用于非公路机动车辆的翼子板总成的制作方法
【专利摘要】一种用于非公路机动车辆(10)的翼子板总成(26)，包括金属翼子板(28)和具有一体式壳体(34)的非金属翼子板延伸件(30)。所述一体式壳体(34)包括限定有空腔(76)的内表面、贯穿整个所述一体式壳体(34)延伸的壳体壁(78)、以及通过所述壳体壁(78)突出到所述空腔(76)内而形成的多个细长的加强槽(80)。
【专利说明】
【技术领域】
[0001] 本发明总体上涉及用于非公路机动车辆的翼子板总成，并且更具体地涉及包括具 有多个细长加强槽的一体式壳体的翼子板延伸件。 用于非公路机动车辆的翼子板总成
【背景技术】
[0002] 翼子板（fender)用于各种形式的车辆中以阻挡来自旋转车轮的飞溅的水和碎 石。典型的翼子板包括联接到相关车辆的本体并形成用于接纳接地车轮的轮拱室的一片或 多片成型金属板。多年以来，已经提出了许多具有装饰和实用功能的不同的翼子板设计。
[0003] 取决于所期望的车辆服务环境、可制造性、成本及美学考虑，翼子板可或多或少地 遮蔽相关联的车轮。在某些设计中，实际翼子板延伸大约不到车轮外周长的50%，通常不到 25%，且翼子板延伸件附接到翼子板上以提供额外的阻挡水和碎石的功能。由于非公路车 辆的恶劣的操作环境，包括可能的飞石、泥土等撞击翼子板延伸件的面向车轮的表面，这些 部件通常需要制造得相当坚固。
[0004] 在诸如某些卡车的公路车辆的情形中，不管是否使用了实际的翼子板，用于阻挡 (石头、泥土）飞溅的挡泥板或类似物通常通过向下悬挂的支架附接到车辆本体上。从英国 专利申请GB2, 157, 243A中获知这种挡泥板的一个实例，该实例提出一种与用作安装支架 的一体式法兰一起模制的车辆泥土挡泥板。法兰明显可被弯折到平面之外以形成能够直接 安装到车轮轮拱上的三维构型。虽然所公开的设计可针对公路机动车辆传统安装方法提供 改进，但对于非公路应用而言可能并不足够坚固，且与某些非公路车辆设计不兼容。
【发明内容】
[0005] 在一个方面，非公路机动车辆包括车架、限定有轮轴且旋转地联接到车架的接地 车轮、及联接到车架的翼子板总成。所述翼子板总成包括金属翼子板以及绕轮轴从翼子板 突出的附接的非金属翼子板延伸件。所述翼子板延伸件包括一体式壳体，所述一体式壳体 具有外表面、限定有空腔的内表面、以及贯穿整个所述一体式壳体延伸的壳体壁。所述一体 式壳体还包括多个细长的加强槽,每个加强槽通过壳体壁突出到空腔中而形成且朝向接地 车轮开口。
[0006] 在另一个方面，用于非公路机动车辆的翼子板总成包括金属翼子板，所述金属翼 子板包括一面向车轮侧以及一与所述面向车轮侧相对的第二侧所述面向车轮侧具有弓形 表面、限定一构造成接纳非公路机动车辆的接地车轮的轮拱室，所述第二侧具有能够邻近 非公路机动车辆的驾驶室定位的平台表面。翼子板总成还包括邻近平台表面附接到翼子板 且绕轮拱室从翼子板突出的非金属翼子板延伸件。翼子板延伸件包括一体式壳体，所述一 体式壳体具有外表面、限定有空腔的内表面、以及贯穿整个所述一体式壳体延伸的壳体壁。 一体式壳体还包括多个细长的加强槽，每个加强槽通过壳体壁突出到空腔内而形成且朝向 轮拱室开口。
[0007] 在又一方面，用于在非公路机动车辆中形成翼子板总成的、可附接到限定有轮拱 室的金属翼子板的非金属翼子板延伸件包括一体式壳体，所述一体式壳体包括具有上侧及 可与轮拱室呈面对关系定位的下侧的外表面。所述一体式壳体还包括限定有空腔的内表 面，以及贯穿整个所述一体式壳体延伸的壳体壁。所述一体式壳体还包括构造成抵接翼子 板的前缘、后缘以及在前、后缘之间延伸的长度。所述一体式壳体还包括大于长度的宽度， 以及在上侧和下侧之间延伸的、小于长度和宽度中的每一者的高度。所述一体式壳体还包 括沿前后方向延长的多个加强槽，所述多个加强槽中的每一个通过壳体壁突出到空腔内形 成，且从下侧向内延伸。所述一体式壳体的上侧为凸的，下侧为凹的且平行于上侧，使得在 形成翼子板总成时翼子板延伸件具有与轮拱室一致/符合的弯曲轮廓。
【专利附图】
【附图说明】
[0008] 图1为根据一实施例的具有翼子板总成的非公路机动车辆的示意图；
[0009] 图2为图1的非公路机动车辆的一部分的放大视图，其包括翼子板总成；
[0010] 图3为图1和2的翼子板总成的一部分的仰视图；
[0011] 图4为适用于图1-3中的翼子板总成的翼子板延伸件的仰视图；
[0012] 图5为图4的翼子板延伸件的示意图；
[0013] 图6为图4和5的翼子板延伸件的前视图；
[0014] 图7为沿图5中的线7-7截取的剖视图；
[0015] 图8为沿图7中的线8-8截取的剖视图；以及
[0016] 图9为沿图7中的线9-9截取的剖视图。
【具体实施方式】
[0017] 参照图1，示出了根据一个实施例的非公路机动车辆10。机动车辆10包括车架 12,所述车架12具有前车架端14、后车架端16、以及安装在车架上的驾驶室18。执行系统 20定位在驾驶室18的前方且可包括构造成以常规方法与铲斗、刮板、叉、或多种其他机具 一起使用的液压致动执行系统。多个接地车轮22旋转地联接到车架12,且每个接地车轮限 定有轮轴，其中一个轮轴经由附图标记24示出和表示。机动车辆10还可包括联接到车架 12的多个后翼子板总成26,其中一个可在图1中见到，以及同样联接到车架12的多个前翼 子板总成32。每个后翼子板总成26包括绕轮轴24的金属翼子板28和从翼子板28突出的 附接的非金属翼子板延伸件30。以轮式装载机的情形示出机动车辆10,然而本文中可设想 替代的机动车辆构型，且机动车辆10还可包括轮式拖拉机、卡车、或得益于翼子板总成的 使用的多种其他非公路机动车辆中的任一种。
[0018] 现在参照图2和3,示出了翼子板总成26的另外的细节。翼子板28可包括一具 有弓形表面40的面向车轮侧38,所述面向车轮侧38限定一构造成接纳机动车辆10的接 地车轮22的轮拱室42。翼子板28还包括与面向车轮侧38相对的且具有可邻近驾驶室18 定位的平台表面46的第二侧44。在一个实施例中，平台表面46可包括位于较高的高度位 置处的平坦的后平台表面，并且翼子板28的第二侧44可还包括位于较低高度位置处的平 坦的前平台表面48。前平台表面46和后平台表面48可平行于彼此定向，使得翼子板28具 有阶梯形轮廓。栏杆31能以常规方法安装到翼子板28。
[0019] 翼子板延伸件30可包括一体式壳体34,所述一体式壳体34具有外表面36、限定 有空腔76的内表面74、以及贯穿整个所述一体式壳体34而延伸的壳体壁78。图3以局部 剖视的方式不出壳体壁78和空腔76的一部分，这两者中的每一个的细节将在下文中进一 步描述。壳体34还可包括抵接翼子板28的前缘64、相对的后缘66、以及从前缘64到后缘 66延伸的长度68。壳体34还可包括大于长度68的宽度70、以及小于长度68和宽度70中 的每一个的高度72。从图3中可看出，宽度70沿从前往后的方向逐渐减小，使得壳体34具 有减缩形状。翼子板28还可包括相邻于后平台表面46定位的横向法兰54,并且壳体34限 定有多个通孔56。翼子板总成26还可包括多个紧固件60,所述多个紧固件60贯穿通过/ 接纳在多个通孔（中）并且通过横向法兰54,以将翼子板延伸件30附接到翼子板28。包 括附接到翼子板28的焊接螺母的多个螺母62可与紧固件60相联接。
[0020] 从图1-3中可看出，翼子板延伸件30具有弯曲的轮廓，换言之，当从侧面观看延伸 件30时，延伸件30的形状为弯曲的。外表面36可包括从平台表面46过渡的凹的上侧50、 以及平行于上侧50的凸的下侧52,从而产生弯曲轮廓。下侧52可与轮拱室42呈面对关系 而定位。壳体34还可包括在前后方向上延长的多个加强槽80。每个槽80可通过壳体壁 78突出到空腔76中形成，且从下侧52向内延伸。在一个实际的实施例中，通孔56在前缘 64和槽80之间连通，使得通孔56中的其中一个在槽80中的每一个内开口。因而，应理解 的是，槽80具有多种用途，包括加强翼子板延伸件30、以及提供通向紧固件60/通孔56的 入口从而将延伸件30附接到翼子板28以形成翼子板总成26。
[0021] 现在另外参照图4,示出了翼子板延伸件30的仰视图。应回顾的是，细长的加强槽 80通过壳体壁78突出到空腔76中而形成。壳体壁78还可包括多个强化柱82,其同样也 是通过壳体壁78突出到空腔76中而形成。在一个实际的实施例中，设置有两个强化柱82 和三个加强槽80。加强槽80可在前后方向上逐渐变窄，且特别是，高度在前后方向上也逐 渐降低，因而呈爪形。强化柱82可在向上的方向上逐渐变窄且每个强化柱82具有截头圆 锥状，这将在随后所述的图示中更加清楚。如上所述，宽度70也可沿前后方向逐渐减小，并 且该宽度70起初是一致的、如由壳体34的外侧边缘77的相互平行的前段所限定的，且然 后逐渐变窄、如由外侧边缘77的倾斜后段所限定的。
[0022] 现在参照图5,示出翼子板延伸件30的另一个视图，且特别示出从上侧50向外延 伸的多个细长的加强突起86。在所示的实施例中，中央的一个突起86相对较短，而外部的 突起86相对较长。具有浮凸或缩进的形式的标记88可位于中央突起86的前方，模制有"不 准踩踏"的安全标记或类似物。在图5中示出了通孔56在前缘64上开口。另外参照图6， 示出壳体34的前视图，并且示出前缘64的侧面。从图6中可看出，突起86、特别是外部的 突起86相对于槽80偏置地布置。换言之，外部的突起86中的每一个的纵向中心线与槽80 的纵向中心线没有垂直对准，而是与槽80的纵向中心线相偏移。相比而言，中央突起86可 不与相应的相对的中央槽80相偏移。另外参照图7,示出了沿图5中的线7-7截取的剖视 图。从图7中可看出，强化柱82从下侧52、且特别跨越空腔76向内延伸。还可看出，强化 柱82可理解为与槽80以交替的方式布置，并且还可理解为与突起86以交替的方式布置。 在一个实施例中，强化柱82可具有吻式连接部（kiss connector),使得内表面74可理解为 在强化柱82的接合部位处与壳体34的相对部分相接触。如上所述，壳体壁78贯穿壳体34 延伸。这可理解为，壳体壁位于壳体34内的基本每一个位置处。还可用另一种方式来理解 该特征：如果不接触壳体壁78,则无法接触到翼子板延伸件30、且特别是无法接触到壳体 34。应回顾的是，槽80通过壳体壁34突出到空腔76中而形成。强化柱82可类似地形成， 但并非仅仅突出到空腔76内，它们在坚直方向上跨越/跨过空腔76。
[0023] 现在另外参考图8和9,分别示出沿图7中的线8-8和9-9截取的剖视图。将图 8和图7 -起考虑，加强突起82的截头圆锥形状是显而易见的。图9示出由槽80形成的 纵向轮廓，以及壳体34自身的弯曲的纵向轮廓。当附接到翼子板28以形成翼子板总成26 时，延伸件30可绕轮拱室42弯曲。换言之，弯曲轮廓在形成翼子板总成26时与轮拱室42 一致/符合。应回顾的是，如图1所示，延伸件30绕轮轴24从翼子板28突出。延伸件30 还可理解为包括水平轮迹（footprint)，且可定位在接地车轮14的上方，使得轮轴24定位 在水平轮迹内。位于延伸件30空间内的朝向和位置还可进一步借助于比较翼子板总成26 和图1所示的翼子板总成32来进行理解。由于其在机动车辆10上的位置，前翼子板总成 32不能理解为包括其内设有相应轮轴的水平轮迹。
[0024] 在一个实际的实施例中，壳体34可由多种适合的非金属材料（包括聚丙烯）中的 任何一种材料形成。在所涉及的制造技术的范围内，壳体34在特定实施例中可通过旋转模 塑/转台模塑制造。相关机械领域的技术人员将熟悉旋转模塑/转台模塑，在该方法中，粉 状的模制材料可引入到多件式模具中，然后加热并旋转以使材料在模腔内自动分散开来。 旋转模塑/转台模塑提供了一种实际的方法以获得壳体34的相对均匀的构型，诸如壳体壁 78的每一处均具有相等的厚度的构型。在特定实施例中，在外表面36和内表面74之间的 壳体34的均一厚度可大约为5mm或更小。在本文所述的各个剖视图中，在整个壳体34上 的壳体壁78的均一厚度是显而易见的。
[0025] 工业话用件
[0026] 本领域技术人员将熟知节省机动车辆零部件、特别是避免不必要的零部件数目的 重复的有利性。翼子板延伸件30可左右对称，使得相同的翼子板延伸件可用在相关机动车 辆的左侧和右侧上。翼子板延伸件30也可由相对轻质但坚固的材料形成，且构造成使得翼 子板延伸件30的形状所赋予的刚度和整体结构强度在没有诸如槽80的特定的指定特征的 情况下是不可能的或至少是不切实际的。在设计延伸件30的过程中，发现具有所示细长形 状的槽80提供了一实际的增加壳体34强度的方法，而没有使得制造复杂化或要求额外的 结构支承部件。突起86起到类似的结构作用。强化柱82通过跨越空腔76增加结构完整 性，并且还为延伸件30提供了有利的振动特性。
[0027] 本领域技术人员还将熟知许多非公路机动车辆以及它们的部件所受的恶劣的操 作环境。在轮式装载机的情形下，普遍存在旋转车轮抛出泥土或其他碎石、且这些泥土或碎 石以很大的力量作用在翼子板或翼子板延伸件上。本文所公开的延伸件30的各种特征提 供了坚固的设计并抗碎石撞击，而没有导致过重的翼子板延伸件。如上所述，涉及延伸件30 的整体的结构完整性及坚固性的其他特性实质上是振动特性。本文中所设想的翼子板延伸 件可具有大于20hz的第一共振模式，这被认为适于诸如中等大小的轮式装载机的特定非 公路机动车辆，尽管本发明并不限于此。
[0028] 本说明书仅用于说明的目的，且不应理解为以任何方式缩小本发明的范围。因此， 本领域技术人员应理解的是，在不偏离本发明的全部的和公正的范围的前提下，可作出对 本公开实施方式的各种改型。基于对附图和所附权利要求的理解，其他方面、特征及优点将 显而易见。
【权利要求】
1. 一种非公路机动车辆（10)，包括： 车架（12); 接地车轮（22)，所述接地车轮（22)限定有轮轴（24)且旋转地联接到车架（12);以及 翼子板总成（26)，所述翼子板总成（26)联接到所述车架（12)，并包括金属翼子板（28) 以及绕轮轴（24)从所述翼子板（28)突出的附接的非金属翼子板延伸件（30); 所述翼子板延伸件包括一体式壳体（34)，所述一体式壳体（34)具有外表面（36)、限定 有空腔（76)的内表面（74)、及贯穿整个一体式壳体（34)延伸的壳体壁（78);并且 所述一体式壳体（34)还具有多个细长的加强槽（80)，所述多个细长的加强槽（80)中 的每一个通过所述壳体壁（78)突出到所述空腔（76)内而形成并且朝向接地车轮（22)开 □。
2. 根据权利要求1所述的机动车辆（10)，其中： 所述翼子板延伸件（30)包括水平轮迹且定位在所述接地车轮（22)的上方，以使得轮 轴（26)位于所述水平轮迹内； 所述一体式壳体（34)限定有多个通孔（56)，所述多个通孔（56)中的每一个在槽（80) 之一内开口，所述翼子板总成（26)还包括延伸通过所述多个通孔（56)并将所述翼子板延 伸件（30)附接到所述翼子板（28)的多个紧固件（60)。
3. 根据权利要求1所述的机动车辆（10)，其中： 所述翼子板（28)还包括平坦的平台表面（46、48)，并且所述壳体（34)的外表面（36) 包括与所述平坦的平台表面（46、48)过渡的凹的上侧（50)及凸的下侧（52); 所述壳体壁（78)形成坚直地跨越所述空腔（76)且与多个细长的所述加强槽（80)以 交替的型式布置的多个强化柱（82);并且 其中，所述壳体壁（78)在整个所述一体式壳体（34)上具有均一的厚度。
4. 一种用于非公路机动车辆（10)的翼子板总成（26)，包括： 金属翼子板（28)，所述金属翼子板（28)包括一面向车轮侧（38)以及一与所述面向车 轮侧（38)相对的第二侧（44)，所述面向车轮侧（38)具有弓形表面（40)、限定一构造成接 纳非公路机动车辆（10)的接地车轮（22)的轮拱室（42)，所述第二侧（44)具有能够邻近所 述非公路机动车辆（10)的驾驶室（18)定位的平台表面（46、48); 非金属翼子板延伸件（30)，所述非金属翼子板延伸件（30)邻近所述平台表面（46、48) 附接到所述翼子板（28)并且绕轮拱室（42)从所述翼子板（28)突出；并且 所述翼子板延伸件包括一体式壳体（34)，所述一体式壳体（34)具有外表面（36)、限定 有空腔（76)的内表面（74)、及贯穿整个一体式壳体（34)延伸的壳体壁（78)，所述一体式 壳体（34)还具有多个细长的加强槽（80)，所述多个细长的加强槽（80)中的每一个通过所 述壳体壁（78)突出到所述空腔（76)内而形成并且朝向轮拱室（42)开口。
5. 根据权利要求4所述的翼子板总成（26)，其中： 所述平台表面（46、48)包括定位在较高的高度位置处的平坦的后平台表面（46)，并且 所述翼子板（28)的所述第二侧（44)还包括平坦的前平台表面（48)，所述平坦的前平台表 面（48)定位在较低的高度位置处且平行于所述后平台表面（46)定向，从而使得所述翼子 板（28)具有阶梯形轮廓； 所述一体式壳体（34)的外表面（36)包括与所述后平台表面（46、48)过渡的凹的上侧 (50)、以及平行于所述凹的上侧（50)的凸的下侧（52)，从而使得所述翼子板延伸件（30)具 有弯曲的轮廓；以及 所述翼子板（28)还包括邻近所述后平台表面（46)定位的横向法兰（54)，其中，所述 一体式壳体（34)限定有多个通孔（56)，所述多个通孔（56)中的每一个在所述加强槽（80) 之一内开口，所述翼子板总成（26)还包括延伸通过所述多个通孔（56)和横向法兰（54)以 将所述翼子板延伸件（30)附接到所述翼子板（28)的多个紧固件（60)。
6. 根据权利要求5所述的翼子板总成（26)，其中： 所述一体式壳体（34)包括抵接所述翼子板（28)的前缘（64)、后缘（66)、以及从所述 前缘（64)往所述后缘（66)延伸的长度（68)，所述一体式壳体（34)还包括大于所述长度 (68)的宽度（70)、以及小于所述长度（68)和所述宽度（70)中的每一者的高度（72); 所述宽度（70)沿从前往后的方向减小，从而使得所述一体式壳体（34)具有减缩形状； 并且 所述壳体壁（78)形成坚直地跨越所述空腔（76)的多个强化柱（82)。
7. 根据权利要求6所述的翼子板总成（26)，其中， 所述多个强化柱（82)包括多个吻式连接部（82)，所述多个吻式连接部从所述下侧 (52)向内延伸且与多个细长的所述加强槽（80)以交替的方式布置；并且 所述翼子板总成（26)还包括多个细长的加强突起（86)，所述多个细长的加强突起 (86)从所述上侧（50)向外延伸且与所述多个加强槽（80)和多个吻式连接部（82)以偏置 的方式布置。
8. -种用于在非公路机动车辆（10)中形成翼子板总成（26)的非金属翼子板延伸件 (30)，所述非金属翼子板延伸件（30)能够附接到一限定有轮拱室（42)的金属翼子板（28)， 所述翼子板延伸件（30)包括： 一体式壳体（34)，其包括具有上侧（50)和能够与所述轮拱室（42)呈面对关系地定位 的下侧（52)的外表面（36)、限定有空腔（76)的内表面（74)、以及贯穿整个所述一体式壳 体（34)延伸的壳体壁（78); 所述一体式壳体（34)还包括抵接所述翼子板（28)的前缘￠4)、后缘（66)、以及在所 述前缘（64)和所述后缘（66)之间延伸的长度（68)，所述一体式壳体（34)还包括大于所述 长度（68)的宽度（70)、以及在所述上侧（50)和下侧（52)之间延伸并小于所述长度（68) 和所述宽度（70)中的每一者的高度（72); 所述一体式壳体（34)还包括在前后方向上延伸的多个加强槽（80)，所述多个加强槽 (80)中的每一个通过所述壳体壁（78)突出到所述空腔（78)内而形成、并且从所述下侧 (52)向内延伸；并且 所述一体式壳体（34)的所述上侧（50)为凸的，所述下侧（52)为凹的且平行于所述上 侦以50)，使得所述翼子板延伸件（30)具有在形成翼子板总成（32)时与轮拱室（42) -致的 弯曲轮廓。
9. 根据权利要求8所述的翼子板延伸件（30)，其中： 所述一体式壳体（34)还限定有多个通孔（56)，所述多个通孔（56)中的每一个在所述 前缘（64)和多个加强槽（80)中的一个之间连通，并且构造成接纳多个紧固件（60)以用于 将所述翼子板延伸件（30)附接到所述翼子板（28)以形成所述翼子板总成（26); 所述壳体壁（78)形成坚直地跨越所述空腔（76)的多个强化柱（82)，并且在整个所述 一体式壳体（34)上具有均一的厚度； 所述多个强化柱（82)包括多个吻式连接部（82)，所述吻式连接部（82)从所述下侧 (52)向内延伸并且与所述多个细长的加强槽（80)以交替的方式布置。
10.根据权利要求9所述的翼子板延伸件（30)，还包括多个细长的加强突起（86)，所述 多个细长的加强突起（86)从所述上侧（52)向外延伸，并与所述多个加强槽（80)及所述多 个强化柱（82)以偏置的方式布置。
【文档编号】B62D25/00GK104114436SQ201380009361
【公开日】2014年10月22日 申请日期:2013年2月14日 优先权日:2012年2月17日
【发明者】P·哈茨, J·西格 申请人:卡特彼勒公司