车辆及其上边梁的制作方法
1.本实用新型涉及车辆技术领域，具体提供一种车辆及其上边梁。
背景技术：
2.上边梁的一般装配方式为：在外总拼工位(或者单个独立的工位)将增强结构装配至上边梁加强板(上边梁外板)，之后将增强结构随上边梁加强板一起推到上边梁内板上。
3.随着焊装作业的自动化程度越来越高，目前的外总拼工位已经是实现了无人作业(自动化作业)的全机器人工位，因此便无法按照前述的装配方式完成上边梁的装配，具体地，无法完成将增强结构装配到上边梁加强板上的装配作业。与自动化作业相适配，上边梁的装配顺序调整为：在将增强结构安装至上边梁内板之后，将增强结构随上边梁内板一起焊接到在内总拼工位已完成装配的车身(包含增强结构、上边梁内板的下车体)上。在此基础上，在外总拼工位将上边梁加强板上件从而实现与在内总拼工位已完成装配的车身的装配。为了保证基于该装配顺序(内总拼工位的装配在前、外总拼工位的装配靠后)的装配作业得以实现，便存在需要在增强结构上进行避让切割的可能性。在出现了避让切割的情形下，上边梁的强度和刚度便可能会受到一定的影响。
4.相应地，本实用新型需要一种新的技术方案来解决上述技术问题。
技术实现要素：
5.为了至少一定程度地解决上述技术问题，提出本实用新型。
6.在第一方面，本实用新型提供了一种车辆的上边梁，该上边梁包括上边梁外板和上边梁内板，所述上边梁外板和所述上边梁内板之间形成用于容纳增强结构的上边梁空腔，所述增强结构包括骨架，所述骨架上设置有至少一个用于填充膨胀胶的容置腔室，其中，所述骨架具有避让部分，并且至少在所述骨架对应于所述避让部分的位置设置有所述容置腔室。
7.通过这样的构成，能够谋求在保证装配可靠性的前提下，通过填充膨胀胶的方式来保证了包含增强结构的上边梁的强度。
8.可以理解的是，本领域技术人员可以根据实际需求确定容置腔室的结构形式、个数及其在骨架上的分布形式。如在容置腔室包括多个的情形下，各个容置腔室之间的填胶路径、填胶量可以相同或者不同。
9.对于上述车辆的上边梁，在一种可能的实施方式中，所述骨架具有靠近所述上边梁外板的第一侧和靠近所述上边梁内板的第二侧，所述容置腔室包括设置于第一侧的至少一个第一容置腔室和设置于所述第二侧的至少一个第二容置腔室。
10.通过这样的构成，给出了容置腔室的一种结构形式以及与之相对应的填胶路径。
11.通过双向发泡膨胀填充的方式，能够更容易地填充满包括避让部分在内的骨架和上边梁外板以及上边梁内板之间的空间。
12.可以理解的是，本领域技术人员可以根据实际需求确定第一/第二容置腔室的结
构形式、个数及其构成容置腔室的方式等。
13.对于上述车辆的上边梁，在一种可能的实施方式中，所述骨架在靠近所述第一侧的部分包括上侧区域和外侧区域，第一容置腔室包括形成于所述上侧区域的上侧部分和形成于所述外侧区域的外侧部分，其中，所述上侧部分和所述外侧部分之间彼此连通。
14.通过这样的构成，给出了第一容置腔室的一种具体的结构形式以及与之相对应的第一容置腔室内的膨胀胶的填充路径的一种具体的实现方式
15.需要说明的是，此处所说的上侧和外侧，应当理解为装配有上边梁的车辆的方位，具体而言，应当理解为与车辆的上侧和车辆的外侧相对应的方位。
16.对于上述车辆的上边梁，在一种可能的实施方式中，所述外侧部分与所述第二容置腔室之间彼此连通。
17.通过这样的构成，给出了第一容置腔室第二容置腔室之间的膨胀胶的填充路径能够连通的一种具体的实现方式。
18.对于上述车辆的上边梁，在一种可能的实施方式中，所述上侧部分与所述外侧部分之间和/或所述外侧部分与所述第二容置腔室之间通过至少一个通道彼此连通。
19.通过这样的构成，给出了第一容置腔室的内部及其外部与第二容置腔室之间的可能的填胶路径。
20.可以理解的是，本领域技术人员可以根据实际需求确定通道的个数、设置位置以及对应于不同位置的通道的如深度、宽度、轴线方向等细节参数。示例性地，对应于第一容置腔室的内部的通道的个数大于第一容置腔室与第二容置腔室之间的通道的个数。
21.对于上述车辆的上边梁，在一种可能的实施方式中，所述第一容置腔室和/或所述第二容置腔室包括多个子腔室，其中，属于所述第一容置腔室的多个子腔室之间的至少一部分之间彼此连通；和/或属于所述第二容置腔室的多个子腔室之间的至少一部分之间彼此连通。
22.通过这样的构成，给出了第一容置腔室的一种具体的结构形式。
23.可以理解的是，本领域技术人员可以根据实际需求确定子腔室的结构、个数、设置位置及其构成第一/第二容置腔室的具体方式。
24.对于上述车辆的上边梁，在一种可能的实施方式中，所述避让部分为与所述上边梁外板的上件方向相适配而在骨架上形成的结构。
25.通过这样的构成，给出了在骨架形成避让部分的方式及其所起的作用。
26.参照背景技术的描述，此处的上边梁外板的上件方向应当理解为：在外总拼工位上，上边梁外板靠近已安装至上边梁内板的增强结构的装配方向。如该上件方向可以沿车辆的y向上件或者沿与车辆的y向具有夹角的方向上件等。
27.对于上述车辆的上边梁，在一种可能的实施方式中，所述骨架包括加载区域，外部的加载部件向所述上边梁加载外力的情形下，加载部件的加载位置与所述加载区域相对应，其中，所述骨架在所述加载区域的至少一部分设置有或者形成有所述第一容置腔室。
28.通过这样的构成，给出了第一容置腔室的具体设置方式。
29.具体而言，在处于加载区域的第一容置腔室被膨胀胶填充好的状态下，骨架能够通过膨胀胶的填充与上边梁外板的内壁紧密地接触，因此能够提高车辆的顶压强度。
30.对于上述车辆的上边梁，在一种可能的实施方式中，所述加载部件包括顶压板，在
向所述上边梁加载外力的情形下，所述顶压板与车辆的y向之间具有第一夹角，所述顶压板与所述车辆的x向之间具有第二夹角。
31.通过这样的构成，给出了加载至上边梁的加载力的一种具体的形式。在此基础上，可以根据加载力的属性对第一容置腔室作出适配性的布置。
32.如在带角度加载设备的顶压板向车辆对应于上边梁的位置加载具有设定角度的外力的情形下，基于上述第一容置腔室的设置能够保证加载试验中加载力通过上边梁外板和膨胀胶传递至增强结构。这样一来，增强结构变可在第一时间承受从钣金顶端传来的顶压力，从而带动上边梁整体来分担这一加载力。如第一夹角通常为5
±
0.5
°
，第二夹角通常为25
±
0.5
°
。
33.在第二方面，本实用新型提供了一种车辆，该车辆包括前述任一项所述的车辆的上边梁。
34.可以理解的是，该车辆具有前述任一项所述的车辆的上边梁的所有技术效果，在此不再赘述。
附图说明
35.下面以上边梁外板在外总拼工位沿y向0
°
上件为例并参照附图来描述本实用新型的优选实施方式，附图中：
36.图1示出外总拼工位的装配示意图；
37.图2示出本实用新型一种实施例的车辆的上边梁在第一位置的截面示意图；
38.图3示出本实用新型一种实施例的车辆的上边梁在第二位置的截面示意图；
39.图4示出本实用新型一种实施例的车辆的上边梁的增强结构的结构示意图一；
40.图5示出本实用新型一种实施例的车辆的上边梁的增强结构的结构示意图二；
41.图6示出本实用新型一种实施例的车辆的上边梁的增强结构中骨架的结构示意图；以及
42.图7示出本实用新型一种实施例的加载试验的原理示意图。
43.附图标记列表：
44.1、车辆；2、上边梁内板；3、上边梁外板；4、上边梁空腔；5、增强结构；51、骨架；52、容置腔室；521、第一容置腔室；522、第二容置腔室；5231、第一通道；5232、第二通道；53、膨胀胶；54、避让部分；6、顶压板。
具体实施方式
45.下面参照附图来描述本实用新型的优选实施方式。本领域技术人员应当理解的是，这些实施方式仅仅用于解释本实用新型的技术原理，并非旨在限制本实用新型的保护范围。例如，虽然本实施方式是结合上边梁外板在外总拼工位沿y向0
°
上件进行介绍的，但是这并非旨在于限制本实用新型的保护范围，在不偏离本实用新型原理的条件下，本领域技术人员也可以对其进行灵活地变更，如上边梁外板也可以是沿y向0-10
°
(如向下10
°
)上件或者y向带角度旋转上件等。
46.需要说明的是，在本实用新型的描述中，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方向或位置关系的术语是基于附图所示的方向或位置关
系，这仅仅是为了便于描述，而不是指示或暗示所述装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
47.以及，需要说明的是，在本实用新型的描述中，车辆的坐标系中，原点与车辆的质心大致重合，车辆的x轴正向为平行于地面且指向车辆前方的方向，车辆的y轴正向为指向驾驶员右侧的方向，车辆的z轴正向为竖直向上的方向。也可以作这样的描述：车辆的x向为车辆的长度方向，车辆的y向为车辆的宽度方向，车辆的z向为车辆的高度方向。
48.此外，还需要说明的是，在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，还可以是两个元件内部的连通。对于本领域技术人员而言，可根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
49.另外，为了更好地说明本实用新型，在下文的具体实施方式中给出了众多的具体细节，本领域技术人员应当理解，没有某些具体细节，本实用新型同样可以实施。在一些实例中，对于本领域技术人员熟知的(内、外)总拼、加载设备的细节、原理等未作详细描述，以便于凸显本实用新型的主旨。
50.如图1至图7所示，图1示出外总拼工位的装配示意图，图2示出本实用新型一种实施例的车辆的上边梁在第一位置的截面示意图，图3示出本实用新型一种实施例的车辆的上边梁在第二位置的截面示意图，图4示出本实用新型一种实施例的车辆的上边梁的增强结构的结构示意图一，图5示出本实用新型一种实施例的车辆的上边梁的增强结构的结构示意图二，图6示出本实用新型一种实施例的车辆的上边梁的增强结构中骨架的结构示意图，图7示出本实用新型一种实施例的加载试验的原理示意图。下文将参照图1至图7中的全部或者部分来阐述本实用新型。
51.主要参照图1至图3，在一种可能的实施方式中，车辆1的自动装配作业的装配顺序为：先在内总拼工位进行包括上边梁内板2的侧围内板与下车体连接的装配作业。在此基础上，在外总拼工位上按照图1中虚线箭头所示的上边梁外板的上件方向(y向0
°
上件)进行包括上边梁外板3的侧围外板与前述的在内总拼工位完成装配的零部件连接的装配作业。在装配好的情形下，上边梁外板和上边梁内板之间形成上边梁空腔4，增强结构5容纳于上边梁空腔内。增强结构的装配顺序为：先将增强结构装配至上边梁内板上，之后再进行前述的外总拼装配作业。
52.在一种可能的实施方式中，增强结构5包括骨架51，骨架的表面上形成有容置腔室，通过将膨胀胶53填充于容置腔室，便可使得增强结构能够第一时间感知来自上边梁外板和上边梁内板的力。与前述的装配作业相结合，需要在骨架上加工出与外总拼的上件方向相适配的避让部分54。显然，至少在骨架对应于避让部分的位置应当设置有容置腔室。
53.在一种可能的实施方式中，容置腔室包括分别设置于骨架靠近上边梁外板和上边梁内板的第一侧和第二侧的第一容置腔室521和第二容置腔室522，其中，第一容置腔室和第二容置腔室之间可以彼此连通，第一容置腔室以及第二容置腔室内部的子腔室之间也可以彼此连通。如在本示例中，加强结构为条状结构，沿条状结构的长度方向观察，参照图2所示的第一位置的截面处，第一容置腔室内部的子腔室之间彼此连通而第一容置腔室和第二容置腔室之间不连通。参照图3所示的第二位置的截面处，第一容置腔室和第二容置腔室之
间彼此连通。基于不同的连通方式，便会形成不同的填胶路径。在此基础上，便可通过骨架与膨胀胶的组合形成不同的增强结构，从而通过上边梁内板、上边梁外板与增强结构的组合形成强度达标的上边梁。
54.主要参照图4，在一种可能的实施方式中，骨架在靠近第一侧的部分包括上侧区域和外侧区域，第一容置腔室521包括形成于上侧区域的上侧部分5211和形成于外侧区域的外侧部分5212，其中，上侧部分和外侧部分之间通过多个第一通道5231彼此连通。
55.主要参照图5，在一种可能的实施方式中，骨架的上侧部分5211和第二容置腔室522之间通过多个第二通道5232彼此连通。
56.为了便于描述，图4和图5中的标号应当理解为在骨架的容置腔室内没有填充膨胀胶的情形。换言之，在该情形下，标号表示的是容置腔室的结构而非填充于容置腔室内的膨胀胶。为了更清晰地表达骨架的结构，主要参照图6，在一种可能的实施方式中，骨架51上分布有用于连通第一容置腔室的上侧部分和外侧部分之间的槽状结构的第一通道5231以及用于连通第一容置腔室的上侧部分和第二容置腔室522之间的孔状结构的第二通道5232。图中仅标示出了其中的一个第一通道和一个第二通道。以第二通道为例，如在图中可以看出，第二通道的个数包括多个，且各个通道之间并非均匀的分布关系，且第二通道的尺寸以及轮廓尺寸也不完全相同。如在靠近左侧的位置，设置有两个竖向设置的长孔，而标示出的第二通孔为设置于右侧靠近中部的位置的横向设置的长条孔。此外，在上方大致中部的位置(位于标示出的第一通道的左侧)，自左向右地设置有竖向设置的长条孔和一个横向设置的长条孔。
57.此外，针对车辆的试验包括使带角度的加载设备向车顶左前点加载力的试验。主要参照图7，在一种可能的实施方式中，通过顶压板6向车顶加载带角度的力，如加载力的方向与车辆y向之间的夹角为5
±
0.5
°
，加载力的方向与车辆x向之间的夹角为25
±
0.5
°
。此时，与顶压板相切的点不一定是车辆的侧围外板的最高点但肯定是在靠近最高点且靠外侧胶(填充于外侧部分的容置腔室的膨胀胶)的一侧。相适配地，需要在最高点往外偏下的位置(沿车辆x向的后视方向)充分地布置外侧胶。这样一来，若外侧胶发泡膨胀未填充到最高点，最好能够保证要充分地填充与顶压板相切的、接近最高点的位置。这样一来，在加载力的情形下，增强结构便可在第一时间承受从侧围外板传来的压力，从而带动上边梁整体来分担这一加载力，从而避免在顶压板施加外力时上边梁出现无胶连支撑的现象。
58.可以看出，在本实用新型的上边梁中，通过在增强结构的骨架上设置避让部分，保证了自动化装配作业的可实现。在此基础上，通过在包含对应于避让部分的骨架上设置容置腔室，有望通过骨架与膨胀胶的组合保证上边梁的强度。通过将容置腔室设置为内外两侧的第一容置腔室和第二容置腔室，能够谋求在保证膨胀胶的填充无断开膨胀胶更充分地布满上边梁空腔内，从而能够将来自外部的力更均匀地传递至上边梁空腔的整个横截面范围内，进一步保证了包含增强结构的上边梁的强度一致性。
59.至此，已经结合附图所示的优选实施方式描述了本实用新型的技术方案，但是，本领域技术人员容易理解的是，本实用新型的保护范围显然不局限于这些具体实施方式。在不偏离本实用新型的原理的前提下，本领域技术人员可以对相关技术特征作出等同的更改或替换，这些更改或替换之后的技术方案都将落入本实用新型的保护范围之内。
技术特征：
1.一种车辆的上边梁，其特征在于，所述上边梁包括上边梁外板和上边梁内板，所述上边梁外板和所述上边梁内板之间形成用于容纳增强结构的上边梁空腔，所述增强结构包括骨架，所述骨架上设置有至少一个用于填充膨胀胶的容置腔室，其中，所述骨架具有与上边梁外板的上件方向相适配的避让部分，并且至少在所述骨架对应于所述避让部分的位置设置有所述容置腔室。2.根据权利要求1所述的上边梁，其特征在于，所述骨架具有靠近所述上边梁外板的第一侧和靠近所述上边梁内板的第二侧，所述容置腔室包括设置于第一侧的至少一个第一容置腔室和设置于所述第二侧的至少一个第二容置腔室，其中，至少一部分的所述第一容置腔室和所述第二容置腔室之间彼此连通。3.根据权利要求2所述的上边梁，其特征在于，所述骨架在靠近所述第一侧的部分包括上侧区域和外侧区域，第一容置腔室包括形成于所述上侧区域的上侧部分和形成于所述外侧区域的外侧部分，其中，所述上侧部分和所述外侧部分之间彼此连通。4.根据权利要求3所述的上边梁，其特征在于，所述外侧部分与所述第二容置腔室之间彼此连通。5.根据权利要求4所述的上边梁，其特征在于，所述上侧部分与所述外侧部分之间和/或所述外侧部分与所述第二容置腔室之间通过至少一个通道彼此连通。6.根据权利要求2所述的上边梁，其特征在于，所述第一容置腔室和/或所述第二容置腔室包括多个子腔室，其中，属于所述第一容置腔室的多个子腔室之间的至少一部分之间彼此连通；和/或属于所述第二容置腔室的多个子腔室之间的至少一部分之间彼此连通。7.根据权利要求1所述的上边梁，其特征在于，其中，所述避让部分为与所述上边梁外板的上件方向相适配而在骨架上形成的结构。8.根据权利要求2至7中任一项所述的上边梁，其特征在于，所述骨架包括加载区域，外部的加载部件向所述上边梁加载外力的情形下，加载部件的加载位置与所述加载区域相对应，其中，所述骨架在所述加载区域的至少一部分设置有或者形成有所述第一容置腔室。9.根据权利要求8所述的上边梁，其特征在于，所述加载部件包括顶压板，在向所述上边梁加载外力的情形下，所述顶压板与车辆的y向之间具有第一夹角，所述顶压板与所述车辆的x向之间具有第二夹角。10.一种车辆，其特征在于，所述车辆包括权利要求1至9中任一项所述的车辆的上边梁。
技术总结
本实用新型涉及车辆技术领域，旨在解决由于在增强结构上进行避让切割以使得自动装配作业得以实现而导致的上边梁的强度受到影响的技术问题。有鉴于此，本实用新型具体提供了一种车辆及其上边梁，其中的上边梁包括上边梁外板和上边梁内板，所述上边梁外板和所述上边梁内板之间形成用于容纳增强结构的上边梁空腔，所述增强结构包括骨架，所述骨架上设置有至少一个用于填充膨胀胶的容置腔室，其中，所述骨架具有与上边梁外板的上件方向相适配的避让部分，并且至少在所述骨架对应于所述避让部分的位置设置有所述容置腔室。通过这样的构成，能够谋求在保证装配可靠性的前提下，通过填充膨胀胶的方式来保证了包含增强结构的上边梁的强度。边梁的强度。边梁的强度。
