ES2340406T3 - Sistema portaequipajes de techo para un vehiculo, asi como proceso para la fabricacion del sistema portaequipajes de techo y vehiculo con un sistema portaequipajes de techo. - Google Patents
Sistema portaequipajes de techo para un vehiculo, asi como proceso para la fabricacion del sistema portaequipajes de techo y vehiculo con un sistema portaequipajes de techo. Download PDFInfo
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Abstract
Sistema portaequipajes de techo (1) para un vehículo, particularmente para un automóvil, con al menos un raíl de techo (2), que está conformado de una pieza y es fijable con un dispositivo de fijación a la carrocería de vehículo (13), presentando el raíl de techo (2) una superficie de apoyo (27) que esencialmente es apoyable en general sobre la carrocería de vehículo (13), extendiéndose sobre la longitud del raíl de techo (2) y está adecuada al contorno de la carrocería del vehículo, y presentando el dispositivo de fijación, un elemento de sujeción (58) que está dispuesto en una cavidad (60) del raíl de techo (2) a la manera de una tuerca corredera en ranura, caracterizado porque el raíl de techo (2) presenta un hueco (64) en la superficie de apoyo (27) para la formación de un acceso a la cavidad (60), el hueco (64) presenta una zona agrandada para la colocación del elemento de sujeción (58), que forma una tuerca corredera en ranura, y además está prevista una zona estrechada del hueco (64) a la que se desplaza la tuerca corredera en ranura, de modo que ésta no pueda volver a salir de la cavidad (60).
Description
Sistema portaequipajes de techo para un
vehículo, así como proceso para la fabricación del sistema
portaequipajes de techo y vehículo con un sistema portaequipajes de
techo.
El invento trata de un sistema portaequipajes de
techo para un vehículo, particularmente para un automóvil, así como
de un proceso correspondiente para la fabricación del sistema
portaequipajes de techo y vehículo con un sistema portaequipajes de
techo.
Los automóviles pueden tener sobre su techo un
sistema portaequipajes de techo en forma de una borda de techo, que
se compone de dos raíles de techo paralelos uno con respecto a otro.
Estos raíles de techo pueden estar formados por una o varias
partes. Los raíles de techo que están formados por tres o más partes
presentan al menos una parte central, así como dos partes de
extremo que están enchufadas con la parte central. Las dos partes
de extremo están provistas de refuerzos de pie que generan una
distancia a la superficie de techo. Un correspondiente refuerzo de
pie está dispuesto en la zona central de la parte central. La borda
de techo conocida ha probado su eficacia y le da una aspecto
característico al vehículo.
El invento trata de una construcción novedosa y
económica de un sistema portaequipajes de techo que va acompañado
de un efecto óptico especial.
La publicación
DE-U-8621340 da a conocer un sistema
portaequipajes de techo de este tipo según el término genérico de
la reivindicación 1.
Para el sistema portaequipajes de techo está
previsto al menos un raíl de techo que presenta una superficie de
apoyo que esencialmente es apoyable en general sobre la carrocería
del vehículo, extendiéndose sobre la longitud del raíl de techo y
estando adecuada a la carrocería del vehículo. Debido a la
construcción libre de refuerzos de pie, el raíl de techo sobresale
del techo sólo aproximadamente en la altura del espesor del raíl en
el caso de ajuste fino altamente preciso con respecto al contorno de
la carrocería del vehículo, particularmente con respecto a los
marcos de pared lateral del vehículo motorizado, sobre los cuales
son montables los raíles de techo. La superficie de apoyo es
esencialmente análoga al contorno de la carrocería del vehículo. En
este caso puede prescindirse de medios de cubierta, como por
ejemplo, gomas de borde o similares. Es posible disponer
directamente sobre el techo del vehículo raíles de techo, que
sobresalgan del mismo levemente, que además ocasionen hendiduras de
borde uniformes y por ello ópticamente muy atractivas. El trazado de
contorno del raíl de techo se produce por medio de un proceso de
doblado formativo. Está previsto un dispositivo de fijación para la
fijación del raíl de techo a la carrocería del vehículo. El
dispositivo de fijación presenta un elemento de sujeción que está
dispuesto en una cavidad del raíl de techo a la manera de una tuerca
corredera en ranura. Con ello, el raíl de techo puede fijarse al
techo del vehículo en forma invisible hacia fuera. La fijación
puede dominar cargas muy elevadas y puede utilizarse sin problemas
aun en las zonas extremas aplanadas del raíl de techo.
El raíl de techo presenta al menos un hueco que
está dispuesto sobre el lado de aquel que está orientado hacia el
techo del vehículo. El hueco se extiende en este caso, partiendo
desde los extremos del raíl de techo, en dirección longitudinal del
raíl de techo. La anchura del hueco es en este caso más reducida, en
particular notablemente más reducida, que la anchura de la
superficie de apoyo. El raíl de techo presenta una cavidad
encerrada al menos parcialmente. Debido al hueco resulta una
abertura de la cavidad (perfil hueco) por zonas. A través de esa
abertura de la cavidad se hace entrar un elemento de sujeción,
particularmente una tuerca corredera en ranura. La tuerca corredera
en ranura es particularmente un pieza de fundición. En el elemento
de sujeción está dispuesto un elemento de fijación, particularmente
un espárrago con una rosca que encaja en una rosca dispuesta en la
tuerca corredera en ranura. La rosca está dispuesta en la tuerca
corredera en ranura de tal modo, que también en el estado
introducido de la tuerca corredera en ranura puede alcanzarse la
abertura de rosca a través del hueco. De este modo, es posible
enroscar en la siguiente etapa un espárrago, que está provisto al
menos parcialmente de una rosca, en la rosca de la tuerca corredera
en ranura. Por principio también es posible fabricar de una pieza
la tuerca corredera en ranura y el espárrago, pero por la
fabricación en dos piezas resulta una simplificación del proceso de
fabricación. Las roscas en el espárrago están en este caso
dispuestas de tal modo, que la rosca en un extremo del espárrago
encaje en la rosca de la tuerca corredera en ranura y una segunda
rosca en el espárrago posibilite la fijación segura del espárrago a
la carrocería del vehículo mediante una unión roscada. En los
extremos del raíl de techo, el hueco puede estar agrandado para
facilitar la introducción de la tuerca corredera en ranura. Ello es
particularmente útil cuando el raíl de techo remata en forma plana
en sus extremos. En una etapa opcional puede introducirse
posteriormente en forma adicional ahora en la cavidad un elemento
de bloqueo de plástico, de modo que la tuerca corredera en ranura
se sujete entre el extremo del hueco y el elemento de bloqueo de
plástico. Esto simplifica el montaje, dado que de este modo la
tuerca corredera en ranura está fijada.
El raíl de techo presenta en su sección un
perfil. En este caso, la sección de la tuerca está ajustada
preferentemente a la sección interna del raíl de techo. De este
modo también pueden absorberse en forma segura grandes fuerzas que
actúan entre la carrocería del vehículo y el sistema portaequipajes
de techo. La tuerca corredera en ranura presenta preferentemente en
su lado orientado hacia el hueco, un saliente que encaja en el hueco
y posibilita de este modo un guiado de la tuerca corredera en
ranura y un tope de la tuerca corredera en ranura dentro del
hueco.
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Mediante el invento también es posible fabricar
un raíl de techo de una pieza, dado que la fijación portante del
raíl de techo tiene lugar ahora mediante al menos un elemento de
sujeción que se une con la carrocería del vehículo mediante al
menos un elemento de fijación. Por ello pueden evitarse costosos
pies adicionales para la fijación del raíl de techo. Además, puede
realizarse de este modo una disposición, que es casi libre de
hendiduras, del raíl de techo en la carrocería del vehículo.
El hueco también puede estar dispuesto alejado
de los extremos del raíl de techo, pero mediante la disposición
propuesta resulta una disposición particularmente favorable de los
elementos de sujeción y de fijación portantes, así como una elevada
estabilidad del raíl de techo.
El invento se explica ahora detalladamente en
base a ejemplos de fabricación. En este caso se muestran en:
la figura 1, la disposición de un raíl de techo
sobre una carrocería de vehículo,
la figura 2, la fijación del raíl de techo a la
carrocería del vehículo mediante una tuerca corredera en ranura y un
espárrago,
la figura 3, un hueco en un extremo del raíl de
techo,
la figura 4, un hueco en el raíl de techo, que
está escalonado con respecto al extremo del raíl de techo,
la figura 5, un espárrago con dos roscas,
la figura 6, una tuerca corredera en ranura en
una vista de arriba,
la figura 7, una tuerca corredera en ranura en
una vista de abajo,
la figura 8, una tuerca corredera en ranura con
espárrago enroscado en la vista de arriba,
la figura 9, una tuerca corredera en ranura con
espárrago enroscado en una vista tridimensional,
la figura 10, un recorte de un raíl de
techo,
la figura 11, un extremo de un raíl de techo en
una vista tridimensional,
la figura 12, el extremo del raíl de techo en
una vista lateral,
la figura 13, un espárrago en un remache ciego
dispuesto en el raíl de techo,
la figura 14, un elemento de bloqueo de
plástico, y
la figura 15, una sección transversal a través
de un raíl de techo con tuerca corredera en ranura introducida,
la figura 16, el extremo delantero del raíl de
techo, y
la figura 17, el extremo trasero del raíl de
techo.
La figura 1 muestra un sistema portaequipajes de
techo 1 con un raíl de techo 2. En el raíl de techo están
dispuestos cuatro espárragos 50, estando los espárragos 50
enroscados en el extremo 52 delantero del raíl de techo 2, o bien,
en el extremo 54 trasero del raíl de techo 2, mientras que los otros
dos espárragos están enroscados en remaches ciegos. En la
carrocería de vehículo 13 se encuentran taladros 55
correspondientes, en los que se introduce los espárragos 50 y luego
se los fija desde el lado interior de la carrocería. La fijación
desde el lado interior de la carrocería se realiza preferentemente
mediante tuercas que actúan en forma combinada con una rosca
conformada sobre el espárrago. Se reconoce que el raíl de techo 2
está aplanado en sus extremos 52, 54 delantero y trasero. Además,
se reconoce un borde de fijación de portaequipajes techo 56, en el
que puede encajar una garra de una fijación de portaequipajes
techo.
La figura 2 muestra un raíl de techo 2 que está
dispuesto en una carrocería de vehículo 13. Se reconoce en este
caso la tuerca corredera en ranura 58 que está dispuesta en una
cavidad 60 del raíl de techo 2. En la tuerca corredera en ranura 60
está enroscado un espárrago 62 que sobresale a través de un hueco 64
en el raíl de techo 2. Sobre una segunda rosca 68 está dispuesta
una tuerca 70 que asegura en funcionamiento combinado con la
arandela 72 la fijación de la borda de techo 2 de una carrocería de
vehículo 13. Para asegurar que en un montaje de la borda de techo 2
no se comprima es conformado el espacio entre una chapa 76 superior
y una chapa 78 inferior. El funcionamiento de este sistema
espaciador 74 es conocido del número 202 05 087.4 en el modelo de
utilidad industrial alemán, registrado el 13 de junio de 2002. Las
explicaciones realizadas allí sobre el sistema espaciador 74 se
hacen por la presente, expresamente parte de esta solicitud.
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La figura 3 muestra un raíl de techo 2 en la
vista desde la superficie de apoyo 27. En este caso se reconoce
claramente que el hueco 64 está ensanchado en el extremo 52
delantero del raíl de techo 2. De este modo, se facilita la
introducción de la tuerca corredera en ranura 58. Con una línea en
trazos está mostrada la tuerca corredera en ranura 58 en una
posición, en la cual justo se la hizo entrar en el raíl de techo 2
en la zona agrandada del hueco 64.
La figura 4 muestra un hueco 64 que no está
dispuesto en un extremo del raíl de techo 2. También aquí se muestra
una zona agrandada, a través de la cual puede insertarse la tuerca
corredera en ranura 58 en la cavidad del raíl de techo 2. Por medio
de un desplazamiento en dirección de la dirección longitudinal L del
raíl de techo 2 se desplaza la tuerca corredera en ranura a una
zona estrechada del hueco 64, de modo que la tuerca corredera en
ranura 58 no pueda volver a salir de la cavidad 60.
La figura 5 muestra un espárrago 50 con una
primera rosca 66, una segunda rosca 68 y un borde de sujeción 70.
La primera rosca 66 encaja en una rosca de una tuerca corredera en
ranura 60, mientras que la segunda rosca 68 sirve para la fijación
del raíl de techo 2 desde el interior del vehículo.
La figura 6 muestra una tuerca corredera en
ranura 58 con una rosca pasante 80. La sección de la tuerca
corredera en ranura 58 está ajustada al perfil interno del raíl de
techo 2. La tuerca corredera en ranura 58 presenta además un
saliente 82, con el que se guía la tuerca corredera en ranura 58
dentro del hueco 64.
La figura 7 muestra una tuerca corredera en
ranura 58 desde el lado inferior. En este caso se reconoce
claramente dos ranuras 84 que ocasionan un guiado de la tuerca
corredera en ranura 58 dentro del hueco 64.
La figura 8 muestra una tuerca corredera en
ranura 58 con espárrago 50 enroscado. Por el borde 70 resulta un
asiento bien definido del espárrago 50.
La figura 9 muestra una tuerca corredera en
ranura 58 con espárrago 50 enroscado, en una vista tridimensional.
En este caso se reconoce que el saliente 82 presenta una redondez.
Esta redondez posibilita un apoyo adecuado contra el extremo del
hueco 64, en el que hace tope la tuerca corredera en ranura 58 en su
posicionamiento. Un extremo redondeado del hueco 64 es favorable en
lo referente a la fabricación y la estabilidad.
La figura 10 muestra una zona de un raíl de
techo 2 viéndola del lado de la superficie de apoyo 27, o sea desde
el lado inferior. En la tuerca corredera en ranura 58 está enroscado
un espárrago 50. La tuerca corredera en ranura 58 se fija en
dirección longitudinal, por un lado, por el extremo de hueco 86 y,
por el otro, por el elemento de bloqueo de plástico 88. Los dos
taladros ciegos 90 posibilitan la fijación de un travesaño.
La figura 11 muestra la zona 52 delantera de un
raíl de techo 2 y resalta la introducción del elemento de bloqueo
de plástico 88.
La figura 12 muestra la zona delantera 52 de un
raíl de techo 2 en la vista lateral. Aquí se reconoce claramente el
borde de fijación de portaequipajes 56.
La figura 13 muestra un espárrago 50 dispuesto
en un remache ciego 92. En la superficie de apoyo 27 están
realizadas elevaciones 90 que entre otros definen claramente el
apoyo del raíl de techo 2 en la carrocería de vehículo 13 o pueden
servir para el posicionamiento de una junta de material esponjado
debajo del raíl de techo 2.
La figura 14 muestra un elemento de bloqueo de
plástico 88 con aletas de guía 94. El elemento de bloqueo de
plástico 88 está conformado en este caso de tal modo, que con su
lado inferior 96 forma una terminación plana con respecto a la
superficie de apoyo 27 y que con su lado superior 98 sigue la forma
del raíl de techo 2.
La figura 15 muestra otro ejemplo de
fabricación. Aquí la superficie de apoyo 27 está conformada en dos
nervaduras de apoyo 25 anchas y apoya sobre una junta 100. La
superficie del techo está simbolizada mediante la línea en trazos
102. La junta 100 apoya sobre una cinta adhesiva 104. La tuerca
corredera en ranura 58 presenta una rosca 106 y está introducida en
una cavidad 60 del raíl de techo 2. Pero en un sistema
portaequipajes de techo 1 según el invento también puede
prescindirse de la junta 100, dado que resultan hendiduras muy
reducidas.
A continuación se explica detalladamente el
proceso de fabricación.
El material previo para la fabricación de un
raíl de techo se conforma, después de la entrega,
correspondientemente al contorno del vehículo por medio de procesos
mecánicos, o bien mediante procesos de aplicación de presión en
forma líquida o gaseosa, de modo que se crea un sistema
portaequipajes de techo, o bien de raíles de techo, pobre en
hendiduras.
Como cuerpo base puede utilizarse en este caso
particularmente un tubo perfilado prensado por extrusión, un tubo
perfilado laminado o también un tubo perfilado estampado. En el caso
de los dos últimos procesos de fabricación, la costura
preferentemente se suelda a continuación.
Posteriormente a ello, los extremos del raíl de
techo se mecanizan ahora mediante un proceso, por lo general de
arranque de viruta, para la introducción de alojamientos. En este
caso es particularmente favorable un fresado en una dirección de
fresado en dirección longitudinal del raíl de techo.
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El mecanizado es necesario para colocar material
de montaje, o sea la tuerca corredera en ranura y el espárrago
enroscado, dado que, debido a la característica de apoyo, la borda
puede montarse en forma particularmente sencilla desde el lado
interior del vehículo.
O sea que pueden emplearse procesos de
fabricación de semielaborados, lo cual representa una reducción del
precio total con respecto a las técnicas utilizadas hasta ahora.
Los extremos reciben, por consiguiente, una
cavidad accesible, en cierto modo un bolsillo, para una tuerca
corredera en ranura con rosca. Esa tuerca corredera en ranura de
fundición de precisión, particularmente GS 38, trae una elevada
resistencia al arranque por tracción. La tuerca corredera en ranura
se mantiene en posición preferentemente por medio de una pieza de
plástico moldeada por inyección. Para poder transmitir las cargas
útiles requeridas desde el sistema de borda de raíles de techo al
techo del vehículo se introduce en distancias regulares, espárragos
a través de una tuerca de remache ciego introducido en un taladro
simple. Aquellos realizan la unión a las partes portantes de la
carrocería. Dado que el peso principal descansa sobre las dos
tuercas correderas en ranura, puede trabajarse aquí por ello
mediante una tuerca ciega dimensionada adecuadamente.
Para evitar daños por rayaduras en el vehículo
pintado se coloca una junta de material espumado, por ejemplo, del
tipo EPDM, sobre el lado inferior del raíl de techo.
Claims (22)
1. Sistema portaequipajes de techo (1) para un
vehículo, particularmente para un automóvil, con al menos un raíl
de techo (2), que está conformado de una pieza y es fijable con un
dispositivo de fijación a la carrocería de vehículo (13),
presentando el raíl de techo (2) una superficie de apoyo (27) que
esencialmente es apoyable en general sobre la carrocería de
vehículo (13), extendiéndose sobre la longitud del raíl de techo (2)
y está adecuada al contorno de la carrocería del vehículo, y
presentando el dispositivo de fijación, un elemento de sujeción
(58) que está dispuesto en una cavidad (60) del raíl de techo (2) a
la manera de una tuerca corredera en ranura, caracterizado
porque el raíl de techo (2) presenta un hueco (64) en la superficie
de apoyo (27) para la formación de un acceso a la cavidad (60), el
hueco (64) presenta una zona agrandada para la colocación del
elemento de sujeción (58), que forma una tuerca corredera en ranura,
y además está prevista una zona estrechada del hueco (64) a la que
se desplaza la tuerca corredera en ranura, de modo que ésta no pueda
volver a salir de la cavidad (60).
2. Sistema portaequipajes de techo, según la
reivindicación 1, caracterizado porque el raíl de techo (2)
presenta un perfil hueco con la cavidad (60).
3. Sistema portaequipajes de techo, según una de
las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque el
raíl de techo (2) presenta al menos un hueco (64) en la superficie
de apoyo (27) para la formación de un acceso a la cavidad (60).
4. Sistema portaequipajes de techo, según una de
las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque en el
elemento de sujeción (58) está dispuesto un elemento de fijación
(50) para la fijación del raíl de techo (2) a la carrocería de
vehículo (13).
5. Sistema portaequipajes de techo, según la
reivindicación 4, caracterizado porque el elemento de
fijación (50) es un espárrago.
6. Sistema portaequipajes de techo, según una de
las reivindicaciones 4 ó 5, caracterizado porque el elemento
de fijación (50) está enroscado en el elemento de sujeción (58).
7. Sistema portaequipajes de techo, según una de
las reivindicaciones 5 ó 6, caracterizado porque el
espárrago presenta una primera rosca (66), una segunda rosca (68) y
un borde de sujeción (70), que se encuentra entre las roscas (66,
68), estando la primera rosca (66) enroscada en una rosca del
elemento de sujeción (58).
8. Sistema portaequipajes de techo, según una de
las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque la
sección del elemento de sujeción (58) está ajustada al perfil
interno del raíl de techo (2).
9. Sistema portaequipajes de techo, según una de
las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque el
elemento de sujeción (58) presenta un saliente (82) que sirve para
el guiado en el hueco (64).
10. Sistema portaequipajes de techo, según la
reivindicación 9, caracterizado porque el saliente (82)
presenta una redondez que apoya en apoyo adecuado contra el extremo
del hueco (64).
11. Sistema portaequipajes de techo, según una
de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque el
elemento de sujeción (58) está fijado en la cavidad (60) mediante un
elemento de bloqueo de plástico (88).
12. Sistema portaequipajes de techo, según una
de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque la
superficie de apoyo (27) es una superficie de apoyo (27) ajustada
por medio de posmecanizado.
13. Sistema portaequipajes de techo, según una
de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque la
superficie de apoyo (27) está configurada y dispuesta de tal modo,
que al menos la arista de borde (30) externa asignada a la
carrocería de vehículo (13) del raíl de techo (2), forma una línea
de sombra (31) con la carrocería de vehículo (13).
14. Sistema portaequipajes de techo, según una
de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque la
superficie de apoyo (27) está conformada en al menos una nervadura
de apoyo (25).
15. Sistema portaequipajes de techo, según una
de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque el
raíl de techo (2) está compuesto de aluminio, magnesio, acero y/o
latón, o bien, de las aleaciones de éstos.
16. Sistema portaequipajes de techo, según la
reivindicación 15, caracterizado porque la superficie del
raíl de techo (2) fabricado en aluminio está pulida y anodizada, o
bien, tiene un recubrimiento de laca.
17. Sistema portaequipajes de techo, según una
de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque la
superficie del raíl de techo (2) está provista de un recubrimiento
superficial.
18. Sistema portaequipajes de techo, según la
reivindicación 17, caracterizado porque el recubrimiento
superficial es un cromado, un recubrimiento de polvo y/o de
laca.
19. Proceso para la fabricación de un sistema
portaequipajes de techo según una o varias de las reivindicaciones
precedentes, caracterizado porque en el caso de conformado de
una pieza del raíl de techo, éste se dobla en forma análoga al
contorno de la carrocería del vehículo y mediante una etapa de
extracción de material se produce al menos un hueco en dirección
longitudinal del raíl de techo, particularmente en los extremos del
raíl de techo.
20. Proceso según la reivindicación 19,
caracterizado porque después del mecanizado con arranque de
viruta el raíl de techo, que es de aluminio, se pule y anodiza, o
bien, se le aplica un recubrimiento de laca.
21. Vehículo con al menos un raíl de techo según
una o varias de las reivindicaciones precedentes,
caracterizado porque la carrocería del vehículo motorizado,
particularmente cada marco de pared lateral del vehículo motorizado,
presenta al menos una concavidad, que tiene forma de acanaladura,
que aloja parcialmente un raíl de techo en la zona de su superficie
de apoyo.
22. Vehículo con dos raíles de techo según una o
varias de las reivindicaciones precedentes, dispuestos paralelos
sobre la carrocería de vehículo, particularmente sobre los dos
marcos de pared lateral del vehículo.
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