CZ286839B6 - Process for producing a vehicle and half-finished product employed in this manufacturing process - Google Patents

Description

Oblast techniky

Vynález se týká způsobu výroby motorového vozidla a polotovaru vozidla pro použití při této výrobě.

Dosavadní stav techniky

Motorová vozidla mohou být v principu vyráběna zcela z jednotlivých částí, anebo sestavována z předvyrobených dílů. Obvyklý moderní způsob výroby motorových vozidel je smíšený systém.

Do otevřených karosériových dílů, opatřených povrchovou úpravou v konečné barvě, se vkládají součástky a podsestavy. Nevýhodou tohoto postupuje, že citlivé karosériové díly s konečnou povrchovou úpravou mohou být poškozeny řadou montážních úkonů. Poškození vnější vrstvy při sestavování bude vyžadovat nákladné následné zpracování povrchu po montáži. Dodávka a montáž velkých částí je složitá a z důvodů, že se dá často obtížně automatizovat, musí být prováděna ručně v nepříznivých fyziologických podmínkách. Montáž menších dílů zvyšuje počet montážních operací na místě, vyžaduje vzájemnou kolizi pohybů jednotlivých montážních pracovníků a prodlužuje dobu montáže. Standardizace a flexibilita z hlediska obměny modelu se dají obtížně kombinovat.

Jak je známé, dají se dosáhnout při výrobě složitých technických výrobků ekonomických výhod, pokud se použije minimální počet předem smontovaných podsestav. Poslední výrobní koncepce jsou proto založeny na předvýrobě jednotlivých modulů vozidla s maximální velikostí. Po zhotovení, popřípadě na různých pracovištích, jsou ukládány na dopravní pás pro konečnou montáž vozidla.

Příručka „Karosserietechnik“ Horsta Piepera, 2. vydání, Wůrzburg, Vogelverlag 1 993, popisuje různé modulové konstrukční postupy pro racionalizaci motorových vozidel.

Při montáži a konstrukci na bázi dílčích rámů jsou dílčí rámy opatřovány jak podvozkem, tak i hnacími ústrojími, jsou předmontovány s těmito jednotkami a jsou připevňovány šroubováním k samonosné karoserii prostřednictvím kombinovaných spojení z pryže a kovu typu silentbloku.

Je také známo vkládat celý řídicí panel, včetně prostoru pro řidiče a pedálů v jednom modulu, do přední části polotovaru vozidla a přišroubovat ho k podlahové skupině.

V jiném provedení má podlahový prvek modul s osazeným prostorem pro řidiče, nosiči pedálů a sedadly, který může být vsazen zespodu a upevněn k nosné konstrukce karoserie.

Je taktéž známé oddělovat přední část od střechy a podlahové skupiny. Prostřednictvím tohoto vodorovného dělení vozidla může být podlahová skupina snadno sestavována a konkrétněji může být hnací blok snadněji osazován před konečnou montáží.

Dělení na přední a zadní část má za následek svisle dělenou karoserii. V tomto případě je uzavřená a tuhá kabina pro osádku uprostřed vozidla připojena k samostatně připravené přední a zadní části s ocelovou rámovou konstrukcí.

Všechny uvedené postupy jsou založeny na tom, že se při nich vyrábějí jednotky co možná největší velikosti. V různé míře se však všechny vyznačují tím nedostatkem, že většinou optimalizují pouze jeden požadavek, např. snadnost montáže, ale vyžadují kompenzování rozsáhlých konstrukčních nebo designových změn.

-1 CZ 286839 B6

Často je potřebné opustit ekonomický způsob konstruování samonosné karoserie z lisovaných částí, nebo musí být použity nové materiály bez výrazných výhod.

Spis WO 92/07749 popisuje způsob montáže motorového vozidla, při kterém se přední konstrukční část připojuje ke kompletované zadní konstrukční části. Dělicí čára karoserie prochází středově oblastí střechy. Nevýhodou známého způsobu je, že vzhledem k požadované stabilitě je velmi složité spojovat dvě hlavní části karoserie. V případě samonosné karoserie je oblast střechy nosná. Je-li přední část připojena k zadní části středově v oblasti střechy, nemůže velmi tenký plech nést zatížení a podlahová skupina, která je podobně dělená, tak musí být vhodně vyztužena, taková výztuž značně zvyšuje hmotnost.

Spis JP-A-6-8851 popisuje řešení, kde karoserie není rozdělena na dvě části, ale vozidlo obsahuje řadu součástek. Podlahová skupina obsahuje jako karoserie, která je na ní upevněná, dvě části. Způsob popsaný v uvedeném spisu zdůrazňuje význam kostry a je velmi blízký dřívější rámové konstrukci aut. Vyznačuje se potřebou silného profilu a pomocných rámů.

Vynález vychází zvýše uvedených problémů a je zaměřen na vytvoření způsobu výroby motorového vozidla, vhodného pro ekonomickou segmentovou konstrukci, přičemž by jednotlivé segmenty mohly být konstruovány v podstatě s běžnými materiály, nástroji a způsoby.

Podstata vynálezu

K uvedenému účelu se předem sestavuje polotovar vozidla ze dvou hlavních částí (přední části a zadní části), přičemž hlavní části karoserie jsou nezávisle opatřovány přiřazenými součástkami, a hlavní části karoserie (přední část a zadní část) se přikládají k sobě a tuze se spojují poté, co byly v co možná nejvyšší míře dokompletovány, jehož podstatou je, že součástky technického vybavení, jako motor, převody, pomocné jednotky apod., se zabudovávají do jedné hlavní části karoserie (přední části), a části, které mají povahu vybavení vozidla s dekorativními vlastnostmi, jako sedadla, čalounění, koberec apod. se zabudovávají do druhé hlavní části karoserie (zadní části), přičemž dělicí čára mezi oběma hlavními částmi (přední částí, zadní částí) karoserie prochází v úrovni A-sloupku, přičemž horní místo spojení je vytvořeno na rámu předního skla, a dolní spojení je vytvořeno mezi A-sloupkem a B-sloupkem, a poté, co byly hlavní části (přední část, zadní část) karoserie spolu spojeny, se upevňují k jedné hlavní části karoserie (přední části) blatník, kapota, dveře a jiné vnější krycí části, jako nárazník, mřížka chladiče apod.

Řešení spočívá v předvýrobě tak, že polotovar vozidla sestává pouze ze dvou hlavních částí nebo hlavních skupin. Stávající výrobní zařízení a způsoby montáže mohou být v široké míře ponechány pro výrobu a kompletování přední a zadní konstrukce. Mohou být nadále používány tradiční materiály a nejsou zapotřebí, žádné změny designu. Přední část a zadní část karoserie mohou být sestavovány na různých místech. V konečné fázi se jednoduše přiloží k sobě na stejném místě a nýtují se, lepí, šroubují a svařují. Karoserie je samonosná, jako dříve.

Cena toho, že se vyrábějí různé modely pro nabídku, je značně zmenšená, protože různé varianty technického vybavení jsou v zásadě omezeny na různé vybavení motoru, zatímco v dekoraci, vnitřním vybavení a jiném příslušenství jsou k dispozici mnohem širší obměny.

Obzvláště výhodně se blatník, kapota, dveře a jiné vnější krycí části, jako je nárazník, mřížka chladiče apod., upevňují pouze k přední části poté, co byly hlavní části karoserie sestaveny dohromady. Tímto způsobem jsou při montáži přední části vypuštěny všechny povrchově citlivé části. Nemohou být proto poškozeny při montáži hnacího a převodového bloku s hlavními pomocnými skupinami a při zabudování řídicího panelu a pedálů v přední části.

-2CZ 286839 B6

Ve všech modelových variantách také může být přední část opatřen jednotnou barvou, která se kryje a přestane proto být viditelná po osazení vnějších obkladových částí. S ohledem na aerodynamické požadavky, kladené na moderní vozy má tato obměna další výhody v tom, že kapota musí v podstatě krýt dolní rám předního skla, například pro zapuštění a aerodynamické tvarování stírače předního skla, a A-sloupek je kiyt předním sklem nebo rámem dveří, které jsou uspořádány v líci, když jsou vsazeny a upevněny.To zajišťuje až dosud neznámé výhody při volbě montážních zařízení, flexibilitě trhu, logistice a opravách.

Za tímto účelem je výhodné, mohou-li být součástky pro následující upevnění k přední části a lakované v barvě vozidla lakovány spolu se zadní částí, v případě potřeby současně. To zajišťuje, že v hotovém vozidle nejsou pozorovatelné žádné rozdíly.

V principu mohou být hlavní části karoserie připojeny v úrovni A-sloupku, přičemž spojovací místa jsou vytvořena na rámu předního skla a podlahové skupině v úrovni horního konce Asloupku. Rám předního skla může být uložena buď na přední části karoserie, takže se A-sloupek stane součástí přední části, nebo na zadní části, takže se stane součástí zadní části. Výhoda uložení rámu předního skla na přední části je ta, že zadní část má větší otvor pro osazování vnitřního vybavení.

Když jsou hlavní části karoserie pod předním sklem od sebe odděleny, je větší volnost při návratu karosériového segmentu. Například verze ve formě limusiny nebo coupé mohou mít stejnou přední část karoserie.

V jiném provedení může přední část obsahovat celou podlahovou skupinu, tj. podlahu vozidla a podvozek, mohou být výhody vynálezu uplatněny také u vozidel se standardním pohonem (přední nebo zadní pohon).

Vynález může být použit pro nové formy standardizace, čímž se zdokonalí logistika výroby, použití, skladování, opravy a recyklace. Kombinace jednotlivých výhod má přídavný a rozhodující, vzájemně se násobící účinek ve srovnání s tradičními postupy. Snadno se dají konstruovat verze s levým a pravým řízením.

Vzhledem k přítomnosti širokého otvoru v blízkosti středu dutého karosériového dílu mohou být dodávány a snadno a současně osazovány díly v obou segmentech (hlavních částech karoserie) před konečnou montáží.

Přehled obrázků na výkresech

Vynález je blíže vysvětlen v následujícím popisu na příkladech provedení s odvoláním na připojené výkresy, ve kterých znázorňuje obr. 1 perspektivní pohled na přední a zadní část, obr. 2 pohled na vnější krycí díly přední části, obr. 3 perspektivní pohled, odpovídající obr. 1, s obměněnou zadní částí, obr. 4 perspektivní pohled na obměněné provedení vynálezu a obr. 5 detail části A-sloupku moderního aerodynamického vozidla včetně přilehlých částí.

Příklady provedení vynálezu

Podle vynálezu je polotovar vozidla předem sestaven ze dvou hlavních karosériových částí, a to přední části 1 a zadní částí 2. Podsestavy, které v převážné části určují provozní vlastnosti vozidla, jsou uloženy v přední části L Těmito podestavami je například motor 14, neznázoměné převodové zařízení a neznázoměné pomocné jednotky, jako klimatizační systém, dynamo, chladič atd. Přední část také obsahuje řídicí panel 17 a neznázoměnými ovládacími součástkami.

-3CZ 286839 B6

Přední část 1 je vymezována přídí 8 karoserie, tj. předním koncem vytvářeného vozidla, a Asloupkem 9, který je uzavřen rámem 10 pro přední sklo 20. Podlahová skupina 12, náležející

část 1 je konstrukce, která určuje pevnost a chování vozidla při strážce a v rámci dodávky je opatřena jednotnou barvou, nikoliv barvou výsledného vozidla, před zabudováním jednotek do přední části L Velký otvor uprostřed polotovaru vozidla umožňuje, aby se snadno předem instaloval řídicí panel 17, a usnadňuje vkládání motoru 14 a pomocných jednotek do prostoru motoru shora, a osazení nápravy, nebo kompletního náhonu v případě vozidla s pohonem předních kol, a to zespodu. Poté, co byla přední část osazena požadovanými součástkami, dopravuje se spolu se zadní částí 2 ke konečné fázi montáže na montážní stanici.

Zadní část 2 je vymezována zádí 11 karoserie a přípojnými prostředky střechy k A-sloupku 9. Obr. 1 ukazuje, že zadní část 2 může být předem osazena vnitřním zařízením, jako sedadly 13, neznázoměným průhledným nebo stahovacím střešním dílem, postranním čalouněním, neznázoměnými bezpečnostními pásy a podlahovým kobercem. Poté, co všechny dekorativní části byly osazeny v zadní části 2, může být dokompletována neznázoměnými zadními dveřmi a víkem zavazadlového prostoru a poté se dopravujeme ke konečné montáži.

Přední část 1 a zadní část 2 jsou vzájemně tuze spojeny vhodnými prostředky. Výkresy znázorňují zjednodušeně upevňovací díly 18 a upevňovací díly 19 na podlahové skupině 12. Spojení může být realizováno nýtováním, šroubováním, svářením nebo lepením. Vhodné postupy jsou známé odborníkům v oboru.

Poté, co byla přední část 1 a zadní část 2 spojeny dohromady, připojí se ke konstrukci přední části 1, nyní přední části vozidla, přípojné části, jako blatník 3, kapota 4, přední dveře 5, nárazník 6 a mřížka 7 chladiče, které tvoří pohledové části karoserie a jsou opatřeny barvou stejnou jako zadní část a jsou dodávány v barvě vozidla. Připojení může být provedeno jako v předchozím případě nýtováním, šroubováním nebo lepením. Části vozidla nekryté připojenými částmi, a které jsou stále viditelné v jednotné základní barvě, zejména uvnitř vozidla, mohou být zakryty prvky čalounění.

Každé z kol 16 se osadí na hotové vozidlo, nebo během montáže obou hlavních částí karoserie. Vozidlo musí být samozřejmě dokončeno osazením dalších součástek, jako jsou palivové a brzdové rozvody, elektrická spojení apod.

Obr. 4 znázorňuje obměnu přední části 1 a zadní části 2. Rám 10 předního skla 20 a tedy i Asloupek 9 je sdružen se zadní částí 2. Přední část 1 proto končí na spodním konci 9a A-sloupku 9. Přední část 1 a zadní část 2 se poté spojí přes uvedený konec 9a a A-sloupek 9. Toto provedení má výhodu v tom, že se zvýší obměnitelnost karoserie bez ovlivňování přední části L

V jiném neznázoměném provedení může být podlahová skupina 12 zcela spojena s přední částí

1. Pokud však zadní část 2 musí být opatřena podlahovou deskou a podlahová skupina 12 tvoří pouze rám podvozku, výhody vynálezu mohou být také získány v případě vozidel s motorem vpředu a pohonem zadních kol.

Obr. 5 znázorňuje pro případ aerodynamicky řešených vozidel, že A-sloupek 9 je zcela zakryt rámem předních dveří 5 a přední sklo 20 je přilepeno do roviny. Kapota 4, která sahá daleko za dolní konec předního skla 20, kryje spodní část okenního rámu.

Claims (9)

1. PATENTOVÉ NÁROKY

   1. Způsob výroby vozidla, při kterém se předem sestavuje polotovar vozidla ze dvou hlavních částí, přední části (1) a zadní části (2), přičemž obě části jsou nezávisle opatřeny přiřazenými součástkami, a hlavní části karoserie, přední část (1) a zadní část (2) se přikládají k sobě a spojují se poté, co byly v co možná nejvyšší míře dokompletovány, přičemž součástky technického vybavení, jako motor, převody, pomocné jednotky apod., se zabudovávají do jedné hlavní části karoserie, přední části (1), a části, které mají povahu vybavení vozidla s dekorativními vlastnostmi, jako sedadla, čalounění, koberec apod., se zabudovávají do druhé hlavní části karoserie, zadní části (2), vyznačený tím, že dělicí čára mezi oběma hlavními částmi, přední částí (1) a zadní částí (2) karoserie prochází v úrovni A-sloupku (9), přičemž horní místo spojení je vytvořeno na rámu (10) předního skla (18),a dolní spojení je vytvořeno mezi Asloupkem a B-sloupkem, přičemž před sestavením se hlavní část karoserie obsahující strojní součástky, přední část (1) lakuje ve standardní barvě a druhá hlavní část, zadní část (2) se lakuje v požadované konečné barvě, přičemž standardní barva hlavní části karoserie se poté již neopatřuje jinou barvou, a po vzájemném spojení hlavních částí, přední části (1) a zadní části (2) karoserie, se upevňují kjedné hlavní části karoserie, přední části (1), blatník (3), kapota (4), dveře (5) a jiné vnější krycí části, jako nárazník (6), mřížka (7) chladiče apod., opatřené lakem ve finální barvě.
2. 2. Způsob podle nároku 1, vyznačený tím, že spoj mezi hlavními částmi karoserie, přední částí karoserie (1) a zadní částí karoserie (2) je vytvořen v podlahové skupině v úrovni horního konce A-sloupku (9).
3. 3. Způsob podle nároku 2, vyznačený tím, že rám (10) vytvořený na přední části (1) se připojuje k zadní části (2).
4. 4. Způsob podle nároku 2, vyznačený tím, že rám (10) vytvořený na zadní části (2) se připojuje k přední části (1).
5. 5. Způsob podle nejméně jednoho z nároků laž4, vyznačený tím, že přední část (1) a zadní část (2) se spojují nýtováním, šroubováním nebo lepením.
6. 6. Způsob podle nejméně jednoho z nároků laž5, vyznačený tím, že součástky opatřené barvou vozidla a pro upevnění kjedné hlavní části, přední části (1) se lakují spolu s přiřazenou druhou hlavní částí karoserie, zadní částí (2).
7. 7. Polotovar vozidla pro použití při výrobě vozidla, obsahující přední část (1) a zadní část (2) jako samostatné jednotky, přičemž přední část (1) převážně obsahuje prvky technického vybavení, jako motor, převody, pomocné jednotky apod., a zadní část (2) převážně obsahuje části, které mají povahu vybavení vozidla s dekorativními vlastnostmi, jako sedadla, čalounění, koberec apod., vyznačený tím, že přední část (1) je vymezována přídí (8) karoserie a rámem (10) předního skla (18) na A-sloupku (9), přičemž zadní část (2) je vymezována zádí (11) karoserie a přípojem (15) střechy k A-sloupku (9), přičemž zadní část (2) má předepsanou konečnou barvu a přední část (1) má neměnnou odlišnou barvu.
8. 8. Polotovar vozidla pro použití při výrobě vozidla, obsahující přední část (1) a zadní část (2) jako samostatné jednotky, přičemž přední část (1) převážně obsahuje prvky technického vybavení, jako motor, převody, pomocné jednotky apod., a zadní část (2) převážně obsahuje části, které mají povahu vybavení vozidla s dekorativními vlastnostmi, jako sedadla, čalounění,

   -5CZ 286839 B6 koberec apod., vyznačený tím, že přední část (1) je vymezována přídí (8) karoserie a dolním připojen (9a) A-sloupku (9) a zadní část (2) je vymezována zádí (11) karoserie a rámem (10) předního skla (18) na A-sloupku (9), přičemž zadní část (2) má předepsanou konečnou barvu a přední část (1) má neměnnou odlišnou barvu.
9. 9. Polotovar vozidla podle nároku 7 nebo 8, vyznačený tím, že přední část (1) karoserie obsahuje kompletní podlahovou skupinu (12).