構(gòu)的頂面。
6.一種如權(quán)利要求5述的車架，進一步包括一對側(cè)部支撐元件，在一個從所述豎直壁部橫向向外間隔的位置處，每個側(cè)部支撐元件連接于相應(yīng)的側(cè)梁單元的上壁部與下壁部之間，每個側(cè)部支撐元件及豎直延伸的壁部具有一個開口，且每個第一接合點通過將所述每個第一側(cè)梁元件的橫向延伸的第二部分固定于設(shè)于相應(yīng)的豎直延伸壁部與側(cè)部支撐元件上的一對開口中而形成。
7.一種如權(quán)利要求5述的車架，進一步包括一對沖壓成形的金屬板結(jié)構(gòu)的車身側(cè)板結(jié)構(gòu)，每個車身側(cè)板結(jié)構(gòu)包括一個固定于相應(yīng)中心側(cè)梁結(jié)構(gòu)上的下部成形梁結(jié)構(gòu)，以便為每個相應(yīng)的中心側(cè)梁結(jié)構(gòu)提供一個封閉的橫斷面。
8.一種如權(quán)利要求7述的車架，其特征在于每個側(cè)梁單元具有一個大體成C形的截面，且當固定在一起時，每個相應(yīng)的中心側(cè)梁結(jié)構(gòu)共同形成大體的管狀結(jié)構(gòu)。
9.一種如權(quán)利要求5所述的車架，其特征在于每個中心側(cè)梁結(jié)構(gòu)的所述上壁部包括若干開口以接收柱結(jié)構(gòu)。
10一種如權(quán)利要求1所述的車架，其特征在于每個中心側(cè)梁結(jié)構(gòu)為一個管狀液壓成形的元件。
11.一種如權(quán)利要求1所述的車架，其特征在于所述的一對第二側(cè)梁結(jié)構(gòu)包括一對管狀液壓成形的后部側(cè)梁元件。
12.一種用于機動車車架的模組件，所述車架包括一對橫向間隔、縱向延伸的中心側(cè)梁結(jié)構(gòu)，所述模組件包括一對管狀液壓成形的側(cè)梁元件，所述的一對側(cè)梁元件中每一個具有一個第一部分和一個第二部分；及一個橫向延伸的、連接于所述的一對側(cè)梁元件之間的連接結(jié)構(gòu)，使所述的一對側(cè)梁元件保持彼此橫向間隔、固定的關(guān)系；所述的一對側(cè)梁元件的第一部分中的每一個縱向延伸，所述的一對側(cè)梁元件的第二部分中的每一個相對于相應(yīng)的第一部分橫向延伸，所述的一對側(cè)梁元件的第二部分中的每一個具有一個端部，所述端部構(gòu)建并設(shè)置與相應(yīng)的中心側(cè)梁結(jié)構(gòu)部分形成一個接合點，以使所述的一對側(cè)梁元件中每一個的所述端部大體橫向延伸穿過相應(yīng)的中間側(cè)梁結(jié)構(gòu)的側(cè)面，從而使所述橫向延伸的端部反向橫向延伸。
13.如權(quán)利要求12所述的模組件，其特征在于每個管狀液壓成形的側(cè)梁元件是一個整體單片式元件。
14.如權(quán)利要求12所述的模組件，其特征在于所述橫向延伸的連接結(jié)構(gòu)包括一個整體單片式管狀液壓成形的元件。
15.如權(quán)利要求12所述的模組件，其特征在于所述橫向延伸的端部中的每一個向外延伸，遠離所述連接結(jié)構(gòu)延伸。
16.如權(quán)利要求12所述的模組件，其特征在于所述的一對側(cè)梁元件中的每一個的第二部分是一個后部部分。
17.如權(quán)利要求12所述的模組件，其特征在于所述的一對側(cè)梁元件中的每一個的第一部分基本平行。
18.如權(quán)利要求1所述的模組件，其特征在于所述的一對管狀液壓成形的第一側(cè)梁元件中的每一個通過固定在一個預(yù)設(shè)的外部表面結(jié)構(gòu)的一個向外變形的管狀金屬壁限定。
19.一種形成車架組件的方法，其包括提供一對橫向間隔、縱向延伸的中心側(cè)梁結(jié)構(gòu)，所述中心側(cè)梁結(jié)構(gòu)每一個具有一個頂面及一個側(cè)面；形成一對管狀液壓成形的第一側(cè)梁元件，其形成方法包括，提供一個具有管狀金屬壁的管狀金屬坯料，將所述管狀金屬坯料放置到一個模具的模型腔中，所述模型腔具有模面，及提供一高壓流體到所述坯料的內(nèi)部，所述坯料的金屬壁向外膨脹成與所述模型腔的模面符合，形成一個縱向延伸的第一部分和一橫向延伸的第二部分；將一橫向延伸的連接結(jié)構(gòu)與所述縱向延伸的第一部分連接在一起，所述連接結(jié)構(gòu)構(gòu)建并設(shè)置使所述縱向延伸的第一部分保持橫向間隔關(guān)系；及將每個橫向延伸的第二部分安裝到相應(yīng)的中央側(cè)梁元件，使所述橫向延伸的第二部分大體橫向延伸穿過相應(yīng)的中心側(cè)梁結(jié)構(gòu)的側(cè)面。
20.如權(quán)利要求19所述的模組，進一步包括形成一對管狀液壓成形的第二側(cè)梁元件，其形成方法包括，提供一個具有管狀金屬壁的管狀金屬坯料，將所述管狀金屬坯料放置到一個模具的模型腔中，所述模型腔具有模面，及提供一高壓流體到所述坯料的內(nèi)部，所述坯料的金屬壁向外膨脹成與所述模型腔的模面符合，形成一個縱向延伸的第一部分和一橫向延伸的第二部分；將一橫向延伸的連接結(jié)構(gòu)和所述縱向延伸的第二部分連接在一起，所述連接結(jié)構(gòu)構(gòu)建并設(shè)置使所述縱向延伸的第二部分保持橫向間隔關(guān)系；及將所述的一對第二側(cè)梁元件的每個橫向延伸的第二部分安裝到相應(yīng)的中央側(cè)梁元件，使所述橫向延伸的第二部分大體橫向延伸穿過相應(yīng)的中心側(cè)梁結(jié)構(gòu)的側(cè)面。
全文摘要
一種用于機動車車架的模組件，包括一對橫向間隔、縱向延伸的中心側(cè)梁結(jié)構(gòu)。所述模組件包括一對管狀液壓成形的側(cè)梁元件，與一個橫向延伸連接于該對側(cè)梁元件之間的連接結(jié)構(gòu)，以彼此橫向間隔、固定的關(guān)系固定該對側(cè)梁元件。每個側(cè)梁元件的第一部分縱向延伸，每個第二部分具有一個端部，所述端部構(gòu)建并設(shè)置為與相應(yīng)的中心側(cè)梁結(jié)構(gòu)部分形成一個接合點，以使每個側(cè)梁元件中的端部大體橫向延伸穿過相應(yīng)的中間側(cè)梁結(jié)構(gòu)的側(cè)面。
文檔編號B62D65/04GK1646359SQ02821832
公開日2005年7月27日 申請日期2002年11月12日 優(yōu)先權(quán)日2001年11月9日
發(fā)明者弗蘭克·A.·霍頓, 吉恩弗朗克·嘎比安利, 理查德·艾希莉, 大衛(wèi)·卡明 申請人:麥格納國際公司