ES2306044T3 - Procedimiento de ensamblaje de un techo de aluminio en los laterales de una caja de un vehiculo automovil y de techo de aluminio para vehiculo automovil. - Google Patents

Abstract

Techo de aluminio o aleación de aluminio para vehículo automóvil, del tipo que incluye, en cada uno de sus bordes longitudinales (10a), un reborde (11) abatido hacia abajo y un perfil (12) en forma de "L" de aluminio o aleación de aluminio, que incluye una primera rama (13) fijada a dicho reborde (11) y una segunda rama (14) sensiblemente perpendicular a dicha primera rama (13) y destinada a ser fijada a un arco de techo (2) de un lateral (2, 3, 4) de una caja (1) de vehículo automóvil, caracterizado porque la primera rama (13) del perfil (12) está fijada al reborde (11) del techo mediante soldadura y la segunda rama (14) del perfil (12) que se extiende por debajo del techo (10), se fija al arco de techo (2) mediante enroscado por medio de tuercas (20) engastadas a intervalos regulares en la longitud de la segunda rama (14) e incluye dos paredes (15, 16) longitudinales y paralelas, desfasadas entre sí y unidas entre ellas mediante un tramo curvado, y porque dicho techo incluye un cordón de adhesivo (21) interponible entre la segunda rama (14) del perfil (12) y el arco del techo (2).

Description

Procedimiento de ensamblaje de un techo de aluminio en los laterales de una caja de un vehículo automóvil y de techo de aluminio para vehículo automóvil.

La presente invención se refiere a un techo de aluminio o aleación de aluminio para vehículo automóvil, así como a una caja de vehículo automóvil equipada con dicho techo.

Las cajas de los vehículos automóviles están formadas a partir de diversos elementos metálicos ensamblados entre sí mediante soldadura o remachado, e incluyen especialmente un techo y, en cada lateral, un arco de techo fijado en cada uno de los bordes longitudinales del techo, con un larguero y un montante central uniendo dicho arco de techo a dicho larguero.

Estos distintos elementos suelen realizarse a partir de chapas de acero.

Ahora bien, la tendencia de los constructores de vehículos automóviles es reducir el peso de los vehículos para disminuir el consumo, manteniendo al mismo tiempo, incluso mejorando, la resistencia de los mismos a los choques.

Una de las soluciones planteadas consiste en utilizar chapas cada vez más delgadas o chapas con un elevado límite elástico, lo que plantea problemas conexos de embutido y resistencia mecánica.

Otra solución consiste en emplear, para algunos elementos de la caja, elementos realizados a partir de aluminio o aleación de aluminio, cuyo peso específico equivale a una tercera parte del peso del acero. Por ejemplo, es el caso para el techo de los vehículos automóviles.

Preferiblemente, los constructores asocian un techo de aluminio a laterales en los que la mayoría de los elementos que los componen son de acero, ya que este material permite responder mejor a las limitaciones de estilo que el aluminio.

Pero, el uso de dicho material para el techo, con laterales cuyos arcos de techo son de acero, plantea problemas.

Se conoce, mediante el documento DE 197 46 165, un techo de aluminio o aleación de aluminio para vehículo automóvil del tipo que incluye, en cada uno de sus bordes longitudinales, un reborde abatido hacia abajo y un perfil de aluminio o aleación de aluminio que incluye una primera rama fijada a dicho reborde, y una segunda rama sensiblemente perpendicular a dicha primera rama y extendiéndose por debajo del techo, destinándose dicha segunda rama a ser fijada a un arco de techo de un lateral de caja de un vehículo automóvil.

El documento DE19716553 divulga otro ejemplo de la técnica anterior.

La invención tiene por objeto proponer un techo para vehículo automóvil que evita los inconvenientes anteriormente mencionados.

La invención tiene por objeto un techo de aluminio o aleación de aluminio para vehículo automóvil, del tipo que incluye, en cada uno de sus bordes longitudinales, un reborde abatido hacia abajo y un perfil en forma de "L" de aluminio o aleación de aluminio, que incluye una primera rama fijada a dicho reborde y una segunda rama sensiblemente perpendicular a dicha primera rama, destinada a ser fijada a un arco de techo de un lateral de una caja de vehículo automóvil, caracterizado porque la primera rama del perfil está fijada al reborde del techo mediante soldadura y la segunda rama del perfil que se extiende por debajo del techo, se fija al arco de techo mediante tuercas engastadas a intervalos regulares en la longitud de la segunda rama e incluye dos paredes longitudinales y paralelas, desfasadas entre sí y unidas entre ellas mediante un tramo curvado, y porque dicho techo incluye un cordón de adhesivo interpuesto entre la segunda rama del perfil y el arco del techo.

Según otra característica de la invención, las tuercas están dispuestas en la pared de la segunda rama más alejada de la primera rama del perfil, y el cordón de adhesivo está dispuesto por debajo de la pared de la segunda rama más próxima de dicha primera rama.

La invención tiene asimismo por objeto una caja de vehículo automóvil, del tipo que incluye dos laterales que incluyen, cada uno, un arco de techo de acero, caracterizada porque incluye, entre los arcos de techo, un techo como el anteriormente mencionado.

Las características y ventajas de la invención aparecerán en el transcurso de la siguiente descripción, realizada a título de ejemplo y con referencia a los dibujos adjuntos, en los cuales:

- la Fig. 1 muestra una vista esquemática en perspectiva de una caja de un vehículo automóvil equipada con un techo conforme a la invención,

- la Fig. 2 muestra una vista esquemática reventada y en corte transversal del techo y de un arco de techo antes del ensamblaje, y

- la Fig. 3 muestra una vista esquemática en perspectiva de un borde del techo y del arco de techo tras el ensamblaje.

En la Fig. 1, se ha representado esquemáticamente una caja de un vehículo automóvil designada en su conjunto mediante la referencia 1 y que incluye especialmente un techo 10, dos arcos de techo 2 opuestos y paralelos, dos largueros 3 y dos montantes centrales 4 que unen, cada uno, un arco de techo 2 y un larguero 3.

En cada lado de la caja 1 del vehículo automóvil, un arco de techo 2, un larguero 3 y un montante 4 constituyen un lateral de dicha caja.

En las figuras, se han incrementado voluntariamente los grosores de los distintos elementos, con objeto de facilitar la comprensión.

Con referencia a las Figs. 2 y 3, se describe el ensamblaje de un borde del techo 10 con un arco de techo 2, siendo idéntico el ensamblaje del borde opuesto de dicho techo 10 con el otro arco de techo 2.

Como se muestra en las Figs. 2 y 3, el arco de techo 2 incluye una traviesa superior 5 de acero que incluye una parte central 6 longitudinal bordeada, en uno de sus bordes, por un renvalso interior 6a situado hacia el interior de la caja 1 y, en el otro de dichos bordes, por un renvalso exterior 6b situado hacia el exterior de dicha caja 1.

Dicho arco de techo 2 incluye asimismo una traviesa inferior 7, también de acero, que incluye una parte central 8 longitudinal bordeada, en uno de sus bordes, por un renvalso interior 8a situado hacia el interior de la caja 1 y, en el otro de dichos bordes, por un renvalso exterior 8b situado hacia el exterior de dicha caja 1.

Los renvalsos interiores 6a y 8a, así como los renvalsos exteriores 6b y 8b, están unidos respectivamente entre sí mediante cualquier medio adecuado, como por ejemplo soldadura o remachado.

Como se muestra especialmente en la Fig. 2, el techo 10, que es de aluminio o aleación de aluminio, incluye, en cada uno de sus bordes longitudinales 10a, un reborde 11 abatido hacia abajo, que se extiende en toda la longitud de dicho borde longitudinal 10a.

El techo 10 incluye asimismo, en cada lado, un perfil en forma de "L" de aluminio o aleación de aluminio, designado mediante la referencia general 12.

Dicho perfil 12 incluye una primera rama 13 fijada en el reborde 11 y una segunda rama 14 sensiblemente perpendicular a la primera rama 13, que se extiende por debajo del techo 10. La primera rama 13 del perfil 12 se fija al reborde 11 mediante soldadura, como por ejemplo una soldadura láser o una soldadura eléctrica por puntos, y la segunda rama 14 está destinada a fijarse en el renvalso interior 6a de la traviesa superior 5 mediante tornillos, como se verá posteriormente.

El perfil 12 está realizado mediante extrusión y cimbreado según el perfilado de la caja 1 del vehículo automóvil. Se pueden realizar dientes, no representados, en el perfil 12, con objeto de proporcionar mayor flexibilidad durante el cimbreado.

Preferiblemente, la segunda rama 14 del perfil 12 incluye dos paredes longitudinales y paralelas, respectivamente 15 y 16. Estas dos paredes 15 y 16 están desfasadas una con relación a otra, como se muestra en la Fig. 2, y están unidas entre ellas mediante un tramo curvado 17.

El tramo 16 de la segunda rama 14 del perfil 12 incluye, en su cara superior, tuercas 20 fijadas en dicha pared 16, por ejemplo mediante engastado. Dichas tuercas 20 están repartidas con regularidad en la longitud del perfil 12 y están destinadas a la fijación del conjunto constituido por el techo 10 y los perfiles 12 en los arcos de techo 2.

Preferiblemente, la altura de las tuercas 20 es sensiblemente igual a la distancia que separa el techo 10 de la pared 16 de la segunda rama 14 del perfil 12, tras la fijación de dicho perfil 12 en el reborde 11 de dicho techo 10.

El montaje del techo 10 en la caja 1 se realiza de la siguiente manera.

Dicho montaje se efectúa tras el ensamblaje de los distintos elementos que componen cada lateral y tras haber unido dichos laterales mediante dos vigas de conexión transversales, no representadas.

En primer lugar, se suelda un perfil 12 dotado de las tuercas 20 en cada reborde longitudinal 11 del techo 10.

El conjunto así constituido se coloca entre los dos arcos de techo 2 de los laterales de la caja 1 del vehículo aplicando la segunda rama 14 de cada perfil 12 en el renvalso interior 6a de cada traviesa 2, como se muestra en la Fig. 3.

Se interpone un cordón de adhesivo 21 entre la segunda rama 14 de cada perfil 12 y el renvalso interior 6a y, preferiblemente, dicho cordón de adhesivo 21 está dispuesto por debajo de la pared 15 de dicha segunda rama 14, es decir entre las tuercas 20 de fijación y la unión de la primera rama 13 en el reborde 11 del techo 10. Dicho cordón de adhesivo 21 desempeña asimismo el papel de cordón de estanqueidad.

A continuación, se fija el techo 10 a cada arco 2 enroscando un órgano de rosca, no representado, como por ejemplo un tornillo, en cada tuerca 20. Para ello, el renvalso interior 6a de la traviesa superior 6 de cada arco de techo 2 está dotado de un orificio 22 de paso de un órgano de rosca y la traviesa inferior 7 de cada arco de techo 2 está dotada de un orificio 23 de paso de un órgano de rosca, así como de una herramienta de enroscado.

Por consiguiente, el ensamblaje de aluminio sobre aluminio entre el techo 10 y cada perfil 12 se realiza mediante soldadura, y el ensamblaje de aluminio sobre acero entre cada perfil 12 y cada arco de techo 2 se realiza mediante adhesivo y tornillos, lo que permite no tener en cuenta las distintas dilataciones entre el aluminio y el acero, y reducir el riesgo de deformación en dichas zonas, así como a nivel del techo, especialmente durante el paso de la caja por cataforesis y estufa.

Durante dicho paso por cataforesis y estufa, el techo 10 puede elevarse con relación a los arcos del techo 2 intercalando cuñas, no representadas, por ejemplo de una altura de 10 mm, entre cada perfil 12 y cada arco de techo 2, con objeto de asegurar el paso del baño de cataforesis debidamente, para proteger las zonas contra la corrosión. Se fija el conjunto del techo con tornillos para asegurar su sujeción durante su paso por el baño de cataforesis.

Tras el paso por dicho baño, se desmonta el techo y se retiran las cuñas.

El procedimiento de ensamblaje de la invención presenta la ventaja de poder añadir el techo sobre los arcos de techo tras el ensamblaje de los laterales de la caja, lo que permite poder montar techos de un color muy distinto al de la caja.

Además, con dicho techo, se reduce la anchura de la garganta prevista en cada lado de dicho techo entre el reborde longitudinal y la traviesa superior del arco de techo.

Finalmente, el techo de la invención permite conseguir un ahorro de peso de la caja de vehículo automóvil, y poder así optimizar la posición del centro de gravedad, teniendo al mismo tiempo laterales de caja de acero, lo que facilita la conformación de dichos laterales en función del estilo general del vehículo automóvil.

Claims (3)

1. Techo de aluminio o aleación de aluminio para vehículo automóvil, del tipo que incluye, en cada uno de sus bordes longitudinales (10a), un reborde (11) abatido hacia abajo y un perfil (12) en forma de "L" de aluminio o aleación de aluminio, que incluye una primera rama (13) fijada a dicho reborde (11) y una segunda rama (14) sensiblemente perpendicular a dicha primera rama (13) y destinada a ser fijada a un arco de techo (2) de un lateral (2, 3, 4) de una caja (1) de vehículo automóvil, caracterizado porque la primera rama (13) del perfil (12) está fijada al reborde (11) del techo mediante soldadura y la segunda rama (14) del perfil (12) que se extiende por debajo del techo (10), se fija al arco de techo (2) mediante enroscado por medio de tuercas (20) engastadas a intervalos regulares en la longitud de la segunda rama (14) e incluye dos paredes (15, 16) longitudinales y paralelas, desfasadas entre sí y unidas entre ellas mediante un tramo curvado, y porque dicho techo incluye un cordón de adhesivo (21) interponible entre la segunda rama (14) del perfil (12) y el arco del techo (2).

2. Techo, según la reivindicación 1, caracterizado porque las tuercas (20) están dispuestas en la pared (16) de la segunda rama (14) más alejada de la primera rama (13) del perfil (12) y el cordón de adhesivo (21) está dispuesto por debajo de la pared (15) de la segunda rama (14) más próxima de dicha primera rama (13).

3. Caja de vehículo automóvil, del tipo que incluye dos laterales (2, 3, 4) que incluyen, cada uno, un arco de techo (2) de acero, caracterizado porque incluye, entre los arcos de techo (2), un techo (10) según la reivindicación 1 o 2.