ITMI20061948A1

ITMI20061948A1 - Sistema scatolato per abitacolo di autocarro e metodo di realizzazione

Info

Publication number: ITMI20061948A1
Application number: IT001948A
Authority: IT
Inventors: Mauro Giovine
Original assignee: Iveco Spa
Priority date: 2006-10-11
Filing date: 2006-10-11
Publication date: 2008-04-12
Also published as: EP1911663A3; EP1911663B1; BRPI0703414B1; CN101161534B; AU2007221775A1; AU2007221775B2; CN101161534A; ATE530425T1; BRPI0703414A2; RU2007137646A; RU2441793C2; EP1911663A2; ES2375659T3

Description

Descrizione

"Sistema scatolato per abitacolo di autocarro e metodo di realizzazione”

CAMPO DELL’INVENZIONE

La presente invenzione riguarda un sistema scatolato per la realizzazione di strutture scocca veicolari, vetture, autocarri, furgonati ecc... in seguito descritta come struttura per cabina veicolo e relativo metodo per fabbricare tale sistema.

TECNICA ANTERIORE

Le scocche veicolari, per esempio le cabine per autocarri comprendono comunemente sezioni scatolate facenti parte della struttura delle pareti, pavimento e del tetto. Tali sezioni scatolate posizionate per esempio sugli spigoli della struttura ed in particolare sugli spigoli che uniscono il tetto alle pareti, sono unite alle lamiere, o sono in parte formate dalle lamiere che costituiscono queste ultime e conferiscono la necessaria resistenza. Queste strutture scatolate hanno sostanzialmente una struttura tubiforme, a sezione pressoché quadrata o rettangolare e si intersecano fra loro in una serie di nodi. Per esempio il tetto comprende in genere una traversa anteriore situata sopra al parabrezza, unita alle estremità con due scatolati longitudinali, nonché con due montanti. Le estremità della traversa possono essere incurvate in modo da raccordarsi con l’estremità degli scatolati longitudinali uscenti dal nodo, in modo da dare uno spigolo arrotondato. Questo avviene specialmente nel caso della traversa anteriore, mentre quella posteriore è in genere disposta in modo sostanzialmente perpendicolare rispetto agli scatolati longitudinali. Agli scatolati sono uniti in vario modo le lamiere formanti le pareti ed il tetto, ed altri scatolati intermedi sono uniti a questi ultimi come rinforzo. La giunzione tra gli scatolati in corrispondenza dei nodi, avviene spesso mediante saldatura, in genere a punti su alette trasversali agli scatolati stessi, talvolta sporgenti verso l’esterno di detti scatolati e sono necessari elementi di raccordo tra nodo e scatolato. Alcuni di tali elementi, in genere, comprendono veri e propri setti tra uno scatolato ed il nodo o tra più porzioni dello scatolato.

I sistemi di giunzione in corrispondenza dei nodi sono assai complicati e richiedono diverse operazioni di saldatura fra più pezzi. Inoltre la resistenza a flessione e torsione degli scatolati in corrispondenza di tali giunzioni non è ottimizzata; questo è aggravato dal fatto che, nel caso di alette sporgenti la saldatura a punti avviene spesso, per ragioni di ingombro delle apparecchiature, ad una certa distanza dalle pareti dello scatolato, il che permette a sforzi sia di torsione che di flessione o trazione di esercitare un notevole carico sulla saldatura dovuta al braccio costituito dalla aletta. Infine, per accedere con gli strumenti per la saldatura a punti sono necessari parecchi fori nelle pareti laterali, che necessitano di essere richiusi.

SOMMARIO

I problemi sopra individuati sono stati risolti secondo la presente invenzione da un sistema scatolato per scocca veicolare comprendente: un primo profilo scatolato comprendente due pareti longitudinali aventi sezione trasversale formante una piega o una curva;

un secondo profilo scatolato unito a ciascuno di dette pareti mediante parziale sovrapposizione di una propria porzione estrema con una estremità di detta parete.

Preferibilmente la sezione trasversale di ciascuna delle pareti longitudinali ha concavità rivolta verso l’altra parete longitudinale.

L’unione, e questo vale sempre nel seguito salvo diversa indicazione, può essere fatta con qualsiasi metodo noto, come la saldatura, preferibilmente a punti, o anche la brasatura, la saldobrasatura o l’incollatura.

Preferibilmente l’unione tra le varie parti viene effettuata tramite saldatura eseguita sempre sul piano di unione delle parti stesse senza necessità di frangiatura/piegatura, alette di giunzione.

Secondo un aspetto preferito, una o entrambe dette pareti longitudinali hanno una sezione trasversale conformata sostanzialmente ad L. Più preferibilmente dette pareti longitudinali sono unite fra loro lungo i bordi longitudinali, per esempio mediante alette longitudinali sovrapposte. Il primo profilo scatolato può essere diritto in direzione longitudinale, oppure curvo, e di conseguenza le due pareti longitudinali.

Preferibilmente il primo profilo è unito al secondo profilo, come indicato, ad un’estremità, ed all’altra ad un ulteriore profilo, creando una struttura che può essere simmetrica.

Secondo un aspetto dell’invenzione, il primo profilo può essere una traversa della strutura dell’abitacolo di un veicolo, _ e può essere per esempio la traversa anteriore superiore, al disopra del parabrezza, o la traversa superiore posteriore, essendo il secondo e l’ulteriore profilato scatolati longitudinali posti tra le pareti ed il teto.

L’invenzione riguarda anche un metodo per la realizzazione di un sistema scatolato comprendente le seguenti fasi:

sovrapposizione ed unione di un’estremità di una prima parete longitudinale con una porzione estrema di un secondo profilo scatolato; sovrapposizione ed unione di un’estremità di una seconda parete longitudinale con una seconda porzione estrema del secondo profilo scatolato, in modo da formare un primo profilo scatolato definito da dete prima e seconda pareti longitudinali;

opzionale unione di dete prima e seconda pareti longitudinali tra di loro lungo i bordi longitudinali.

È particolare oggeto dell’invenzione quanto contenuto nelle rivendicazioni allegate.

ELENCO DELLE FIGURE

La presente invenzione verrà ora illustrata mediante la descrizione detagliata di forme di realizzazione preferite, ma non esclusive, fornite a puro titolo di esempio, con l'ausilio delle figure allegate di cui:

le figure da 1 a 3 mostrano schematicamente una vista prospetica di varie fasi dell’assemblaggio di una traversa anteriore superiore di un abitacolo per autocarro, facente parte di un sistema secondo la presente invenzione;

la figura 4 mostra schematicamente una vista in pianta in sezione di un particolare della traversa delle figure precedenti unita secondo la presente invenzione ad un secondo profilo scatolato;

le figure da 5 a 7 mostrano schematicamente una vista prospettica di varie fasi dell’assemblaggio di una traversa posteriore superiore di un abitacolo per autocarro, facente parte di un sistema secondo la presente invenzione;

la figura 8 mostra schematicamente una vista in pianta in sezione di un particolare della traversa delle figure precedenti unita ad un secondo profilo scatolato;

la figura 9 mostra schematicamente una vista in pianta in sezione di un particolare di una traversa posteriore superiore assemblata secondo l’arte nota.

DESCRIZIONE DETTAGLIATA DI UNA FORMA DI REALIZZAZIONE

Con riferimento alle figure 1, 2 e 3, è descritto un sistema scatolato comprendente la traversa anteriore superiore della cabina di un autocarro e le relative fasi di montaggio; la traversa 1 costituisce il primo profilo scatolato nel senso descritto sopra, gli scatolati longitudinali 2 e 3 il secondo e l’ulteriore profili scatolati. La traversa anteriore comprende le pareti longitudinali 4 e 5, che in questo caso hanno una sezione trasversale sostanzialmente ad L, formati, per esempio nel caso della parete longitudinale 4 dalle ali 6 e 7. con riferimento alla figura 2, la prima parete longitudinale 4 viene posizionata con le estremità sovrapposte alle porzioni estreme 8 e 9 dei profili scatolati 2 e 3 rispettivamente, e ad esse unite in modo noto, preferibilmente per saldatura a punti. Può essere sufficiente saldare solo una delle ali, per esempio la 6, oppure punti di saldatura possono anche essere fatti sull’ala 7, in corrispondenza della zona di sovrapposizione.

Con riferimento alle figure 2 e 3 viene mostrato l’assemblaggio della seconda parete longitudinale 5 le cui estremità vengono sovrapposte ed unite alle porzioni estreme 10 ed 11 dei profili longitudinali.

Secondo un aspetto preferito la prima e seconda parete longitudinale sono unite tra loro lungo i bordi, per esempio le alette longitudinali 12 e 13 e 14 e 15. la figura 4 mostra una vista in sezione in pianta della zona della giunzione tra primo e secondo profilo. Con le croci 17 e 18 sono indicate le zone di saldatura secondo un possibile aspetto dell’invenzione.

Le porzioni estreme del secondo (e dell’ulteriore) profilo scatolato possono essere le pareti dello scatolato, o apposite alette, di forma corrispondente a quella delle estremità delle pareti longitudinali del primo profilo, anche a seconda dell’angolo formato tra i profili scatolati in corrispondenza della giunzione. Per esempio, nel caso delle figure da 1 a 4, la curvatura della traversa anteriore, si raccorda con quella dei profili scatolati longitudinali, senza formare angoli vivi. Anche gli altri scatolati possono essere formati nel modo descritto, cioè di una prima e seconda parete longitudinali unite come visto sopra ed essere unite alle estremità ad un profilo scatolato, che può essere un nodo o un elemento di raccordo, oppure al primo profilo scatolato.

Nel caso delle figure 5 - 8 è descritta la giunzione di una traversa posteriore superiore di abitacolo per autocarro. Anche qui una prima parete longitudinale 21 è unita alle porzioni estreme 23 e 24 di altri profili scatolati, gli scatolati longitudinali 25 e 26. La seconda parete 22 è parte di una lamiera 27 che costituisce una delle pareti dell’abitacolo e viene unita alle porzioni estreme 28 e 29 dei profili scatolati 25 e 26.

Il fatto che una delle pareti longitudinali costituisca parte di una lamiera di più grosse dimensioni, costituente parte di una parete dell’abitacolo eccedente lo scatolato, è un particolare aspetto dell'invenzione. Le pareti degli scatolati possono essere ottenute per esempio per stampaggio. Anche qui poi può essere svolta l’unione lungo i bordi longitudinali, mediante per esempio le alette 30 con 31 e 32 con la parete 27 stesa, facente in questo caso anche la funzione di aletta. Alle pareti longitudinali possono essere unti altri profilati, atti a formare altre sezioni scatolate o rinforzi. Per esempio alla parete 21 sono uniti i profili ad U 35 e 36, per i quali un sede è anche ricavata, come si vede in una ala della parete longitudinale 21 . Essi possono formare, con la parete 27 scatolati verticali di rinforzo.

Si noti come la prima parete longitudinale possa essere unita alle porzioni estreme del secondo (e ulteriore) profilo accostandola da quella che sarà la parte interna (esempio di figure 5-8) del primo profilo, oppure da quella esterna (esempio di figure 1-4), ed essere unita alle porzioni estreme degli altri profili dalla sua faccia esterna o interna rispettivamente. La seconda parete longitudinale invece viene preferibilmente accostata dall’esterno. A seconda delle scelte e necessità si terrà conto degli ingombri rappresentati dalle porzioni estreme per favorire il posizionamento.

Dal confronto delle figure 8 e 9 (le croci indicano possibili punti di saldatura) è possibile vedere la notevole semplicità della giunzione realizzata secondo la presente invenzione rispetto aH’arte nota. Si noti come venga garantita la continuità tra le sezioni scatolate eliminando diaframmi ed alette sporgenti. Il sistema secondo la presente invenzione offre la possibilità di realizzare la connessione in modo più semplice e veloce, riducendo il numero delle parti formate necessarie. Inoltre non sono necessarie parti ad incastro ed è tollerabile anche una minore precisione del posizionamento delle parti senza incorrere in inconvenienti. Inoltre è ridotto il numero di fori necessari, nel caso di saldatura a punti per il passaggio degli elettrodi (uno per ogni giunzione tra scatolati). La assenza di saldature su alette esterne o diaframmi perpendicolari alle pareti è vantaggiosa in termini di resistenza meccanica. I punti di saldatura (o le incollature), nel sistema secondo la presente invenzione vengono per lo più sollecitati al taglio. Ne risulta un notevole incremento della resistenza meccanica del sistema scatolato a sollecitazioni di flessione e specialmente di torsione.

Claims

RIVENDICAZIONI 1. Sistema scatolato per scocca veicolare caratterizzato dal fatto di comprendere: un primo profilo scatolato (1) comprendente due pareti longitudinali (4, 5, 21, 22) aventi sezione trasversale formante una piega o una curva; un secondo profilo scatolato (2, 3, 23, 24) unito a ciascuno di dette pareti mediante parziale sovrapposizione di una propria porzione estrema (8, 9, 10, 11, 23, 24) con una estremità di detta parete .
2. Sistema secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che la sezione trasversale di ciascuna delle pareti longitudinali ha concavità rivolta verso l’altra parete longitudinale.
3. Sistema secondo qualsiasi rivendicazione precedente, caratterizzato dal fatto che l’unione avviene per saldatura, brasatura, saldobrasatura o incollatura.
4. Sistema secondo la rivendicazione 3, caratterizzato dal fatto che l’unione avviene per saldatura a punti.
5. Sistema secondo qualsiasi rivendicazione precedente, caratterizzato dal fatto che almeno una di dette pareti longitudinali ha una sezione trasversale conformata sostanzialmente ad L.
6. Sistema secondo qualsiasi rivendicazione precedente, caratterizzato dal fatto che dette pareti longitudinali sono unite fra loro lungo i bordi longitudinali, preferibilmente mediante alette longitudinali (12, 14, 13, 15, 30, 31, 32, 27) sovrapposte.
7. Sistema secondo qualsiasi rivendicazione precedente, caratterizzato dal fato che il primo profilo è la traversa anteriore superiore della strutura dell’abitacolo di un veicolo o la traversa superiore posteriore, essendo il secondo profilo un scatolato longitudinale posto tra le pareti ed il teto o un nodo o un elemento di raccordo.
8. Sistema secondo la rivendicazione 7, caraterizzato dal fato che la seconda parete (22) è parte di una lamiera (27) che costituisce una delle pareti.
9. Abitacolo per autocarro comprendente un sistema scatolato secondo qualsiasi rivendicazione precedente.
10. Metodo per la realizzazione di un sistema scatolato comprendente le seguenti fasi: sovrapposizione ed unione di un’estremità di una prima parete longitudinale con una porzione estrema di un secondo profilo scatolato; sovrapposizione ed unione di un’estremità di una seconda parete longitudinale con una seconda porzione estrema del secondo profilo scatolato, in modo da formare un primo profilo scatolato definito da dete prima e seconda pareti longitudinali. unione di dete prima e seconda pareti longitudinali tra di loro lungo i bordi longitudinali.
11. Metodo secondo la rivendicazione 10, caraterizzato dal fato di comprendere l’unione di dete prima e seconda pareti longitudinali tra di loro lungo i bordi longitudinali.