ЭЛЕМЕНТ ОБЛИЦОВКИ ПРИБОРНОЙ ПАНЕЛИ ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА

Область техники, к которой относится полезная модель
Полезная модель относится к автомобильным приборным щиткам и, в частности, к облицовочной панели приборного щитка, выполненной с возможностью отсоединения во время удара о складывающуюся рулевую колонку таким образом, чтобы обеспечить сжатие рулевой колонки без значительных препятствий со стороны облицовочной панели.
Уровень техники
Во избежание получения травм водителем в автомобиле во время аварий используют травмобезопасные складывающиеся рулевые колонки, которые смещаются вперед при возникновении нагрузки от пассажира на рулевое колесо с подушкой безопасности. Перемещение рулевой колонки вперед называют ходом колонки. По эстетическим соображениям рулевая колонка имеет верхний кожух и другие компоненты, придающие ей законченный вид и закрывающие такие вспомогательные элементы, как кронштейны и провода. Во время складывания наличие хода рулевой колонки может привести к столкновению различных компонентов отделочной панели друг с другом, например, верхний кожух рулевой колонки может столкнуться с элементом отделки, расположенным вокруг приборной панели.
Поскольку жестко зафиксированная отделочная панель приборного щитка может нежелательным образом помешать ходу рулевой колонки, было решено использовать отсоединяемую отделочную панель с разрушаемым креплением, по крайней мере, для части отделочной панели, чтобы она могла отделяться от крепления и не мешать перемещению складывающейся рулевой колонки. Обычно используют отдельные верхнюю и нижнюю секции отделочной панели приборного щитка, при этом нижняя или соединительная секция представляет собой отдельный элемент, установленный на транспортное средство с помощью разъемных зажимов.
Из-за использования отдельной соединительной части при производстве необходимо использовать дополнительное оборудование и выполнять дополнительные действия по сборке. Кроме того, из-за необходимости проектирования, производства, транспортировки и сопровождения сборных элементов возрастает и стоимость системы. Необходимость сборки отдельных деталей также накладывает определенные требования к дизайну, качеству сборки и отделки, которые сложно постоянно соблюдать, что может привести к ухудшению внешнего вида при недостаточном выравнивании отдельных деталей.
В качестве ближайшего аналога полезной модели может быть выбрана конструкция, описанная в публикации патентной заявки US 4397480 (A) от 09.08.1983.
Раскрытие полезной модели
Техническим результатом полезной модели является обеспечение меньшего количества деталей, меньшего количества этапов сборки и улучшение характеристик с точки зрения дизайна, качества сборки и отделки элемента облицовки, окружающего панель приборов. Кроме того, также обеспечивается его хорошая разрушаемость, что позволяет исключить негативные последствия при смещении рулевой колонки во время аварии.
Для достижения указанного эффекта предложен элемент облицовки приборной панели транспортного средства для обрамления приборного щитка над складывающейся рулевой колонкой, который включает в себя:
цельноформованную пластиковую деталь с верхней воротниковой секцией, нижней соединительной (мостиковой) секцией и кожухом, где верхняя воротниковая секция и нижняя соединительная секция обрамляют приборный щиток и соединены вместе с помощью пары разрывных швов, а кожух проходит вниз от нижней соединительной секции и имеет дугообразную форму для вставки рулевой колонки; а также
несколько подставок, расположенных между кожухом и нижней соединительной секцией таким образом, чтобы, когда кожух сталкивается с рулевой колонкой при ее складывании, обеспечивать концентрацию нагрузки на разрывных швах, что позволяет разделить разрывные швы и сместить нижнюю соединительную секцию и кожух вверх.
Воротниковая секция и нижняя соединительная секция могут образовывать замкнутое кольцо.
Каждый разрывной шов может быть выполнен в виде непрерывной канавки, проходящей от передней стороны детали к задней. При этом каждый разрывной шов может состоять из совпадающих канавок на внутренней и наружной поверхностях детали.
Каждый разрывной шов может быть ориентирован в практически вертикальной плоскости, проходящей примерно параллельно продольной оси рулевой колонки.
Подставки могут быть выполнены из формованного пластика отдельно от детали. Для упора подставок может быть предусмотрено несколько ребер по бокам от разрывных швов. Подставки также могут быть отформованы за одно целое с зажимной секцией, выполненной с возможностью прикрепления к кожуху детали.
Элемент облицовки может дополнительно содержать закрывающий лист, первый край которого прикреплен к рулевой колонке, а второй край зафиксирован между зажимной секцией и кожухом панели.
Элемент облицовки может дополнительно содержать установленную заподлицо декоративную полосу, проходящую по окружности верхней воротниковой секции и соединительной секции и пересекающую разрывные швы. Декоративная полоса может иметь пару невидимых канавок, выровненных относительно разрывных швов для обеспечения разрушения декоративной полосы во время разделения разрывных швов.
В другом варианте предложен элемент облицовки приборной панели для транспортного средства, который содержит цельноформованную пластиковую деталь, имеющую обрамляющую стенку, окружающую приборный щиток, с верхней секцией отделенной от соединительной секции парой разрывных швов, и кожух, проходящий вниз от соединительной секции; а также содержит несколько подставок, расположенных между кожухом и соединительной секцией таким образом, чтобы обеспечивать концентрацию нагрузки на разрывных швах за счет движения кожуха вверх для разрыва разрывных швов.
Краткое описание чертежей
На Фиг. 1 представлен общий вид спереди элемента облицовки панели приборов с примыкающим верхним кожухом рулевой колонки.
На Фиг. 2 представлен общий вид спереди элемента облицовки панели приборов, представленного на Фиг. 1, с верхним кожухом рулевой колонки, вступающим в контакт с элементом облицовки панели приборов при смещении рулевой колонки во время аварии.
На Фиг. 3 представлен общий вид сзади элемента облицовки панели приборов в соответствии с одним из вариантов осуществления полезной модели.
На Фиг. 4 представлен общий вид спереди элемента облицовки панели приборов с Фиг. 3.
На Фиг. 5 представлен вертикальный поперечный разрез элемента облицовки и подставок в соответствии с одним из вариантов осуществления полезной модели.
На Фиг. 6 представлено схематическое изображение элемента облицовки с разрывным швом и подставкой до удара (показано сплошными линиями) и смещенное по вертикали положение подставок и соединительной секции после удара (показано пунктирными линиями).
На Фиг. 7 представлен поперечный разрез, на котором более подробно показан разрывной шов элемента облицовки с примыкающим ребром для фиксации подставки.
На Фиг. 8 представлен общий вид, на котором показана декоративная накладка, установленная на элементе облицовки.
На Фиг. 9 представлен частичный вертикальный поперечный разрез, на котором показана подставка, объединенная с зажимом, и закрывающий элемент, который расположен между зажимом и элементом облицовки.
Осуществление полезной модели
На Фиг. 1 изображено устройство 10 для транспортного средства, которое включает в себя элемент облицовки 11 для установки на приборный щиток 12, обеспечивающий обрамление и опору для различных датчиков и приборов, например, для приборной шкалы 13. Элемент облицовки 11 собран из отдельных деталей, включая верхнюю панель 14, прикрепленную с помощью винтов к щитку 12 и нижнюю панель 15 с вогнутой стороной 16 для вставки узла 17 рулевой колонки. Узел 17 рулевой колонки включает в себя рулевую колонку 20 (показана пунктирными линиями) для установки рулевого колеса (не показано) и имеет верхний кожух 21, установленный на верхней стороне.
Как показано на Фиг. 2, когда узел 17 рулевой колонки смещается вперед при ударе водителя о рулевое колесо во время аварии, выпуклая часть 22 верхнего кожуха 21 вступает в контакт с нижней панелью 15. Вместо жесткого крепления с помощью винтов нижняя панель 15 фиксируется с помощью разъемных зажимов, разъединяемых под действием нагрузки, создаваемой верхним кожухом 21. В предпочтительном варианте верхний кожух 21 и/или нижняя панель 15 имеют наклонную поверхность, направляющую силу вертикально вверх, в результате чего нижняя панель 15 перемещается вверх после разъединения зажимов. Таким образом, элемент облицовки 11 приборного щитка не создает значительных препятствий при смещении рулевой колонки. Однако из-за необходимости изготовления и сборки данных отдельных деталей для формирования облицовочной панели, увеличивается их стоимость, и возникают проблемы, связанные с дизайном, качеством сборки и отделки. Линиями 18 и 19 показаны места стыка отдельных деталей, неправильное выравнивание которых может привести к ухудшению внешнего вида.
На Фиг. 3 и 4 показана конструкция 30 облицовки приборного щитка, для обрамления приборного щитка над складывающейся рулевой колонкой. Конструкция 30 имеет меньшее количество деталей и исключает проблемы обеспечения необходимого дизайна, качества сборки и отделки. Цельноформованный пластиковый элемент облицовки 31 имеет верхнюю воротниковую секцию 32 и нижнюю соединительную секцию 33, соединенные вместе вдоль разрывных швов 34 и 35. Элемент 31 имеет несколько крепежных фланцев 36 для обеспечения надежной фиксации с корпусом приборной панели вокруг приборного щитка таким образом, чтобы воротниковая секция 32 и соединительная секция 33 образовывали обрамляющую стенку вокруг приборного щитка. В представленном варианте показаны воротниковая секция 32 и соединительная секция 33, образующие кольцо, которое проходит по периметру приборного щитка. В альтернативных вариантах верхняя воротниковая секция 32 окружает приборный щиток не полностью.
Элемент 31 также имеет кожух 37, проходящий вниз относительно соединительной секции 33 и имеющий дугообразную форму для вставки рулевой колонки (оставаясь при этом на небольшом расстоянии от рулевой колонки перед аварией). Крепежные фланцы 36 расположены только рядом с верхней воротниковой секцией 32, что позволяет зафиксировать соединительную секцию 33 и кожух 37 на месте с помощью разрывных швов 34 и 35. Как будет сказано ниже, разрывные швы 34 и 35 должны разделяться при перемещении рулевой колонки, что позволяет убрать секции 33 и 37 с траектории движения рулевой колонки при ее складывании.
В предпочтительном варианте кожух 37 имеет переднюю наклонную поверхность 38, контактирующую со складывающейся рулевой колонкой и направляющую силу вверх для обеспечения разрушения разрывных швов 34 и 35. Для сосредоточения направленной вверх силы на разрывных швах 34 и 35 предусмотрено несколько подставок 40-43, расположенных между кожухом 37 и соединительной секцией 33. В одном предпочтительном варианте подставки 40-43 могут представлять собой отдельные литые компоненты из пластика. В предпочтительном варианте соединительная секция 33 может иметь несколько направленных вниз ребер 44, предназначенных для фиксации и удержания концов подставок 40-43. Также подставки 40-43 могут быть цельноформованными с зажимной секцией 45 для крепления к кожуху 37.
На Фиг. 5 представлен вертикальный поперечный разрез, на котором более подробно показаны отдельные компоненты, соответствующие предложенной конструкции. Зажимная секция 45 фиксирует нижний край кожуха 37 и может быть прикреплена с помощью любого подходящего способа, например, с помощью защелок и оплавления. Подставки 40 и 41 могут быть соединены с помощью поперечин 46 и 47 для их усиления и улучшения переноса силы в вертикальном направлении на соединительную секцию 33 рядом с разрывным швом 34. Разрывной шов 34 представляет собой непрерывную канавку между передним концом и задним концом элемента облицовки 31. Предпочтительно, каждый разрывной шов состоит из совпадающих канавок на внутренней и внешней поверхностях элемента 31, выполненных таким образом, чтобы обеспечивать способность соединительной секции 33 разрушаться по швам и сохранять конструктивную целостность до аварии. Позицией 48 обозначена часть приборного щитка.
На Фиг. 6 показано разрушение разрывного шва 34. Состояние до аварии показано сплошными линиями, в котором подставки 40 и 41 контактируют с соединительной секцией 33 рядом с ребрами 44. Когда узел рулевой колонки (например, верхний кожух) контактирует с кожухом элемента облицовки, кожух отклоняется вверх, заставляя подставки 40 и 41 давить на соединительную секцию 33 с достаточным усилием для разделения разрывного шва 34, что позволяет сместить соединительную секцию 33 вверх в положение, показанное пунктирными линиями. В предпочтительной ориентации разрывные швы 34 и 35 должны находиться в практически вертикальных плоскостях, проходящих примерно параллельно продольной оси рулевой колонки. Другими словами, из эстетических и функциональных соображений предпочтительным направлением является ориентация «спереди-назад» (т.е. от передней части автомобиля к задней). Однако для обеспечения перемещения вертикально вверх после разделения разрывных швов можно использовать и другие линейные или нелинейные формы и ориентации. В соответствии с изображением положение разрывных швов 34 и 35 может практически полностью соответствовать положению, в котором отдельные детали, известные из уровня техники, соединяются друг с другом.
На Фиг. 7 более подробно показана предпочтительная конфигурация разрывного шва 34. На видимой (класс A) внутренней поверхности между воротниковой секцией 32 и соединительной секцией 33 сформирована узкая канавка 50. На противоположной не видимой (класс B) поверхности облицовки предусмотрена более широкая канавка 51, формирующая поперечину 52 с толщиной, выбранной в соответствии с прочностью литого материала, используемого для производства элемента облицовки. Для достижения необходимой гладкости готовой поверхности канавка 50 может быть выполнена с помощью соответствующего шибера, являющегося частью матрицы литьевой машины.
На Фиг. 8 представлен альтернативный вариант осуществления, в котором обрамляющая стенка 60, имеющая верхнюю воротниковую секцию 61 и нижнюю соединительную секцию 62, содержит заглубленную декоративную полосу 63. В предпочтительном варианте декоративная полоса 63 может замыкаться в кольцо, проходящее по всему периметру стенки 60 поверх разрывных швов (включая разрывной шов 64). В предпочтительном варианте полоса 63 может состоять из пластиковой части с хромированием или другим типом окраски или оформления. Декоративная полоса 63 может иметь пару незаметных канавок (например, канавку 65, выровненную относительно разрывного шва 64) для обеспечения разрыва декоративной полосы 63 при разделении разрывного шва 64.
На Фиг. 9 показан дополнительный вариант осуществления, в котором гибкий лист, например, закрывающий зазор лист 70, фиксируется между элементом облицовки приборного щитка и узлом рулевой колонки. В предпочтительном варианте закрывающий зазор лист 70 изготовлен из винилового материала и выполнен в виде шторки, закрывающей обзор через остальную часть зазора между элементом облицовки и узлом рулевой колонки. Кроме того, закрывающий зазор лист 70 может быть использован в качестве ограничителя освободившейся соединительной секции, не позволяя ей отлететь во время последующих стадий аварии. Лист 70 имеет первый край 71, прикрепленный к верхнему кожуху 21 узла рулевой колонки известным из уровня техники способом. Для фиксации может быть использовано, например, клеящее вещество. Лист 70 имеет второй край 72, закрепленный между зажимной секцией 45 и кожухом 37. Лист 70 имеет соответствующие отверстия (не показаны) для вставки соединительных выступов 73, которые также фиксируют зажимную секцию 45 на кожухе 37. После загиба листа 70 вокруг конца кожуха 37 выполняется установка зажимной секции 45 и фиксация с помощью защелок, что позволяет окончательно заблокировать лист 70. Таким образом, можно создать единую деталь для реализации и подставок 42 и 43, и закрывающего зазор элемента, что позволяет исключить увеличение количества деталей и стандартных соединительных операций, таких как оплавление закрывающих зазор элементов.