КАРКАС КУЗОВА ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА

Заявляемое решение относится к транспортной технике.
Известна конструкция транспортного средства (автомобиля) содержащая каркас с продольными, поперечными и вертикальными элементами трубчатого сечения, выполненными в виде отдельных прямолинейных отрезков (см. патент на п.м. №20494, B62D 23/00, опубликовано 10.11.2001) - прототип.
К недостаткам относятся низкие технологичность изготовления, т.к. элементы каркаса при сборке соединяются друг с другом, прочность и свойства каркаса в области пассивной безопасности (отсутствуют зоны деформации).
Эти недостатки устраняются предлагаемым решением.
Решаемая задача - повышение уровня безопасности автомобиля.
Технический результат: повышение технологичности изготовления и прочности.
Указанный результат достигается тем, что каркас кузова транспортного средства, содержащий продольные поперечные и вертикальные элементы из прокатного материала замкнутого сечения, представлены в виде фронтальной, задней и продольных рамок, выполненных таким образом, что сгибы материала каждой рамки лежат в одной плоскости, а сами рамки нижними сторонами формируют габаритный периметр каркаса таким образом, что продольные рамки соединены с фронтальной рамкой в районе центральной горизонтальной поперечины, при этом фронтальная и задняя рамки наклонены верхними сторонами внутрь каркаса, все рамки, расположенные напротив друг друга, соединены жесткими связями, выполненными из того же материала, стыки рамок и связей усилены косынками, фронтальная рамка в нижней части на виде сбоку, представляет собой часть пантографа, где шарнирами являются места соединения фронтальной и продольных рамок, а также соединения каркаса с подрамником, и включает в себя систему энергорассеивающих при фронтальном столкновении элементов, расположенных сзади оси передних колес, между подрамником и каркасом кузова.
Повышение уровня технологичности достигается за счет сокращения числа операций при изготовлении каркаса, связанного с уменьшением количества деталей и соединений между ними, т.к. каждая рамка изготавливается путем гиба единого прокатанного материала замкнутого сечения.
Повышение уровня безопасности автомобиля обеспечивается путем организации в конструкции каркаса безопасности зоны рассеивания энергии - демпфирования, обеспечивающей снижение динамических нагрузок при фронтальном столкновении
Заявляемое техническое решение иллюстрируется чертежом, где:
Фиг.1 - схема каркаса.
Фиг.2 - расположение зоны деформации.
Каркас кузова транспортного средства содержит фронтальную 1, заднюю 2 и продольные рамки 3 и 4, выполненные из прокатного материала замкнутого сечения, таким образом, что сгибы материала без изменения профиля сечения каждой рамки лежат в одной плоскости, а сами рамки нижними сторонами формируют габаритный периметр I каркаса таким образом, что продольные рамки соединены с фронтальной рамкой в районе центральной горизонтальной поперечины 5, при этом фронтальная и задняя рамки наклонены верхними сторонами внутрь каркаса, все рамки, расположенные напротив друг друга, соединены жесткими связями 6 и 7, выполненными из того же материала, стыки рамок и связей усилены косынками 8. Фронтальная рамка в нижней части на виде сбоку представляет собой часть пантографа фронтальной деформируемой зоны кузова, где шарнирами являются пластический шарнир, образованный в местах II соединения фронтальной и продольных рамок, а также соединения III и IV каркаса с подрамником 9, и включает в себя систему энергорассеивающих, т.е. направленно сминаемых с поглощением и рассеиванием энергии удара, при фронтальном столкновении элементов 10, представляющих собой объемы, выполненные из листового металла, полые или заполненные вспененным материалом, расположенные сзади оси V передних колес, между подрамником и каркасом кузова и являющиеся так же четвертым шарниром пантогрофа.
Каркас собирают с применением сварки в местах соприкосновения рамок, связей и косынок. Рамки изготавливают из прокатного материала замкнутого сечения, например, трубчатого, сгибая в определенных конструкцией автомобиля местах.
При фронтальном столкновении нижняя часть фронтальной рамки, представляющая собой консольно вывешенные края материала с замкнутым профилем сечения, в районе пластического шарнира (соединения фронтальной и продольных рамок) под воздействием динамической нагрузки от столкновения с препятствием сгибается назад и вниз - под каркас безопасности, смещая в том же направлении подрамник, при этом система энергорассеивающих элементов плавно, сглаживая пиковые значения импульсной нагрузки, гасит энергию удара.