ES2260127T3 - Carroceria de vehiculo. - Google Patents

Abstract

Una carrocería de vehículo (1) incluyendo un panel de suelo (2) y al menos un pilar (3) que sobresale de dicho panel de suelo (2); definiéndose dicho pilar (3) por un elemento de caja (4) que tiene una cavidad interior (6), está provisto de varios apéndices de conexión (5) por los que está conectado a los otros elementos contiguos de la carrocería (1); caracterizándose la carrocería (1) porque dicho pilar se forma de una pieza usando un proceso de colada empleando núcleos y porque dicho elemento de caja (4) incluye, dentro de la cavidad interior (6), al menos un nervio de refuerzo (7) formado durante dicho proceso de colada.

Description

Carrocería de vehículo.

La presente invención se refiere a una carrocería de vehículo.

En concreto, la presente invención se refiere a una carrocería de aluminio para vehículo, a la que la descripción siguiente se refiere puramente a modo de ejemplo.

Como es sabido, en los últimos años ha habido un marcado aumento del número de modelos de vehículos que incluyen carrocerías de aluminio; esa tendencia se debe al hecho de que, para una resistencia estructural dada, las carrocerías de aluminio son mucho más ligeras que las carrocerías de acero convencionales y así proporcionan una reducción drástica del peso general del vehículo y, por lo tanto, del consumo de combustible y, lo que es más importante, de las emisiones de contaminantes del vehícu-
lo.

Sin embargo, el inconveniente de todas estas ventajas es el costo de producción sumamente alto en que se incurre, que es la razón por la que las carrocerías de aluminio se limitan solamente a vehículos de gama superior.

Como es sabido, todas las carrocerías de vehículo, independientemente del material utilizado, incluyen un panel de suelo y un número de pilares, a algunos de los cuales se articulan las puertas del vehículo. En el caso de carrocerías de aluminio, el proceso empleado para montar los pilares, en especial aquellos a los que están articuladas las puertas, es altamente complejo y caro y es el responsable en gran parte del costo de producción general de la carrocería.

El proceso de fabricación de pilares actualmente adoptado por todos los fabricantes de automóviles, que se considera el mejor, es producir el pilar en varias piezas, que se sueldan antes del montaje final en la carrocería. Si el pilar ha de soportar una puerta, la carrocería del pilar se atornilla o suelda con bisagras a las que después se fija la puerta.

Más específicamente, en una primera solución comprobada, cada pilar incluye un elemento tubular central extruido, de sección constante; dos topes soldados a los dos extremos del elemento tubular para conectar el elemento tubular a los otros elementos de la carrocería; y varios elementos de refuerzo soldados a las porciones del pilar sometidas a esfuerzos mecánicos más severos.

Por razones de costo, la solución anterior ha sido sustituida, a lo largo de los últimos años, por otra en la que, como se representa en la figura 1, cada pilar 1 está dividido en dos medias vainas complementarias Ia e Ib, una fundida y la otra estampada, y que se sueldan y/o remachan conjuntamente, y el conjunto resultante se suelda o remacha, si es necesario, con las bisagras de puerta.

Por lo tanto, tanto la primera como la segunda solución tienen el inconveniente importante de implicar gran cantidad de soldadura, que, en el caso de aluminio, se debe realizar en una atmósfera inerte a un costo considerable. Además, la presencia de gran número de soldaduras en la pieza aumenta la probabilidad de fallo por fatiga, de manera que los fabricantes tienen que utilizar materiales de un grosor muy superior al grosor mínimo requerido teóricamente.

Una carrocería de vehículo conocida se describe en EP-A-0 768 230.

Un objeto de la presente invención es proporcionar una carrocería de aluminio para vehículos que, en comparación con los tipos conocidos, es más barata de producir y proporciona mayor resistencia estructural.

Según la presente invención, se facilita una carrocería de vehículo incluyendo un panel de suelo y al menos un pilar que sobresale de dicho panel de suelo, dicho pilar se define por un elemento de caja que tiene una cavidad interior con al menos un nervio de refuerzo y se forma de una pieza usando un proceso de colada empleando núcleos.

Una realización no limitadora de la presente invención se describirá a modo de ejemplo con referencia a los dibujos anexos, en los que:

La figura 2 muestra una vista en perspectiva, con partes quitadas para mayor claridad, de una carrocería de vehículo según las ideas de la presente invención.

La figura 3 muestra una vista en perspectiva, con partes quitadas para mayor claridad, de uno de los pilares de la carrocería de vehículo de la figura 2.

Las figuras 4, 5 y 6 muestran tres secciones del pilar de la figura 3 en los planos I, II e III, respectivamente.

Las figuras 7, 8 y 9 muestran tres secciones de otra realización del pilar de la figura 3 en los planos I, II y III, respectivamente.

El número 1 en la figura 2 indica en conjunto una carrocería de vehículo preferiblemente, aunque no necesariamente, hecha de aluminio o aleación de aluminio, e incluyendo un panel de suelo 2, y varios pilares 3 que sobresalen del panel de suelo 2.

Con referencia a las figuras 3, 4, 5 y 6, al menos uno de los pilares 3 de la carrocería 1 se define por un elemento de caja hueca 4 formado de una pieza por medio de un proceso de colada empleando núcleos de arena o material similar de relleno.

Por fuera, el elemento de caja 4 tiene varios apéndices de conexión 5 por los que se conecta a los otros elementos contiguos de la carrocería 1.

Dentro de su cavidad 6, el elemento de caja 4 tiene uno o varios nervios de refuerzo 7, que se forman de una pieza con el resto del elemento de caja 4, proporcionan un aumento local de la sección de resistencia del pilar, y están situados en las porciones sometidas a esfuerzos mecánicos más severos.

El pilar 3 también incluye preferiblemente, aunque no necesariamente, una o varias bisagras 8 y un soporte de fijación de tirante de tope de puerta 9, a los que se fija la puerta de vehículo (no representada). En ese caso, unos nervios de refuerzo 7 también están situados, dentro de la cavidad 6 del elemento de caja 4, en los sujetadores de las bisagras 8 y el soporte de fijación de tirante de tope de puerta 9.

Con referencia a las figuras 3, 4, 5 y 6, las bisagras 8 y el soporte 9 son de tipo conocido, y están fijados al elemento de caja 4 por pernos 10 o sistemas de sujeción similares, tal como remaches o puntos de soldadura, después de maquinar primero las porciones superficiales exteriores del elemento de caja 4 en las que descansan las bisagras 8 y el soporte 9.

En la variación de las figuras 7, 8 y 9, las bisagras 8 y el soporte 9 del pilar 3 se incorporan en la carrocería de elemento de caja 4.

Más específicamente, las bisagras 8 y el soporte 9 se forman de una pieza con el resto del elemento de caja 4 durante la colada, formando, en el elemento de caja 4, apéndices 8' y 9', que después se maquinan para formar bisagras 8 y el soporte de tirante de tope de puerta 9.

La operación de la carrocería 1 se deduce fácilmente de la descripción anterior sin que se precise explicación adicional.

Las ventajas de la carrocería 1 aquí descrita e ilustrada son obvias: los pilares 3 formados como se describe no precisan trabajo de montaje, reduciendo así drásticamente los costos de producción.

Para un peso dado, la forma de caja del pilar 3 y la ausencia de soldaduras aumentan la resistencia estructural de la pieza y de la carrocería 1 en conjunto, con obvias ventajas en términos de seguridad de los pasajeros en caso de accidente.

Claims (11)

1. Una carrocería de vehículo (1) incluyendo un panel de suelo (2) y al menos un pilar (3) que sobresale de dicho panel de suelo (2); definiéndose dicho pilar (3) por un elemento de caja (4) que tiene una cavidad interior (6), está provisto de varios apéndices de conexión (5) por los que está conectado a los otros elementos contiguos de la carrocería (1); caracterizándose la carrocería (1) porque dicho pilar se forma de una pieza usando un proceso de colada empleando núcleos y porque dicho elemento de caja (4) incluye, dentro de la cavidad interior (6), al menos un nervio de refuerzo (7) formado durante dicho proceso de colada.

2. Una carrocería de vehículo según la reivindicación 1, caracterizada porque dicho pilar (3) incluye al menos una bisagra (8) a la que se fija la puerta de vehículo.

3. Una carrocería de vehículo según la reivindicación 2, caracterizada porque dicho al menos único nervio de refuerzo (7) está situado, dentro de la cavidad interior (6) del elemento de caja (4), en los sujetadores de dicha al menos única bisagra (8).

4. Una carrocería de vehículo según la reivindicación 2 o 3, caracterizada porque dicha al menos única bisagra (8) se fija al elemento de caja (4) por pernos (10) o sistemas de sujeción similares.

5. Una carrocería de vehículo según la reivindicación 2 o 3, caracterizada porque dicha al menos única bisagra (8) se forma de una pieza con el elemento de caja (4) durante la colada.

6. Una carrocería de vehículo como se reivindica en cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque dicho pilar (3) incluye un soporte de fijación de tirante de tope de puerta (9).

7. Una carrocería de vehículo como se reivindica en las reivindicaciones 1 y 6, caracterizada porque dicho nervio de refuerzo (7) está situado, dentro de la cavidad interior (6) del elemento de caja (4), en los sujetadores de dicho soporte de fijación de tirante de tope de puerta (9).

8. Una carrocería de vehículo según la reivindicación 6 o 7, caracterizada porque dicho soporte de fijación de tirante de tope de puerta (9) está fijado al elemento de caja (4) por pernos (10) o sistemas de sujeción similares.

9. Una carrocería de vehículo según la reivindicación 6 o 7, caracterizada porque dicho soporte de fijación de tirante de tope de puerta (9) se forma de una pieza con el elemento de caja (4) durante la colada.

10. Una carrocería de vehículo como se reivindica en cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizada por hacerse de aluminio o aleación de aluminio.

11. Un vehículo caracterizado por incluir una carrocería de vehículo (1) como se reivindica en cualquiera de las reivindicaciones 1 a 10.