專利名稱：一種機動車制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種機動車制造方法。在大多數(shù)情況下，機動車原則上由許多獨立部件構(gòu)成或是由預(yù)制部件裝配而成。當(dāng)今常見的機動車制造方法則是一種混合方法。
將經(jīng)不同程度預(yù)制而成的零件和子配件裝入經(jīng)過噴漆的敞型車身中。這種方法的缺點是由于經(jīng)過噴漆的敏感車身經(jīng)受各種各樣深入車身內(nèi)部的裝配操作，所以車身會受到傷害。在裝配過程中對車的外表面造成的傷害需要在裝配結(jié)束后進(jìn)行昂貴的二次處理。大型部件的傳送和裝配很復(fù)雜，而且由于這種傳送和裝配很難自動化，所以不得不在對身體有害的環(huán)境中用手進(jìn)行傳送和裝配。小型部件的裝配增加了現(xiàn)場裝配操作次數(shù)，這造成工作人員彼此之間進(jìn)出不便，因而延長了裝配時間。標(biāo)準(zhǔn)化和模件多樣性是很難兼顧的。
眾所周知，如果在制造復(fù)雜的機械產(chǎn)品時采用最少的預(yù)裝子配件，就能獲得經(jīng)濟(jì)效益。所以，近年來的制造方案都是基于這樣的理論，即以單獨的大尺寸模件預(yù)制汽車?？梢苑謩e制造每個模件。在制成這些模件后(可選擇在不同工位)，將它們放到運輸帶上以便對汽車進(jìn)行總裝。
霍爾斯特.皮佩爾特手著的《汽車工藝》手冊(第2版，維爾茨堡沃格爾出版社，1993年)披露了各種用于使機動車的裝配合理化的模件構(gòu)造方法。
在副車架的構(gòu)造方法中，在副車架上安裝車的底盤和驅(qū)動機構(gòu)。副車架預(yù)先裝上這些機構(gòu)，隨后通過靜滑塊型橡膠-金屬離合器(Silentblock-type rubber-metalconnections)將副車架螺接到自承載車身上。
例如，我們還知道在一個模件內(nèi)包括了儀表盤支承架和踏板的整個儀表盤被裝入半成品車身的前部，并將儀表盤粘接或螺接到車底板部件上。
在另一個實施例中，車底板件具有一個帶有預(yù)安裝的儀表盤支承架、踏板支座和座椅的模件，可以從下方插裝該模件并將其粘接到車身承載架上。
還知道的是將前車架與車頂和車底板部件分離。通過水平分割汽車，可輕松地裝配車底板部件，特別是可以在總裝前輕松地裝配驅(qū)動機構(gòu)。
由于分成前車架和后車架，這導(dǎo)致了一種垂直分離的車身。在此情況下，位于汽車中部且被封閉的剛性乘客廂被連接到獨立制成的、鋼制車架中的前車架和后車架上。
這些不同的方法都是以預(yù)制大型配件為基礎(chǔ)的。然而，這些方法在不同程度上都有缺陷，即這些方法大多只對某種要求如簡化裝配的要求作了最佳考慮，可這些方法都需要彌補深入式結(jié)構(gòu)的變化和型號的變化。
不得不經(jīng)常將由壓制件構(gòu)成自承載車身的經(jīng)濟(jì)方案棄置不用，或不得不采用新型材料而無任何令人信服的優(yōu)點可言。
WO-92/07749揭示了一種機動車裝配方法，其中，在制造結(jié)束后將前車架連接到制成的后車架上。車身接合線從正中穿過車頂區(qū)。這種公知方法的缺點是由于所要求的堅固性很高，所以將這兩個主車架連在一起是很復(fù)雜的。在自承載車身的情況下，車頂區(qū)承受負(fù)荷。如果沿車頂區(qū)正中連接前車架與后車架，則過薄的金屬帶無法承受負(fù)荷，因此不得不適當(dāng)?shù)丶庸瘫煌瑯臃指畹能嚨装宀考＿@種加固顯著增加了車身重量。
JP-A-6-8851公開了一種方案，其中不是從正中分割車身，而是汽車包括許多部件。車底板部象裝在其上的車身一樣包括兩個部分。在引文中披露的方案強調(diào)了車架的重要性，而此方案與早期的汽車車架結(jié)構(gòu)很近似。該方案明顯需要高強度型鋼和副車架。
本發(fā)明從這些問題著手，其目的是要揭示一種適用于經(jīng)濟(jì)的組合車身結(jié)構(gòu)的機動車制造方法，其中實際上可以用常見的材料、工具和方法制成各個裝配件。
為此，半成品車身以兩個主車架的方式(前車架和后車架)進(jìn)行預(yù)裝配，分別在該主車架(前車架和后車架)中裝入有關(guān)組件，主要的工程組件(發(fā)動機、變速器和輔助配件等)全被裝入一個主車架內(nèi)(前車架)，大多數(shù)的裝飾性部件(座椅、覆蓋物、地氈等)全被固定在另一個主車架(后車架)內(nèi)，至少在基本完成主車架(前車架和后車架)的裝配后，將這兩個主車架移到一起并剛性連接。
這是僅由兩個主車架或由兩個主要部件裝配汽車的方式。在制造和完成前車架和后車架時，可以保留大部分現(xiàn)有的制造設(shè)備和裝配方法?？梢岳^續(xù)使用傳統(tǒng)材料而不必改變計劃?？梢栽诓煌の谎b配前車架和后車架。在總裝階段中，前車架和后車架被簡單地移至一處并接受鉚接、粘接、螺接或焊接。車身仍象從前那樣自承載。
盡管裝飾物、車身內(nèi)架和其它附件有多種變化，但通常工程零件的變化從根本上受到不同電氣化的限制，所以顯著降低了出售的不同模件的購置成本。由于可以在總裝階段前自由組合各種變型，所以有更強的靈活性。
特別有利的是，只要在將兩個主車架連在一起后，就把擋泥板、發(fā)動機罩、車門和其它外覆蓋件如保險杠、散熱器護(hù)欄等固定到前車架上。通過這種方式，所有敏感的表面部件在裝配前車架時都不在車身內(nèi)。因此，這些敏感部件不可能在組裝帶有主要輔助配件的驅(qū)動機構(gòu)和變速器的過程中和在將儀表盤支承架及踏板裝入前車架時受到損傷。
在所有的模件的改型中，前車架也可以被噴涂上一層均勻的顏色，在裝上外表面部件后，由于蓋住了該層油漆，因而看不到這層漆。根據(jù)當(dāng)今對機動車的流線型要求，由于發(fā)動機罩必須基本遮住擋風(fēng)玻璃的下窗框(例如，這樣做是為了遮蔽汽車風(fēng)擋的刮水器并使其呈流線型)，所以這種改進(jìn)具有進(jìn)一步的優(yōu)越性，而且嵌入后呈齊平狀的擋風(fēng)玻璃或車門框遮住了A柱。迄今為止，這種方案在選擇裝配場地、市場靈活性、后勤和維修方面產(chǎn)生了意想不到的優(yōu)點。
為此，如果能夠?qū)㈦S后固定到前車架上的、并噴有汽車顏色的零件與后車架一起進(jìn)行噴漆(需要的話同時進(jìn)行)，這將是有利的。這確保了在成品汽車上不會看到色調(diào)差異。
原則上，可以在A柱高度上連接這兩個主車架，連接位置就設(shè)在擋風(fēng)玻璃窗框上和接近A柱頂端高度的車底板部上。擋風(fēng)玻璃的窗框可以設(shè)置在前車架上，以使A柱變成前車架的一部分，或者擋風(fēng)玻璃的窗框可以設(shè)置在后車架上，以使A柱成為后車架的一部分。將擋風(fēng)玻璃的窗框設(shè)置在前車架上的優(yōu)點是后車架因此具有一較大的開口以便裝配車身內(nèi)部。
當(dāng)在擋風(fēng)玻璃下分割主車架時，可以比較自由地設(shè)計車身組合結(jié)構(gòu)。例如，豪華轎車型和小轎車型都可以裝上相同的前車架。
在另一個實施例中，前車架可能包括整個車底板部即汽車底板和行走機構(gòu)。通過這種方式，本發(fā)明的優(yōu)點也能適用于標(biāo)準(zhǔn)驅(qū)動的汽車(前驅(qū)或后驅(qū))。
本發(fā)明可用以獲得新的標(biāo)準(zhǔn)化形式，因此改善了制造、使用、清理、維修和回收的后勤工作。與傳統(tǒng)方法相比，上述各種優(yōu)點整體還起到了一種起決定性的協(xié)調(diào)作用?？梢暂p松地制造出左駕和右駕型汽車。
由于在空心車身件中部的附近有寬闊開口，所以可在總裝前輕松和同時地將零件送進(jìn)和裝入這兩個車身段中(主車架)。
現(xiàn)在參考附圖來詳細(xì)描述本發(fā)明的實施例，其中

圖1是前車架和后車架的立體圖；圖2表示前車架的外覆蓋件；圖3與圖1相同，其中只對后車架作了修改；圖4是本發(fā)明一個實施例的立體圖；圖5表示當(dāng)今流行的流線型汽車的A柱部分，其中包括附件。
根據(jù)本發(fā)明，由兩個主車架即由前車架1和后車架2預(yù)裝配出半成品車身。在前車架1中裝入主要決定汽車技術(shù)性能的子配件。例如，這些子配件是發(fā)動機14、變速器(未示出)和空調(diào)系統(tǒng)、電機、散熱器等副件。前車架還包括帶控制元件(未示出)的儀表盤支承架17。
前車架1的邊界是車鼻8，即隨后裝配成的汽車的前端和被擋風(fēng)玻璃20的窗框10環(huán)繞的A柱9。屬于前車架1的車底板部12的末端與A柱9頂端大致相對(垂直地位于A柱頂端下方)。前車架1的結(jié)構(gòu)決定了汽車的強度和防撞性能，在子配件未裝入該前車架1前，前車架1剛被送到就被噴上一層不同于隨后裝配成的汽車的顏色的均勻色彩。在半成品車身中部的寬闊開口可以使預(yù)固定儀表盤支承架17以及將發(fā)動機14和輔助配件從上方裝入發(fā)動機盛放腔和從下方安裝傳動軸或者在前置發(fā)動機情況下從下方裝入整套驅(qū)動裝置變得簡單易行。在前車架1已裝配了所需部件后，前車架1和后車架2被送到用于總裝階段的裝配工位。
后車架2的邊界是車尾11和與A柱相連的車頂。如圖1所示，可以在后車架2中事先裝入車身內(nèi)架、座椅13、車蓬(未示出)、側(cè)壁板、安全帶(未示出)和地氈。在所有裝飾物被裝入后車架2后，可最后裝入后車門(未示出)、行李箱蓋或后擋帶，接著將后車架2送至前車架1處以便進(jìn)行總裝階段的裝配。
以適當(dāng)?shù)姆绞絼傂赃B接前車架1和后車架2。附圖示出了在車頂19和車底板部12上的示意連接位置18?？梢酝ㄟ^鉚接、螺接、焊接或粘接實現(xiàn)上述連接。有經(jīng)驗的技術(shù)人員很熟悉這些適當(dāng)?shù)倪B接方式。
在把前車架1和后車架2裝在一起后，在總裝階段中將附件即擋泥板3、發(fā)動機罩4、前車門5、保險杠6和散熱器護(hù)欄7裝入經(jīng)過標(biāo)準(zhǔn)噴漆的前車架1(即現(xiàn)在是汽車前部)中，于是就完成了總裝，上述這些附件與后車架同時接受噴漆并被涂上與汽車一樣的顏色。上述連接可以通過鉚接、螺接或粘接實現(xiàn)。未用附件覆蓋且仍可看到標(biāo)準(zhǔn)底色的某些汽車部分(特別是在汽車內(nèi)部)可以用軟的覆蓋物加以遮蔽。
最后，將車輪16裝到裝配成的汽車上，或是在裝配兩個主車身段的過程中裝入車輪。當(dāng)然，汽車必須裝上其它部件如油路、剎車線和連接電路等才算裝配結(jié)束。
圖4示出了前車架1和后車架2經(jīng)過改型的結(jié)構(gòu)。擋風(fēng)玻璃20的窗框10和A柱9與后車架2連接。因此，前車架1的末端位于A柱9底端9a。隨后，通過上述底端9a和A柱9將前車架1和后車架2相連。此實施例的優(yōu)點在于在不影響前車架的結(jié)構(gòu)的情況下增加了車身的可變化性。
在另一個實施例中(未示出)，可以將車底板部12與前車架1完全連在一起。但如果在后車架2上必須設(shè)底板而底板部12只構(gòu)成一個行走機構(gòu)架，則在發(fā)動機前置的后驅(qū)汽車的情況下，仍然可以獲得本發(fā)明的上述優(yōu)點。
如圖5所示，在流線型汽車中，前車門5的門框和嵌裝的擋風(fēng)玻璃20完全遮住了A柱9。大大超出擋風(fēng)玻璃20底端的發(fā)動機罩4遮住了窗框的底區(qū)。
權(quán)利要求
1.一種汽車裝配方法，其中-以兩個主車架(前車架(1)，后車架(2))方式預(yù)裝配出半成品車身，-分別將有關(guān)部件裝入這兩個主車架(前車架(1)，后車架(2))中，-在基本裝配完成后，將這兩個主車架(前車架(1)，后車架(2))移至一處并剛性連在一起，其特征在于，-在一個主車架(前車架(1))中裝入工程部件(發(fā)動機、變速器、輔助配件等)，-在另一個主車架(后車架(2))中裝入裝飾物(座椅、地氈等)，-在這兩個主車架(前車架(1)，后車架(2))之間的接合線位于A柱(9)的高度，上連接位置設(shè)在擋風(fēng)玻璃(20)的窗框(10)上，下連接位置設(shè)在A柱和B柱之間，-在把這兩個主車架(前車架(1)，后車架(2))連在一起后，將擋泥板(3)、發(fā)動機罩(4)、前車門(5)和其它外覆蓋件(保險杠(6)、散熱器護(hù)欄(7)等)固定到其中一個主車架(前車架(1))上。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，這兩個主車架(前車架(1)，后車架(2))之間的連接位置設(shè)在處于A柱(9)頂端高度上的車底板部(12)上。
3.如權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，固定在前車架(1)上的窗框(10)與后車架(2)相連。
4.如權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，固定在后車架(2)上的窗框(10)與前車架(1)相連。
5.如上述權(quán)利要求中一項或多項權(quán)利要求所述的方法，其特征在于，以鉚接、螺接、焊接或粘接方式將前車架(1)和后車架(2)連在一起。
6.如上述權(quán)利要求中任何一項權(quán)利要求所述的方法，其特征在于，已噴成汽車顏色并將固定到其中一個主車架(前車架(1))上的部件與相應(yīng)的另一個主車架(前車架(2))一起噴漆。
7.用于如權(quán)利要求1-6中任何一項權(quán)利要求所述方法中的半成品車身，其特征在于，該車身包括一前車架(1)和一后車架(2)，所述車身段(1，2)是兩個獨立體系，所述前車架(1)的邊界是車鼻(8)和窗框(10)、擋風(fēng)玻璃(20)和A柱(9)，所述后車架(2)的邊界是車尾(11)和與A柱(9)相連的車頂(15)。
8.用于如權(quán)利要求1-7中任何一項權(quán)利要求所述的方法中的半成品車身，其特征在于，該車身包括一前車架(1)和一后車架(2)，所述車身段(1，2)是兩個獨立體系，所述前車架(1)的邊界是車鼻(8)和A柱(9)底端(9a)，所述后車架(2)的邊界是車尾(11)和窗框(10)以及A柱(9)上的擋風(fēng)玻璃(20)。
9.如權(quán)利要求7或8所述的半成品車身，其特征在于，該前車架(1)包括整個車底板部(12)。
全文摘要
本發(fā)明描述了一種從生產(chǎn)技術(shù)觀點出發(fā)以兩個合理裝配的主車架方式拼裝機動車尤其是大量銷售的前驅(qū)汽車的方法。為此，以兩個主車架(前車架(1)和后車架(2))的方式預(yù)裝配出原型車身，分別在這兩個主車架中裝入合適的零件；在主體前車架(1)中裝入工程零件(發(fā)動機、變速器、輔助配件等)，在后車架(2)內(nèi)主要裝入裝飾件(座椅、裝飾物、地氈等)；至少在基本完成主車架(前車架(1)和后車架(2))的裝配之后，將這兩個主車架移至一處并剛性連在一起。前車架(1)包括主驅(qū)動機構(gòu)的精華部件和控制元件，在后車架(2)中進(jìn)行利用總裝附件對車身進(jìn)行的其它設(shè)計、制造和裝配?，F(xiàn)有工具可用于裝配。不需要過多修改汽車款式，利用現(xiàn)有工藝方法就可以將分體車架連在一起。在完成前車架(1)與后車架(2)的連接后，將構(gòu)成汽車前部總裝的、噴有與汽車一樣的顏色的零件如擋泥板(3)、發(fā)動機罩(4)、前車門(5)、保險杠(6)和散熱器護(hù)欄(7)等裝入。
文檔編號B62D65/00GK1161671SQ95195863
公開日1997年10月8日 申請日期1995年10月24日 優(yōu)先權(quán)日1994年10月26日
發(fā)明者諾貝特·巴斯勒 申請人:諾貝特·巴斯勒