ES2317194T3 - Carroceria de vehiculo. - Google Patents

Abstract

Carrocería de vehículo, especialmente carrocería de un automóvil de turismo abierto por arriba, con un travesaño (3) que, en la zona comprendida entre el habitáculo de pasajeros y el compartimiento de equipajes, une las estructuras laterales (2) de la carrocería una con otra aproximadamente a la altura del antepecho, caracterizada porque, por debajo del travesaño, está prevista una abertura (28) de traspaso de carga entre el habitáculo de pasajeros y el compartimiento de equipajes, y están previstos también al menos un puntal izquierdo y un puntal derecho (9), de los que cada puntal (9) está unido, por un lado, en la zona de su tramo extremo superior con el travesaño (3) por encima de la abertura (28) de traspaso de carga, discurre oblicuamente hacia abajo en dirección al lado exterior del vehículo y está unido, por otro lado, mediante su tramo extremo inferior (22) con la carrocería (1).

Description

Carrocería de vehículo.

La invención concierne a una carrocería de vehículo, especialmente una carrocería de un automóvil de turismo abierto por arriba según el preámbulo de la reivindicación 1, la cual es conocida por el documento US-A-5 881 458.

Se conoce por el documento DE 199 10 007 C1 una carrocería de un vehículo abierto por arriba con un travesaño que se extiende por toda la anchura del vehículo y que presenta aberturas de enchufado para arcos de seguridad antivuelco estacionarios de forma de U. El travesaño se apoya en ambos lados del vehículo a través de consolas a manera de pilares que están dispuestas en la estructura transversal del suelo del vehículo. Además, en la estructura transversal del suelo del vehículo están previstos unos manguitos de brida que reciben las secciones extremas libres de los arcos de seguridad antivuelco.

Además, se conoce por el documento DE 201 03 001 U1 una carrocería para un vehículo abierto por arriba en el que los arcos de seguridad antivuelco regulables se apoyan en una guía de arco que está formada por un travesaño en unión de una chapa de tabique perfilada.

Además, en la solicitud de patente 103 16 347.6, no publicada todavía, se describe una carrocería para un vehículo abierto por arriba en la que unos arcos de seguridad antivuelco regulables en altura van guiados en aberturas de enchufado de un travesaño. En la zona de las secciones extremas del travesaño de forma rectangular situadas en el lado exterior del vehículo se ha retirado el lado inferior de este travesaño de tal manera que las tres paredes restantes del travesaño formen una "zapata" que abrace por arriba a unos apoyos del lado de la carrocería estableciendo un acoplamiento de forma con éstos.

El cometido de la invención consiste en proporcionar una carrocería de vehículo con una posibilidad de traspaso de carga entre el habitáculo de pasajeros y el compartimiento de equipajes y/o un montaje simplificado del travesaño en la carrocería del vehículo.

Este problema se resuelve con las características de la reivindicación 1. La reivindicación 15 describe una unidad de premontaje para una carrocería de vehículo según la invención.

La idea nuclear según la reivindicación 1 consiste en unir con la estructura lateral de la carrocería, por medio de puntales, un travesaño que discurre a la altura del antepecho o un poco por debajo de esta altura, discurriendo los puntales aproximadamente en un plano transversal del vehículo en dirección oblicua hacia abajo y hacia fuera. Debido a los puntales de recorrido oblicuo queda por debajo del travesaño un espacio libre relativamente grande en comparación con las carrocerías de vehículo conocidas, el cual puede ser utilizado como abertura de traspaso de carga entre el habitáculo de pasajeros y el compartimiento de equipajes, siendo la anchura libre suficientemente grande también para artículos de transporte voluminosos, como, por ejemplo, snowboards o bolsas de golf. Resultan de esto ventajas frente a disposiciones conocidas que presentan únicamente una abertura de forma rectangular con una sección transversal relativamente pequeña. Los puntales de recorrido diagonal mejoran la rigidez de la carrocería en una medida considerable, consiguiéndose al mismo tiempo una ventaja de peso. Además, la carrocería según la invención se caracteriza por pequeños costes de fabricación y reducido peso, ya que, en lugar de un tabique separado, como el que se conoce, por ejemplo, por el documento DE 201 03 001 U1, se utilizan únicamente puntales locales. En la zona del travesaño y/o de los puntales se pueden disponer, además, equipos del vehículo, como, por ejemplo, aparatos de
control.

En una forma de realización preferida de la invención los puntales discurren bajo un ángulo de aproximadamente 45º con respecto al travesaño. Los puntales están situados aquí sustancialmente en un plano transversal del vehículo que discurre en dirección vertical o que se desvía de la vertical con solamente un pequeño ángulo (+/- 10º). En esta disposición los tramos extremos libres de los puntales están situados en una zona aproximadamente vertical por debajo de la fijación del travesaño con la estructura lateral de la carrocería.

Además, es imaginable también que los puntales incluyan un ángulo mayor con respecto a la vertical, puesto que así se consiguen un apoyo mejorado del travesaño y, por tanto, un aumento de la rigidez de la carrocería. Sin embargo, el espacio de montaje disponible tan sólo en medida limitada en vehículos automóviles no admite en general puntales que estén claramente dispuestos en posición oblicua.

Se obtiene una rigidez especialmente alta de la carrocería, sin que resulte perjudicada la anchura libre de la abertura de traspaso de carga, cuando los puntales están previstos en cada caso por parejas delante y detrás del travesaño.

Se obtiene un agrandamiento adicional de la sección transversal disponible para una posibilidad de traspaso de carga cuando el sitio de amarre de al menos uno de los puntales en el travesaño esté decalado lateralmente en dirección al lado exterior del vehículo con respecto al plano medio longitudinal del vehículo. Resulta así un espacio libre adicional en la zona del plano medio longitudinal del vehículo.

En una forma de realización ventajosa de la invención los puntales del lado derecho y del lado izquierdo del vehículo están fabricados en una sola pieza, de modo que resulta un componente de puntal de forma de V. Cuando los tramos extremos superiores de los puntales se aplican por fuera del centro del vehículo, el componente de puntal de una sola pieza presenta un ala que, en posición de montaje, discurre paralela al travesaño y que une los dos puntales de recorrido oblicuo uno con otro. El componente de puntal puede estar formado, por ejemplo, por un perfil hueco con sección transversal de forma rectangular, en el que los dos tramos de puntal oblicuos se obtengan por doblado de un semiproducto que discurre originalmente en línea recta.

Se obtiene un montaje especialmente sencillo cuando el travesaño y/o los puntales están unidos con la carrocería por medio de tornillos. Se ofrece también un atornillamiento para la unión entre el travesaño y los puntales.

Preferiblemente, para el amarre del travesaño en la carrocería de vehículo están previstos en el lado derecho y en el lado izquierdo de la carrocería unos alojamientos que sobresalen cada uno de ellos hacia dentro desde la estructura lateral de la carrocería. Por tanto, en comparación con el estado de la técnica conocido, en el que están previstos alojamientos a manera de columnas, se obtiene una ganancia de espacio de montaje por debajo del travesaño. Este espacio de montaje puede aprovecharse, por ejemplo, para la instalación de equipos del vehículo.

Se obtiene un montaje especialmente sencillo del travesaño en el vehículo cuando los alojamientos están configurados de modo que los extremos del travesaño puedan calarse sobre los alojamientos o enchufarse en los alojamientos con establecimiento de un acoplamiento de forma, efectuándose preferiblemente el movimiento de inserción del travesaño en dirección vertical. Como alternativa, los alojamientos pueden presentar pestañas de atornillamiento planas para su atornillamiento con el travesaño.

Los alojamientos están configurados preferiblemente como componentes del tipo de cubetas de chapa obtenidos por embutición profunda y/o por plegado y consisten en el mismo material que la estructura lateral de la carrocería para permitir una unión lo más sencilla y barata posible con la estructura lateral de la carrocería.

Los alojamientos pueden estar realizados también en forma de un componente de fundición, por ejemplo de material metálico ligero, tal como, por ejemplo, una aleación de aluminio.

Como ya es conocido por el estado de la técnica, el travesaño está configurado preferiblemente de modo que reciba en aberturas de paso un arco de seguridad antivuelco estacionario o un arco de esta clase regulable en altura. Resulta así una ganancia adicional de espacio de montaje y de peso.

En un travesaño con, por ejemplo, una sección transversal de forma rectangular se obtiene un espacio hueco cerrado interior que puede aprovecharse de manera especialmente ventajosa como canal de conducción de aire. En un vehículo cerrado o en un descapotable con la capota cerrada, este canal de conducción de aire puede aprovecharse para ventilar el habitáculo o para extraer aire del mismo.

Según la reivindicación 15, se obtienen ventajas respecto de los costes de fabricación y el tiempo de montaje cuando el travesaño puede ensamblarse por fuera de la carrocería del vehículo para proporcionar una unidad de premontaje. La unidad de premontaje puede suministrarse como una unidad normalizada completa a la cinta de fabricación del fabricante de vehículos. El conjunto de premontaje comprende los puntales y/o una parte o todos los componentes del dispositivo de protección antivuelco y/o equipos del vehículo tales como, por ejemplo, aparatos de control, altavoces, mazos de cables, etc.

En el dibujo están representados posibles ejemplos de realización de la invención y éstos se describen con detalle a continuación. Muestran:

La figura 1, una vista en perspectiva de una carrocería de vehículo en la zona de un travesaño entre el habitáculo de pasajeros y el compartimiento de equipajes, considerado en sentido contrario a la dirección de la marcha,

La figura 2, una vista en perspectiva correspondiente a la figura 1 con una unidad de premontaje constituida por travesaño, puntales y dispositivo de protección antivuelco, antes de la inserción de la misma en la carrocería de vehículo, considerado en la dirección de la marcha,

La figura 3, una representación en perspectiva ampliada del sitio de amarre entre el travesaño y la estructura lateral de la carrocería,

La figura 4, una representación - correspondiente a la figura 3 - de la fijación del tramo extremo libre de un puntal con la carrocería de vehículo y

La figura 5, una representación en perspectiva y en sección a través del travesaño en la zona del plano medio longitudinal del vehículo.

La figura 1 muestra una carrocería de un vehículo abierto por arriba (cabrio) designada en su totalidad con 1. Entre las dos estructuras laterales 2 de la carrocería está previsto, aproximadamente a la altura del antepecho, un travesaño 3 que discurre horizontalmente en un plano transversal del vehículo entre unos alojamientos derecho e izquierdo 4 solidarios de la carrocería. El travesaño 3 tiene una sección transversal aproximadamente de forma rectangular y presenta aberturas de paso en el lado superior 5 y en el lado inferior 6 (véase la figura 2) del perfil hueco, en las que están insertos unos arcos de seguridad antivuelco 7 de forma de U de un dispositivo de protección antivuelco designado en su totalidad con 8.

Tanto en el lado delantero 15 del travesaño 3 como en su lado trasero 16 (véanse a este respecto también las figuras 2 y 5) están previstos respectivos puntales derechos e izquierdos 9 que discurren cada uno de ellos bajo un ángulo de aproximadamente 45º con respecto al travesaño 3. Los puntales 9 soportan adicionalmente el travesaño en la carrocería. Los tramos extremos superiores de los puntales 9 que discurren oblicuamente hacia abajo a ambos lados del travesaño 3 están unidos uno con otro a través de alas 10 que, en posición de montaje, discurren en dirección aproximadamente horizontal y paralela al travesaño 3. Los puntales 9 y las alas 10 están formados por un respectivo componente de puntal monopieza 19.

Debido a la constitución simétrica con componentes de puntal 19 tanto en el lado delantero 15 como en el lado trasero 16 del travesaño 3 se obtiene un amarre especialmente rígido del travesaño 3 en la carrocería, siendo al mismo tiempo muy pequeña la demanda de espacio de montaje.

Los acumuladores de energía (en general, muelles helicoidales - no representados), que sirven para la traslación de los arcos de seguridad antivuelco 7 hacia su posición de uso, se apoyan en consolas 12 que están unidas con el travesaño 3 a través de sujetadores 13 que discurren verticalmente.

La figura 2 muestra una unidad de premontaje designada en su totalidad con 20, constituida por el travesaño 3, el dispositivo de protección antivuelco 8, los componentes de puntal 19 y las consolas 12 con el sujetador 13 antes de su incorporación en la carrocería de vehículo 1. En la figura 2 no se representan otros equipos que pueden disponerse también en la unidad de premontaje 20. Para su incorporación en el vehículo se inserta la unidad de premontaje 20 en dirección vertical desde arriba en la carrocería 1 del vehículo con ayuda de un aparato de manipulación. Los tramos extremos libres 21 del travesaño 3 se asientan entonces dentro de los alojamientos 4 que sobresalen hacia dentro desde las estructuras laterales 2 de la carrocería. A diferencia de la representación del dibujo, es posible a este respecto aplicar a los tramos extremos libres 21 del travesaño 3 unas piezas moldeadas, por ejemplo hechas de fundición de metal ligero, para facilitar el atornillamiento del travesaño 3 con los alojamientos 4. Los alojamientos 4 están realizados como componentes del tipo de cubetas de chapa de acero para permitir una unión lo más sencilla posible con las estructuras laterales 2 de la carrocería fabricadas en chapa de acero.

Los tramos extremos libres 22 de los puntales 9 terminan en consolas 23 que están asentadas sobre largueros 24 de la estructura lateral 2 de la carrocería y que están unidas con los largueros 24, por ejemplo mediante soldadura por puntos. La unión entre el travesaño 3 y los componentes de puntal 19 se realiza por medio de tornillos 25.

Como ilustran las figuras 3 y 4, el travesaño 3 se atornilla (tornillos 26) con los alojamientos 4 después de que sus tramos extremos libres 21 se hayan introducido en dichos alojamientos 4, estableciendo un acoplamiento de forma con ellos. Los alojamientos 4 están configurados para ello como "cavidades de enchufado" abiertas por arriba que tienen paredes laterales 30 y un fondo 31. Los tramos extremos libres 21 del travesaño 3 se introducen en el interior de las "cavidades de enchufado", se sujetan allí mediante acoplamiento de forma y se inmovilizan con los tornillos 26. Como alternativa, se podría también calar el travesaño 3 sobre los alojamientos 4. Para hacer posible este calado se tiene que retirar parcialmente el lado inferior 6 del travesaño 3 en la zona de los alojamientos. Después de la inserción de la unidad de premontaje 20 se atornillan (tornillos 27), además, los tramos extremos libres 22 de los puntales 9 con los largueros 24 a través de las consolas 23.

Debido al atornillamiento (tornillos 26 ó 27) se obtienen sencillas posibilidades de reparación. Así, por ejemplo, en caso de un defecto en el dispositivo de protección antivuelco 8 o en un equipo agregado, se puede desmontar el módulo de premontaje 20 de una manera sencilla para realizar la reparación.

La figura 5 muestra la unidad de premontaje, el travesaño 3 y los puntales 9 en sección (plano de sección = plano medio longitudinal M del vehículo según la figura 1). El travesaño 3 está constituido por un perfil extruido de aluminio de forma aproximadamente rectangular con longitudes de los lados de aproximadamente 140 mm x 90 mm y un espesor de pared de aproximadamente 3 mm. El perfil extruido está provisto de estampaciones 32 para aumentar la rigidez y presenta tuercas embutidas 33 para recibir los tornillos 25 y 26.

El espacio hueco 35 en el interior del travesaño 3 puede emplearse para la conducción de aire, especialmente para la extracción de aire del habitáculo F de pasajeros cuando esté cerrada la capota del cabrio, de modo que se puede prescindir de canales separados de conducción de aire, con ventajas respecto de espacio de montaje, costes de fabricación y peso.

Los componentes de puntal 19 están formados cada uno de ellos por tubos cuadrangulares de acero con longitudes de los lados de aproximadamente 50 mm x 12 mm. El espesor de pared del tubo cuadrangular asciende a aproximadamente 2 mm.

Como se desprende especialmente de la figura 1, se tiene que, debido al modo de construcción según la invención, está disponible por debajo del travesaño 3 una gran anchura libre (espacio libre 28) que puede aprovecharse para el traspaso de carga entre el habitáculo F de pasajeros y el compartimiento G de equipajes (véase la figura 5). El espacio libre 28 está limitado lateralmente por las consolas 13. Los puntales 9 de recorrido oblicuo provocan en las zonas 29 próximas al travesaño 3 tan sólo una insignificante restricción del espacio libre 28 disponible para el traspaso de carga.

Claims (15)

1. Carrocería de vehículo, especialmente carrocería de un automóvil de turismo abierto por arriba, con un travesaño (3) que, en la zona comprendida entre el habitáculo de pasajeros y el compartimiento de equipajes, une las estructuras laterales (2) de la carrocería una con otra aproximadamente a la altura del antepecho, caracterizada porque, por debajo del travesaño, está prevista una abertura (28) de traspaso de carga entre el habitáculo de pasajeros y el compartimiento de equipajes, y están previstos también al menos un puntal izquierdo y un puntal derecho (9), de los que cada puntal (9) está unido, por un lado, en la zona de su tramo extremo superior con el travesaño (3) por encima de la abertura (28) de traspaso de carga, discurre oblicuamente hacia abajo en dirección al lado exterior del vehículo y está unido, por otro lado, mediante su tramo extremo inferior (22) con la carrocería (1).

2. Carrocería según la reivindicación 1, caracterizada porque los puntales (9) discurren formando un ángulo de aproximadamente 45º con el travesaño (3).

3. Carrocería según la reivindicación 1 ó 2, caracterizada porque, en posición de montaje, al menos un tramo extremo inferior de los puntales (9) está orientado en dirección aproximadamente vertical por debajo de los puntos de amarre del travesaño (3) con la carrocería.

4. Carrocería según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque - considerado en la dirección de la marcha - están previstos unos puntales derechos e izquierdos (9) respectivamente situados delante y detrás del travesaño (3).

5. Carrocería según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque los tramos extremos superiores de los puntales (9) se aplican lateralmente al travesaño (3) por fuera del plano medio (M) del vehículo.

6. Carrocería según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque el puntal derecho y el puntal izquierdo (9) se han fabricado en una sola pieza en forma de un componente de puntal (19).

7. Carrocería según la reivindicación 6, caracterizada porque el componente de puntal (19) presenta un ala (10) que, en posición de montaje, discurre aproximadamente horizontal en la carrocería (1) y que une los tramos extremos superiores de los puntales (9) uno con otro.

8. Carrocería según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque los puntales (9) presentan una sección transversal cerrada de forma rectangular.

9. Carrocería según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque los puntales (9) están unidos con la carrocería (1) y/o el travesaño (3) por medio de tornillos (25, 27).

10. Carrocería según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque un alojamiento (4) para el travesaño (3) sobresale de cada una de las estructuras laterales (2) de la carrocería en dirección aproximadamente horizontal hacia dentro.

11. Carrocería según la reivindicación 10, caracterizada porque los alojamientos (4) están conformados de modo que el travesaño (3) pueda enchufarse en los alojamientos (4) o calarse sobre dichos alojamientos (4) estableciendo un acoplamiento de forma con ellos.

12. Carrocería según la reivindicación 10, caracterizada porque los alojamientos presentan superficies de atornillamiento a manera de pestañas.

13. Carrocería según una de las reivindicaciones 10 a 12, caracterizada porque los alojamientos (4) están formados por cubetas de chapa.

14. Carrocería según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque el travesaño (3) es un perfil hueco cerrado cuyo espacio hueco (34) sirve de canal de conducción de aire para la ventilación y la extracción de aire del habitáculo (F) de pasajeros.

15. Unidad de premontaje de una carrocería de vehículo según una de las reivindicaciones anteriores que se ensambla fuera de la carrocería de vehículo para realizar su incorporación subsiguiente a dicha carrocería, caracterizada porque en el travesaño (3) están premontados los puntales (9) y/o un dispositivo de protección antivuelco (8) y/o equipos del vehículo.