ES2255122T3 - Puerta de construccion en bruto de un vehiculo. - Google Patents

Puerta de construccion en bruto de un vehiculo.

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ES2255122T3 ES98120582T ES98120582T ES2255122T3 ES 2255122 T3 ES2255122 T3 ES 2255122T3 ES 98120582 T ES98120582 T ES 98120582T ES 98120582 T ES98120582 T ES 98120582T ES 2255122 T3 ES2255122 T3 ES 2255122T3
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Abstract

LA INVENCION SE REFIERE A UN ESQUELETO DE PUERTA DE UN VEHICULO CUYA CAJA DE PUERTAS ESTA UNIDA CON UN MARCO DE VENTANA COMPUESTO POR UN PERFIL. PARA QUE ESTE ESQUELETO DE PUERTA SE PUEDA CONSTRUIR ECONOMICAMENTE DE UNA FORMA AJUSTADA A LOS ESFUERZOS QUE APARECEN, ESTA PREVISTO QUE CONTIGUO A LA ZONA SUPERIOR Y PROXIMA AL TECHO DEL PERFIL ESTEN UNIDAS UNAS PIEZAS DE FORMA QUE JUNTO CON EL PERFIL ENSANCHAN POR AMBOS LADOS LA SECCION DEL MARCO DE VENTANILLA EN DIRECCION A LA CAJA DE LA PUERTA, Y QUE A SU VEZ ESTAN UNIDOS CON LA CAJA DE LA PUERTA O LAS COLUMNAS A Y B DE LA CAJA DE PUERTA.

Description

Puerta de construcción en bruto de un vehículo.
La invención se refiere a una puerta de construcción en bruto de un vehículo de motor, cuya caja de puerta está unida a un marco de ventanilla compuesto de un perfil.
Las puertas de construcción en bruto para vehículos de motor se fabrican, según su forma constructiva fundamental, en forma de puertas de marco o puertas de moldeo.
Una parte fundamental de la puerta de marco es el esqueleto de puerta, compuesto por la caja de puerta situada debajo de la abertura de puerta y el marco de puerta o mejor ventanilla unido a la misma, que se cierra para formar la puerta acabada mediante la chapa exterior y, una vez instalado el cristal de ventanilla, las guías y el elevalunas, mediante el revestimiento interior. La caja de puerta de este tipo de puertas de marco se compone de partes extremas laterales que se designan, para una mayor sencillez, mediante una puerta de vehículo de motor delantera como columna A o chapa de bisagra (por el lado de la bisagra) y como columna B o chapa de cerradura (por el lado de la cerradura), porque son adyacentes a las columnas A y B de la carrocería en bruto. Las columnas A y B están unidas por debajo de la abertura de ventanilla, mediante un soporte que forma un refuerzo de coquilla de ventanilla, con preferencia un soporte hueco compuesto de un perfil y, por el lado del suelo, mediante una pieza perfilada o un perfil.
Si se desea fabricar puertas de vehículo en cantidades muy grandes son económicas puertas de moldeo, cuyo esqueleto se compone de semicoquillas enterizas moldeadas.
Se conocen puertas de marco de la clase antes designada, por ejemplo, de los documentos DE 40 27 449 A1 y DE 43 31 616 A1. En el caso de éstas el marco de ventanilla se compone de perfiles extruidos o de perfiles fabricados mediante forja por laminación, que están unidos a las columnas A y B de la caja de puerta compuestas por piezas perfiladas. En el caso de este tipo de puertas de marco, el perfil que forma el marco de ventanilla está sometido a las cargas y a los esfuerzos de flexión máximos en la región de la embocadura de las patas de perfil en la caja de puerta o en la región de unión entre los extremos del perfil y las columnas A y B. Por este motivo es necesario que el perfil que forma el marco de ventanilla se diseñe en su sección transversal sobre la región de la carga máxima, de tal modo que el perfil esté dimensionado en la región superior, próxima al techo, a causa de su sección transversal constante.
Del documento DE 40 08 111 A1 se conoce una puerta de vehículo que comprende una parte de marco delantera, aproximadamente vertical, y una parte de marco trasera aproximadamente vertical. Las partes de marco alojan cada una un riel de guiado para un cristal. Están unidas entre sí, arriba a través de un marco de ventanilla y abajo mediante al menos una parte de marco horizontal. La parte de marco delantera y la parte de marco trasera pueden estar fabricadas como pieza de fundición de metal ligero. El marco de ventanilla puede estar formado por perfil extruido de metal ligero recortado y curvado.
El documento EP 0 437 188 A1 hace patente un marco de ventanilla para un vehículo de motor, que se compone de un primer elemento moldeado y un segundo elemento moldeado, que están soldados entre sí en dirección longitudinal. El primer elemento moldeado aloja una junta para una ventanilla.
Del documento US-A 5 417 470 se conoce una puerta de construcción en bruto para un vehículo de motor, en la que la unión entre la columna B de la caja de puerta y el refuerzo de coquilla de ventanilla está reforzada por un perfil en C.
La tarea de la invención es por ello crear una puerta de construcción en bruto de la clase indicada al comienzo, que pueda fabricarse económicamente de una forma adaptada a los esfuerzos que se produzcan.
Esta tarea es resuelta conforme a la invención por medio de que, de forma adyacente a la región superior (próxima al techo) del perfil, a éste están unidas por ambos lados las secciones transversales de las piezas perfiladas que ensanchan el marco de ventanilla que, a su vez, están unidas a las columnas A y B.
En el caso de la puerta de construcción en bruto conforme a la invención, la región superior del perfil que forma el marco de ventanilla se compone de un perfil con un grosor y una sección transversal que están sintonizados a la menor carga de esta región, de tal modo que la sección transversal del perfil está optimizada de forma correspondiente a la carga real y, a causa de la menor sección transversal, se consigue un ahorro de material, peso y con ello también de
costes.
Según la presente invención, las patas o regiones extremas del perfil que forma el marco de ventanilla se unen mediante las piezas perfiladas a la caja de puerta o a las columnas A y B de la caja de puerta. Las piezas perfiladas pueden fabricarse favorablemente como piezas de moldeo o sin embargo también como piezas de fundición, por ejemplo como piezas de moldeo en un llamado procedimiento de thixoforming (de aluminio, aleaciones de aluminio o una aleación de aluminio-magnesio).
En el caso de la puerta de construcción en bruto conforme a la invención la sección transversal del marco de ventanilla no sólo está optimizada en toda su longitud de forma correspondiente a las cargas a esperar, sino que también aumenta en conjunto la calidad de la puerta de construcción en bruto y de este modo se ajusta a las reivindicaciones aumentadas.
El perfil está recortado convenientemente por ambos lados de su segmento central, que forma la región superior, y las regiones recortadas están unidas las piezas perfiladas. Mediante este recorte, que puede llevarse a cabo de forma más sencilla y precisa por ejemplo mediante corte láser, el perfil puede adaptarse de forma óptima a la forma de las piezas perfiladas a unir al mismo.
El perfil está recortado convenientemente de tal modo que la región de caja de puerta puede ensancharse mediante piezas perfiladas aplicadas.
Como es natural el perfil también puede estar recortado en su región próxima al techo, para adaptarlo a la clase de las juntas y de los perfiles de junta a aplicar.
Según una forma de ejecución preferida está previsto que el perfil se componga de un perfil hueco con dos almas o patas conformadas, que desembocan libremente, en los que se han realizado los recortes. Este perfil obtiene su rigidez básica de la sección transversal de perfil hueca, obteniéndose una rigidez adicional mediante las almas o patas, que pueden estar dobladas y acodadas adicionalmente y que pueden recortarse de modo sencillo para adoptar la forma deseada.
Los lados frontales recortados de las regiones de perfil laterales pueden chocar a tope con las aristas de las piezas perfiladas y estar soldados a las mismas en la región de choque. Según una forma de ejecución preferida se ha previsto, sin embargo, que los segmentos de perfil rectos estén dotados de rebajos o fresados que alojan los correspondientes segmentos rectos de las piezas perfiladas. Los segmentos de perfil dotados de rebajos o fresados pueden estar ejecutados con una sección transversal engrosada. Mediante la unión solapada de las piezas perfiladas a los rebajos o fresados de los perfiles pueden conseguirse uniones especialmente favorables y fijas.
Las uniones pueden estar compuestas de uniones roscadas o remachadas, prefiriéndose sin embargo uniones soldadas. Pueden obtenerse uniones especialmente buenas mediante soldaduras láser.
Las piezas perfiladas pueden adaptarse de forma sencilla a los requisitos especiales. Según una forma de ejecución preferida está previsto que la pieza perfilada de columna B confine la configuración de esquina superior del marco de ventanilla.
Según otra forma de ejecución preferida está previsto que la pieza perfilada de columna A confine el triángulo de espejo (pieza de conexión de espejo).
Para obtener un buen aspecto exterior, las regiones de unión entre los perfiles y piezas perfiladas pueden estar cubiertas mediante juntas o perfiles de junta, de tal modo que no sean visibles costuras de soldadura u otras uniones.
Anteriormente se ha descrito la puerta de construcción en bruto conforme a la invención con base en puertas de vehículo de motor delanteras. Como es natural todas las puertas del vehículo puede estar configuradas de forma correspondiente, siempre que éstas estén dotadas de entalladuras de ventanilla.
A continuación se explican con más detalle ejemplos de ejecución de la invención con base en el dibujo. En éste muestran
la figura 1 una vista lateral de un marco de ventanilla, compuesta de un perfil curvado, cuyas patas están soldadas a piezas perfiladas,
la figura 2 el marco de ventanilla según la figura 1 en estado distanciado de sus diferentes partes,
la figura 3 una sección transversal a través del perfil no recortado del marco de puerta según las figuras 1 y 2,
las figuras 4 a 9 secciones transversales a través del marco de ventanilla según la figura 1,
la figura 10 representaciones esquemáticas de un marco de ventanilla y de una caja de puerta antes de su unión mutua,
la figura 11 una vista lateral de una segunda forma de ejecución de una puerta de construcción en bruto en vista lateral esquemática y
la figura 12 una representación correspondiente a la figura 11 con una clase alternativa de unión entre el marco de ventanilla y la caja de puerta.
En la figura 1 puede verse una vista lateral de un marco de ventanilla 1, que se compone de un perfil extruido 2 curvado de aluminio o de una aleación de aluminio, cuyas patas están unidas a piezas de moldeo 3, 4 que, a su vez, están enroscadas o soldadas a las cajas de puerta no representadas o a las columnas A y B de la caja de puerta.
En la figura 2 pueden verse el perfil curvado 2 y las piezas perfiladas 3, 4 en estado distanciado antes de su soldadura mutua.
El perfil 2 se ha recortado entes de su soldadura a las piezas perfiladas 3, 4, para crear secciones perfiladas con carga optimizada.
En la figura 3 puede verse una sección transversal a través del perfil sin recortar. Se compone de una pieza de perfil 5 que forma un perfil hueco, a cuyo lado cerrado mediante un travesaño 6 están conectadas dos patas 7, 8 que desembocan libremente, de las que la pata 8 está doblemente curvada o acodada. Entre las patas se ha formado una ranura 10, uno de cuyos flancos presenta un resalte 9 sobre su región exterior que sirve para sujetar un perfil de junta en la ranura 10.
El perfil 2 se ha recortado antes de soldarse a las piezas perfiladas 3, 4 en la forma visible en las figuras 5 a 9, para crear secciones transversales del marco de ventanilla 1 con carga optimizada.
Como puede verse en la figura 4 (corte A-A - en la figura 1), el perfil 2 se ha recortado también en la región cerrada del marco de ventanilla, para hacer posible una fijación de un perfil de junta en la ranura 10. Con este fin la región exterior de la pata 7 se ha separado por corte en la forma representada, de tal modo que su longitud se corresponde fundamentalmente con el alma opuesta, que delimita la ranura 10.
Debido a que las figuras 4 a 9, aparte del perfil 2 y de la pieza perfilada 3, presentan también otras secciones transversales que no interesan aquí, se han resaltado las secciones transversales del perfil y de la pieza perfilada 3 mediante trazos.
En la figura 5 puede verse el corte B-B de la figura 1, que muestra la región de conexión de la pieza perfilada 3 al perfil 2 recortado. Con ello el recorte se ha realizado de tal modo, que la pata de perfil 8 doblemente acodada se extrae y se fresa en la región 1 engrosada del perfil 2 un escalón 12 que desemboca libremente, en el que está situada una pata 13 de la pieza perfilada 3 que está unida al perfil 2 mediante soldadura láser.
Debido a que en la región de esquina se ha extraído la parte de alma 14, que discurre casi transversalmente a la pata 7, de la pata 8 del perfil 2, puede doblarse el perfil con un estrecho radio de curvatura en la forma visible en las figuras 1 y 2. La región de esquina superior del marco de ventanilla está formada en esta región de curvatura mediante la configuración de esquina 15 especial de la pieza perfilada 3.
Como se deduce de las secciones transversales 6 a 9, la pata de perfil 7 así como la pata 16 de la pieza perfilada 3 se alarga de forma creciente en dirección a la caja de puerta no representada, de tal modo que las secciones transversales de las patas laterales del marco de puerta aumentan en dirección a la caja de puerta.
En el ejemplo de ejecución representado se establece la unión entre la pieza perfilada 3 y el perfil 2 mediante soldadura láser. La región de costura de soldadura, como puede verse en las figuras 6 a 9, está cubierta por un labio 17 del perfil de junta 18.
La pieza perfilada 3 presenta en su región extrema inferior una pieza de conexión 19 ensanchada para unirse a la columna B de la caja de puerta. La unión puede establecerse mediante soldadura o enroscado.
De forma correspondiente a la columna B, también la columna A de la caja de puerta está unida a la pata 20 recortada del perfil 2 con intercalación de la pieza perfilada 4. La pieza perfilada 4 está dotada del llamado triángulo de espejo 21 conformado. El recorte de la pata 20, la unión de la pata 20 recortada a la pieza perfilada 4 y la unión de la pieza perfilada 4 a la caja de puerta o a la columna A se corresponde con la clase descrita de unión y fijación por el lado de la columna B.
En la figura 10 puede verse esquemáticamente una clase de fijación de un marco de ventanilla 1 a la caja de puerta 24. El marco de ventanilla 1 se compone, según su estructura fundamental, en la forma descrita del perfil 2 recortado y de las piezas perfiladas 3, 4. Las patas que desembocan libremente de las piezas perfiladas 3, 4 se unen mediante uniones roscadas o soldadas a la columna A 25 y a la columna B 26 de la caja de puerta, que se componen de piezas perfiladas. Las columnas A y B están unidas a su vez entre sí, por debajo de la abertura de ventanilla, mediante un perfil 27 que forma un refuerzo de de coquilla y un perfil inferior o pieza perfilada 28.
En el caso de una segunda forma de ejecución visible de la invención en la figura 11, la caja de puerta se compone de una pieza perfilada 30 que forma la columna B y de una pieza perfilada 31 que forma la columna A. Las dos piezas perfiladas se han elevado lateralmente hasta por encima del borde inferior de la abertura de ventanilla, formando las partes 32, 33 de las columnas A y B que sobresalen del borde inferior de la abertura de ventanilla las regiones laterales del marco de ventanilla. A las regiones extremas superiores de las partes laterales 32, 33 elevadas se ha unido el perfil 34 curvado por ejemplo mediante una soldadura a tope.
Las piezas perfiladas de columnas A y B 30, 31 están soldadas entre sí por debajo de la abertura de ventanilla mediante un perfil 35, que forma un refuerzo de coquilla, y por el borde inferior mediante un perfil 36.
En la figura 12 se ha representado una clase alternativa de la fijación de la parte, formada por un perfil curvado, del marco de ventanilla con las columnas A y B elevadas. El perfil 40 tiene fundamentalmente forma de U, estando soldadas sus patas 41, 42 a las columnas A y B. Para obtener una soldadura buena y enrasada se han recortado las patas de perfil 41, 42.

Claims (11)

1. Puerta de construcción en bruto de un vehículo de motor, cuya caja de puerta está unida a un marco de ventanilla (1) compuesto de un perfil (2), estando unidas al mismo de forma adyacente a la región superior próxima al techo del perfil (2), por ambos lados, las secciones transversales del marco de ventanilla (1) en dirección a las piezas perfiladas (3, 4) que ensanchan la caja de puerta, caracterizada porque las piezas perfiladas están unidas, a su vez, a la caja de puerta o a las columnas A y B de la caja de puerta.
2. Puerta de construcción en bruto según la reivindicación 1, caracterizada porque el perfil (2) está recortado por ambos lados de su segmento central, que forma la región superior, y porque las piezas perfiladas (3, 4) están unidas a las regiones recortadas.
3. Puerta de construcción en bruto según la reivindicación 1 ó 2, caracterizada porque el perfil (2) se ha recortado de tal modo, que la región de caja de puerta pueden ensancharse mediante piezas perfiladas (3, 4) aplicadas.
4. Puerta de construcción en bruto según una de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizada porque el perfil (2) se ha recortado en su región próxima al techo para aplicar juntas o perfiles de junta (10).
5. Puerta de construcción en bruto según una de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizada porque el perfil (2) se compone de dos almas o patas (7, 8) conformadas, que desembocan libremente, sobre las que se han realizado los recortes.
6. Puerta de construcción en bruto según una de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizada porque los lados frontales recortados de las regiones de perfil laterales chocan a tope con las aristas de las piezas perfiladas (3, 4) y están soldados a las mismas en la región de choque.
7. Puerta de construcción en bruto según una de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizada porque los segmentos de perfil rectos están dotados de rebajos o fresados (12) que alojan los correspondientes segmentos rectos de las piezas perfiladas (3, 4).
8. Puerta de construcción en bruto según la reivindicación 7, caracterizada porque las uniones se componen de uniones soldadas, roscadas o remachadas.
9. Puerta de construcción en bruto según una de las reivindicaciones 1 a 8, caracterizada porque la pieza perfilada de columna B (3) confina la configuración de esquina superior (15) del marco de ventanilla (1).
10. Puerta de construcción en bruto según una de las reivindicaciones 1 a 9, caracterizada porque la pieza perfilada de columna A (4) confina el triángulo de espejo (pieza de conexión de espejo) (21).
11. Puerta de construcción en bruto según una de las reivindicaciones 1 a 10, caracterizada porque las regiones de unión entre los perfiles (2) y piezas perfiladas (3, 4) están cubiertas mediante juntas o perfiles de junta (18).
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