BASTIDOR DE VEHÍCULO.

Un bastidor de chasis de vehículo que comprende al menos dos barras principales (13;

113) que se extienden en la dirección longitudinal del vehículo y una pluralidad de elementos transversales (14; 114) que conectan las barras principales, comprendiendo básicamente cada una de las barras principales (13; 113) un perfil en I formado por un reborde superior y un reborde inferior (18, 19; 118, 119) con un alma (20; 120) que conecta los mismos, estando formada el alma (20; 120) a partir de dos estructuras de placa (20', 20&8221;; 120', 120) que comprenden al menos una primera parte continua con forma de sección en U, en el que las partes de alma (21, 21'; 121, 121') de dichas estructuras de placa están colocadas de manera adyacente entre sí y las partes de reborde superior (22; 122, 122') de las mismas forman una parte del reborde superior (18; 118), y la parte de reborde inferior (19, 119) está adaptada para formar una sección de caja que define un espacio continuo en la dirección longitudinal de la barra principal, caracterizado porque la sección de caja (119) está reforzada por una sección en forma de U (123) adaptada hacia el interior de la estructura de sección de caja

Tipo: Patente Internacional (Tratado de Cooperación de Patentes). Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: PCT/FI2002/000401.

Solicitante: SAINIO, SIMO-PEKKA.

Nacionalidad solicitante: Finlandia.

Dirección: KANGASRINNE 3 C 12 90240 OULU FINLANDIA.

Inventor/es: Sainio,Simo-Pekka.

Fecha de Publicación: .

Fecha Solicitud PCT: 10 de Mayo de 2002.

Clasificación Internacional de Patentes:

  • B62D21/02 TECNICAS INDUSTRIALES DIVERSAS; TRANSPORTES.B62 VEHICULOS TERRESTRES QUE SE DESPLAZAN DE OTRO MODO QUE POR RAILES.B62D VEHICULOS DE MOTOR; REMOLQUES (dirección o guiado de máquinas o instrumentos agrícolas según un recorrido determinado A01B 69/00; ruedas, ruedecillas pivotantes, mejora de la adherencia de ruedas B60B; neumáticos para vehículos, inflado de neumáticos, cambio o reparación de neumáticos B60C; conexiones entre vehículos de un mismo tren o de un conjunto similar B60D; vehículos raíl-carretera, vehículos anfibios o transformables B60F; disposiciones de suspensión B60G; calefacción, refrigeración, ventilación u otros dispositivos de tratamiento del aire B60H; ventanas, parabrisas, techos descapotables, puertas o dispositivos similares, cubiertas de protección para vehículos fuera de servicio B60J; disposiciones de conjuntos de propulsión, accionamientos auxiliares, transmisiones, disposición de instrumentos o tableros de a bordo B60K; equipo eléctrico o propulsión de vehículos de tracción eléctrica B60L; alimentación de energía eléctrica para vehículos de tracción eléctrica B60M; disposiciones para pasajeros no previstas en otro lugar B60N; vehículos adaptados al transporte de cargas o para llevar cargas u objetos especiales B60P; adaptación de los dispositivos de señalización o de iluminación, su montaje o soporte, circuitos a este efecto, para vehículos en general B60Q; vehículos, equipos o partes de vehículos, no previstos en otro lugar B60R; servicio,limpieza, reparación, elevación o maniobra, no previstos en otro lugar B60S; frenos, sistemas de control de frenos o partes de estos sistemas B60T; vehículos de colchón de aire B60V; ciclos de motor, sus accesorios B62J, B62K; ensayo de vehículos G01M). › B62D 21/00 Chasis, es decir, infraestructura sobre la cual la carrocería del vehículo puede ser montada (chasis y carrocerías combinadas B62D 23/00). › que comprenden elementos de infraestructura dispuestos longitudinal o transversalmente.
  • E04C3/07 CONSTRUCCIONES FIJAS.E04 EDIFICIOS.E04C ELEMENTOS ESTRUCTURALES; MATERIALES DE CONSTRUCCION (para puentes E01D; especialmente concebidos para aislamiento o cualquier otra protección E04B; elementos utilizados como auxiliares para la construcción E04G; para minas E21; para túneles E21D; elementos estructurales con un campo de aplicación más amplio que el de la industria de la edificación F16, concretamente F16S). › E04C 3/00 Elementos de construcción de forma alargada concebidos para soportar cargas (como ayudas a la construcción E04G). › hechas al menos en parte, de un material plegado en bandas deformadas o incluso aún en forma de hoja.

Clasificación PCT:

  • B62D21/02 B62D 21/00 […] › que comprenden elementos de infraestructura dispuestos longitudinal o transversalmente.
  • E04C3/07 E04C 3/00 […] › hechas al menos en parte, de un material plegado en bandas deformadas o incluso aún en forma de hoja.

Clasificación antigua:

  • B62D21/02 B62D 21/00 […] › que comprenden elementos de infraestructura dispuestos longitudinal o transversalmente.
  • E04C3/07 E04C 3/00 […] › hechas al menos en parte, de un material plegado en bandas deformadas o incluso aún en forma de hoja.

Países PCT: Austria, Bélgica, Suiza, Alemania, Dinamarca, España, Francia, Reino Unido, Grecia, Italia, Liechtensein, Luxemburgo, Países Bajos, Suecia, Mónaco, Portugal, Irlanda, Finlandia, Chipre.

PDF original: ES-2360382_T3.pdf

 


Fragmento de la descripción:

La invención se refiere a un bastidor de chasis de un vehículo que comprende al menos dos barras principales que se extienden longitudinalmente a lo largo del vehículo y una pluralidad de elementos transversales que conectan los mismos, por lo que las dos barras principales están construidos básicamente como un perfil en I que comprende una parte de reborde superior y una parte de reborde inferior con una parte de alma que conecta las mismas. Más adelante en el texto, la invención se explicará utilizando un chasis de remolque como una implementación a modo de ejemplo de la estructura.

Los remolques de camiones modernos utilizan convencionalmente un denominado bastidor de chasis en escalera. Este tipo de bastidor de chasis tiene dos barras principales longitudinales conectadas entre sí mediante una pluralidad de elementos transversales. Los ejes y un ensamblado superior deseado del vehiculo se montan en el bastidor de chasis ensamblado de esta manera, después de que un posible chasis auxiliar se monte en el mismo. Convencionalmente, la barra principal está fabricada a partir láminas metálicas mediante soldadura.

En su forma más simple, la barra se fabrica soldando una placa de alma vertical entre dos placas de reborde horizontales superpuestas, formando de ese modo un perfil en I. La altura del perfil es generalmente mayor que su ancho. Normalmente, las placas se fabrican a partir de un grado estándar de acero estructural. En construcciones convencionales, los elementos transversales se fabrican como perfiles en C que se acoplan a las barras principales mediante sus rebordes de extremo diseñados de manera específica.

En construcciones convencionales, las costuras soldadas que conectan las placas están situadas de manera muy próximas entre sí, afectando de este modo a toda la estructura y rigidez del alma vertical. Por lo tanto, las costuras soldadas son los factores clave que definen la resistencia del chasis del vehículo. Sin embargo, la soldadura de un alma vertical, sobre toda la longitud de la barra principal, a las placas de reborde horizontales es una operación complicada. Para una resistencia suficientemente alta, también es necesario hacer la barra principal sustancialmente alta, por lo que el peso neto del bastidor aumenta.

En un diseño de este tipo, la placa de alma vertical relativamente delgada, aunque alta, puede deformarse bajo varias cargas. Durante su fabricación, la barra principal también se le debe dotar de una pluralidad de costuras soldadas transversales que deterioran sustancialmente la resistencia de la estructura acabada. Además, el acero estructural de grado estándar se corroe rápidamente sea cual sea el procesamiento posterior aplicado para proteger el bastidor del vehículo.

Además, la fabricación y el montaje de los elementos transversales es una tarea compleja que requiere múltiples etapas de trabajo. En primer lugar, los rebordes de extremo deben soldarse a los elementos transversales, tras lo cual puede tener lugar la soldadura de los mismos a las barras principales. Además, en las placas de extremo de los elementos transversales deben maquinarse aberturas para el cableado y la entubación. Finalmente, el acoplamiento de los rebordes de extremo debe realizarse utilizando costuras verticalmente soldadas que se someten a esfuerzos de manera desfavorable.

Se conocen alternativas a la construcción convencional de perfil en I. Por ejemplo, el documento US 5507522 da a conocer un bastidor de chasis de vehículo que tiene una construcción de perfil en I. El perfil en I está formado a partir de dos estructuras de placa que comprenden ambas una primera sección continua en U y una segunda sección continua en U. Cuando las dos estructuras de placa se colocan de manera adyacente entre sí, las secciones en U forman dos secciones de caja. Las secciones de caja se conectan entre sí mediante dos rebordes metálicos que atrapan las dos estructuras de placas metálicas. El preámbulo de la reivindicación independiente 1 se basa en el anterior documento US.

A partir del documento WO 97/29255 se conocen elementos transversales de un bastidor de chasis que están fabricados a partir de una única lámina metálica. Los bordes de los elementos transversales incluyen partes de pestaña que pueden doblarse. Estas partes de pestaña se utilizan cuando el elemento transversal se conecta entre el reborde superior y el reborde inferior de un perfil en I que pertenece al bastidor del chasis.

El documento FR 754102 también da a conocer elementos transversales en los que se utilizan rebordes que pueden doblarse.

Un objeto de la invención es proporcionar un tipo novedoso de bastidor de chasis de vehículo de una rigidez y resistencia superiores a las de construcciones anteriores, pero que tenga elementos con dimensiones más pequeñas y un peso neto inferior. Las partes caracterizadoras de la presente invención se desvelan en las reivindicaciones adjuntas. La barra principal de un bastidor de chasis según la invención está fabricada a partir de una pluralidad de partes simples conectadas entre sí mediante acoplamientos de gran superficie. Este enfoque proporciona una barra principal ligera pero rígida y resistente. Además, el elemento transversal es más simple que los de construcciones anteriores y puede acoplarse de manera más ventajosa en lo que se refiere a su capacidad de soportar cargas. Además, el material del bastidor de chasis se selecciona de manera que su índice de corrosión sea mínimo. Además de la correcta elección del material del bastidor, se obtiene un aumento significativo en la resistencia estructural, por lo que ambas barras principales y los elementos transversales pueden hacerse más pequeños y, por lo tanto, tendrán un menor peso que los de las construcciones de la técnica anterior. Sin quedar limitado por estas características, un remolque que tenga un bastidor de chasis según la invención, cumple con las especificaciones reguladas por la ley.

A continuación, la invención se examinará en mayor detalle haciendo referencia a los dibujos adjuntos que ilustran determinadas aplicaciones de la invención, en los que:

la FIG. 1 es una vista en alzado lateral de una realización a modo de ejemplo de un remolque que presenta un bastidor de chasis según la invención;

la FIG. 2a es una vista en planta desde arriba de la construcción básica de un bastidor de chasis de remolque;

la FIG. 2b es una vista en alzado lateral de una realización de un bastidor de chasis de remolque;

la FIG. 2c es una vista parcial ampliada de una parte del bastidor de chasis de remolque de la FIG. 2a durante su fabricación;

la FIG. 3a es una vista trasera de una realización de la barra principal de chasis según la invención;

la FIG. 3b es una vista en sección transversal de las partes de la barra principal de chasis de la FIG. 3a separadas entre sí;

la FIG. 4a es una vista trasera de una realización alternativa de la barra principal de chasis según la invención;

la FIG. 4b es una vista en sección transversal de las partes de la barra principal de chasis de la FIG. 4a separadas entre sí;

la FIG. 4c es una vista trasera de otra realización alternativa adicional de la barra principal de chasis según la invención;

la FIG. 4d es una vista en sección transversal de las partes de la barra principal de chasis de la FIG. 4c separadas entre sí;

la FIG. 5a es una vista en planta desarrollada de la parte de alma de la barra en el bastidor de chasis de remolque de la FIG. 2b durante su fabricación,

la FIG. 5b es una vista en alzado lateral de una realización de un elemento transversal según la invención durante su fabricación;

la FIG. 6 es una vista axonométrica de la etapa de acoplamiento mutuo de una barra principal y de un elemento transversal según la invención;

la FIG. 7 es una vista en planta desde arriba de la construcción básica de otra realización de un bastidor de chasis de remolque según la invención;

la FIG. 8 es una vista en alzado lateral del bastidor de chasis de la FIG. 7;

la FIG. 9 es una vista en sección transversal tomada a lo largo del plano B-B de la barra principal del bastidor de chasis de la FIG. 7;

la FIG. 10 es una vista en sección transversal tomada a lo largo del plano A-A de la barra principal del bastidor de chasis de la FIG. 7;

la FIG. 11 es una vista de... [Seguir leyendo]

 


Reivindicaciones:

R E I V I N D I C AC I O N E S

1. Un bastidor de chasis de vehículo que comprende al menos dos barras principales (13; 113) que se extienden en la dirección longitudinal del vehículo y una pluralidad de elementos transversales (14; 114) que conectan las barras principales, comprendiendo básicamente cada una de las barras principales (13; 113) un perfil en I formado por un reborde superior y un reborde inferior (18, 19; 118, 119) con un alma (20; 120) que conecta los mismos, estando formada el alma (20; 120) a partir de dos estructuras de placa (20', 20”; 120', 120") que comprenden al menos una primera parte continua con forma de sección en U, en el que las partes de alma (21, 21'; 121, 121') de dichas estructuras de placa están colocadas de manera adyacente entre sí y las partes de reborde superior (22; 122, 122') de las mismas forman una parte del reborde superior (18; 118), y la parte de reborde inferior (19, 119) está adaptada para formar una sección de caja que define un espacio continuo en la dirección longitudinal de la barra principal, caracterizado porque la sección de caja (119) está reforzada por una sección en forma de U (123) adaptada hacia el interior de la estructura de sección de caja.

2. El bastidor de chasis según la reivindicación 1, caracterizado porque a lo largo de la longitud de altura total de la barra principal (113) la altura de la sección de reborde inferior (119) tiene un valor comprendido entre el 10% y el 25%, de manera ventajosa entre el 15% y el 20%, de la altura total de la barra principal (113).

3. El bastidor de chasis según una cualquiera de las reivindicaciones 1 ó 2, caracterizado porque las superficies opuestas de las partes de placa de bastidor de chasis están unidas entre sí mediante una unión pegada.

4. El bastidor de chasis según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque los bordes de cada una de dichas estructuras de placa tienen uniones soldadas realizadas en los mismos de manera que las soldaduras se extienden longitudinalmente a lo largo de la barra principal.

5. El bastidor de chasis según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado porque la parte de reborde superior (118), el alma (120) y la parte de reborde inferior (119), así como los elementos transversales (114), están fabricados a partir de acero inoxidable estructural de resistencia sumamente alta que presenta un límite de elasticidad no inferior a 600 N/mm2.

6. El bastidor de chasis según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizado porque el elemento transversal (114) está fabricado a partir de una única pieza laminar que tiene su borde superior y su borde inferior dispuestos para incluir un primer par de partes de pestaña que pueden doblarse (135) de manera que sirven para formar rebordes de refuerzo, porque el elemento transversal (114) tiene una sección transversal en forma de Z y porque en el alma de la barra principal (113) se realiza un corte que presenta una forma compatible con las dimensiones de sección transversal externa del elemento transversal.

 

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