用于非鐵質(zhì)車輛組件的釬焊接地端子的制作方法
【專利摘要】本公開(kāi)提供了一種用于非鐵質(zhì)的車輛組件的釬焊接地端子。公開(kāi)一種制造接地連接的方法，所述方法包括：將非鐵質(zhì)的接地連接件裝配到非鐵質(zhì)的部件；在所述接地連接件和所述部件之間熔化釬料以將所述接地連接件固定到所述部件。可通過(guò)將所述接地連接件壓鉚到所述部件來(lái)執(zhí)行將所述接地連接件裝配到所述部件的步驟。所述接地連接件可包括：螺母，通過(guò)壓鉚接頭固定到車身；釬焊金屬的沉積物，在壓鉚接頭的位置處施加到所述螺母。可選地，用于車身的接地連接件可包括：螺母，限定用于接納緊固件的開(kāi)口；釬料的沉積物，將螺母附連到車身。
【專利說(shuō)明】
用于非鐵質(zhì)車輛組件的釬焊接地端子
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本公開(kāi)涉及釬焊用于車輛的鋁質(zhì)或其它非鐵質(zhì)部件的接地端子的構(gòu)思。
【背景技術(shù)】
[0002]可利用有色金屬(諸如鋁或鎂)來(lái)制造車身。許多電氣車輛組件通過(guò)車身連接到地面。通過(guò)利用電阻焊接簡(jiǎn)單地將連接件焊接到鋼制車身來(lái)實(shí)現(xiàn)將接地連接件附連到鋼制車身。
[0003]用于鋁質(zhì)車身的接地導(dǎo)線連接到昂貴的焊接螺柱或焊接螺母，該焊接螺柱或焊接螺母通過(guò)電阻焊接焊接到車身。將焊接螺柱或焊接螺母焊接到鋁合金上會(huì)由于其難以焊接到鋁而導(dǎo)致在焊接的位置處焊穿。鋁質(zhì)螺柱或鋁質(zhì)螺母與鋁質(zhì)部件的焊接導(dǎo)致焊接點(diǎn)的拉伸強(qiáng)度和剪切強(qiáng)度下降。
[0004]用于車身部件的鋁是可熱處理的鋁合金，通常是指6XXX系列鋁，所述6XXX系列鋁在形成之后通過(guò)加熱可被硬化以提高材料的強(qiáng)度。將螺柱或螺母焊接到熱處理過(guò)的表面可產(chǎn)生部件的熱影響區(qū)，所述熱影響區(qū)導(dǎo)致回火效果的損失并使該部件的強(qiáng)度局部下降。
[0005]通過(guò)下面所概述的本公開(kāi)來(lái)解決上述問(wèn)題和其它問(wèn)題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]根據(jù)本公開(kāi)的一個(gè)方面，公開(kāi)了一種制造接地連接的方法，所述方法包括:將非鐵質(zhì)的接地連接件裝配到非鐵質(zhì)的部件，在所述接地連接件和所述部件之間熔化釬料以將接地連接件固定到所述部件。
[0007]根據(jù)本公開(kāi)的涉及上述方法的其它方面，可通過(guò)將所述接地連接件壓鉚到所述部件來(lái)執(zhí)行將所述接地連接件裝配到所述部件的步驟。所述非鐵質(zhì)的部件可以是熱處理過(guò)的鋁合金，所述釬料可具有700° F至900° F之間的熔點(diǎn)。
[0008]所述接地連接件可包括促進(jìn)沉積釬料的特征。在一個(gè)實(shí)施例中，多個(gè)腳可以由在熔化步驟期間熔化的釬料形成。在另一個(gè)實(shí)施例中，所述接地連接件可具有限定多個(gè)通道的多個(gè)側(cè)面。使所述釬料熔化以流過(guò)所述通道，所述通道從所述接地連接件的外表面延伸到接地連接件的附連到所述部件的表面。在另一個(gè)實(shí)施例中，可在所述接地連接件和所述部件之間插入釬焊墊圈以提供在熔化步驟中熔化的釬料。
[0009]制造接地連接的方法可以是自動(dòng)化的，可通過(guò)朝向位于所述接地連接件和所述部件之間的區(qū)域供應(yīng)焊絲電極并供應(yīng)電流以熔化所述焊絲電極來(lái)執(zhí)行所述熔化步驟?；蛘撸赏ㄟ^(guò)在電阻焊接操作中加熱釬料來(lái)執(zhí)行熔化釬料的步驟。
[0010]在服務(wù)型生產(chǎn)中，可通過(guò)利用焊炬加熱釬料來(lái)執(zhí)行所述熔化步驟。
[0011 ]本公開(kāi)還涉及提供一種用于車身的接地連接件，所述接地連接件包括:螺母，通過(guò)壓鉚接頭固定到所述車身;釬焊金屬的沉積物，在所述壓鉚接頭的位置處施加到所述螺母。所述螺母和車身可限定由所述釬焊金屬填充的間隙空間。
[0012]在另一個(gè)實(shí)施例中，提供一種用于車身的接地連接件，所述接地連接件包括:螺母，限定用于接納緊固件的開(kāi)口 ；釬料的沉積物，將所述螺母附連到所述車身。
[0013]根據(jù)本公開(kāi)的涉及所述接地連接件的其它方面，所述開(kāi)口可以是非螺紋開(kāi)口，所述緊固件可以是自攻絲螺釘。所述釬料是具有700°F至900°F之間的熔點(diǎn)的鋁合金。所述螺母是鋁質(zhì)螺母，所述車身可以是熱處理過(guò)的鋁質(zhì)車身。例如，所述車身可以是由6XXX系列鋁形成的鋁質(zhì)車身，所述6XXX系列鋁在釬焊金屬填充在所述間隙空間之前先被熱處理。
[0014]下面將參照附圖描述本公開(kāi)的上述方面和其它方面。
【附圖說(shuō)明】
[0015]圖1是壓鉚到車身并通過(guò)釬焊沉積物固定的接地連接件的分解透視圖，其中，所述接地連接件示出有具有連接端子的導(dǎo)線和螺釘。
[0016]圖2是具有釬料腳的接地連接螺母的透視圖，其中，所述釬料腳適于被熔化以將螺母固定到車身。
[0017]圖3是具有形成在螺母上的通道的接地連接件螺母的透視圖，其中，釬料熔化到所述通道中以在螺母和車身之間流動(dòng)。
[0018]圖4是接地連接螺母和釬焊墊圈的透視圖，其中，所述釬焊墊圈先被裝配到車身之后使所述釬焊墊圈熔化以將螺母固定到車身。
【具體實(shí)施方式】
[0019]參照附圖公開(kāi)了示出的實(shí)施例。然而，應(yīng)理解公開(kāi)的實(shí)施例僅意圖為可以以各種和替代的形式體現(xiàn)的示例。附圖不一定按比例繪制并且可夸大或最小化一些特征，以顯示特定組件的細(xì)節(jié)。所公開(kāi)的具體結(jié)構(gòu)和功能細(xì)節(jié)不應(yīng)被解釋為限制，而僅作為教導(dǎo)本領(lǐng)域的技術(shù)人員如何實(shí)踐本公開(kāi)的構(gòu)思的代表性基礎(chǔ)。
[0020]參照?qǐng)D1，示出了接地連接件10附連到車身12。接地連接件10包括螺母16，所述螺母16通過(guò)壓鉚接頭18連接到車身12 ο釬料20的沉積物被熔化以在螺母16和車身12之間流動(dòng)。釬料20將螺母16永久性地連接到車身20 ο螺母16包括緊固件接納開(kāi)口 22，如果使用自攻絲螺釘24將具有端子連接件30的導(dǎo)線28連接到螺母16，則所述緊固件接納開(kāi)口 22可以是非螺紋開(kāi)口?；蛘撸菁y開(kāi)口可以與典型的螺釘一起使用。使用自攻絲螺釘24和釬料20在導(dǎo)線28和車身12之間提供良好的電連接。
[0021]壓鉚接頭18通過(guò)壓鉚工藝形成?？稍诼菽?6上設(shè)置壓鉚特征(未示出)以促進(jìn)壓鉚工藝。
[0022]參照?qǐng)D2，示出了可用作接地連接件的螺母36的可選實(shí)施例。螺母36包括位于螺母36的拐角40處的多個(gè)釬料腳38。螺母36包括開(kāi)口 22，并示出為附連到車身12?？稍谧詣?dòng)化過(guò)程中將螺母36附連到車身12，在所述自動(dòng)化過(guò)程中電阻焊機(jī)42接合螺母36以使電流流過(guò)釬料腳38并熔化到位于螺母36和車身12之間的間隙空間中。
[0023]參照?qǐng)D3，示出了可用于形成允許車身12接地的接地連接件的螺母44的另一個(gè)可選實(shí)施例。螺母44包括多個(gè)通道46，所述多個(gè)通道46設(shè)置為促進(jìn)釬料20在附連表面48和車身12之間流動(dòng)。通道46從螺母44的外表面50延伸到附連表面48。通過(guò)送絲焊機(jī)52將釬料供應(yīng)到通道46所述釬料熔化，然后流過(guò)通道46并流動(dòng)至位于螺母44和車身12之間的間隙空間。
[0024]參照?qǐng)D4，示出了可更適合于有必要將導(dǎo)線連接到接地連接件的服務(wù)型操作的另一個(gè)實(shí)施例。示出了具有緊固件接納開(kāi)口 22的螺母54與由釬料形成的墊圈56分解開(kāi)一定距離。墊圈56可以是置于螺母54和車身12之間的較薄的箔片型釬料。示出了氣焊焊炬58正朝向釬料墊圈56，所述氣焊焊炬58用于熔化所述墊圈，從而將螺母54連接到車身12。
[0025]車身12是由6XXX鋁制成的鋁質(zhì)車身，所述車身12先被成型然后再回火以增加車身12的強(qiáng)度。
[0026]優(yōu)選地，所述釬料是具有700°F至900° F之間的熔點(diǎn)的鋁/鎳/硅釬料。釬料的熔點(diǎn)必須大體上低于用于處理并增強(qiáng)車身12的熱處理溫度。通常以大約為1000°F的溫度對(duì)車身進(jìn)行熱處理持續(xù)預(yù)定時(shí)間段。熱處理之后，6XXX鋁合金大體上被增強(qiáng)。通過(guò)將螺母與具有700°F至900°F之間的熔點(diǎn)的釬料附連，車身強(qiáng)度不會(huì)受到負(fù)面影響，并限制螺母附連到的任何車輛部件的熱影響區(qū)以減少回火的損失以及該部件的強(qiáng)度的局部下降。700°F至900°F之間的釬焊溫度不存在螺母的附連會(huì)導(dǎo)致焊穿車身部件的任何風(fēng)險(xiǎn)。
[0027]應(yīng)理解，自動(dòng)化制造過(guò)程可通過(guò)使用送絲焊機(jī)或電阻焊機(jī)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化?？赏ㄟ^(guò)利用電阻焊機(jī)或送絲焊機(jī)施加釬料來(lái)完成使用壓鉚接頭連接的以上實(shí)施例。通常，可將用于熔化釬料的過(guò)程互換到使用用于提供接地連接件的任何螺母的作業(yè)。
[0028]上面描述的是并未描述出本公開(kāi)的所有可能的形式的具體實(shí)施例?？山M合所示實(shí)施例的特征以形成所公開(kāi)的構(gòu)思的進(jìn)一步實(shí)施例。說(shuō)明書(shū)中使用的詞語(yǔ)為描述性詞語(yǔ)而非限制性詞語(yǔ)。權(quán)利要求的范圍要比具體公開(kāi)的實(shí)施例的范圍更廣泛并且還包括所示實(shí)施例的變型。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種制造接地連接的方法，所述方法包括: 將非鐵質(zhì)的接地連接件裝配到非鐵質(zhì)的部件； 在所述接地連接件和所述部件之間熔化釬料以將所述接地連接件固定到所述部件。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，通過(guò)將所述接地連接件壓鉚到所述部件來(lái)執(zhí)行將所述接地連接件裝配到所述部件的步驟。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述非鐵質(zhì)的部件是熱處理過(guò)的鋁合金，所述釬料具有700° F至900° F之間的熔點(diǎn)。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述接地連接件還包括由釬料形成的多個(gè)腳，所述多個(gè)腳在熔化步驟期間熔化。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述接地連接件具有多個(gè)側(cè)面，所述多個(gè)側(cè)面分別限定多個(gè)通道，其中，所述釬料被熔化以流過(guò)所述通道。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其中，所述通道從所述接地連接件的外表面延伸到所述接地連接件的附連到所述部件的表面。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，還包括插入在所述接地連接件和所述部件之間的釬焊墊圈，其中，所述釬焊墊圈提供在熔化步驟中熔化的釬料。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，通過(guò)朝向位于所述接地連接件和所述部件之間的區(qū)域供應(yīng)焊絲電極并供應(yīng)電流以熔化所述焊絲電極來(lái)執(zhí)行熔化步驟。9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，通過(guò)利用焊炬加熱所述釬料來(lái)執(zhí)行熔化步驟。10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，通過(guò)在電阻焊接操作中加熱所述釬料來(lái)執(zhí)行熔化所述釬料的步驟。
【文檔編號(hào)】B23K1/00GK105935823SQ201610108362
【公開(kāi)日】2016年9月14日
【申請(qǐng)日】2016年2月26日
【發(fā)明人】馬修·福賽斯
【申請(qǐng)人】福特汽車公司