WO2019156597A2 - Automobile body frame - Google Patents

Automobile body frame Download PDF

Info

Publication number
WO2019156597A2
WO2019156597A2 PCT/RU2019/000072 RU2019000072W WO2019156597A2 WO 2019156597 A2 WO2019156597 A2 WO 2019156597A2 RU 2019000072 W RU2019000072 W RU 2019000072W WO 2019156597 A2 WO2019156597 A2 WO 2019156597A2
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
frame
elements
arc
lower structure
structures
Prior art date
Application number
PCT/RU2019/000072
Other languages
French (fr)
Russian (ru)
Other versions
WO2019156597A3 (en
Inventor
Виктор Игоревич ЗАВАДСКИЙ
Глеб Олегович МИШУГИН
Original Assignee
Виктор Игоревич ЗАВАДСКИЙ
Глеб Олегович МИШУГИН
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Виктор Игоревич ЗАВАДСКИЙ, Глеб Олегович МИШУГИН filed Critical Виктор Игоревич ЗАВАДСКИЙ
Publication of WO2019156597A2 publication Critical patent/WO2019156597A2/en
Publication of WO2019156597A3 publication Critical patent/WO2019156597A3/en

Links

Classifications

    • 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
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D23/00—Combined superstructure and frame, i.e. monocoque constructions
    • B62D23/005—Combined superstructure and frame, i.e. monocoque constructions with integrated chassis in the whole shell, e.g. meshwork, tubes, or the like
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D23/00—Combined superstructure and frame, i.e. monocoque constructions

Definitions

  • the invention relates to the automotive industry, namely, cars with a welded supporting spatial frame and hinged panels made of fiberglass, plastic and aluminum.
  • Known supporting spatial frame of the car body which consists of power elements made of metal profiles of various sections.
  • Power elements form the lower and lateral structures.
  • the lower structure consists of two longitudinal spars located along the entire length of the carcass and made of bent parts that are inextricably interconnected. Spars are interconnected by transverse elements.
  • Lateral structures consist of doorways made of upper L-shaped and lower parts and body sills, one-piece connected to each other.
  • the lower part of the doorway and the threshold of the body are U-shaped and made in the form of a single bent part. Spars are connected to body sills by connecting elements.
  • the side structures are interconnected by transverse elements, the rear inclined elements of the L-shaped upper parts of the doorways and the rear vertical elements of the U-shaped lower parts of the doorways connected to the rear longitudinal elements located at the side of the luggage compartment.
  • the front longitudinal elements are interconnected by transverse elements, the rear longitudinal elements are interconnected by transverse elements (RU 168741 U1, 02.17.2017).
  • This frame is not intended for sports racing cars, because it does not provide the necessary safety for the driver.
  • the spatial frame of the well-known Lotus Seven sports car made of power elements made of metal profiles and forming the front part of the frame, including the lower and upper structures connected by power elements, each of which includes longitudinal and transverse power elements forming the engine compartment of the frame, the rear of the frame, including the rear wall and the lower structure connected to it, and side structures connecting the front and rear parts and frames, as well as those forming a cardan tunnel located between the side structures and connected by power elements to the front and rear parts of the frame, while the central planes of the engine compartment of the frame and cardan tunnel lie in the central vertical plane of the frame ("Lotus 7 drawings" Internet page http : //nw-ps.ru/lotus-7-chertezhi/. printed 03.10.2017).
  • the technical problem solved by the invention is to provide sufficient space for large drivers and to improve the weight distribution of the car along the longitudinal axis.
  • the technical result achieved by the invention and allowing to solve the indicated problem consists in increasing the space for accommodating the driver while maintaining the overall dimensions of the frame.
  • a car body frame containing a spatial frame made of power elements made of metal profiles and forming the front part of the frame, including lower and upper structures connected by power elements, each of which includes longitudinal and transverse power elements forming the engine compartment of the frame, the rear part of the frame, including the rear wall and the lower structure connected to it, and side structures connecting the front and rear parts of the frame, as well as forming cardan tunnel located between the side structures and the force elements connected to the front and rear parts of the frame, wherein the central plane of the engine compartment frame and propeller tunnel offset relative to the central vertical plane of the frame.
  • the rear of the frame further includes a first tubular element in the form of an arc connected at its ends to the upper part of the rear wall, a second and third tubular elements connecting the arc in its middle part to the lower structure of the rear parts, and the fourth and fifth tubular elements connecting the upper part of the rear wall with the lower structure of the rear part.
  • the car body frame is equipped with a safety cage made of power elements made of pipes, connected to the spatial frame by welding and including a front arc connected by ends to the front of the frame, a rear arc connected by ends to the rear of the frame, longitudinal elements connecting the upper parts of the front and rear arches, and the side diagonal elements connected to the front and rear arches on one side of the safety cage.
  • a safety cage made of power elements made of pipes, connected to the spatial frame by welding and including a front arc connected by ends to the front of the frame, a rear arc connected by ends to the rear of the frame, longitudinal elements connecting the upper parts of the front and rear arches, and the side diagonal elements connected to the front and rear arches on one side of the safety cage.
  • the ends of the front arc of the safety cage are connected to the supporting element and the lower structure of the front of the frame
  • the ends of the rear arc of the safety cage are connected to the cross member and the upper part of the rear wall, the upper part of which is connected by two supporting elements and the lower structure of the rear of the frame, and to which the diagonal element is connected at its ends
  • the upper parts of the front and rear arches are additionally connected by a diagonal element located between the longitudinal elements, one lateral diagonal lement connects the ends of the front and rear edges
  • two additional side elements are connected respectively side branch front arc with lateral diagonal member and the lateral diagonal member to a lower power element structure side.
  • FIG. 1 - shows the proposed car body frame, General view.
  • FIG. 2 - the same, top view.
  • FIG. 3 side structure of the frame.
  • FIG. 4 the upper structure of the front of the frame.
  • FIG. 5 the rear wall of the frame.
  • FIG. 6 elements of the lower structure of the rear of the frame.
  • FIG. 8 lower structure of the rear of the frame.
  • FIG. 9 tubular elements of the rear of the frame.
  • FIG. 10 the main elements of the safety cage.
  • the car body frame consists of a supporting spatial frame and a welded-in safety cage.
  • the supporting spatial frame consists of power elements made of metal profiles of various sections and forming the front and rear parts of the frame.
  • the front of the frame includes a lower structure 1 and an upper structure 2.
  • the upper structure 2 of the frame (Fig. 4) consists of fifteen metal profiles of different sections and is assembled on a separate conductor.
  • Two longitudinal power elements 3, 4 of a square pipe 25x25 mm with a wall thickness of 1.5 mm form the sides of the upper structure 2 of the frame and have grooves for precise connection with the supporting elements of the middle level of the frame. Also, these elements 3, 4 have holes for accommodating embedded threaded rivets. With their help, the side aluminum panels are fastened and the fiberglass hood of the car is positioned.
  • the transverse force element 5 also of a square pipe 25x25 mm with a wall thickness of 1.5 mm forms the upper part of the driver’s legroom. On it there are also grooves for fastenings of a support of a steering shaft.
  • Power elements 6-10 are made of a square pipe 20x20 mm with a wall thickness of 1.5 mm and form the upper level of the frame, located under the dashboard, and reliably connect the sidewalls of the frame to the rear of the engine compartment.
  • Element 6 has cuts for manual bending and spikes for precise connection with grooves of adjacent elements.
  • the transverse power element 11 is made of a round pipe with a diameter of 25 with a wall thickness of 1.5 mm and has holes for threaded rivets, on which the inner casing of the radiator is mounted.
  • Power elements 12-16 are made of a round pipe with a diameter of 20 mm with a wall thickness of 1.5 mm and are amplifiers of the upper part of the engine compartment.
  • the spatial frame also includes two symmetrical side structures 17 connecting the front and rear parts of the frame (Fig. 3).
  • Each side structure 17 consists of seven different metal profiles of different sections.
  • the lower power element 18 of a square pipe 25x25 mm with a wall thickness of 1.5 mm forms the side part of the floor of the frame and has grooves for precise connection with the rear wall 25 of the frame and the lower structure 1 of the frame.
  • Vertical struts 19 and 20 support the upper power element 21, which is the basis of the outer headrests of the frame.
  • the power element 22 in addition to the grooves for connection with the structures of the rear of the frame has V-shaped cuts that allow for fast, accurate bending of the profile without the use of additional equipment.
  • the power element 23 is made by the same technology of a round pipe with a diameter of 25 mm and a wall thickness of 1.5 mm. After manual bending and welding of the segments, the power element 23 serves as the upper arc of the rear wing of the car.
  • the power element 24 is made of a round pipe with a diameter of 20 mm and a wall thickness of 1.5 mm and serves mm and serves to triangulate the side structures 17.
  • the rear of the frame includes a rear wall 25 and a lower back structure 26 connected thereto.
  • the rear wall 25 of the frame (Fig. 5) is a very important assembly unit with which the assembly process of the frame in the conductor begins.
  • Horizontal power elements 27 and 28 are made of a square pipe 25x25 mm with a wall thickness of 1.5 mm and have spikes with which to position and combine with the side structures 17.
  • Vertical power elements 29 and 30 are made of a square pipe 25x25 mm with a wall thickness 1.5 mm and connect the ends of the horizontal power elements 27 and 28.
  • the power elements 31-34 are made of a square pipe 25x25 mm with a wall thickness of 1, 5 mm and form an X-shaped structure over the cardan tunnel, which provides most of the rigidity of the entire structure ktsii.
  • Horizontal power elements 35, 36 are forming the back of the driveshaft.
  • Vertical power elements 37, 38, 39 serve for additional reinforcement, and elements 38 and 39 form attachment points for the rear anti-roll bar.
  • the lower structure 26 of the rear of the frame includes power elements 40-43, which are made of a square pipe 25x25 mm with a wall thickness of 1.5 mm and have spikes with which the elements are positioned and combined with each other, with the side structures 17 and the rear wall 25 frames. In addition, holes for positioning the plates for attaching the Panhard rod to the car frame are cut out on them.
  • Power elements 44-47 are made of a round pipe with a diameter of 20 mm with a wall thickness of 1.5 mm. Element 47 after bending with a given radius is the lower generatrix of the rear panel of the car.
  • the lower structure 1 of the front of the frame (Fig. 8) is not included in the structures assembled on separate conductors. Its elements are laid out directly on the main assembly table during the final assembly of the frame.
  • the longitudinal and transverse force elements 48-56 are made of a square pipe 25x25 mm with a wall thickness of 1.5 mm and form, together with the side structures 17, the rear wall 25 and the lower structure 26 of the rear part of the frame, the lower perimeter of the frame.
  • Power elements 57 (4 pcs.), 58-61 support the upper structure 2 and form the middle level of the front of the frame.
  • the elements 58-61 have holes for mounting and positioning the eyes of the front suspension.
  • the longitudinal power elements 62-67 are made of a square pipe 20x20 mm with a wall thickness of 1.5 mm and form the bottom of the transmission tunnel and the driver's floor reinforcement.
  • Elements 68, 69 and 70 are made of a round pipe with a diameter of 25 mm with a wall thickness of 1.5 mm and connect the lower part of the engine compartment of the frame. All other elements 71-81 are made of a round pipe with a diameter of 20 mm with a wall thickness of 1.5 mm and perform the functions of triangulation and reinforcement of the structure.
  • a cardan tunnel formed by the power elements 62, 64 of the lower structure 1 and the upper part 82 of the cardan tunnel mounted on them is placed inside the space frame (Fig. 7).
  • the upper part 82 of the gimbal tunnel is made of a round pipe with a diameter of 20 mm and a wall thickness of 1.5 mm and plates with a thickness of 3 mm.
  • the system of grooves and spikes allows you to simplify the assembly process, minimize possible errors in positioning parts and provides the integration of the gimbal tunnel into the power structure of the car frame.
  • Elements 83, 84 and 85 enclose a plate 86 in the contour and form a power element that protects the front of the driver’s space in case of damage to the driveshaft.
  • the elements 87, 88 and 89 enclose a plate 90 in the contour and form a power element protecting the rear of the driver’s space.
  • Diagonal elements 95, 96 reinforce the rigidity of the gimbal tunnel.
  • Elements 97 and 98 connect the upper part 82 of the cardan tunnel with the upper structure 2 of the frame, and elements 99 and 100 with the rear wall 25.
  • the rear of the frame further includes five tubular elements 101-105 made of a round pipe with a diameter of 20 mm with a wall thickness of 1.5 mm and performing the function of attaching the rear aluminum body sheathing (Fig. 9).
  • the first tubular element 101 is made in the form of an arc connected at its ends to the upper part of the rear wall 26.
  • the second and third tubular elements 102 and 103 connect the arc in its middle part to the lower structure 26 of the rear part.
  • the fourth and fifth tubular elements 104 and 105 connect diagonally the upper part of the rear wall 25 with the lower structure 26 of the rear part.
  • the car body frame also contains a safety frame 106 made of power elements made of pipes and connected to the spatial frame by welding (Fig. 1, 10).
  • the front arc 107, the rear arc 108 and two supports 109 of the front arc 107 are made of a round pipe with a diameter of 45 mm and a wall thickness of 2.5 mm, and the remaining power elements of the safety cage 106 are made of a round pipe with a diameter of 40 mm and a wall thickness of 2 mm: a cross member 110 of the rear arc 108, the first diagonal element 111 of the rear arc 108, supports 112 and 113 of the rear arc 108, longitudinal the elements are the side arches 114 and 115, the second and third diagonal elements 116 and 117 and the additional side elements 118 and 119.
  • the safety cage also includes a lower rear element 120, a lower front element 121 and a steering rack support 122 made of a rectangular profile 40x20 mm with wall thickness and 1.5 mm.
  • the driver head restraint mounting member 123 is made of a 3 mm thick rectangular sheet having holes to facilitate construction and mounting holes for fixing a soft portion of the driver head restraint.
  • the ends of the front arc 107 are connected to supports 109 mounted on the lower structure 1 of the front of the frame.
  • the ends of the rear arc 108 are connected to the cross member 110 and the upper part of the rear wall 25.
  • the upper part of the rear arc 108 is connected via two supports 112 and 113 to the lower structure 26 of the rear of the frame and to one of the supports 113 through the first diagonal element 111.
  • the upper parts of the front and the rear arches 107 and 108 are additionally connected by a second diagonal element 116.
  • the third lateral diagonal element 117 connects the ends of the front and rear arches 107 and 108, and two additional side diagonal elements 118 and 119 connect the side branch of the front second arc 107 with lateral diagonal member 117 and the latter with a lower power element 18 side structures 17.
  • the side elements 117, 118 and 119 have an arcuate shape and form a part of the frame side security 106 (FIG. 1). In FIG. 2, it is shown that the central plane 124 of the engine compartment of the frame and the central plane 125 of the propeller tunnel are offset from the central vertical plane 126 of the frame.
  • the displacement of the central plane 124 of the engine compartment of the frame can be, for example, 40 ⁇ 5 mm
  • the displacement of the central plane 125 of the cardan tunnel can be, for example, 20 ⁇ 5 mm.
  • This provides an increase in space for the driver and a shift in the center of mass of the car with the driver in the direction of the central plane of the frame, which improves the weight distribution of the car.
  • the width of the driver’s seat in the back area is 460 mm and in the area of the pedal assembly (driver’s feet) 282 mm.
  • the width of the passenger seat in the back area is 419.5 mm.
  • the main pipe of the safety cage has a diameter of 45 mm (instead of 38 mm) with a wall thickness of 2.5 mm (instead of 1.5 mm);
  • the safety cage is an integral structure with a common car frame (on other analogues, the safety cage is an additional element fixed by bolts);
  • the shape of the safety cage itself has been substantially changed, namely the protective side part of the cage from the driver’s side prevents not only the body, but also the driver’s legs from possible impacts.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Body Structure For Vehicles (AREA)

Abstract

The invention relates to automotive engineering, and more particularly to automobiles having a load-bearing, welded space frame and mounted panels made of fibreglass, plastic and aluminium. An automobile body frame comprises a space frame made of strength elements manufactured from metal profiles and forming a front portion of the frame that includes a lower structure and an upper structure (1 and 2) connected by strength elements, each of which structures includes longitudinal and transverse strength elements that form an engine compartment of the frame, and a rear portion of the frame that includes a rear wall (25) and, connected thereto, a lower structure (26), and lateral structures (17) that connect the front and rear portions of the frame, wherein strength elements also form a transmission tunnel disposed between the lateral structures (17) and connected by strength elements to the front and rear portions of the frame. The body frame is characterized in that the central planes of the engine compartment of the frame and of the transmission tunnel are offset from the central vertical plane of the frame. The automobile body frame further comprises a safety frame (106) comprised of strength elements made of tubes, which is connected to the space frame by welding and includes a front arch (107) connected by its ends to the front portion of the frame, and a rear arch (108) connected by its ends to the rear portion of the frame, longitudinal elements (114 and 115) that connect the upper portions of the front and rear arches (107 and 108), and lateral diagonal elements (117, 118 and 119) connected to the front and rear arches on one lateral side of the safety frame to provide protection for the driver. The invention allows an increase in the space available to the driver, an increase in the safety of the driver, and an increase in the torsional rigidity of the frame.

Description

Каркас кузова автомобиля  Car body frame
ОБЛАСТИ ТЕХНИКИ  TECHNICAL FIELDS
Изобретение относится к автомобилестроению, а именно, к автомобилям с несущей сварной пространственной рамой и навесными панелями из стеклопластика, пластика и алюминия.  The invention relates to the automotive industry, namely, cars with a welded supporting spatial frame and hinged panels made of fiberglass, plastic and aluminum.
УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ  BACKGROUND
Известен несущий пространственный каркас кузова автомобиля, который состоит из силовых элементов, изготовленных из металлических профилей различного сечения. Силовые элементы образуют нижнюю и боковые структуры. Нижняя структура состоит из двух продольных лонжеронов, расположенных по всей длине каркаса кузова и выполненных из неразъемно соединенных между собой гнутых деталей. Лонжероны соединены между собой поперечными элементами. Боковые структуры состоят из дверных проемов, выполненных из верхней Л-образной и нижней частей и порогов кузова, неразъемно соединенных между собой. Нижняя часть дверного проема и порог кузова имеют U-образную форму и выполнены в виде единой гнутой детали. Лонжероны соединены с порогами кузова соединительными элементами. Боковые структуры соединены между собой поперечными элементами, причем задние наклонные элементы Л-образных верхних частей дверных проемов и задние вертикальные элементы U-образных нижних частей дверных проемов соединены с задними продольными элементами, расположенными на уровне борта багажного отделения. Передние продольные элементы соединены между собой поперечными элементами, задние продольные элементы соединены между собой поперечными элементами (RU 168741 U1, 17.02.2017). Данный каркас не предназначен для спортивных гоночных автомобилей, поскольку не обеспечивает необходимую безопасность водителя. Known supporting spatial frame of the car body, which consists of power elements made of metal profiles of various sections. Power elements form the lower and lateral structures. The lower structure consists of two longitudinal spars located along the entire length of the carcass and made of bent parts that are inextricably interconnected. Spars are interconnected by transverse elements. Lateral structures consist of doorways made of upper L-shaped and lower parts and body sills, one-piece connected to each other. The lower part of the doorway and the threshold of the body are U-shaped and made in the form of a single bent part. Spars are connected to body sills by connecting elements. The side structures are interconnected by transverse elements, the rear inclined elements of the L-shaped upper parts of the doorways and the rear vertical elements of the U-shaped lower parts of the doorways connected to the rear longitudinal elements located at the side of the luggage compartment. The front longitudinal elements are interconnected by transverse elements, the rear longitudinal elements are interconnected by transverse elements (RU 168741 U1, 02.17.2017). This frame is not intended for sports racing cars, because it does not provide the necessary safety for the driver.
Наиболее близкой к предложенному каркасу является пространственная рама широко известного спортивного автомобиля Lotus Seven, выполненная из силовых элементов, изготовленных из металлических профилей и образующих переднюю часть рамы, включающую соединенные силовыми элементами нижнюю и верхнюю структуры, каждая из которых включает продольные и поперечные силовые элементы, образующие моторный отсек рамы, заднюю часть рамы, включающую заднюю стенку и соединенную с ней нижнюю структуру, и боковые структуры, соединяющие переднюю и заднюю части рамы, а также образующих карданный туннель, расположенный между боковыми структурами и соединенный силовыми элементами с передней и задней частями рамы, при этом центральные плоскости моторного отсека рамы и карданного тоннеля лежат в центральной вертикальной плоскости рамы («Лотус 7 чертежи» страница в Интернете http://nw-ps.ru/lotus-7-chertezhi/. распечатано 03.10.2017).  Closest to the proposed frame is the spatial frame of the well-known Lotus Seven sports car made of power elements made of metal profiles and forming the front part of the frame, including the lower and upper structures connected by power elements, each of which includes longitudinal and transverse power elements forming the engine compartment of the frame, the rear of the frame, including the rear wall and the lower structure connected to it, and side structures connecting the front and rear parts and frames, as well as those forming a cardan tunnel located between the side structures and connected by power elements to the front and rear parts of the frame, while the central planes of the engine compartment of the frame and cardan tunnel lie in the central vertical plane of the frame ("Lotus 7 drawings" Internet page http : //nw-ps.ru/lotus-7-chertezhi/. printed 03.10.2017).
Недостатком данной рамы является то, что расположение моторного отсека и карданного тоннеля ограничивают размеры места для водителя, что создает дискомфорт в случае управления автомобилем небольших габаритов крупным водителем. Крупному водителю неудобно пользоваться педалями, поскольку в данном автомобиле мало места для работы ног. Кроме того, крупный водитель сильно меняет развесовку автомобиля, что ухудшает управляемость автомобилем. Кроме того, в данной конструкции отсутствует каркас безопасности, который при необходимости присоединяют к раме с помощью винтов, что не обеспечивает достаточной жесткости рамы на кручение и безопасности автомобиля на треке. The disadvantage of this frame is that the location of the engine compartment and the propeller tunnel limit the size of the driver’s seat, which creates discomfort when driving a small vehicle with a large driver. It is inconvenient for a large driver to use the pedals, as there is little room for working legs in this car. In addition, a major driver greatly changes the weight distribution of the car, which affects the handling of the car. In addition, in this design there is no safety cage, which, if necessary, is attached to the frame with using screws, which does not provide sufficient rigidity of the frame for torsion and car safety on the track.
СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ  SUMMARY OF THE INVENTION
Техническая проблема, решаемая изобретением, заключается в обеспечении достаточного места для крупных водителей и улучшении развесовки автомобиля по продольной оси.  The technical problem solved by the invention is to provide sufficient space for large drivers and to improve the weight distribution of the car along the longitudinal axis.
Технический результат, достигаемый изобретением и позволяющим решить указанную проблему, заключается в увеличении пространства для размещения водителя при сохранении общих габаритов каркаса.  The technical result achieved by the invention and allowing to solve the indicated problem consists in increasing the space for accommodating the driver while maintaining the overall dimensions of the frame.
Технический результат достигается каркасом кузова автомобиля, содержащим пространственную раму, выполненную из силовых элементов, изготовленных из металлических профилей и образующих переднюю часть рамы, включающую соединенные силовыми элементами нижнюю и верхнюю структуры, каждая из которых включает продольные и поперечные силовые элементы, образующие моторный отсек рамы, заднюю часть рамы, включающую заднюю стенку и соединенную с ней нижнюю структуру, и боковые структуры, соединяющие переднюю и заднюю части рамы, а также образующих карданный туннель, расположенный между боковыми структурами и соединенный силовыми элементами с передней и задней частями рамы, при этом центральные плоскости моторного отсека рамы и карданного тоннеля смещены относительно центральной вертикальной плоскости рамы.  The technical result is achieved by a car body frame containing a spatial frame made of power elements made of metal profiles and forming the front part of the frame, including lower and upper structures connected by power elements, each of which includes longitudinal and transverse power elements forming the engine compartment of the frame, the rear part of the frame, including the rear wall and the lower structure connected to it, and side structures connecting the front and rear parts of the frame, as well as forming cardan tunnel located between the side structures and the force elements connected to the front and rear parts of the frame, wherein the central plane of the engine compartment frame and propeller tunnel offset relative to the central vertical plane of the frame.
Кроме того, задняя часть рамы дополнительно включает первый трубчатый элемент в виде дуги, соединенной своими концами с верхней частью задней стенки, второй и третий трубчатые элементы, соединяющие дугу в средней ее части с нижней структурой задней части, и четвертый и пятый трубчатые элементы, соединяющие верхнюю часть задней стенки с нижней структурой задней части. In addition, the rear of the frame further includes a first tubular element in the form of an arc connected at its ends to the upper part of the rear wall, a second and third tubular elements connecting the arc in its middle part to the lower structure of the rear parts, and the fourth and fifth tubular elements connecting the upper part of the rear wall with the lower structure of the rear part.
Кроме того, каркас кузова автомобиля снабжен каркасом безопасности, выполненным из силовых элементов, изготовленных из труб, соединенным с пространственной рамой при помощи сварки и включающим переднюю дугу, соединенную концами с передней частью рамы, заднюю дугу, соединенную концами с задней частью рамы, продольные элементы, соединяющие верхние части передней и задней дуг, и боковые диагональные элементы, соединенные с передней и задней дугами с одной боковой стороны каркаса безопасности.  In addition, the car body frame is equipped with a safety cage made of power elements made of pipes, connected to the spatial frame by welding and including a front arc connected by ends to the front of the frame, a rear arc connected by ends to the rear of the frame, longitudinal elements connecting the upper parts of the front and rear arches, and the side diagonal elements connected to the front and rear arches on one side of the safety cage.
При этом концы передней дуги каркаса безопасности соединены с опорным элементом и с нижней структурой передней части рамы, концы задней дуги каркаса безопасности соединены с поперечиной и верхней частью задней стенки, верхняя часть которой соединена посредством двух опорных элементов и с нижней структурой задней части рамы, и с которой соединен своими концами диагональный элемент, верхние части передней и задней дуг дополнительно соединены диагональным элементом, расположенным между продольными элементами, один боковой диагональный элемент соединяет концы передней и задней дуг, а два дополнительных боковых элемента соединяют соответственно боковую ветвь передней дуги с боковым диагональным элементом и боковой диагональный элемент с нижним силовым элементом боковой структуры. The ends of the front arc of the safety cage are connected to the supporting element and the lower structure of the front of the frame, the ends of the rear arc of the safety cage are connected to the cross member and the upper part of the rear wall, the upper part of which is connected by two supporting elements and the lower structure of the rear of the frame, and to which the diagonal element is connected at its ends, the upper parts of the front and rear arches are additionally connected by a diagonal element located between the longitudinal elements, one lateral diagonal lement connects the ends of the front and rear edges, and two additional side elements are connected respectively side branch front arc with lateral diagonal member and the lateral diagonal member to a lower power element structure side.
ПЕРЕЧЕНЬ ЧЕРТЕЖЕЙ  LIST OF DRAWINGS
Изобретение поясняется чертежами.  The invention is illustrated by drawings.
На фиг. 1 - показан предложенный каркас кузова автомобиля, общий вид. На фиг. 2 - то же, вид сверху. In FIG. 1 - shows the proposed car body frame, General view. In FIG. 2 - the same, top view.
На фиг. 3 - боковая структура рамы.  In FIG. 3 - side structure of the frame.
На фиг. 4 - верхняя структура передней части рамы.  In FIG. 4 - the upper structure of the front of the frame.
На фиг. 5 - задняя стенка рамы.  In FIG. 5 - the rear wall of the frame.
На фиг. 6 - элементы нижней структуры задней части рамы. In FIG. 6 - elements of the lower structure of the rear of the frame.
На фиг. 7 - верхняя часть карданного туннеля. In FIG. 7 - the upper part of the driveshaft.
На фиг. 8 - нижняя структура задней части рамы.  In FIG. 8 - lower structure of the rear of the frame.
На фиг. 9 - трубчатые элементы задней части рамы.  In FIG. 9 - tubular elements of the rear of the frame.
На фиг. 10 - основные элементы каркаса безопасности.  In FIG. 10 - the main elements of the safety cage.
ПРИМЕР ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ  MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Каркас кузова автомобиля состоит из несущей пространственной рамы и вварного каркаса безопасности. Несущая пространственная рама состоит из силовых элементов, изготовленных из металлических профилей различного сечения и образующих переднюю и заднюю части рамы. Передняя часть рамы включает нижнюю структуру 1 и верхнюю структуру 2.  The car body frame consists of a supporting spatial frame and a welded-in safety cage. The supporting spatial frame consists of power elements made of metal profiles of various sections and forming the front and rear parts of the frame. The front of the frame includes a lower structure 1 and an upper structure 2.
Верхняя структура 2 рамы (фиг. 4) состоит из пятнадцати металлических профилей разного сечения и собирается на отдельном кондукторе. Два продольных силовых элемента 3, 4 из квадратной трубы 25x25 мм с толщиной стенки 1,5 мм образуют боковины верхней структуры 2 рамы и имеют пазы для точного соединения с поддерживающими элементами среднего уровня рамы. Также данные элементы 3, 4 имеют отверстия для размещения закладных резьбовых заклёпок. С их помощью осуществляется крепление боковых алюминиевых панелей и позиционирование стеклопластикового капота автомобиля. Поперечный силовой элемент 5 также из квадратной трубы 25x25 мм с толщиной стенки 1,5 мм образует верхнюю часть пространства для ног водителя. На нём так же имеются пазы для крепления опоры рулевого вала. Силовые элементы 6-10 выполнены из квадратной трубы 20x20 мм с толщиной стенки 1,5 мм и образуют верхней уровень рамы, находящийся под приборной панелью, и надёжно связывают боковины рамы с задней частью моторного отсека. Элемент 6 имеет вырезы для ручной гибки и шипы для точного соединения с пазами соседних элементов. Поперечный силовой элемент 11 выполнен из круглой трубы диаметром 25 с толщиной стенки 1,5 мм и имеет отверстия для резьбовых заклёпок, на которые крепится внутренний кожух радиатора. Силовые элементы 12-16 выполнены из круглой трубы диаметром 20 мм с толщиной стенки 1,5 мм и являются усилителями верхней части моторного отсека. The upper structure 2 of the frame (Fig. 4) consists of fifteen metal profiles of different sections and is assembled on a separate conductor. Two longitudinal power elements 3, 4 of a square pipe 25x25 mm with a wall thickness of 1.5 mm form the sides of the upper structure 2 of the frame and have grooves for precise connection with the supporting elements of the middle level of the frame. Also, these elements 3, 4 have holes for accommodating embedded threaded rivets. With their help, the side aluminum panels are fastened and the fiberglass hood of the car is positioned. The transverse force element 5 also of a square pipe 25x25 mm with a wall thickness of 1.5 mm forms the upper part of the driver’s legroom. On it there are also grooves for fastenings of a support of a steering shaft. Power elements 6-10 are made of a square pipe 20x20 mm with a wall thickness of 1.5 mm and form the upper level of the frame, located under the dashboard, and reliably connect the sidewalls of the frame to the rear of the engine compartment. Element 6 has cuts for manual bending and spikes for precise connection with grooves of adjacent elements. The transverse power element 11 is made of a round pipe with a diameter of 25 with a wall thickness of 1.5 mm and has holes for threaded rivets, on which the inner casing of the radiator is mounted. Power elements 12-16 are made of a round pipe with a diameter of 20 mm with a wall thickness of 1.5 mm and are amplifiers of the upper part of the engine compartment.
Пространственная рама включает также две симметричные боковые структуры 17, соединяющих переднюю и заднюю части рамы (фиг. 3). Каждая боковая структура 17 состоит из семи различных металлических профилей разного сечения. Нижний силовой элемент 18 из квадратной трубы 25x25 мм с толщиной стенки 1,5 мм образует боковую часть пола рамы и имеет пазы для точного соединения с задней стенкой 25 рамы и нижней структурой 1 рамы. Вертикальные стойки 19 и 20 поддерживают верхний силовой элемент 21, являющийся основанием внешних подголовников рамы. Силовой элемент 22 помимо пазов для соединения с структурами задней части рамы имеет V-образные вырезы, которые позволяют осуществлять быструю, точную гибку профиля без использования дополнительного оборудования. Силовой элемент 23 выполнен по такой же технологии из круглой трубы диаметром 25 мм и толщиной стенки 1,5 мм. После ручной гибки и сварки сегментов силовой элемент 23 служит в качестве верхней дуги заднего крыла автомобиля. Силовой элемент 24 выполнен из круглой трубы диаметром 20 мм и толщиной стенки 1,5 мм и служит мм и служит для триангуляции боковых структур 17. The spatial frame also includes two symmetrical side structures 17 connecting the front and rear parts of the frame (Fig. 3). Each side structure 17 consists of seven different metal profiles of different sections. The lower power element 18 of a square pipe 25x25 mm with a wall thickness of 1.5 mm forms the side part of the floor of the frame and has grooves for precise connection with the rear wall 25 of the frame and the lower structure 1 of the frame. Vertical struts 19 and 20 support the upper power element 21, which is the basis of the outer headrests of the frame. The power element 22 in addition to the grooves for connection with the structures of the rear of the frame has V-shaped cuts that allow for fast, accurate bending of the profile without the use of additional equipment. The power element 23 is made by the same technology of a round pipe with a diameter of 25 mm and a wall thickness of 1.5 mm. After manual bending and welding of the segments, the power element 23 serves as the upper arc of the rear wing of the car. The power element 24 is made of a round pipe with a diameter of 20 mm and a wall thickness of 1.5 mm and serves mm and serves to triangulate the side structures 17.
Задняя часть рамы включает заднюю стенку 25 и соединенную с ней нижнюю структуру 26 задней части. Задняя стенка 25 рамы (фиг. 5) является очень важной сборочной единицей, с которой и начинается процесс сборки рамы в кондукторе. Горизонтальные силовые элементы 27 и 28 выполнены из квадратной трубы 25x25 мм с толщиной стенки 1,5 мм и имею шипы, с помощью которых происходит позиционирование и объединение с боковыми структурами 17. Вертикальные силовые элементы 29 и 30 выполнены из квадратной трубы 25x25 мм с толщиной стенки 1,5 мм и соединяют концы горизонтальных силовых элементов 27 и 28. Силовые элементы 31-34 выполнены из квадратной трубы 25x25 мм с толщиной стенки 1 ,5 мм и образуют Х-образную структуру над карданным туннелем, которая обеспечивают большую часть жесткости всей конструкции. Горизонтальные силовые элементы 35, 36 являются образующими задней части карданного туннеля. Вертикальные силовые элементы 37, 38, 39 служат для дополнительного усиления, а элементы 38 и 39 образуют места крепления для заднего стабилизатора поперечной устойчивости.  The rear of the frame includes a rear wall 25 and a lower back structure 26 connected thereto. The rear wall 25 of the frame (Fig. 5) is a very important assembly unit with which the assembly process of the frame in the conductor begins. Horizontal power elements 27 and 28 are made of a square pipe 25x25 mm with a wall thickness of 1.5 mm and have spikes with which to position and combine with the side structures 17. Vertical power elements 29 and 30 are made of a square pipe 25x25 mm with a wall thickness 1.5 mm and connect the ends of the horizontal power elements 27 and 28. The power elements 31-34 are made of a square pipe 25x25 mm with a wall thickness of 1, 5 mm and form an X-shaped structure over the cardan tunnel, which provides most of the rigidity of the entire structure ktsii. Horizontal power elements 35, 36 are forming the back of the driveshaft. Vertical power elements 37, 38, 39 serve for additional reinforcement, and elements 38 and 39 form attachment points for the rear anti-roll bar.
Нижняя структура 26 задней части рамы включает силовые элементы 40-43, которые выполнены из квадратной трубы 25x25 мм с толщиной стенки 1,5 мм и имеют шипы, с помощью которых происходит позиционирование и объединение элементов между собой, с боковыми структурами 17 и задней стенкой 25 рамы. Кроме того, на них вырезаны отверстия для позиционирования пластин крепления тяги Панара к раме автомобиля. Силовые элементы 44-47 выполнены из круглой трубы диаметром 20 мм с толщиной стенки 1 ,5 мм. Элемент 47 после изгибания с заданным радиусом является нижней образующей задней панели автомобиля. The lower structure 26 of the rear of the frame includes power elements 40-43, which are made of a square pipe 25x25 mm with a wall thickness of 1.5 mm and have spikes with which the elements are positioned and combined with each other, with the side structures 17 and the rear wall 25 frames. In addition, holes for positioning the plates for attaching the Panhard rod to the car frame are cut out on them. Power elements 44-47 are made of a round pipe with a diameter of 20 mm with a wall thickness of 1.5 mm. Element 47 after bending with a given radius is the lower generatrix of the rear panel of the car.
Нижняя структура 1 передней части рамы (фиг. 8) не входит в структуры, собираемые на отдельных кондукторах. Ее элементы выкладываются непосредственно в главный сборочный стол во время окончательной сборки рамы.  The lower structure 1 of the front of the frame (Fig. 8) is not included in the structures assembled on separate conductors. Its elements are laid out directly on the main assembly table during the final assembly of the frame.
Продольные и поперечные силовые элементы 48-56 выполнены из квадратной трубы 25x25 мм с толщиной стенки 1,5 мм и образуют вместе с боковыми структурами 17, задней стенкой 25 и нижней структурой 26 задней части рамы нижний периметр рамы. Силовые элементы 57 (4 шт.), 58-61 поддерживают верхнюю структуру 2 и образуют средний уровень передней части рамы. При этом элементы 58-61 имеют отверстия для крепления и позиционирования проушин передней подвески. Продольные силовые элементы 62-67 выполнены из квадратной трубы 20x20 мм с толщиной стенки 1,5 мм и образуют низ трансмиссионного туннеля и усиление пола водителя. Элементы 68, 69 и 70 выполнены из круглой трубы диаметром 25 мм с толщиной стенки 1,5 мм и связывают нижнюю часть моторного отсека рамы. Все остальные элементы 71-81 выполнены из круглой трубы диаметром 20 мм с толщиной стенки 1,5 мм и выполняют функции триангуляции и усиления конструкции.  The longitudinal and transverse force elements 48-56 are made of a square pipe 25x25 mm with a wall thickness of 1.5 mm and form, together with the side structures 17, the rear wall 25 and the lower structure 26 of the rear part of the frame, the lower perimeter of the frame. Power elements 57 (4 pcs.), 58-61 support the upper structure 2 and form the middle level of the front of the frame. Moreover, the elements 58-61 have holes for mounting and positioning the eyes of the front suspension. The longitudinal power elements 62-67 are made of a square pipe 20x20 mm with a wall thickness of 1.5 mm and form the bottom of the transmission tunnel and the driver's floor reinforcement. Elements 68, 69 and 70 are made of a round pipe with a diameter of 25 mm with a wall thickness of 1.5 mm and connect the lower part of the engine compartment of the frame. All other elements 71-81 are made of a round pipe with a diameter of 20 mm with a wall thickness of 1.5 mm and perform the functions of triangulation and reinforcement of the structure.
Внутри пространственной рамы размещен карданный туннель, образованный силовыми элементами 62, 64 нижней структуры 1 и установленной на них верхней частью 82 карданного туннеля (фиг. 7). Верхняя часть 82 карданного туннеля выполнена из круглой трубы диаметром 20 мм и толщиной стенки 1,5 мм и пластин толщиной 3 мм. Система пазов и шипов позволяет упростить процесс сборки, минимизировать возможные ошибки позиционирования деталей и обеспечивает интеграцию карданного туннеля в силовую структуру рамы автомобиля. Элементы 83, 84 и 85 заключают в контур пластину 86 и образуют силовой элемент, защищающий переднюю часть водительского пространства в случае разрушения карданного вала. Таким же образом элементы 87, 88 и 89 заключают в контур пластину 90 и образуют силовой элемент, защищающий заднюю часть водительского пространства. Для точной установки пластины 91 крепления рычага коробки передач и пластины 92 крепления ручки регулировки баланса тормозов в элементах 93 и 94 выполняются прорези и пазы. Диагональные элементы 95, 96 усиливают жесткость карданного тоннеля. Элементы 97 и 98 соединяют верхнюю часть 82 карданного тоннеля с верхней структурой 2 рамы, а элементы 99 и 100 - с задней стенкой 25. A cardan tunnel formed by the power elements 62, 64 of the lower structure 1 and the upper part 82 of the cardan tunnel mounted on them is placed inside the space frame (Fig. 7). The upper part 82 of the gimbal tunnel is made of a round pipe with a diameter of 20 mm and a wall thickness of 1.5 mm and plates with a thickness of 3 mm. The system of grooves and spikes allows you to simplify the assembly process, minimize possible errors in positioning parts and provides the integration of the gimbal tunnel into the power structure of the car frame. Elements 83, 84 and 85 enclose a plate 86 in the contour and form a power element that protects the front of the driver’s space in case of damage to the driveshaft. In the same way, the elements 87, 88 and 89 enclose a plate 90 in the contour and form a power element protecting the rear of the driver’s space. To accurately install the plate 91 mounting the gear lever and the plate 92 mounting the handle adjust the balance of the brakes in the elements 93 and 94 are slots and grooves. Diagonal elements 95, 96 reinforce the rigidity of the gimbal tunnel. Elements 97 and 98 connect the upper part 82 of the cardan tunnel with the upper structure 2 of the frame, and elements 99 and 100 with the rear wall 25.
Задняя часть рамы дополнительно включает пять трубчатых элементов 101-105 выполненных из круглой трубы диаметром 20 мм с толщиной стенки 1,5 мм и выполняющих функцию крепления задней алюминиевой обшивки кузова (фиг. 9). Первый трубчатый элемент 101 выполнен в виде дуги, соединенной своими концами с верхней частью задней стенки 26. Второй и третий трубчатые элементы 102 и 103 соединяю дугу в средней ее части с нижней структурой 26 задней части. Четвертый и пятый трубчатые элементы 104 и 105 соединяют по диагонали верхнюю часть задней стенки 25 с нижней структурой 26 задней части.  The rear of the frame further includes five tubular elements 101-105 made of a round pipe with a diameter of 20 mm with a wall thickness of 1.5 mm and performing the function of attaching the rear aluminum body sheathing (Fig. 9). The first tubular element 101 is made in the form of an arc connected at its ends to the upper part of the rear wall 26. The second and third tubular elements 102 and 103 connect the arc in its middle part to the lower structure 26 of the rear part. The fourth and fifth tubular elements 104 and 105 connect diagonally the upper part of the rear wall 25 with the lower structure 26 of the rear part.
Каркас кузова автомобиля содержит также каркас 106 безопасности, выполненный из силовых элементов, изготовленных из труб и соединенный с пространственной рамой при помощи сварки (фиг. 1, 10). Передняя дуга 107, задняя дуга 108 и две опоры 109 передней дуги 107 выполнены из круглой трубы диаметром 45 мм и толщиной стенки 2,5 мм, а остальные силовые элементы каркаса 106 безопасности выполнены из круглой трубы диаметром 40 мм и толщиной стенки 2 мм: поперечина 110 задней дуги 108, первый диагональный элемент 111 задней дуги 108, опоры 112 и 113 задней дуги 108, продольные эле элементы - боковые дуги 114 и 115, второй и третий диагональные элементы 116 и 117 и дополнительные боковые элементы 118 и 119. Каркас безопасности включает также нижний задний элемент 120, нижний передний элемент 121 и опору рулевой рейки 122, выполненные из прямоугольного профиля 40x20 мм с толщиной стенки 1,5 мм. Элемент 123 крепления подголовника водителя выполнен из прямоугольного листа толщиной 3 мм, имеющего отверстия для облегчения конструкции и крепежных отверстий для фиксации мягкой части подголовника водителя. The car body frame also contains a safety frame 106 made of power elements made of pipes and connected to the spatial frame by welding (Fig. 1, 10). The front arc 107, the rear arc 108 and two supports 109 of the front arc 107 are made of a round pipe with a diameter of 45 mm and a wall thickness of 2.5 mm, and the remaining power elements of the safety cage 106 are made of a round pipe with a diameter of 40 mm and a wall thickness of 2 mm: a cross member 110 of the rear arc 108, the first diagonal element 111 of the rear arc 108, supports 112 and 113 of the rear arc 108, longitudinal the elements are the side arches 114 and 115, the second and third diagonal elements 116 and 117 and the additional side elements 118 and 119. The safety cage also includes a lower rear element 120, a lower front element 121 and a steering rack support 122 made of a rectangular profile 40x20 mm with wall thickness and 1.5 mm. The driver head restraint mounting member 123 is made of a 3 mm thick rectangular sheet having holes to facilitate construction and mounting holes for fixing a soft portion of the driver head restraint.
Концы передней дуги 107 соединены с опорами 109, закрепленными на нижней структуре 1 передней части рамы. Концы задней дуги 108 соединены с поперечиной 110 и верхней частью задней стенки 25. Верхняя часть задней дуги 108 соединена посредством двух опор 112 и 113 с нижней структурой 26 задней части рамы и с одной из опор 113 - посредством первого диагонального элемента 111. Верхние части передней и задней дуг 107 и 108 дополнительно соединены вторым диагональным элементом 116. Третий боковой диагональный элемент 117 соединяет концы передней и задней дуг 107 и 108, а два дополнительных боковых диагональных элемента 118 и 119 соединяют соответственно боковую ветвь передней дуги 107 с боковым диагональным элементом 117 и последний с нижним силовым элементом 18 боковой структуры 17. Боковые элементы 117, 118 и 119 имеют дугообразную форму и образуют боковую часть каркаса 106 безопасности (фиг. 1). На фиг. 2 показано, что центральная плоскость 124 моторного отсека рамы и центральная плоскость 125 карданного тоннеля смещены относительно центральной вертикальной плоскости 126 рамы. В конструкции рамы смещение центральной плоскости 124 моторного отсека рамы может составлять, например, 40±5 мм, смещение центральной плоскости 125 карданного тоннеля может составлять, например, 20±5 мм. Это обеспечивает увеличение пространства для водителя и смещение центра масс автомобиля с водителем в сторону центральной плоскости рамы, что улучшает развесовку автомобиля. Ширина водительского места в районе спины 460 мм и в районе педального узла (ног водителя) 282 мм. Ширина пассажирского места в районе спины 419,5 мм. При этой компоновке удалось сохранить небольшие габариты рамы 1277 мм по ширине и 2991 мм по длине, что в свою очередь дает возможность удержать общий вес автомобиля в пределах 500 кг. The ends of the front arc 107 are connected to supports 109 mounted on the lower structure 1 of the front of the frame. The ends of the rear arc 108 are connected to the cross member 110 and the upper part of the rear wall 25. The upper part of the rear arc 108 is connected via two supports 112 and 113 to the lower structure 26 of the rear of the frame and to one of the supports 113 through the first diagonal element 111. The upper parts of the front and the rear arches 107 and 108 are additionally connected by a second diagonal element 116. The third lateral diagonal element 117 connects the ends of the front and rear arches 107 and 108, and two additional side diagonal elements 118 and 119 connect the side branch of the front second arc 107 with lateral diagonal member 117 and the latter with a lower power element 18 side structures 17. The side elements 117, 118 and 119 have an arcuate shape and form a part of the frame side security 106 (FIG. 1). In FIG. 2, it is shown that the central plane 124 of the engine compartment of the frame and the central plane 125 of the propeller tunnel are offset from the central vertical plane 126 of the frame. In the frame design, the displacement of the central plane 124 of the engine compartment of the frame can be, for example, 40 ± 5 mm, the displacement of the central plane 125 of the cardan tunnel can be, for example, 20 ± 5 mm. This provides an increase in space for the driver and a shift in the center of mass of the car with the driver in the direction of the central plane of the frame, which improves the weight distribution of the car. The width of the driver’s seat in the back area is 460 mm and in the area of the pedal assembly (driver’s feet) 282 mm. The width of the passenger seat in the back area is 419.5 mm. With this arrangement, it was possible to maintain the small dimensions of the frame 1277 mm in width and 2991 mm in length, which in turn makes it possible to keep the total weight of the car within 500 kg.
Конструкция каркаса безопасности превосходит все существующие решения по нескольким параметрам:  The design of the safety cage surpasses all existing solutions in several ways:
- использование труб большего диаметра, основная труба каркаса безопасности имеет диаметр 45 мм (вместо 38 мм) с толщиной стенки 2,5 мм (вместо 1,5 мм);  - the use of pipes of larger diameter, the main pipe of the safety cage has a diameter of 45 mm (instead of 38 mm) with a wall thickness of 2.5 mm (instead of 1.5 mm);
- каркас безопасности является цельной структурой с общей рамой автомобиля (на прочих аналогах, каркас безопасности - это дополнительный элемент, фиксируемый болтами);  - the safety cage is an integral structure with a common car frame (on other analogues, the safety cage is an additional element fixed by bolts);
- существенно изменена сама форма каркаса безопасности, а именно защитная боковая часть каркаса со стороны водителя закрывает от возможных ударов не только туловище, но и ноги водителя.  - the shape of the safety cage itself has been substantially changed, namely the protective side part of the cage from the driver’s side prevents not only the body, but also the driver’s legs from possible impacts.
Все это вместе не только повышает общую безопасность, но также существенно увеличивает жесткость рамы на кручение.  All this together not only increases overall safety, but also significantly increases the torsional rigidity of the frame.

Claims

Формула изобретения Claim
1. Каркас кузова автомобиля, содержащий пространственную раму, выполненную из силовых элементов, изготовленных из металлических профилей и образующих переднюю часть рамы, включающую соединенные силовыми элементами нижнюю и верхнюю структуры, каждая из которых включает продольные и поперечные силовые элементы, образующие моторный отсек рамы, заднюю часть рамы, включающую заднюю стенку и соединенную с ней нижнюю структуру, и боковые структуры, соединяющие переднюю и заднюю части рамы, а также образующих карданный туннель, расположенный между боковыми структурами и соединенный силовыми элементами с передней и задней частями рамы, отличающийся тем, что центральные плоскости моторного отсека рамы и карданного тоннеля смещены относительно центральной вертикальной плоскости рамы.  1. The car body frame containing a spatial frame made of power elements made of metal profiles and forming the front part of the frame, including lower and upper structures connected by power elements, each of which includes longitudinal and transverse power elements forming the engine compartment of the frame, rear part of the frame, including the rear wall and the lower structure connected to it, and side structures connecting the front and rear parts of the frame, as well as forming a cardan tunnel located m Between the side structures and connected by power elements to the front and rear parts of the frame, characterized in that the central planes of the engine compartment of the frame and the propeller tunnel are offset from the central vertical plane of the frame.
2. Каркас по п. 1, отличающийся тем, что задняя часть рамы дополнительно включает первый трубчатый элемент в виде дуги, соединенной своими концами с верхней частью задней стенки, второй и третий трубчатые элементы, соединяющие дугу в средней ее части с нижней структурой задней части, и четвертый и пятый трубчатые элементы, соединяющие верхнюю часть задней стенки с нижней структурой задней части.  2. The frame according to claim 1, characterized in that the rear of the frame further includes a first tubular element in the form of an arc connected at its ends to the upper part of the rear wall, a second and third tubular elements connecting the arc in its middle part to the lower structure of the rear part and a fourth and fifth tubular elements connecting the upper part of the rear wall with the lower structure of the rear part.
3. Каркас по п. 1, отличающийся тем, что содержит каркас безопасности, выполненный из силовых элементов, изготовленных из труб, соединенный с пространственной рамой при помощи сварки и включающий переднюю дугу, соединенную концами с передней частью рамы, заднюю дугу, соединенную концами с задней частью рамы, продольные элементы, соединяющие верхние части передней и задней дуг, и боковые диагональные элементы, соединенные с передней и задней дугами с одной боковой стороны каркаса безопасности. 3. The frame according to claim 1, characterized in that it comprises a safety cage made of power elements made of pipes, connected to the spatial frame by welding and including a front arc connected by ends to the front of the frame, a rear arc connected by ends back of the frame, longitudinal elements connecting the upper parts of the front and rear arcs, and diagonal lateral elements connected to the front and rear arcs on one side of the safety cage.
4. Каркас по п. 3, отличающийся тем, что концы передней дуги соединены с опорным элементом и с нижней структурой передней части рамы, концы задней дуги соединены посредством опор с поперечиной и верхней частью задней стенки, а также один конец задней дуги соединен с одной из опор посредством первого диагонального элемента, верхние части передней и задней дуг дополнительно соединены вторым диагональным элементом, расположенным между продольными элементами, третий боковой диагональный элемент соединяет концы передней и задней дуг, а четвертый и пятый боковые элементы соединяют соответственно боковую ветвь передней дуги с боковым диагональным элементом и боковой диагональный элемент с нижним силовым элементом боковой структуры.  4. The frame according to claim 3, characterized in that the ends of the front arc are connected to the supporting element and to the lower structure of the front of the frame, the ends of the rear arc are connected by supports to the cross member and the upper part of the rear wall, and one end of the rear arc is connected to one of the supports by means of the first diagonal element, the upper parts of the front and rear arches are additionally connected by a second diagonal element located between the longitudinal elements, the third lateral diagonal element connects the ends of the front and rear arches, and the fourth the fifth and fifth side elements respectively connect the side branch of the front arc with the side diagonal element and the side diagonal element with the lower power element of the side structure.
PCT/RU2019/000072 2018-02-07 2019-02-06 Automobile body frame WO2019156597A2 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018104743 2018-02-07
RU2018104743A RU2672231C1 (en) 2018-02-07 2018-02-07 Car body frame

Publications (2)

Publication Number Publication Date
WO2019156597A2 true WO2019156597A2 (en) 2019-08-15
WO2019156597A3 WO2019156597A3 (en) 2019-10-10

Family

ID=64327873

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/RU2019/000072 WO2019156597A2 (en) 2018-02-07 2019-02-06 Automobile body frame

Country Status (2)

Country Link
RU (1) RU2672231C1 (en)
WO (1) WO2019156597A2 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2748621C1 (en) * 2019-12-16 2021-05-28 Ерёмин Георгий Михайлович Method for increasing operation safety of automobile in the road and apparatus for implementation thereof

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
ZA978309B (en) * 1996-09-17 1998-09-03 Raceco International Inc Space frame for vehicle
RU74884U1 (en) * 2008-02-19 2008-07-20 Общество с ограниченной ответственностью "АПАЛ" CAR FRAME
GB2458956A (en) * 2008-04-04 2009-10-07 Gordon Murray Design Ltd Vehicle chassis
MX2018000519A (en) * 2015-07-31 2018-08-15 Polaris Inc Utility vehicle with collapsible rear cab frame.
RU168741U1 (en) * 2016-06-20 2017-02-17 Общество с ограниченной ответственностью "АПАЛ" Carrier Spatial Car Frame

Also Published As

Publication number Publication date
RU2672231C1 (en) 2018-11-12
WO2019156597A3 (en) 2019-10-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10118643B2 (en) Front sub-frame structure
JP7503309B2 (en) Body platform for a motor vehicle and a motor vehicle equipped with such a body platform
CN108349537B (en) Front auxiliary frame structure
US9926013B2 (en) Automobile vehicle body structure
JP5887432B2 (en) Body front structure
EP1203711A2 (en) Motor vehicle steering column support assembly
US10967916B2 (en) Cross-vehicle beam with hidden brace for motor vehicle
RU2682405C2 (en) Panoramic sunroof of vehicle (options)
RU2549230C1 (en) Modular seat crossbar
KR20120105407A (en) Vehicle chassis
US8414066B2 (en) Reinforced vehicle structure
WO2019156597A2 (en) Automobile body frame
US11964696B2 (en) Structural frame for the body of a motor vehicle
CN108791516A (en) Fascia pipe beam assembly
JP3591508B2 (en) Body front structure
JP2006312349A (en) Underfloor skeleton structure in vehicle central part
CN208682944U (en) A kind of left end structure of fascia pipe beam assembly
CN108791515A (en) The left end structure of fascia pipe beam assembly
CN214083824U (en) Vehicle and battery support thereof
JP4958215B2 (en) Body structure at the front of the vehicle
JP5936266B2 (en) Car FRP cabin
JP2016193680A (en) Support member for steering
JP2000264247A (en) Side member structure of car body
JPS6036523Y2 (en) Automotive driver cab reinforcement structure
JP2004224104A (en) Vehicle front part structure

Legal Events

Date Code Title Description
NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 19750895

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A2