УСИЛИВАЮЩИЙ БРУС ДЛЯ ДВЕРИ ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА

Область техники
Полезная модель относится к области машиностроения, преимущественно автомобилестроению, в частности к энергопоглощающим средствам защиты дверей автомобиля.
Предшествующий уровень техники
Из уровня техники известен усиливающий брус (аналог - RU 2326770, кл. B60J 5/04, публ. 20.06.2008, Бюл. №17 г.), выполненный из металла в виде цельной незамкнутой в поперечном сечении детали. Левый и правый концевые участки бруса выполнены с наружной отбортовкой для крепления к панели двери, а центральный участок на всем своем протяжении выполнен с внутренней зафланцовкой и снабжен противолежащими элементами жесткости. К недостаткам вышеописанного бруса относится сложность его конструкции и, как следствие, относительно большая масса, что может вызвать провисание, а в дальнейшем - заклинивание боковой двери в процессе эксплуатации автомобиля.
Из уровня техники известен усиливающий брус (ближайший аналог - RU 96353, кл. B60J 5/04, публ. 27.07.2010), выполненный в виде цельной удлиненной детали. Центральный участок выполнен в поперечном сечении П-образной формы, при этом противолежащие стенки снабжены отбортовками, направленными наружу. Левый и правый концевые участки бруса, предназначенные для соединения с панелью двери, выполнены изогнутыми и приближены в поперечном сечении к приплюснутой П-образной форме. Профили левого и правого концевых участков бруса имеет форму ответную установочным участкам панели двери. К недостаткам вышеописанного бруса относится сложность его изготовления, вызванная необходимостью копирования концевыми участками бруса формы ответных им установочных участков панели двери. Более того, такая «зависимая» конфигурация концевых участков бруса требует точности их установки, что усложняет сборку дверей и снижает надежность бруса безопасности в случае неточности его изготовления и/или установки.
Раскрытие полезной модели
Техническая задача предлагаемой полезной модели направлена на создание прочного и надежного усиливающего бруса, который является простым в изготовлении и установке при этом удовлетворял требованиям механической прочности и возможности установки в дверях автомобилей различных модификаций.
Технический результат заключается в повышении надежности и прочности усиливающего бруса; в упрощении его установки и минимизации дефектов, которые возникают в процессе крепления концевых участков усиливающего бруса к панели двери транспортного средства.
Для решения поставленной технической задачи усиливающий брус для двери транспортного средства содержит центральный участок, с противоположных сторон которого расположены первый и второй концевые участки, при этом центральный участок выполнен в поперечном сечении незамкнутым и снабжен противолежащими стенками, выполненными с отбортовками, направленными наружу, первый концевой участок в продольном сечении бруса выполнен Z-образным с первой площадкой для соединения с ответным участком панели двери, при этом упомянутая первая площадка выполнена со скосом, образующим с продольной осью L бруса острый угол α.
Второй концевой участок бруса, предназначенный для соединения с ответным участком панели двери, может быть выполнен в основном плоским.
Величина угла α составляет 40÷60°.
Центральный участок усиливающего бруса может содержать в поперечном сечении П-образную или М-образную часть.
Усиливающий брус может быть выполнен цельным.
Усиливающий брус может быть выполнен из двух неразъемно соединенных между собой элементов, один из которых является его первым концевым участком.
Совокупность описанных выше признаков предлагаемой полезной модели повышает надежность и прочность бруса, а также двери транспортного средства, что, соответственно, повышает безопасность водителя и/или пассажира в процессе эксплуатации транспортного средства особенно при ударах в дверь.
Сравнение заявленного технического решения с уровнем техники по научно-технической и патентной документации на дату приоритета в основной и смежной рубриках показывает, что совокупность существенных признаков заявленного решения не была известна, следовательно, оно соответствует условию патентоспособности "новизна".
Предложенное техническое решение может быть изготовлено промышленным способом, работоспособно, осуществимо, воспроизводимо, следовательно, соответствует условию патентоспособности "промышленная применимость". При этом промышленный выпуск полезной модели возможен на стандартном оборудовании с применением известных, хорошо отработанных технологий и материалов.
Сущность технического решения поясняется на чертежах:
фиг.1 - изображен перспективный усиливающий брус;
фиг.2 - изображен усиливающий брус, вид спереди;
фиг.3 - изображен увеличенный фрагмент усиливающего бруса;
фиг.4 - изображено сечение А-А фиг.1;
фиг.5 - вид В на фиг.2.
На фигурах изображены:
1 - усиливающий брус;
2 - центральный участок;
3 - первый концевой участок;
4 - второй концевой участок;
5 - стенки центрального участка;
6 - отбортовка;
7 - участок центрального участка;
8 - первая площадка первого концевого участка;
9 - скос;
10 - первый элемент;
11 - второй элемент;
12 - участок первого элемента;
13 - участок второго элемента.
Следует понимать, что специалисты в данной области техники смогут предложить другие варианты осуществления полезной модели и что некоторые ее детали можно изменять в различных других аспектах, не выходя за рамки сущности и объема настоящей полезной модели. Соответственно, чертежи и подробное описание бруса безопасности носят иллюстративный, но не ограничительный характер.
Усиливающий брус 1 (далее - брус) для двери транспортного средства, в частности боковой двери автомобиля, содержит центральный участок 2, с противоположных сторон которого расположены первый 3 и второй 4 концевые участки (см. фиг.1, 2, 3).
Центральный участок 2 выполнен удлиненным, по отношению к первому 3 и второму 4 концевым участкам. Центральный участок 2 выполнен с незамкнутым (открытым) поперечным сечением и образован противолежащими стенками 5, выполненными с отбортовками 6, направленными наружу, т.е. распложенными с наружной стороны бруса 1 (см. фиг.4). Отбортовка 6 - это участок, расположенный под углом к стенке 5, с которой он выполнен за одно целое. В предпочтительном варианте исполнения каждая из отбортовок 6 представляют собой в основном плоский участок.
В предпочтительном варианте выполнения (см. фиг.4) центральный участок 2 содержит в поперечном сечении П-образную часть, образованную упомянутыми выше противолежащими стенками 5, соединенными друг с другом участком 7, выполненным в основном плоским.
В другом случае (на фигурах не изображено) центральный участок 2 может содержать в поперечном сечении М-образную часть, образованную ранее упомянутыми противолежащими стенками 5 и V-образно изогнутым участком 7. Упомянутые стенки 5 могут быть выполнены с отбортовками 6, направленными наружу.
Центральный участок 2 в зонах N и W перехода, соответственно, в первый 3 и второй 4 концевые участки бруса 1 постепенно изменяется, а именно в поперечном сечении уменьшается и становится приплющенным.
Первый концевой участок 3 в продольном сечении (вдоль продольной оси L) бруса 1 выполнен Z-образным и содержит первую площадку 8 для соединения с ответным участком панели двери. Упомянутая первая площадка 8 выполнена скошенной, при этом скос 9 образуют с продольной осью L бруса 1 острый угол α. В предпочтительном варианте величина угла а находится в пределах от 40° до 60°. Такая конструкция усиливает жесткость первого концевого участка 3 и бруса 1 в целом и обеспечивает последнему заданную механическую прочность, при этом повышает надежность крепления бруса 1 к панели двери.
Второй концевой участок 4 бруса 1 выполнен в основном плоским (уплощенным) и предназначен для соединения с ответным участком панели двери.
Брус 1 может быть изготовлен из двух самостоятельных элементов 10 и 11 (см. фиг.2, 3, 5), первый 10 из которых по конструкции в основном идентичный ранее упомянутому центральному участку 2, а второй элемент 11 по конструкции в основном идентичный ранее упомянутому первому концевому участку 3. В примере выполнения, как изображено на фигурах 2, 3 и 5, первый элемент 10 дополнительно содержит участок 12, выполненный в основном плоским и предназначенный для соединения с участком 13 второго элемента 11. Упомянутый участок 13 выполнен в основном плоским и представляет собой площадку. Неразъемное соединение участков 12 и 13 может быть осуществлено посредством сварки.
Предпочтительным вариантом является выполнение бруса 1 цельным, когда первый 3 и второй 4 концевые участки выполнены за одно целое с центральным участком 2, как изображено на фигуре 1.
Для сохранения прочностных характеристик вышеописанного бруса 1 при относительно небольшой его массе желательно, чтобы длина S бруса 1 между максимально выступающими наружу его точками D и С (см. фиг.2) была в пределах 800÷830 мм, а ширина U центрального участка 2 в зоне сечения А-А в пределах 55÷90 мм (см. фиг.4).
Брус 1 может быть изготовлен из металла, композитного соединения, из пластических масс с дополнительными элементами жесткости или без них.
Преимущественным вариантом является изготовление вышеописанного бруса 1 из стали способом формования. Если брус 1 выполнен из двух элементов 10 и 11, то необходима дополнительная операция - сварочное соединение, при этом второй элемент 11 может быть выполнен методом штамповки.
Брус 1 располагается во внутренней полости двери транспортного средства, при этом первая площадка 8 первого концевого участка 3 и второй концевой участок 4 неподвижно крепятся на ответных им установочных участках внутренней панели двери, например посредством точечной сварки. Установка бруса 1, по сравнению с ближайшим аналогом, значительно упрощена, поскольку не требуется сопрягать сложные по форме ответные участки бруса и панели двери, что практически исключает какие-либо отклонения от конструктивно заданных технических требований по установке и креплению концевых участков 3 и 4 бруса 1, например, перекосы, непредусмотренные зазоры.