BR102012014769B1 - estrutura de viga longitudinal de quadro para quadros de chassis de veículos utilitários, veículo utilitário e processo para a produção de uma viga longitudinal de quadro para uma estrutura de viga longitudinal de quadro - Google Patents

Abstract

ESTRUTURA DE VIGA LONGITUDINAL DE QUADRO PARA QUADROS DE CHASSIS DE VEÍCULOS UTILITÁRIOS, ESPECIALMENTE DE CAMINHÕES E/OU ÔNIBUS. A invenção refere-se a uma estrutura de viga longitudinal de quadro para quadros de chassis de veículos utilitários, especialmente de caminhões e/ou ônibus, com ao menos uma viga longitudinal de quadro (2) que em estado montado se estende na direção longitudinal do veículo, sendo de construção modular, sendo que a viga longitudinal de quadro (2) apresenta um perfil base (3) que se estende essencialmente sobre toda a extensão longitudinal da viga longitudinal de quadro (2), com um filete central (3a) em forma de placa e, considerado na seção transversal, estendendo-se entre regiões opostas de viga longitudinal de quadro, especialmente entre uma região de cinto superior e uma região de cinto inferior da viga longitudinal de quadro (2), sendo que este filete central (3a) visto na direção da projeção longitudinal do perfil base, se estende essencialmente retilíneo e neste filete central (3a), perfis complementares (4, 5), formados por componentes de construção separados, estão acoplados em uma conexão de apoio espacial. De acordo com a invenção é proposto que vários perfis complementares (4, 5) sejam acoplados de tal maneira, essencialmente em sentido retilíneo e por todo o comprimento da (...).

Description

[0001] A presente invenção refere-se a uma estrutura de viga longitudinal de quadro para quadros de chassis de veículos utilitários, especialmente de caminhões e/ou ônibus, de acordo com o preâmbulo da reivindicação 1. Além disso, a invenção refere-se a um processo para a produção de uma viga longitudinal de quadro para uma estrutura de viga longitudinal de quadro, de acordo com o preâmbulo da reivindicação 23.

[0002] Chassis de veículos automotores, especialmente chassis para veículos utilitários, de acordo com a classificação e função, podem ser enquadrados em quatro grupos essenciais de construção, quais sejam quadro do chassi, cabine do motorista, mecanismo de deslocamento e seção propulsora. No caso, o quadro do chassi constitui o grupo construído central de sustentação do chassi, no qual estão montados tanto grupos construídos do mecanismo de deslocamento como também a própria carroçaria. O mesmo é válido para ônibus, desde que - como hoje geralmente é comum - não disponham de uma estruturação autoportante.

[0003] Na construção de veículos utilitários comumente e especialmente para caminhões, ônibus, e/ou semirreboques que somente em um passo de montagem posterior recebem a sua carroçaria, sendo usados os chamados quadros de chassi de sustentação íntegra.

[0004] As diferentes concepções de quadro se diferenciam pela disposição básica do quadro, ou seja, a disposição dos componentes de sustentação, em relação convergente e a seção transversal do perfil, ou seja, o formato transversal dos elementos portantes. Quadros para chassis convencionais são conformados como quadros condutores que de qualquer modo são rígidos e na dependência da forma dos cortes de perfil ou são macios à torção ou rígidos à torção. No caso de quadros para chassis de torção macia, as vigas longitudinais e os travessões consistem em perfis abertos. Comparado com os perfis abertos, os perfis fechados, com dimensões principais aproximadamente comparáveis, são mais rígidos à torção por um fator múltiplo. A escolha do perfil adequado dependerá, antes de mais nada, da finalidade do uso do veículo, se, por exemplo, deverá ser usado em terreno acidentado ou na rodovia, e dependendo também da rigidez à torção da carroçaria, ou seja, a flexibilidade da fixação da carroçaria.

[0005] De uma maneira bem preponderante, quadros para chassis os chassis utilitários são concretizados como quadro condutores de torção macia de vigas longitudinais de quadro em formato de C, ou seja, de U (em seguida continuamente designados como em formato de C), representando vigas longitudinais de quadro com filete fixo como filete central. Para que a indução das forças verticais se verifique pela carroçaria e os consoles da carroçaria, ou seja, o mecanismo de deslocamento e os correspondentes cavaletes de apoio no quadro do chassi, próximo do ponto central de empuxe, as vigas longitudinais do quadro serão normalmente dispostas com a abertura voltada para dentro. Entre os quadros de chassi empregados são conhecidos quadros de chassi que apresentam ou sobre perfis de vigas longitudinais retas, com seção transversal contínua e constante, ou seja, idêntica, ou através de perfis curvados em s em sentido horizontal ou vertical, dispondo parcialmente até mesmo de perfis de várias curvaturas. A produção dessas vigas longitudinais de quadro verifica-se regularmente em locais de produção especiais, nos quais o material de partida é desenrolado de uma chamada coil, isto é, bobina, sendo em seguida cortados em forma de platinas e perfurados antes de receberem o seu formato final na prensa, em um processo de transformação, dobramento e flexão das vigas longitudinais do quadro. O esforço para a produção das vigas longitudinais de quadro convencionais é, portanto, sempre grande e implica em custos elevados e somente pode ser feito em usinas especiais que dispõem de prensa de grande porte de até 50.000kN, ou força de prensagem maior e que, além disso, apresentam as mais modernas instalações de perfilação para o processo de rolar, ou seja, dobramento das vigas longitudinais.

[0006] Além das tradicionais vigas longitudinais de quadro que dispõem de cintos superiores e cintos inferiores, bem como um filete de disposição vertical que une os dois cintos, ou seja, também em forma de um filete central, são conhecidos, por exemplo, do documento DE 10 2007 056 404 A1, vigas longitudinais de quadro de um quadro de chassi que são formadas por dois trilhos que se projetam na direção longitudinal do veículo e que estão interligadas em direção vertical por elementos de conexão de conformação variável, ou seja, dobrados e curvados de forma diferente. Os dois trilhos que, neste caso, formam o cinto superior, ou seja, o cinto superior da viga longitudinal do quadro são conformados como U, sendo que as aberturas dos trilhos, verticalmente sobrepostos, estão voltadas uma para a outra. Nas aberturas, ou seja, na região entre os flancos dos trilhos, estão previstas faces para a fixação, nas quais os elementos de conexão de projeção vertical são soldados. Uma estruturação desta espécie é muito complexa sob o ponto de vista de produção e de técnica de acabamento e requer grande número de componentes os mais diversos que representam um custo enorme. Ao todo, trata-se aqui, portanto, de uma estruturação modular das vigas longitudinais do quadro que é muito dispendioso e, portanto, especialmente é menos prático.

[0007] Além disso, do documento US 2007/0194564 A1 passou a ser conhecido um quadro condutor para o reboque de veículo, no qual as vigas longitudinais do quadro são formadas por perfis básicos com um filete central achatado em forma de placa, abrangendo toda a extensão da viga longitudinal do quadro, e sendo retilíneos e curvados, em cujas livres extremidades opostas é aplicado ou prensado um elemento de flanco que conforma nos dois lados do filete central uma área de perfil aberta em formato de C, na qual os elementos de projeção transversal do quadro condutor estão integrados e usados. A conexão dos elementos perfilados aplicados se verifica de uma conexão por rebites.

[0008] Além disso, do documento DE 10 2009 041 050 A1 passou a ser conhecida uma viga longitudinal de quadro de um veículo automotor, no qual o cinto superior e o cinto inferior são conformados como perfil oco fechado, sendo que tanto do cinto superior como também do cinto inferior se salienta uma tala de fixação na direção do respectivo outro cinto, servindo esta tala para o acoplamento de vários elementos de conexão, reciprocamente distanciados na direção da viga longitudinal do quadro. Com uma estrutura de viga longitudinal de quadro modular desta espécie, deve ser poupado peso e, além disso, deverá ser possível uma adequação flexível da estrutura da viga longitudinal do quadro nos tipos mais diferentes de veículos automotores.

[0009] Além disso, é geralmente conhecido disponibilizar um chamado mecanismo de sustentação dividido como um quadro de chassi, no qual na área frontal do veículo, ou seja, ali onde são montados os grupos e onde se encontra a cabine do motorista, o quadro do chassi apresenta nos lados esquerdo e direito sempre uma viga longitudinal do quadro que é conformada com corte de perfil em Z. Neste corte em perfil em Z segue-se para trás, na direção da parte traseira do quadro, um componente de viga longitudinal do quadro que apresenta um formato C convencional como corte de perfil. A seção do chassi traseira em formato de C será, no caso, com a seção do quadro dianteiro em formato de Z, mais complexa, atarraxada, apresentando grande número de ligações atarraxadas.

[00010] Diante do acima exposto, constitui objetivo da presente invenção, disponibilizar uma estrutura de viga longitudinal de quadro para quadros de chassis de veículos utilitários, especialmente de caminhões e/ou ônibus que apresentam um suporte longitudinal de quadro de construção modular e que permite adequar o quadro do chassi do veículo de forma ao todo flexível nos mais diferentes tipos de veículos automotores, possibilitando, além disso, uma construção consoante o fluxo de forças, com cortes de perfil otimizados e, além disso, disponibiliza um elevado potencial de economia de peso. Além disso, constitui tarefa da presente invenção disponibilizar um processo para produzir uma viga longitudinal de quadro, ou seja, uma estrutura de viga longitudinal de quadro, para quadros de chassis de veículos utilitários, especialmente de caminhões e/ou ônibus, sendo o processo simples e a custo vantajoso do ponto de vista técnico de construção.

[00011] A solução destas tarefas se realiza com as características das reivindicações independentes. Modalidades vantajosas constituem objeto das reivindicações dependentes, respectivamente remissivas.

[00012] De acordo com a reivindicação 1, é proposta uma construção de viga longitudinal de quadro para quadros de chassis de veículos utilitários, especialmente de caminhões e/ou ônibus, que apresenta ao menos uma viga longitudinal de quadro, de construção modular, que no estado montado se projeta na direção longitudinal do veículo, sendo que a viga longitudinal do quadro apresenta um perfil base que essencialmente se projeta por todo o comprimento da viga longitudinal do quadro, apresentando um filete central que se estende em forma de placa e - observado da seção transversal - se encontra entre regiões opostas da viga longitudinal de quadro, especialmente entre uma região de um cinto superior e um cinto inferior da viga longitudinal do quadro, sendo que o referido filete central - visto na direção da projeção longitudinal do perfil base - essencialmente se estende em forma retilínea e neste filete central estão ligados perfis complementares em uma conexão de encosto plana, que são formados por componentes de construção separados. De acordo com a invenção, é proposto que vários perfis complementares, essencialmente em formato retilíneo, se estendam no filete central que essencialmente se projeta sobre todo o comprimento da viga longitudinal de quadro do perfil base que na direção da projeção da viga longitudinal são conformadas ao menos duas áreas de viga longitudinal do quadro com um corte de perfil de viga longitudinal de quadro variado.

[00013] Com uma estrutura modular desta forma, de acordo com a invenção, por exemplo, na base de um único perfil base, com um corte de perfil essencialmente, continuamente constante ou idêntico, pode ser oferecida uma geometria de perfil transversal que é adequada por toda a direção da projeção da viga longitudinal de quadro, precisamente ao respectivo caso de carga, e que disponibiliza o respectivo momento de inércia superficial requerido, ou seja, a respectiva rigidez à torção requerida, de uma maneira ótima, precisamente onde é exigido pela respectiva situação de carga, de maneira que é viabilizada uma conformação da viga longitudinal de quadro, adequada às dimensões, evitando dimensionamentos excedentes, disponibilizando o filete central e, além disso, uma possibilidade de acoplamento reta e espacial para os perfis complementares. Isto quer dizer que, por exemplo, partindo de um perfil base com uma seção transversal definida e com uma espessura de parede igualmente definida, os perfis complementares podem ser dispostos e montados de tal maneira que apresentem, por exemplo, comparado com o perfil base, diferentes espessuras de material, ou seja, de parede e/ou sendo formados de outro material, por exemplo, de um metal leve, visando economizar peso. Além disso, com um conceito modular, de acordo com a invenção e desta espécie, a partir do perfil base e de diferentes perfis complementares, podem ser produzidas estruturas de vigas longitudinais de quadro, nas quais - por exemplo, com referência a áreas idênticas de vigas longitudinais do quadro - em diferentes tipos de veículos, podem ser concretizados perfis transversais variados de uma forma simples, especialmente também pelo fato de que os perfis complementares podem ser dispostos - com relação a diferentes tipos de veículos, por exemplo, em diferentes alturas na direção vertical - podendo assim ser posicionados, sendo que, por exemplo, a seção transversal do perfil, especificamente, por exemplo, uma seção transversal de perfil em Z no demais é preservada.

[00014] Além disso, pode ser assegurado com a solução preconizada pela presente invenção que as vigas longitudinais do quadro podem ser produzidas com uma espessura global menor de parede, ou seja, de material do que isto ocorre nas estruturas de vigas longitudinais de quadros convencionais, curvadas e dobradas, nas quais é mantida uma espessura de parede, desde a parte dianteira até a parte traseira, resultando em determinadas regiões em superdimensionamentos consideráveis. As espessuras mais finas de parede que são possíveis de acordo com a invenção apresentam, além disso, a vantagem de que com espessuras mais finas de parede deste tipo também podem ser previstos raios de curvatura menores, por exemplo, em conexão com o processo do dobramento como, por exemplo, a ação de rolar, dobrar ou laminar para a conformação dos flancos dos perfis dos diferentes componentes de construção, com o que podem ser obtidos comprimentos mais curtos dos flancos perfilados e sendo viável concretizar desta maneira, de forma correspondente, maiores comprimentos verticais na região do filete central, o que é vantajoso, por exemplo, para a conexão de apoio em grande área dos perfis complementares, trazendo mais espaço livre construtivo, relativamente à fixação de componentes de construção. Além disso, a própria fabricação dos componentes das vigas longitudinais do quadro, do ponto de vista técnico de produção, também poderá ser usada em laminadores com menor equipamento técnico, de modo que desta forma pode ser consideravelmente reduzido o esforço de produção e de acabamento.

[00015] Portanto, deve-se mencionar expressamente que o filete central, ou seja, o perfil base apresente preferencialmente uma seção perfilada, continuamente constante ou idêntica, basicamente na direção longitudinal, a fim de disponibilizar nas regiões de acoplamento dos perfis complementares, uma possibilidade de acoplamento espacial, precisamente para os perfis complementares, porém o perfil base, ou seja, especialmente o filete central, naturalmente também pode possuir reforços em forma de acanaladuras, saliências, etc., bem como recortes, duplicação de material e/ou orifícios, parafusos, etc., caso isto seja necessário. Isto se realizará então naturalmente de modo preferencial fora das áreas de acoplamento dos perfis complementares e não está em contradição à ideia básica da invenção, de acordo com a qual um perfil base serve de ponto de partida, a fim de que - referido aos mais diferentes tipos de veículos utilitários e/ou referido aos mais diferentes casos de emprego, ou seja, de utilização - visto sobre a direção da projeção da viga longitudinal do quadro, disponibilizar cortes de perfil de viga longitudinal de quadro, precisamente otimizados para o respectivo caso de emprego, considerando-se que o perfil base pode ser combinado com uma geometria de perfil transversal aplicada e definida, resultando em perfis complementares na área técnica de produção e de acabamento.

[00016] No caso, é especialmente preferida uma modalidade concreta, na qual ao menos o filete central do perfil base que se estende na direção da viga longitudinal do quadro, sem uma curvatura (isento de curvatura), visto na direção do eixo elevado da viga longitudinal do quadro e/ou conformado com uma dobra (sem dobra, ou seja, isento de dobra) em sentido transversal para com a direção longitudinal do quadro. É preferido do ponto de vista técnico de acabamento especialmente que o perfil base ao todo seja conformado como um componente perfilado simples, sem curvatura e/ou isento de curvatura e, portanto, projetando-se em sentido retilíneo na direção da viga longitudinal do quadro. Desta maneira, as vigas longitudinais do quadro ao todo podem ser produzidas de forma simples, sem uma ação de curvar e dobramento complexa, porque os perfis complementares podem ser selecionados de tal maneira que podem ser conformadas as áreas da viga longitudinal de quadro, desejadas, em determinadas regiões diversas, também sem a aplicação de um processo de curvatura ou dobramento dos perfis básicos. Conforme já acima mencionado, neste processo se compreende com a expressão curvar um dobramento ou uma chanfradura na direção elevada do eixo, ao passo que com o dobramento se compreende um dobramento ou chanfradura em sentido transversal para com a direção longitudinal do quadro.

[00017] De maneira especialmente preferida, assim sendo ao menos o filete central do perfil base , preferencialmente todo o perfil base apresenta uma seção transversal de perfil - vista na direção longitudinal - basicamente igual continuamente, mas isto não exclui - conforme já antes mencionado - que o filete central, de preferência fora da área do acoplamento dos perfis complementares, em determinados pontos, disponha com ao menos um reforço como uma acanaladura e/ou saliência e/ou ao menos um recorte.

[00018] O perfil base, preferencialmente que se estende essencialmente por todo o comprimento da viga longitudinal do quadro, de projeção retilínea e sem curvatura, de preferência será inteiriço, especialmente do mesmo material e/ou inteiriço, porque desta maneira pode ser reduzido consideravelmente o esforço aplicado ao componente de construção e, portanto, também o esforço da própria produção.

[00019] Conforme já antes indicado, esses perfis complementares podem ser presos de forma diferente no perfil base. Por exemplo, perfis complementares podem ser fixados em forma achatada em um mesmo lado, visto em sentido transversal para com a direção da viga longitudinal do quadro, ou em lados diferentes do filete central do perfil base. De maneira alternativa ou adicional, podem estar acoplados perfis complementares em diferentes alturas no filete central do perfil base, em uma conexão espacial. Além disso, podem estar acoplados perfis complementares, em caráter alternativo ou adicional, referido à direção da projeção longitudinal do perfil complementar e a direção da direção longitudinal do perfil base, em um ângulo definido e reciprocamente defasado, em uma conexão espacial no filete central do perfil base, a fim de que, por exemplo, com componentes perfilados retilíneos, conformar uma região de viga longitudinal de quadro que corresponde a uma região de viga longitudinal de quadro, produzida de forma convencional por formação de curvaturas e/ou dobramento.

[00020] Compreende-se que os perfis complementares apresentam apenas uma projeção longitudinal na direção da viga longitudinal do quadro, como isto é necessário para a formação de um corte de perfil desejado na respectiva área da viga longitudinal de quadro, de maneira que os perfis complementares normalmente devem ser conformados mais curtos do que o perfil base a eles alocado. A conexão de apoio espacial representa no caso um acoplamento especialmente estável que possibilita induzir a força, sem picos de força indesejados na respectiva área da viga longitudinal do quadro.

[00021] Segundo uma modalidade especialmente preferida, com relação à conformação concreta dos perfis complementares, é proposto que flancos perfilados dos perfis complementares, ligados no filete central do perfil base, sejam conformados sem curvatura, na direção de eixo elevado e/ou sem dobra, em sentido transversal para com a direção da viga longitudinal do quadro, sendo preferencialmente todo o perfil complementar conformado como componente perfilado sem curvatura e/ou sem dobra e, portanto, de projeção retilínea. Desta maneira é possível - conforme já antes exposto em relação com o perfil base - novamente reduzir consideravelmente o esforço técnico da produção e pela conformação e seleção adequadas dos perfis complementares, mesmo assim pode ser concretizada qualquer seção transversal de viga longitudinal de quadro desejado, ao longo da viga longitudinal de quadro e isto - conforme também já mencionado anteriormente - de uma maneira diferenciada ao longo da viga longitudinal do quadro.

[00022] Também aqui pode ser novamente previsto de forma concreta que ao menos o flanco de perfil do respectivo perfil complementar, preferencialmente o perfil complementar como um todo, acoplado no filete central do perfil base apresente uma seção transversal de perfil de preferência, abrangendo basicamente todo o perfil de complementação, visto na direção de projeção longitudinal, mas isso não exclui, conforme já antes mencionado, que o perfil complementar possua preferencialmente fora da região do acoplamento, no filete central do perfil base e em pontos definidos, ao menos um reforço em forma de acanaladura e/ou saliência e/ou tendo ao menos um recorte.

[00023] De acordo com uma modalidade concreta, especialmente preferida, é proposto que o perfil base apresente uma seção transversal de perfil, com ao menos um flanco de perfil que se projeta em sentido angular - ao menos em áreas, a partir do filete central que através dos perfis complementares, pode ser complementado para uma seção transversal de perfil que inclui formato Z ou um formato C, ou um corte perfilado. De modo especialmente preferido no caso é uma estruturação, na qual o perfil base - ao menos em uma área do quadro de viga longitudinal, frontal ou traseiro - seja complementado com ao menos um perfil complementar, especialmente com um único perfil complementar, compondo uma seção transversal de perfil que inclui o formato Z e/ou no qual o perfil base é complementado ao menos em uma região da viga longitudinal frontal ou traseira, relativamente à direção do deslocamento, com ao menos um perfil complementar, especialmente um único perfil complementar, com uma viga longitudinal de quadro de seção de perfil que inclui ou apresenta o formato C, preferencialmente em estado montado em flancos perfilados que na direção de deslocamento transversal se projetam para o interior. Deste modo é disponibilizada uma estrutura da viga longitudinal do quadro que em conexão com veículos utilitários, especialmente caminhões e aqui especialmente caminhões pesados, é conformado de forma otimizada e vantajosa com relação à disposição da cabine do motorista, do mecanismo de deslocamento e da seção propulsora, ou seja, da própria carroçaria e, por exemplo, na região dianteira disponibiliza uma geometria de construção, sendo que, por exemplo, na região dianteira disponibiliza uma geometria em forma de ventre de peixe, sem dobramento ou curvatura de uma viga longitudinal do quadro, ou seja, do perfil base e/ou dos perfis complementares, enquanto que, por exemplo, a área traseira pode apresentar o formato C convencional com flancos de perfis projetados para o interior, na forma de cintos superiores e cintos inferiores.

[00024] A expressão "corte de perfil abrangente" significa que, por exemplo, em conexão com um corte perfilado que inclui, por exemplo, o formato C, a expressão também pode abranger geometrias de seção transversal que, por exemplo, apresente um formato E, já que neste formato E também está previsto um formato C. O análogo é válido para todas as demais seções transversais de perfis expressos com a palavra "incluir".

[00025] Isto significa, em outras palavras, que o perfil base pode apresentar uma seção transversal de perfil basicamente aleatória, por exemplo, uma seção transversal de perfil em formato de L ou C ou E ou até mesmo em forma de T, enquanto que, por exemplo, os perfis complementares apresentam uma seção transversal de perfil igual ou diversa - referido aos perfis complementares e/ou ao perfil base - e/ou podem apresentar uma seção transversal de perfil em L ou C ou E. Poderia ser previsto, por exemplo, que o perfil base na seção transversal em forma de C ou E seja complementado em uma região de viga longitudinal frontal na direção do deslocamento, com ao menos um perfil complementar, constituindo um corte de perfil que inclui ou apresenta um formato Z. Alternativamente, poderia ser previsto nesse sentido que o perfil base na seção transversal em formato de T esteja complementado em uma região de viga longitudinal de quadro frontal na direção do deslocamento, com ao menos um perfil complementar, compondo uma região de viga longitudinal de quadro traseira, com referência à direção do deslocamento, com ao menos um perfil complementar, compondo uma seção transversal de perfil que inclui ou apresenta o formato C. Neste caso, resultam, todavia, especialmente em conexão com flancos de perfil, não necessitados no respectivo ponto da viga longitudinal do quadro, estruturas de viga longitudinal do quadro que produzem um emprego de material eventualmente majorado, o que pode ter efeitos negativos com vistas aos custos.

[00026] Neste sentido, de acordo com uma solução especialmente preferida e concreta da invenção, está previsto que o perfil base apresente um corte em formato de L, já que desta maneira - especialmente em conexão com um perfil complementar que, por exemplo, também apresenta uma seção transversal em formato de L, os cortes de perfil em formato de L, Z ou C, desejados e necessários - podem ser conformados nos pontos mais diferentes da viga longitudinal de quadro, na direção da projeção desta viga longitudinal de quadro. Além disso, o flanco de perfil que se salienta do filete central já apresenta, de acordo com a posição da sua montagem, ao menos uma área parcial do cinto superior e/ou cinto inferior, normalmente previsto. É especialmente preferida uma construção concreta, na qual o perfil base para o perfil complementar apresenta uma seção transversal em formato de L, já que neste sentido podem ser empregados basicamente componentes idênticos.

[00027] De acordo com outra modalidade especialmente preferida, está previsto que os perfis complementares se sobreponham, ao menos em determinadas regiões, reciprocamente em uma região de quadro de viga longitudinal central, situado na região da viga longitudinal de quadro traseira, visto na direção da viga longitudinal de quadro, sendo esta superposição ao menos em determinadas áreas, preferencialmente sobrepondo-se em lados reciprocamente opostos do filete central, ao menos em determinadas áreas. Uma superposição desta espécie na direção longitudinal do suporte na viga longitudinal do quadro possibilita uma transição suave no tocante à resistência da viga longitudinal do quadro, nesta região.

[00028] Neste contexto também é especialmente vantajoso que os perfis complementares, acoplados em lados opostos do filete central ultrapassem este filete central - visto na direção de eixo elevado - em sentido ascendente ou descendente, de tal maneira que na área da superposição dos perfis complementares, estes perfis complementares estão adjacentes sempre com um de seus flancos perfilados, em uma conexão espacial e/ou os demais flancos dos perfis complementares apontem em uma direção contrária do filete central. Pela disposição espacial dos perfis complementares que ultrapassam o perfil base na região da superposição, é assegurada de forma simples uma ligação especialmente estável dos perfis complementares no perfil base, de maneira que nesta região a viga longitudinal do quadro nesta região é conformada otimizada sob o ponto de vista técnico de fluxo energético, apresentando elevados valores de resistência e de inércia que especialmente são vantajosos quando a região da superposição se situar em uma região solicitada com especial intensidade do quadro do chassi, ou seja, da estrutura de viga longitudinal do quadro do chassi do veículo. Compreende-se que os perfis complementares, situados em lados opostos, podem estar dispostos tanto aproximadamente na mesma altura, para conformarem, por exemplo, em conexão com uma seção transversal de perfil em L, dos perfis complementares, nesta região de superposição, um perfil T superior. Da mesma maneira, os perfis complementares - também tendo em vista os flancos dos perfis salientes do filete central - podem estar dispostos em alturas diferentes, com referência à direção vertical, de maneira que resulta uma disposição escalonada dos perfis complementares na região da superposição. Conforme já acima exposto, isto depende dos respectivos casos de emprego e de utilização, ou seja, dos respectivos casos de carga. As versões antes apresentadas demonstram novamente que o sistema de acordo com a invenção disponibiliza um caixão modular para a conformação de uma estrutura de viga longitudinal de suporte, otimizada individualmente para o respectivo caso de emprego, de maneira que os custos de produção e de acabamento com esta conformação otimizada das respectivas faces de construção de vigas longitudinais de quadro podem ser reduzidos de uma forma simples.

[00029] Em conexão com a estrutura das vigas longitudinais de quadro que acaba de ser descrita na região da superposição também é vantajoso que ao menos um dos perfis complementares, na região do flanco do perfil que ultrapassa na região da transição o filete central, possuindo uma angulação e/ou curvatura de tal ordem que a região do flanco perfilado que ultrapassa o filete central está defasada em um percurso de defasagem definido, especialmente em menos de uma parcela da espessura da parede do filete central, diante da região do flanco perfilado, ligado ao filete central, na direção da área do flanco perfilado do outro perfil complementar alocado. Desta maneira, de forma simples, pode se assegurar o acoplamento espacial dos dois perfis complementares na região da superposição, bem como na área que ultrapassa, em direção de eixo elevado, o filete central.

[00030] Por exemplo, os perfis complementares podem ser unidos basicamente com o perfil base, de uma forma convencional, com fecho devido à forma ou com força, por exemplo, ao menos através de uma conexão aparafusada e/ou de rebites. Segundo um aspecto especialmente vantajoso da presente ideia de invenção, os perfis complementares, todavia, deveriam ser unidos com o perfil base, com fecho devido à forma e especialmente através de uma conexão adesiva. Neste contexto, seria especialmente vantajoso que os componentes construídos a serem interligados sejam acoplados por meio de uma conexão adesiva espacial, de preferência por meio de uma união de colagem, ou seja, aderente que une toda a região de encosto e de união dos componentes a serem interligados com uma espessura de camada adesiva definida, preenchendo uma distância de fenda definida entre os componentes de construção a serem interligados. A distância de fenda pode, por exemplo, ser assegurada por elementos distanciadores como, por exemplo, esferas integradas na cola ou cames, etc., prensados dentro da área de conexão. Desta maneira, resulta uma série de vantagens:

[00031] Assim sendo, a conexão adesiva, da mesma maneira como uma conexão com fecho devido à força, por exemplo, uma conexão aparafusada ou por rebites pode assegurar uma fixação de componente de construção altamente firme e atendendo às respectivas exigências, sendo que através da espessura da camada adesiva, ou seja, de cola também poderá ser influenciada a frequência específica e a elasticidade do quadro. Além disso, pelo emprego da técnica de material aderente, poderá ser lograda considerável energia de peso, porque grande número de acoplamentos por parafusos e/ou rebites, que realmente contribui consideravelmente para o elevado peso das estruturas de quadro podem ser poupados. Especialmente surge aqui a vantagem de que também no caso de uma conexão combinada de fecho devido à forma e/ou força com uma conexão adesiva, continua como antes, ser possível poupar uma série de conexões atarraxadas, ou seja, rebitadas. O emprego da conexão adesiva possibilita, além disso, de uma maneira simples, uma mistura de material, porque a camada adesiva mantém distanciados os componentes de construção, normalmente incidentes da corrosão, de maneira que. Por exemplo, materiais de aço convencionais, por exemplo, na região do perfil base, podem ser combinados de forma simples com material de metal leve dos perfis complementares, sem que possa ocorrer uma corrosão por contato.

[00032] Outra vantagem especial da colagem deve ser vista no fato de que por meio da colagem os pontos de conexão podem ser muito bem vedados hermeticamente, o que também é de grande importância no tocante à proteção contra a corrosão.

[00033] Outra vantagem essencial da solução de acordo com a presente invenção pode ser vista no fato de que no emprego da técnica de colagem, além disso, o endurecimento da conexão colada no contexto do revestimento a ser previsto de qualquer maneira da viga longitudinal do quadro, pode ser feito especialmente um revestimento KTL (KTL = laqueamento de imersão cataforésica).

[00034] Preferencialmente a cola será aplicada em forma de cola líquida, mas basicamente também poderia ser formada por uma fita adesiva.

[00035] Segundo um aspecto da invenção neste sentido, especialmente vantajoso, é proposto que os componentes de construção a serem interligados sejam unidos antes do endurecimento da ligação aderente, produzindo uma ligação com fecho devido à forma e/ou força, especialmente com uma conexão atarraxada. Basicamente, esta conexão também poderia ser novamente removida após o endurecimento. É especialmente vantajoso, todavia, quando por meio da fixação prévia de componente de construção, até o endurecimento da ligação aderente seja fixada uma conexão com fecho devido à força, ao menos viável, sendo que ao mesmo tempo, ao menos um componente de montagem e/ou um grupo será fixado na viga longitudinal do quadro ou na estruturação da viga longitudinal do quadro. Desta maneira, pode ser lograda uma integração funcional especialmente vantajosa, porque os elementos de conexão que terão de ser previstos de qualquer maneira para os componentes de montagem pode ser feita simultaneamente como pontos de fixação, ou seja, pontos de referência para o posicionamento relativo exato dos componentes de construção a serem interacoplados através da conexão adesiva. Estas conexões adicionais com fecho devido à força produzem, no caso, um reforço da ligação aderente, de maneira que resultam acoplamentos especialmente altamente resistentes e seguros entre os diferentes componentes de construção.

[00036] Visto basicamente, possibilita, portanto, a solução preconizada pela presente invenção, de uma maneira geral, o emprego da construção leve e da técnica de colagem, em conexão com estruturas de vigas longitudinais de quadros de veículos utilitários o que traz as numerosas vantagens já acima descritas no tocante a pesos, custos, custos energéticos, etc., viabilizando uma adequação individual simples das respectivas geometrias da viga longitudinal de quadro aos respectivos casos de emprego de utilização, partindo de um perfil base idêntico.

[00037] Desta maneira, com a solução da presente invenção, tanto no perfil base como também no perfil complementar, ou seja, nos perfis complementares, podem ser concretizadas espessuras de material muito reduzidas, abaixo de 12mm, e especialmente abaixo de 10mm, por exemplo, espessuras de parede de 3 até 5mm, especialmente são comuns 8mm, no caso de veículos, 10mm, ou seja, 12mm e nos veículos mais leves, 7mm.

[00038] A solução preconizada pela presente invenção possibilita, além disso, - caso isto seja necessário para os respectivos casos de emprego, ou seja, casos de carga - que o perfil base e/ou os perfis complementares sejam reforçados em áreas definidas, especialmente em áreas definidas dos flancos de perfil que se salientam da região do filete central, com ao menos um elemento de reforço, especialmente no sentido de uma duplicação de material. Isto pode ser feito, por exemplo, por ao menos um componente de construção separado, na qualidade de elemento de reforço, por exemplo, um componente de construção em formato de tira e/ou placa ou também perfilado, em formato de L, que está unido com o perfil base e/ou com o respectivo perfil complementar alocado, com fecho devido à força, por meio de um acoplamento de parafuso e/ou rebites, e/ou através de um acoplamento por cola. Alternativamente, neste sentido, o elemento de reforço poderá também ser conformado por um dobramento e/ou rebordamento de uma região terminal de flanco perfilado livre de um flanco perfilado do perfil base e/ou ao menos de um perfil complementar. Da mesma maneira, o reforço pode também ser conformado integral no respectivo componente de construção de perfil, por exemplo, por uma laminação correspondente do respectivo componente de construção perfilado com as espessuras de paredes variáveis, por exemplo, no sentido de um componente de construção, conformado liso.

[00039] Com relação ao processo, a tarefa também será solucionada pelas características da reivindicação 23.

[00040] De acordo com a reivindicação 23, é proposto um processo para produzir uma estrutura de viga longitudinal de quadro, com uma viga longitudinal de quadro que, ao menos, em estado montado se projeta na direção longitudinal do veículo, sendo de construção modular, sendo que a referida viga longitudinal do quadro apresenta um perfil base, preferencialmente um perfil base que se estende por todo o comprimento da viga longitudinal de quadro, no qual ao menos será ligado um perfil complementar, formado por um componente de construção separado, em uma forma de acoplamento espacial. De acordo com a invenção, ao menos um perfil complementar será unido com o perfil base através de uma ligação de cola e adicionalmente por ao menos uma conexão com fecho devido à força e/ou forma, especialmente através de ao menos uma conexão por rebites e/ou parafusos, sendo que os componentes de construção a serem interligados, por meio de ao menos uma conexão com fecho devido à força e/ou forma, até o endurecimento da conexão adesiva, serão alinhados e/ou prefixados precisamente na posição.

[00041] As vantagens que resultam com a execução do processo de acordo com a invenção, já foram antes explicitadas em conexão com a estruturação da viga longitudinal do quadro, de maneira que neste sentido é feita referência remissiva às modalidades antes apresentadas.

[00042] Conforme já antes explicitado, o endurecimento, ou seja, a têmpera da ligação aderente também aqui é realizada preferencialmente no contexto de um processo de revestimento eletroquímico, especialmente um laqueamento KTL da viga longitudinal do quadro.

[00043] Segundo outra modalidade preferida, é previsto que por meio da ligação que viabiliza a prefixação do componente de construção e/ou alinhamento, de ao menos uma ligação com fecho devido à força e/ou forma, simultaneamente, também será fixado ao menos um componente de construção e/ou um grupo, na viga longitudinal do quadro ou na estrutura da viga longitudinal do quadro. Também as vantagens assim resultantes já foram acima mencionadas.

[00044] Os componentes a serem unidos serão acoplados por meio de uma conexão adesiva espacial, preferencialmente por meio de uma região de toda a instalação e conexão dos componentes a serem interligados, com aplicação de uma camada adesiva de espessura definida e/ou com um espaço entre colunas dos componentes a serem interligados, como também já foi antes explicitado.

[00045] Além disso, de acordo com um sequenciamento especialmente preferido, está previsto que vários perfis complementares - de acordo com o aspecto da invenção já amplamente mencionado no contexto da estruturação da viga longitudinal - são de tal modo conectados em um filete central de um perfil base, especialmente entre uma região do cinto superior e uma região de cinto inferior da viga longitudinal do quadro, que na direção da projeção da viga longitudinal são conformadas ao menos duas áreas de vigas longitudinais de quadros com uma seção tradução de perfil da viga longitudinal de quadro variado. Relativamente às vantagens daí resultantes, será novamente feita referência às explicações antes feitas.

[00046] Além disso, na reivindicação 27 é reivindicada uma viga longitudinal de quadro que é produzida através de um processo consoante à invenção.

[00047] A invenção será explicitada com base em um desenho.

[00048] As figuras mostram: Figura 1 esquematicamente uma apresentação apenas em princípio e vista superior de uma estrutura de viga longitudinal de suporte de quadro para um, quadro de chassi de um veículo utilitário, por exemplo um caminhão ou um ônibus, Figura 5 a até 2c vistas esquemáticas em corte ao longo da linha A-A, B-B e C-C da figura 1, Figura 2d conformação alternativa exemplificada da região da viga longitudinal de quadro da figura 2a, Figura 6 esquematicamente uma vista geral em perspectiva de uma viga longitudinal de quadro Figura 7 a até 4b possibilidades de disposição variadas, apresentadas esquematicamente, de um perfil complementar em formato de L em um perfil base, também em formato de L, Figura 5a esquematicamente, um perfil base em formato de C com um perfil complementar em formato de L, em uma região frontal da viga longitudinal do quadro, Figura 5b a região traseira da viga longitudinal de quadro, abrangendo a estrutura da viga longitudinal de quadro da figura 5a, Figura 8 esquematicamente, uma primeira conformação de um flanco de perfil, reforçado por rebordamento, abrangendo um perfil complementar em L, no presente exemplo, Figura 9 outra conformação alternativa em relação à figura 6, apresentando um flanco de perfil reforçado de um perfil complementar aqui em formato de L, Figura 10 esquematicamente, um perfil complementar em L- aqui produzido como unidade básica conformada- com espessuras de parede variáveis.

[00049] Na figura 1 está indicado de modo esquemático e principal uma vista superior para uma estrutura de viga longitudinal de quadro 1 de um quadro de chassi de um veículo utilitário, por exemplo de um caminhão ou de um ônibus, que apresenta duas vigas longitudinais de quadro 2, reciprocamente distanciadas e essencialmente projetadas em sentido paralelo e reciprocamente convergentes e projetando-se, no estado montado aqui mostrado, na direção longitudinal do veículo X, de estruturação modular, e que, no exemplo aqui apresentado, são de construção igual, ou seja, idêntica, o que, toda via, não precisaria ser forçosamente o caso.

[00050] Conforme pode ser verificado especialmente também da vista global das figuras 1 e 3 (a figura 3 mostra, esquematicamente uma das duas vigas longitudinais de quadro 2 em uma apresentação principal e em perspectiva), as vigas longitudinais de quadro 2 apresentam aqui um perfil base 3, apresentando aqui um corte de perfil em L, e que essencialmente se estende sobre todo o comprimento da viga longitudinal de quadro 2 e, além disso, é conformado retilíneo e não curvado, de maneira que o perfil base em L apresenta um corte de perfil contínuo igual, ou seja, constante.

[00051] De forma concreta, o perfil base 3 apresenta aqui um filete central 3a que se estende essencialmente em direção do eixo elevado do veículo, ou seja, na direção vertical Z (ver figura 1) em direção ascendente, no qual está conformado um flanco L 3b como perfil de cinto inferior e aqui, no exemplo escolhido, se salienta essencialmente na direção transversal do veículo para o interior, sendo aqui, por exemplo junto das duas vigas longitudinais de quadro 2.

[00052] Como pode ser visto especialmente da figura 2a que mostra o corte ao longo da linha A-A, em conexão com as figuras 1 e 3, no filete central 3a do perfil base 3 e no lado externo do filete central 3a, relativamente à direção transversal do veículo Y, está acoplado um perfil complementar 4 dianteiro com um corte de perfil em formato de L. De modo concreto, aqui um flanco vertical 4b do perfil complementar dianteiro L, 4, frontal, está acoplado de modo espacial no lado externo do filete central 3a,e, preferencialmente - como pode ser visto especialmente da figura 4a - através de uma camada de cola integral 9 como conexão adesiva e com uma ou várias conexões de parafusos 10 com fecho devido à força. A conexão adesiva 9 não está desenhada na figura 2a, por motivos de melhor visualização. Da mesma forma, o número das conexões de parafusos 10, aqui apresentada em todas as figuras, também deve ser compreendida apenas à guisa de exemplo, a fim de descrever mais detalhadamente a ideia da invenção, baseado em um exemplo de execução concreto.

[00053] O perfil complementar L 4 dianteiro apresenta, além disso, um flanco L 4a, o qual - visto na direção transversal do veículo Y - aponta para fora do filete central 3a, conformando aqui um perfil de cinto superior. Desta forma, resulta nesta região frontal da viga como também poderá ser longitudinal do quadro 6 um corte de perfil ao todo em forma de Z da viga longitudinal de quadro 2, conforme isto pode ser bem visto especialmente da figura 2a.

[00054] Desde que seja considerado necessário para o respectivo caso de carga, ou seja, caso individual, é possível montar no suporte da viga longitudinal do quadro 2 adicionais elementos de reforço 11, os quais, no caso da conformação de acordo com a figura 2a, estão aqui unidos - sempre como tiras em forma de placas, por meio de uma ligação por cola, por exemplo - com o flanco L 3b do perfil base 3 e com o flanco L 4a do perfil complementar L 4 dianteiro. Alternativamente, ou em caráter adicional, os elementos de reforço 11 também podem estar acoplados no respectivo componente de construção por meio de uma conexão com parafusos 10, o que na figura 2a também está desenhado apenas por traços, de forma extremamente esquemática. O elemento de reforço 11 pode - conforme indicado na figura 2c por traços - também ser formado por um componente de perfil, no presente caso um perfil em L.

[00055] Para reforço de regiões e vigas longitudinais de quadro individual, especialmente no caso de fina espessura de parede, por exemplo, do perfil base 3, poderá ser previsto que áreas definidas possuam um enrijecimento 11a em forma de acanaladura, o que está desenhado na figura 2a de forma extremamente esquemática.

[00056] Conforme também pode ser depreendido, especialmente com a comparação das figuras 4a e 4b, além disso, existe a possibilidade - de acordo com o caso de uso e o caso de carga, ou seja, tipo de veículo - na base de um perfil 3 próprio, basicamente igual e idêntico, disponibilizar um corte transversal em Z da viga longitudinal do quadro , que se diferencia com relação à sua projeção na altura. Isto pode simplesmente ser realizado, pelo fato de que o elemento complementar 4 L - como mostra a comparação das figuras 4a e 4b - por exemplo para aqueles casos de uso, nos quadros é necessária uma estruturação de perfil mais baixa na direção vertical , ou seja, de eixo de altura Z, acoplar o perfil do componente 4 de modo correspondente mais fundo no filete central 3a. A defasagem de altura está aqui desenhada com L. Este exemplo, que aqui foi apenas explanado mais detalhadamente à guisa de exemplo, em conexão com a região frontal da viga longitudinal de quadro 6, aplica-se, naturalmente, a qualquer região da viga longitudinal de quadro 2, também para a região traseira da viga longitudinal de quadro 7, que, em seguida, ainda será mais detalhadamente descrita em conexão, por exemplo, com a figura 2c. Em conexão com as conformações das figuras 4a e 4b deve ser apresentado, apenas a título de exemplo e esquematicamente, quais as possibilidades de conformação flexíveis são disponibilizadas com a estruturação modular da viga longitudinal de quadro de acordo com a invenção. Especialmente também é possível, no caso, por exemplo, conformar o perfil base 3 de um outro material que não um ou vários perfis complementares. Da mesma maneira, o perfil base e perfis complementares podem apresentar espessuras de parede, ou seja, espessuras de material variadas.

[00057] Também é possível como alternativa para a conformação, de acordo com a figura 2a (ver figura 2d), por exemplo, no caso de maior curva da roda maior desejada, encurtar o flanco perfilado 4a, mostrado na figura 2a e, ao invés disso, aplicar no lado oposto do filete central 2a, outro perfil complementar - L-4 que apresenta um flanco perfilado 4a também curto e correspondentemente não prejudica a área construída na direção transversal ou de uma outra maneira. Desta maneira, é disponibilizada uma seção transversal de perfil idêntica e rígida que, de modo mais simples, pode ser conformado de vários componentes de construção perfilados e sem que sejam necessários acabamentos técnicos complexos. O caixão modular de acordo com a invenção possibilita, portanto - como também é mostrado pelo exemplo que pode ser empregado de forma análoga para qualquer outra região da viga longitudinal do quadro - uma construção simples, flexível e de acordo com as necessidades de uma viga longitudinal do quadro.

[00058] Além disso, pode se verificar bem, a partir das figuras 4a e 4b que a conexão adesiva 9 mantém os dois componentes, quais sejam o perfil base 3 por um lado e o perfil complementar-L 4 dianteiro, em uma distância de tal modo definida que desta maneira, também no caso de materiais diferentes, é evitada uma corrosão por contato. De acordo com a espessura da conexão adesiva 9 usada, pode, além disso, ser ajustado, ou seja, predeterminado um determinado comportamento de amortecimento e de vibração da viga longitudinal do quadro e, com isto, da estruturação da viga longitudinal do quadro 1, ao todo.

[00059] Baseado no acoplamento, apenas esquemático e exemplificado do perfil complementar 4-L dianteiro, no perfil base 3, em uma vista global com apresentação esquemática da figura 1, poderá ser apresentada outra modalidade da invenção, especialmente preferida. Assim pode ser bem verificada especialmente da figura 2a e também das figuras 4a e 4b, que o perfil complementar-L 4, em aditamento à conexão adesiva 9, por meio de uma ou várias ligações com fecho devido à força, especialmente por ligações atarraxadas 10, sendo fixado no filete central 3a do perfil base 3, a fim de alinhar exatamente uma em relação à outra, os componentes de construção a serem interligados (perfil base 3 e perfil complementar 4), antes do endurecimento da conexão adesiva 9, sendo este alinhamento e posicionamento feitos exatamente em sentido recíproco, o que quer dizer fazer a prefixação. O componente de construção que assim está provido da conexão adesiva 9 e que apresenta as conexões atarraxadas 10,será no contexto de um laqueamento KTL de forma comum revestido, sendo que em base das elevadas temperaturas do revestimento KTL se verifica um endurecimento da conexão adesiva 9, de maneira que o perfil complementar-L 4 estará acoplado no perfil base 3, tanto pela conexão adesiva, através da conexão adesiva 9, como também pelas conexões atarraxadas 10, com segurança praticamente duplicada. Nesta hipótese quando, por exemplo, outras ligações vierem a falhar sempre a outra técnica de ligação poderá continuar a realizar, ou seja, aceitar a função da sustentação e conexão.

[00060] As conexões por parafusos 10 apresentam no caso especialmente preferido também as conexões de parafuso, por meio das quais outro componente de construção da estrutura da viga longitudinal de quadro 1, aqui, por exemplo, um travessão dianteiro 12, está de qualquer maneira ligado nas vigas longitudinais de quadro 2 opostas. As ligações por parafuso 10 realizam aqui, portanto, apenas em uma função dupla, além da fixação de componentes de construção adicionais, conforme a título de exemplo do travessão dianteiro 12, realmente realizam também a prefixação de um ou de vários perfis complementares no perfil base 3, antes de estar endurecida a respectiva união por meio de cola.

[00061] Naturalmente também é possível deixar endurecer a conexão por cola também fora por um processo de revestimento o que eventualmente ainda implica em maior tempo necessário.

[00062] Neste ponto, será novamente mencionado expressamente que o travessão dianteiro 12 aqui foi selecionado meramente de forma esquemática e a título de exemplo, mas naturalmente podem ser usados também outros elementos de ligação de componentes de construção, ou seja, de ligação na estrutura da viga longitudinal de quadro, em forma análoga, por exemplo, um suporte de motor, uma alça de engrenagem, um para-lama, etc., para mencionar apenas alguns exemplos.

[00063] Deve-se mencionar neste ponto expressamente que ao invés das conexões rosqueadas 10 também podem estar previstas conexões por rebites. Da mesma maneira, seria basicamente possível ao invés dos elementos de ligação com fecho devido à força, para o efeito do pré-posicionamento dos perfis complementares no perfil base 3 prever uma técnica de ligação com fecho devido à forma, ou seja, técnicas combinadas de ligação com fecho devido à forma e fecho devido à força.

[00064] As explicações acima feitas aplicam-se de forma análoga, e no sentido de transferência, também para a região traseira da viga longitudinal de quadro 7, na qual, como pode ser visto especialmente na figura 2c que apresenta um corte C-C da figura 1, o perfil base 3 é complementado por meio de um perfil de complementação 5 dianteiro, em formato de L, para um corte de perfil em formato de C, cujo flanco 5a e 3b em L aponta para a parte interna, sempre na direção da outra viga longitudinal de quadro 2. Também se verifica o acoplamento espacial de um flanco vertical 5b do perfil complementar-L 5 no filete central 3a, de uma maneira vantajosa, por meio de uma conexão colada espacial, não detalhadamente apresentada na figura 2c e, por exemplo, uma ligação de parafusos 10, sendo que naturalmente também aqui pode ser prevista apenas uma ligação aderente ou uma ligação atarraxada (como exemplo para uma conexão com fecho devido à força).

[00065] Além disso, pode ser depreendido da figura 2c que também aqui, em caso de necessidade, na forma e maneira acima explicadas, também podem ser montados ou previstos elementos de reforço 11 com ação de enrijecimento.

[00066] O acoplamento do perfil complementar-L traseiro 5 pode basicamente ser feito precisamente como apresentado na figura 2a, em conexão com o perfil complementar-L dianteiro 4, ou seja, com um flanco vertical 5b, continuamente reto e não curvado, na direção da projeção da viga longitudinal de quadro. Alternativamente, este flanco vertical 5b, todavia, também pode possuir, na região da transição, na área do flanco perfilado que ultrapassa o filete central 3a, do flanco vertical 5b, prevendo uma angulação, ou seja, uma curvatura 13 deste tipo, de maneira que a área do flanco perfilado 14 que ultrapassa o filete central 3a do perfil base,está de tal modo defasada pela espessura da parede do filete central 3a, que esta região excedente do flanco do perfil 14, juntamente com o filete central 3a, forma uma face externa 15 plana, essencialmente contínua, o que especialmente é vantajoso quando - como pode ser visto na figura 2b que mostra o corte ao longo da linha B-B da figura 1 - os dois perfis complementares-L 4, 5 estiverem acoplados em lados reciprocamente opostos do filete central 3a do perfil base, se sobrepõe reciprocamente em uma região central da viga longitudinal de quadro, ou seja, em uma região de superposição 8, na direção de projeção da viga longitudinal de quadro, porque assim é assegurado que também a área do flanco do perfil 14 que ultrapassa, sendo relativa ao perfil complementar-L traseiro 5, encoste em um acoplamento espacial no flanco vertical 4d correspondentemente alocado, de que é assegurada uma conexão de apoio continuamente espacial do flanco vertical 4b do perfil complementar-L dianteiro 4 na região da superposição 8, tanto no filete central 3a do perfil base 3 como também no flanco vertical 5b do perfil complementar-L traseiro 5. Também entre os dois flancos verticais 4b, 5b, a conexão pode ser conformada basicamente como uma ligação de cola e/ou fecho devido à força e/ou fecho devido à forma. Da mesma maneira, seria também possível não prever qualquer medida de conexão adicional na região de apoio da região do flanco de perfil 14 no flanco vertical 4b do perfil complementar-L dianteiro 4, na região da superposição 8, tanto no filete central 3a do perfil base 3, como também no flanco vertical 5b do perfil complementar-L traseiro 5. Também entre os dois flancos verticais 5a, 5b a conexão pode ser conformada basicamente como uma ligação de cola e/ou fecho devido à força e/ou fecho devido à forma. Da mesma maneira seria também possível não prever qualquer medida de conexão adicional na região de apoio da região de flanco de perfil 14 saliente, no flanco vertical 4b do perfil complementar-L 4 dianteiro, porém assegurar uma mera conexão de apoio dessas duas regiões de flanco no filete central 3a da região que ultrapassa o perfil base 3.

[00067] Também quando em conexão com a figura 2b, os dois flancos-L 4a e 5a que conformam o cinto superior estejam situados na mesma altura o que corresponde em conexão com a conformação da figura 2b da realização de um perfil-D, estes dois perfis complementares-L 4,5 naturalmente podem também estar reciprocamente defasados na altura, o que está indicado esquematicamente a título de exemplo na figura 3.

[00068] Como já foi antes várias vezes mencionado, tanto na região central da viga longitudinal do quadro 8, como também na região traseira da viga longitudinal do quadro 7, as conexões por parafusos aqui apresentadas a título de exemplo, podem servir de conexões com fecho devido à força em uma função dupla, tanto da prefixação do respectivo perfil complementar no perfil base 3 e isto até que seja endurecida a camada adesiva prevista e servindo adicionalmente também para o acoplamento de outros componentes de construção, o que é mostrado em conexão com a região traseira da viga longitudinal de quadro 7 esquematicamente e a título de exemplo, com o travessão traseiro 16.

[00069] As indicações feitas permitem depreender sem dificuldade que o perfil base 3 que essencialmente se estende por toda a seção longitudinal da viga longitudinal do quadro 2, em sentido retilíneo e não curvado, é conformado inteiriço, isto é, especialmente de um único material e/ou de forma inteiriça, enquanto que os perfis complementares se estendem apenas sobre a região parcial da projeção longitudinal da viga longitudinal de quadro 2, ou seja, do perfil base 3.

[00070] Conforme apresentado nas figuras de 6 até 8, apenas baseado no perfil traseiro de complementação-L 5, mas o que poderia da mesma forma valer para o perfil complementar dianteiro-L 4, ou seja, para cada perfil complementar, ou seja, para cada perfil base, o elemento de reforço 11 também poderia ser concretizado por uma flexão marginal, ou seja, rebordamento 17 da livre extremidade do flanco-L 5a. Na conformação, de acordo com a figura 6, o rebordamento é feito de tal maneira que a região 17 rebordada, ou seja, dobrada, ao menos em determinadas regiões, encosta-se a uma conexão espacial na parte restante do flanco -L 5a. Na figura 7 está mostrada a forma de realização, na qual a área 17 rebordada, ou seja, dobrada apresenta uma distância de fenda definida da região restante do flanco-L 5a. Para tanto, apoia-se aqui a região rebordada 17 com a sua aresta frontal 18 livre, no flanco vertical 5b do perfil complementar 5.

[00071] A figura 8 apresenta finalmente uma variante de execução, na qual o perfil complementar 5, na região do flanco vertical 5b, apresenta uma espessura de material, essencialmente mais fina do que o flanco-L 5a, por exemplo, a espessura de material d do flanco vertical 5b, correspondendo aproximadamente à metade da espessura de material D do flanco-L 5a. Por exemplo, a espessura de material d do flanco vertical 5 pode estar situada na faixa entre 3 até 5 mm, enquanto que a espessura de material d do flanco-L 5a pode situar-se aproximadamente entre 6 até 8mm. Um perfil desta natureza, com espessuras de material variadas pode, por exemplo, ser produzido no contexto de uma geometria lisa. No caso da figura 8, portanto, o elemento de reforço 11, diferente do que sucede nas figuras 6 e 7 - não é formado por uma região 17 rebordada, porém é componente integrante do flanco-L 5a.

[00072] Conforme acima mencionado, o acima exposto vale basicamente em conexão com qualquer outro perfil complementar, ou seja, com o perfil base 3.

[00073] A figura 5 apresenta finalmente ainda outra conformação alternativa da presente ideia de invenção, na qual o perfil base 3 apresenta um corte em formato de C contínuo, de maneira que para a conformação de um corte de perfil em formato de Z, na região da viga longitudinal de quadro 6 frontal, mostrada na figura 5a, ali deve ser previsto apenas um perfil complementar-L 4, ao passo que na região longitudinal de quadro 7 traseira, apresentada na figura 5b, em virtude do formato-C já existente no perfil base 3, aqui não deverá ser previsto outro perfil complementar. Também aqui pode ser feita a ligação do perfil complementar-L 4 análogo à forma e à maneira já acima descritas, por meio de uma ou de várias conexões de parafusos 10 e/ou de uma ligação aderente espacial.

Claims (26)

1. Estrutura de viga longitudinal de quadro para quadros de chassis de veículos utilitários, especialmente de caminhões e/ou ônibus, com ao menos uma viga longitudinal de quadro (2) que se estende na direção longitudinal do veículo no estado montado, sendo de construção modular, caracterizada pelo fato de que , a viga longitudinal de quadro (2) apresenta um perfil base (3) que se estende por todo o comprimento da viga longitudinal de quadro (2) com um filete central (3a) em forma de placa (3a) e considerado no corte transversal, que se estende entre regiões opostas de viga longitudinal de quadro, dito filete central (3a) se estende em sentido retilíneo, visto na direção de projeção longitudinal de perfil base e sendo acoplados perfis complementares (4,5) conformados por componentes de construção separados, a dito filete central (3 a) em uma ligação de encosto espacial, que vários perfis complementares (4, 5) estão acoplados ao filete central (3a) do perfil base (3), que se estende em sentido retilíneo e ao longo de todo o comprimento da viga longitudinal de quadro (2), de modo que ao menos duas regiões de viga longitudinal de quadro (6, 7, 8) sejam conformadas na direção de projeção de viga longitudinal de quadro com um corte transversal de perfil da viga longitudinal de quadro variável, e que ao menos o filete central (3a) do perfil base (3) que se estende na direção de viga longitudinal de quadro é conformado sem uma curvatura na direção elevada de eixo e sem dobra transversalmente para com a direção de viga longitudinal de quadro.

2. Estrutura de viga longitudinal de quadro de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que, preferivelmente, todo o perfil base (3) é projetado sem curvatura e sem dobra e, portanto, como componente perfilado, que se estende em sentido retilíneo na direção de viga longitudinal de quadro.

3. Estrutura de viga longitudinal de quadro de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizada pelo fato de que ao menos o filete central (3a) do perfil base (3) apresenta preferencialmente todo o perfil base (3), um corte transversal de perfil basicamente contínuo e igual, visto na direção de projeção longitudinal e/ou que o filete central (3), é provido, preferencialmente na parte externa da região de ligação dos perfis complementares (4, 5) , em pontos definidos, de ao menos um reforço (11a) semelhante a uma acanaladura e/ou uma saliência e/ou de ao menos um recorte.

4. Estrutura de viga longitudinal de quadro de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizada pelo fato de que perfis complementares (4,5) são acoplados no mesmo lado, visto em sentido transversal, para com a direção de viga longitudinal de quadro ou em lados diferentes do filete central (3a) do perfil base (3) em uma ligação de encosto espacial e/ou que perfis complementares (4, 5) estão ligados a diferentes alturas no filete central (3a) do perfil base s (3) em uma ligação de encosto espacial e/ou que perfis complementares (4, 5) na direção de projeção longitudinal de perfil complementar e na direção de projeção longitudinal de perfil base são acoplados defasados em um ângulo definido ao filete central (3a) do perfil base (3) em uma ligação de encosto espacial.

5. Estrutura de viga longitudinal de quadro de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizada pelo fato de que, ao menos o flanco perfilado dos perfis complementares (4,5), acoplados no filete central (3a) do perfil base (3) é conformado sem curvatura na direção elevada de eixo e/ou sem dobra transversalmente para com a direção de viga longitudinal de quadro, sendo preferencialmente todo o perfil complementar (4, 5) conformado como um componente perfilado que se estende em sentido retilíneo sem curvatura ou sem dobra.

6. Estrutura de viga longitudinal de quadro de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizada pelo fato de que ao menos o flanco perfilado do respectivo perfil complementar (4,5), ligado ao filete central (3a) do perfil base (3), preferencialmente todo o perfil complementar (4, 5), apresenta um corte transversal perfilado, visto na direção de projeção longitudinal, basicamente idêntico e/ou que o perfil complemenetar (4, 5), possui, preferencialmente fora da região de acoplamento do filete central (3a) do perfil base (3), em pontos definidos ao menos um reforço em forma de acanaladura e/ou saliência e/ou com ao menos um recorte.

7. Estrutura de viga longitudinal de quadro de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizada pelo fato de que o perfil base (3) apresenta uma seção transversal perfilada com ao menos um flanco perfilado (3 a) que se salienta, ao menos em alguns segmentos, do filete central (3a) em sentido angular, que pode ser complementado por meio dos perfis complementares (4, 5) formando uma seção transvresal incluindo ou apresentando um formato Z ou um formato C.

8. Estrutura de viga longitudinal de quadro de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizada pelo fato de que o perfil base (3) é complementado ao menos em uma região de viga longitudinal de quadro (6)no lado frontal ou no lado traseiro em relação à direção de marcha, com ao menos um perfil complementar (4) formando uma seção transversal perfilada incluindo ou apresentando um formato Z ou um formato C.

9. Estrutura de viga longitudinal de quadro de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizada pelo fato de que o perfil base (3) é complementado ao menos em uma região de quadro de viga longitudinal (7) no lado frontal ou no lado traseiro na direção de marcha com ao menos um perfil complementar (5) formando uma seção transversal perfilada incluindo ou apresentando um formato C, preferencialmente com flancos perfilados (3 a, 5a) voltados para dentro no estado montado na direção transversal de veículo.

10. Estrutura de viga longitudinal de quadro de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizada pelo fato de que o perfil base (3) apresenta uma seção de transversal de perfil no formato L ou no formato C ou no formato E ou no formato T e/ou que os perfis complementares (4,5) apresentam uma seção transversal perfilada em formato L ou C ou E.

11. Estrutura de viga longitudinal de quadro de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizada pelo fato de que os perfis complementares (4, 5) se sobrepõem uns aos outros, ao menos em alguns segmentos, em uma região de quadro de viga longitudinal (3) central situada entre uma região de quadro de viga longitudinal (5,7) no lado frontal e em um lado traseiro, visto na direção de viga longitudinal de quadro, preferencialmente em lados opostos do filete central (3a).

12. Estrutura de viga longitudinal de quadro de acordo com a reivindicação 11, caracterizada pelo fato de que os perfis complementares (4,5) acoplados a lados opostos do filete central (3a) ultrapassam o filete central (3a), visto na direção elevada de eixo, para cima ou para baixo, de modo que os perfis complementares (4, 5) ficam adjacentes uns em relação aos outros, na região de superposição (8) dos perfis complementares (4, 5) com respectivamente um de seus flancos perfilados (4b, 5b) em uma ligação de encosto espacial e/ou que os outros flancos perfilados (4a, 5a) dos perfis complementares (4, 5) apontam em direção contrária, com relação ao filete central (3a).

13. Estrutura de viga longitudinal de quadro de acordo com a reivindicação 12, caracterizada pelo fato de que ao menos um dos perfis complementares (5) é provido na região de transição até a região de flanco perfilado (14) que ultrapassa o filete central (3a) em uma tal angulação e/ou uma dobra (13), que a região de flanco perfilado (14) que ultrapassa o filete central (3a) é defasada em um percurso de defasagem definido, especialmente por ao menos uma parte da espessura de parede do filete central (3a), diante da área do flanco perfilado vinculado ao filete central (3a) na direção da região de flanco perfilado do outro perfil complementar alocado (4).

14. Estrutura de viga longitudinal de quadro de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizada pelo fato de que o perfil base (3) é conformado inteiriço, especialmente de material idêntico e/ou inteiriço.

15. Estrutura de viga longitudinal de quadro de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizada pelo fato de que os perfis de complementação (4, 5) estão unidos com o perfil base (3) com fecho devido ao material, especialmente por meio de uma conexão adesiva (9), e/ou com fecho devido à forma e/ou força, especialmente por ao menos uma conexão de parafuso (10).

16. Estrutura de viga longitudinal de quadro de acordo com a reivindicação 15, caracterizada pelo fato de que os componentes (3,4,5) a serem interacoplados, são unidos através uma conexão adesiva (9) espacial, preferencialmente por meio de uma conexão adesiva (9) que encobre essencialmente toda a àrea da aplicação ou de conexão dos componentes de construção a serem interligados com uma espessura aderente definida, e/ou que preenche uma distância de fenda definida entre os componentes a serem interligados (3,4, 5).

17. Estrutura de viga longitudinal de quadro de acordo com a reivindicação 16, caracterizada pelo fato de que os componentes a serem interacoplados (3. 4, 5) na região da união aderente, em aditamento ap menos de uma conexão (10) que produz uma união por forma e/ou força, em uma prefixação do componente, antes do endurecimento da conexão adesiva, especialmente ao menos uma conexão de rebites e/ou parafusos.

18. Estrutura de viga longitudinal de quadro de acordo com a reivindicação 17, caracterizada pelo fato de que por meio da ligação (10) que possibilita a préfixação de componente até o endurecimento da conexão adesiva (9) , ao menos com fecho devido à forma e/ou força, é fixada simultaneamente ao menos um componente de construção (12,16) e/ou grupo na viga longitudinal de quadro (2) ou na estrutura de viga longitudinal de quadro (1).

19. Estrutura de viga longitudinal de quadro, de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizada pelo fato de que o perfil base (3) e/ou os perfis complementares (4, 5) são reforçados em regiões definidas, especialmente em regiões definidas do flanco perfilado que se salientam da região de filete central e/ou são reforçados por ao menos um elemento de reforço (11), especialmente no sentido de uma duplicação de material.

20. Estrutura de viga longitudinal de quadro de acordo com a reivindicação 19, caracterizada pelo fato de que o elemento de reforço (11) é formado por ao ao menos um componente separado, em particular um componente em forma de tira e/ou em forma de placa, e/ou que o elemento de reforço (11) é conformado por um rebordeamento e/ou curvatura (17) de uma região terminal livre de flanco perfilado de um flanco perfilado do perfil base (3) e/ou ao menos de um perfil complementar (4, 5) e/ou que o elemento de reforço (11) é conformado integralmente por áreas do respectivo componente perfilado de conformação de espessura diferente, especialmente laminadas.

21. Estrutura de viga longitudinal de quadro de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizada pelo fato de que o perfil base (3) e ao menos um dos perfis complementares (4, 5) e/ou ao menos uma parte dos perfis complementares (4. 5) apresentam entre si uma espessura de material variável, especialmente uma espessura de material abaixo a 12mm e/ou são produzidos de um material diferente e/ou com uma resistência diferente.

22. Veículo utilitário, especialmente caminhão ou ônibus, com uma estrutura de viga longitudinal de quadro (1) como definida em uma das reivindicações precedentes.

23. Processo para a produção de uma viga longitudinal de quadro para uma estrutura de viga longitudinal de quadro, em particular para a produção de uma estrutura de de viga longitudinal de quadro como definida em uma das reivindicações 1 a 21, com ao menos uma viga longitudinal de quadro (2) de estrutura modular, que se estende no estado montado na direção longitudinal de veículo, caracterizado pelo fato de que que a viga longitudinal de quadro (2) apresenta um perfil base (3) que se estende por todo o comprimento da viga longitudinal de quadro (2), ao qual ao menos um perfil complementar (4, 5) conformado por um componente de construção separado está unido em uma ligação de encosto espacial, que o perfil base (3) apresenta um filete central (3 a) em forma de placa (3a), ou visto em corte transversal, que se estende entre regiões de viga longitudinal de quadro, cujo filete central (3a) se estende em sentido retilíneo, visto na direção de projeção longitudinal do perfil base e a cujo filete entral (3 a) são acoplados perfis complementares (4,5) conformados por componentes de construção separados, em uma ligação de encosto espacial, que vários perfis complementares (4, 5) estão acoplados ao filete central (3a) do perfil base (3) que se estende em sentido retilíneo e por todo o comprimento da viga longitudinal de quadro (2), de modo que ao menos duas regiões da viga longitudinal de quadro (6, 7, 8) são conformadas na direção de projeção de viga longitudinal com um corte transversal variável de perfil de viga longitudinal de quadro, que ao menos o filete central (3a) do perfil base (3) que se estende na direção de viga longitudinal de quadro, é conformado sem curvatura na direção elevada de eixo e / ou sem dobra transversalmente para com a direção de viga longitudinal de quadro e que ao menos um perfil complementar (4, 5) é acoplado ao perfil base (3) por meio de uma conexão adesiva (9) e, adicionalmente, por meio de ao menos uma ligação com fecho devido à forma e / ou força, em que os componentes a serem interconectados são pré- fixados e/ou alinhados com precisão de posição, ao menos por meio de uma ligação com fecho devido à forma e / ou por força até o endurecimento da conexão adesiva (9).

24. Método, de acordo com a reivindicação 23, carac- terizado pelo fato de que o endurecimento da conexão adesiva (9) é feito no contexto de um processo de revestimento eletroquímico, em particular um revestimento KTL da viga longitudinal de quadro (2).

25. Método de acordo com a reivindicação 23 ou 24, carac- terizado pelo fato de que por meio da conexão (10), que viabiliza a préfixação e/ou alinhamento do componente de construção, ao menos de uma conexão com fecho devido à forma e/ou por força (10) é fixada simultaneamente ao menos um componente de construção de montagem (12, 16) e/ou grupo na viga longitudinal de quadro (2)ou na estrutura de viga longitudinal de quadro (1).

26. Método, de acordo com qualquer uma das reivin- dicações 23 a 25, caracterizado pelo fato de que os componentes a serem interligados, são acoplados por meio de uma conexão adesiva areal (9), preferencialmente por meio de uma conexão adesiva (9) que cobre substancialmente toda a região de suporte e conexão dos componentes a serem interconectados com uma espessura de camada adesiva definida e/ou que preenche uma distância de fenda entre os componentes a serem interligados.

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