ДЕРЖАТЕЛЬ ДЛЯ МОНТАЖА КУЗОВНОЙ ПАНЕЛИ НА АВТОТРАНСПОРТНОЕ СРЕДСТВО

Область техники, к которой относится полезная модель
Полезная модель относится к крепежному кронштейну крыла для автомобильного транспортного средства, в частности, к экструдированному крепежному кронштейну крыла, с помощью которого переднее крыло прикрепляют к передней части транспортного средства.
Уровень техники
Из уровня техники хорошо известны различные технологии монтажа для панелей кузова, используемых в автомобильных транспортных средствах. Обычно такие технологии монтажа подразумевают установку по периметру панели кузова резьбовых креплений, используемых для фиксации панели кузова на элементах конструкции рамы автомобильного транспортного средства, которые традиционно изготавливают из штампованных и приварных металлических компонентов.
С недавнего времени для формирования таких элементов конструкции рамы, в частности, в передней части автомобильного транспортного средства и вокруг двигателя автомобильного транспортного средства стали использовать гидроформованные металлические конструкции рамы. Как известно, при гидроформинге используют жидкость, подаваемую под давлением на металлическую заготовку, например, на лист или трубу, установленную в пресс-форме, для придания ей нужной конечной формы. Однако трубы, получаемые путем гидроформования, имеют относительно большой радиус изгиба по сравнению с другими технологиями формования, например, штампованием. Таким образом, в некоторых применениях гидроформованные трубы, используемые в качестве передних рамных конструкций, не являются подходящими для обеспечения места крепления для панелей кузова, в частности, для переднего крыла автомобильного транспортного средства, поскольку крепление крыла должно быть расположено рядом с передней частью транспортного средства таким образом, чтобы обеспечить достаточную жесткость на кончике крыла и иметь размеры, позволяющие совместить их с носиком капота. До сих пор гидроформованные передние элементы рамы не позволяли обеспечить соединительную поверхность на носике крыла из-за большого радиуса изгиба, требуемого для их изготовления. Использование гидроформованных передних элементов рамной конструкции также ограничивает количество вариантов размещения опорного буфера капота рядом с передним углом капота. Такие опорные буферы капота необходимы для поддержания капота в закрытом положении и ограничения чрезмерного перемещения после закрывания капота.
В некоторых случаях в качестве крепежных кронштейнов используют штампованные кронштейны. Однако очевидно, что штампованные кронштейны являются недостаточно надежными при их использовании в качестве крепежных кронштейнов из-за ограничений по форме и толщине, обусловленных процессом штампования. Например, цельной штампованной заготовке нельзя придать Т-образную форму и сформировать вспомогательную опорную подпорку и горизонтальную часть, проходящую от переднего конструктивного элемента рамы до переднего крыла.
На практике для получения подобной конфигурации придется использовать составную конструкцию, как, например, описано в публикации патентной заявки JP 2007296883 (A) от 15.11.2007, которая может быть выбрана в качестве ближайшего аналога полезной модели. Известный кронштейн для крепления крыла к конструкции передней части транспортного средства выполнен сборным из двух частей: части для опоры капота, от которой отходит вертикальная плоская ножка, и часть для опоры крыла, от которой отходит плоская ножка, перпендикулярная ножке опоры капота. Использование составной конструкции неизбежно приводит к увеличению расходов и необходимости использования специальных инструментов для выполнения сборки и соединения. Изменчивость размеров кронштейна также может привести к увеличению и нежелательному влиянию на расположение капота относительно крыла. Соответственно, существует потребность в конструкции, позволяющей улучшить монтаж передних панелей кузова, например, передних крыльев.
Раскрытие полезной модели
Техническим результатом полезной модели является недорогое обеспечение возможности установки передних панелей кузова на гидроформованные металлические передние элементы конструкции рамы. Это достигается за счет использования цельного экструдированного крепежного кронштейна крыла, который крепится к переднему гидроформованному металлическому элементу конструкции рамы автомобильного транспортного средства и создает поверхность монтажа для буфера капота.
В соответствии с одним аспектом полезной модели предложено крепление, которое позволяет установить дальний конец панели кузова на расположенный на некотором расстоянии от него дальний конец элемента конструкции рамы автомобильного транспортного средства. Крепление включает в себя цельный экструдированный крепежный кронштейн крыла, имеющий первую выступающую в горизонтальном направлении лапку, прикрепляемую к первой поверхности дальнего конца элемента конструкции рамы, вторую выступающую в горизонтальном направлении лапку, прикрепляемую к дальнему концу панели кузова, и вспомогательную выступающую лапку, проходящую перпендикулярно горизонтально выступающей лапке рядом с ней и прикрепляемую ко второй поверхности дальнего конца элемента конструкции рамы. Монтажный кронштейн прочно соединяет дальний конец панели кузова с элементом конструкции рамы.
Монтажный кронштейн для элемента конструкции рамы может быть изготовлен из гидроформованной металлической трубчатой конструкции.
Автомобильное транспортное средство имеет передний конец и находящийся радом с ним капот, который может находиться в открытом и закрытом положениях. Элемент конструкции рамы расположен на переднем конце автомобильного транспортного средства, панель кузова представляет собой переднее крыло, прикрепленное на своем дальнем конце, а крепежный кронштейн включает в себя буфер капота, прикрепленный к верхней поверхности второй горизонтально выступающей лапки, и расположен таким образом, чтобы создавать опору для переднего капота в закрытом положении и ограничения чрезмерного перемещения капота в закрытое положение.
Крепежный кронштейн может иметь отверстие, проходящее через вторую горизонтально выступающую лапку, и буфер капота с эластичным выступом, вставляемым в указанное отверстие для прикрепления к крепежному кронштейну.
Крепежный кронштейн может быть выполнен путем экструзии из металлической заготовки (из алюминия или стали).
Крепежный кронштейн может иметь наклонную ножку, соединяющую вторую горизонтально выступающую лапку и вспомогательную лапку.
Наклонная ножка, вторая горизонтально выступающая лапка и вспомогательная лапка образуют полость, проходящую поперек кронштейна.
Первая горизонтально выступающая лапка, вторая горизонтально выступающая лапка и вспомогательная выступающая лапка могут иметь отверстия для вставки резьбового крепления, с помощью которых крепежный кронштейн прикрепляется с возможностью демонтажа к элементу конструкции рамы и панели кузова.
Элемент конструкции рамы может иметь рядом с его дальним концом выступающую внутрь часть, при этом дальний конец элемента конструкции рамы и дальний конец панели кузова расположены независимо друг от друга.
В соответствии с еще одним аспектом полезная модель относится к держателю для монтажа панели кузова на автомобильное транспортное средство, имеющее элемент конструкции рамы, в котором панель кузова имеет дальний конец, и элемент конструкции рамы имеет дальний конец, расположенный на некотором расстоянии от дальнего конца панели кузова. При этом держатель представляет собой цельный экструдированный кронштейн, жестко прикрепленный к элементу конструкции рамы и дальнему концу панели кузова.
Цельный экструдированный кронштейн может иметь отверстие, проходящее сквозь его верхнюю поверхность, а также буфер капота с эластичным выступом, вставляемым в отверстие для прикрепления буфера капота к крепежному кронштейну.
Полезная модель применяется следующим образом. Передний элемент конструкции рамы устанавливают на автомобильное транспортное средство, располагают переднюю панель кузова рядом с передним элементом конструкции рамы в конечном установленном положении, и крепят монтажный кронштейн к передней панели кузова и переднему элементу конструкции рамы таким образом, чтобы он проходил между дальним концом передней панели кузова и дальним концом переднего элемента конструкции рамы. При этом буфер капота располагают таким образом, чтобы он поддерживал передний капот в закрытом положении и ограничивал чрезмерное перемещение переднего капота при закрывании капота из открытого положения.
Монтажный кронштейн может быть прикреплен к элементу конструкции рамы и панели кузова с помощью резьбовых креплений.
Эти и другие аспекты, цели и отличительные особенности полезной модели будут поняты и оценены специалистами в данной области техники после изучения приведенных ниже описания, формулы полезной модели и сопроводительных чертежей.
Краткое описание чертежей
На чертежах представлено следующее:
на Фиг. 1 представлен общий вид спереди штампованного переднего элемента конструкции рамы автомобильного транспортного средства и носка переднего крыла;
на Фиг. 2 представлен общий вид спереди гидроформованного верхнего переднего элемента конструкции рамы автомобильного транспортного средства и носка переднего крыла;
на Фиг. 3 представлен общий вид спереди гидроформованного верхнего переднего элемента конструкции рамы автомобильного транспортного средства, расположенного рядом с передним крылом (с фланцем крыла, не показано), и первого варианта экструдированного крепежного кронштейна крыла, соответствующего полезной модели;
на Фиг. 4 представлено поперечное сечение на виде сбоку первого варианта экструдированного крепежного кронштейна крыла, соответствующего полезной модели;
на Фиг. 5 представлен общий вид спереди гидроформованного верхнего переднего элемента конструкции рамы автомобильного транспортного средства и второго варианта экструдированного крепежного кронштейна крыла, соответствующего полезной модели, который прикреплен к носку переднего крыла;
на Фиг. 6 представлено поперечное сечение на виде сбоку второго варианта экструдированного крепежного кронштейна крыла, соответствующего полезной модели.
Осуществление полезной модели
Термины «верхний», «нижний», «правый», «левый», «задний», «передний», «вертикальный», «горизонтальный» и их производные, использованные в описании, относятся к расположению устройства, изображенного на Фиг. 1. Однако необходимо понимать, что элементы устройства могут иметь и другие ориентации, если явно не указано иное. Также следует понимать, что конкретные устройства и процессы, изображенные на сопроводительных чертежах и описанные далее, приведены в качестве примера реализации концепции полезной модели. При этом конкретные размеры и прочие физические характеристики, относящиеся к описанным вариантам воплощения, не должны рассматриваться в качестве ограничения, если явно не указано иное.
На Фиг. 1 показан известная из уровня техники сборная конструкция 12 штампованного переднего элемента рамы автомобильного транспортного средства 10, которая находится впереди относительно приборной панели (не показана) внутри автомобильного транспортного средства 10, например, в моторном отсеке 14. Стандартным образом, на каждой стороне автомобильного транспортного средства 10 расположено по одной такой конструкции 12 штампованного переднего элемента рамы для выполнения множества функций, включая направление энергии в случае лобового или косого столкновения, создание опоры для двигателя с трансмиссией и соответствующих компонентов двигателя, создание опоры для компонентов подвески, а также создание области для крепления переднего крыла 16. Конструкцию 12 штампованного переднего элемента рамы обычно изготавливают из холоднокатаной стали, которую подвергают штамповке, сварке и формованию, придавая прямоугольную форму, из которой, в свою очередь, можно получить достаточно сложную по форме конструкцию, имеющую при необходимости относительно небольшой радиус R изгиба. Например, штампованная передняя рама, представленная на Фиг. 1, имеет заднюю часть 18, нижний элемент 20 и верхний элемент 22. В нижнем элементе 20 может быть сформирован прямой угол R, направленный внутрь, который создает опору для двигателя и установочную область 24, как показано на Фиг. 1. Верхний элемент 22, напротив, может быть выполнен таким образом, чтобы проходить в продольном направлении вперед практически параллельно панели кузова, в частности, переднему крылу 16, а затем загнут под прямым углом и направлен внутрь.
Обычно переднее крыло 16 имеет заднюю часть 26 и передний конец или носок 28. Передний боковой край 30 переднего крыла 16 обычно имеет штампованный фланец 32, в котором предусмотрены отверстия 34 под крепления, и на котором размещается капот 35 в закрытом положении. Носок 28 крыла также располагается рядом с передней решеткой и блоком фары (не показаны). Соответственно, точное и подходящее расположение фланца 32 крыла и носка 28 крыла относительно капота 35, передней решетки и фары важно с эстетической точки зрения автомобильного транспортного средства.
Точное и сообразное расположение фланца 32 крыла и носка 28 крыла относительно капота 35, передней решетки и фары может быть выполнено путем установки фланца 32 крыла 16 непосредственно на верхнем элементе 22 с помощью крепления 36, как показано на Фиг. 1. Кроме того, рядом с передней частью 28 крыла 16 может быть установлен буфер 38 для поддержки капота 35 в закрытом положении и ограничения чрезмерного перемещения капота при закрывани капота 35 из открытого положения.
На Фиг. 2 показана гидроформованная передняя конструкция рамы 40, соответствующая полезной модели, которая имеет свернутую трубчатую конфигурацию с несколькими соединенными сторонами 42a-g для упрочнения, как показано на Фиг. 2-3 и 5, формируя профиль с шестигранным поперечным сечением. Гидроформованная передняя конструкция рамы 40 имеет передний конец 44 с выступающей внутрь частью 46. Также может быть предусмотрен фланец 48, к которому может быть прикреплена другая панель кузова или компонент для двигателя, например, радиатор или опора радиатора. Однако несмотря на то, что средняя часть 50 фланца 32 крыла может быть прикреплена к середине 52 продольно проходящей вперед части передней конструкции рамы 40, дальний конец 44, расположенный ближе всего к носку 28 переднего крыла 16, остается на достаточно большом расстоянии и не имеет опоры.
Как показано на Фиг. 3, цельный экструдированный кронштейн 54 предпочтительно изготовлен методом горячей экструзии из металлической заготовки (из алюминия или стали), известным из уровня техники способом, и обрезан до нужной толщины T. Кронштейн 54 имеет первую горизонтально выступающую лапку 56, прикрепленную с помощью отверстия 58 и крепления 60 к стороне 42b передней конструкции рамы 52, и вторую горизонтально выступающую лапку 62, прикрепленную с помощью отверстия 64 и крепления 66 к фланцу 32 крыла, который расположен рядом с носком 28 крыла 16. Кронштейн 54 также имеет вспомогательную выступающую лапку 68, проходящую рядом с первой горизонтально выступающей лапкой 56 под прямым углом к ней, и крепится с помощью отверстия 70 и крепления 72 к стороне 42d передней конструкции рамы 40. В предпочтительном варианте кронштейн 54 крепится болтами к раме 40 в обоих местах с помощью приварных гаек 74, 76, установленных на переднюю конструкцию рамы 40, и крепится болтами к фланцу крыла с помощью резьбового крепления 66. Однако кронштейн 54 также может быть приварен к передней конструкции рамы 40.
Кронштейн 54 также снабжен буфером 78 капота, сформированным из стандартного эластичного материала. Во второй горизонтально выступающей лапке 62 предусмотрено отверстие 80, через которое эластичный выступ 82 буфера 78 капота вставляется в отверстие 80 для обеспечения крепления буфера 78 капота к кронштейну 54. Таким образом, буфер 78 капота располагается на верхней поверхности 84 кронштейна 54 и устанавливается таким образом, чтобы обеспечивать опору для капота 35 в закрытом положении и ограничивать чрезмерное перемещение капота при закрывании капота 35 из открытого положения.
Кронштейн 54 также может иметь наклонную ножку 86, соединяющую вторую горизонтально выступающую лапку 62 и вспомогательную лапку 68 для создания усиленной конструктивной опоры. В первом варианте выполнения кронштейна 54 наклонная ножка является неотъемлемой частью кронштейна 54, как показано на Фиг. 3 и 4. В другом варианте выполнения кронштейна 54, изображенном на Фиг. 5 и 6, наклонная ножка 86, вторая горизонтально выступающая лапка 62 и вспомогательная лапка 68 образуют проходящую в поперечном направлении полость 88 в кронштейне 54 для уменьшения веса кронштейна 54. Проходящая в поперечном направлении полость 88 может быть сформирована при экструзии или может быть получена путем машинной обработки во время отдельного процесса после экструзии кронштейна 54 и отрезания по толщине T.
Следует понимать, что описанный кронштейн может быть использован не только для гидроформованной передней конструкции рамы 40, но и для любой другой конструкции транспортного средства, и формировать соединение между существующим элементом конструкции рамы автомобильного транспортного средства и наружной панелью кузова. Например, хотя в настоящем документе полезная модель описана применительно к передней части автомобильного транспортного средства, кронштейн 54 может быть использован и в задней части автомобильного транспортного средства рядом с проемом крышки багажника и крышкой багажника.
Следует понимать, что в описанную конструкцию могут быть внесены изменения и модификации без отклонения от сущности полезной модели, которая изложена в нижеследующей формуле полезной модели, если явным образом не указано иное.