顶盖梁、顶盖及车辆的制作方法 专利技术说明

自行车,非机动车装置制造技术1.本发明涉及车辆技术领域，特别是涉及一种顶盖梁、顶盖及车辆。背景技术：2.驾驶室是汽车最重要的部分之一，其设计好坏将直接影响到汽车的性能和安全性。顶盖作为驾驶室顶部的外覆盖件，用于将驾驶室车身覆盖形成一个完整的封闭结构，从而抵抗空气阻力，引导排水，防止外部杂物的进入，并保护乘客的安全。顶盖通常由顶盖骨架和盖板连接而成，顶盖骨架包括多个顶盖梁，以用于支撑、承载盖板的重量。3.而随着驾驶员对车辆驾乘舒适性要求的提高，需要在顶盖上安装驻车空调。传统驻车空调的安装方式是直接将驻车空调安装在顶盖梁上，但由于顶盖梁的厚度较薄，并且驻车空调的重量较大，顶盖梁无法长时间承受驻车空调的重量，很容易产生驻车空调很容易压坏顶盖梁的现象。4.为避免驻车空调压坏顶盖梁，传统的解决方式是在顶盖梁上额外增加一个加强件，加强件安装在顶盖梁上，驻车空调则安装在加强件上。如此，便可以通过加强件增加驻车空调与顶盖梁的接触面积，使得驻车空调的重量能够通过加强件均匀分配到顶盖梁的各个部分，提高顶盖梁对驻车空调的承载能力。5.但在实际的使用过程中，若加强件自身厚度不够导致加强件的承载能力较差的话，即使在顶盖梁上加装了加强件也会导致加强件无法长时间承载驻车空调的重量。而为了保证加强件自身的承载能力，通常需要加强件自身具有足够的厚度以对驻车空调进行承载，而加强件厚度的提高，会使得加强件自身的重量也随之一起提高，过重的加强件会影响驻车空调的安装，同时也不利于车辆轻量化的要求。技术实现要素：6.基于此，有必要针对为了的问题为了保证加强件自身的承载能力会导致加强件重量过大的问题，提供一种改善上述缺陷的顶盖梁、顶盖及车辆。7.一种顶盖梁，包括：8.顶盖梁本体；9.加强件，其包括依次连接的支撑部、连接部和安装部，所述支撑部与所述安装部具有一定的高度差，且所述连接部相对所述支撑部和所述安装部均倾斜设置，所述支撑部与所述顶盖梁本体固定连接，所述安装部用于与驻车空调固定连接。10.在其中一个实施例中，所述加强件呈z字形。11.在其中一个实施例中，所述支撑部上具有用于与所述驻车空调相抵接的支撑面，所述安装部上具有与所述顶盖梁本体抵接的安装面，所述安装面与所述支撑面相互背离且平行设置。12.在其中一个实施例中，所述连接部表面形成有加强筋，所述加强筋为凸出于所述连接部表面的曲面结构。13.在其中一个实施例中，所述加强件包括两个，所述顶盖梁本体上开设有供所述驻车空调穿设的固定孔，两个所述加强件对称设置所述固定孔相对的两侧上。14.一种顶盖，包括盖板和如上所述的顶盖梁，所述盖板与所述顶盖梁本体相连。15.在其中一个实施例中，所述顶盖梁本体包括两个沿第一方向间隔布设的纵梁，每一所述纵梁沿与所述第一方向垂直的第二方向纵长延伸，并与所述盖板相连；16.所述顶盖梁本体还包括沿所述第二方向间隔布设的两个横梁，每一所述横梁沿与所述第二方向纵长延伸，并与所述盖板相连；17.其中，每一所述纵梁分别与两个所述横梁相连。18.在其中一个实施例中，每一所述纵梁在所述第一方向的两端均开设有沿的所述第一方向纵长延伸的连接槽，当所述纵梁与盖板相连时，所述盖板覆盖每一所述连接槽的开口。19.在其中一个实施例中，所述盖板包括盖板本体以及设置在所述盖板本体上的多个强度件，各所述强度件沿所述第二方向纵长延伸，且全部所述强度件沿所述第一方向间隔布设；20.每一所述横梁在所述第二方向上的两端均位于两个相邻所述强度件之间，且每一所述横梁的在所述第二方向上的两端均与两个所述强度件以及所述盖板本体相贴合。21.一种车辆，包括如上所述的顶盖。22.上述顶盖梁，通过将加强件的支撑部21与安装部23之间具有一定的高度差，并且连接部22相对支撑部21和安装部23均倾斜设置，以使得加强件20 呈z字形，在同等厚度的情况下，z字形中的加强件中的连接部在重力方向上的截面面积会大于平面形状的加强件在重力方向上的截面面积。也就是说，在同等厚度的情况下，z字形的加强件能够相较于平面形状的加强件承载更大的压力，而承受驻车空调重量不变的情况下，所需z字形的加强件的厚度可以低于平面形状的加强件。如此，通过z字形的加强件能够在保证加强件承载强的情况下，减轻加强件的重量，从而提高加强件的装配方便性，同时也能够满足车辆轻量化的要求。附图说明23.图1为本发明一实施例中顶盖的结构示意图；24.图2为图1实施例中顶盖的分解示意图；25.图3为图2实施例中顶盖梁的分解示意图；26.图4为图3实施例中加强件的结构示意图。27.顶盖梁100；28.顶盖梁本体10；固定孔11；纵梁12；横梁13；连接槽14；29.加强件20；支撑部21；连接部22；安装部23；支撑面24；安装面25；紧固孔26；减重槽27；加强筋28；30.盖板200；安装孔201；盖板本体202；强度件203。具体实施方式31.为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。32.在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的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发明的限制。33.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或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。34.在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。35.在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。36.需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。37.参阅图1，图1示出了本发明一实施例中的顶盖的结构示意图，本发明一实施例提供的顶盖，包括盖板200和顶盖梁100。38.顶盖梁100与盖板200固定连接，从而通过顶盖梁100来将盖板200与车辆的白车身相互连接，从而形成驾驶室的顶盖。其中，参阅图2，在顶盖梁100 上开设有固定孔11，盖板200上开设有安装孔201，当顶盖梁100与盖板200 固定连接时，安装孔201与固定孔11相互重合，如此可以通过安装孔201和固定孔11来容纳驻车空调。39.而为了将驻车空调固定在顶盖上，需要将驻车空调与顶盖梁100相互固定连接，而为了避免直接将驻车空调固定在顶盖梁100上，导致顶盖梁100无法承受驻车空调的重量，为此顶盖梁100包括顶盖梁100本体和加强件20，顶盖梁100本体用于与车辆的白车身相连，并具有上述固定孔11。加强件20分别与顶盖梁100本体和驻车空调相连，通过加强件20来将驻车空调间接安装在顶盖梁100本体上的，可以将驻车空调的重量均匀分布到顶盖梁100本体上，从而提高顶盖梁100本体的承载能力。40.其中，参阅图3和图4，加强件20包括依次连接的支撑部21、连接部22 和安装部23，支撑部21与安装部23之间具有一定的高度差，并且连接部22相对支撑部21和安装部23均倾斜设置，以使得加强件20呈z字形。进一步的，支撑部21与顶盖梁100本体固定连接，安装部23用于与穿设在固定孔11内的驻车空调固定连接。41.由于加强件20是z字形，在同等厚度的情况下，z字形中的加强件20中的连接部22在重力方向上的截面面积会大于平面形状的加强件20在重力方向上的截面面积。也就是说，在同等厚度的情况下，z字形的加强件20能够相较于平面形状的加强件20承载更大的压力，而承受驻车空调重量不变的情况下，所需z字形的加强件20的厚度可以低于平面形状的加强件20。如此，通过z字形的加强件20能够在保证加强件20承载强的情况下，减轻加强件20的重量，从而提高加强件20的装配方便性，同时也能够满足车辆轻量化的要求。42.本发明的实施例中，再次参阅图3和图4，支撑部21上具有用于与驻车空调相抵接的支撑面24，通过支撑面24可以增加支撑部21与驻车空调相互接触的面积，从而提高加强件20对驻车空调的支撑效果。43.进一步的，在安装部23上也具有与顶盖梁100本体相抵接的安装面25，以通过安装面25来增加安装部23与顶盖梁100本体相互接触的面积。在实际的使用过程中，加强件20与顶盖梁100本体的连接方式可以采用焊接的方式进行连接，而增加安装部23与顶盖梁100本体相互接触的面积，便可以增加加强件 20与顶盖梁100本体焊接的面积，进而增加加强件20与顶盖梁100本体的连接强度。44.其中，安装面25与支撑面24相互背离且平行设置，如此，驻车空调安装在顶盖梁100本体上后，整体与顶盖梁100本体也相互平齐，驻车空调不会相对顶盖梁100本体产生倾斜，从而保证顶盖梁100本体对驻车空调的支撑效果。45.本发明的实施例中，为了将驻车空调固定在安装部23上，在安装部23上开设有多个紧固孔26，紧固孔26用于与螺栓螺纹连接或者用于螺栓穿设，以通过螺栓将安装部23与驻车空调相互固定。46.其中，多个紧固孔26间隔布设在安装部23上，并且安装部23能够选择多个紧固孔26中的其中两个紧固孔26之间开设减重槽27。如此，通过紧固孔26 来保证安装部23与驻车空调之间的安装效果，再通过减重槽27来将安装部23 多余的部分进行去除，来降低安装部23的重量，从而可以进一步地降低将加强件20的重量。47.本发明地实施例中，为了提高连接部22的支撑强度，在连接部22的表面形成有加强筋28，加强筋28为凸出于连接部22表面的曲面结构，以通过加强筋28曲面结构的特性，来增强连接部22的结构强度，从而保证连接部22对驻车空调的支撑强度。48.本发明的实施例中，参阅图3，加强件20包括两个，两个加强件20分别设置在固定孔11相对的两侧上面，以对固定孔11内的驻车空调相对的两侧进行固定。而为了保证两个加强件20均能够对驻车空调起到足够的支撑强度，将两个加强件20采用对称的方式，对称设置在固定孔11相对的两侧上，以使得两个加强件20的安装部23的支撑方向均能够朝向驻车空调，以保证两个加强件 20的支撑效果。49.在一些实施例中，顶盖梁100本体包括两个沿第一方向间隔布设的纵梁12，并且每一纵梁12沿与第一方向垂直的第二方向纵长延伸。进一步的，顶盖梁100 本体还包括沿第二方向间隔布设的两个横梁13，每一横梁13沿第二方向纵长延伸。50.其中，每一纵梁12分别于两个横梁13相连，以使得顶盖梁100本体呈井字形结构，固定孔11形成于两个横梁13和两个纵梁12之间，也就是井字形结构中间的开口。将顶盖梁100本体构造成井字形结构可以在保证对顶盖的支撑强度的同时，还可以空出足够的空间来安装驻车空调。51.在实际的使用过程中，可以将两个纵梁12和两个横梁13采用普通冷轧钢板一体成型的方式进行制造，再将加强件20焊接在两个纵梁12或两个横梁13 上面，以组成顶盖梁100。将两个纵梁12和两个横梁13采用一体成型的方式制造可以省去了将两个纵梁12和两个横梁13相互连接的步骤，减少了零件数量，简化了生产步骤。而将加强件20采用焊接的方式与纵梁12或横梁13相连，则是为了在必要的时候可以不安装加强件20，如不选择安装驻车空调而是选择安装驾驶室天窗的时候，便可以选择不安装加强件20，从而提高固定孔11的大小，以便于安装驾驶室的天窗。52.具体到图2的实施例中，第一方向为a方向，第二方向为b方向。53.本发明的实施例中，盖板200包括盖板本体202和设置在盖板本体202上的多个强度件203，安装孔201开设在盖板本体202上，每一强度件203均沿第一方向纵长延伸，并且多个强度件203沿第一方向间隔布设。盖板本体202用于覆盖顶盖梁100以形成顶盖，而设置多个强度件203可以在盖板本体202与顶盖梁100形成顶盖之后，来提高顶盖的整体强度。54.其中，强度件203高度不低于8mm、宽度不大于200mm，如此可以在保证顶盖整体强度的同时，保证强度件的重量不超标。55.具体到实施例中，每一纵梁12在第一方向上的两端均开设有沿第一方向纵长延伸的连接槽14，并当纵梁12与盖板200相连时，即纵梁12与盖板本体202 或者强度件203相连时，盖板200覆盖每一连接槽14的开口，从而将连接槽14 封闭。当盖板200将连接槽14封闭之后，纵梁12便于盖板200相互合围形成一个前后贯通的封闭梁，通过该封闭梁不仅可以提高纵梁12的结构强度，同时还可以便于将纵梁12与车辆白车身的结构相连。56.具体到实施例中，每一横梁13在第二方向上的两端均位于相邻两个强度件 203之间，并且每一横梁13的两端均位于两个相邻的强度件203之间，并且每一横梁13的两端均与两个强度件203与盖板本体202相贴合。如此，可以增大横梁13与盖板200相接触的面积，在实际的使用过程中，横梁13与盖板200 相互连接的方式多采用点焊的方式，而增大横梁13与盖板200的接触面积，便可以增大横梁13与盖板200的连接强度。57.进一步的，为了便于横梁13与两个强度件203以及盖板本体202的贴合，在每一横梁13的两端均朝向两个强度件203之间形成的间隙的底部内凹，以使得每一横梁13的两端均能够有足够的面积与两个强度件203以及盖板本体202 相互贴合，保证横梁13与强度件203与盖板本体202有足够的面积进行点焊。58.本发明实施例还提供一种车辆，包括如上任一实施例中的顶盖，由于该车辆包括上述顶盖的全部技术特征，因此，该车辆具备上述顶盖的全部技术效果。59.上述顶盖至少具有以下优点：60.通过将顶盖梁100中的加强件20设置呈z字形，由于加强件20是z字形，在同等厚度的情况下，z字形中的加强件20中的连接部22在重力方向上的截面面积会大于平面形状的加强件20在重力方向上的截面面积。也就是说，在同等厚度的情况下，z字形的加强件20能够相较于平面形状的加强件20承载更大的压力，而承受驻车空调重量不变的情况下，所需z字形的加强件20的厚度可以低于平面形状的加强件20。如此，通过z字形的加强件20能够在保证加强件 20承载强的情况下，减轻加强件20的重量，从而提高加强件20的装配方便性，同时也能够满足车辆轻量化的要求。61.在支撑部21上具有用于与驻车空调相抵接的支撑面24，通过支撑面24可以增加支撑部21与驻车空调相互接触的面积，从而提高加强件20对驻车空调的支撑效果。62.进一步的，在安装部23上也具有与顶盖梁100本体相抵接的安装面25，以通过安装面25来增加安装部23与顶盖梁100本体相互接触的面积。在实际的使用过程中，加强件20与顶盖梁100本体的连接方式可以采用焊接的方式进行连接，而增加安装部23与顶盖梁100本体相互接触的面积，便可以增加加强件 20与顶盖梁100本体焊接的面积，进而增加加强件20与顶盖梁100本体的连接强度。63.为了提高连接部22的支撑强度，在连接部22的表面形成有加强筋28，加强筋28为凸出于连接部22表面的曲面结构，以通过加强筋28曲面结构的特性，来增强连接部22的结构强度，从而保证连接部22对驻车空调的支撑强度。64.以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。65.以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。









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