Šasi vozidla

Číslo patentu: E 17781

Dátum: 25.06.2010

Autor: Murray Ian Gordon

Je ešte 20 strán.

Pozerať všetko strany alebo stiahnuť PDF súbor.

Text

Pozerať všetko

0001 Predložený vynález poskytuje šasi vozidla.0002 Sotva je potrebné uvádzať, že šasi je dôležitou súčasťou vozidla. Je jadrom vozidla, z ktorého sú podporované všetky ďalšie časti, a to buď priamo,alebo nepriamo. Je nakoniec zodpovedné za absorbovanie všetkých síl, ktorým je vozidlo vystavené jeho tuhosť určuje (vo veľkej miere) jazdné vlastnostivozidla a jeho deformačné správanie je hlavným faktorom odolnosti vozidla proti nárazu.0003 Je tiež najväčšou samostatnou súčasťou vozidla a (okrem motora, v niektorých prípadoch) najťažšou. To znamená, že zdroje potrebné pre konštrukciu šasi a jeho konečná hmotnosť budú významnou časťou environmentálnej stopy vozidla v jeho životnom cykle.0004 Zmenšenie hmotnosti a požiadavky na materiál šasi preto povedú k úžitku z hladiska správania, úspory paliva a environmentálnej stopy vozidla. To však musí byť uskutočnené bez negatívneho dopadu na tuhosť šasi.0005 Historicky bolo skonštruované jednoduché rebrinové šasi (rám),používajúce dve pozdĺžne časti spojené priečnymi členmi, ktoré (skutočne) vytvárali priečky rebríka. Pozdĺžne časti museli byť velmi silné, aby zaistili potrebnú pevnosť. To viedlo k šasi, z hľadiska dnešných podmienok, ktoré jepríliš ťažké a nedostatočne tuhé v krútení. Je však veľmi jednoduché pre hromadnú výrobu.0006 Použitie prídavných pozdĺžnych častí, spojených viac priečnymi členmi alebo prepážkami vytvára to, čo je zvyčajne označované za šasi s rúrkovým rámom. Pre hromadne vyrábané vozidlá však od nich bolo upustené,pretože doba potrebná na ich výrobu je zvyčajne príliš dlhá.0007 Zatiaľ čo tuhosť takejto konštrukcie je väčšia ako u rebrinového šasi(rámu), je pre zaistenie dostatočnej pevnosti zvyčajne potrebné pridať prídavné diagonálne členy ku konštrukcii tak, aby sa predišlo torzným momentom a všetky sily boli preberané pozdĺžnym ťahom alebo tlakom rámového člena. Konštrukcia tohto typu je obvykle označovaná ako priestorový rám a je príliš zložitá pre hromadnú výrobu.0008 Moderné hromadne vyrábané vozidlá preto všeobecne používajúlisované oceľové šasi. Šasi je tvorené lisovacou operáciou zahrňujúcou jeden alebo viac krokov. Tým sa získava oceľové šasi, ktoré má potrebnú tuhosť, alektoré je veľmi ťažké a vyžaduje mnoho nástrojov na výrobu. Zostávajúce potrebné časti konštrukcie vozidla sú potom bodovo privarované k zostave.0009 Nástroje potrebné pre vytvorenie šasi sú fyzicky velké a musia byť preto uložené vo veľkej budove. Do rámu, nástrojov a zariadení sú preto zahrnuté značné materiálové náklady (so zodpovedajúcou environmentálnou stopou), pričom hmotnosť výsledného šasi vedie k ďalšej značnej environmentálnej stope ako výsledku následných požiadaviek vozidla na energie a veľká výrobná budova má za následok zodpovedajúcu ďalšiu environmentálnu stopu pokial ide o jej vykurovanie, osvetlenie, údržbu atď.Potrebné bodové zváranie znamená významnú spotrebu energie.0010 W 0 96/27518 A 1 opisuje také usporiadanie, v ktorom mrežová rámová kostra vytvára nosnú konštrukciu pre elektricky poháňané malé auto, ku ktorej je pripojený tvarovaný podlahový panel.0011 Naša prihláška W 0 2009/122178 opisuje šasi založené na oceľovej rámovej kostre doplnenej plošným dielcom alebo dielcami k nej pripojenými. Táto prihláška navrhuje použitie kompozitných plošných dielcov.0012 Predkladaný vynález sa usiluje o vytvorenie šasi pre vozidlo, ktoré kombinuje potrebnú tuhosť s podstatnou výrobnou rýchlosťou pre umožnenie hromadnej výroby, ale aj s environmentálnou stopou, ktorá je zlomkom environmentálnej stopy bežného Iisovaného oceľového šasi. Táto prihláška ide ďalej než W 0 2009/122178 a navrhuje prednostné orientácie vláknovej výstuže v kompozitných plošných dielcoch.0013 Navrhujeme preto šasi vozidla obsahujúce rámovú kostru vzájomne spojených rúrkových úsekov kruhového prierezu a najmenej jeden kompozitný plošný dielec pripojený k rámovej kostre, pričom aspoň část kompozitného plošného dielca je z jednosmerných vlákien. Použitím moderných konštrukčných metód ako je laserové rezanie, CNC ohýbanie a zváranie riadené počítačom môže byť výrobný čas potrebný pre takéto šasi udržovaný v medziach 120 sekúnd. Kompozitný plošný dielec pripojený k rámovej kostre pritom hrá úlohu konštrukčnej časti šasi a pridáva konštrukcii ako celku tuhosť, ktorá jej umožňuje zaistiť požadovanú mieru pevnosti.0014 Takéto šasi má tiež výnimočne nízku uhlíkovú stopu. Použitie (s výhodou dutých) rúrkových profilov, ktoré môžu byť z kovového materiálu ako z ocele alebo hliníka, je oveľa ekonomickejšie z hľadiska použitia materiálov ako lisované ocelové šasi a také šasi preto môže byť vytvárané podstatne menšími nástrojmi, ktoré preto (samé) zanechávajú menšiu stopu. Fyzický priestor,požadovaný pre stavbu takýchto šasi, je tiež ovela menší a umožňuje zníženie nákladov na vykurovanie, osvetlenie, stavbu a iných nákladov a uhlíkovej stopy výrobnej budovy v ktorej sa stavia.0015 Sú vhodné rôzne kompozitné materiály, zahrňujúce kompozit s uhlíkovýml vláknaml, kompozit s kevlarovými vláknami, kompozit so sklenenými vláknami a ďalšie kompozitné materiály ako kompozity s kovovou matricou.0016 Kompozitné plášťové materiály môžu byť dodávané v rôznych formách, ako s vláknami s náhodnou orientáciou, tkanými alebo jednosmernými vláknami, ktoré sú potom spracovávané reaktoplastovými (termosetickými) a termoplastickými živicami pre vytvorenie nosičovej matrice pre vlákna kprenášaniu šmykových síl z jedného vlákna na druhé. Ďalšie rozvinutie nášho navrhovaného spôsobu kombinuje v jeho prednostných uskutočneniach na veľkých paneloch plášťa s náhodne usporiadanými vláknami spolu s vopred vytvrdnutými a spoločne pripojenými Iacnými jednosmernými členmi v špecifických miestach. Kombinácia plášťov s náhodne usporiadanými vláknami spolu s jednosmernými členmi vylučuje požiadavku na drahé tkané plášte alebo jednosmerné plášte v rozsiahlych plochách systém má výhodu, že môže prenášať vysoko koncentrované zaťaženia, ktoré sú vyvíjané na oblasti spojenia medzi rámom šasi a kompozitným panelom, čo vedie k významnýmredukciám nákladov na suroviny a výrobné spracovanie.0017 Plošný dielec nemusi byť plochý a s výhodou nie je plochý, pretože tak umožní väčšiu tuhosť v širšej rôznosti osí. Je uprednostňovaná konkávna geometria ako je vaňa. Môže pozostávať z viacerých sekcií, ideálne spojených spôsobom zaisťujúcim polohovú toleranciu, takže je možné zohľadniť akúkoľvek toleranciu v konštrukcii rámovej kostry.0018 Časť kompozitného plošného dielca, ktorá je z jednosmerných vlákien, s výhodou prebieha šikmo dozadu od jednej strany šasi k druhej strane,pričom vlákna sú tiež orientované šikmo dozadu v rovnakom zmysle. Môže sa rozprestierať od rúrkového profilu na jednej strane šasi a k ďalšiemu rúrkovému profilu na druhej strane šasi. Ďalšia podobná časť sa môže rozprestierať v opačnom smere, s výhodou symetricky a s presahom ako je potrebné.0019 Šasi definované vyššie môže samozrejme prijať motor a iné bežné zariadenia zaisťujúce jazdu, karosériu a vnútorné zariadenie, ktoré môžu byť osadené na vhodnom mieste na šasi alebo pod šasi.0020 Vynález ďalej prináša vozidlo obsahujúce šasi definované vyššie. Tam, kde sa montáž vozidla uskutočňuje odľahlo od stavby šasi, môže byť šasi definované vyššie dopravované ovela ekonomickejšie vzhľadom k veľmi vysokej tuhosti, ktorá sa dosiahne cez v rozsiahlej miere rovinný tvar. Tento kompaktný tvar pre šasi, ktorý je umožnený vynálezom, dovoľuje umiestniť veľký počet šasi ako dielcov (ako 6-8) v jednom štandardnom dopravnom

MPK / Značky

MPK: B62D 29/00, B62D 23/00, B62D 29/04

Značky: vozidla, šasi

Odkaz

<a href="http://skpatents.com/28-e17781-sasi-vozidla.html" rel="bookmark" title="Databáza patentov Slovenska">Šasi vozidla</a>

Podobne patenty