一种车身结构、车辆和车身结构的装配方法与流程

1.本发明涉及车辆领域，具体涉及一种车身结构、车辆和车身结构的装配方法。


背景技术：

2.对于一些特种车辆，例如：防弹车辆，这种车辆需要车身结构具有较强的结构性能，以保证车辆的防护性能。然而，目前的车辆中，车身结构的结构强度较弱，导致车辆可靠性和耐久性下降，车辆的防护性能无法满足需求。


技术实现要素：

3.有鉴于此，本发明提供一种车身结构、车辆和车身结构的装配方法。
4.为解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案：
5.根据本发明第一方面实施例的车身结构，包括：
6.至少两个厢体总成，至少两个所述厢体总成围设形成乘坐空间，且相邻两个厢体总成上均具有安装孔；以及，
7.紧固件，穿设于所述安装孔，以连接相邻两个所述厢体总成。
8.在一些实施例中，相邻的两个所述厢体总成中，至少一个所述厢体总成包括：
9.主体部分以及连接部分，所述连接部分位于所述主体部分的边缘，所述连接部分与所述主体部分之间具有预设角度的夹角；至少所述连接部分具有所述安装孔。
10.在一些实施例中，所述连接部分为所述厢体总成的翻边结构。
11.在一些实施例中，至少两个所述厢体总成包括：
12.下车身总成；
13.顶盖总成，位于所述下车身总成的上方；
14.前风窗总成，位于所述下车身总成的第一端，并位于所述下车身总成和所述顶盖总成之间，所述前风窗总成通过所述紧固件分别与所述顶盖总成和所述下车身总成连接；
15.后围总成，位于所述下车身总成的第二端，并位于所述下车身总成和所述顶盖总成之间，所述后围总成通过所述紧固件分别与所述顶盖总成和所述下车身总成连接；其中，所述第二端是所述第一端的相反端；以及
16.侧围总成，位于所述下车身总成和所述顶盖总成之间，所述侧围总成通过所述紧固件分别与所述顶盖总成、所述前风窗总成、所述后围总成以及所述下车身总成连接。
17.在一些实施例中，所述下车身总成包括：
18.底板，与所述顶盖总成相对分布；
19.围板，分别位于所述底板的两端；
20.第一连接部分，位于所述围板上，朝向所述乘坐空间凸出，所述第一连接部分通过所述紧固件分别与所述前风窗总成和所述后围总成连接；
21.第二连接部分，位于所述底板上，并位于两个所述第一连接部分之间，所述第二连接部分通过所述紧固件与所述侧围总成连接。
22.在一些实施例中，所述下车身总成具有定位缺口，所述侧围总成具有定位凸起，或，所述下车身总成具有定位凸起，所述侧围总成具有定位缺口；
23.所述定位凸起位于所述定位缺口中，以使所述下车身总成上的安装孔与所述侧围总成上的安装孔对齐。
24.在一些实施例中，与所述下车身总成连接的所述紧固件的强度大于与所述顶盖总成连接的所述紧固件的强度。
25.根据本发明第二方面实施例的车辆包括上述实施例的车身结构。
26.根据本发明第三方面实施例，提供了一种车身结构的装配方法，应用于第一方面实施例所述的车身结构，所述方法包括：
27.固定至少一个厢体总成；
28.将紧固件穿设于相邻两个所述厢体总成的安装孔内，连接相邻两个所述厢体总成。
29.在一些实施例中，所述固定至少一个厢体总成包括：
30.固定下车身总成；
31.将顶盖总成放置在所述下车身总成上方，且所述顶盖总成与所述下车身总成之间的高度为预设高度；
32.所述将紧固件穿设于相邻两个所述厢体总成的安装孔内，连接相邻两个所述厢体总成，包括：
33.在所述顶盖总成和所述下车身总成之间放置前风窗总成，用所述紧固件连接所述前风窗总成和所述顶盖总成，以及，连接所述前风窗总成和所述下车身总成；
34.在所述顶盖总成和所述下车身总成之间放置后围总成，用所述紧固件连接所述后围总成和所述顶盖总成，以及，连接所述后围总成和所述下车身总成；
35.在所述顶盖总成和所述下车身总成之间放置侧围总成，用所述紧固件连接所述侧围总成和所述顶盖总成、连接所述侧围总成和所述下车身总成、连接所述侧围总成和所述前风窗总成，以及连接所述侧围总成和所述后围总成。
36.本发明的上述技术方案的有益效果如下：
37.本发明实施例的车身结构中，相邻两个厢体总成通过紧固件连接，无需使用焊接方式连接，可减少因焊接导致的厢体总成变形对结构强度的影响，这种通过紧固件穿设安装孔的连接方式可减少厢体总成的变形，紧固件的数量可根据需要调整，提高了相邻两个厢体总成之间连接区域的结构强度，进而提高了车身结构的防护性能。而且，利用紧固件连接相邻两个箱体总成，可以省去焊接工序，有利于缩短车辆的制作周期，提升生产效率。不仅如此，将车身结构分为至少两个厢体总成，且利用紧固件连接相邻两个厢体总成，有利于实现对任一厢体总成的单独拆卸和安装，这种将车身结构分为多个厢体总成的模块化结构，有利于提高车身结构维修的方便性。
附图说明
38.图1为本发明一个可选实施例中车身结构的结构示意图；
39.图2展示了图1中车身结构在装配过程中，下车身总成和顶盖总成的相对位置示意图；
40.图3展示了在图2结构基础上，安装前风窗总成和后围总成的结构示意图；
41.图4为图3中前风窗总成和顶盖总成装配的局部结构示意图；
42.图5为图3中前风窗总成和下车身总成装配的局部结构示意图；
43.图6为图3中后围总成和顶盖总成装配的局部结构示意图；
44.图7为图3中后围总成和下车身总成装配的局部结构示意图；
45.图8展示了在图3结构基础上，安装侧围总成的结构示意图；
46.图9为图8中侧围总成和顶盖总成装配的局部结构示意图；
47.图10为图8中侧围总成和前风窗总成装配的局部结构示意图；
48.图11为图8中侧围总成和下车身总成装配的局部结构示意图；
49.图12为图8中侧围总成和后围总成装配的局部结构示意图。
50.附图标记
51.车身结构100；乘坐空间110；紧固件120；螺栓121；螺母122；下车身总成130；底板131；围板132；第一连接部分133；第二连接部分134；定位缺口135；顶盖总成140；顶盖总成的主体部分141；顶盖总成的连接部分142；前风窗总成150；前风窗总成的主体部分151；前风窗总成的连接部分152；车窗结构153；后围总成160；后围总成的主体部分161；后围总成的连接部分162；侧围总成170；安装孔180；定位凸起190。
具体实施方式
52.为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例的附图，对本发明实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本发明的实施例，本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
53.下面首先结合附图1至附图12具体描述根据本发明实施例的车身结构100。
54.本发明第一方面实施例的车身结构100包括：至少两个厢体总成以及紧固件120。
55.其中，至少两个所述厢体总成围设形成乘坐空间110，且相邻两个厢体总成上均具有安装孔180；紧固件120穿设于所述安装孔180，以连接相邻两个所述厢体总成。
56.本发明实施例的车身结构可应用于防弹车辆，或对车身结构强度要求较高的车辆。
57.通常，如图1所示，至少一个厢体总成上具有车窗结构153。车窗结构153用于连通乘坐空间110和外界环境，保证车辆正常驾驶。
58.非限制地，本发明实施例中的厢体总成由母材经切割(如激光切割)和/或压弯等工艺制作。母材一般为板料，例如防弹板料。这种厢体总成的制造精度较高，有利于提升装配过程的匹配精度。
59.一般地，如果采用焊接方式连接相邻两个厢体总成，厢体总成与厢体总成之间的主焊缝接头结构为对接，并在厚板处增开坡口以增大焊接热熔区域，焊接区域采用车身外侧全满焊，内侧断续焊。车身结构弯扭受力主要靠主焊缝来承载和传递。因主焊缝大量焊接，热输入量较大，产生大面积热影响区域，容易降低车身结构的防弹性能。如果要补充防护性能，需要在焊接区域增加防护补板，这会导致车身结构的重量增加。而且，焊接过程因热胀冷缩影响，厢体总成的主体厚板易变形，焊接后厢体总成尺寸偏差较大，容易导致装配
增加难度。不仅如此，利用焊缝做为主要承载体，结构强度相对车身结构的母材较弱，车身结构的可靠耐久性也会下降。
60.与焊接的连接方式相比，本发明实施例的车身结构中，相邻两个厢体总成通过紧固件120连接，无需使用焊接方式连接，可减少因焊接导致的厢体总成变形对结构强度的影响，这种通过紧固件120穿设安装孔180的连接方式可减少厢体总成的变形，紧固件120的数量可根据需要调整，提高了相邻两个厢体总成之间连接区域的结构强度，进而提高了车身结构的防护性能。而且，利用紧固件120连接相邻两个箱体总成，可以省去焊接工序，有利于缩短车辆的制作周期，提升生产效率。不仅如此，将车身结构分为至少两个厢体总成，且利用紧固件120连接相邻两个厢体总成，有利于实现对任一厢体总成的单独拆卸和安装，这种将车身结构分为多个厢体总成的模块化结构，有利于提高车身结构维修的方便性。
61.相邻两个厢体总成的安装孔180对齐分布，以便紧固件120的插入。
62.在一些实施例中，如图4至图7，以及图9至图12所示，紧固件120包括螺栓121和螺母122，螺栓121穿设在相邻两个厢体总成对于的安装孔180内，螺母122与螺栓121螺纹连接，限制螺栓121与厢体总成分离。紧固件120并不限于此。
63.可以理解的是，紧固件120的数量可根据需要进行调整指：若相邻两个厢体总成连接区域长度较长，或需要较强的连接强度，可适当增加紧固件120数量；反之，若相邻两个厢体总成连接区域长度较短，或无需较强的连接强度，可适当减少紧固件120数量。
64.根据一些可选的实施例，相邻的两个所述厢体总成中，至少一个所述厢体总成包括：主体部分以及连接部分，所述连接部分位于所述主体部分的边缘，所述连接部分与所述主体部分之间具有预设角度的夹角；至少所述连接部分具有所述安装孔180。
65.与主体部分之间具有预设夹角的连接部分可进一步方便相邻两个厢体总成的对齐、定位。
66.如图3至图7所示，相互连接的两个厢体总成中，一个厢体总成的连接部分与另一个厢体总成的主体部分堆叠分布。即相互连接的两个厢体总成中，一个厢体总成的安装孔180位于连接部分，另一个厢体总成的安装孔180位于主体部分。
67.非限制地，预设角度可以是45
°
、60
°
、85
°
或90
°
等。
68.根据一些可选的实施例，所述连接部分为所述厢体总成的翻边结构。
69.可通过机械压弯方式，将母材的边缘处压弯，形成主体部分和弯折的翻遍结构。
70.此外，连接部分还可以不是翻边结构。例如：连接部分通过卯榫结构、焊接或紧固件120连接方式等与主体部分固定连接。即，连接部分和主体部分可以是物理上可分离的两个部件。
71.根据一些可选的实施例，至少两个所述厢体总成包括：下车身总成130、顶盖总成140、前风窗总成150、后围总成160以及侧围总成170。
72.如图1至图12所示，顶盖总成140位于所述下车身总成130的上方；前风窗总成150位于所述下车身总成130的第一端，并位于所述下车身总成130和所述顶盖总成140之间，所述前风窗总成150通过所述紧固件120分别与所述顶盖总成140和所述下车身总成130连接；后围总成160位于所述下车身总成130的第二端，并位于所述下车身总成130和所述顶盖总成140之间，所述后围总成160通过所述紧固件120分别与所述顶盖总成140和所述下车身总成130连接；其中，所述第二端是所述第一端的相反端；侧围总成170位于所述下车身总成
130和所述顶盖总成140之间，所述侧围总成170通过所述紧固件120分别与所述顶盖总成140、所述前风窗总成150、所述后围总成160以及所述下车身总成130连接。
73.一般地，如图1和图8所示，前风窗总成150、后围总成160以及侧围总成170均可设置车窗结构153。
74.将车身结构分为下车身总成130、顶盖总成140、前风窗总成150、后围总成160以及侧围总成170等多个厢体总成，若前风窗总成150、后围总成160以及侧围总成170中的任一个有损坏，可以通过拆卸紧固件120，将有损坏的厢体总成拆除并更换，对其他厢体总成基本不会造成影响，进一步方便了车身结构的维修。
75.厢体总成以顶盖总成140为例，如图2所示，顶盖总成140的连接部分142为位于主体部分141边缘的翻边结构。如图3和图10所示，厢体总成以前风窗总成150为例，前风窗总成150的连接部分152可以不是翻边结构，前风窗总成150的连接部分152和主体部分151均为板材。同样地，如图3和图12所示，后围总成160的连接部分162也可以不是翻边结构，后围总成160的连接部分162和主体部分161也可以均为板材。
76.根据一些可选的实施例，所述下车身总成130包括：底板131、围板132、第一连接部分133和第二连接部分134。其中，底板131与所述顶盖总成140相对分布；围板132分别位于所述底板131的两端；第一连接部分133位于所述围板132上，朝向所述乘坐空间凸出，所述第一连接部分133通过所述紧固件120分别与所述前风窗总成和所述后围总成160连接；第二连接部分134，位于所述底板131上，并位于两个所述第一连接部分133之间，所述第二连接部分134通过所述紧固件120与所述侧围总成170连接。
77.如图2和图3所示，第一连接部分133和第二连接部分134可以均是翻边结构，两者共同形成下车身总成130的连接部分。
78.通过第一连接部分133可方便前风窗总成与下车身总成130的装配，并方便后围总成160与下车身总成130的装配。
79.通过第二连接部分134可方便侧围总成170与下车身总成130的装配。
80.根据一些可选的实施例，所述下车身总成130具有定位缺口135，所述侧围总成170具有定位凸起190，或，所述下车身总成130具有定位凸起，所述侧围总成170具有定位缺口；所述定位凸起190位于所述定位缺口135中，以使所述下车身总成130上的安装孔180与所述侧围总成上的安装孔180对齐。
81.定位缺口135能够提高侧围总成170安装位置的准确性，进一步方便车身结构的装配。
82.图1至图3，以及图8示例性地示出了，定位缺口135位于下车身总成130上。
83.根据一些可选的实施例，与所述下车身总成130连接的所述紧固件120的强度大于与所述顶盖总成140连接的所述紧固件120的强度。
84.由于下车身总成130位于车身结构的下方，可承载顶盖总成140、前风窗总成150、后围总成160以及侧围总成170等的重量，需要更高的结构强度。与下车身总成130连接的紧固件120的强度大于与顶盖总成140连接的紧固件120的强度，可以进一步保证车身结构的强度。
85.以前风窗总成150分别与顶盖总成140和下车身总成130的连接为例：前风窗总成150与下车身总成130连接的紧固件120的外径尺寸可大于，前风窗总成150与顶盖总成140
连接的紧固件120的外径尺寸。
86.本发明第二方面实施例提供了一种车辆，包括如第一方面实施例所述的车身结构。
87.本发明实施例的车辆可以是防弹车辆，也可以是对车身结构强度要求较高的车辆。
88.根据本发明实施例的车辆包括根据上述实施例的车身结构，由于根据本发明上述实施例的车身结构具有上述技术效果，因此，根据本发明实施例的车辆也具有相应的技术效果，即相邻两个厢体总成通过紧固件120连接，无需使用焊接方式连接，可减少因焊接导致的厢体总成变形对结构强度的影响，这种通过紧固件120穿设安装孔180的连接方式可减少厢体总成的变形，紧固件120的数量可根据需要调整，提高了相邻两个厢体总成之间连接区域的结构强度，进而提高了车身结构的防护性能。而且，利用紧固件120连接相邻两个箱体总成，可以省去焊接工序，有利于缩短车辆的制作周期，提升生产效率。不仅如此，将车身结构分为至少两个厢体总成，且利用紧固件120连接相邻两个厢体总成，有利于实现对任一厢体总成的单独拆卸和安装，这种将车身结构分为多个厢体总成的模块化结构，有利于提高车身结构维修的方便性。
89.本发明第三方面实施例提供了一种车身结构的装配方法，应用于第一方面实施例所述的车身结构，所述方法包括：
90.步骤s110、固定至少一个厢体总成；
91.步骤s120、将紧固件120穿设于相邻两个所述厢体总成的安装孔180内，连接相邻两个所述厢体总成。
92.步骤s110中，可利用装配平台上的夹具固定一个或两个厢体总成，然后以已固定的厢体总成为基准，装配其他厢体总成。
93.步骤s120中，相邻两个厢体总成通过紧固件120连接，无需使用焊接方式连接，可减少因焊接导致的厢体总成变形对结构强度的影响，这种通过紧固件120穿设安装孔180的连接方式可减少厢体总成的变形，紧固件120的数量可根据需要调整，提高了相邻两个厢体总成之间连接区域的结构强度，进而提高了车身结构的防护性能。而且，利用紧固件120连接相邻两个箱体总成，可以省去焊接工序，有利于缩短车辆的制作周期，提升生产效率。不仅如此，将车身结构分为至少两个厢体总成，且利用紧固件120连接相邻两个厢体总成，有利于实现对任一厢体总成的单独拆卸和安装，这种将车身结构分为多个厢体总成的模块化结构，有利于提高车身结构维修的方便性。
94.根据一些可选实施例，所述固定至少一个厢体总成包括：固定下车身总成130；将顶盖总成140放置在所述下车身总成130上方，且所述顶盖总成140与所述下车身总成130之间的高度为预设高度。
95.所述将紧固件120穿设于相邻两个所述厢体总成的安装孔180内，连接相邻两个所述厢体总成，包括：
96.在所述顶盖总成140和所述下车身总成130之间放置前风窗总成150，用所述紧固件120连接所述前风窗总成150和所述顶盖总成140，以及，连接所述前风窗总成150和所述下车身总成130；在所述顶盖总成140和所述下车身总成130之间放置后围总成160，用所述紧固件120连接所述后围总成160和所述顶盖总成140，以及，连接所述后围总成160和所述
下车身总成130；在所述顶盖总成140和所述下车身总成130之间放置侧围总成170，用所述紧固件120连接所述侧围总成170和所述顶盖总成140、连接所述侧围总成170和所述下车身总成130、连接所述侧围总成170和所述前风窗总成150，以及连接所述侧围总成170和所述后围总成160。
97.在一具体示例中，图1展示了车身结构装配为成品状态的结构示意图。图2展示了车身结构装配第一步。以下车身总成130为装配基准，将下车身总成130固定在装配平台上。将顶盖总成140摆放调整到下车身总成130上方，并调整到合适高度位置，一般地，顶盖总成140和下车身总成130之间高度大致为所需的乘坐空间高度。通过夹具固定定位。图3为展示了车身结构装配的第二步。分别将前风窗总成和后围总成160摆放到装配位置，并利用螺栓121螺母122(即紧固件120)连接，分别调整前风窗总成和后围总成160达到设计位置，保证前风窗总成和后围总成160的侧面为同一安装平面，便于下一步侧围总成170安装。调整完成后，利用螺栓121螺母122拧紧，完成前风窗总成和后围总成160的装配。
98.图4展示了前风窗总成与顶盖总成140连接断面示意图，图5展示了前风窗总成与下车身总成130的前围板132安装的结构示意图。
99.图6展示了后围总成160与顶盖总成140连接断面示意图。图7展示了后围总成160与下车身总成130的前围板132连接的示意图(因下部特殊防护需要，后围总成160与下车身总成130之间可采用更大规格的螺栓121螺母122连接)。
100.图8为车身结构装配的第三步。将侧围总成170摆放到装配位置，通过下车身总成130侧边切口翻边结构(即开设在翻边结构上的定位缺口135)做为z向支撑定位，利用螺栓121螺母122连接，调整侧围总成170达到设计位置，检查侧围总成170周圈安装面贴合度和配合间隙，调整检查完成后，将全部螺栓121螺母122拧紧。
101.图9、图10、图11、图12为侧围总成170与其他厢体总成连接断面示意图。其中，侧围总成170上部与顶盖总成140折边(即翻边)安装，侧围总成170前部与前风窗总成的安装连接板安装，侧围总成170的下部与下车身总成130的翻边安装(因下部特殊防护需要，侧围总成170与下车身总成130之间可采用更大规格的螺栓121螺母122连接)，侧围总成170后部与后围总成160的连接板(即后围总成160的连接部分)安装。
102.车身结构使用过程中，若如上任意厢体总成损坏，可直接拆解对应螺栓121和螺母122，更换新的厢体总成后继续使用。
103.根据本发明实施例的车辆的其他结构和操作对于本领域技术人员而言都是可以理解并且容易实现的，因此不再详细描述。
104.除非另作定义，本发明中使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本发明中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而是可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也相应地改变。
105.以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明所述原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。