Сетка для защиты радиатора автомобиля

Область техники, к которой относится полезная модель
Полезная модель относится к защитным устройствам, устанавливаемым на передний бампер автомобиля и предназначенным для защиты радиатора от попадания в него в процессе движения автомобиля посторонних объектов, преимущественно камней, насекомых, растительного мусора и прочих твердых предметов.
Уровень техники
Из уровня техники известны жесткие защитные сетки, которые устанавливаются на передний бампер позади декоративной решетки радиатора, чтобы не портить внешний вид передней части автомобиля.
Известна защитная сетка, контуры которой повторяют форму просвета бампера автомобиля. Периферические части сетки имеют длину, достаточную для закрепления у основания по краям просвета. Края защитной сетки закреплены на бампере резьбовыми соединительными элементами или хомутами-стяжками посредством пластиковых монтажных площадок с петлями, которые приклеиваются к бамперу (патент № RU 147739, МПК B60R 19/52, публ. 20.11.2014).
Недостатком известной сетки является отсутствие надежной фиксации защитной сетки, вследствие чего в процессе эксплуатации под воздействием динамических нагрузок возникает вероятность смещения сетки и утраты защиты радиатора. Кроме того, недостаточная жесткость материала металлической сетки приводит к ее деформации в процессе эксплуатации и последующей коррозии, что также оказывает негативное влияние на её защитные функции.
Известна сетка для защиты радиатора автомобиля, выполненная из просечно-вытяжного листа и установленная на каркасе. Контуры защитной сетки повторяют форму просвета бампера. Упомянутые сетка и каркас изготовлены из алюминия или алюминиевого сплава. Сетка крепится к решетке бампера посредством пластиковых хомутов-стяжек, перекидываемых через поперечные и/или продольные элементы декоративной решетки бампера. Хомуты-стяжки располагаются равномерно по всему периметру защитной сетки (патент № RU 145851, МПК B60R 19/52, публ. 27.09.2014).
Известная защитная сетка не имеет собственных креплений, а фиксация защитной сетки к штатным элементам автомобиля осуществляется пластиковыми стяжками к штатной решетке, что не обеспечивает надежную фиксацию и меняет внешний вид радиатора автомобиля. Кроме того, недостаточная жесткость алюминиевого сплава металлической сетки приводит к ее деформации в процессе эксплуатации и последующей коррозии, что также оказывает негативное влияние на её защитные функции.
Известна защитная сетка для радиатора автомобиля, выполненная с возможностью крепления в проем зоны бампера перед радиатором автомобиля, состоящая из каркаса и натянутой на нем сетки, по периметру каркаса с каждой из сторон содержит не менее одного крепления, которое представляет собой плоскую Г-образную скобу, закрепленную на каркасе (патент № RU125143, МПК B60R 19/52, публ. 27.02.2013).
Наличие на каркасе закрепленных к корпусу креплений Г-образной формы обеспечивает более надежную фиксацию защитной сетки по сравнению с вышеупомянутым аналогом, где в качестве креплений используют хомуты-стяжки, закрепляемые, в том числе, на лицевой стороне защитной решетки. Вместе с тем, использование Г-образных скоб усложняет конструкцию защитной сетки, крепление защитной решетки пластиковыми Г-образными скобами не обеспечивает ее надежную фиксацию к штатным элементам автомобиля.
Наиболее близкой по технической сущности является сетка для защиты радиатора автомобиля, полностью повторяющая контур декоративной решетки и зафиксированная крепежными элементами на внутренней поверхности декоративной решетки. При этом места для фиксации сетки крепежными элементами расположены равномерно по всей ее площади. Крепежные элементы выполнены в виде резьбовых винтов и/или пластиковых хомутов-стяжек (патент № RU 137524, МПК B60R 19/52, публ. 20.02.2014).
Использование различных креплений повышает эксплуатационные характеристики известной сетки. Использование пластиковых хомутов-стяжек для фиксации сетки облегчает ее монтаж и позволяет сохранить положение сетки в случае разбалтывания резьбовых соединений под воздействием динамических нагрузок, в то время как резьбовые соединения обеспечивают жесткость фиксации. Недостатком известной сетки является недостаточная жесткость материала металлической сетки, приводящая к ее деформации в процессе эксплуатации и последующей коррозии.
Использование алюминия и алюминиевых сплавов придает защитной конструкции легкость. Однако основной недостаток алюминия как конструкционного материала - это его малая прочность и низкая жесткость. Кроме того, защитные устройства из алюминия подвержены коррозии, т.е. теряют свой внешний вид в течение непродолжительного времени, в том числе в результате мойки автомобиля.
Раскрытие сущности полезной модели
При создании полезной модели решалась задача безопасной эксплуатации радиатора при одновременном обеспечении сохранности оригинального внешнего вида автомобиля.
Технический результат – создание сетки для защиты радиатора автомобиля с увеличенным эксплуатационным ресурсом.
Указанный технический результат достигается тем, что сетка для защиты радиатора автомобиля, выполненная с возможностью установки в тыловой части бампера с помощью креплений и перекрытия просвета бампера перед радиатором автомобиля, сетка выполнена из просечно-вытяжного листа, при этом, согласно полезной модели, просечно-вытяжной лист выполнен из алюминиевого сплава марки АД1Н.
Кроме того, согласно полезной модели, толщина сетки варьируется в пределах от 1,2 мм до 1,8 мм.
Кроме того, согласно полезной модели, сетка закреплена на каркасе.
Кроме того, согласно полезной модели, толщина просечно-вытяжного листа выбирается в пределах от 0,5 до 1,0 мм.
Кроме того, согласно полезной модели, поверхность просечно-вытяжного листа снабжена покрытием.
Кроме того, согласно полезной модели, крепления выполнены в виде винтов и/или пластиковых хомутов-стяжек.
Кроме того, согласно полезной модели, для установки хомутов-стяжекиспользованы самоклеящиеся монтажные площадки, закрепляемые на внутренней поверхности бампера или декоративной решетки, например, с помощью однокомпонентного цианоакрилатного клея.
Кроме того, согласно полезной модели, геометрическая форма ячеек сетки является ромбом или шестигранником.
Кроме того, согласно полезной модели, размер ячеек сетки варьируется в пределах от 5 до 15 мм.
Предлагаемое защитное устройство при установке в передний бампер полностью закрывает просвет бампера, и таким образом полностью защищает всю зону прохода встречного воздуха в радиатор от проникновения посторонних твердых предметов.
Защитная сетка, необходимая для этой цели, должна иметь достаточную жесткость, хорошо пропускать охлаждающий воздух и исключать повреждения радиатора при ударе встречного мусора и камней в процессе движения автомобиля.
Особенностью полезной модели является использование для изготовления защитной сетки упрочненного алюминиевого сплава АД1Н (сплав АД1 в нагартованном состоянии). Нагартовка дает возможность получить материал, обладающий большей жесткостью и относительно высокой прочностью. Это свойство описываемого материала обусловлено тем, что он подвергается обработке (холодной) давлением. Такая процедура повышает прочностные показатели материала. Кроме того, прокат из алюминиевого сплава марки АД1Н характеризуется высокой стойкостью против коррозии и окисления. Эти свойства ему придает медь, магний (они содержатся в сплаве в количестве до 0,05 %) и марганец (0,025). Основу же композиции составляет алюминий. Его в готовом прокате имеется не менее 99,3 %. Дополнительно в сплав включены такие химэлементы: железо – до 0,3 %, цинк – не более 0,1, титан – до 0,15, кремний и железо – до 0,3.
При этом нужно отметить, что малый вес листов АД1Н позволяет увеличить толщину готового изделия без увеличения веса, которая сохраняется в пределах от 1,2 мм до 1,8 мм и соответствует предъявляемым требованиям. Для сравнения у известных аналогов толщина сетки варьируется от 0,5 до 1,0 мм.
Также благодаря использованию каркаса обеспечивается плотное прилегание сетки по всему периметру просвета в бампере
Кроме того, обеспечивается надежность фиксации защитной сетки благодаря использованию различных крепежных элементов в зависимости формы декоративной решетки и расположения отверстий для доступа к креплениям для их фиксации.
Краткое описание чертежей
Полезная модель поясняется графическими материалами конкретного примера её осуществления, где на:
фиг. 1 – общий вид защитной сетки, установленной на бампере автомобиля;
фиг. 2 – крепление в виде хомута-стяжки;
фиг. 3 – монтажная площадка для хомута-стяжки.
Осуществление полезной модели
Сетка для защиты радиатора автомобиля выполнена с возможностью установки в тыловой части переднего бампера за декоративной решеткой автомобиля (фиг. 1) и служит дополнительной защитой радиатора автомобиля от внешнего механического воздействия (камни, крупные насекомые и др. твердые включения). Сетка 1 выполнена из просечно-вытяжного металлического цельного листа, упрочненного алюминиевого сплава АД1Н с возможностью перекрытия просвета бампера, предназначенного для свободного прохода встречного воздуха к радиатору автомобиля. Например, контур сетки 1 может повторять контур просвета в бампере.
Сетка 1 может быть закреплена на каркасе, например, посредством сварки и/или пайки и/или клепки.
По периметру сетки размещены крепления 2 для фиксации сетки 1 на бампере, которые могут быть размещены, например, в одной плоскости с сеткой 1. Рассмотренный пример размещения креплений 2 не является ограничивающим полезную модель, поскольку крепления также могут размещаться на внутренней области сетки 1 для закрепления сетки на декоративной решетке.
Сетку 1 изготавливают просечно-вытяжным способом из цельного металлического полотна посредством просечки множества отверстий и одновременной вытяжки в одном направлении. В этом случае ячейки, из которых состоит сетка, получаются цельными, их прочность выше, чем в случае плетения или сварки.
Изготовление заготовки сетки 1 производится путем прохождения металлического листа через просечено-вытяжной станок (ПВС), при этом настройками инструмента ПВС задается размер ячеек, геометрическая форма, например, ромб или шестигранник, ширина и толщина сетки. Предпочтительно использовать толщину листа в пределах от 0,5 до 1,0 мм.
Размеры ячеек напрямую влияют на пропускную способность воздуха сквозь защитную сетку. Из опыта эксплуатации разработанного защитного устройства установлено, что предпочтительно изготавливать сетку толщиной от 1,2 мм до 1,8 мм с размером ячеек от 5 до 15 мм. Подобный размер ячеек не препятствует проходу охлаждающего воздуха к поверхности радиатора, но предохраняет поверхность радиатора от большинства летящих твердых частиц и предметов.
Процесс изготовления ячейки в форме шестигранника более металлоемкий, однако дополнительные грани обеспечивают наилучшую защиту радиатора. Прочность такой сетки значительно выше.
Полученную заготовку подвергают прокатке на вальцовочном станке, после чего сетка 1 становится тоньше и уплотняется, перемычки ее ячеек увеличиваются, увеличивается жесткость, безотходно образуя перфорированный лист, который является материалом для формирования защитной сетки 1 в размер и по форме просвета бампера.
Дальнейшее изготовление сетки 1 для защиты радиатора автомобиля ведут путем лазерной резки или гидрорезки, посредством которой предварительно прокатанный лист сетки выкраивается по заданной форме, зависящей от модели и марки автомобиля.
В качестве материала сетки 1 используют алюминиевый сплав АД1Н, который характеризуется повышенной прочностью, жесткостью и высокой стойкостью против коррозии и окисления.
При необходимости сетка может быть подвергнута дополнительной обработке путем нанесения покрытия, например, лакокрасочного или порошкового.
Для крепления сетки к бамперу автомобиля используют известные пластиковые хомуты-стяжки (фиг. 2) и резьбовые соединения, например, шурупы или винты. Выбор крепления определяется в зависимости от модели автомобиля.
Дополнительно в случае, если нет возможности высверлить отверстие для крепления на бампере используются самоклеящиеся монтажные площадки под пластиковые хомуты-стяжки (фиг. 3) известной конструкции. Для приклеивания монтажных площадок также может быть использован быстро полимеризующийся однокомпонентный цианоакрилатный клей с низкой вязкостью. Благодаря своим особенностям (высокая термостойкость (до +120°C), быстрая полимеризация, высокая степень клейкости, надежная механическая прочность, устойчивость к неблагоприятным климатическим условиям) данный вид клея обеспечивает надежное соединение пластиковых поверхностей, а также длительный срок эксплуатации изделия.
Для удобства и облегчения монтажа защитной сетки крепления 2 расположены доступных для монтажных инструментов местах.
Установка сетки осуществляется следующим образом.
Демонтируют передний бампер автомобиля. Устанавливают защитную сетку на внутренней поверхности бампера с помощью креплений 2, полностью закрывая просвет в бампере, предназначенный для прохода воздуха к радиатору. При необходимости крепления 2 можно поднатянуть, усилив степень прилегания, дополнительно закрепить штатными резьбовыми соединениями - винтами, шурупами (зависит от модели автомобиля). После чего передний бампер снова устанавливается на автомобиль.
Таким образом, заявляемая защитная сетка, выполненная из алюминиевого сплава АД1Н, обладает высокими прочностными характеристиками. Выбираемая толщина металлического листа и форма ячеек позволяют достичь достаточной степени жесткости получаемого изделия.
Улучшенные характеристики изготовленной таким образом сетки позволяют эффективно защищать радиатор автомобиля в различных условиях эксплуатации (на трассе, в городе).
Кроме того, использование различных креплений сетки обеспечивает надёжность ее фиксации к элементам автомобиля, а также позволяет облегчить её монтаж на автомобиль.