專利名稱:用于車架的包含箱型結(jié)構(gòu)的工業(yè)產(chǎn)品及其制造方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種用于車架的包含箱型結(jié)構(gòu)的工業(yè)產(chǎn)品,特別是用于-k車的駕駛室墻壁或 者地板,也可以用于轎車、巴士和火車等旅客車廂的墻壁或者地板。
背景技術:
在車輛的結(jié)構(gòu)中,特別是卡車或者轎車、巴士、火車等,駕駛室或者乘客車廂的一些零 件,特別是地板或者墻壁,通常由適當厚度的金屬板制成,并且焊接在一起;各金屬板沿著 他們的邊緣焊接,其中邊緣有特定寬度的重疊部分。 一種常用的焊接技術是點焊,點焊的優(yōu) 點是便宜且快捷,并允許維護需要而分拆和重新結(jié)合金屬板,或者更換零件。盡管如此,也 可以用其他焊接技術。由于金屬板的厚度較薄,通過這種方式所得到的各零件需要一些加強;其中駕駛室或者 乘客車廂的地板必須加強,以支撐人的重量并使座位和安全帶錨定在地板上;而對于駕駛室 或者乘客車廂的墻壁,這主要在于必須無振動地承受空氣動力載荷。常用的一種用于實現(xiàn)所述加強的方法包括制造一個箱型結(jié)構(gòu),其中加強件(主要是槽 型件)通過翼片焊接在金屬板的一個表面(比如地板的下表面)上,所述翼片設于所述加強 件的側(cè)邊處,所述加強件的凹陷部分向著金屬板,從而與所述金屬板形成一種管狀或者箱狀 部分,這也可以用于承載電纜或者類似物。所述加強件通常必須焊接在兩金屬板之間的接合處附近,并設置成與該結(jié)合處平行。典 型的例子是卡車駕駛室的地板。圖1展示了地板底部的視圖,圖2展示了接合處的橫截面, 接合處通常包含兩塊成形的側(cè)邊金屬板, 一塊金屬板在駕駛員一側(cè),另一塊金屬板在乘客一 側(cè),該兩塊金屬板在駕駛室內(nèi)設置成縱向,處于駕駛室懸吊錨定點和后壁之間,并與中央引 擎蓋接合,其中中央引擎蓋也是由成形板制成并設置成縱向以構(gòu)成的中央突起部分,該中央突起部分沿縱向分開駕駛室,剎車閘和變速桿通常位于該突起部分。圖1和圖2展示了其中 一塊側(cè)板1和中央引擎蓋2的接合,在區(qū)域3中兩者重疊,即引擎蓋的一部分與測板的一魂 分重疊。對應于接合處,側(cè)邊元件5被焊接至所述側(cè)板的下面。將側(cè)邊元件的側(cè)邊翼片7和
8對著側(cè)邊金屬板放置,之后進行焊接,所述側(cè)邊翼片7和8分布在所述側(cè)邊元件的整個長 度上。翼片7與中央引擎蓋的焊接可以與引擎蓋與側(cè)板之間的焊接一起進行。側(cè)邊元件延伸 一個適當?shù)拈L度,并在端部可設置有翼片4,以使之與駕駛室的其他元件緊固。其他類似的 加強件通常根據(jù)需要固定至地板的其他零件。雖然以上的方法常常用于制造箱型結(jié)構(gòu),但它包含了很多復雜的生產(chǎn)操作,以及大量零 件的接合,這些零件首先必須存儲和處理。因此,需要制造便宜的箱型結(jié)構(gòu),特別是轎車尤 其是卡車的駕駛室或乘客車廂靠近兩板間接合處的零件,從而節(jié)省所需的操作和材料的數(shù)量。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明解決了上述問題,提供一種工業(yè)產(chǎn)品,該工業(yè)產(chǎn)品包括部分重疊并在重疊區(qū)域結(jié) 合在一起的第一和第二金屬板,其特征在于至少所述第一金屬板在重疊區(qū)域設置有與所述第 二金屬板一起形成箱型結(jié)構(gòu)的部位。部分重疊意味著,每個金屬板均有一部分表面超出另一個金屬板表面之外,或者每個金 屬板的兩個表面均部分地露出所述工業(yè)產(chǎn)品每個側(cè)邊。所述形成箱型結(jié)構(gòu)的部位可具有凹陷 截面,優(yōu)選U形,且凹陷部分向著第二金屬板。所述形成箱型結(jié)構(gòu)的部位優(yōu)選設置為與重疊 區(qū)域的金屬板邊緣平行。各金屬板優(yōu)選通過焊接結(jié)合在一起,優(yōu)選點焊。所述金屬板優(yōu)選在 形成箱型結(jié)構(gòu)的部分的兩邊接合。根據(jù)本發(fā)明的一個實施方式,兩個金屬板均設置有上述的部位。本發(fā)明也涉及車輛,比如轎車、巴士和火車等,的駕駛室或者乘客車廂的零件,特別是 卡車的駕駛室的零件,更特別是包含上述工業(yè)產(chǎn)品的卡車的駕駛室地板或者墻壁。本發(fā)明的另一目的在于提供一種包含箱型結(jié)構(gòu)的工業(yè)產(chǎn)品的生產(chǎn)方法,該生產(chǎn)方法包括 在第一金屬板上形成一個部位,該部位與第二金屬板形成所述箱型結(jié)構(gòu); 所述第一金屬板和第二金屬板對應于所述部位部分地重疊; 接合所述第一金屬板和第二金屬板,優(yōu)選通過焊接方式,特別是點焊。 所述部位優(yōu)選在金屬板的成形工藝過程中形成。
下面將結(jié)合附圖,通過具體優(yōu)選實施例對本發(fā)明作進一步描述,其中優(yōu)選實施例只作為 例子,并不構(gòu)成對本發(fā)明的限制。圖1 (如前所述)為現(xiàn)有技術的卡車駕駛室的地板的局部示意圖;圖2 (如前所述)為現(xiàn)有技術的卡車駕駛室的地板的局部橫截面示意圖;圖3為根據(jù)本發(fā)明的卡車駕駛室的地板的局部示意圖;圖4為根據(jù)本發(fā)明的卡車駕駛室的地板的局部橫截面示意圖;圖5為根據(jù)本發(fā)明另一實施方式的卡車駕駛室的地板的橫截面示意圖;圖6為現(xiàn)有技術的卡車駕駛室的后壁的局部橫截面示意圖;圖7為本發(fā)明的卡車駕駛室的后壁的局部橫截面示意圖。
具體實施方式
圖3和圖4涉及根據(jù)本發(fā)明的卡車地板的一部分。其中,第一金屬板11和第二金屬板 12之間形成有箱型結(jié)構(gòu),且第一金屬板11和第二金屬板12在其重疊區(qū)域13結(jié)合在一起。 第一金屬板構(gòu)成地板的其中一個側(cè)板,第二金屬板以如上所述相同的方式構(gòu)成駕駛室中央的 突起的引擎蓋。各金屬板被結(jié)合在一起,例如通過在接觸區(qū)域15和16焊接,第一金屬板或 者側(cè)板的部位14具有U形剖面,并由所述第二金屬板與第一金屬板重疊的部位閉合,這就 產(chǎn)生了形成箱型結(jié)構(gòu)的管狀結(jié)構(gòu)。所述箱型結(jié)構(gòu)方便地取代了現(xiàn)有技術中的側(cè)邊件,所述側(cè) 邊件先前固定在其中一個金屬板上以形成與兩金屬板之間的接合處平行的縱向加強件,所述 箱型結(jié)構(gòu)平行于兩板重疊區(qū)域的板邊緣17和18延伸。可以設置使金屬板連接到其他結(jié)構(gòu)的 結(jié)構(gòu),比如翼片19。也可以采用其他傳統(tǒng)的方法,例如邊緣17也可以設置有如圖3所示的 折皺,以防止由于沖裁過程造成的裂紋的蔓延。板的厚度可適當?shù)倪x擇。如果需要的話,例 如為了加強形成箱型結(jié)構(gòu)的部位,板也可以有不同厚度,例如可以制成拼焊板,其中在板成 形前,不同厚度的板沿著邊緣被焊接起來。如前面所述,形成箱型結(jié)構(gòu)的部位可以在整個板 的成形過程中形成。如果需要,其他加強結(jié)構(gòu)也可以通過傳統(tǒng)方法固定至板上。形成箱型結(jié) 構(gòu)的部位的尺寸類似于現(xiàn)有技術中所使用的尺寸。如前面所述,第二金屬板也可以設置有對應于第一金屬板的形成箱型結(jié)構(gòu)的部位,該部 位帶有向著第一金屬板的凹陷部分,與第一金屬板的形成箱型結(jié)構(gòu)的部位一起形成箱型結(jié)構(gòu) 并確定其尺寸。圖5展示了這類型的一種可能的技術方案,同樣應用在卡車的地板。根據(jù)這種技術方案,第二金屬板12'也設置有U形剖面的部位20,該部位20與第一金屬板11'的類 似部分相對并具有相同寬度。該技術方案可以減少形成箱型結(jié)構(gòu)的部位的深度,從而方便成 形,或者解決關于可用空間量的問題,而不降低撓曲強度或者截面的抗扭曲應力。本發(fā)明特別適合于用在車輛駕駛室的結(jié)構(gòu),例如卡車駕駛室。圖6和7展示了卡車駕駛 室的后壁橫截面,該后壁包括兩金屬板之間的接合處,該接合處設置有加強部分,圖6中加 強部分為根據(jù)現(xiàn)有技術制造,而圖7中加強部分為根據(jù)本發(fā)明制造。本發(fā)明的工業(yè)產(chǎn)品和方法大量地節(jié)省了材料,并簡化了生產(chǎn)過程中的操作。如前所述,金屬板優(yōu)選通過點焊結(jié)合在一起,但也可以使用任何可行的方法,比如其他 類型的焊接或者采用用于車輛制造的產(chǎn)品進行粘合。
權利要求
1.工業(yè)產(chǎn)品,包括第一金屬板(11,11’)和第二金屬板(12,12’),兩者部分地重疊并在重疊的區(qū)域(13)結(jié)合在一起,其特征在于至少所述第一金屬板在重疊區(qū)域(13)設置有部位(14),該部位與所述第二金屬板一起形成箱型結(jié)構(gòu)。
2. 根據(jù)權利要求1所述的工業(yè)產(chǎn)品,其特征在于所述部位具有凹形剖面,該凹形部分向著所述第二金屬板。
3. 根據(jù)權利要求2所述的工業(yè)產(chǎn)品,其特征在于所述部位具有U形剖面。
4. 根據(jù)以上任意一項權利要求所述的工業(yè)產(chǎn)品,其特征在于所述部位設置為基本平行于所述第一金屬板和所述第二金屬板重疊區(qū)域的邊緣(17, 18)。
5. 根據(jù)以上任意一項權利要求所述的工業(yè)產(chǎn)品,其特征在于所述第一金屬板和所述第二金屬板通過焊接接合,優(yōu)選點焊。
6. 根據(jù)以上任意一項權利要求所述的工業(yè)產(chǎn)品,其特征在于所述第一金屬板和所述第二金屬板優(yōu)選在形成箱型結(jié)構(gòu)的部位的兩邊(15, 16)都接合。
7. 根據(jù)以上任意一項權利要求所述的工業(yè)產(chǎn)品,其特征在于所述第一金屬板和所述第二金屬板均設置有部位(14', 20),該兩部位一起形成箱型結(jié)構(gòu)。
8. 車輛駕駛室零件,其特征在于所述車輛駕駛室零件包含根據(jù)以上任意一項權利要求所述的工業(yè)產(chǎn)品。
9. 根據(jù)權利要求8所述的車輛駕駛室零件,其特征在于所述車輛駕駛室零件為卡車駕駛室的地板。
10. 根據(jù)權利要求8所述的車輛駕駛室零件,其特征在于所述車輛駕駛室零件為卡車駕駛室的墻壁。
11. 含有箱型結(jié)構(gòu)的工業(yè)產(chǎn)品的制造方法,其特征在于,包括在第一金屬板上形成部位, 該部位與第二金屬板一起形成箱型結(jié)構(gòu);對應于所述部位處,將所述第一金屬板和所述第二 金屬板部分地重疊;將所述第一金屬板和所述第二金屬板接合在一起。
12. 根據(jù)權利要求11所述的方法,其特征在于所述第一金屬板和第二金屬板通過焊接接合 在一起,優(yōu)選點焊。
13. 根據(jù)權利要求11或者12所述的方法,其特征在于所述部位通過成形工藝獲得。
全文摘要
一種工業(yè)產(chǎn)品,包括第一金屬板(11,11′)和第二金屬板(12,12′),兩者部分地重疊并在重疊的區(qū)域(13)結(jié)合在一起,其特征在于至少所述第一金屬板在重疊區(qū)域(13)設置有部位(14),該部位與所述第二金屬板一起形成箱型結(jié)構(gòu)。如上所描述的工業(yè)產(chǎn)品的制造方法。
文檔編號F16S3/08GK101117133SQ200710138458
公開日2008年2月6日 申請日期2007年7月30日 優(yōu)先權日2006年8月1日
發(fā)明者馬洛·吉歐維恩 申請人:依維柯公司