УСИЛИВАЮЩИЙ УЗЕЛ ДЛЯ ОБЛАСТИ ОБВЯЗОЧНОГО БРУСА ПЛАТФОРМЫ ГРУЗОВОГО АВТОМОБИЛЯ МАЛОЙ ГРУЗОПОДЪЕМНОСТИ
REINFORCEMENT ASSEMBLY FOR SILL AREA OF PICK-UP TRUCK BED

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ИЗОБРЕТЕНИЕ
Настоящее изобретение относится к усилению для поперечно продолжающегося обвязочного бруса для переднего или заднего края платформы грузового автомобиля малой грузоподъемности, который прикреплен к лонжеронам, и способу изготовления и установки усиливающего средства на платформу грузовика.
УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ
Грузовые автомобили малой грузоподъемности являются моторными транспортными средствами с задней открытой верхней грузовой областью, также часто указываемой ссылкой как платформа. Грузовые автомобили малой грузоподъемности весьма популярны, так как платформа дает им возможность использоваться столькими многими разными способами, включая перевозку многообразия типов груза и буксировку различных типов прицепов. Традиционно, большинство конструкций кузова на грузовых автомобилях малой грузоподъемности были сформированы из стальных сплавов. За годы опыта, конструкторы грузовых автомобилей малой грузоподъемности научились, как проектировать детали кузова грузового автомобиля из конструкционной стали, которые выдерживают многообразие требующихся применений грузовых автомобилей малой грузоподъемности. Современная регулятивная и экономическая среда повысила важность становления грузовых автомобилей малой грузоподъемности более эффективными, а также функциональными и долговечными. Один из способов уменьшить расход топлива транспортного средства, особенно когда не загружено, состоит в том, чтобы снижать вес кузова транспортного средства.
Алюминиевые сплавы, как правило, имеют более высокое отношение предела прочности к массе, чем стальные сплавы. Замена стали алюминием предлагает существенную потенциальную возможность для снижения веса. Однако, модуль упругости алюминия, как правило, является более низким, чем модуль упругости стали. Технологии и способы изготовления соединительных и усиливающих деталей, которые хорошо работают для стальных деталей, могут не срабатывать для такой же алюминиевой детали. Вследствие этих и других различий, простая замена материала не обязательно создает приемлемую конструкцию.
Как показано на Фиг.  2, проиллюстрирована конструкция обвязочного бруса предшествующего уровня техники для грузового автомобиля малой грузоподъемности, которая сформирована из стали, которая усилена узлом «A» штампованного стального кронштейна из двух деталей, которые выполнены с возможностью приема болта через пространство «S», образованное двумя полукруглыми изгибами «B». Болт (не показан) прикрепляет узел «A» кронштейна к лонжерону «R». Стальной кронштейн «A1» и «A2» из двух деталей должен быть предварительно автономно собран и сварен воедино. Собранный стальной кронштейн затем приваривается к поперечине и переднему обвязочному брусу платформы грузового автомобиля малой грузоподъемности. Недостатки этого усиливающего средства предшествующего уровня техники включают то, что требуются многочисленные детали, многочисленные сборочные операции должны выполняться, и усиливающее средство является относительно тяжелым по сравнению с алюминиевой деталью.
Стальные кронштейны могут не работать с алюминиевыми компонентами конструкции кузова с тем же успехом, как со стальными компонентам конструкции кузова, часто требуя, чтобы стальные кронштейны покрывались или имели другие дополнительные технологические процессы, выполняемые над ними или принимающей алюминиевой конструкцией. Соответственно, было бы предпочтительным иметь конструктивное усиливающее средство, выполненное с возможностью передачи и регулирования нагрузки между грузовым кузовом грузовика на шасси легкового автомобиля и каркасом, которое также хорошо работает с алюминиевыми конструкциями кузова. Также может быть предпочтительным, чтобы конструктивное усиливающее средство помогало предохранению смежных алюминиевых панелей от растрескивания или деформации вследствие подачи дорожной нагрузки с каркаса и выгрузки груза с платформы. Также может быть полезным, чтобы конструктивное усиливающее средство было способно выдерживать зажимающую нагрузку грузового кузова у болтов каркаса.
Вышеприведенные проблемы и другие проблемы решаются посредством настоящего изобретения, как будет пояснено ниже.
РАСКРЫТИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Согласно одному из аспектов изобретения предложен усиливающий узел для области обвязочного бруса платформы грузового автомобиля малой грузоподъемности, которая поддерживается на паре лонжеронов, содержит единое цельное усиливающее средство и крепежное средство лонжерона. Единое цельное усиливающее средство включает сплошное трубчатое гнездо для крепежного средства, поперечную стенку, которая зацепляется с поперечно продолжающейся поверхностью поперечной балки, расположенной смежно платформе грузовика, и соединительную стенку, которая продолжается между гнездом и поперечной стенкой.
Согласно другим аспектам изобретения единое цельное усиливающее средство может быть алюминиевым экструдированным профилем.
Поперечная стенка может быть первой поперечной стенкой, а соединительная стенка может быть первой соединительной стенкой, и узел может дополнительно содержать вторую поперечную стенку, которая зацепляется со второй поперечно продолжающейся стенкой балки, прикрепленной к платформе грузовика, которая расположена в дистанцированном расположении относительно первой поперечной стенки. Вторая соединительная стенка продолжается между гнездом и второй поперечной стенкой. Первая и вторая поперечные стенки могут находиться в параллельных вертикальных плоскостях, продолжающихся в поперечном направлении транспортного средства. Первая соединительная стенка и вторая соединительная стенка могут продолжаться в продольном направлении из диаметрально противоположных местоположений на трубчатом гнезде. В качестве используемых в материалах настоящей заявки, термины поперечный и продольный указывают на поперечное и продольное направления транспортного средства.
Усиливающее средство может быть расположено под платформой грузовика, а платформа грузовика может образовывать отверстие, которое выровнено с трубчатым гнездом. Крепежное средство введено через отверстие и трубчатое гнездо и прикреплено к лонжерону. Поперечная стенка прикреплена множеством односторонних крепежных средств к поперечно продолжающейся поверхности поперечной балки.
Область обвязочного бруса может быть областью переднего обвязочного бруса или областью заднего обвязочного бруса. Поперечная стенка балки в области переднего обвязочного бруса может быть прикреплена к кабине грузового автомобиля малой грузоподъемности.
Согласно еще одному аспекту изобретения предложен усиливающий узел для области обвязочного бруса платформы грузового автомобиля малой грузоподъемности, которая поддерживается на паре лонжеронов. Усиливающий узел содержит крепежное средство, выполненное с возможностью прикрепления к одному из лонжеронов, и единое цельное усиливающее средство. Усиливающее средство включает сплошное трубчатое гнездо для крепежного средства, поперечную стенку, которая зацепляется с поперечно продолжающейся поверхностью поперечной балки, расположенной смежно платформе грузовика, и пару разнесенных соединительных стенок, продолжающихся между гнездом и поперечной стенкой.
Поперечная стенка усиливающего узла может включать первую поперечную стенку, а пара соединительных стенок может включать первую пару соединительных стенок. Узел может дополнительно содержать вторую поперечную стенку, которая зацепляется с поперечно продолжающейся стенкой балки, прикрепленной к платформе грузовика, которая расположена в дистанцированном расположении относительно поперечной балки, и вторую пару разнесенных соединительных стенок, которые продолжаются между гнездом и второй поперечной стенкой.
Первая пара соединительных стенок и вторая пара соединительных стенок могут быть выполнены с возможностью образования X-образной группы, центрированной на трубчатом гнезде.
Усиливающий узел может дополнительно содержать поперечно продолжающуюся стенку балки, прикрепленную к платформе грузовика, которая расположена в дистанцированном расположении относительно поперечной балки, и вторую пару соединительных стенок, продолжающихся между гнездом и второй поперечной стенкой. Первая и вторая пара поперечных стенок могут быть прикреплены множеством односторонних крепежных средств к одной поперечно продолжающейся поверхности поперечной балки и поперечно продолжающейся стенке балки, которая прикреплена к платформе грузовика.
Согласно еще одному аспекту изобретения предложен способ усиления области обвязочного бруса платформы грузового автомобиля малой грузоподъемности. Способ включает установку кабины грузового автомобиля малой грузоподъемности на группу лонжеронов и установку множества поперечно продолжающихся балок на лонжероны. Цельное единое алюминиевое усиливающее средство экструдируют для одновременного формирования сплошного трубчатого гнезда в усиливающем средстве. Усиливающее средство устанавливают между кабиной и одной из балок. Усиливающее средство прикрепляют к кабине и одной балке односторонними крепежными средствами. Платформу затем прикрепляют к усиливающему средству и к одному из лонжеронов крепежным средством, которое продолжается через платформу, трубчатое гнездо и в лонжерон.
Согласно еще одному аспекту способа этап экструдирования усиливающего средства может дополнительно включать резку экструдированного профиля на заданные после экструдирования.
Вышеприведенные аспекты и другие аспекты этого изобретения подробно описаны ниже со ссылкой на прилагаемые чертежи.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
Фиг. 1 - вид слева в вертикальной проекции грузового автомобиля малой грузоподъемности с кабиной с двумя рядами сидений, включающего конструктивные усиливающие средства обвязочного бруса;
Фиг. 2 - местный вид в перспективе усиливающего узла обвязочного бруса, сделанного согласно конструкции предшествующего уровня техники;
Фиг. 3 - вид в перспективе экструдированного усиливающего средства обвязочного бруса, выполненного согласно одному из аспектов изобретения;
Фиг. 4 - вид сверху усиливающего средства обвязочного бруса, показанного на Фиг. 3;
Фиг. 5 - местный вид в перспективе еще одного варианта осуществления усиливающего средства обвязочного бруса согласно изобретению, показанного установленным на опорной конструкции платформы грузового автомобиля малой грузоподъемности;
Фиг. 6 - местный вид в перспективе варианта осуществления усиливающего средства обвязочного бруса, показанного на Фиг. 5;
Фиг. 7 - вид в перспективе альтернативной конструкции для усиливающего средства обвязочного бруса, выполненного согласно еще одному варианту осуществления изобретения; и
Фиг. 8 - вид в перспективе альтернативной конструкции для усиливающего средства обвязочного бруса, выполненного согласно еще одному варианту осуществления изобретения.
ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Проиллюстрированные варианты осуществления раскрыты со ссылкой на чертежи. Однако следует понимать, что раскрытые варианты осуществления являются только примерами, которые могут быть воплощены в различных и альтернативных формах. Чертежи не обязательно должны определять масштаб, и некоторые признаки могут быть увеличены или уменьшены, чтобы показать подробности конкретных компонентов. Раскрытые специфичные конструктивные и функциональные детали должны интерпретироваться не в качестве ограничивающих, а в качестве представляющих основу для обучения специалиста в данной области техники, каким образом осуществить раскрытые концепции на практике.
Со ссылкой на Фиг. 1, показан грузовой автомобиль 10 малой грузоподъемности, который включает усиливающее средство 12 переднего обвязочного бруса, прикрепленное к области 14 обвязочного бруса платформы грузового автомобиля малой грузоподъемности. Усиливающее средство 16 заднего обвязочного бруса 16 также показано воображаемым контуром для усиления задней части платформы грузового автомобиля малой грузоподъемности. Усиливающие средства 12 и 16 обвязочного бруса поддерживаются посредством и присоединены к лонжерону 18 грузового автомобиля 10 малой грузоподъемности.
Со ссылкой на Фиг. 3 и 4, один из вариантов осуществления единого цельного усиливающего средства в целом обозначен ссылочной позицией 20. Усиливающее средство 20 включает сплошное трубчатое гнездо 26, которое присоединено к первой поперечной стенке 28 первой соединительной стенкой 30. Вторая поперечная стенка 32 присоединена к сплошному трубчатому гнезду 26 второй соединительной стенкой 36. Цельное усиливающее средство, показанное на Фиг. 3 и 4, является экструдированной деталью, которая экструдирована из алюминия или другого сплава, чтобы обеспечивать легкое долговечное и надежное усиление. Экструдированное усиливающее средство экструдируют с жесткими допусками и оно является стабильным по размерам.
Наружные части первой и второй соединительных стенок 30, 36 имеют скошенные наружные участки на верхней и нижней части стенок. В варианте осуществления, показанном на Фиг. 3 и 4, первая и вторая поперечные стенки 28, 32 имеют уменьшенную вертикальную высоту по сравнению с высотой трубчатого гнезда 26. Посредством уменьшения высоты первой и второй поперечных стенок 28, 32 и предоставления скошенных наружных участков 38, дополнительное снижение веса достигается наряду с предоставлением трубчатого гнезда 26, которое соответствует расстоянию, имеющемуся в распоряжении между платформой грузовика и поперечным брусом, установленным на лонжероне (показаны на Фиг. 1).
Со ссылкой на Фиг. 5 и 6, еще один вариант осуществления единого цельного усиливающего средства в целом обозначен ссылочной позицией 43. Цельное усиливающее средство 40 включает трубчатое гнездо 42. Более конкретно, со ссылкой на Фиг.  6, болт 44 каркаса показан продолжающимся через трубчатое гнездо 42, чтобы прикреплять цельное усиливающее средство 40 к лонжерону 18.
Трубчатое гнездо 42 присоединено к поперечной стенке 46 соединительной стенкой 48. Поперечная стенка 46 прикреплена к поперечно продолжающейся стенке 50 поперечной балки 52, которая поддерживает пол 54 платформы грузовика. Болт 44 каркаса продолжается через пол 54 платформы грузовика, который определяет отверстие (не показано), через трубчатое гнездо 42 и через отверстие (не показан) в поперечной балке 52. Болт 44 каркаса затем прикрепляется к лонжерону 18, который может включать приварную гайку (не показана) или другой резьбовой элемент или часть лонжерона 18, которые прикрепляют болт 44 каркаса к лонжерону 18.
Поперечная стенка 46 прикрепляется к поперечно продолжающейся стенке 50 множество самопробивных заклепок 56. Следует отметить, что другие односторонние крепежные средства или соединения с клепаным стыком также могут использоваться для прикрепления поперечной стенки 46 к поперечно продолжающейся стенке 50. Также возможно, что двухсторонние крепежные средства могут использоваться для прикрепления поперечной стенки 46 к поперечно продолжающейся стенке 50. Самопробивные заклепки 56 также могут продолжаться через поперечно продолжающуюся стенку 50, чтобы прикреплять усиливающее средство 40 и поперечную балку 52 к задней стенке части 58 кабины грузового автомобиля 10 малой грузоподъемности.
Вторая поперечно продолжающаяся стенка 60 показана на Фиг. 5 и 6, которая может использоваться для обеспечения дополнительно опоры для цельного усиливающего средства 20, показанного и описанного со ссылкой на Фиг. 3 и 4. Вторая поперечная стенка 32, показанная на Фиг. 3 и 4, может быть прикреплена ко второй поперечно продолжающейся стенке 60, показанной на Фиг. 5 и 6, для обеспечения дополнительной опоры для усиливающего средства 20.
Со ссылкой на Фиг. 7, раскрыт еще один альтернативный вариант осуществления усиливающего средства обвязочного бруса, который содержит X-образное усиливающее средство 62. X-образное усиливающее средство 62 включает трубчатое гнездо 64 для болта каркаса (как показано на Фиг. 6). Первая поперечная стенка 66 и вторая поперечная стенка 68 предусмотрены на противоположных сторонах трубчатого гнезда 64 и выполнены с возможностью прикрепления к первой поперечно продолжающейся стенке 50 и второй поперечно продолжающейся стенке 60, которые показаны на Фиг.  5 и 6. Первая внутренняя соединительная стенка 70 и первая наружная соединительная стенка 72 продолжаются радиально наружу от трубчатого гнезда 64 до первой поперечной стенки 66. Вторая внутренняя соединительная стенка 74 и вторая наружная соединительная стенка 76 продолжаются между второй поперечной стенкой 68 и трубчатым гнездом 64. Наружная соединительная стенка 72 и вторая внутренняя соединительная стенка 74 ориентированы, чтобы формировать X-образную форму, которая пересекается с трубчатым гнездом 64.
Со ссылкой на Фиг. 8 двухстеночное усиливающее средство в целом обозначено ссылочной позицией 82. Двухстеночное усиливающее средство 82 включает трубчатое гнездо 84. Первая поперечная стенка 86 и вторая поперечная стенка 88 присоединены к трубчатому гнезду 84 соединительными стенками, как будет описано ниже. Первая внутренняя соединительная стенка 90 и первая наружная соединительная стенка 92 присоединяют трубчатое гнездо 84 к первой поперечной стенке 86. Вторая внутренняя соединительная стенка 94 и вторая наружная соединительная стенка 96 присоединяют трубчатое гнездо 84 к второй поперечной стенке 88. Двухстеночное усиливающее средство 82, показанное на Фиг. 8 также имеет в целом X-образную форму подобно варианту осуществлению, показанному на Фиг.  7. Однако соединительные стенки присоединяются к трубчатому гнезду 84 в шире разнесенных местах. Вариант 82 осуществления двухстеночного усиливающего средства также включает скошенные наружные участки 98, подобные описанным ранее со ссылкой на скошенные наружные участки 38, показанные в варианте осуществления по Фиг. 3 и 4.
Варианты осуществления по Фиг. 7 и 8 обеспечивают повышенное усиление области обвязочного бруса по сравнению с вариантом осуществления, показанным выше на Фиг. 3 и 4, а также вариантом осуществления, показанным выше на Фиг. 5 и 6. Варианты осуществления по Фиг. 7 и 8 могут использоваться, если требуется дополнительное усиление по сравнению с конструкциями, раскрытыми в связи с Фиг. 3-6.
Варианты осуществления, описанные выше, являются специфичными примерами, которые не описывают все возможные формы раскрытия. Признаки проиллюстрированных вариантов осуществления могут комбинироваться для формирования дополнительных вариантов осуществления раскрытых концепций. Слова, использованные в описании изобретения, являются скорее словами описания, нежели ограничения. Объем следующей формулы изобретения является более широким, чем конкретно раскрытые варианты осуществления, и также включают модификации проиллюстрированных вариантов осуществления.