ОПОРА БАГАЖНИКА, ЗАКРЕПЛЯЕМОГО НА КРЫШЕ АВТОМОБИЛЯ

Полезная модель относится к вспомогательным устройствам, расположенным снаружи транспортных средств для перевозки грузов, а именно к багажникам, конструктивно сопряженным с крышей. Полезная модель найдет применение в качестве опоры, фиксирующей полую поперечную дугу багажника на рейлинге - продольном силовом элементе (балке) на крыше автомобиля.
Известна конструкция багажника [заявка ЕР 0894672, опубл. 03.02.1999], опора которого фиксирует поперечную дугу на рейлинге. Корпус опоры состоит из двух частей, соединенных винтом. «Гайкой» этого винта является прижимной рычаг - S-образный элемент, нижний конец которого является захватным и предназначен для фиксации на рейлинге, путем его зажима между этим элементом и корпусом, а верхний конец имеет головку, предназначенную для заклинивания изнутри полой дуги. В данной конструкции винт перпендикулярно входит в пластину, которая может совершать только возвратно-поступательное перемещение, свобода перемещения рычага ограничена в пределах конструктивных полостей корпуса. Само заклинивание головки рычага в дуге ненадежно, а наличие двух элементов корпуса еще больше снижает надежность захвата в процессе эксплуатации.
Известна конструкция багажника [международная заявка WO 2008/140379, опубл. 20.11.2008]. В этой заявке описана конструкция опоры с единым корпусом, в котором наклонно установлен регулировочный винт. Винт проходит через отверстие в рычаге и соединяется с гайкой, шарнирно установленной в корпусе со стороны, обращенной к оси автомобиля (с тыльной стороны опоры). Головка рычага, вводимая в полость поперечной дуги имеет Г-образную форму с крюкообразным загибом концевой части. Фиксация опоры на рейлинге путем его зажима между корпусом и нижней частью рычага, который осуществляется при вворачивании винта. Поступательное перемещение винта приводит к повороту рычага вокруг поперечной оси и заклиниванию головки рычага в полости поперечной дуги. Однако форма головки такова, что верхние и нижние точки контакта с внутренней поверхностью дуги лежат в плоскости, близкой к ее перпендикулярной плоскости, то есть они не разнесены по длине дуги. Это снижает надежность фиксации. Этот недостаток усугубляется в процессе эксплуатации и при изгибе дуги от полезной нагрузки.
В качестве прототипа полезной модели выбрана опора багажника, закрепляемого на крыше автомобиля [международная заявка WO 2004/024506, опубл. 25.03.2004]. В корпусе опоры имеется регулировочный винт, расположенный под углом к поперечной дуге багажника. Головка винта имеет сферическую опорную поверхность, обеспечивающую шарнирный контакт винта с корпусом опоры. Гайка этого винта выполнена в цилиндрической, и установлена так, что ее ось перпендикулярна оси винта. Одновременно сама гайка является поворотной осью двуплечего рычага, нижняя часть которого служит для фиксации опоры на рейлинге, а верхняя часть рычага заглублена в полость упорного выступа корпуса. Этот выступ корпуса располагается в продольном канале поперечной дуги багажника. В процессе установки опоры на рейлинге вращают винт, при этом рычаг, надетый на гайку, совершает поступательное движение и при зажиме рейлинга между захватной нижней частью рычага и корпусом опоры рычаг поворачивается. При этом верхняя часть рычага воздействует изнутри на выступ корпуса, что обеспечивает фиксацию поперечной дуги багажника.
Описанная в прототипе конструкция обладает рядом недостатков. Основные из них следующие. Т.к. корпус опоры выполняется из полимерного материала, а нагрузка при фиксации поперечной дуги воспринимается выступом в корпусе, существует вероятность разрушения корпуса. Кроме того, полость корпуса ограничивает перемещение рычага, а, следовательно, ограничен диапазон регулировки и размерный ряд (по поперечному сечению) рейлингов и поперечных дуг.
В основу полезной модели поставлена задача расширения арсенала средств, а именно - создание новой надежной конструкции опоры багажника с широким диапазоном регулировки. Достигаемый технический результат - повышение надежности фиксации поперечной дуги за счет эффекта заклинивания.
Поставленная задача решается изменением конструкции.
Опора багажника, закрепляемого на крыше автомобиля, имеет в своем составе корпус, в котором наклонно размещен регулировочный винт, головка которого шарнирно опирается на стенку корпуса. В конструкции также имеется прижимной двуплечий рычаг фигурной формы, первое плечо которого предназначено для прижима рейлинга к корпусу опоры, а второе плечо предназначено для фиксации поперечной дуги багажника. Гайка, взаимодействующая с винтом, имеет цилиндрическую форму, и ее ось перпендикулярна оси винта. Гайка расположена в отверстии прижимного рычага и является его поворотной осью. От прототипа устройство отличается тем, что в верхней части корпуса опоры имеется окно для прохождения концевой части второго плеча прижимного рычага в продольный канал поперечной дуги багажника. При этом упомянутая концевая часть второго плеча выполнена в виде головки, форма которой обеспечивает ее заклинивание в канале дуги при повороте рычага, с расположением точек верхнего и нижнего контактов с внутренней поверхностью дуги в плоскости, наклонной по отношению в продольной оси дуги.
Предпочтительно предусмотреть в конструкции наличие съемных амортизаторов для корпуса и рычага.
Также предпочтительным является закрепление на корпусе торцевой крышки, закрываемой на замок.
Для того, чтобы лучше продемонстрировать отличительные особенности полезной модели, в качестве примера, не имеющего какого-либо ограничительного характера, ниже описан предпочтительный вариант реализации полезной модели.
Пример реализации иллюстрируется Фигурой, на которой представлено продольное сечение устройства.
Система багажника, закрепляемого на рейлингах 1 на крыше автомобиля, имеет опору, предназначенную для фиксации поперечной дуги 2 (полой опорной балки) багажника. Опора имеет корпус 3, в котором размещен регулировочный винт 4, головка которого шарнирно опирается на торцевую стенку корпуса. Шарнирный контакт может быть обеспечен за счет применения сферической шайбы 5, расположенной под головкой винта 4 и соответствующей выемки в корпусе. Винт установлен наклонно, то есть под углом к оси поперечной дуги багажника. В корпусе также имеется прижимной двуплечий рычаг фигурной изогнутой формы. Первое (нижнее) плечо 6 рычага является захватной частью и предназначено для прижима рейлинга к корпусу опоры (к его выступающей вниз части). Второе (верхнее) плечо 7 рычага служит для фиксации поперечной дуги багажника. Концевая часть верхнего плеча 7 рычага выполнена в виде головки 8, таким образом, что она и основная часть плеча 7 вместе образуют Т-образный рычаг. Осью вращения двуплечего рычага является гайка 9, расположенная в отверстии в средней части и взаимодействующая с винтом 4. Гайка 9 имеет цилиндрическую форму, ее ось перпендикулярна оси винта 4.
В верхней части корпуса опоры имеется окно 10 для прохождения концевой части (головки 8) второго плеча прижимного рычага в продольный канал поперечной дуги 2 багажника.
На нижнем плече рычага установлен резиновый амортизатор 11, выполненный в форме чехла. На нижней поверхности корпуса, обращенной к рейлингу, также установлен съемный амортизатор 12, выполненный в виде резиновой фигурной накладки. Предварительной фиксации на дуги на опоре способствует тормозной хвостовик 13, выполненный на выступе корпуса. Для предотвращения несанкционированного доступа к головке винта 4 корпус снабжен торцевой крышкой 14, закрываемой на замок 15.
Для установки багажника на автомобиль выполняются следующие операции. Вначале с торца дуги вводится выступ корпуса с хвостовиком 13 и головка 8 рычага. Упругие свойства хвостовика 13 обеспечивают предварительную фиксацию опоры на поперечной дуге 2. Затем поперечная дуга с предварительно установленными на ее обоих концах опорами опускается на рейлинги крыши автомобиля так, чтобы рейлинг оказался между нижним плечом 6 прижимного рычага с амортизатором 11 и амортизатором 12 корпуса опоры. После этого с корпуса опоры снимается крышка 14 с замком 15 и открывается доступ к головке регулировочного винта 4.
С помощью стандартного шестигранного ключа вращают регулировочный винт 4, вследствие чего, прижимной рычаг, надетый на гайку 9, совершает поступательное движение вдоль винта 4. Головка 8 прижимного рычага без усилия перемещается внутри пустотелой поперечной дуги.
После упора прижимного рычага в рейлинг автомобиля при дальнейшей затяжке регулировочного винта 4 происходит поворот прижимного рычага вокруг оси цилиндрической гайки 9 (на Фигуре - против часовой стрелки). Наличие сферической шайбы 5 обеспечивает соответствующий поворот винта 4. Рейлинг автомобиля зажимается между прижимным рычагом и амортизатором 12 корпуса опоры - то есть опора фиксируется на рейлинге. При этом головка 8 прижимного рычага, расположенная в канале дуги, упирается в нижнюю стенку полой поперечной дуги (см. точка 17) и одновременно в верхнюю стенку дуги (см. точка 18). Точки верхнего и нижнего контакта рычага с внутренней поверхностью дуги расположены в плоскости 19, наклонной (угол α) по отношению в продольной оси дуги. Таким образом, головка прижимного рычага заклинивает опору в точках, отстоящих друг от друга по длине дуги. Завершающим действием является установка крышки 14 с замком 15 на торцевую часть корпуса опоры, а также заглушки 16 на торец поперечной дуги.
Заявленная конструкция позволяет надежно крепить опору на рейлинге и одновременно надежно фиксировать поперечную дугу на опоре. Надежность фиксации обеспечивается тем, что верхние и нижние точки контакта головки рычага разнесены по длине дуги, и при деформации дуги под нагрузкой контакт не теряется. Кроме того, в отличие от прототипа, в котором головка рычага перемещается в полости корпуса, в заявленном устройстве свободное перемещение головки рычага внутри дуги при ее установке ничем не ограничено. Это увеличивает размерный ряд рейлингов и дуг.