Кузов автомобиля в зоне проема двери задка

Полезная модель относится к области транспортного машиностроения, а именно к конструкции кузова легкового автомобиля, в частности к конструкции задней части кузова.
Известно техническое решение конструкции кузова легкового автомобиля в зоне задней части кузова автомобиля (Автомобили Lada KALINA 2192, 2194 и их модификации. Каталог под редакцией Сабанова Ю.В., Батищевой З.В., Калининой О.Е. и др. изд. г. Тольятти. Дирекция по техническому развитию ОАО «АВТОВАЗ», 2013 г., стр. 225, 226, 229 – 235), схематично представлено на фиг. 1-10, в котором конструктивно реализованы: контур герметизации, наружный силовой контур и внутренний силовой контур задней части кузова в зоне проема двери задка. Контур герметизации в зоне проема двери задка формируется панелью крыши – 1, желобком заднего крыла – 2, надставкой заднего крыла – 3 и панелью задка кузова – 4 (фиг. 1). Наружный силовой контур состоит из усилителя балки крыши – 5, желобка заднего крыла – 2, надставки заднего крыла – 3 и панели задка – 4 (фиг. 2). Внутренний силовой контур включает балку крыши автомобиля – 6, соединитель боковины и крыши автомобиля – 7, внутреннюю панель боковины – 8, внутреннюю стойку заднего крыла – 9 и поперечину панели задка – 10 (фиг. 3).
Недостатком данной конструкции является недостаточная жесткость задней части кузова, так как при формировании силового контура и герметизирующего контура в зоне проема двери задка выявлены разрывы силового контура (фиг. 4), приведенные на фиг. 5 и 6 между панелью задка 4 и усилителем балки крыши 5, а также между надставкой заднего крыла 3 и желобком заднего крыла 2. Также сокращена площадь сечения на участках, показанных на фиг. 7-10, где показаны соответственно сечение А-А силового контура в верхней части проема двери задка автомобиля, сечение Б-Б силового контура в боковой части в зоне окна автомобиля, сечение В-В силового контура в боковой части в зоне заднего фонаря автомобиля и сечение Г-Г силового контура в нижней части проема двери задка автомобиля. Это в целом приводит к снижению жесткости задней части кузова автомобиля.
Задача полезной модели направлена на обеспечение повышения жесткости в зоне проема двери задка кузова автомобиля.
Указанная задача достигается за счет того, что кузов автомобиля в зоне проема двери задка автомобиля, состоящий из деталей, расположенных симметрично продольной оси кузова автомобиля и образующих контур герметизации, внутренний силовой контур, наружный силовой контур, включающий, в частности, усилитель балки крыши автомобиля, в зоне проема двери задка автомобиля, отличающийся тем, что наружный силовой контур образован внутренней задней накладкой боковины кузова, стойкой наружной заднего крыла и поперечиной панели задка кузова.
В частном случае внутренняя задняя накладка боковины кузова выполнена из стали повышенной прочности.
Новым в конструкции по сравнению с прототипом является то, что наружный силовой контур в зоне проема двери задка включает дополнительно наружную стойку заднего крыла, внутреннюю заднюю накладку боковины кузова и поперечину панели задка автомобиля, соединение которых позволило увеличить площади сечений в силовом контуре, обеспечить сплошной силовой контур без разрывов в данной зоне кузова автомобиля. Элементы кузова, приведенные в силовых контурах зоны проема двери задка, в том числе составляющие внешний силовой контур, неразъемно соединены посредством сварки, а внутренняя накладка боковины кузова, наружная стойка заднего крыла расположены с двух сторон кузова, симметрично его продольной оси. Дополнительным преимуществом конструкции является то, что разделение на дополнительные детали позволило наиболее эффективно использовать усиление за счет локального применения материалов повышенной толщины и класса прочности, тем самым незначительно увеличивая массу и стоимость кузова в целом. В частности, в боковой части в зоне окна автомобиля (сечение Б-Б, фиг. 16) деталь наружного силового контура внутренняя задняя накладка боковины кузова 11 выполнена из стали повышенной прочности толщиной более 1,5 мм, в то время как в боковой части в зоне заднего фонаря автомобиля (сечение В-В, фиг. 17) и нижней части проема двери задка (сечение Г-Г, фиг.4) более толстыми выполнены детали внутреннего силового контура стойка заднего крыла внутренняя 9 и панель задка 4 соответственно.
Сущность полезной модели характеризуется графическими материалами на фиг. 11-18, где, соответственно, на фиг. 11-13 изображены силовые контуры в зоне проема двери задка автомобиля с представленными фиг. 14-18, где показаны: сечение А-А силового контура в верхней части проема двери задка автомобиля, сечение Б-Б силового контура в боковой части в зоне окна автомобиля, сечение В-В силового контура в боковой части в зоне заднего фонаря автомобиля и сечение Г-Г силового контура в нижней части проема двери задка автомобиля.
Наружный силовой контур в новой конструкции включает неразъемно соединенные элементы кузова: усилитель балки крыши 5 кузова автомобиля, внутреннюю накладку боковины заднюю 11, наружную стойку заднего крыла 12 и поперечину панели задка 10 (фиг. 12).
Внутренний силовой контур в новой конструкции включает неразъемно соединенные элементы кузова: балку крыши автомобиля 6, соединитель боковины и крыши автомобиля задний 7, внутреннюю стойку заднего крыла 9, а также панель задка 4 (фиг. 13).
Контур герметизации зоны проема двери задка включает: панель крыши автомобиля 1, желобок заднего крыла 2, надставку заднего крыла 3, а также поперечину панели задка 10 (фиг. 11).
Технических решений, совпадающих с совокупностью существенных признаков полезной модели, не выявлено, что позволяет сделать вывод о соответствии полезной модели критерию патентоспособности «новизна».
Условие патентоспособности «промышленная применимость» подтверждает пример реализации полезной модели при изготовлении и сборке кузова автомобиля. Технология установки и сборки элементов конструкции кузова автомобиля заключается в выполнении следующих операций. Первоначально между собой посредством точечной сварки свариваются детали, формирующие внутренний силовой контур (соединитель боковины и крыши автомобиля задний 7 и внутренняя стойка заднего крыла 9), и аналогично, формирующие наружный силовой контур (внутренняя задняя накладка боковины кузова 11 и стойка наружная заднего крыла 12). Затем подсобранные позиции свариваются между собой. Данная схема позволяет максимально эффективно сварить стыки деталей, доступ к которым был бы затруднен в случае обратной последовательности.
При последующей сборке воедино всех элементов наружного и внутреннего контуров часть точек сварки по стыкам элементов выполняется через технологические отверстия в деталях, позволяя эффективно сварить детали между собой в случае, если последовательность сборки исключает возможность выполнить это предварительно.
Предварительно на кузовных деталях в задней части кузова, а именно в зоне проема двери задка, производят разметку расположения отверстий для подсборки деталей боковины, панели крыши кузова. Выполняют операции соединения кузовных деталей автомобиля и сборки кузова в автоматическом режиме с применением манипуляторов и сварочных роботов.
Технический результат, достигаемый заявленной полезной моделью, заключается в повышении жесткости кузова в зоне проема двери задка автомобиля.