RU2681813C2 - Надежное соединение усилительных вставок при помощи полимерного материала без сварки или завинчивания вставок - Google Patents
Надежное соединение усилительных вставок при помощи полимерного материала без сварки или завинчивания вставок Download PDFInfo
- Publication number
- RU2681813C2 RU2681813C2 RU2017110002A RU2017110002A RU2681813C2 RU 2681813 C2 RU2681813 C2 RU 2681813C2 RU 2017110002 A RU2017110002 A RU 2017110002A RU 2017110002 A RU2017110002 A RU 2017110002A RU 2681813 C2 RU2681813 C2 RU 2681813C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- reinforcing insert
- reinforcing
- insert
- inserts
- longitudinal
- Prior art date
Links
- 239000002861 polymer material Substances 0.000 title claims abstract description 37
- 230000002787 reinforcement Effects 0.000 title abstract 8
- 238000003466 welding Methods 0.000 title description 5
- 230000003014 reinforcing effect Effects 0.000 claims abstract description 155
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 21
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 claims abstract description 5
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims description 14
- 238000005266 casting Methods 0.000 claims description 12
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 230000003321 amplification Effects 0.000 description 13
- 238000003199 nucleic acid amplification method Methods 0.000 description 13
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 4
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 4
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 4
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 4
- 238000005304 joining Methods 0.000 description 3
- 239000004952 Polyamide Substances 0.000 description 2
- 239000004743 Polypropylene Substances 0.000 description 2
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 2
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 2
- 229920002647 polyamide Polymers 0.000 description 2
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 2
- -1 polypropylene Polymers 0.000 description 2
- 229920001155 polypropylene Polymers 0.000 description 2
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 229940125773 compound 10 Drugs 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 230000002708 enhancing effect Effects 0.000 description 1
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 1
- 239000011152 fibreglass Substances 0.000 description 1
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 1
- ZLVXBBHTMQJRSX-VMGNSXQWSA-N jdtic Chemical compound C1([C@]2(C)CCN(C[C@@H]2C)C[C@H](C(C)C)NC(=O)[C@@H]2NCC3=CC(O)=CC=C3C2)=CC=CC(O)=C1 ZLVXBBHTMQJRSX-VMGNSXQWSA-N 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 238000000465 moulding Methods 0.000 description 1
- 210000000056 organ Anatomy 0.000 description 1
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 1
- 238000003892 spreading Methods 0.000 description 1
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 1
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
- B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
- B62D27/00—Connections between superstructure or understructure sub-units
- B62D27/02—Connections between superstructure or understructure sub-units rigid
- B62D27/023—Assembly of structural joints
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
- B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
- B62D25/00—Superstructure or monocoque structure sub-units; Parts or details thereof not otherwise provided for
- B62D25/08—Front or rear portions
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C45/00—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
- B29C45/14—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor incorporating preformed parts or layers, e.g. injection moulding around inserts or for coating articles
- B29C45/14467—Joining articles or parts of a single article
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
- B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
- B62D25/00—Superstructure or monocoque structure sub-units; Parts or details thereof not otherwise provided for
- B62D25/08—Front or rear portions
- B62D25/082—Engine compartments
- B62D25/084—Radiator supports
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
- B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
- B62D27/00—Connections between superstructure or understructure sub-units
- B62D27/02—Connections between superstructure or understructure sub-units rigid
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
- B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
- B62D29/00—Superstructures, understructures, or sub-units thereof, characterised by the material thereof
- B62D29/001—Superstructures, understructures, or sub-units thereof, characterised by the material thereof characterised by combining metal and synthetic material
- B62D29/004—Superstructures, understructures, or sub-units thereof, characterised by the material thereof characterised by combining metal and synthetic material the metal being over-moulded by the synthetic material, e.g. in a mould
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
- B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
- B62D29/00—Superstructures, understructures, or sub-units thereof, characterised by the material thereof
- B62D29/04—Superstructures, understructures, or sub-units thereof, characterised by the material thereof predominantly of synthetic material
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Transportation (AREA)
- Architecture (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Body Structure For Vehicles (AREA)
- Injection Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
- Connection Of Plates (AREA)
Abstract
Группа изобретений относится к области транспортного машиностроения. Представлено соединение первой продольной усилительной вставки и второй продольной усилительной вставки при помощи частично покрывающего их полимерного материала, в котором каждая усилительная вставка содержит стенку дна и две боковые стенки. Каждая боковая стенка соединена с продольным краем стенки дна так, что усилительная вставка имеет открытое вогнутое поперечное сечение. Продольные направления усилительных вставок являются перпендикулярными. Конец первой усилительной вставки содержит две удерживающие лапки, взаимодействующие с концом второй усилительной вставки, блокируя любое ее движение в продольном направлении первой усилительной вставки. Полимерный материал покрывает усилительные вставки на уровне их контактирующих концов. Передняя техническая сторона автотранспортного средства содержит упомянутое соединение. Достигается повышение жесткости передней технической стороны транспортного средства. 2 н. и 8 з.п. ф-лы, 9 ил.
Description
Изобретение относится к надежному соединению усилительных вставок при помощи полимерного материала без сварки или завинчивания этих вставок. В частности, усилительные вставки соединяют только при помощи по меньшей мере частично покрывающего их полимерного материала.
В частности, заявленное соединение является частью передней технической стороны автотранспортного средства, в частности, ее нижней частью.
В данной области «передней технической стороной» (ПТС) называют конструкцию, которая находится спереди моторного блока и которая предназначена для крепления на ней различных органов, в первую очередь радиатора моторного блока. ПТС может иметь самые разные формы. В некоторых случаях она сведена к простой поперечной балке. В других случаях она представляет собой раму более или менее сложной формы, включающую в себя «охлаждающий отсек». Этим термином обозначают все элементы, необходимые для охлаждения двигателя, иногда установленные друг на друге в виде слоев или частично расположенные друг над другом. Классически охлаждающий отсек включает в себя водяной радиатор охлаждения двигателя, в случае необходимости, теплообменник воздух-воздух (охладитель воздуха наддува - ОВН) и конденсатор. Кроме того, ПТС выполняет различные функции, такие как крепление упоров капота, крепление замка капота или скобы замка капота, и т.д.
Чтобы получить выигрыш в компактности и в массе, некоторые ПТС образуют раму, полученную путем соединения двух поперечин вертикальными стойками, причем эта рама содержит усилительные вставки, по меньшей мере частично покрытые полимерным материалом.
Для обеспечения жесткости такой рамы усилительные вставки необходимо скрепить друг с другом. Это скрепление можно осуществить перед нанесением на вставки полимерного материала, например, посредством сварки, при помощи винтов или заклепок, или после нанесения на вставки полимерного материала, как правило, при помощи винтов или заклепок. Однако эти операции крепления требуют осуществления операций позиционирования и крепления, которые усложняют процесс соединения и повышают стоимость соединения.
Некоторые решения состоят в создании зоны перекрывания и заделки вставок перед их покрытием полимерным материалом, причем эта зона заделки имеет Т-образную форму. Это решение позволяет получить прочное соединение без операции сварки, завинчивания или клепки, но приводит к объемному и тяжелому соединению.
Согласно другим решениям, выполняют конструкцию из двух отдельных частей, нижней и верхней, при этом каждая часть содержит участки вертикальных стоек. Однако такое соединение является объемным, и обе части не соединены между собой.
Наконец, другое решение состоит в позиционировании вставок таким образом, чтобы они не соприкасались друг с другом, и в их покрытии полимерным материалом. Механическая прочность такого соединения зависит только от полимерного материала, соединяющего вставки, и является относительно ограниченной.
Таким образом, существует потребность в надежном и легком соединении усилительных вставок, которое можно осуществлять просто и с небольшими затратами.
Изобретение призвано решить эти проблемы и предложить соединение первой продольной усилительной вставки и второй продольной усилительной вставки при помощи по меньшей мере частично покрывающего их полимерного материала, при этом каждая усилительная вставка имеет стенку дна и две боковые стенки, при этом каждая боковая стенка соединена с продольным краем стенки дна так, что усилительная вставка имеет открытое вогнутое поперечное сечение, в частности, по существу в виде U или в виде Ω, при этом продольные направления указанных усилительных вставок являются по существу перпендикулярными. Согласно изобретению, конец первой усилительной вставки содержит по меньшей мере две удерживающие лапки, взаимодействующие с концом второй усилительной вставки, блокируя любое ее движение в продольном направлении первой усилительной вставки, при этом указанный полимерный материал покрывает указанные усилительные вставки по меньшей мере на уровне их входящих в контакт концов.
Иначе говоря, удерживающие лапки полностью покрыты полимерным материалом.
Изобретение позволяет усилить соединение между двумя усилительными вставками без применения специального средства крепления, в частности, типа винта, заклепки, сварки, при этом вставки скреплены друг с другом только полимерным материалом. Действительно, относительное позиционирование обеих усилительных вставок можно произвести во время их установки в инструменте, обеспечивающем поверхностное литье полимерного материала. Кроме того, поскольку усиленное соединение является сугубо локальным на уровне удерживающих лапок, заявленное соединение не приводит к существенному увеличению веса комплекса.
Кроме того, заявленное соединение может иметь один или несколько следующих отличительных признаков:
- Усилительные вставки могут быть ориентированы так, чтобы их вогнутость была направлена в одном направлении, чтобы облегчить операции поверхностного литья полимерного материала, обеспечивающего скрепление комплекса.
- Удерживающие лапки могут плоско опираться на боковые стенки второй усилительной вставки. Это позволяет просто и с небольшим количеством материала обеспечивать блокировку поступательного движения второй усилительной вставки. В частности, эти удерживающие лапки могут плоско опираться на поверхность, находящуюся с выпуклой стороны второй усилительной вставки. Это позволяет облегчить относительное позиционирование обеих усилительных вставок. Так, конец первой усилительной вставки может образовать гнездо, в которое заходит конец второй усилительной вставки.
- Часть стенки дна указанного конца первой усилительной вставки может плоско опираться на часть стенки дна указанного конца второй усилительной вставки с ее выпуклой стороны. Это позволяет блокировать поворот второй усилительной вставки вокруг ее продольной оси. Кроме того, поступательное движение в направлении, перпендикулярном к этим стенкам дна, блокируется в одну сторону. Такое выполнение участвует в удержании обоих усилительных вставок относительно друг друга. Кроме того, эти расположенные друг над другом части дна могут потом служить опорой для средства крепления, такого как винт, заклепка, с целью соединения с наружной конструкцией.
- По меньшей мере одна удерживающая лапка, в частности, только одна удерживающая лапка может быть неподвижно соединена с каждой из боковых стенок первой усилительной вставки. Это выполнение позволяет блокировать поворот относительно оси, по существу перпендикулярной к боковым стенкам этой первой усилительной вставки. В частности, удерживающие лапки могут быть выполненными за одно целое с боковыми стенками, с которыми их неподвижно соединяют.
- Часть боковой стенки конца первой усилительной вставки может находиться напротив конца второй усилительной вставки по существу перпендикулярно к ее продольному направлению, при этом другая боковая стенка указанного конца первой усилительной вставки расположена по существу перпендикулярно к боковой стенке второй усилительной вставки в положении упора в эту боковую стенку. При этом концы обеих усилительных вставок посажены друг в друга, что повышает прочность соединения. Каждая удерживающая лапка может быть неподвижно соединена с краем боковой стенки первой усилительной вставки, при этом указанные боковые стенки имеют разность длины, соответствующую по существу расстоянию, разделяющему боковые стенки второй усилительной вставки, измеренному параллельно продольному направлению первой усилительной вставки. Такая посадка с контактом позволяет улучшить прочность соединения.
- Удерживающие лапки могут проходить в одном направлении. Это позволяет упростить их выполнение.
- Усилительные вставки могут быть металлическими, и в этом случае говорят о гибридном соединении, или из полимерного материала. Например, усилительные вставки могут быть выполнены из алюминия, из сплава на основе алюминия или из стали, в частности, из нержавеющей стали. Они могут быть также выполнены из полипропилена или из полиамида, возможно, усиленного, например, стекловолокнами, углеродными или другими волокнами, или из любого другого полимерного материала, обладающего необходимой жесткостью.
- Полимерный материал, по меньшей мере частично покрывающий усилительные вставки, может быть полипропиленом или полиамидом.
Объектом изобретения является также передняя техническая сторона автотранспортного средства, содержащая по меньшей мере одно заявленное соединение, в которой вторая усилительная вставка образует горизонтальную, в частности, верхнюю поперечину, и первая усилительная вставка образует вертикальную стойку. В частности, другая первая усилительная вставка может образовать вторую вертикальную стойку ПТС, соединенную с той же второй усилительной вставкой, что и первая усилительная вставка. При этом вторую усилительную вставку соединяют ее другим концом с другой первой усилительной вставкой точно так же, как и в случае вышеупомянутой первой усилительной вставки, иначе говоря, эти две усилительные вставки образуют заявленное соединение. В варианте ПТС может содержать другую горизонтальную, в частности, нижнюю поперечину, точно так же соединенную с двумя первыми вертикальными усилительными вставками.
Далее изобретение будет описано со ссылками на прилагаемые неограничивающие чертежи.
На фиг. 1 частично показаны две усилительные вставки соединения согласно варианту осуществления изобретения перед их относительным позиционированием, вид в перспективе;
на фиг. 2 частично показаны эти же усилительные вставки со стороны их вогнутости после их относительного позиционирования, вид в перспективе;
на фиг. 3 представлен вид, аналогичный фиг. 2, при этом усилительные вставки показаны со стороны их выпуклости;
на фиг. 4 представлен вид, аналогичный фиг. 2, при этом усилительные вставки частично покрыты полимерным материалом для получения заявленного соединения;
на фиг. 5 представлен вид спереди соединения, показанного на фиг. 4, со стороны вогнутости усилительных вставок;
на фиг. 6 представлен вид в сечении по линии А-А фиг. 5;
на фиг. 7 представлен вид в сечении по плоскости сечения С-С фиг. 6;
на фиг. 8 представлен вид в сечении по плоскости сечения D-D фиг. 6;
на фиг. 9 представлен вид в сечении соединения и инструментов для поверхностного литья полимерного материала.
На фигурах одни и те же элементы имеют одинаковые обозначения.
В настоящем описании термины «передний», «задний», «верхний», «нижний» следует рассматривать относительно переднего и заднего направлений транспортного средства, когда соединение смонтировано на транспортном средстве. Оси Х, Y, Z соответствуют продольной (спереди назад), поперечной и вертикальной осям транспортного средства.
Под выражением «по существу горизонтальный, продольный или вертикальный» следует понимать направление/плоскость, образующие угол не более ±20°, даже не более 10° или не более 5° с горизонтальным, продольным или вертикальным направлением/плоскостью.
Под выражением «по существу параллельный, перпендикулярный или под прямым углом» следует понимать направление/угол, отличающийся не более чем на ±20°, даже не более чем на 10° или не более чем на 5° от параллельного, перпендикулярного направления или от прямого угла.
На фиг. 1 показана первая продольная усилительная вставка 12, расположенная вертикально, и вторая продольная усилительная вставка 14, расположенная горизонтально. Как показано на фиг. 2 и 3, продольные направления этих усилительных вставок 12, 14 являются перпендикулярными, когда они занимают положение, в котором на них будет наноситься полимерный материал. Первая и вторая усилительные вставки 12, 14 позволяют реализовать соединение 10 согласно варианту осуществления изобретения, как показано на фиг. 4-8.
Каждая усилительная вставка 12, 14 имеет открытое вогнутое поперечное сечение. В данном случае речь идет по существу о Ω-образной форме, образованной двумя плоскими стенками. Иначе говоря, усилительная вставка образована несколькими плоскими стенками, соединенными между собой продольным краем, с поперечным сечением, подобным Ω.
Так, первая вставка 12 содержит стенку 12а дна и две боковые стенки 12b, 12с с двух сторон от стенки 12а дна (фиг. 1-3). Каждая из этих боковых стенок 12b, 12с имеет бортик 12d, проходящий параллельно стенке 12а дна снаружи вставки. Аналогично, вторая вставка 14 содержит плоскую стенку 14а дна, обрамленную двумя боковыми стенками 14b, 14с, причем каждая их этих боковых стенок 14b, 14с имеет бортик 14d, направленный наружу вставки. Таким образом, каждая боковая стенка соединена с продольным краем стенки дна, с которой она связана.
В представленном примере в положении монтажа перед литьем полимерного материала (фиг. 3, 4) стенка 12а дна первой усилительной вставки 12 расположена параллельно стенке 14а дна второй усилительной вставки 14 по существу в той же плоскости. Кроме того, усилительные вставки 12, 14 ориентированы таким образом, чтобы образованная ими вогнутость была направлена в одном направлении (на фигурах ось Х). Это облегчает операции нанесения полимерного материала на усилительные вставки 12, 14.
Когда усилительные вставки 12, 14 находятся в своем относительном положении соединения (фиг. 2-4), боковые стенки 13с и 2b называются внутренними боковыми стенками, а боковые стенки 14b, 12с называются наружными боковыми стенками соединения 10.
Далее со ссылками на фигуры следует описание каждой вставки.
Согласно первому аспекту изобретения, первая усилительная вставка 12 содержит по меньшей мере две удерживающие лапки, взаимодействующие с концом второй усилительной вставки, блокируя любое ее движение в продольном направлении первой усилительной вставки 12, то есть вдоль оси Z на фигурах.
Кроме того, полимерный материал покрывает усилительные вставки 12, 14 по меньшей мере на уровне их входящих в контакт концов, то есть по меньшей мере на уровне их стыка.
В примере, представленном на фигурах, первая усилительная вставка 12 содержит две удерживающие лапки 16, 18. Эти удерживающие лапки 16, 18 в данном случае плоско опираются на боковые стенки второй усилительной вставки 14, а именно соответственно на внутреннюю боковую стенку 14с и на наружную боковую стенку 14b, как показано на фигурах и, в частности, на фиг. 3, 6 и 8.
В представленном примере удерживающие лапки 16, 18 опираются на поверхности этих боковых стенок 14с, 14b, находящиеся с выпуклой стороны второй усилительной вставки 14.
В данном случае удерживающие лапки 16, 18 неподвижно соединены соответственно с боковыми стенками 12с, 12b первой усилительной вставки 12, в частности, с концевыми участками 12c’ и 12b’ этих боковых стенок 12с, 12b. В частности, они выполнены в виде единой детали с этими стенками 12с, 12b, в которых они образуют бортик по существу под прямым углом.
Для упрощения выполнения эти удерживающие лапки 16, 18 расположены в одном направлении, в данном случае вдоль оси Y на фигурах, в положении монтажа первой и второй усилительных вставок 12, 14. Кроме того, следует отметить, что внутренняя боковая стенка 12b первой усилительной вставки 12 является более короткой вдоль оси Z фигур, то есть в продольном направлении первой усилительной вставки 12, чем вторая наружная боковая стенка 12с этой первой усилительной вставки (фиг. 1 и 8). Разность длины вдоль оси Z между боковыми стенками 12b, 12с первой усилительной вставки 12 по существу соответствует расстоянию, разделяющему боковые стенки 14с, 14b второй усилительной вставки 14, когда вторая усилительная вставка 14 взаимодействует с первой усилительной вставкой 12, как показано, в частности, на фиг. 2, 3 и 8.
Таким образом, когда первая и вторая усилительные вставки 12, 14 находятся в положении монтажа (фиг. 2, 3), конец второй усилительной вставки 14 заходит между удерживающими лапками 16, 18 первой усилительной вставки 12, которые опираются соответственно на концевые участки 14c’, 14b’ боковых стенок 14c, 14b (фиг. 3 и 8). Кроме того, концевой участок 12a’ стенки 12а дна первой усилительной вставки 12 плоско опирается на концевой участок 14а’ стенки 14а дна конца второй усилительной вставки 14 с ее выпуклой стороны (фиг. 3, 6). Таким образом, вторая усилительная вставка 14 блокируется в поступательном движении вдоль оси Z первой усилительной вставкой 12, в частности, ее удерживающими лапками 16, 18, при этом взаимодействие в положении плоской опоры концевых участков 12a’, 14a’ стенок 12а, 14а дна блокирует любое движение в одном из направлений оси Х. Таким образом, любое относительное вращение двух усилительных вставок 12, 14 относительно оси Z и оси Х фигур оказывается заблокированным.
В положении монтажа первой и второй усилительных вставок 12, 14 (фиг. 2, 3) концевой участок 12c’ наружной боковой стенки 12с первой усилительной вставки 12 расположен напротив конца второй усилительной вставки 14, по существу перпендикулярно к ее продольному направлению, при этом концевой участок 12b’ другой боковой стенки 12b первой усилительной вставки 12 расположен напротив концевого участка внутренней боковой стенки 14с второй усилительной вставки 14.
Следует отметить, что конец второй усилительной вставки 14 сажают внутрь конца первой усилительной вставки 12 перед литьем полимерного материала. Это позволяет получить надежное соединение двух усилительных вставок 12, 14 после литья полимерного материала. Действительно, этот полимерный материал наносят на уровне стыка двух усилительных вставок, как показано на фиг. 4-8, и, в частности, он покрывает входящие в контакт части усилительных вставок. Иначе говоря, удерживающие лапки 16, 18 полностью погружены в полимерный материал, как показано, в частности, на фиг. 6 и 8, что обеспечивает герметичность между двумя усилительными вставками 12, 14 на уровне их стыка и повышает жесткость соединения. На фигурах слой полимера обозначен позицией 20.
Согласно второму аспекту изобретения, внутренняя боковая стенка 14с второй усилительной вставки 14 содержит концевой участок 14с’, находящийся полностью внутри вогнутости, образованной первой усилительной вставкой 12, когда обе усилительные вставки 12, 14 находятся в положении монтажа (фиг. 2, 3, 6). Этот концевой участок 14c’ имеет угол 22 (фиг. 2, а также пунктирная линия на фиг. 7), который вырезан по линии 24а, 24b и образует выемку 24 в этом концевом участке 14c’ (фиг. 2, 6, 7). Следует отметить, что, учитывая особую форму усилительной вставки 14, боковые стенки имеют, каждая, единственный угол, определяемый как сопряжение между двумя свободными краями стенки.
Эта выемка 24 в дальнейшем облегчит извлечение из пресс-формы, используемой для литья полимерного материала, и позволяет уменьшить толщину полимерного материала, наносимого литьем на обе усилительные вставки 12, 14. Кроме того, можно отметить, что слои 201, 202 полимерного материала покрывают две противоположные стороны этого концевого участка 14с’ (фиг. 6) и что ребро 26 из этого полимерного материала находится в продолжении этих слоев 201, 202, по меньшей мере частично и в данном случае полностью заполняя по меньшей мере эту выемку 24. Это ребро 26 более наглядно показано на фиг. 6 и 7.
Таким образом, конец второй усилительной вставки 14 проходит в поперечном направлении через вогнутость, образованную первой усилительной вставкой 12, от ее внутренней боковой стенки 12b до заранее определенного расстояния наружной боковой стенки 12с первой усилительной вставки 12. Несмотря на это отсутствие контакта (см. фиг.6 и 8), свободное пространство между второй усилительной вставкой 14, в частности, ее внутренней боковой стенкой 14с, и первой усилительной вставкой 12, в частности, ее наружной боковой стенкой 12с, может быть полностью заполнено полимерным материалом, частично образующим ребро 26, усиливая таким образом жесткость соединения 10.
В частности, следует отметить, что ребро 26 доходит до слоя полимерного материала, покрывающего наружную боковую стенку 12с первой усилительной вставки 12 на ее внутренней поверхности со стороны вогнутости первой усилительной вставки, как показано на фиг. 7.
Предпочтительно ребро 26 выполнено так, что количество образующего его полимерного материала по существу равно количеству полимерного материала, образующего указанные слои 201, 202 (фиг. 6).
Как показано на фиг. 6, размер D1 выемки 24 вдоль оси Х фигур определен таким образом, чтобы количество материала ребра 26 и слоев 201, 202 было по существу эквивалентным. Это позволяет минимизировать расстояние D2 вдоль оси Z между основанием внутренней боковой стенки 14с второй усилительной вставки и наружной стороной слоя 202 полимерного материала. Такое уменьшение толщины полимерного материала на уровне стыка между двумя усилительными вставками позволяет ограничить риски образования усадочных раковин и дефектов во время литья пластического материала и, следовательно, повысить надежность соединения 10. Например, размер D1 выемки 24, соответствующий размеру ребра 26 в направлении Х, составляет примерно от 20 мм до 25 мм для усилительной вставки 14 глубиной около шестидесяти миллиметров. В целом, размер выемки 24, измеренный перпендикулярно к дну второй усилительной вставки, может составлять от 0,25 до 0,5% соответствующего размера концевого участка 14с’ второй усилительной вставки. Размер выемки 24, измеренный перпендикулярно к стенке 12а дна первой усилительной вставки, может составлять от 0,5 до 0,99% соответствующего размера концевого участка 14с’ второй усилительной вставки. Специалист в данной области может легко адаптировать эти различные размеры, чтобы оптимизировать толщину полимерного материала, наносимого на две усилительные вставки.
Следует отметить, что угол, образованный между краями 24а и 24b выемки 24, слегка превышает 90° (фиг. 7), что облегчает извлечение из пресс-формы полимерного материала. Аналогично, угол между ребром 26 и стенкой 14а дна второй вставки тоже слегка превышает прямой угол.
Согласно третьему аспекту изобретения, каждая усилительная вставка 12, 14 содержит по меньшей мере одно ребро 28, 30 из полимерного материала, соединяющее ее боковые стенки 14b, 14c, 12b, 12c и выполненное в продолжении внутренней боковой стенки другой усилительной вставки или в продолжении слоя полимерного материала, покрывающего внутреннюю боковую стенку другой усилительной вставки.
Эти ребра 28, 30 показаны, в частности, на фиг. 4 и 8. Так, ребро 28 расположено между внутренней 12b и наружной 12с боковыми стенками первой усилительной вставки 12 в продолжении внутренней боковой стенки 14с второй усилительной вставки 14. Следует отметить, что это ребро 28 охватывает описанное выше ребро 26 и частично образовано путем поверхностного литья на концевом участке 14с’ внутренней боковой стенки 14с второй усилительной вставки (фиг. 7). Ребро 30 проходит между внутренней 14с и наружной 14b боковыми стенками второй усилительной вставки 14 в продолжении внутренней боковой стенки 12b первой усилительной вставки 12. Как показано, в частности, на фиг. 8, в данном случае ребро 30 выполнено в продолжении слоя 203 полимерного материала, покрывающего внутреннюю боковую стенку 12b первой усилительной вставки со стороны ее выпуклости (фиг. 8). Вместе с тем, это ребро 30 может быть выполнено также в непосредственном продолжении внутренней боковой стенки 12b или в продолжении слоя 204 полимерного материала, покрывающего внутреннюю боковую стенку 12b первой усилительной вставки со стороны ее вогнутости.
Ребра 28, 30 могут быть неподвижно соединены со стенками 14а, 12а дна соответственно.
Как показано, в частности, на фиг. 8, эти ребра 28, 30 образуют вместе с наружными боковыми стенками 14b, 12с усилительных вставок объем в виде параллелепипеда, внутренние боковые стороны которого покрыты сплошным слоем полимерного материала. Это выполнение позволяет повысить прочность соединения 10. В данном случае объем имеет по существу квадратное сечение в плоскости ZY.
Как показано на фиг. 4, ребро 30 имеет свободный вогнутый край 32, вогнутость которого направлена в противоположном направлении от стенки 14а дна второй усилительной вставки 14. Это облегчает выполнение ребра, в частности, нагнетание полимерного материала во время поверхностного литья.
Кроме того, заявленное соединение 10 может содержать множество дополнительных ребер 34, выполненных, например, по существу параллельно ребру 30 внутри вогнутости, образованной второй вставкой 14, и множество перекрестных ребер 36, выполненных перпендикулярно к стенке 12а дна первой усилительной вставки 12 внутри вогнутости, образованной первой ставкой 12, причем эти различные ребра 34, 36 участвуют в повышении жесткости соединения 10.
Как показано также на фигурах, слой полимерного материала не покрывает равномерно всю поверхность двух усилительных вставок 12, 14, но покрывает значительную часть на уровне стыка этих вставок, как было указано выше. В частности, полимерный материал полностью покрывает удерживающие лапки 16, 18 и по существу полностью перекрывает вышеупомянутый внутренний объем, образованный ребрами 28, 30 и наружными боковыми стенками 14b, 12с, то есть объем соединения между первой и второй усилительными вставками 12, 14.
Далее со ссылками на фиг. 9 следует описание примера способа получения заявленного соединения.
Предпочтительно поверхностное литье осуществляют путем нагнетания в инструмент, состоящий из нескольких частей.
В первую часть 40 инструмента или пресс-формы, называемую также матрицей, помещают усилительные вставки 12, 14 в направлении А1, перпендикулярном к продольным направлениям первой и второй усилительных вставок 12, 14. Эту первую часть 40 пресс-формы закрывают второй частью 42 пресс-формы, называемой также пуансоном, которая садится на первую часть 40 пресс-формы в этом направлении А1. После закрывания пресс-формы в нее можно нагнетать полимерный материал, чтобы покрыть первую и вторую усилительные вставки в описанных выше предусмотренных местах. После этапа нагнетания части 40, 42 пресс-формы отделяют друг от друга раздвигающим движением в направлении, параллельном направлению А1. Таким образом, просто и быстро получают надежное соединение 10 без этапа предварительного соединения усилительных вставок 12 и 14, поскольку их позиционирование внутри пресс-формы перед литьем позволяет удерживать их в положении, показанном на фиг. 2 и 3, перед нагнетанием полимерного материала.
Показанная на фигурах в описанном примере первая усилительная вставка 12 образует вертикальную стойку 10а ПТС автотранспортного средства, тогда как вторая усилительная вставка 14 образует верхнюю поперечину 10b ПТС автотранспортного средства. ПТС может содержать другую вертикальную стойку на другом конце верхней поперечины, причем эту другую вертикальную стойку получают в результате соединения другой первой усилительной вставки с другим концом второй усилительной вставки 14, и предпочтительно это соединение является заявленным соединением. Нижние части стоек крепят на нижней поперечине ПТС (не показана) при помощи аналогичного соединения или любого другого соответствующего соединения.
Claims (10)
1. Соединение (10) первой продольной усилительной вставки (12) и второй продольной усилительной вставки (14) при помощи по меньшей мере частично покрывающего их полимерного материала (20), при этом каждая усилительная вставка (12, 14) содержит стенку (12а, 14а) дна и две боковые стенки (12b, 12c; 14b, 14c), при этом каждая боковая стенка (12b, 12c; 14b, 14c) соединена с продольным краем стенки (12а, 14а) дна так, что усилительная вставка (12, 14) имеет открытое вогнутое поперечное сечение, в частности, по существу в виде U или в виде Ω, при этом продольные направления указанных усилительных вставок (12, 14) являются, по существу, перпендикулярными, отличающееся тем, что конец первой усилительной вставки (12) содержит по меньшей мере две удерживающие лапки (16, 18), взаимодействующие с концом второй усилительной вставки (14), блокируя любое ее движение в продольном направлении первой усилительной вставки (12), при этом указанный полимерный материал (20) покрывает указанные усилительные вставки (12, 14), по меньшей мере, на уровне их контактирующих концов.
2. Соединение (10) по п.1, отличающееся тем, что усилительные вставки (12, 14) ориентированы так, чтобы их вогнутость была направлена в одном направлении.
3. Соединение (10) по любому из пп.1 или 2, отличающееся тем, что удерживающие лапки (16, 18) плоско опираются на боковые стенки (14c, 14b) второй усилительной вставки (14), в частности плоско опираются на поверхность, находящуюся с выпуклой стороны второй усилительной вставки (14).
4. Соединение (10) по любому из пп.1–3, отличающееся тем, что часть (12а’) стенки (12а) дна указанного конца первой усилительной вставки (12) плоско опирается на часть (14а’) стенки (14а) дна указанного конца второй усилительной вставки (14) с ее выпуклой стороны.
5. Соединение (10) по любому из пп.1–4, отличающееся тем, что по меньшей мере одна удерживающая лапка (16, 18) неподвижно соединена с каждой из боковых стенок (12b, 12с) первой усилительной вставки.
6. Соединение (10) по любому из пп.1–5, отличающееся тем, что часть (12с’) боковой стенки (12с) конца первой усилительной вставки (12) находится напротив конца второй усилительной вставки (14), по существу, перпендикулярно к ее продольному направлению, при этом другая боковая стенка (12d) указанного конца первой усилительной вставки расположена, по существу, перпендикулярно к боковой стенке второй усилительной вставки в положении упора в эту боковую стенку.
7. Соединение (10) по п.6, отличающееся тем, что каждая удерживающая лапка (16, 18) неподвижно соединена с краем боковой стенки (12b, 12c) первой усилительной вставки, при этом указанные боковые стенки (12b, 12c) имеют разность длины, соответствующую, по существу, расстоянию, разделяющему боковые стенки (14b, 14c) второй усилительной вставки, измеренному параллельно продольному направлению первой усилительной вставки.
8. Соединение (10) по любому из пп.1–7, отличающееся тем, что удерживающие лапки (16, 18) проходят в одном и том же направлении.
9. Соединение (10) по любому из пп.1–8, отличающееся тем, что усилительные вставки (12, 14) являются металлическими или выполнены из полимерного материала.
10. Передняя техническая сторона автотранспортного средства, содержащая по меньшей мере одно соединение (10) по любому из пп.1–9, в которой вторая усилительная вставка (14) соединения образует горизонтальную, в частности верхнюю, поперечину (10b), и первая усилительная вставка (12) соединения образует вертикальную стойку (10а).
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FR1458075A FR3025172B1 (fr) | 2014-08-28 | 2014-08-28 | Assemblage robuste d'inserts de renfort par un materiau polymere, sans soudage ou vissage des inserts |
FR1458075 | 2014-08-28 | ||
PCT/FR2015/051914 WO2016030591A1 (fr) | 2014-08-28 | 2015-07-10 | Assemblage robuste d'inserts de renfort par un matériau polymère, sans soudage ou vissage des inserts |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2017110002A RU2017110002A (ru) | 2018-09-28 |
RU2017110002A3 RU2017110002A3 (ru) | 2019-01-15 |
RU2681813C2 true RU2681813C2 (ru) | 2019-03-12 |
Family
ID=51688336
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2017110002A RU2681813C2 (ru) | 2014-08-28 | 2015-07-10 | Надежное соединение усилительных вставок при помощи полимерного материала без сварки или завинчивания вставок |
Country Status (7)
Country | Link |
---|---|
EP (1) | EP3186134B1 (ru) |
KR (1) | KR102369484B1 (ru) |
CN (1) | CN107000793B (ru) |
BR (1) | BR112017004049B1 (ru) |
FR (1) | FR3025172B1 (ru) |
RU (1) | RU2681813C2 (ru) |
WO (1) | WO2016030591A1 (ru) |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP6109271B2 (ja) * | 2015-02-06 | 2017-04-05 | 株式会社神戸製鋼所 | 接合構造体、及び接合構造体の製造方法 |
EP3972801A1 (en) * | 2019-06-21 | 2022-03-30 | Magna Exteriors Inc. | Metal rib overmolding joining |
CN111152842B (zh) * | 2020-01-07 | 2021-04-27 | 福建中维动力科技股份有限公司 | 重卡汽车车架 |
KR102699012B1 (ko) * | 2022-06-08 | 2024-08-26 | 주식회사 동희산업 | 차량용 서브프레임 |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU831066A3 (ru) * | 1977-11-03 | 1981-05-15 | Швайцерише Алюминиум Аг (Фирма) | Кузов пассажирского транспортногоСРЕдСТВА |
US20040105949A1 (en) * | 2002-11-29 | 2004-06-03 | Frank Krause | Plastic-metal composite article |
EP1547909A1 (fr) * | 2003-12-22 | 2005-06-29 | Faurecia Bloc Avant | Elément structurel pour véhicule automobile comprenant deux corps métalliques et une pièce de renfort en matière plastique assurant la liaison des corps, et véhicule automobile correspondant |
RU2340503C2 (ru) * | 2003-02-13 | 2008-12-10 | Дау Глобал Текнолоджиз Инк. | Усовершенствованный узел приборного щитка и способ его изготовления |
Family Cites Families (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE10336189A1 (de) * | 2003-08-07 | 2005-03-10 | Daimler Chrysler Ag | Verbindung zwischen zwei Bauteilen und zugehöriges Verbindungsverfahren |
FR2871428B1 (fr) * | 2004-06-14 | 2006-09-29 | Faurecia Bloc Avant | Element structurel pour vehicule automobile et vehicule automobile equipe d'un tel element |
FR2871427B1 (fr) * | 2004-06-14 | 2006-09-29 | Faurecia Bloc Avant | Element structurel hybride pour vehicule automobile et vehicule equipe d'un tel element |
DE102006020984A1 (de) * | 2006-05-04 | 2007-11-08 | Lanxess Deutschland Gmbh | Leichtbauteil in Hybridbauweise |
US8262155B2 (en) * | 2009-12-06 | 2012-09-11 | Honda Motor Co., Ltd. | Overmolded joint for beam assembly |
WO2012040480A2 (en) * | 2010-09-22 | 2012-03-29 | Basf Se | Roof bow |
EP2657108B1 (en) * | 2012-04-26 | 2016-08-17 | Volvo Car Corporation | Hinge and support member arrangement |
-
2014
- 2014-08-28 FR FR1458075A patent/FR3025172B1/fr not_active Expired - Fee Related
-
2015
- 2015-07-10 WO PCT/FR2015/051914 patent/WO2016030591A1/fr active Application Filing
- 2015-07-10 EP EP15759508.3A patent/EP3186134B1/fr active Active
- 2015-07-10 BR BR112017004049-2A patent/BR112017004049B1/pt active IP Right Grant
- 2015-07-10 CN CN201580055509.9A patent/CN107000793B/zh active Active
- 2015-07-10 KR KR1020177008359A patent/KR102369484B1/ko active IP Right Grant
- 2015-07-10 RU RU2017110002A patent/RU2681813C2/ru active
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU831066A3 (ru) * | 1977-11-03 | 1981-05-15 | Швайцерише Алюминиум Аг (Фирма) | Кузов пассажирского транспортногоСРЕдСТВА |
US20040105949A1 (en) * | 2002-11-29 | 2004-06-03 | Frank Krause | Plastic-metal composite article |
RU2340503C2 (ru) * | 2003-02-13 | 2008-12-10 | Дау Глобал Текнолоджиз Инк. | Усовершенствованный узел приборного щитка и способ его изготовления |
EP1547909A1 (fr) * | 2003-12-22 | 2005-06-29 | Faurecia Bloc Avant | Elément structurel pour véhicule automobile comprenant deux corps métalliques et une pièce de renfort en matière plastique assurant la liaison des corps, et véhicule automobile correspondant |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
FR3025172B1 (fr) | 2016-08-12 |
FR3025172A1 (fr) | 2016-03-04 |
EP3186134A1 (fr) | 2017-07-05 |
CN107000793A (zh) | 2017-08-01 |
EP3186134B1 (fr) | 2018-09-12 |
CN107000793B (zh) | 2019-07-12 |
KR20170048461A (ko) | 2017-05-08 |
KR102369484B1 (ko) | 2022-03-03 |
RU2017110002A3 (ru) | 2019-01-15 |
BR112017004049B1 (pt) | 2022-11-29 |
RU2017110002A (ru) | 2018-09-28 |
BR112017004049A2 (pt) | 2018-01-23 |
WO2016030591A1 (fr) | 2016-03-03 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2681813C2 (ru) | Надежное соединение усилительных вставок при помощи полимерного материала без сварки или завинчивания вставок | |
US11267327B2 (en) | Battery tray floor assembly for electric vehicles | |
JP5971234B2 (ja) | 樹脂パネル構造 | |
US20180186227A1 (en) | Vehicle battery tray structure with nodal modularity | |
JP2532325Y2 (ja) | 車両の下部車体構造 | |
US6131543A (en) | Oil pan for an internal combustion engine | |
US20130043703A1 (en) | Node For Connecting Vehicle Body Portions | |
RU2676930C2 (ru) | Задний откидной борт кузова (варианты) | |
RU151933U1 (ru) | Держатель для монтажа кузовной панели на автотранспортное средство | |
MX2012013140A (es) | Estructura de alojamiento de un bloque de baterias para vehiculo. | |
JP6845984B2 (ja) | 車両用バッテリートレイ | |
CN106684276B (zh) | 动力电池系统及其托盘 | |
RU2757430C2 (ru) | Лоток для хранения, приспособленный для установки на конструкции кузова автомобиля | |
JP2019121589A (ja) | ケース、電池モジュール及び電池パック | |
KR102056341B1 (ko) | 차량 후부 구조 | |
EP2636578A2 (en) | Injection-moulded structural component with a hollow structural section | |
RU2683070C2 (ru) | Соединение усилительных вставок при помощи полимерного материала, передняя техническая сторона автотранспортного средства, опорная конструкция автотранспортного средства и способ получения такого соединения | |
RU2659369C1 (ru) | Соединение усилительных вставок при помощи полимерного материала и передняя техническая сторона автотранспортного средства, содержащая такое соединение | |
US20170282695A1 (en) | Beltline reinforcement member for a door of a vehicle | |
KR101689575B1 (ko) | 후드 힌지 마운팅부의 연결 브라켓 | |
JP6427420B2 (ja) | 燃料タンクカバー | |
JP2014151736A (ja) | 樹脂フロントエンドの車体保持構造 | |
CN107406107B (zh) | 用于机动车辆的改进的增强插入件组件 | |
JP5054838B1 (ja) | 庇 | |
JP6766306B2 (ja) | 荷物運搬車両および荷物運搬車両用のスタンション支持部材 |