ВСТАВКА ДЛЯ ОПОРЫ АВТОТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА, УСТРОЙСТВО, ИСПОЛЬЗУЮЩЕЕ ВСТАВКУ, И АВТОТРАНСПОРТНОЕ СРЕДСТВО, СОДЕРЖАЩЕЕ УСТРОЙСТВО
INSERT FOR A VEHICLE SUPPORT, DEVICE USING THE INSERT  AND THE VEHICLE CONTAINING THE DEVICE

Область техники, которой относится изобретение
Изобретение относится к автотранспортным средствам, в частности к креплению функционального элемента автотранспортного средства на опоре.
Объектом изобретения является вставка, позволяющая связать опору с функциональным элементом, и, в частности, оно касается монтажа вставки на опоре.
Уровень техники
Для крепления функционального элемента транспортного средства, такого как модуль охлаждения, можно использовать вставку, показанную на фиг. 1.
Вставка 1 содержит головку 2, от которой вдоль продольной оси Z отходит удлиненное тело 3. Как правило, эта продольная ось является по существу вертикальной осью. На конце удлиненного тела 3, противоположном головке 2, указанное удлиненное тело 3 может взаимодействовать с монтажным приспособлением 4, связанным с функциональным элементом.
При помощи такой вставки можно осуществлять блокировку вдоль оси Z, однако переход из заблокированного состояния в разблокированное состояние является настолько легким, что такой переход из заблокированного состояния в разблокированное состояние может произойти, даже когда это не желательно.
Раскрытие изобретения
Задача изобретения состоит в создании решения, позволяющего гарантировать удержание вставки в ее заблокированном состоянии.
В связи с этим объектом изобретения является вставка для опоры автотранспортного средства, при этом указанная вставка содержит головку, от которой отходит удлиненное тело вдоль продольной оси Z, при этом вставка выполнена с возможностью менять свое состояние за счет поворота вставки вокруг продольной оси Z между заблокированным состоянием, в котором головка и упор, выполненный на удлиненном теле, могут взаимодействовать с элементом осевой блокировки, выполненным на опоре, чтобы препятствовать поступательному движению вставки относительно указанной опоры вдоль продольной оси Z, и разблокированным состоянием, в котором удлиненное тело вставки можно ввести в проем опоры или извлечь из проема опоры, и вставка содержит первый элемент блокировки вращения, установленный на головке и выполненный с возможностью препятствовать вращению вставки вокруг продольной оси Z за счет взаимодействия с вторым элементом блокировки вращения, выполненным на опоре, когда вставка находится в разблокированном состоянии.
Предпочтительно первый элемент блокировки вращения содержит по меньшей мере одну пластину, установленную на головке, в частности установленную на периферии головки и проходящую от головки в направлении удлиненного тела.
Предпочтительно каждая пластина может упруго деформироваться и выполнена с возможностью постоянного действия усилием в заблокированном состоянии на головку в направлении, противоположном указанной опоре.
Согласно варианту осуществления, головка может содержать элемент осевого стопорения, выполненный с возможностью взаимодействия с упором для обеспечения осевой блокировки опоры между упором и указанным элементом осевого стопорения. Например, элемент стопорения может быть выполнен в виде выступа на поверхности головки, на которой находится первый элемент блокировки, при этом указанный элемент стопорения выполнен таким образом, чтобы в заблокированном состоянии оставлять свободное пространство между указанной поверхностью головки и опорой для обеспечения доступа к первому элементу блокировки.
Согласно усовершенствованию, вставка может содержать на уровне стороны, противоположной стороне, от которой отходит удлиненное тело, элемент приведения во вращение вставки, образованный выполненной в головке выемкой или захватным элементом, выступающим от головки.
Объектом изобретения является также устройство для автотранспортного средства, содержащее опору и по меньшей мере одну описанную выше вставку, установленную на опоре и находящуюся на опоре в заблокированном состоянии.
Предпочтительно устройство содержит функциональный элемент транспортного средства, такой как модуль охлаждения, и конец удлиненного тела, противоположный головке, взаимодействует за счет соединения с монтажным приспособлением функционального элемента, при этом удлиненное тело вставки содержит ослабленную зону, находящуюся между опорой и монтажным приспособлением, при этом указанное удлиненное тело расположено вдоль продольной оси Z по существу в вертикальном направлении.
Согласно варианту устройства, первый элемент блокировки содержит две противоположные пластины, расположенные вдоль оси Y, при этом каждая из них проходит от головки в направлении удлиненного тела вставки и взаимодействует с опорой, чтобы препятствовать вращению вставки вокруг оси Z в заблокированном состоянии, при этом элемент стопорения, выступающий от головки и предназначенный для обеспечения вместе с упором блокировки поступательного движения вдоль продольной оси Z, расположен вдоль оси X, проходящей через переднюю и заднюю части транспортного средства и являющейся по существу горизонтальной, при этом указанный элемент стопорения входит в контакт с опорой и выполнен с возможностью обеспечения прохождения инструмента между головкой и опорой таким образом, чтобы сдвигать свободные концы пластин в направлении головки для обеспечения вращения вставки вокруг ее продольной оси Z, чтобы переводить вставку от заблокированного состояния в разблокированное состояние, при этом указанная ось Y является по существу горизонтальной и по существу перпендикулярной к оси X.
Объектом изобретения является также автотранспортное средство, содержащее описанное выше устройство.
Краткое описание чертежей
Другие преимущества и отличительные признаки будут более очевидны из нижеследующего описания частных вариантов осуществления изобретения, представленных в качестве неограничивающих примеров со ссылками на прилагаемые чертежи.
На фиг. 1 показана известная вставка;
на фиг. 2 показана вставка согласно варианту осуществления изобретения, вид в перспективе;
на фиг. 3 показана вставка, изображенная на фиг. 2, установленная на опоре в заблокированном состоянии, вид сбоку;
на фиг. 4 и 5 представлена работа блокировки вставки вдоль ее продольной оси в частном варианте осуществления;
на фиг. 6 показана вставка, изображенная на фиг. 3, после поворота на 90° вокруг ее продольной оси, вид сбоку;
на фиг. 7 показана вставка, заблокированная на опоре, вид в перспективе снизу;
на фиг. 8 схематично показана вставка, установленная на опоре в заблокированном положении, центрованном на элементе блокировки вращения;
на фиг. 9 и 10 детально показана головка вставки.
Осуществление изобретения
Описанная далее вставка отличается от известной тем, что содержит элемент блокировки вокруг продольной оси Z ее удлиненного тела, и тем, что этот элемент блокировки установлен на головке вставки.
Из соображений упрощения описанные ниже элементы имеют одинаковые обозначения с аналогичными элементами известного решения.
На фиг. 2 и 3 показана вставка 1 для опоры 6 автотранспортного средства, содержащая головку 2, от которой отходит удлиненное тело 3 вдоль продольной оси Z. Вставка выполнена с возможностью менять свое состояние между заблокированным состоянием и разблокированным состоянием за счет поворота вставки 1 вокруг продольной оси Z.
В заблокированном состоянии головка 2 и упор 5а, 5b, причем указанный упор 5а, 5b выполнен на удлиненном теле, предназначены для взаимодействия с элементом осевой блокировки, выполненным на опоре 6, чтобы препятствовать поступательному движению вставки 1 относительно указанной опоры 6 вдоль продольной оси Z. Элемент осевой блокировки может представлять собой участок опоры 6, установленный между головкой 2 и упором 5а. Предпочтительно, чтобы лучше распределять усилия, вставка 1 содержит два противоположных упора 5а, 5b, расположенных с двух сторон удлиненного тела 3. В этом случае два соответствующих противоположных участка опоры 6 могут быть охвачены, чтобы заблокировать осевое смещение вдоль оси Z вставки, независимо от остаточного функционального зазора. В случае когда оба упора 5а, 5b являются противоположными, можно считать что вставка является вставкой на четверть оборота, то есть после введения в проем опоры вставку поворачивают на четверть оборота вокруг оси Z, что позволяет заблокировать вставку на опоре 6.
В разблокированном состоянии удлиненное тело 3 вставки можно ввести в проем опоры 6 или извлечь из проема опоры 6.
На фиг. 4 схематично представлено разблокированное состояние вставки, показанной в поперечном разрезе, выполненном между головкой и упорами 5а, 5b, и в направлении упоров. В этом случае наглядно видно, что удлиненное тело 3 может перемещаться перпендикулярно к плоскости фиг. 4 через проем 6а опоры 6. Проем 6а выполнен таким образом, чтобы в соответствующем положении указанного удлиненного тела 3 упоры 5а, 5b не мешали прохождению через проем 6а. Для этого проем 6а может иметь разные размеры в двух перпендикулярных направлениях.
На фиг. 5 представлен тот же вид, что и на фиг. 4, и с теми же элементами, но на этот раз вставка находится в заблокированном состоянии относительно опоры 6. В этой конфигурации упоры 5а, 5b, взаимодействующие с не показанной головкой, препятствуют поступательному движению удлиненного тела 3 в направлении, перпендикулярном к плоскости фиг. 5. Элемент осевой блокировки, принадлежащий к опоре 6, показан в виде участков 6b и 6с опоры 6.
Кроме того, как показано на фиг. 2 и 3, вставка содержит первый элемент 7а, 7b блокировки вращения, установленный на головке 2 и выполненный с возможностью препятствовать вращению вставки вокруг продольной оси Z за счет взаимодействия со вторым элементом блокировки вращения, выполненным на опоре 6, когда вставка 1 находится в заблокированном состоянии. На фиг. 3, 5 и 6 показана вставка 1, связанная с опорой 6, при этом вставка находится в заблокированном состоянии относительно опоры 6. На фиг. 3 и 6 видно, что первый элемент 7а, 7b блокировки взаимодействует со вторым элементом блокировки, который в данном случае представляет собой внутренние стороны проема, соединяющие две противоположные стороны опоры 6.
Согласно частному варианту осуществления, первый элемент блокировки вращения содержит по меньшей мере одну пластину 7а, 7b, установленную на головке, в частности установленную на периферии головки и проходящую от головки 2 в направлении удлиненного тела 3. Пластина 7а, 7b может быть выполнена, например, в виде элемента, один конец которого закреплен на головке 2 и противоположный конец которого остается свободным. Как показано на фиг. 2, 3, 6 и 7, предпочтительно первый элемент блокировки содержит две пластины 7а, 7b, предпочтительно расположенные на уровне головки с двух сторон от удлиненного тела 3. В варианте осуществления на четверть оборота оба упора 5а, 5b расположены вдоль первой оси X (фиг. 3), и обе пластины расположены вдоль второй оси Y (фиг. 6), при этом первая и вторая оси являются по существу перпендикулярными друг к другу. Расположение соединения между пластиной 7а, 7b и головкой 2 на периферии головки 2 делает более доступной соответствующую пластину для облегчения перехода из заблокированного состояния в разблокированное состояние.
Предпочтительно каждая пластина 7а, 7b является упругодеформирующейся. В плане кинематики перехода из разблокированного состояния в заблокированное состояние эта упругая деформация позволяет каждой пластине 7а, 7b опираться на опору 6 для прогиба пластин в направлении головки вставки, после чего во время поворота, когда вставка переходит в заблокированное состояние, каждая пластина естественным образом восстанавливает свое положение, чтобы по меньшей мере частично проникнуть в проем 6а и препятствовать вращению вставки вокруг ее продольной оси Z. Кроме того, в плане кинематики перехода из заблокированного состояния в разблокированное состояние упругая деформация позволяет нажать на каждую пластину, в частности, при помощи соответствующего инструмента, чтобы она вышла из проема 6а, затем инициировать поворот вставки, чтобы освободить осевую блокировку.
Предпочтительно каждая пластина 7а, 7b выполнена таким образом, чтобы в заблокированном состояния действовать постоянным усилием на головку 2 в направлении, противоположном указанной опоре 6. Иначе говоря, в заблокированном состоянии каждая пластина 7а, 7b входит в контакт с опорой 6 таким образом, чтобы опора 6 действовала, в частности, благодаря осевой блокировке, обеспечиваемой головкой 2 и каждым упором 5а, 5b, напряжением на соответствующую пластину, не позволяя ей вернуться в свое естественное состояние, в котором она находится в отсутствии действующего на нее какого-либо напряжения. На фиг. 8 позицией Р1 показано положение пластины 7а, 7b, когда на указанную пластину 7а, 7b не действует никакое напряжение, и позицией Р2 показано положение пластины 7а, 7b в заблокированном состоянии вставки 1, установленной на опоре 6. В случае необходимости, это постоянное воздействие позволяет ограничить возможный осевой функциональный зазор вдоль оси Z. Эта выборка зазора по оси Z позволяет ограничить риски распространения шума и упростить установку инструмента в точное положение.
Согласно частному варианту, показанному на фиг. 2, 3, 6 и 8, головка 2 содержит элемент 8а, 8b осевого стопорения, выполненный с возможностью взаимодействия с упором 5а, 5b для обеспечения осевой блокировки опоры 6 между упором 5а, 5b и указанным элементом осевого стопорения. Предпочтительно элемент стопорения выполнен таким образом, чтобы облегчить переход вставки из заблокированного состояния в разблокированное состояние.
Из блокировки вращения с использованием по меньшей мере одной пластины вытекает проблема, связанная с работой каждой пластины, если необходимо перейти из заблокированного состояния вставки в ее разблокированное состояние. Для облегчения этой работы элемент 8а, 8b стопорения можно выполнить в виде выступа на поверхности 2а (фиг. 8) головки 2, на которой находится первый элемент 7а, 7b блокировки, при этом указанный элемент 8а, 8b стопорения выполнен таким образом, чтобы в заблокированном состоянии оставлять свободное пространство Е (фиг. 8) между указанной поверхностью 2а головки 2 и опорой 6 для обеспечения доступа к первому элементу 7а, 7b блокировки.
Предпочтительно элемент осевого стопорения содержит два выступа 8а, 8b, расположенные с двух сторон от удлиненного тела 3 и отходящие от поверхности 2а. Предпочтительно эти выступы выполнены удлиненными в осевом направлении X. Каждый из выступов может представлять собой удлиненный брусок вдоль оси X, сечение которого, поперечное к удлинению, имеет квадратный или прямоугольный контур. Эти два выступа 8а, 8b имеют, каждый, вершину, противоположную указанной поверхности 2а и предназначенную для осуществления роли рабочей поверхности, опирающейся на опору 6 в заблокированном состоянии.
Как показано на фиг. 9 и 10, для облегчения перехода из одного состояния в другое вставка 1 может содержать на уровне стороны 2b, противоположной стороне, от которой отходит удлиненное тело 3, элемент 9 приведения во вращение вставки 1, образованный выемкой, выполненной в головке 2 (фиг. 10), или захватным элементом, выступающим от головки 2 (фиг. 9). Преимуществом захватного элемента является возможность монтажа при помощи руки, если он является доступным, тогда как выемка требует использования инструмента.
Устройство для автотранспортного средства может содержать опору 6 и по меньшей мере одну описанную выше вставку 1, устанавливаемую на опоре. В заблокированном состоянии эта вставка находится на опоре 6.
В представленном выше описании и в нижеследующих вариантах осуществления ось Z предпочтительно является по существу вертикальной, ось X предпочтительно является по существу параллельной оси, проходящей через переднюю часть и заднюю часть транспортного средства и по существу горизонтальной, и ось Y предпочтительно является по существу горизонтальной и по существу перпендикулярной к оси X.
Под выражением «по существу вертикальная, параллельная, горизонтальная, перпендикулярная ось» следует понимать ось, строго вертикальную, параллельную, горизонтальную, перпендикулярную, или ось, вертикальную, параллельную, горизонтальную, перпендикулярную плюс минус 5 градусов.
Устройство может также включать в себя функциональный элемент транспортного средства, такой как модуль охлаждения (не показан). В этом случае (фиг. 3 и 6) конец 3а удлиненного тела 3, противоположный головке 2 вставки, взаимодействует посредством соединения с монтажным приспособлением 10 функционального элемента. В случае удара предпочтительно, чтобы функциональный элемент отделялся от опоры, для чего удлиненное тело 3 вставки может содержать ослабленную зону 11 между опорой 6 и монтажным приспособлением 10 (фиг. 3). Предпочтительно удлиненное тело 3 проходит по существу в вертикальном направлении Z (то есть может быть расположено вдоль своей продольной оси Z по существу в вертикальном направлении).
Вставка может содержать ослабленную зону, полученную посредством локального уменьшения толщины удлиненного тела, в частности, вдоль оси X. Для обеспечения безопасности это локальное утонение по оси X облегчает разрыв вставки в случае удара спереди или сзади по транспортному средству.
Согласно предпочтительному варианту осуществления устройства, первый элемент блокировки содержит две противоположные пластины 7а, 7b, расположенные вдоль оси Y. Каждая пластина 7а, 7b отходит от головки 2 в направлении удлиненного тела 3 вставки 1. Каждая пластина 7а, 7b взаимодействует с опорой 6, чтобы препятствовать вращению вставки 1 вокруг оси Z в заблокированном состоянии. Элемент 8а, 8b стопорения, выступающий от головки 2 и предназначенный для обеспечения вместе с упором 5а, 5b блокировки поступательного движения вдоль продольной оси Z, расположен вдоль оси X, проходящей через переднюю и заднюю часть транспортного средства и по существу горизонтальной. Это направление элемента стопорения обеспечивает опорный контакт в направлении передняя-задняя часть транспортного средства, чтобы лучше поглощать усилия. Указанный элемент стопорения входит в контакт с опорой 6 и выполнен с возможностью обеспечения прохождения инструмента между головкой 2 и опорой 6, чтобы сдвигать свободные концы пластин 7а, 7b в направлении головки 2 и обеспечивать вращение вставки 1 вокруг ее продольной оси Z для перехода от заблокированного состояния вставки 1 в разблокированное состояние вставки. Ось Y является по существу горизонтальной и по существу перпендикулярной к оси Y.
Автотранспортное средство может содержать описанное выше устройство.
Способ крепления функционального элемента транспортного средства, в частности модуля охлаждения, может содержать этап позиционирования монтажного приспособления 10 (фиг. 3, 6) функционального элемента напротив опоры 6 таким образом, чтобы введение вставки 1 в опору 6 привело к соединению конца удлиненного тела 3 вставки 1, противоположного головке 2 вставки 1, с монтажным приспособлением 10. Этап блокировки позволяет вставке 1 занять заблокированное положение с опорой 6, и в этом заблокированном положении вставка 1 тоже соединена с монтажным приспособлением 10 функционального элемента. Этап блокировки может включать в себя этап введения удлиненного тела 3 вставки 1 в проем 6а опоры 6, затем этап поворота вставки 1 вокруг своей оси, когда головка 2 вставки 1 входит в контакт с опорой 6. Этот этап поворота вставки 1 можно осуществлять посредством вращения вставки 1 на четверть оборота. Способ допускает использование нескольких вставок 1, каждая из которых взаимодействует с соответствующим проемом 6а опоры и с соответствующим монтажным приспособлением 10.
Согласно частному варианту осуществления, опора может быть пластиковой опорой или опорой из листового проката, содержащей, например, штампованный элемент листа на уровне проема. В случае штампованного листа толщина, которая оказывается между головкой и упором или упорами, может быть равна двукратной толщине листа плюс глубина штамповки.
Вставку предпочтительно получают посредством литья материала. Предпочтительно ее формы определяют таким образом, чтобы ее можно было извлечь из пресс-формы естественным образом, не прибегая к использованию скользящего затвора. Это позволяет снизить стоимость пресс-формы и сократить время цикла литья под давлением материала в пресс-форме.