Predná montážna zostava motorového vozidla zahŕňajúca predný protinárazový štít opatrený nosníkom, ktorý umožňuje upevnenie aspoň jedného vedľajšieho zariadenia motorového vozidla

Číslo patentu: E 13642

Dátum: 18.11.2010

Autori: Dufee Julien, Gonin Vincent

Je ešte 3 strany.

Pozerať všetko strany alebo stiahnuť PDF súbor.

Text

Pozerať všetko

0001 Predložený vynález sa týka prednej montážnej zostavy motorového vozidla, zostavy takého typu, ktorý obsahuje najmenej dve dvojice predných pozdĺžnych nosníkov podvozku motorového vozidla a oporné afíxačné platne umiestnené na predných koncoch pozdĺžnych nosníkov, pričom platne sú spojené medzi sebou kovovým priečnym nosnlkom, ktorý sa tiahne oproti horným pozdĺžnym nosnikom. Dokument FR 2 919 568 opisuje takúto prednú montážnu zostavu.0002 Súčasné motorové vozidlá sú navrhované tak, aby vhodným spôsobom reagovali na rôzne možné čelné nárazy, akými sú nárazy pri nízkych rýchlostiach alebo «nárazy na parkovisku», pri rýchlosti medzi 2,5 a 4 km/h (ECE 42), nárazy pri stredných rýchlostiach alebo «opraviteľné nárazy», pri rýchlosti okolo 16 km/h (Danner) a nárazy pri vysokých rýchlostiach, pri rýchlosti medzi 56 a 65 km/h.0003 Súčasné motorové vozidlá sú tiež navrhované na ochranu chodcov v prípade nárazu do chodca, predovšetkým na ochranu nôh a boku chodca.0004 Je možné navrhnúť prednú montážnu zostavu obsahujúcu horný kovový protinárazový nosník upevnený ku koncom predných horných pozdĺžnych nosníkov hornej dráhy (hlavné vidlice) prostredníctvom prvých kovových tlmičov nárazu spojených s horným protinárazovým nosníkom,a dolný protinárazový nosník upevnený ku koncom predných spodných pozdĺžnych nosníkov spodnej dráhy (predĺženia kolískového rámu) prostredníctvom druhých kovových alebo plastových tlmičov nárazu spojených s dolným protinárazovým nosnikom.0005 Avšak takáto predná montážna zostavaje komplikovaná a jej výroba a inštalácia je drahá. 0006 Okrem toho, takáto zostava sa nelntegruje optimálnym spôsobom s ostatnými zariadeniami prednej časti motorového vozidla. to znamená, že tieto zariadenia, ako je chladiaca sústava,osvetlenie alebo iné sú rozmiestnené okolo prednej montážnej zostavy bez osobitnej väzby medzi zostavou a zariadeniami. Musia sa teda pridať dalšie zložité upevňovacie prostriedky na spojenie týchto rozdielnych prvkov medzi sebou.0007 Jedným cieľom vynálezu je navrhnúť prednú montážnu zostavu umožňujúcu reagovať vhodným spôsobom na nárazy chodcov a na nárazy pri nízkych a stredných rýchlostiach a umožňujúcu ľahkú integráciu ostatných zariadení prednej časti vozidla, pri zachovaní jednoduchosti a nízkych výrobných nákladoch.0008 Za týmto účelom vynález sa týka prednej montážnej zostavy uvedeného typu obsahujúcej predný protinárazový štít obsahujúci ucelený rám zjedného kusu plastového materiálu tvorený horným nosníkom a dolným protinárazovým nosníkom a dvomi vzperami spájajúcimi horný a dolný protinárazový nosník, pričom vzpery rámu sú usporiadané tak, aby slúžili ako tlmiče nárazu, a sú upevnené ako podpera priamo proti platniam, a horný nosník sa tiahne nad priečnym kovovým nosnlkom a platňamí.0009 Podla ďalších spôsobov uskutočnenia predná montážna zostava má jednu alebo viacero nasledujúcich vlastností, a to jednotlivo alebo pri všetkých možných technických kombináciách- horný nosník obsahuje upevňovacie prostriedky najmenej jedného vedľajšieho zariadenia motorového vozidla- horný nosník obsahuje najmenej dve ramená, ktoré sa tiahnu v podstate kolmo na rám smerom kjeho zadnej časti, pričom ramená obsahujú upevňovacie prostriedky vedľajšieho zariadenia motorového vozidla- horný nosník má rebrá tiahnuce sa prínajmenej na prednej strane nosníka- horný nosník má okrem toho rebrá na hornej strane, pričom rebrá siahajú okrem toho aj na ramená- spodný nosník obsahuje upevňovacie prostriedky najmenej jedného vedľajšieho zariadenia motorového vozidla- predná montážna zostava obsahuje prvok na pohltenie energie, pričom tento prvok je umiestnený oproti kovovému priečnemu nosníku a tiahne sa v podstate naprieč rámu- vzpery majú dutinkovú štruktúru tvorenú dutinkami rozloženými pozdĺžne naprieč vzperami a ústiacimi na zadnom a/alebo prednom povrchu štítu- každá vzpera obsahuje prvé zapustené dutinky uzavreté zo zadnej strany a otvorené z prednej strany a druhé zapustené dutinky otvorené zo zadnej strany a uzavreté z prednej strany- predná montážna zostava obsahuje okrem toho vedľajšie zariadenie nachádzajúce sa oproti zadnej strane štítu, pričom toto zariadenie je upevnené prínajmenej k hornému nosníku štítu upevňovacími prostriedkami tohto prídavného nosníka, a- vedľajšie zariadenie je upevnené khornému nosníku najmenej jedným spojovacím prvkom upevneným kupevňovaclm prostriedkom horného nosníka, pričom spojovací prvok je prispôsobený k pohlcovaniu vibrácií medzi vedľajším zariadením a štítom.0010 vynález sa týka takisto predného protinárazového štítu motorového vozidla takého typu,ktorý obsahuje ucelený rám zjedného kusu tvorený homým protinarazovým nosníkom a dolným protinárazovým nosníkom a dvomi vzperami spájajúcimi horný a dolný protinárazový nosník, pričom horný nosník obsahuje prostriedky na upevnenie najmenej jedného vedľajšieho zariadenia motorového vozidla. vyznačujúceho sa tým, že štít je určený na integráciu do prednej montážnej zostavy motorového vozidla, ako bola opísaná vyššie, pričom vzpery štítu sú usporiadané tak, aby slúžili ako tlmiče nárazu, a sú prispôsobené k upevneniu ako podpera priamo proti platniam.0011 Vynález ajeho výhody budú zrozumitelnejšie pri čítaní nasledujúceho opisu, ktorý slúži výhradne ako príklad, a odvoláva sa na priložené obrázky- obrázok 1 je schematickým pohľadom vperspektíve svýrezom na prednú montážnu zostavu podľa vynálezu- obrázok 2 je schematickým pohľadom v perspektíve na čiastočne zmontovanú prednú zostavu podľa obrázku 1,- obrázok 3 je schematickým pohľadom vperspektíve na zmontovanú prednú zostavu podľa obrázku 2, a- obrázok 4 je schematickým pohľadom v perspektíve na zadné tri štvrtiny prednej montážnej zostavy podľa obrázkov 1 a 2, pričom na štít zostavy je namontované vedľajšie zariadenie.0012 Ďalej uvedené výrazy týkajúce sa orientácie ako «pozdĺžny», «priečny», «predný»,«zadný», «nad», «pod» atd. treba rozumiet s ohladom na obvyklú orientáciu motorových vozidiel znázornenú na obrázku 1 šipkou S nasmerovanou vodorovne dopredu v pozdĺžnom smere motorového vozidla.0013 Ako je znázornené na obrázku 1, motorové vozidlo 2 má podvozok 4, ktorý má prednú časť 6, predný protinárazový štít 8 umiestnený na prednom konci prednej časti 6, aby chránil prednú časť 6 v prípade nárazu, a prolinárazovú povrchovú vrstvu 9, ktorá pokrýva štít 8.0014 V prednej časti 6 sa nachádza horná dráha 10 obsahujúca dvojicu horných pozdĺžnych nosníkov 12 alebo vidlíc, a dolná dráha 14 obsahujúca dvojicu dolných pozdĺžnych nosníkov 16,ktoré môžu tvoriť predĺženia koliskového rámu.0015 Horné pozdĺžne nosníky 12 sa tiahnu pozdĺžne a sú od seba vzdialené v priečnom smere. 0016 Dolné pozdĺžne nosníky 16 sa tiahnu pozdĺžne a sú od seba vzdialené v priečnom smere. Priečna vzdialenosť medzi dolnými pozdĺžnymi nosníkmi 16 je v podstate rovnaká ako vzdialenosť medzi homými pozdĺžnymi nosníkmi 12.0017 Horné pozdĺžne nosníky 12 sú dimenzované tak, aby bez vybočenia zniesli maximálnu axiálnu silu medzi 80 kN a 100 kN. Dolné pozdĺžne nosníky 16 sú dimenzované tak, aby bez vybočenia zniesli maximálnu axiálnu silu medzi 25 kN a 45 kN. U niektorých vozidiel s predĺženým profilom odlišným od priemerného profilu navrhované rozsahy síl sa môžu mierne líšiť, bez vybočenia z rámca vynálezu.0018 Homé pozdĺžne nosníky 12 sú navrhnuté tak, aby sa aspoň zčasti medzi ne zmestilo predné čelo 18 a aby ho aspoň z časti podopierali. Predné čelo 18 je na obrázku 1 znázornené schematicky zmiešanou prerušovanou čiarou ako pravouholník. Predné čelo ako obvykle obsahuje nosný rám, ktorý nesie funkčné orgány chladiacej sústavy skupiny pohonnej jednotky a/alebo klimatizačnej sústavy napr. jeden alebo niekoľko chladičov alebo skupinu elektrického ventilátora. Ako to je znázornené na obrázku 4 a ako to bude vysvetlené neskôr, chladiaca sústava obsahuje chladič 19 upevnený na štíte 8.0019 Predné čelo 18 je umiestnené z časti smerom dozadu od predných koncov homých 12 a dolných 16 pozdĺžnych nosníkov.0020 Predná čast 6 obsahuje dvojicu upevñovacích platni 20 umiestnených na predných koncoch horných 12 adolných 16 pozdĺžnych nosníkov. Každá platňa 20 spája predný koniec horného pozdĺžneho nosníka 12 s priľahlým koncom dolného pozdĺžneho nosníka 16 na tej istej strane. Každá platňa má tvar kovovej dosky umiestnenej v priečnej približne zvislej rovine. Platne 20 môžu byt vyrobené z ťahanej, valcovanej, ohýbanej ocele alebo z ľahkej zliatiny.0021 Platne 20 sú medzi sebou spojené kovovým priečnym nosníkom 21, ktorého konce sú upevnené približne oproti horným pozdĺžnym nosníkom 12, ako je to znázornené na obrázku 1. Takže kovový priečny nosník 21 je umiestnený vo výške hornej dráhy 10 a spája predovšetkým-3 horné pozdĺžne nosníky 12. Kovový priečny nosník má napríklad výšku výhodne medzi 70 mm a 120 mm a má za úlohu pôsobiť proti vniknutiu stlpa, vozidla alebo každej vonkajšej tuhej štruktúry smerom k prednému čelu 18 v prípade nárazu do motorového vozidla. Medzi pozdĺžnymi nosníkmi 12, a teda aj medzi koncamí priečneho nosníka, kovový priečny nosník 21 má tvar vypuklý smerom dopredu tak, že sa tiahne naprieč štítu 8. ako to bude opísané dalej. Tento tvar umožňuje zlepšit prúdenie vzduchu pri zachovaní ochladzovania v úrovni chladiča oddialenlm kovového nosníka od skupiny chladenia. Táto geometria umožňuje pridat nosníku výhodu lepšej odolnosti proti ohybu pn axiálnom náraze vozidla. ateda účinne odolávať vniknutiu tuhej prekážky do interiéru vozidla. Prierez nosníka méže byť tvorený otvoreným profilom (napríklad v tvare U alebo H) alebo uzavretým proñlom prípadne prolilom spriečkaml, vhodným na zlepšenie charakteristík tuhosti. Priečny kovový nosník 21 je upevnený k platniam 20 napríklad skmtkovým spojom alebo zváraním. 0022 Povrchová vrstva 9 je prvkom prednej časti karosérie vozidla vytvárajúcim vonkajší obrys vozidla.0023 Štít 8 sa nachádza medzi povrchovou vrstvou 9, ktorou je pokrytý, a prednou časťou 6. Má za úlohu spolu s kovovým priečnym nosníkom 21 pohltiť energiu nárazov pri nízkej rýchlosti (náraz pri parkovanl ECE 42) a nárazov pri strednej rýchlosti (kompatibilita RCAR. opraviteínosť nárazu Danner) tak, aby sa chránil podvozok 4, ako aj chodec pri náraze do chodca.0024 Štít 8 je upevnený ako pozdĺžna podpera proti platniam 20. Štít 8 je umiestnený pred predným čelom 18 tak, aby ho chránil a aby chránil aj funkčné orgány, ktoré čelo nesie.0025 Štlt 8 obsahuje ucelený rám 22 z jedného kusu tvorený horným protinárazovým nosníkom 24, ktorý sa tiahne nad homou dráhou 10, dolným protinárazovým nosníkom 26 umiestneným vo výške dolnej dráhy 16 a dvomi vzperaml 28 spájajúciml protinárazové nosníky 24, 26 medzi sebou. 0026 Protinárazové nosníky 24. 26 sa tiahnu v podstate priečne a vodorovne. Sú od seba vzdialené vo zvislom smere. Vzpery 28 sa tiahnu v približne zvislo medzi protinárazovými nosníkmi 24, 26. .0027 Dolný nosník 26 má v prípade kollzie za úlohu odviesť energiu nárazu smerom k vzperám 28. Rovnakým spôsobom v prípade kollzie kovový priečny nosník 21 má odviesť energiu nárazu smerom k platniam 20 a k horným vidliciam 12. Dolný protinárazový nosník 26 alebo aprotlnárazový nosník chodca» má rovnako za úlohu chrániť nohu zastavením holennej kosti v prípade nárazu do chodca.0028 Dolný protinárazový nosník 26 je prispôsobený tak, aby narazil do nohy chodca pod kolenom. zatial čo kovový priečny nosník 21 je určený na náraz do nohy chodca priamo v kolene. Za týmto účelom je vypuklá časť kovového nosníka 21 pokrytá prvkom 27 na pohltenie energie, ako to je znázornené na obrázkoch 2 a 3. Pohlcujúci prvok 27 je poddajný a je vyrobený napríklad z expandovanej peny. akoje znázornený na obrázkoch 2 a 3.0029 Ako alternatíva pohlcujúci prvok 27 je vyrobený zo vstrekovaného plastu a má napríklad rebrá podporujúce pohltenie energie. Pohlcujúci prvok 27 sa tiahne naprieč rámu 22 od jednej vzpery 28 kdruhej. Je upevnený ku kovovému priečnemu nosníku 21 a/alebo ku vzperám 28 upevňovaclmi prostriedkami, ako sú západkové prostriedky na vzperách 28 a/alebo íepený spoj na priečnom nosníku 21.0030 Výhodne. dolný protinárazový nosník 26 je predsunutý vzhladom ku zvyšku rámu 22, aby bola zabezpečená vhodná ochrana chodca. Dolný protinárazový nosník 26 obsahuje časť v tvare U. ktorá je otvorená vodorovne smerom dozadu. Ako voľba, dolný protinárazový nosník 26 má vnútorné rebrá na zvýšenie tuhosti (nie sú znázornená).0031 Vzpery 28 štítu 8 sú prispôsobené na to, aby slúžili na pohlcovanie energie medzi povrchovou vrstvou 9 a platňami 20 a na pohlcovanie energie nárazu na štít 8 pri nízkej a strednej rýchlosti (Danner).0032 Takže vzpery 28 sú vhodné na upevnenie ako tuhá podpera priamo proti platniam 20. bez vkladania dodatočných pohlcovačov nárazu ani medzi vzpery 28 a platne 20, ani medzi platne 20 a home 12 a dolné 16 pozdĺžne nosníky. Táto konfigurácia sa výrazne líši od súčasného stavu techniky.0033 V prípade motorových vozidiel s hmotnosťou medzi 900 kg a 1400 kg je energia, ktorú treba rozptýliť v prípade nárazu pri stredne rýchlosti (Danner), tradične medzi 8 kJ a 14 kJ, obecnejšie medzi 8 kJ a 12 kJ. Výhodne, každá vzpera 28 je navrhnutá na pohltenie energie vyššej než 5 kJ v prípade nárazu pri strednej rýchlosti (Danner), výhodne medzi 8 kJ a 12 kJ.0034 Každá vzpera 28 má dutinkovú štruktúru obsahujúcu dutinky 32, 34 tiahnuce sa pozdĺžne medzi zadným čelom 36 a predným čelom 38 vzpier 28.0035 Každá vzpera 28 obsahuje obrátené zapustené dutinky, medzi ktoré patria prvé zapustené dutinky 32 uzavreté zo strany zadného čela 36 a otvorené zo strany predného čela 38 (obrázky 1-4 až 3) adruhé zapustené dutinky 34 otvorené zo strany zadného čela 36 a uzavreté zo strany predného čela 28 (obrázok 4). Prvé dutinky 32 adruhé dutinky 34 sú rozmiestnené vtvare šachovnice (alebo v tvare kociek).0036 Horný priečny nosník 24 sa tiahne nad kovovým priečnym nosnlkom 21. Homý priečny nosník 24 obsahuje upevňovacie prostriedky najmenej jedného vedľajšieho zariadenia motorového vozidla. Podľa spôsobu uskutočnenia znázorneného na obrázkoch tieto upevňovacie prostriedky sú umiestnené na ramene 40, ktoré sa tiahne pri každom konci horného nosníka 24. Ramená 40, ktoré sú zjedného kusu toho istého materiálu ako horný nosník, tiahnu sa približne kolmo na horný nosník 24 smerom k zadnej časti rámu 22. Ramená 40 sa teda tiahnu v pozdĺžnom smere k zadnej časti štítu 8.0037 Ramená 40 obsahujú upevňovacie prostriedky 42. znázomené na obrázku 4, vedľajšieho zariadenia motorového vozidla ako je chladič 19. upevňovacie prostriedky sú tvorené napríklad zárezom, do ktorého majú zapadnút príslušné komplementáme upevňovacie prostriedky 44 na chladiči 19. Komplementárne upevňovacie prostriedky 44 sú tvorené napríklad výčnelkami na chladiči zapadajúcimi do príslušných zárezov na ramenách 40. Podľa ineho spôsobu uskutočnenia upevňovacie prostriedky 42 sú tvorené najmenej jedným otvorom (nie je znázornený) na každom ramene 40, do ktorého má zapadnúť komplementámy výčnelok na chladiči 19, alebo výčnelkom určeným na zapadnutie do komplementárneho otvoru na chladiči 19. Na obrázkoch 1 až 3 nie sú znázomené upevňovacie prostriedky chladiča 19, môžu byt ľubovoľného typu, prispôsobené naupevnenie vedľajšieho zariadenia motorového vozidla.0038 Podľa alternatívneho spôsobu uskutočnenia chladič 19 je upevnený k ramenám 40 prostredníctvom najmenej jedného spojovacieho prvku (nie je znázornený) upraveného tak, aby pohlcoval vibrácie, ktoré by sa mohli prenášať medzi štítom 8 a chladičom 19. Spojovací prvok je vyrobený napríklad zelastoméru, ktorý má určitú ohybnost pri zachovaní tuhosti dostatočnej na udržanie chladiča 19 v určenej polohe voči štítu 8. Taký spojovací prvok je známejší pod názvom «silentblok». Takýto prvok má napriklad otvor na zasunutie výčnelku chladiča 19 aotvor na zasunutie výčnelku na ramene 40 homého nosníka 24 predstavujúceho upevňovací prostriedok 42. Podľa jedného spôsobu uskutočnenia sú určené dva spojovacie prvky, každý z nich upevňuje chladič 19 na ramená 40 horného nosníka 24. Podľa iného spôsobu uskutočnenia horný nosník 24 nemá ramená 40 a spojovacie prvky sú upevnené na koncových častiach horného nosníka 24. 0039 Podľa alternatívnych spôsobov uskutočnenia horný nosník 24 obsahuje okrem toho upevňovacie prostriedky ďalších vedľajších zariadení motorového vozidla ako sú upevňovacie prostriedky nosičov svietidiel alebo upevňovacie prostriedky blatníkov na karosérii motorového vozidla na ich upevnenie na pozdĺžne nosníky. Horný nosník 24 môže takisto obsahovať prostriedky na zachytenie zámku kapoty motorového vozidla.0040 Homý nosník 24 je navrhnutý tak, aby mal veľkú tuhost a dobrú odolnost proti ohybu vo zvislom smere, aby odolal buchnutiu alebo vytrhnutiu kapoty motorového vozidla. Okrem toho má taktiež vlastnosti pohlcovania energie v prípade nárazu proti motorovému vozidlu. Za týmto účelom má horný nosník 24 rebrá 46 tiahnuce sa prinajmenej na prednej strane nosníka 24, ako to je znázomené na obrázkoch 1 až 3. Podľa jedného spôsobu uskutočnenia, ktorý nie je znázornený,rebrá 46 sa tiahnu okrem toho aj na hornej strane nosníka 24 až na ramená 40. Ako je znázomené na obrázkoch 1 až 3, rebrá 46 sú rozložené napríklad medzi zvislými rebrami 48 vzdialenými od seba vpozdĺžnom smere a rebrami 50 vtvare «X» tiahnucimi sa vdiagonále medzi zvislými rebrami 50. Rebrá na homej strane horného nosníka 24 sa tiahnu napríklad v tvare «zubov pily». Na dosiahnutie požadovaných vlastností danej súčiastky možno použit aj iné geometrické usporiadania.0041 Podľa spôsobu uskutočnenia znázorneného na obrázkoch 1 až 3 horný nosník 24 obsahuje okrem toho dutinky 52 predlžujúce vzpery 28 na bokoch prednej strany horného nosníka 24.0042 Chladič 19 znázomený na obrázku 4 je takisto upevnený k dolnému nosniku 26 upevňovacímí prostriedkami ako sú spojovacie prvky 54 alebo rsilentbloky» opísané predtým. Podľa alternatívneho spôsobu uskutočnenia, ktorý nie je znázomený, dolný nosník 26 obsahuje vzpery s upevňovacími prostriedkami schopnými spojit sa s komplamentárnymi upevňovacími prostriedkami chladiča 19.0043 Každá vzpera 28 je upevnené priamo k príslušnej platni 20, ako tuhá pozdĺžna podpera proti platni 20. Každá vzpera 28 prekrýva väčšiu časť opomého povrchu príslušnej platne 20.0044 Každá vzpera 28 je upevnená k príslušnej platni 20 skrutkovým alebo Iepeným spojom. Druhé nešenie je výhodné v takej miere. pokiaľ umožňuje dobré rozloženie namáhania. V skutočnosti obmedzenia pri návrhu súvisiace so skrutkovým spojom (kovová vložka, vývrt, pätky na zvýšenie tuhosti, priestory pre skrutkovač) sú velké, zatial čo miestne obmedzenia a riziká

MPK / Značky

MPK: B60R 19/02

Značky: predný, umožňuje, ktorý, vedľajšieho, opatrený, protinárazový, montážna, predná, vozidla, aspoň, zostava, motorového, štít, zariadenia, jedného, nosníkom, upevnenie, zahŕňajúca

Odkaz

<a href="http://skpatents.com/11-e13642-predna-montazna-zostava-motoroveho-vozidla-zahrnajuca-predny-protinarazovy-stit-opatreny-nosnikom-ktory-umoznuje-upevnenie-aspon-jedneho-vedlajsieho-zariadenia-motoroveho-vozidla.html" rel="bookmark" title="Databáza patentov Slovenska">Predná montážna zostava motorového vozidla zahŕňajúca predný protinárazový štít opatrený nosníkom, ktorý umožňuje upevnenie aspoň jedného vedľajšieho zariadenia motorového vozidla</a>

Podobne patenty