RU157915U1 - Поперечина панели приборов с кронштейнами в сборе - Google Patents

Abstract

1. Поперечина панели приборов с кронштейнами в сборе, выполненная из двух объединенных труб большего и меньшего диаметров, имеющая крепежные кронштейны для крепления ее к кузову автомобиля, соединительный из которых предназначен для соединения ее через кронштейн-стойку с туннелем пола кузова, и имеющая присоединительные кронштейны для прикрепления к ней по меньшей мере панели приборов и рулевой колонки, отличающаяся тем, что труба большего диаметра и труба меньшего диаметра неразъемно объединены через соединительный кронштейн, с одной стороны плоского участка которого примыкает торцом и приварен внутренний конец трубы большего диаметра, а с другой стороны плоского участка выполнен штампованный выступающий элемент со сквозным отверстием, имеющий конусное основание, переходящее в цилиндрическую установочную часть, в которой установлен и жестко закреплен внутренний конец трубы меньшего диаметра.2. Поперечина панели приборов с кронштейнами в сборе по п. 1, отличающаяся тем, что соединительный кронштейн выполнен цельноштампованным с наружным фланцем, который отогнут с выступающим элементом в одну сторону.3. Поперечина панели приборов с кронштейнами в сборе по п. 1, отличающаяся тем, что внутренний конец трубы большего диаметра приварен к плоскому участку соединительного кронштейна посредством сварочного шва, по меньшей мере, равномерно распределенного своими участками по окружности наружной поверхности внутреннего конца этой трубы.4. Поперечина панели приборов с кронштейнами в сборе по п. 1, отличающаяся тем, что внутренний диаметр цилиндрической установочной части выступающего элемента соединительно�

Description

Полезная модель относится к области транспортного машиностроения и может быть использована как несущая конструкция для установки панели приборов в сборе в кузов автомобиля и одновременно как силовая конструкция передней части кузова.

Известно выбранное в качестве одного из аналогов техническое решение - несущая конструкция кабины автомобиля, патент РФ на изобретение №2509675, B62D 25/14, с приоритетом от 23.07.2012, пуб. 20.03.2014 г., включающая поперечный элемент с кронштейнами для закрепления к конструкции передней части кузова, и с кронштейнами (скобами) для присоединения к поперечному элементу функциональных деталей, таких как панель приборов, рулевая колонка, бардачок, подушка безопасности пассажира. Поперечный элемент и кронштейны (скобы) изготовлены из магниевого сплава. Поперечный элемент представляет два трубчатых профиля, установленных друг в друге телескопически с целью смещения относительно друг друга в осевом направлении перед сборкой несущей конструкции, чтобы выдержать общую длину поперечины с необходимым допуском (соответствующую значению ширины кузова автомобиля в месте установки). Трубчатые профили поперечного элемента жестко соединяются друг с другом посредством сварки. Поперечный элемент крепится посредством двух боковых кронштейнов к боковым стойкам кузова, посредством двух центральных кронштейнов к туннелю кузова и посредством добавочного кронштейна закрепленного в области крепления кронштейна для рулевой колонки к верхней горизонтальному фланцу перегородки кузова (щитка передка). Один из кронштейнов, расположенный между центральными кронштейнами на более тонком трубчатом профиле предназначен для крепления панели приборов, другой кронштейн, расположенный между правым центральным кронштейном и правым боковым кронштейном на более тонком трубчатом профили, предназначен для крепления бардачка, а скоба расположенная рядом - для крепления подушки безопасности.

Недостатками данной конструкции являются: сложная технология изготовления в результате того, что для изготовления трубчатых профилей поперечного элемента и всех кронштейнов из магниевого сплава требуется сложное литейное оборудование с достаточно высокой точностью изготовления, необходимой при соединении всех их в одну конструкцию.

Наиболее близким техническим решением, выбранным в качестве прототипа, является трубная поперечина с кронштейнами для крепления панели приборов автомобиля и других элементов, патент FR №2861682, B62D 25/14, пуб. 06.05.2005 г., включающая две неразъемно соединенные трубы разного диаметра с жестко закрепленными на них двумя видами кронштейнов, одни из которых предназначены для закрепления поперечины к конструкции передней части кузова, а другие для присоединения к поперечному элементу функциональных деталей, таких как панель приборов, рулевая колонка, бардачок. На внутреннем конце трубы большего диаметра выполнен посредством его смятия цилиндрический участок для установки трубы меньшего диаметра, переходящий в конусный участок трубы большего диаметра и имеющий сформированный из своей боковой стенки смятый плоский участок. Внутренний диаметр цилиндрического участка трубы большего диаметра выполнен соответствующим наружному диаметру участку трубы меньшего диаметра для установки друг в друге телескопически с целью смещения относительно друг друга в осевом направлении перед сборкой поперечины заедино. Неразъемное соединение труб большего и меньшего диаметра обеспечивается (с большей степенью вероятности) посредством сварочного шва.

Трубная поперечина выполнена из дух труб разного диаметра с целью уменьшения металлоемкости и с целью улучшения технологичности изготовления при выдерживании общей длины поперечины с необходимым допуском (соответствующей значению ширины кузова автомобиля в месте установки) в результате исключения высокой точности обрезки и торцевания внутреннего конца тонкой трубы, устанавливаемого в цилиндрическом участке трубы большего диаметра.

К кронштейнам закрепляющим поперечину к конструкции передней части кузова относятся: боковые кронштейны, предназначенные для закрепления к боковым стойкам кузова; добавочные кронштейны, выполненные за одно целое с кронштейном для рулевой колонки и предназначенные для крепления к верхнему горизонтальному фланцу щитка передка; соединительный кронштейн, неразъемно соединенный (вероятнее всего посредством нескольких сварочных швов) с цилиндрическим участком трубы большего диаметра и с смятым плоским участком его боковой стенки, и предназначенный для закрепления к туннелю пола через кронштейн-стояк.

Недостатками данной конструкции поперечины являются: сложная технология изготовления в результате получения цилиндрического участка трубы большего диаметра, переходящего в конусный участок этой трубы сложным и энергоемким процессом ее смятия, а также, сложность конструкции и сложность технологии изготовления в целом конструкции поперечины при ее сборке в результате применения соединительного кронштейна, выполняющего только одну функцию - закрепление поперечины к туннелю пола через кронштейн-стояк, и в тоже время требующего для его неразъемного соединения с поперечиной несколько отдельных операций, как минимум, закрепление его посредством двух сварочных швов к цилиндрическому участку трубы большего диаметра и к смятому плоскому участку боковой стенки этого цилиндрического участка. Кроме того, закрепление соединительного кронштейна даже двумя швами к цилиндрическому участку трубы большего диаметра и к смятому плоскому участку не обеспечивают достаточной жесткости соединения, что не способствует оптимизации собственных частот поперечины для исключения вибраций рулевой колонки на некоторых режимах эксплуатации автомобиля.

Технический результат, достигаемый заявленной полезной моделью, заключается в упрощении конструкции с одновременным повышением ее жесткости и с одновременным улучшением технологичности ее изготовления в целом.

Указанный технический результат достигается тем, что в поперечине панели приборов с кронштейнами в сборе, выполненной из двух объединенных труб большего и меньшего диаметра, имеющей крепежные кронштейны для крепления ее к кузову автомобиля, соединительный из которых предназначен для соединения ее через кронштейн-стойку с туннелем пола кузова, и имеющая присоединительные кронштейны для прикрепления к ней по меньшей мере панели приборов и рулевой колонки,

согласно полезной модели, труба большего диаметра и труба меньшего диаметра неразъемно объединены через соединительный кронштейн, с одной стороны плоского участка которого примыкает торцом и приварен внутренний конец трубы большего диаметра, а с другой стороны плоского участка которого выполнен штампованный выступающий элемент со сквозным отверстием, имеющий конусное основание, переходящее в цилиндрическую установочную часть, в которой установлен и жестко закреплен внутренний конец трубы меньшего диаметра.

В частном случае, соединительный кронштейн поперечины выполнен цельноштампованным с наружным фланцем, который отогнут с выступающим элементом в одну сторону.

В частном случае, внутренний конец трубы большего диаметра поперечины приварен к плоскому участку ее соединительного кронштейна посредством сварочного шва, по меньшей мере, равномерно распределенного своими участками по окружности наружной поверхности внутреннего конца этой трубы.

В частном случае, внутренний диаметр цилиндрической установочной части выступающего элемента соединительного кронштейна поперечины выполнен соответствующим наружному диаметру внутреннего конца ее трубы меньшего диаметра.

В частном случае, внутренний конец трубы меньшего диаметра поперечины жестко закреплена в цилиндрической установочной части выступающего элемента ее соединительного кронштейна посредством сварочного шва, по меньшей мере, равномерно распределенного своими участками по окружностям наружной поверхности внутреннего конца этой трубы и торца цилиндрической установочной части выступающего элемента.

Сравнение заявленного технического решения с уровнем техники по научно-технической и патентной документации на дату приоритета в основной и смежной рубриках показывает, что совокупность существенных признаков заявляемого решения ранее не была известна, следовательно оно соответствует условию патентоспособности «новизна».

Предложенное техническое решение промышленно применимо, т.к. может быть изготовлено промышленным способом, работоспособно, осуществимо и воспроизводимо, следовательно, соответствует условию патентоспособности «промышленная применимость».

Сущность полезной модели поясняется на чертежах:

Фиг. 1. - поперечина панели приборов с кронштейнами в сборе, вид в аксонометрии (вид ¾ справа);

Фиг. 2. - поперечина панели приборов с кронштейнами в сборе, вид в аксонометрии (вид ¾ слева);

Фиг. 3. - вид А на фиг. 1 и фиг. 2;

Фиг. 4. - разрез Б-Б на фиг. 2;

Фиг. 5. - сечение В-В на фиг. 4;

Фиг. 6. - соединительный кронштейн и кронштейн-стойка крепления к тоннелю пола кузова.

Поперечина панели приборов с кронштейнами в сборе (далее - поперечина), выполнена из двух объединенных труб большего 1 и меньшего диаметра 2, имеет крепежные кронштейны для крепления ее к кузову автомобиля и присоединительные кронштейны для прикрепления к ней по меньшей мере панели приборов и рулевой колонки.

Труба большего диаметра 1 и труба меньшего диаметра 2 поперечины неразъемно объединены через соединительный кронштейн 3, который относится к группе крепежных кронштейнов. С одной стороны плоского участка 4 соединительного кронштейна 3 примыкает торцом 5 и приварен внутренний конец 6 трубы большего диаметра 1, а с другой стороны плоского участка 4 кронштейна 3 выполнен штампованный выступающий элемент 7 со сквозным отверстием, имеющий конусное основание 8, переходящее в цилиндрическую установочную часть 9, в которой установлен и жестко закреплен внутренний конец 10 трубы меньшего диаметра 2.

В частном случае, штампованный выступающий элемент 7 соединительного кронштейна 3 выполнен со сквозным круглым отверстием.

В частном случае, соединительный кронштейн 3 поперечины выполнен цельноштампованным с наружным фланцем 11, который отогнут с выступающим элементом 7 в одну сторону, что повышает жесткость в целом кронштейна 3.

В частном случае, внутренний конец 6 трубы большего диаметра 1 поперечины приварен к плоскому участку 4 ее соединительного кронштейна 3 посредством сварочного шва 12, который равномерно распределен своими участками по окружности наружной поверхности внутреннего конца 6 этой трубы большего диаметра 1. Шов 12 в данном случае повышает жесткость данного соединения кронштейна 3 с трубой большего диаметра 1 и в целом конструкции поперечины в результате равномерного его (шва 13) распределения своими участками по окружности наружной поверхности внутреннего конца 6 этой трубы большего диаметра 1.

В частном случае, внутренний диаметр «D₁» цилиндрической установочной части 9 выступающего элемента 7 соединительного кронштейна 3 поперечины выполнен соответствующим наружному диаметру «D₂» внутреннего конца 10 ее трубы меньшего диаметра 1.

В частном случае, внутренний конец 10 трубы меньшего диаметра 1 поперечины жестко закреплен в цилиндрической установочной части 9 выступающего элемента 7 ее соединительного кронштейна 3 посредством сварочного шва 13, который равномерно распределен своими участками по окружностям наружной поверхности внутреннего конца 10 этой трубы 1 и торца цилиндрической установочной части 9 выступающего элемента 7(сварочный шов 13 выполнен по торцу части 9). Шов 13 в данном случае повышает жесткость данного соединения кронштейна 3 с трубой меньшего диаметра 1 и в целом конструкции поперечины в результате равномерного его (шва 13) распределения своими участками по окружностям наружной поверхности внутреннего конца 10 этой трубы 1 и торца цилиндрической установочной части 9 выступающего элемента 7.

Относящийся к крепежным кронштейнам соединительный кронштейн 3 соединен посредством болтовых соединений с кронштейном-стойкой 14, предназначенной для крепления к туннелю пола кузова автомобиля.

Кроме соединительного кронштейна 3 в качестве крепежных кронштейнов на поперечине имеются: боковые кронштейны 15, предназначенные для закрепления к боковым стойкам кузова; добавочный кронштейн 16, закрепленный на трубе большего диаметра 1 для крепления к верхнему горизонтальному фланцу щитка передка кузова автомобиля.

В качестве присоединительных кронштейнов на поперечине имеются: кронштейны базирования и крепления каркаса панели приборов 17; кронштейн крепления рулевой колонки 18; кронштейны базирования и крепления отопителя 19; кронштейн крепления подушки безопасности 20; кронштейны крепления электронных блоков и перчаточного ящика 21; кронштейн крепления блока предохранителей 22. Кронштейны базирования и крепления каркаса панели приборов 17 приварены к торцам труб 1 и 2 поперечины, и в них имеются пазы 23 для завешивания поперечины на конвейере. На кронштейнах 17 имеются отфланцовки с отверстиями 24 для крепления каркаса панели приборов, отверстия 25 для крепления воздуховодов, отверстия 26 для жгутов проводов, отверстия 27 для захвата манипулятора.

К кронштейнам 17 приварены боковые кронштейны 15, в которых имеются центральные отверстия 28 для базировании поперечины на кузове и овальные отверстия 29 для крепления поперечины на кузове.

Сборка поперечины осуществляется следующим образом.

К трубе большего диаметра и к трубе меньшего диаметра 2 поперечины привариваются кронштейны, в том числе к трубе большего диаметра 1 приваривается соединительный кронштейна 3. Затем в кондукторе внутренний конец 10 трубы меньшего диаметра вставляется в цилиндрическую установочную часть 9 выступающего элемента 7 соединительного кронштейна 3, и далее, после выставления необходимой общей длины поперечины с необходимым допуском (соответствующей значению ширины кузова автомобиля в месте установки) производят сварку посредством сварочного шва 13, который равномерно распределен своими участками по окружностям наружной поверхности внутреннего конца 10 этой трубы 1 и торца цилиндрической установочной части 9 выступающего элемента 7.

На следующем этапе готовая поперечина проходит процесс окраски и вешается на сборочный конвейер посредством своих пазов 23.

Затем, к соединительному кронштейну 3 посредством болтовых соединений крепится кронштейн-стойка 14.

Далее на все присоединительные кронштейны поперечины устанавливаются все функциональные детали и узлы.

После этого, панель приборов со всеми сопутствующими узлами проходит тестирование вне автомобиля.

На следующем этапе, после положительного тестирования, в отверстия 27 кронштейнов 17 вводятся направляющие штыри манипулятора, которые удерживают поперечину при монтаже. Во время установки поперечина центральными отверстиями 28 боковых кронштейнов 15 базируется на кузове и овальными отверстиями 29 крепится на кузове.

За счет того, что труба большего диаметра и труба меньшего диаметра поперечины неразъемно объединены через соединительный кронштейн, с одной стороны плоского участка которого примыкает торцом и приварен внутренний конец трубы большего диаметра, а с другой стороны плоского участка которого выполнен штампованный выступающий элемент со сквозным отверстием, имеющий конусное основание, переходящее в цилиндрическую установочную часть, в которой установлен и жестко закреплен внутренний конец трубы меньшего диаметра, технический результат, заключающийся в упрощении конструкции с одновременным повышением ее жесткости и с одновременным улучшением технологичности ее изготовления в целом, в заявляемой полезной модели достигается.

Claims (5)

1. Поперечина панели приборов с кронштейнами в сборе, выполненная из двух объединенных труб большего и меньшего диаметров, имеющая крепежные кронштейны для крепления ее к кузову автомобиля, соединительный из которых предназначен для соединения ее через кронштейн-стойку с туннелем пола кузова, и имеющая присоединительные кронштейны для прикрепления к ней по меньшей мере панели приборов и рулевой колонки, отличающаяся тем, что труба большего диаметра и труба меньшего диаметра неразъемно объединены через соединительный кронштейн, с одной стороны плоского участка которого примыкает торцом и приварен внутренний конец трубы большего диаметра, а с другой стороны плоского участка выполнен штампованный выступающий элемент со сквозным отверстием, имеющий конусное основание, переходящее в цилиндрическую установочную часть, в которой установлен и жестко закреплен внутренний конец трубы меньшего диаметра.

2. Поперечина панели приборов с кронштейнами в сборе по п. 1, отличающаяся тем, что соединительный кронштейн выполнен цельноштампованным с наружным фланцем, который отогнут с выступающим элементом в одну сторону.

3. Поперечина панели приборов с кронштейнами в сборе по п. 1, отличающаяся тем, что внутренний конец трубы большего диаметра приварен к плоскому участку соединительного кронштейна посредством сварочного шва, по меньшей мере, равномерно распределенного своими участками по окружности наружной поверхности внутреннего конца этой трубы.

4. Поперечина панели приборов с кронштейнами в сборе по п. 1, отличающаяся тем, что внутренний диаметр цилиндрической установочной части выступающего элемента соединительного кронштейна выполнен соответствующим наружному диаметру внутреннего конца трубы меньшего диаметра.

5. Поперечина панели приборов с кронштейнами в сборе по п. 1, отличающаяся тем, что внутренний конец трубы меньшего диаметра жестко закреплен в цилиндрической установочной части выступающего элемента соединительного кронштейна посредством сварочного шва, по меньшей мере, равномерно распределенного своими участками по окружностям наружной поверхности внутреннего конца этой трубы и торца цилиндрической установочной части выступающего элемента.

Images