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Title:
METHOD FOR MANUFACTURING A VEHICLE CHASSIS AND PRODUCT THUS OBTAINED
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2013/175026
Kind Code:
A1
Abstract:
Method for manufacturing a vehicle chassis and the product thus obtained, wherein the self-supporting vehicle chassis (100) is characterized in that it comprises a plurality of panels (1) consisting of two mutually parallel sheets (2a, 2b), which are connected by means of an internal body (3) in the form of a honeycomb (3a) connected perpendicularly to the aforesaid parallel sheets (2a, 2b) via the upper and lower part thereof, respectively; and wherein the panels (1) for forming the chassis (100) are joined by at least one of the following means: a) the crenellated joining of two panels; and b) by the adhesion of at least one additional sheet (10).

Inventors:
PALLARDO PUIG VICENTE (ES)
Application Number:
PCT/ES2012/070361
Publication Date:
November 28, 2013
Filing Date:
May 21, 2012
Export Citation:
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Assignee:
SPANIA GTA TECNOMOTIVE S L (ES)
PALLARDO PUIG VICENTE (ES)
International Classes:
B62D21/02; B62D23/00
Foreign References:
ES1065963U2007-12-01
US20120112479A12012-05-10
EP0217522A11987-04-08
Attorney, Agent or Firm:
ISERN JARA, JORGE (ES)
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Claims:
REIVINDICACIONES

1 . Chasis (100) autoportante para vehículos caracterizado porque comprende una pluralidad de paneles (1 ) consistentes en dos láminas paralelas entre sí (2a, 2b), unidas mediante un cuerpo interno (3) con forma de panal de abeja (3a) unida perpendicularmente a las citadas láminas paralelas (2a, 2b) por su parte superior e inferior respectivamente.

2. Chasis (100) de acuerdo con la reivindicación 1 donde el panel (1 ) está íntegramente fabricado en titanio.

3. Chasis (100) de acuerdo con la reivindicación 1 donde las láminas (2a, 2b) son de un material seleccionado entre composite, fibra de carbono, fibra de vidrio u otros materiales con características mecánicas equivalentes.

4. Chasis (100) de acuerdo con la reivindicación 1 donde el cuerpo (3) está fabricado en aluminio, nomex®, carbono, vidrio, poliuretano, polipropileno u otro material con características mecánicas similares.

5. Método de fabricación de un chasis (100) como el descrito en cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4 que comprende una etapa de unión de una pluralidad de paneles (1 ) mediante al menos uno de los siguientes medios: a) la unión almenada de dos paneles; y b) mediante la adhesión de al menos una lámina adicional (10).

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HOJA DE REEMPLAZO (Regla 26)

Description:
METODO PARA LA FABRICACIÓN DE UN CHASIS DE VEHÍCULO Y PRODUCTO ASÍ

OBTENIDO.

DESCRIPCIÓN

El objeto de la presente memoria, es un método para la fabricación de un chasis de vehículo, y el producto así obtenido, que está caracterizado esencialmente por comprender una pluralidad de paneles rectos y curvados prefabricados, que posteriormente son ensamblados generando un chasis de alta resistencia, gracias a su mejor transmisión de los esfuerzos.

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN

En la actualidad, la mayor parte de los vehículos están conformados por un chasis autoportante, donde todos los componentes están anclados al citado chasis, y en donde la carrocería del vehículo se convierte en la parte estética y protectora del vehículo. El chasis se fabrica en aluminio, con unas formas complicadas, lo que aumenta los costes en estudios y fabricación, lo que conlleva que las piezas que lo conforman se obtienen mediante moldes y mecanizados costosos.

DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN

El problema técnico que resuelve la presente invención es conseguir un chasis autoportante para un vehículo de tracción mecánica con un peso inferior a los conocidos en el actual estado de la técnica, mejorando sus características en cuanto a rigidez al mismo tiempo.

El chasis objeto de la invención soluciona el problema técnico mencionado porque consiste en una pluralidad de paneles de material compuesto.

Dicho material compuesto está formado por dos paneles o láminas que están unidas entre sí por un material configurado en forma de panal de abeja (honeycomb en terminología anglosajona), y que en una realización particular comprende una unión almenada.

Esta configuración de paneles prefabricados y ensamblados entre sí mediante adhesivo proporciona un chasis de alta resistencia, ya que la mayoría se configura en planos rectos, que transmiten mejor los esfuerzos. La composición de este chasis mediante planos implica una mejor eficiencia del espacio, que además se traduce en un gran habitáculo y un espacio para componentes motor, muy amplio, lo que facilita la refrigeración.

El chasis objeto de la invención aumenta la rigidez en un 120% con respecto a un chasis de aluminio de los comúnmente empleados en el ámbito de la fabricación de coches, disminuyendo de peso todo el conjunto y reduciendo los costes asociados.

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HOJA DE REEMPLAZO (Regla 26) En un segundo aspecto de la Invención, el método de fabricación del chasis de la invención comprende las etapas de proporcionar una pluralidad de paneles rectos y curvos como los descritos con anterioridad, y una segunda etapa de ensamblaje mediante unión por adhesivo que comprende al menos uno de los siguientes medios: a) Unión entre dos regiones almenadas de dos paneles rectos; o b) Pegado de láminas adicionales de unión.

El chasis aquí preconizado mejora las cualidades de cualquier chasis fabricado por procesos estándar. Se consigue una rigidez muy superior a lo establecido en un chasis utilizado en los automóviles producidos en serie. Ya que el peso que se consigue reducir, suponiendo la misma cantidad de material del tipo que es utilizado en los vehículos fabricados en serie, es hasta un 40%. La característica que hace que este tipo de material para un chasis no sea utilizado "comercialmente" es que el proceso es artesanal, el cual conlleva una fabricación meticulosa y requiere de manos expertas para ser ajustado y ensamblado.

A lo largo de la descripción y las reivindicaciones, la palabra "comprende" y sus variantes no pretender excluir otras características técnicas, aditivos, componentes o pasos. Para los expertos en la materia, otros objetos, ventajas y características de la invención se desprenderán en parte de la descripción y en parte de la práctica de la invención. Los siguientes ejemplos y dibujos proporcionan a modo de ilustración, y no se pretende que sean limitativos de la presente invención. Además, la presente invención cubre todas las posibles combinaciones de realizaciones particulares y preferidas aquí indicadas.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LA FIGURAS

A continuación se pasa a describir de manera muy breve una serie de dibujos que ayudan a comprender mejor la invención y que se relacionan expresamente con una realización de dicha invención que se presenta como un ejemplo no limitativo de ésta.

FIG. 1 muestra una vista del material compuesto que conforman los paneles utilizados en el método para la fabricación de un chasis de vehículo, y producto así obtenido. Y en donde, la FIG. 1 A muestra una vista del cuerpo con forma de panel de abeja.

FIG. 2 muestra diversas aplicaciones de métodos de unión de paneles utilizados en el método para la fabricación de un chasis de vehículo, y producto así obtenido.

FIG. 3 muestra una realización particular del chasis de vehículo, obtenido por el método de fabricación aquí preconizado.

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HOJA DE REEMPLAZO (Regla 26) REALIZACIÓN PREFERENTE DE LA INVENCIÓN

En las figuras adjuntas se muestra una realización preferida de la invención. Más concretamente, en una primera realización el chasis autoportante del vehículo, está caracterizado por estar fabricado por una pluralidad de paneles (1 ) de material compuesto, que está compuesto por dos láminas (2a,2b) de material composite, fibra de carbono, fibra de vidrio, u otros materiales con características mecánicas equivalentes. Y en donde, entre ambas láminas (2a, 2b) se dispone de un cuerpo (3) con forma de panel de abeja (3a).

El cuerpo (3) estará fabricado preferentemente en aluminio, no descartándose otros materiales, como el nomex®, carbono, poliuretano, polipropileno u otros materiales con características mecánicas similares.

Dichos paneles son convencionales, y no requieren de moldes específicos para fabricarlos a tal efecto, por lo que se disminuye el coste notablemente.

El cuerpo (3) se encentra adherido a las dos láminas, superior (2a) e inferior (2b). Adhiriéndose de forma perpendicular la parte interna del panel de abeja (3a) a las dos láminas (2a, 2b), aumentando el momento de inercia de todo el conjunto (1 ). Dependiendo de las características necesarias el espesor de este cuerpo (2) puede ser más o menos grueso, consiguiendo variar el momento de inercia de todo el conjunto.

Las dos láminas (2a, 2b), trabajarán a tracción, y a compresión cuando al panel (1 ) en conjunto se le generan unas cargas que hacen que trabaje a flexión. Cuanto más ancho es el panel, mayor distancia hay entre las dos láminas y mayor es el esfuerzo soportado por el material en conjunto.

Si el panel se hace trabajar con un esfuerzo axial a cualquiera de los ejes paralelos a las láminas inferior (2b) y superior (2a), ya sea a compresión o extensión, son dichas láminas las que absorberán todos los esfuerzos, ya que dichas láminas están fabricadas en materiales resistentes. La función del panal de abeja (3a) intermedio es unir las láminas que distribuyen y absorben los esfuerzos. Con este diseño se consigue que todos los puntos de una lámina (2a) queden unidos con los de la otra lámina (2b) de una forma directa, es decir, el punto de la lámina inferior está unido con el homologo de la lámina superior, distribuyendo los esfuerzos de forma uniforme.

Esta composición de materiales genera unos paneles (1 ) que absorben una gran cantidad de esfuerzos y un reducido peso, puesto que la densidad es muy baja.

En otra realización práctica del panel (1 ), está fabricado en su totalidad por titanio, tanto las láminas (2a, 2b) como cuerpo (3) con forma de panel de abeja (3a). Esta combinación mejora el rendimiento del panel (1 ) ya que las características del material es el mismo en el panal de abeja y en las láminas. La resistencia a la temperatura es mayor que en los materiales empleados, como por ejemplo, el composite, y la flexibilidad es mayor. El titanio al ser un metal tiene una zona de deformación elástica

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HOJA DE REEMPLAZO (Regla 26) que los materiales composlte no poseen. Por esta razón, el panel (1 ) fabricado en titanio es utilizado en ciertas zonas donde es necesaria una cierta elasticidad. La resistencia a la rotura es similar en ambos casos, pero el titanio es más resistente a la temperatura, por lo cual, es otra ventaja que hace que se emplee en zonas de trabajo con altos rangos de temperatura.

Como se ha planteado anteriormente, otra de las ventajas del uso de paneles en la fabricación de carrocería es la posibilidad de utilizar paneles de diferentes características en las distintas partes del coche dependiendo de sus requerimientos, por ejemplo en la zona del motor, donde hay mayor temperatura, se utilizan paneles de titanio.

El método de fabricación del chasis (100) comprende las etapas de unir una pluralidad de paneles (1 ) mediante una unión almenada por adhesivo o bien mediante el pegado de láminas adicionales (10) o por una combinación de ambas.

Las láminas adicionales (10) se pueden fabricar en los mismos materiales que las láminas (2a,2b) de los paneles (1 ) y deben adaptase a la forma de unión.

Además, los paneles (1 ) se pueden plegar cortando una de las dos láminas (2a, 2b) del panel (1 ), doblándolo hasta alcanzar un ángulo deseado. Para conseguir más rigidez en el pliegue del conjunto se pueden añadir cuantas láminas adicionales (10) se precisen.

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HOJA DE REEMPLAZO (Regla 26)