CZ2013167A3

CZ2013167A3 - Vehicle roof

Info

Publication number: CZ2013167A3
Application number: CZ2013-167A
Authority: CZ
Inventors: Ivan Stach; Zdeněk Kynčl; tuÄŤka Miloslav Ĺ
Original assignee: Ĺ KODA AUTO a.s.
Priority date: 2013-03-05
Filing date: 2013-03-05
Publication date: 2014-09-17
Also published as: EP2964511A1; WO2014135133A1

Abstract

Střecha vozidla obsahuje vyztužovaný díl (2) a alespoň jednu výztuhu (1). Podstata vynálezu spočívá v tom, že výztuha (1) obsahuje na svém alespoň jednom konci tvarové zakončení (3) a vyztužovaný díl (2) střechy vozidla obsahuje na svém alespoň jednom konci koncovou část (4), která má kónický tvar. Tvarové zakončení (3) výztuhy (1) obsahuje alespoň jeden tvarový prolisek (5) a koncová část (4) vyztužovaného dílu (2) obsahuje alespoň jeden tvarový výstupek (6), který je uzpůsoben pro přesné zapadnutí do tvarového prolisku (5).The vehicle roof comprises a reinforced section (2) and at least one reinforcement (1). The essence of the invention is that the reinforcement (1) has at its one end at least one shape end (3) and the reinforced part (2) of the vehicle comprises at its at least one end an end portion (4) having a conical shape. The stiffening end (3) of the stiffener (1) comprises at least one form flap (5) and the end portion (4) of the stiffened part (2) comprises at least one form projection (6) which is adapted to fit accurately into the shape flap (5).

Description

Střecha vozidlaVehicle roof

Oblast technikyField of technology

Vynález se týká převážně střechy vozidla obsahující výztuhu sloužící k zvýšení lokální tuhosti povrchu velkoplošného dílu, který je zhotoven jako tenkostěnný výlisek z kovových materiálů.The invention mainly relates to a vehicle roof containing a reinforcement used to increase the local stiffness of the surface of a large-area part, which is made as a thin-walled molding from metal materials.

Dosavadní stav technikyCurrent state of the art

V současné době se pro zajištění lokální tuhosti povrchů velkoplošných dílů v automobilovém průmyslu, např. střech vozidel, užívají tvářené výztuhy, které jsou vyrobené lisováním, rolováním, apod. Tyto výztuhy používají pro zajištění v ustavené poloze převážně tzv. jazýčky a pro připevnění těchto výztuh se používá některá ze známých spojovacích technik, jako svařování, nýtování, clinchování, šroubování nebo lemování. Takový příklad je zobrazen v DE102004029737B4, kde je popsán způsob výroby střešního příčníku vozidla. Střešní příčník je zde vyroben rolováním a v podstatě je zhotoven jako uzavřený profil v příčném směru střešního příčníku. Střešní příčník má na svých koncích příruby (jazýčky), které slouží k připevnění střešního příčníku k střešnímu kanálu vozidla.Currently, to ensure the local stiffness of the surfaces of large-area parts in the automotive industry, e.g. vehicle roofs, molded stiffeners are used, which are produced by pressing, rolling, etc. These stiffeners are mainly used to secure the so-called tongues in the established position and to attach these stiffeners one of the known joining techniques is used, such as welding, riveting, clinching, screwing or edging. Such an example is shown in DE102004029737B4, where a method of manufacturing a vehicle roof cross member is described. The roof cross member here is made by rolling and is essentially made as a closed profile in the transverse direction of the roof cross member. The roof cross member has flanges (tabs) at its ends that are used to attach the roof cross member to the roof channel of the vehicle.

Nevýhodou takovýchto řešení je, že jazýček sloužící pro technologické ustavení výztuhy, bývá většinou na díle v předehlém stavu, což znamená riziko poškození dílu, snížení přepravní kapacity, resp. stohovatelnosti jednotlivých dílů a také zvýšení rizika pracovního úrazu. Další nevýhodou je nutnost zařazení dodatečné strojní nebo ruční operace pro zahnutí jazýčku pro zajištění výztuhy v požadované poloze. Dále pak následné upevnění výztuhy pomocí dodatečné spojovací technologie, převážně za použití bodového svařování a s tím spojené provozní i investiční náklady na technologií, výrobní časy, atd ...The disadvantage of such solutions is that the tab used for the technological setting of the reinforcement is usually on the part in an advanced state, which means the risk of damage to the part, reduction of the transport capacity, or the stackability of individual parts and also an increase in the risk of occupational accidents. Another disadvantage is the need to include an additional machine or manual operation to bend the tab to secure the brace in the desired position. Furthermore, the subsequent fastening of the reinforcement using additional joining technology, mainly using spot welding, and the associated operational and investment costs of technology, production times, etc...

Dále se jako výztuhy v automobilovém průmyslu používají sendvičové panely z různých materiálů, např. sendvič s papírovou voštinou. Při použití v automobilovém průmyslu je nevýhodou takovéto konstrukce výztuhy určené pro vyztužení střechy vozidla, její vyšší cena a technologicky náročná montáž.Furthermore, sandwich panels made of various materials are used as reinforcements in the automotive industry, e.g. sandwich with paper honeycomb. When used in the automotive industry, the disadvantage of such a structure of reinforcement intended for reinforcing the roof of a vehicle is its higher price and technologically demanding assembly.

Podstata vynálezuThe essence of the invention

Uvedené nedostatky odstraňuje střecha vozidla, která obsahuje vyztužovaný díl a alespoň jednu výztuhu. Toto řešení střechy vozidla, podle vynálezu, představuje jednoduché a úsporné vyztužení střechy v požadované oblasti, pomocí zaklipnutí výztuhy do vyztužovaného dílu střechy vozidla. V současnosti je v automobilovém průmyslu střecha vozidla v převážné většině vyráběna jako tenkostěnný výlisek z kovových materiálů. Výztuha zajišťuje lokální zvýšení tuhosti povrchu střechy vozidla pro potřebu snížení deformací při zatížení, vibrací, přenosu hluků, apod.The mentioned shortcomings are eliminated by the roof of the vehicle, which contains a reinforced part and at least one reinforcement. This vehicle roof solution, according to the invention, represents a simple and economical reinforcement of the roof in the desired area, by means of clipping the reinforcement into the reinforced part of the vehicle roof. At present, in the automotive industry, the roof of the vehicle is mostly produced as a thin-walled molding from metal materials. The reinforcement provides a local increase in the stiffness of the vehicle roof surface for the need to reduce deformations under load, vibrations, noise transmission, etc.

Podstata vynálezu spočívá v tom, že výztuha je opatřena, na svém alespoň jednom konci, potřebným tvarovým zakončení a zároveň vyztužovaný díl, střecha vozidla, má na protilehlých stranách obvodu, alespoň v místě upevnění výztuhy, přesně definovaný, potřebný, kónický tvar. Připevnění výztuhy k vyztužovanému dílu po montáži je zajištěno tím, že tvarové zakončení výztuhy dosedne do konického tvaru vyztužovaného dílu, tj. zaklipnutí výztuhy do vyztužovaného dílu střechy vozidla.The essence of the invention consists in the fact that the reinforcement is provided, at least at one end, with the necessary shaped termination and at the same time the reinforced part, the roof of the vehicle, has a precisely defined, necessary, conical shape on the opposite sides of the perimeter, at least at the point of attachment of the reinforcement. The attachment of the reinforcement to the reinforced part after assembly is ensured by the fact that the shaped end of the reinforcement fits into the conical shape of the reinforced part, i.e. the reinforcement is clipped into the reinforced part of the vehicle roof.

Podstata teda spočívá v upraveném tvarovém zakončení výztuhy a kónickém tvaru koncové části vyztužovaného dílu. Tento tvar umožňuje pružností tvarového zakončení výztuhy a/nebo vlastní pružností výztuhy, případně i vyztužovaného dílu, zaklipnutí výztuhy do vyztužovaného dílu ve směru montáže nebo opačně (vyztužovaný díl na výztuhu).The essence therefore lies in the adjusted shaped end of the reinforcement and the conical shape of the end part of the reinforced part. This shape makes it possible to clip the reinforcement into the reinforced part in the direction of installation or vice versa (reinforced part on the reinforcement) due to the flexibility of the shaped end of the reinforcement and/or the own elasticity of the reinforcement, possibly also of the reinforced part.

V případě potřeby mohou koncová část vyztužovaného dílu obsahovat alespoň jeden tvarový výstupek a tvarové zakončení výztuhy alespoň jeden tvarový prolisek, které po montáži do sebe vzájemně zapadnou. Tím je aretována výztuha na vyztužovaném díle v požadované poloze a zároveň zajištěna proti možnému posunu. Toto zajištění může být provedené i obráceně a to tak, že koncová část vyztužovaného dílu může obsahovat alespoň jeden tvarový prolisek a tvarové zakončení výztuhy alespoň jeden tvarový výstupek, které po montáži do sebe vzájemně zapadnou. Tím je obdobně výztuha aretována na vyztužovaném díle v požadované poloze a zároveň zajištěna proti možnému posunu.If necessary, the end part of the reinforced part can contain at least one shaped projection and the shaped end of the reinforcement at least one shaped recess, which fit into each other after assembly. This locks the reinforcement on the reinforced part in the desired position and at the same time secures it against possible displacement. This securing can also be done the other way around, so that the end part of the reinforced part can contain at least one shaped recess and the shaped end of the reinforcement at least one shaped projection, which fit into each other after assembly. In this way, the reinforcement is similarly locked on the reinforced part in the required position and at the same time secured against possible displacement.

V případě potřeby ještě většího zvýšení tuhosti střechy vozidla nebo nutnosti ještě většího snížení deformací, vibrací, přenosu hluků, může být použito více výztuh paralelně vedle sebe zaklipnutých do vyztužovaného dílu střechy. Tento princip umožňuje připevnit i několik výztuh najednou v jedné technologické operaci a hlavněIf there is a need for an even greater increase in the rigidity of the vehicle roof or a need for an even greater reduction of deformations, vibrations, noise transmission, multiple stiffeners clipped parallel to each other into the reinforced part of the roof can be used. This principle makes it possible to attach several reinforcements at the same time in one technological operation and mainly

-3- : ···..:· :.:-3- : ···..:· :.:

·· · · · ♦ · * nevyžaduje další technologie na upevnění, např. svařování, clinchování, nýtování, lemování, šroubování.·· · · · ♦ · * does not require additional fastening technologies, e.g. welding, clinching, riveting, edging, screwing.

Přehled obrázků na výkresechOverview of images on the drawings

Na obr. 1 je zobrazen celkový pohled na vyztužovaný díl a výztuhu ve stavu před montáží, na obr. 2 je zobrazen detailní pohled na koncovou oblast vyztužovaného dílu a výztuhy ve stavu před montáží, na obr. 3 je zobrazen detail řezu A-A vyztužovaným dílem a výztuhou ve stavu před montáží, na obr. 4 je zobrazen celkový pohled na vyztužovaný díl a výztuhu ve stavu po montáží, na obr. 5 je zobrazen detailní pohled na koncovou oblast vyztužovaného dílu a výztuhy ve stavu po montáží, na obr.6 je zobrazen detail řezu B-B vyztužovaným dílem a výztuhou ve stavu po montáží.Fig. 1 shows an overall view of the reinforced part and the stiffener in the state before assembly, Fig. 2 shows a detailed view of the end area of the reinforced part and the stiffener in the state before assembly, Fig. 3 shows a detail of the section A-A of the reinforced part and reinforcement in the state before assembly, Fig. 4 shows an overall view of the reinforced part and the reinforcement in the state after assembly, Fig. 5 shows a detailed view of the end area of the reinforced part and the stiffeners in the state after assembly, Fig. 6 shows detail of the section B-B of the reinforced part and the reinforcement in the state after assembly.

Příklad provedení vynálezuAn example of an embodiment of the invention

Na obr. 1 až 6 je zobrazena střecha vozidla, která obsahuje vyztužovaný díl 2 a výztuhu 1. V koncových oblastech, tj. na obou protilehlých koncích vyztužovaného dílu obsahuje tento vyztužovaný díl 2 koncovou část 4, jak je znázorněno na obr. 3. Obdobně v koncových oblastech, tj. na obou protilehlých koncích výztuhy 1, obsahuje tato výztuha 1. tvarové zakončení 3. Koncová část 4 vyztužovaného dílu 2 má přesně definovaný, potřebný kónický tvar, jak je znázorněno na obr. 3 a 6. Vyztužovaný díl 2 je vytvořen jako nosný plechový díl střechy vozidla.Figures 1 to 6 show a vehicle roof which includes a stiffened part 2 and a brace 1. In the end regions, i.e. at both opposite ends of the stiffened part, this stiffened part 2 comprises an end part 4, as shown in Fig. 3. Similarly in the end regions, i.e. at both opposite ends of the stiffener 1, this stiffener 1 contains a shaped end 3. The end part 4 of the stiffened part 2 has a precisely defined, necessary conical shape, as shown in Fig. 3 and 6. The stiffened part 2 is formed as a load-bearing sheet metal part of the vehicle roof.

Optimálně pro tento příklad provedení je tvarové zakončení 3 výztuhy 1 vytvořené s výhodou na obou protilehlých koncích výztuhy 1 a zároveň také na obou protilehlých koncích vyztužovaného dílu 2 je vytvořena koncová část 4.Optimally for this embodiment, the shaped end 3 of the reinforcement 1 is preferably formed on both opposite ends of the reinforcement 1 and at the same time the end part 4 is formed on both opposite ends of the reinforced part 2.

Koncová část 4 vyztužovaného dílu 2, podle obr. 2 a 5, obsahuje dva tvarové výstupky 6, které jsou na vyztužovaném díle 2 vytvořené v přesně určené vzdálenosti od sebe. Tvarové zakončení 3 výztuhy 1 obsahuje dva tvarové prolisky 5, které jsou vytvořené na okraji výztuhy 1.. Vzdálenost tvarových výstupků 6 na vyztužovaném díle 2 odpovídá vzdálenosti tvarových prolisků 5 umístěných na okraji výztuhy 1. Takto vytvořené tvarové výstupky 6 a tvarové prolisky 5 pak umožňují přesné vzájemné zapadnutí do sebe, tj. zapadnutí tvarových výstupků 6 vyztužovaného díluThe end part 4 of the reinforced part 2, according to Figs. 2 and 5, contains two shaped protrusions 6, which are formed on the reinforced part 2 at a precisely determined distance from each other. The shaped end 3 of the reinforcement 1 contains two shaped protrusions 5, which are formed on the edge of the reinforcement 1. The distance of the shaped protrusions 6 on the reinforced part 2 corresponds to the distance of the shaped protrusions 5 located on the edge of the reinforcement 1. The shaped protrusions 6 and the shaped protrusions 5 thus created then enable precise mutual fit, i.e. fit of shaped protrusions 6 of the reinforced part

-4- ::···. .:: · : ’· • · · · · · · · * · • · ··· · · · · ··· ·· do tvarových prolisků 5 výztuhy 1. Tímto je v případě nutnosti zajištěna výztuha 1 na vyztužovaném díle 2 proti možnému posunu.-4- ::···. .:: · : '· • · · · · · · · * · • · ··· · · · · ··· ·· into the shaped recesses 5 of the reinforcement 1. In this way, if necessary, the reinforcement 1 is secured on the reinforced part 2 against possible displacement.

Vlastní montáž, resp. připevnění výztuhy 1 k vyztužovanému dílu 2 se provede tak, že tvarové zakončení 3 výztuhy 1. se vloží do konické koncové části 4 vyztužovaného dílu 2 ve směru šipky podle obr. 3. Tím dojde kzaklipnutí výztuhy 1 do vyztužovaného dílu 2 střechy vozidla, jak je znázorněno na obr. 6. Současně dojde k zapadnutí tvarových výstupků 6 kónické koncové části 4 vyztužovaného dílu 2 do tvarových prolisků 5 tvarového zakončení 3 výztuhy L Zaklipnutím obou protilehlých tvarových zakončení 3 výztuhy 1 do obou protilehlých kónických koncových částí 4 vyztužovaného dílu 2 je výztuha 1 zajištěna v požadované poloze na vyztužovaném díle 2. Tato tvarová zakončení 3 výztuhy 1 jsou uzpůsobená pro přesné a pevné zaklipnutí výztuhy 1 do koncových částí 4 vyztužovaného dílu 2.Custom assembly, or the attachment of the reinforcement 1 to the reinforced part 2 is carried out in such a way that the shaped end 3 of the reinforcement 1. is inserted into the conical end part 4 of the reinforced part 2 in the direction of the arrow according to Fig. 3. This results in the clamping of the reinforcement 1 into the reinforced part 2 of the roof of the vehicle, as is shown in Fig. 6. At the same time, the shaped protrusions 6 of the conical end part 4 of the reinforced part 2 fit into the shaped recesses 5 of the shaped end 3 of the reinforcement L. By snapping the two opposite shaped ends 3 of the reinforcement 1 into the two opposite conical end parts 4 of the reinforced part 2, the reinforcement 1 secured in the desired position on the reinforced part 2. These shaped ends 3 of the reinforcement 1 are designed for precise and firm clamping of the reinforcement 1 into the end parts 4 of the reinforced part 2.

Průmyslová využitelnostIndustrial applicability

Střechu vozidla zahrnující vyztužovaný díl a alespoň jednu výztuhu, podle vynálezu, lze užít všude tam, kde je nutné zajistit lokální zvýšení tuhosti povrchů velkoplošných dílů z důvodu snížení deformací, vibrací, přenosu hluků, apod. a kde nejde použít, např. z designových nebo technologických důvodů, jiné řešení.A vehicle roof including a reinforced part and at least one reinforcement, according to the invention, can be used wherever it is necessary to ensure a local increase in the stiffness of the surfaces of large-area parts due to the reduction of deformations, vibrations, noise transmission, etc. and where it cannot be used, e.g. from design or technological reasons, other solutions.

Vynález lze použít v automobilovém průmyslu u vozidlových střech, které se v převážné většině vyrábí jako tenkostěnné výlisky z kovových materiálů. Dále ve spotřebním průmyslu při výrobě velkoplošných povrchových dílů např. praček, myček, ledniček apod., nebo ve stavebnictví při výrobě velkoplošných povrchových panelů z kovových nebo plastových materiálů.The invention can be used in the automotive industry for vehicle roofs, which are mostly produced as thin-walled extrusions from metal materials. Furthermore, in the consumer industry in the production of large-scale surface parts, e.g. washing machines, dishwashers, refrigerators, etc., or in the construction industry in the production of large-scale surface panels made of metal or plastic materials.

-5Použitá označení výztuha střechy vozidla vyztužovaný díl střechy vozidla tvarové zakončení výztuhy koncová část vyztužovaného dílu tvarový prolisek výztuhy tvarový výstupek vyztužovaného dílu-5 Used designations reinforcement of the vehicle roof reinforced part of the roof of the vehicle shaped end of the reinforcement end part of the reinforced part shaped recess of the reinforcement shaped projection of the reinforced part

Claims

PATENT CLAIMS

A vehicle roof comprising a reinforced part (2) and at least one reinforcement (1), characterized in that the reinforced part (2) comprises in its at least one end region an end portion (4) and the reinforcement (1) comprises in its at least one an end region of a shaped end (3), wherein a shaped end (3) of the reinforcement (1) is adapted to snap into an end portion (4) of the reinforced part (2).

Roof according to claim 1, characterized in that the end portion (4) of the reinforced part (2) comprises at least one shaped projection (6) and the shaped end (3) of the reinforcement (1) comprises at least one shaped recess (5), the projection (6) is adapted to fit precisely into the shaped blank (5).

Roof according to claim 1, characterized in that the end portion (4) of the reinforced part (2) comprises at least one molding (6) and the shaped end (3) of the reinforcement (1) comprises at least one molding protrusion (5), the protrusion (5) is adapted to fit precisely into the shaped blank (6).