КРЕПЕЖНОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ НАВЕШИВАЕМЫХ ЧАСТЕЙ Российский патент 2013 года по МПК B62D21/02 

Настоящее изобретение относится к крепежному устройству для крепления по меньшей мере одной навешиваемой части на раме автомобиля, при этом рама имеет первый предпочтительно замкнутый профиль поперечного сечения. Говоря об автомобиле, речь идет, например, об автомобиле промышленного назначения. Кроме того, изобретение касается автомобиля промышленного назначения с рамой имеющей замкнутый профиль поперечного сечения.

Из уровня техники известны автомобили промышленного назначения, рама которых состоит из продольных балок с открытым или замкнутым профилем поперечного сечения. Для крепления компонентов автомобиля на раме автомобиля в уровне техники предпочтительно используют винтовые соединения. В случае открытого профиля поперечного сечения в продольных балках рамы делаются отверстия, через которые предпочтительно с помощью винтовых соединений закрепляются на продольных балках необходимые для крепления компоненты.

Недостатком при этом является то, что при использовании продольных балок с замкнутым профилем поперечного сечения происходит потеря прочности и герметичности.

Задачей изобретения является, по меньшей мере, частичное решение проблем, вытекающих из уровня техники. Эта задача решается с помощью крепежного устройства согласно пункту 1 формулы изобретения, а также автомобиля промышленного назначения согласно пункту 9 формулы изобретения. Дальнейшие преимущественные выполнения изобретения приведены в зависимых пунктах формулах изобретения. Следует обратить внимание на тот факт, что приведенные в зависимых пунктах формулы изобретения признаки могут быть скомбинированы друг с другом любым технологически целесообразным образом и определять другие выполнения изобретения. Кроме того, приведенные в формуле изобретения признаки детально уточняются и объясняются в описании при том представляются дальнейшие предпочтительные примеры выполнения изобретения.

Здесь указанная задача решается с помощью крепежного устройства для крепления по меньшей мере одной навешиваемой детали на раме автомобиля, при этом рама автомобиля имеет первый преимущественно замкнутый профиль поперечного сечения и отличается тем, что предусмотрен по меньшей мере один приемный элемент для крепежного средства, который представляет собой второй замкнутый профиль поперечного сечения, при этом приемный элемент проходит от первой внутренней стороны рамы автомобиля до по меньшей мере одной второй внутренней стенки рамы автомобиля и образует отверстие для приема крепежного средства. Изобретение касается рамы автомобиля, состоящей из продольных и поперечных балок. При этом, соответствующие изобретению продольные или поперечные балки автомобиля имеют по меньшей мере частично замкнутый профиль поперечного сечения. Несущие профили такого типа используются, в частности, на автомобилях, несущих высокие нагрузки, например автомобилях для строительных работ или автомобилях повышенной проходимости, чтобы удовлетворять очень высоким затребованным критериям, таким, например, какие предусмотрены в области военной техники. Преимущество настоящего изобретения состоит в том, что предусмотренный приемный элемент находится внутри замкнутого профиля поперечного сечения от первой внутренней стороны рамы автомобиля и/или замкнутого профиля поперечного сечения и до по меньшей мере одной второй внутренней стороны рамы автомобиля. При этом рама автомобиля состоит из продольных балок, которые полностью или частично состоят из замкнутого профиля поперечного сечения. Альтернативно рама автомобиля также может состоять из профиля поперечного сечения, который образуется из комбинации открытого и замкнутого профиля поперечного сечения.

Если приемный элемент проходит между обеими внутренними сторонами рамы, то он подпирает внутренние стороны друг относительно друга. Это означает, что при нагрузке одной стороны профиля приемный элемент передает действующие на него силы другой внутренней стороне, к которой прилегает приемный элемент. Кроме того, предусмотрено, что приемный элемент имеет преимущественно сквозное отверстие для приема крепежного средства, которое (отверстие) проходит через весь замкнутый профиль поперечного сечения рамы. В одном особенно предпочтительном и простом выполнении отверстие выполнено в виде круглого сверленого сквозного отверстия для приема пальцев с резьбой. Это означает, что второй профиль поперечного сечения приемного элемента выполнен в виде круглого отверстия для приема крепежного средства, а именно пальца с резьбой. В этом особенно простом варианте изобретения достаточно двух простых отверстий в качестве входа и выхода приемного элемента через замкнутый профиль поперечного сечения, а также одного пальца (болта) со сквозным отверстием, чтобы реализовать предложенное изобретение. При закреплении компонента автомобиля на раме автомобиля, например, кронштейна продольного рычага подвески или приемного элемента стабилизатора ходовой части, он может крепиться с помощью винтового соединения на замкнутом профиле поперечного сечения без возникновения опасности, что высокие адаптивные силы винтового соединения деформируют замкнутый профиль поперечного сечения. Ввиду усилия от закрепляемых компонентов в продольном направлении приемного элемента может осуществляться исключительно через поверхности прилегания компонентов. Сам приемный элемент должен вводить лишь силовое воздействие в нормальном направлении к продольному направлению приемного элемента с помощью крепежного средства в профиль автомобильной рамы.

Кроме того, в случае одного особенно предпочитаемого усовершенствования настоящего изобретения предусмотрено, что первая и вторая внутренние стороны рамы автомобиля расположены по отношению друг к другу преимущественно параллельно, но не более, чем под углом ±90 градусов. При данных выбранных конфигурациях приемный элемент может оказывать особенно хорошее подпирающее действие сторон профиля друг относительно друга.

Далее в одном другом, особенно предпочтительном варианте изобретения предусмотрено, что рама автомобиля, по меньшей мере, частично выполнена в виде замкнутого профиля поперечного сечения. Благодаря использованию замкнутого профиля поперечного сечения рама автомобиля может иметь особенно высокую жесткость соединения. Особенно у тяжелогруженых автомобилей повышенной проходимости, таких как военные автомобили или автомобили для строительных работ, это выполнение замкнутого профиля поперечного сечения является предпочтительным для применения.

Также предпочтительно, если второй профиль поперечного сечения выполнен в виде замкнутого профиля поперечного сечения. Второй профиль поперечного сечения - это замкнутый профиль поперечного сечения приемного элемента. Как упомянуто выше, в одном особенно простом выполнении можно выбрать круглый болт (палец) с проходящим параллельно к его продольной оси сквозным сверленым отверстием в качестве особенно простого примера выполнения для второго профиля поперечного сечения приемного элемента. Кроме того, возможно использовать также, например, прямоугольные, треугольные, многоугольные или другие профили поперечного сечения. Предусмотренные в приемных элементах отверстия для приема крепежного средства могут быть на выбор гладкими, с пазом или без паза для стопорения вращения, соответственно, с резьбой или без резьбы. Однако важным в данном выполнении является то, что второй профиль поперечного сечения также выполнен в качестве замкнутого профиля поперечного сечения, чтобы тем самым в собранном состоянии герметизировать наружу замкнутый профиль поперечного сечения рамы автомобиля и предотвращать проникновение грязи или влаги.

Для этого предпочтительным образом предусмотрено, что рама автомобиля и приемный элемент соединены по меньшей мере водо- и/или газонепроницаемо. Этим путем предотвращается проникновение грязи, соленой воды, влаги и других нежелательных элементов в область замкнутого профиля поперечного сечения рамы автомобиля. Это способствует долговечности, чтобы возможность эксплуатации рамы автомобиля была в течение долгих лет без ограничений.

В одном другом предпочтительном выполнении изобретения предусмотрено, что приемный элемент выступает за внешнюю сторону рамы автомобиля. За счет этого точка приложения (ввода) силы может быть удалена от внешней стороны рамы автомобиля. Это приводит к тому, что силы прижатия, которые возникают за счет используемых винтовых соединений, не вводятся в область замкнутого профиля поперечного сечения рамы автомобиля, а воспринимаются приемным элементом крепежных средств. Таким образом могут предотвращаться деформации замкнутого профиля поперечного сечения рамы автомобиля, и ввод силы происходит только через определенные места соединения между приемным элементом и рамой автомобиля. Кроме того, этим способом возможно газо- и водонепроницаемо закрепить приемный элемент посредством находящихся на внешней стороне рамы автомобиля сварных соединений особенно простым способом.

Для принятия в расчет различных требований в этой связи предпочтительно, если приемный элемент и рама автомобиля изготовлены из разных материалов. Так приемные элементы могут быть изготовлены из особо высокопрочной стали, в то время как профиль рамы автомобиля изготавливается из типовых и более дешевых материалов.

При этом крепежное устройство предпочтительно предусматривает, что приемный элемент и рама автомобиля связаны друг с другом или уплотнены посредством прессового, сварного или клеевого соединения. Таким образом, в зависимости от способа применения может быть использовано соединение между приемным элементом и рамой автомобиля для фиксации приемного элемента на раме автомобиля и/или герметизация (уплотнение) между приемным элементом и рамой автомобиля. Особенно посредством сварки приемного элемента с рамой автомобиля может быть обеспечено, что замкнутый профиль рамы не будет открыт наружу через проходной участок приемного элемента. Уплотнение при этом достигается по выбору за счет сварки, опрессовки или обжатия. При относительно мягких материалах приемного элемента приемный элемент может быть обжат, чтобы плотно прилегать к сквозному отверстию в раме автомобиля. Альтернативным вариантом является уплотняющее средство, которое при запирании крепежного средства, как, например, при вращении винтового соединения, плотно запрессовывается.

Наконец, задача решается также посредством автомобиля промышленного назначения повышенной проходимости с рамой, которая имеет, по меньшей мере, частично замкнутый профиль поперечного сечения, при этом по меньшей мере одно крепежное устройство выполнено согласно одному из вышеупомянутых пунктов формулы изобретения. Подобный автомобиль имеет очень жесткую на кручение раму, которая несмотря на смонтированные на ней компоненты не имеет никаких ухудшений свойств замкнутого профиля поперечного сечения.

Ниже изобретение, а также технические характеристики более подробно объясняются посредством фигур. Следует обратить внимание на тот факт, что фигуры демонстрируют особенно предпочтительные варианты выполнения изобретения, которыми они однако не ограничиваются. На чертежах схематически показано:

Фиг.1 - вид сбоку первого примера выполнения изобретения;

Фиг.2 - профиль поперечного сечения примера выполнения согласно Фиг.1;

Фиг.3 - второй пример выполнения согласно изобретению на виде сбоку; и

Фиг.4 - профиль поперечного сечения третьего примера выполнения.

На Фиг.1 на виде сбоку представлен первый соответствующий изобретению пример выполнения крепежного устройства 1. При этом рама 2 автомобиля представлена отдельными фрагментами на виде сбоку. На раме 2 компоненты 3 закрепляются винтами 4.

На Фиг.2 рама 2 согласно фиг.1 еще раз представлена в поперечном разрезе. Здесь хорошо заметно, что рама 2 состоит из замкнутого профиля 5 поперечного сечения и открытого профиля 6 поперечного сечения. Через замкнутый профиль 5 поперечного сечения выступает приемный элемент 7, который проходит от первой внутренней стороны 8 ко второй внутренней стороне 9. Приемный элемент 7 выступает по бокам наружу за внешнюю сторону 10. На нижней стороне представлен компонент 3, который U-образно охватывает раму 2. Приемный элемент 4 со своей стороны выполнен в виде круглого болта со сквозным отверстием, через которое проходит крепежное средство 11. Сверленое отверстие образует отверстие 12 для приема крепежного средства. В показанном на фиг.2 примере выполнения приемный элемент 7 просто просовывается через входные отверстия 13 в замкнутом профиле 5 поперечного сечения и не связано с ним далее. Тем не менее, может быть достигнуто преимущество согласно изобретению, что при затягивании крепежного средства 11 не происходит деформации замкнутого профиля 5 поперечного сечения и при вводе нагрузок через компонент 3 они направляются либо через поверхность прилегания компонента 3 в раму 2, либо через приемный элемент 7 в сквозные отверстия 13. При необходимости приемный элемент может быть при завинчивании настолько сплющен сжимающими силами, что он будет плотно прилегать к раме 2.

Фиг.3 на виде сбоку показывает другой соответствующий изобретению пример выполнения, при котором рама 2 имеет замкнутый профиль 5 поперечного сечения в нижней области и открытый профиль 6 поперечного сечения в верхней области. В открытом профиле 6 поперечного сечения предусмотрены различные отверстия. Компонент 3 служит в данном примере выполнения для приема рычага 15 независимой подвески. Также в этом варианте выполнения в качестве крепежного средства 11 используются опять винтовые соединения, при этом в рамках изобретения могут быть использованы также другие подходящие крепежные средства.

Фиг.4 показывает вариант выполнения согласно Фиг.1 в боковом разрезе, при этом компонент 3 L-образно охватывает замкнутый профиль 5 поперечного сечения рамы 2. Крепежные средства 4 располагаются двумя рядами, при этом винты 11, состоящие из пальцев с резьбой и гаек, проходят через первую внутреннюю сторону 8 и вторую внутреннюю сторону 9 в перпендикулярном направлении. То же самое имеет место для приемных элементов 7, которые окружают винты 11.

Соответствующее изобретению крепежное устройство 1 имеет в этом варианте выполнения приемные элементы 7, которые связаны с рамой автомобиля с помощью сварных соединений 16. В показанном на этой фигуре варианте выполнения приемные элементы 7 доходят до внешней стороны 10 замкнутого профиля 5 поперечного сечения. Каждый ввод усилия во внешнюю сторону 10 замкнутого профиля 5 поперечного сечения приводит, таким образом, к вводу усилия в приемные элементы 7 и тем самым к опиранию на противолежащую внутреннюю сторону 8, соответственно, 9.

Приемный элемент 7 с помощью сварного соединения 16 приварен или приклеен в сквозных отверстиях 13.

В остальном следует констатировать, что настоящее изобретение не ограничивается представленными примерами выполнения. Возможны разнообразные многочисленные модификации изобретения в рамках формулы изобретения. Так специалист поймет, что в рамках настоящего изобретения могут быть использованы другие, чем описанные сварные соединения.

СПИСОК ССЫЛОЧНЫХ ПОЗИЦИЙ

1. Крепежное устройство

2. Рама автомобиля

3. Компоненты

4. Крепежное средство

5. Замкнутый профиль поперечного сечения

6. Открытый профиль поперечного сечения

7. Приемный элемент

8. Первая внутренняя сторона

9. Вторая внутренняя сторона

10. Внешняя сторона

11. Винт

12. Отверстие

13. Сквозное отверстие

14. Сверленое отверстие

15. Рычаг независимой подвески

16. Сварное соединение.

Изобретения относятся к области транспортного машиностроения. Крепежное устройство для крепления компонента на раме автомобиля, которая имеет первый замкнутый профиль поперечного сечения. На раме предусмотрен приемный элемент для крепежного средства, который имеет второй профиль поперечного сечения. Приемный элемент проходит от первой внутренней стороны рамы автомобиля до второй внутренней стороны рамы автомобиля и образует отверстие для приема крепежного средства. Рама и приемные элементы связаны между собой водо- и/или газонепроницаемо. Автомобиль промышленного назначения повышенной проходимости с рамой автомобиля, которая имеет замкнутый профиль поперечного сечения и упомянутое крепежное устройство. Достигается повышение герметичности между крепежным соединением и рамой автомобиля. 2 н. и 7 з.п. ф-лы, 4 ил.

1. Крепежное устройство (1) для крепления по меньшей мере одного компонента (3) на раме (2) автомобиля, при этом рама (2) автомобиля имеет первый предпочтительно замкнутый профиль (5) поперечного сечения, причем предусмотрен по меньшей мере один приемный элемент (7) для крепежного средства (4), который имеет второй профиль поперечного сечения, при этом приемный элемент (7) проходит от первой внутренней стороны (8) рамы (2) автомобиля до второй внутренней стороны (9) рамы (2) автомобиля и образует отверстие для приема крепежного средства (4), причем рама (2) и приемные элементы (7) связаны по меньшей мере водо- и/или газонепроницаемо.

2. Крепежное устройство (1) по п.1, отличающееся тем, что первая и вторая внутренние стороны (8, 9) рамы (2) расположены друг по отношению к другу предпочтительно параллельно, но не более, чем под углом ±90 градусов.

3. Крепежное устройство (1) по п.1, отличающееся тем, что рама (2) по меньшей мере частично изготовлена как замкнутый профиль поперечного сечения.

4. Крепежное устройство (1) по п.2, отличающееся тем, что рама (2) по меньшей мере частично изготовлена как замкнутый профиль поперечного сечения.

5. Крепежное устройство (1) по п.1, отличающееся тем, что второй профиль поперечного сечения приемного элемента (7) изготовлен как замкнутый профиль поперечного сечения.

6. Крепежное устройство (1) по одному из пп.1-5, отличающееся тем, что приемный элемент (7) выступает за внешнюю сторону (10) рамы (2) автомобиля.

7. Крепежное устройство (1) по одному из пп.1-5, отличающееся тем, что приемный элемент (7) и рама (2) изготовлены из различных материалов.

8. Крепежное устройство (1) по одному из пп.1-5, отличающееся тем, что приемный элемент (7) и рама (2) связаны или уплотнены путем прессового, сварного или клеевого соединения.

9. Автомобиль промышленного назначения повышенной проходимости с рамой (2) автомобиля, которая имеет замкнутый профиль (5) поперечного сечения, при этом, по меньшей мере, одно крепежное устройство (1) выполнено согласно одному из пп.1-8.