способ изготовления транспортных средств и транспортное средство, полученное таким способом

Формула изобретения

1. Способ изготовления транспортных средств, включающий, по меньшей мере, этапы, на которых

а) обеспечивают конструктивный элемент (2, 3, 4, 5, 27, 30) транспортного средства (1), снабженный внутри пустым пространством (15);

б) заполняют пустое пространство (15) вспененным материалом (18), отличающийся тем, что он дополнительно содержит перед этапом б) этап, на котором в пустом пространстве (15) размещают токопроводящие дорожки (16), которые определяют, по меньшей мере, часть электрооборудования транспортного средства (1);

при этом этап а) выполняют посредством этапов, на которых

обеспечивают первую имеющую определенную форму панель (6, 20);

обеспечивают вторую имеющую определенную форму панель (9, 21);

соединяют первую имеющую определенную форму панель (6, 20) со второй имеющей определенную форму панелью (9, 21), чтобы образовать конструктивный элемент (2, 3, 4, 5, 27, 30) транспортного средства (1), причем пустое пространство (15) ограничено между первой имеющей определенную форму панелью (6, 20) и второй имеющей определенную форму панелью (9, 21);

при этом токопроводящие дорожки (16) укладывают на, по меньшей мере, один лист (17), и этап размещения в пустом пространстве (15) токопроводящих дорожек (16) выполняют путем укладывания упомянутого листа (17) в пустом пространстве (15).

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что этап размещения в пустом пространстве (15) токопроводящих дорожек (16) осуществляют путем укладывания сначала токопроводящих дорожек (16) на внутренней грани (8, 23) первой панели (6, 20) и/или на внутренней грани (11, 25) второй панели (9, 21), а затем соединяют первую имеющую определенную форму панель (6, 20) со второй имеющей определенную форму панелью (9, 21).

3. Способ по п.2, отличающийся тем, что этап размещения в пустом пространстве (15) токопроводящих дорожек (16) осуществляется до или во время соединения первой панели (6, 20) со второй панелью (9, 21).

4. Способ по п.1, отличающийся тем, что этап размещения в пустом пространстве (15) токопроводящих дорожек (16) выполняют путем укладывания сначала листа (17) на внутренней грани (8, 23) первой панели (6, 20) и/или на внутренней грани (11, 25) второй панели (9, 21) с последующим соединением первой имеющей определенную форму панели (6, 20) со второй имеющей определенную форму панелью (9, 21).

5. Способ по любому из пп.1-4, отличающийся тем, что конструктивным элементом (2, 3, 4, 5, 27, 30) является нижнее шасси (2) транспортного средства (1).

6. Способ по любому из пп.1-4, отличающийся тем, что конструктивным элементом (2, 3, 4, 5, 27, 30) является крыша (3) транспортного средства (1), и/или дверь (4, 5), и/или бампер (27, 30).

7. Способ по любому из пп.1-4, отличающийся тем, что он дополнительно включает этап, на котором на конструктивный элемент (2, 3, 4, 5, 27, 30) устанавливают разъемы (19), обращенные наружу и подключенные с помощью электрического соединения к токопроводящим дорожкам (16).

8. Способ по любому из пп.1-4, отличающийся тем, что токопроводящими дорожками (16) являются электрические кабели и/или металлические полосы.

9. Способ по любому из пп.1-4, отличающийся тем, что он включает этап, на котором окрашивают токопроводящие дорожки (16) для их изоляции.

10. Способ по любому из пп.1-4, отличающийся тем, что он включает этап, на котором на токопроводящие дорожки (16) накладывают изоляционный лист.

11. Способ по любому из пп.1-4, отличающийся тем, что вспененный материал (18) представляет собой электроизоляционный материал, предпочтительно полиуретан.

12. Способ по любому из пп.1-4, отличающийся тем, что конструктивный элемент (2, 3, 4, 5, 27, 30) выполнен из пластмассы.

13. Транспортное средство, полученное способом по любому из пп.1-12.

Описание изобретения к патенту

Настоящее изобретение относится к способу изготовления транспортных средств и к транспортному средству, получаемому таким способом.

Известно, что сборка транспортного средства на сборочной линии происходит путем обеспечения сначала шасси и кузова, выполненного из алюминия и/или стали, а затем монтажа по отдельности других механических компонентов, таких как средство привода и переключатель передач, которые соединены друг с другом и с несущей конструкцией, и других не несущих элементов. Кроме того, одновременно или впоследствии, укладывается система электрических проводов, причем система проводов выполнена с возможностью взаимного соединения различных устройств (средства привода, блока управления, аккумулятора, фары, лампы внутреннего освещения, инструментов приборной панели, разного рода датчиков, стеклоочистителей, навигатора, бортового компьютера и т.д.), к которым или от которых должны поступать электрические сигналы. Различные кабели, очевидно, не собраны в заранее определенной области, а протягиваются по всему транспортному средству, чтобы доходить до упомянутых устройств. Вся система проводки укладывается либо вручную, либо с помощью механических рук (манипуляторов) перед установкой внутренних элементов транспортного средства (обивки и обшивки, молдингов, сидений и т.п.) путем пропускания ее через пустое пространство, разграниченное кузовом транспортного средства и/или шасси.

Недостатком является то, что эти операции касаются использования высококвалифицированной рабочей силы и/или сложных и дорогостоящих механических рук.

Помимо этого, изготовляемое транспортное средство должно оставаться на сборочной линии неподвижным в течение очень длительного периода времени, и, как результат, для размещения упомянутой сборочной линии, принимая во внимание количество транспортных средств, которые производятся за единицу времени, требуются большие пространства (цеха).

Поэтому сложность установки систем проводки влияет на расходы на технологическую подготовку производства и на производство, что, очевидно, имеет последствия для продажной цены транспортного средства конечному потребителю.

Также известны транспортные средства, которые проще по конструкции и выполнены из пластмассы. Например, в документе GB 2311966 раскрыта автомашина, состоящая из ряда модульных пластмассовых панелей, усиленных металлическими элементами и заполненных пеной. В этом документе не описывается и не показывается размещение системы электропроводки.

В связи с этим, технической задачей, лежащей в основе настоящего изобретения, является создание способа изготовления транспортных средств и транспортное средство, получаемое упомянутым способом, в которых устранены упомянутые выше недостатки известного уровня техники.

В частности, задачей настоящего изобретения является создание способа изготовления транспортного средства и транспортного средства, полученного таким способом, которые позволяют сократить производственные расходы путем упрощения операций, требуемых для сборки, так что соответственно уменьшается время сборки, с особым указанием на установку электрооборудования.

Указанные техническая задача и цели, по существу, достигаются при помощи создания способа изготовления транспортных средств и транспортного средства, получаемого таким способом, содержащих технические признаки, изложенные в одном или нескольких пунктах формулы изобретения.

Дополнительные признаки и преимущества настоящего изобретения станут более очевидны из описания данного просто в качестве указания и поэтому в неограничивающем смысле предпочтительного, но не исключительного, варианта осуществления способа изготовления транспортных средств и транспортного средства, получаемого таким способом, как проиллюстрировано на прилагаемых чертежах, на которых:

фиг.1 - вид сбоку транспортного средства, изготовленного согласно настоящему изобретению;

фиг.2 - первый конструктивный элемент транспортного средства, показанного на фиг.1, изготовленный согласно настоящему изобретению;

фиг.3 - этап сборки первого конструктивного элемента, показанного на фиг.2, являющийся частью способа согласно настоящему изобретению;

фиг.3a - поперечный разрез первого конструктивного элемента на фиг.2;

фиг.3b - элемент, помещаемый в первый конструктивный элемент, показанный на фиг.2; и

фиг.4 - этап сборки, касающийся другого конструктивного элемента, являющийся частью способа согласно настоящему изобретению.

На прилагаемых чертежах транспортное средство, изготовленное согласно настоящему изобретению, обозначено в целом ссылочной позицией 1. В показанном не ограничивающем варианте осуществления транспортное средство 1 представляет собой малолитражный автомобиль, содержащий шасси 2 и снабженный внутренним отделением, закрываемым крышей 3, доступ к которому происходит через две боковые двери 4 (из которых только одна показана на фиг.1) и заднюю дверь 5.

Как показано на фиг.2, шасси 2 имеет коробчатую конструкцию, и ее форма подобна коробке или ванне.

В частности (см. фиг.3) шасси 2 содержит первую панель 6, которая выполнена соответствующей формы и имеет первую грань 7, выполненную с возможностью определения нижней поверхности шасси 2, т.е. внешнего дна транспортного средства 1, и вторую грань 8, противоположную первой грани 7. Первая панель 6, взятая отдельно, также имеет форму коробки, вогнутость которой определяется второй гранью 8.

Шасси 2 дополнительно содержит вторую панель 9, которая выполнена соответствующей формы и имеет первую грань 10, выполненную с возможностью определения верхней поверхности шасси 2, т.е. внутреннего дна транспортного средства 1, и вторую грань 11, противоположную первой грани 10. Вторая панель 9, взятая отдельно, также имеет форму коробки, вогнутость которой определяется первой гранью 10.

Шасси 2 также содержит две боковины 12, причем каждая определяется третьей панелью, имеющей определенную форму, у которой есть первая грань 13, по существу, выпуклая и выполненная с возможностью определения боковой поверхности шасси 2, т.е. части борта транспортного средства 1. По существу вогнутая вторая грань 14 каждой из третьих панелей 12, как только шасси 2 было собрано, остается внутри и обращена к первой и второй панелям 6, 9.

Упомянутые панели 6, 9, 12 предпочтительно выполняют из композитного материала, предпочтительно пластмассы, такого как акрилонитрил-бутадиен-стирол или поликарбонатной смеси, по возможности усиленной стекловолокном. Упомянутые панели 6, 9, 12 могут изготовляться, например, литьем под давлением или высокотемпературным формообразованием.

После производства первую и вторую панели 6, 9 соединяют путем перемещения второй грани 8 первой панели 6 впритык ко второй грани 11 второй панели 9, так что эти грани остаются внутри, и скрепляют две панели 6, 9, например, путем склеивания. Благодаря форме двух панелей 6, 9, после того как упомянутые панели соединены и скреплены вместе, между ними остается ограниченным, по меньшей мере, одно пустое пространство 15 (см. фиг.3a).

Кроме того, пустое пространство 15 закрывается по бокам третьими панелями 12, которые приклеивают к первой и второй панелям 6, 9. Таким образом, шасси 2 представляет собой полую коробчатую конструкцию.

Преимущественно перед соединением упомянутых панелей 6, 9, 12, на второй грани 8 первой панели 6, и/или второй грани 11 второй панели 9, или также второй грани 14 каждой из третьих панелей 12 укладываются токопроводящие дорожки 16, при этом токопроводящие дорожки, по меньшей мере, частично определяют электрооборудование транспортного средства 1.

В предпочтительном варианте осуществления, проиллюстрированном здесь, токопроводящими дорожками 16 являются тонкие полосы металла, получаемые на одном или нескольких листах 17 изоляционного материала (см. фиг.3b), при этом листы 17 накладываются на вышеупомянутые грани 8, 11, 14 посредством, например, приклеивания, или они просто укладываются на второй грани 8 первой панели 6. Возможно, чтобы эти листы перед или после укладки накрывались другими изоляционными листами или покрывались слоем изоляционной краски.

Согласно альтернативным, непоказанным вариантам осуществления токопроводящими дорожками 16 являются тонкие полосы металла и/или электрические кабели, непосредственно уложенные на одну или несколько упомянутых выше граней 8, 11, 14 и, возможно, накрытые изоляционными листами или покрытые слоем изоляционной краски.

Если токопроводящие дорожки 16 будут расположены на упомянутых листах 17, то вставка самих листов 17 между панелями и их обоюдное закрытие может также происходить одновременно.

Пустое пространство 15 впоследствии заполняется вспененным материалом 18, таким как полиуретан, имеющим тройное действие, а именно он: а) делает конструкцию прочнее и жестче, б) обеспечивает звукоизоляцию автомобиля, в) обеспечивает также электроизоляцию токопроводящих дорожек 16 без наличия упомянутых листов или изоляционной краски.

Токопроводящие дорожки 16 проходят в пустом пространстве 15 в соответствии с конкретными конструктивными требованиями, чтобы обеспечивать соединения для различных электрических устройств транспортного средства 1. Для этого концевые участки токопроводящих дорожек 16 предпочтительно соединяют с разъемами 19, смонтированными на шасси 2 и находящимися снаружи пустого пространства 15, чтобы обеспечивать легкое и быстрое соединение с другими разъемами, находящимися на и/или подсоединенными к упомянутым электрическим устройствам. Разъемы 19 также устанавливают на панели 6, 9, 12 предпочтительно перед их сборкой.

Например, разъем 19 монтируют в области заднего участка шасси 2 для обеспечения соединения с электронным блоком управления или аккумулятором. У токопроводящей дорожки или дорожек 16, связанных с таким разъемом 19, противоположные концевые участки соединены с одним или несколькими разъемами 19, выполненными, например, с возможностью соединения с другими пользовательскими цоколями (фарами, лампами внутреннего освещения и т.д.), датчиками (датчиками закрытия дверей, датчиками парковки и т.д.), исполнительными механизмами (двигателем стеклоочистителей, устройством запирания дверей, электрическими стеклоподъемниками и т.д.).

Предпочтительно, крыша 3, показанная на фиг.4, формируется с помощью пары панелей 20, 21 таким же образом, как для устройства шасси 2.

В частности, крыша 3 содержит первую панель 20, которая выполнена соответствующей формы и имеет первую грань 22, выполненную с возможностью определения внутренней поверхности внутреннего отделения, и вторую грань 23, противоположную первой грани 22. Крыша 3 дополнительно содержит вторую панель 21, которая выполнена соответствующей формы и имеет первую грань 24, выполненную с возможностью определения верхней поверхности крыши 3, и вторую грань 25, противоположную первой грани 24. Материалы, используемые для упомянутых выше панелей, могут быть такими же, как используемые для шасси 2. После производства первую и вторую панели 20, 21 соединяют путем перемещения второй грани 23 первой панели 20 впритык ко второй грани 25 второй панели 21, так что эти грани остаются внутри, и скрепляют две панели 20, 21 вместе, например, посредством склеивания. Благодаря форме двух панелей 20, 21, после того как упомянутые панели были соединены и скреплены, между ними остается ограниченным, по меньшей мере, одно пустое пространство (не показано). Внутри пустого пространства также преимущественно укладывают одну или несколько токопроводящих дорожек 16 для питания током, например, потолочных лампочек. В проиллюстрированном варианте осуществления на второй грани 23 первой панели 20 помещен лист 17, снабженный токопроводящей дорожкой 16, оканчивающейся потолочной лампочкой (не показана). Токопроводящий материал проходит через толщу первой панели 20 и достигает контактов лампы или ламп, предпочтительно, посредством разъемов. Токопроводящие дорожки 16 имеют, предпочтительно, уже описанный со ссылкой на шасси 2 тип (полосы, накладываемые на листы или непосредственно на панель, кабели, которые изолированы или нет с использованием краски или изоляционных листов). Пустое пространство крыши 3 также впоследствии заполняется вспененным материалом 18, таким как полиуретан.

Как показано на фиг.1, транспортное средство 1 дополнительно содержит передний узел 26, содержащий в свою очередь механические элементы передней части автомобиля (колеса, тормоза, рулевое колесо, подвески, часть трансмиссии и т.п.), передний бампер 27, передние фары 28.

Транспортное средство 1 дополнительно содержит задний узел 29, содержащий в свою очередь средство привода, аккумулятор (один или несколько аккумуляторов, в случае электрического средства привода), механические элементы задней оси (колеса, тормоза, подвески, часть трансмиссии и т.п.), задний бампер 30.

Два упомянутых узла 26, 29 монтируются отдельно от шасси 2 и крыши 3. Во время сборки транспортного средства 1 шасси 2 и крышу 3, которые уже взаимно собраны, монтируют к двум узлам 26, 29 и фиксируют.

Кроме этого обеспечивают электрические соединения путем сопряжение разъемов 19, расположенных на шасси 2, с разъемами 19, смонтированными на переднем узле 26 и заднем узле 29, и соединяют с упомянутыми выше электрическими устройствами, являющимися частью упомянутых узлов.

Предпочтительно, каждый из бамперов 27, 30 также выполнен из двух выполненных определенной формы и соединенных пластмассовых панелей, которые ограничивают пустое пространство, заполняемое вспененным материалом. Возможно, чтобы токопроводящие дорожки размещались внутри бамперов 27, 30, причем эти дорожки соединены, например, с датчиками парковки, смонтированными в упомянутых бамперах.

Подобным образом, боковые двери 4 и задняя дверь 5 также формируются из выполненных определенной формы и соединенных пластмассовых панелей, ограничивающих пустое пространство, заполняемое вспененным материалом. Токопроводящие дорожки также располагают внутри боковых дверей 4 и задней двери 5, при этом упомянутые дорожки соединяют, например, с двигателем электрических стеклоподъемников, и/или датчиками запирания дверей, и/или устройством запирания дверей, и/или двигателем стеклоочистителя, установленного на задней двери 5. Эти токопроводящие дорожки помимо всего прочего соединены с разъемами, установленными на дверях 4 и задней двери 5 вне пустого пространства, для обеспечения легкого соединения с разъемами, размещенными на шасси 2.

Таким образом, шасси 2, крыша 3, двери 4, задняя дверь 5, бамперы 27, 30 - все являются конструктивными элементами, выполненными из внешней оболочки, заполненной вспененным материалом.

Согласно альтернативным вариантам осуществления, которые не показаны, упомянутые конструктивные элементы определяются коробчатыми конструкциями, состоящими из одного блока (а не соединенными панелями), предпочтительно, выполненными из пластмассы, имеющим упомянутое пустое пространство, заполняемое вспененным материалом и содержащее в себе описанные выше токопроводящие дорожки, предпочтительно, состоящие из металлических полос.

Настоящим изобретением решают намеченные задачи и добиваются важных преимуществ.

Способ согласно настоящему изобретению, прежде всего, позволяет сокращать производственные расходы путем упрощения сборочных операций и, следовательно, времени, требуемого для их выполнения.

В сущности, размещение, по меньшей мере, части электрооборудования в одном или нескольких конструктивных коробчатых элементах транспортного средства устраняет необходимость впоследствии в обязательном накрытии кабелей покрывающими элементами и молдингами. В результате этого все операции упрощаются и требуемое для сборки время сокращается. Помимо этого токопроводящие дорожки защищаются внешней оболочкой и полиуретаном.

Более того, создание конструктивных элементов посредством сборки отдельных панелей, предпочтительно из пластмассы, просто для выполнения и позволяет сокращать производственные расходы и время.

Наибольшие преимущества можно достигать, если таким образом изготовлять шасси, потому что большая часть системы проводки должна непременно проходить через нее.

Благодаря укладыванию сначала на панелях токопроводящих дорожек, а затем скрепления упомянутых панелей вместе, получают значительную экономию времени, требуемого для установки электрооборудования.

Разъемы, располагающиеся снаружи оболочки, позволяют очень просто и быстро выполнять электрические соединения между различными конструктивными элементами (шасси, крышей, передним и задним узлами, дверями, задней дверью и т.д.).

Если токопроводящими дорожками являются металлические полосы, то их укладывание является простым и легким для понимания оператора. Простота доводиться до максимума в случае полос, получаемых на упомянутых листах до итоговой сборки (в виде печатной схемы), потому что тогда достаточно уложить лист или листы на панели.

Изоляция дорожек (при помощи окрашивания, изоляционных листов или одного полиуретана) позволяет использовать кабели, не снабженные надлежащими покрывающими оболочками. Поскольку в предпочтительном варианте осуществления панели выполнены из пластмассы (и, следовательно, электроизоляционного материала), токопроводящие дорожки можно укладывать непосредственно на упомянутые панели.

Получающееся в результате транспортное средство является простым и не дорогостоящим, и при этом оно хорошо работает, практично и качественно.