ES2347877T3 - Estructura de refuerzo para un bastidor. - Google Patents

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Abstract

Un bastidor de chasis incluyendo un elemento de refuerzo de bastidor (20), estando provisto el bastidor de chasis de dos carri- les laterales (10) que tienen una sección transversal en forma de U con unos agujeros en su lado, respectivamente, y dispuestos de modo que los agujeros de los dos carriles laterales (10) miren uno a otro, donde el elemento de refuerzo de bastidor (20) está for- mado de manera que tenga una sección transversal en forma de U abierta en su lado y dimensionada para poder inser- tarse dentro del carril lateral (10), estando provisto el elemento de refuerzo de bastidor (20) de una porción de chapa de fijación (23) formada en al menos una parte de su porción de agujero de tal manera que una superficie de chapa de la porción de chapa de fi- jación (23) se extienda verticalmente, siendo la porción de chapa de fijación (23) capaz de insertarse desde el agujero del carril lateral (10) en su interior para fijarse fijamente a una porción de chapa de pared (11) del carril lateral (10), que se forma de mane- ra que tenga una superficie de chapa que se extienda ver- ticalmente dentro del carril lateral (10), caracterizado porque la porción de chapa de fijación (23) se fija usando una pluralidad de elementos de fijación (24) que están dispuestos a un paso desigual predeterminado en direccio- nes hacia delante y hacia atrás de un vehículo.

Description

CAMPO TÉCNICO
La presente invención se refiere a una estructura de refuerzo para un bastidor de un chasis de vehículo, y más en concreto, a un elemento de refuerzo de bastidor adaptado para uso en carriles laterales de refuerzo de un chasis de vehículo.
ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN
Un bastidor de chasis de tipo de escalera usada para un camión de tamaño pequeño o análogos se forma disponiendo dos carriles laterales separados, respectivamente, formados de un elemento metálico o de aleación que tiene una sección transversal en forma de U de modo que los agujeros de ambos carriles laterales miren uno a otro con una espaciación entremedio, y conectando después rígidamente los dos carriles laterales uno a otro con elementos transversales. Con el refuerzo de los carriles laterales antes descritos, la Publicación de la Solicitud de Patente japonesa número 10-147255 describe una técnica para los carriles laterales de refuerzo de un bastidor principal donde un elemento de acero que tiene una sección transversal en forma de U se inserta por un agujero del carril lateral de manera que se enganchen uno con otro y se suelda a él para refuerzo.
Más específicamente, el elemento de refuerzo que tiene un tamaño más pequeño que el del carril lateral y una sección transversal en forma de U, se inserta en una porción cóncava del carril lateral de tal manera que respectivos agujeros del elemento y el carril lateral se unan uno con otro para formar una sección transversal cuadrada cerrada (una forma de tubo inclinado) de ambos elementos. Posteriormente, porciones de chapa de pared del carril lateral y el elemento de refuerzo apoyan uno en otro y se fijan uno a otro por soldadura. El documento
JP-A-6 270 839 describe un elemento de refuerzo de bastidor según el preámbulo de la reivindicación 1.DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN PROBLEMAS A RESOLVER CON LA INVENCIÓN
Sin embargo, en dicha estructura de refuerzo convencional, si se aplica una fuerza al carril lateral en la dirección transversal del vehículo, se ejerce una fuerza de corte en una dirección para cortar la porción soldada entre las porciones de chapa de pared del carril lateral y el elemento de refuerzo. A saber, dado que las porciones soldadas de la chapa de pared del carril lateral y el elemento de refuerzo están dispuestos de manera que se extiendan de forma sustancialmente horizontal, si la fuerza se ejerce en la porción de chapa de pared del carril lateral en la dirección transversal del vehículo, se ejerce una fuerza en una dirección que empuja la porción de chapa de pared desplazándose uno de otro, es decir, en una dirección para cortar la porción soldada. Como resultado, la soldadura se puede eliminar, de modo que hay que mejorar la fuerza de fijación debilitada entre el carril lateral y el elemento de refuerzo.
La presente invención tiene por objeto proporcionar un elemento de refuerzo de bastidor que es capaz de implementar una estructura de fijación más robusta para un bastidor de chasis.
MEDIOS PARA RESOLVER LOS PROBLEMAS El objeto anterior se logra con las características especiales de la reivindicación 1.
Según un aspecto de la presente invención, se facilita un elemento de refuerzo de bastidor para un bastidor de chasis incluyendo dos carriles laterales que tienen una sección transversal en forma de U con un agujero en su lado, respectivamente, y dispuestos de modo que los agujeros de los dos carriles laterales miren uno a otro, donde el elemento de refuerzo de bastidor está formado de manera que tenga una sección transversal esencialmente en forma de U abierta en su lado y dimensionada para poder insertarse dentro del carril lateral, estando provisto el elemento de refuerzo de bastidor de una porción de chapa de fijación formada en al menos una parte de su porción de agujero de tal manera que una superficie de chapa de la porción de chapa de fijación se extienda de forma sustancialmente vertical, insertándose la porción de chapa de fijación por el agujero del carril lateral en su interior de manera que se fije firmemente a una porción de chapa de pared del carril lateral, que está formada de manera que tenga una superficie de chapa que se extiende de forma sustancialmente vertical dentro del carril lateral. Más específicamente, el elemento de refuerzo de bastidor se puede formar de manera que tenga una sección transversal en forma sustancialmente de C o un tubo inclinado en una porción formada como la porción de chapa de fijación.
En dicho aspecto de la invención, la porción de chapa de fijación del elemento de refuerzo de bastidor puede estar fijado fijamente a la porción de chapa de pared del carril lateral con una pluralidad de elementos de fijación como tornillos y una combinación de pernos y tuercas enroscados dispuestos a un paso predeterminado en direcciones hacia delante y hacia atrás de un vehículo. El paso de los elementos de fijación puede ser un paso desigual. En particular, el paso de los elementos de fijación puede ser gradualmente más corto (con el fin de acortar el intervalo) en la dirección hacia atrás del vehículo.
EFECTO DE LA INVENCIÓN
En el elemento de refuerzo de bastidor según la presente invención, la porción de chapa de pared y la porción de chapa de fijación que están dispuestas de manera que se extiendan de forma sustancialmente vertical dentro del carril lateral y el elemento de refuerzo de bastidor están fijados fijamente uno a otro. A diferencia de dicha técnica convencional donde las porciones de chapa de pared que están dispuestas de manera que se extiendan de forma sustancialmente horizontal están fijadas uno a otro por soldadura, aunque se ejerza una fuerza en una dirección transversal del vehículo en el carril lateral, no se ejerce una fuerza de corte en una dirección en la que se podría producir la separación del carril lateral y el elemento de refuerzo que están fijados fijamente. Consiguientemente, se puede reforzar la fuerza de fijación.
Además, si la porción de chapa de fijación está fijada usando pernos y tuercas enroscados como los elementos de fijación, el proceso de montaje se puede llevar a cabo más fácilmente. Además, si el paso de los elementos de fijación en la dirección hacia delante y hacia atrás del vehículo es un paso desigual, y en particular, si el paso es gradualmente más corto en la dirección hacia atrás del vehículo, una porción donde el paso es largo funciona como una zona aplastable que se aplasta de forma relativamente fácil para absorber el impacto. Una porción donde el paso es corto funciona como una zona de seguridad que será relativamente difícil de aplastar. Consiguientemente, es posible proporcionar un bastidor de vehículo con resistencia efectiva al impacto.
BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS
La figura 1 es una vista en perspectiva de un elemento de refuerzo de bastidor según la presente invención fijado a un carril lateral de un bastidor de chasis.
La figura 2 es una vista en perspectiva ampliada del carril lateral según se ve desde un lado opuesto de la figura 1.
La figura 3 es una vista en perspectiva del elemento de refuerzo de bastidor según la presente invención.
Y la figura 4 es una vista en sección transversal del elemento de refuerzo de bastidor según la presente invención fijado al carril lateral del bastidor de chasis.
EXPLICACIÓN DE SÍMBOLOS DE REFERENCIA
10: Carril lateral (bastidor de chasis)
11: porción de chapa de pared sustancialmente vertical
12: porción de chapa de pared sustancialmente horizontal
20: elemento de refuerzo de bastidor
21: porción de chapa de pared sustancialmente vertical
22: porción de chapa de pared sustancialmente horizontal
23: porción de chapa de fijación
24: elemento de fijación (perno y tuerca roscados)
25: agujero de pernoMEJOR MODO DE LLEVAR A LA PRÁCTICA LA INVENCIÓN La figura 1 representa una realización de elementos
de refuerzo de bastidor 20 que se han dispuesto parcialmente en una porción interior de un carril lateral 10 que tiene una sección transversal en forma de U que constituye un bastidor de chasis de tipo de escalera. En la figura 1, un lado derecho está en una dirección delantera de un vehículo, y un lado izquierdo está en su dirección trasera. En las figuras 2 y 3, que son vistas según se ve desde un lado opuesto de la figura 1, un lado izquierdo está en la dirección delantera del vehículo, y un lado derecho está en su lado trasero.
En el bastidor de chasis según la realización, los agujeros de los dos carriles laterales 10 están dispuestos mirando uno a otro, y los dos carriles laterales están conectados con elementos transversales. Cada uno de los carriles laterales 10 es un elemento de acero que tiene una sección transversal en forma de U que incluye una porción de chapa de pared 11 cuya superficie de chapa está dispuesta de manera que se extienda de forma sustancialmente vertical y porciones de chapa de pared 12 cuya superficie de chapa está dispuesta de manera que se extienda de forma sustancialmente horizontal desde un extremo superior o inferior de la porción de chapa de pared 11 hacia una porción central del vehículo. En este caso, un elemento de parachoques delantero del vehículo está unido a los extremos delanteros de los carriles laterales
10.
Los elementos de refuerzo de bastidor 20 tienen una función de reforzar las porciones de extremo delantero de los carriles laterales 10. En una cabina sobre camión, los elementos de refuerzo de bastidor 20 se disponen en una porción inferior de una cabina en el bastidor de chasis. Según la realización, como se representa en las figuras 2 y 3 que son vistas según se ve desde el lado opuesto de la figura 1 y la figura 4 que es una vista en sección transversal, cada uno de los elementos de refuerzo de bastidor 20 tiene una sección transversal en forma de U e incluye una porción de chapa de pared 21 cuya superficie de chapa está dispuesta de manera que se extienda de forma sustancialmente vertical y porciones de chapa de pared 22 cuya superficie de chapa está dispuesta de manera que se extienda de forma sustancialmente horizontal desde un extremo superior o inferior de la porción de chapa de pared 21 hacia una porción externa del vehículo. Además, un tamaño del elemento de refuerzo de bastidor 20, es decir, un espacio entre las dos porciones de chapa de pared 22 y 22, se define de manera que se inserte en una porción interior del carril lateral 10. Además, porciones de chapa de fijación 23 cuya superficie de chapa está dispuesta de manera que se extienda de forma sustancialmente vertical se han dispuesto en agujeros, es decir, los extremos de las porciones de chapa de pared 22. Por lo tanto, según la realización, una sección transversal de cada porción del elemento de refuerzo de bastidor 20 donde están dispuestas las porciones de chapa de fijación 23, tiene forma de C inclinada.
Las porciones de chapa de fijación 23 se pueden disponer a lo largo de todas las regiones de los agujeros en su dirección longitudinal (las direcciones hacia delante y hacia atrás de vehículo). Según la realización, dado que la porción delantera del elemento de refuerzo de bastidor 20 está diseñada de manera que tenga una sección transversal de forma diferente según una estructura de bastidor, las porciones de chapa de fijación 23 se pueden disponer en las regiones parciales, es decir, las regiones traseras de los agujeros en lugar de sus regiones completas. Además, la sección transversal de la porción del elemento de refuerzo de bastidor 20 donde las porciones de chapa de fijación 23 están dispuestas, no se limita a dicha forma de C inclinada, sino que puede ser una forma de tubo inclinado formado uniendo los extremos distales de las porciones de chapa de fijación 23. Sin embargo, el elemento de refuerzo de bastidor 20 que tiene la sección transversal en forma de C se puede procesar más fácilmente en términos de manejabilidad.
Las porciones de chapa de fijación 23 que se insertan en la porción interior del carril lateral 10 están fijadas apoyando las porciones de chapa de fijación 23 en la porción de chapa de pared 11, insertando pernos rosca-dos 24 en agujeros de perno 25, y enganchando los pernos y tuercas 24 firmemente, donde los pernos y tuercas 24 enroscados son elementos de fijación según la realización. Si las tuercas entre los pernos 24 y las tuercas 24 se fijan con anterioridad en una superficie trasera de las porciones de chapa de fijación 23 por soldadura o análogos para un proceso de montaje, se puede mejorar la
manejabilidad.
Como se representa en la vista en sección transversal de la figura 4, las porciones de chapa de fijación 23 están fijadas en la porción de chapa de pared 11 del carril lateral 10. Por lo tanto, aunque se ejerza una fuerza en la dirección transversal del vehículo, es decir, las direcciones indicadas con las flechas X e Y, la fuerza no se ejerce como una fuerza de corte en una dirección de corte de la estructura de fijación con los pernos 24 y las tuercas 24. Por el contrario, en dicha estructura convencional, las porciones de chapa de pared horizontal (porciones de chapa de pared 12 y 22 representadas en la figura 4) del carril lateral y el elemento de refuerzo de bastidor están fijados uno a otro por soldadura. Por lo tanto, si la fuerza se ejerce en la dirección transversal del vehículo indicada con flechas X e Y, la fuerza se ejerce en la dirección en que las porciones de chapa de pared se pueden desplazar una de otra, es decir, en la dirección de corte de la estructura de fijación, de modo que la fuerza de fijación de la estructura de fijación se puede debilitar. Consiguientemente, cuando se usa el elemento de refuerzo de bastidor 20 según la realización en lugar de la estructura convencional, es posible implementar una estructura de fijación con mayor resistencia.
En la realización, el paso (es decir, el intervalo de colocación) de los pernos y tuercas enroscados 24 en las direcciones hacia delante y hacia atrás del vehículo es un paso igual. Alternativamente, el paso se puede definir de manera que sea cada vez más corto en la dirección hacia atrás del vehículo (indicado con la flecha Z), de modo que es posible implementar una estructura de fijación con más pernos y tuercas 24. En el caso de un paso desigual, una porción donde el paso es largo se puede aplastar más fácilmente que una porción donde el paso es corto. Por lo tanto, la porción donde el paso es largo funciona como una zona aplastable para absorber el impacto, y la porción donde el paso es corto funciona como una zona de seguridad para resistir el impacto. Como resultado, la estructura de fijación con dicho paso desigual de
5 pernos y tuercas puede ser usada ventajosamente en términos de seguridad.
Además, según la realización, el elemento de refuerzo de bastidor 20 se puede producir en un esquema post-montaje de los pernos y tuercas enroscados 24. Consi
10 guientemente, se obtiene la ventaja de que un proceso para insertar arnés a través de un lado interior del carril lateral 10 se puede realizar fácilmente.

Claims (4)

  1. REIVINDICACIONES
    1. Un bastidor de chasis incluyendo un elemento de refuerzo de bastidor (20),
    estando provisto el bastidor de chasis de dos carriles laterales (10) que tienen una sección transversal en forma de U con unos agujeros en su lado, respectivamente, y dispuestos de modo que los agujeros de los dos carriles laterales (10) miren uno a otro, donde
    el elemento de refuerzo de bastidor (20) está formado de manera que tenga una sección transversal en forma de U abierta en su lado y dimensionada para poder insertarse dentro del carril lateral (10),
    estando provisto el elemento de refuerzo de bastidor
    (20) de una porción de chapa de fijación (23) formada en al menos una parte de su porción de agujero de tal manera que una superficie de chapa de la porción de chapa de fijación (23) se extienda verticalmente,
    siendo la porción de chapa de fijación (23) capaz de insertarse desde el agujero del carril lateral (10) en su interior para fijarse fijamente a una porción de chapa de pared (11) del carril lateral (10), que se forma de manera que tenga una superficie de chapa que se extienda verticalmente dentro del carril lateral (10),
    caracterizado porque
    la porción de chapa de fijación (23) se fija usando una pluralidad de elementos de fijación (24) que están dispuestos a un paso desigual predeterminado en direcciones hacia delante y hacia atrás de un vehículo.
  2. 2.
    El bastidor de chasis según la reivindicación 1, donde el paso de los elementos de fijación (24) es gradualmente más corto en la dirección hacia atrás del vehículo.
  3. 3.
    El bastidor de chasis según la reivindicación 1, donde los elementos de fijación (24) son pernos y tuercas enroscados.
  4. 4.
    El bastidor de chasis según la reivindicación 3, donde las tuercas se fijan con anterioridad en una superficie trasera de la porción de chapa de fijación.
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