车辆驾驶室组件
阅读：53发布：2020-05-12
专利汇可以提供车辆驾驶室组件专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且一种车辆 驾驶室 组件(60)包括：内部 框架 (10)，其包括刚性地固定到彼此的多个刚性构件(11、12、13、14、16、17、18、19、21、22和23)；以及多个包覆板，其遮盖所述框架并且在至少一个平面中不间断地封闭所述框架。所述包覆板被 支撑 在所述框架(10)的外部上并且限定多个互相邻接的板边缘，沿所述板边缘，所述包覆板被密封到彼此，以限定所述驾驶室的多个防 风 雨接合部。，下面是车辆驾驶室组件专利的具体信息内容。
1.一种车辆驾驶室组件(60)，包括：内部框架(10)，其包括刚性地固定到彼此的多个刚性构件(11、12、13、14、16、17、18、19、21、22和23)；以及多个包覆板，其遮盖所述内部框架(10)并且在至少一个平面中不间断地封闭所述内部框架，所述包覆板被支撑在所述内部框架(10)的外部上并且限定多个互相邻接的板边缘，沿所述板边缘，所述包覆板被密封到彼此，以限定驾驶室的多个防风雨接合部，其中所述包覆板限定所述驾驶室的至少四个直立侧壁(38、39、42、64)、顶蓬板(43)和底部板(44)，其特征在于，至少四个侧壁(38、39、42、64)被固定到彼此，从而在所述四个侧壁的最上部和最下部之间的区域中不间断地封闭所述内部框架(10)。
2.如权利要求1所述的车辆驾驶室组件(60)，其中，所述刚性构件中的至少大多数是各自具有相同剖面的金属管状构件。
3.如权利要求2所述的车辆驾驶室组件(60)，其中，所述刚性构件被焊接到彼此，是未上漆的，并且被电泳涂装。
4.如权利要求1或2所述的车辆驾驶室组件(60)，其中，所述包覆板各自利用一个或多个固定构件被固定到所述内部框架(10)。
5.如权利要求1或2所述的车辆驾驶室组件(60)，其中，所述互相邻接的板边缘通过密封双面胶带被粘合到彼此。
6.如权利要求1所述的车辆驾驶室组件(60)，其中，所述四个直立侧壁包括前壁(64)、与所述前壁(64)相对的后壁(42)以及位于所述驾驶室的相对侧面上与所述前壁(64)和后壁(42)互相连接的各个侧壁(38、39)。
7.如权利要求1或2所述的车辆驾驶室组件(60)，其中，所述包覆板中的一个或多个包括形成在其中的孔口，所述孔口由透明装配玻璃板闭合，所述透明装配玻璃板在所述孔口的边缘处被固定到相应的包覆板。
8.如权利要求1或2所述的车辆驾驶室组件(60)，其中，所述包覆板中的一个或多个包括形成在其中的可打开孔口(56)；并且其中，所述车辆驾驶室组件包括门板(57)，所述门板被能够移动地固定在所述可打开孔口(56)中，从而允许所述门板在关闭和打开配置之间的转换。
9.如权利要求8所述的车辆驾驶室组件(60)，包括相对于相关的所述可打开孔口(56)能够移动地支撑所述门板(57)或每个所述门板(57)的一个或多个铰链(58)。
10.如权利要求9所述的车辆驾驶室组件(60)，其中，所述铰链(58)或每个所述铰链(58)延伸通过相关的所述包覆板中的孔口并被固定到所述内部框架(10)。
11.如权利要求6所述的车辆驾驶室组件(60)，其中，所述侧壁各自具有形成在其中的轮拱(22、23)。
12.如权利要求1所述的车辆驾驶室组件(60)，所述内部框架(10)内包括底板构件，所述底板构件基本平行于所述底部板(44)并在所述底部板(44)上方延伸，从而在所述底部板和底板构件(44)之间限定空隙。
13.如权利要求12所述的车辆驾驶室组件(60)，包括位于所述空隙中的一个或多个车辆子系统。
14.如权利要求1或2所述的车辆驾驶室组件(60)，其中，所述包覆板或每个包覆板由片状模塑(SMC)复合材料制成或包括片状模塑复合材料。
15.一种组装如前述权利要求中任一项所述的车辆驾驶室组件(60)的方法，包括以下步骤：形成金属的内部框架(10)；利用相应的固定件将包覆板固定到所述金属的内部框架，使所述包覆板和所述金属的内部框架(10)互相连接；以及利用密封媒介密封所形成的互相邻接的板边缘。
16.如权利要求15所述的方法，其中所述密封媒介是挤出的胶或双面胶带。
17.如权利要求15所述的方法，进一步包括利用密封粘合剂复合物将至少一个透明装配玻璃板固定在形成在所述包覆板中的孔口中，以将所述装配玻璃板的边缘粘合到所述孔口的边缘。
18.如权利要求15、16或17所述的方法，进一步包括利用分别延伸通过形成在所述包覆板中的孔口的一个或多个铰链(58)将至少一个可移动门板(57)固定到所述内部框架(10)，从而能够在形成在所述包覆板中的孔口的闭合和打开配置之间移动。
19.一种车辆，包括如权利要求1至14中的任意一项所述的车辆驾驶室组件(60)或根据权利要求15至18中的任意一项所述的方法制造的车辆驾驶室组件(60)。
20.如权利要求19所述的车辆，其中，所述内部框架(10)是用于所述驾驶室内部的防翻滚保护结构(ROPS)和/或落物保护结构(FOPS)。
车辆驾驶室组件
[0001] 本发明涉及车辆驾驶室组件。本发明还涉及制造这种驾驶室的方法，以及包括本文限定的驾驶室组件的车辆。
[0002] 许多车辆设计包括驾驶室，众所周知，其是主要防止车辆的驾驶员受不利天气现象影响并且在许多情形中也提供意外事故保护的中空隔室。驾驶室通常提供用于驾驶员座椅的底座以及用于车辆的各种手动和脚踏控制装置的底座。
[0003] 典型的驾驶室基本上是限定中空内部的封闭结构。驾驶室通常具有允许驾驶员进入和离开驾驶室的一个或多个可打开的门和通常也可打开的透明窗。
[0004] 具有驾驶室的车辆的例子包括但不限于农业车辆，诸如拖拉机、装载机、收割机、农作物喷雾机以及前部控制/平头式驾驶室多用途农用车辆。具有类似驾驶室的其他类型的车辆包括挖掘装载机、推土机、起重机及其他建筑工业车辆，以及专用车辆，诸如雪上汽车、滑雪道梳理机和林业拖拉机。
[0005] 本发明可应用于所有这类车辆，并且在具有两个大直径后驱动轮和被安装在车架上的较小可转向前轮的农用拖拉机中特别实用。
[0006] 在这种拖拉机中，驾驶室通常位于后轮之间，后轮部分地延伸至驾驶室的侧面。因此，农用拖拉机的驾驶员位于地面上方相对高处，经由前面、后面和侧面的透明窗围绕驾驶室具有良好的视野。驾驶室保护驾驶员不受撞击影响，例如在后轮顶部上方朝向拖拉机突起的树枝及其他物体，并且车轮自身提供一些侧面撞击保护。
[0008] 一旦构造好框架，就将一系列板固定到框架，以封闭由管限定的空间，并由此形成作为驾驶室内部的封闭空间。
[0009] 板形成为包括用于驾驶室的门的孔口。门经由铰链被固定到框架，并由此可在它们的孔口中打开和关闭。
[0010] 板还包括意图接纳透明窗板的空隙，窗板可由玻璃或(现下常见的)透明聚合物材料制成。
[0011] 在所述驾驶室的基础零件的构造之后，内部部件(诸如座椅和控制台)可被固定在封闭空间内。这些内部零件可在构造驾驶室的不同时刻加入，取决于所考虑的拖拉机的设计。
[0012] 通常，驾驶室被制造成在组装拖拉机零件时被螺栓接合到拖拉机框架上的独立单元。
[0013] 制造所述拖拉机驾驶室的现有方法具有许多缺点。
[0015] 但是，框架构造固有的制造公差意味着管边缘(沿其密封所述板)的位置存在显著的变动性。此外，管的型面通常是圆形的，这意味着可用于密封的表面小。这些因素意味着密封效果不一致且不可靠，因此板可能在围绕驾驶室的位置处不防水。在意图在所有天气情况下操作的农用拖拉机中，这是尤其不利的。
[0016] 此外，由于框架元件的基准边缘位置不精确，根据现有技术方法的组装驾驶室的过程部分地无效。试图组装这种驾驶室的装配工人可能花费相当多的时间试图密封板边缘。即使装配工人成功地密封了板，但由于在驾驶室周围各处板之间的间隙不同，结果也不具吸引力，提供相等的板间隙是汽车设计中特别期望的目标。
[0017] 框架的管的上述方式的使用还意味着管的至少一些部分仍暴露于驾驶室外部。这继而首先意味着用倾向于生锈的汽车等级钢制成的框架的管必须在将它们承托在一起的焊接点附近被研磨，以去除难看的焊接材料。此外，所述管由于可见而不仅必须防氧化，例如利用电泳涂装过程，而且必须涂有与板的漆相匹配的漆。这些都是耗时昂贵的步骤。
[0018] 由于框架的至少一部分需要是可见的并且实际上成为驾驶室外部的一部分，因此车辆设计者改变驾驶室外观的自由受限，因为板边缘的某些线条和形状必须与框架元件的形状相符。
[0019] 现有驾驶室设计的另一缺点是需要提供附接板的基准点，这意味着一些框架元件是具有定制剖面的管，以便呈现板可被密封于其上的表面。这些类型的管制造成本高。
[0020] 用于将板连接到车辆驾驶室框架的现有技术已经提出了一些建议。在US 20110121609 A1中，金属驾驶室框架由连接件和相对于连接件可调整方位的附接点加强。
但是，此布置仅部分地解决了基础框架构造的可变性问题，因为它主要试图以有吸引力的方式提出板间隙一致的板。
但是，此布置仅部分地解决了基础框架构造的可变性问题，因为它主要试图以有吸引力的方式提出板间隙一致的板。
[0021] AU 2512877 A是驾驶室设计的另一个例子，其中，板被固定到基础框架。
[0022] 根据本发明，在第一方面，提供一种车辆驾驶室组件，其包括：内部框架，其包括刚性地固定到彼此的多个刚性构件；以及多个包覆板，其遮盖所述框架并且在至少一个平面中不间断地封闭所述框架，所述包覆板被支撑在所述框架的外部上并且限定多个互相邻接的板边缘，沿所述板边缘，所述包覆板被密封到彼此，以限定所述驾驶室的多个防风雨接合部。
[0023] 这种布置相比现有技术显示许多优点。
[0024] 这些优点中的第一个是，通过限定板沿其密封到彼此的互相邻接的板边缘，从金属驾驶室框架完全去除了驾驶室的密封功能，驾驶室框架因此主要用于支撑板的质量，而不存在额外提供必须精确定位的密封边缘的任何需要。
[0025] 这意味着消除了现有技术的密封不良的问题。此外，由于框架构件不必提供密封表面，因此它们的外表面是否适合用作密封表面不再重要。这继而意味着框架构件可以是管，管的剖面与它们的功能相适应，增强和加固驾驶室构造中的元件。因此，大多数框架构件，并且在一些情形中全部框架构件，可由相同管剖面制成，而不折中驾驶室的防风雨功能。
[0026] 其次，遮蔽框架并在至少一个平面中不间断地封闭框架的包覆板特征意味着(a)框架被遮蔽而不可见，以及(b)包覆板保护框架使其不因冲击或天气而受损。
[0027] 实际上，除了在包括空隙的位置处之外，为了容纳装配玻璃板，包覆板将从框架的至少顶部至底部以及从前至后基本不间断地封闭框架，结果是遮蔽和保护大部分框架，如果不是全部的话。如在此使用的，“不间断地”因此意图包括除了空隙的存在之外将围绕框架连续的板布置，并且该板布置在将一个或多个装配玻璃板实际安置在空隙中之后与装配玻璃板一起限定不间断的板布置。
[0028] 无论在至少前述平面中板以何种确切的方式不间断地布置，本发明的此特征意味着在任何这种不间断的平面中，框架构件不可见或未暴露于驾驶室的外部上。
[0029] 本发明的组件的另一优点在于，包覆板的外观不必按任何方式匹配刚性构件的外观。这意味着车辆设计者具有比在现有技术驾驶室组件的情形中更多的改变板设计的自由。
[0030] 因此，意图显示彼此不同的外观的各种驾驶室可采用共用的框架，由此进一步降低车辆生产成本。
[0031] 与目前生产的驾驶室相比，所述组件还将需要被焊接在一起的部件数量减少了20-40％。
[0032] 此外，优选地，至少大多数刚性构件是各自具有相同剖面的金属管状构件。相比现有技术布置，此特征显著降低了框架的成本，此特征源自在本发明的组件中框架的刚性构件不必提供用于板的密封表面的事实。
[0033] 由于刚性构件的遮盖性质，优选地，刚性构件被焊接到彼此，是未上漆的，并且被电泳涂装，尤其是阳离子电泳涂装。这有利地为框架元件提供足量的天气保护，同时最小化了驾驶室组件的成本。换言之，框架构件不需要研磨、上漆或其他美学处理，而是仅需要天气保护。
[0034] 组件的另一优点是它产生密封所述板的良好的条件，因为连续的包覆路径形成为没有任何间断。这特别地应用于侧板和后板。
[0035] 目前的驾驶室具有被安装在玻璃板上的密封垫片。当拖拉机靠近树工作时，垫片因而暴露于树枝的撞击。这不仅损坏垫片，而且不美观。随时间推移，玻璃上垫片的粘合力降低并且可能发生脱离。在本发明的组件中，垫片被安装在板上，并因而被隐藏并被保护而不受天气情况影响。这些板形成装配周界并相比现有技术提供美学改进。在本发明的范围内，通过将深色(例如，黑色)周界丝网印刷或浆料式结合到形成组件的一部分的任何玻璃或透明聚合物板上，可进一步加强这些效果。这为板提供美学上一致的外观，并且帮助防止任何结合粘合剂或密封复合物因暴露于紫外线而劣化。
[0036] 在本发明的优选实施例中，包覆板各自利用一个或多个固定构件被固定到所述内部框架。通常，固定构件是穿过包覆板进入刚性构件中的螺钉孔的螺钉。但是，可采用的替代性的固定构件包括螺母和螺栓组合以及本身已知用于固定板的各种类型的棘爪紧固件。所有这些布置允许快速准确地将包覆板固定到框架。
[0037] 优选地，互相邻接的板边缘通过密封媒介，尤其是挤出的胶或双面胶带，粘合到彼此。
[0038] “双面胶带”表示两面具有粘性的柔性胶带。这种胶带可在制造驾驶室组件期间从卷轴或分配器分配，以便快速牢固地密封包覆板的邻接边缘。
[0039] 允许使用这种胶带部分是因为包覆板的邻接边缘不必执行任何大重量支撑功能。但是，根据需要可替代性地使用其他形式的密封材料。这种密封复合物可包括例如可利用诸如填缝枪的分配器分配并被容许在包覆板的邻接边缘之间分配之后固化的液体密封剂。
[0040] 方便地，包覆板限定驾驶室的至少四个直立侧壁、顶蓬板和底部板。这致使驾驶室的构造成为基本立方体的封闭结构，这是拖拉机驾驶室领域中常见的。但是，在本发明的范围内，可采用其他驾驶室形状，并且本发明不限于本文描述的作为优选布置的包覆板组合。在本发明的一些实施例中，可采用比所列更少的包覆板。这在装配所述驾驶室组件的车辆包括平台或其他平坦构件(其可用作本文描述的底部构件)时尤其有益。在这种情形中，可从驾驶室组件省略底部构件。
[0041] 类似地，非立方体封闭结构形状可引起比具体说明的那些更多或更少的侧壁。
[0042] 方便地，根据上文描述的原理，至少四个侧壁被固定到彼此，从而将框架不间断地封闭在四个侧壁的最上侧部分和左下侧部分之间的区域中。因此，当驾驶室组件意图用于例如农用拖拉机时，在可能暴露于人的视野中的驾驶室组件的顶部和底部之间的所有高度处都不可看见刚性构件。这显著改进了这种这类的美学并且如上所示提高了车辆设计者从一个模型到下一个模型改变车辆的外观的自由度。
[0043] 优选地，四个直立侧壁包括前壁、与所述前壁相对的后壁以及位于所述驾驶室的相对侧面上与所述前壁和后壁互相连接的各个侧壁。
[0044] 当驾驶室组件意图形成农用拖拉机的一部分或任何一些其他车辆(诸如本文所列的那些)时，侧壁的这种配置尤其适合。
[0045] 更优选地，并且如上文概述的，包覆板中的一个或多个包括形成在其中的孔口，该孔口由在孔口边缘处被固定到相应的包覆板的透明装配玻璃板闭合。
[0046] 包覆板和装配玻璃板可形成有类似的公差，从而使得装配玻璃板精确地装配在孔口中。因此，可使驾驶室组件的制造快速且经济，并且相比现有技术的车辆驾驶室，更有效地将装配玻璃板密封在孔口中。
[0047] 所述或每个装配玻璃板优选通过密封粘合剂复合物被固定到相关的所述包覆板。也可采用密封装配玻璃板的其他工具，所述工具包括密封垫片，密封垫片的性质将是本领域技术人员已知的。
[0048] 在本发明的优选实施例中，所述包覆板中的一个或多个包括形成在其中的可打开孔口；并且驾驶室组件包括门板，所述门板被能够移动地固定在所述可打开孔口中，从而允许所述门板在关闭和打开配置之间的转换。这在拖拉机和其他车辆驾驶室壁中提供本身已知的为车辆驾驶员提供入口和出口的功能。
[0049] 在本发明的此方面的改进方案中，优选地，驾驶室组件包括相对于相关的所述可打开孔口可移动地支撑门板或每个所述门板的一个或多个铰链。铰链或每个所述铰链方便地延伸通过相关的所述包覆板中的孔口并被固定到所述框架。
[0050] 因此，框架用于支撑包括在驾驶室组件中的任何门的质量，仍不需要像在现有技术布置中那样提供任何密封表面。
[0051] 优选地，侧壁各自具有形成在其中的轮拱。因此，侧壁可被制造成包含拖拉机驾驶室侧面的所有主要特征的单片式物体。这与许多现有技术的拖拉机设计相反，在现有技术的拖拉机设计中，侧壁实际上必须由单独的门和轮拱部分制成。
[0054] 在本发明的一个特别优选但非限制性的实施例中，子系统是空调系统，在制造驾驶室组件期间，其操作零件和管道可方便地被放置在空隙中。如上所示，可在驾驶室组件被安置在拖拉机中之前测试空调系统。底板构件可包括可打开的舱口或者可被制成为可移动，以便于在车辆在役期间对空调系统进行维修工作。
[0055] 优选地，所述包覆板或每个包覆板由片状模塑复合材料(SMC)制成或包括片状模塑复合材料。这类材料可高精确度地模塑，从而可确保精确地放置如本文所限定的相互邻接的密封边缘。SMC材料还允许一体式地模塑诸如轮拱(在此被称作每个侧壁的一部分)的特征；以及诸如附接突起和凹陷的各种特征，允许通过添加整齐的板、挡泥板和内部零件(诸如控制台)完成驾驶室组件。SMC材料还显示低热膨胀，这是重要的，因为刚性地固定到框架。
[0056] 在本发明的第二广义方面，提供一种组装如本文限定的根据本发明的车辆驾驶室组件的方法，所述方法包括步骤：形成内部金属框架；利用相应的固定件将包覆板固定到所述内部金属框架，使所述包覆板和所述内部金属框架互相连接；以及利用密封双面胶带密封所形成的互相邻接的板边缘。
[0057] 如上所示，这种方法经济、快速、可靠且精确。
[0058] 本发明的方法还优选进一步包括利用密封粘合剂复合物将至少一个透明装配玻璃板固定在形成在所述包覆板中的孔口中，以将所述装配玻璃板的边缘粘合到所述孔口的边缘。
[0059] 本发明的方法的另一可选方面包括利用分别延伸通过形成在所述包覆板中的孔口的一个或多个铰链将至少一个可移动门板固定到所述内部框架，从而可在形成在所述包覆板中的孔口的闭合和打开配置之间移动。
[0060] 以上步骤的结果是高效率地生产驾驶室组件。
[0061] 本发明还被认为涉及一种车辆，具体但未必是农用拖拉机，包括如本文限定的或根据本文限定的方法制造的驾驶室组件。
[0062] 在这种车辆中，优选地，驾驶室组件的框架是用于所述驾驶室内部的防翻滚保护结构(ROPS)和/或落物保护结构(FOPS)，并且被相应地设计和构造。
[0064] 图1是根据本发明的车辆驾驶室组件的内部框架的立体图；
[0065] 图2示出被一些包覆板包围的图1的框架，示出了在制造驾驶室组件期间包覆板被提供到框架上的位置；
[0066] 图3示出完成的驾驶室组件的立体图；以及
[0067] 图4示出包括驾驶室组件(诸如图3的驾驶室组件)的拖拉机形式的车辆。
[0068] 参照附图，图1示出了处于图3所示组装形式的驾驶室组件60的内部框架10。
[0069] 内部框架10由在它们的端部处被固定到彼此的一系列刚性构件构成。
[0070] 在本发明的所示实施例中，刚性构件形成为被焊接在一起的正方形或矩形剖面的金属(例如，汽车用钢等级)管，但如果需要的话，可采用将刚性构件刚性地固定到彼此的其他方法。此外，虽然钢是形成刚性构件的优选材料，但它们可由其他材料形成，包括一些非金属材料，如本领域技术人员将想到的。
[0071] 刚性构件11、12、13、14、16、17、18、19、21、22和23虽然具有不同形状，但都形成有基本相同的剖面，所述剖面可以是车辆制造工业中容易实现的标准型面。
[0072] 下面描述这些刚性构件的功能。组成内部框架10的大多数刚性构件具有相同型面的事实意味着，与现有技术相比，根据本发明的驾驶室组件60的构造可以很经济。如在此进一步解释的，由于在本发明的驾驶室组件60中内部框架10不起为下述包覆板提供密封表面的作用，因此使用相同型面的构件成为可能。因此，不需要为了使密封表面成为内部框架的一部分而提供定制型面。成为，大部分刚性构件是平直的，因为它们不需要紧密遵循包覆板的形状或轮廓。
[0073] 刚性构件11和12分别是内部框架的右手侧和左手侧前部直立部分；并且构件分别13和14分别是右手侧和左手侧后部直立部分。这些构件限定由内部框架10限定的基本立方体空间的竖直延伸转角边缘。
[0074] 在所示实施例中，构件11、12、13和14是弯曲的并且并非完全竖直地延伸。但是，这些特征主要与驾驶室组件的样式相关。这些构件并非因此必须具有与所示那些相同程度的弯曲(或者根本不具有任何弯曲)或向上倾斜地延伸。内部框架10的许多刚性构件的精确形状实际上可由车辆设计者选择，以与将安装驾驶室组件的车辆的美学相适应。
[0075] 前部下横杆16水平地延伸，以与右侧和左侧前部直立部分11、12的最下端相互连接。
[0076] 顶蓬周界支架17与直立部分11、12、13和14的上端互相连接。顶蓬周界支架17限定驾驶室组件的顶蓬的侧面和后部，并且在所示实施例中具有弯曲转角，但此特征不一定出现在根据本发明的其他驾驶室组件中。
[0077] 顶蓬周界支架17在右手侧和左手侧直立部分11、12之间的区域中不连续。在此区域中，直立部分11、12的顶端通过前部上横杆27互相连接，前部上横杆27具有与迄今描述的刚性构件不同的型面。但是，在本发明的一些实施例中，顶蓬周界支架可以是连续的，并且可从头至尾具有相同的剖面。无论如何，顶蓬周界支架的目的是加固内部框架10的上部。
[0078] 右手侧和左手侧直立部分11、12的下端被固定到向后延伸并帮助限定内部框架10的下部的相应的右手侧和左手侧下侧构件18、19上。在所示优选实施例中，侧面构件18、19在朝向驾驶室组件的后部大体平直地延伸之前最初相对于内部框架10的侧面以一定角度向内凹陷。
[0079] 在它们的后端处，侧面构件18、19被固定到相应的右手侧和左手侧轮拱支架22、23的下端，如图所示，轮拱支架22、23在以直角向外转向从而分别与右手侧和左手侧后部直立部分13、14的最下端相交之前最初从侧面构件向上延伸。
[0080] 因此，将显然的是，在其下部，内部框架10沿侧面至侧面方向比顶蓬部段稍窄。这是因为内部框架必须接纳拖拉机的后轮，后轮稍微侵入否则将是纯粹立方体的空间中。轮拱支架22、23被相应地塑形。
[0081] 顶蓬横杆24在内部空间10的顶蓬部分的前部和后部之间的半路从顶蓬周界支架24的一个横向侧延伸至另一横向侧，并且在两端处被刚性地固定。一系列(实施例中示出四个，但在其他实施例中可以是其他数量)顶蓬后部支架26a、26b、26c、26d从顶蓬横杆24向后延伸，以与顶蓬周界支架的最后侧边缘相交。后部顶蓬支架26a-26d为驾驶室组件60下面的部分(其是大多数时间由车辆驾驶员占据的空间)提供落物保护。
[0082] 此布置为内部框架提供极坚固的上部，其提供良好的翻滚和落物保护，同时在内部框架中顶蓬横杆24和前部上横杆27之间提供无支架区域。此无支架区域允许在下文更详细地描述的顶蓬板43中包括可打开的天窗52。由于在内部框架10的顶蓬部分附近布置刚性构件，天窗能够完全打开，并且任何刚性构件都不会干扰其打开空间。
[0083] 后部和中间底横杆28和29与下部侧面构件18和19沿横向相互连接。横杆28、29执行支架功能，并且也可用于支撑底板或下文更详细地描述的其他板构件。在装备驾驶室组件60的内部期间，横杆28、29用作随后安置的驾驶员座椅的安装点。横杆28、29必须提供牢固的附接，因为它们在执行安全带测试时或在意外情况中使用驾驶员安全带时执行重要的功能。
[0084] 转向组件支架骨31从前部下横杆16突出。这形成为条，其两端如图所示地被固定到横杆16的前表面。支架箍31最初向前突出，然后在再次弯曲九十度以限定箍形形状之前弯曲九十度以向上延伸。支架箍31用于支撑和定位转向组件的零件和拖拉机的踏板。
[0085] 除以上零件之外，内部框架10可包括：嵌条，诸如附图标记32和33所指示的那些，用于加固所述刚性构件之间的接合部；以及一些其他的刚性固定特征，诸如搁脚空间支架34、36。嵌条32、33帮助驾驶室组件60通过翻滚保护测试，部分测试涉及在组件60的后部施加推力。
[0086] 各种托架从内部框架的各个位置处突出，托架的设计不完全相同，但为方便起见由附图标记37表示。虽然托架的设计不同，但它们的目的是附接一系列包覆板(参照其图2和3更详细地描述)。每个托架的基本功能是为包覆板提供附接点，包覆板通过诸如螺钉或螺母和螺栓组合的紧固件被固定到框架10外部上的托架上。
[0087] 通过构造内部框架10的两阶段过程实现包覆板的精确定位。
[0088] 在此过程中，不包括托架37的刚性构件被焊接在一起，以形成内部框架10的基本形状。由此焊接的构件于是被容许在将托架37焊接附接在适合附接所选包覆板的位置之前冷却和减压。在此第二阶段，托架的位置由焊接工具(其可以是例如机械臂)精确地确定。
[0089] 包覆板中的孔在一些情形中相对小，在该情形中放置板的公差最小；并且在一些情形中，根据包覆板的设计，孔可以较大，产生较大的可能的板位置范围。在其中将安置组件60的车辆的发展过程中，通常会谨慎地控制包覆组件60的设计的这些方面。
[0090] 如上所示，内部框架的金属是电泳(优选是阳离子电泳)涂装的，但当刚性构件被焊接在一起，不需要进一步抛光。
[0091] 图2示出在被固定在托架37处之前被提供到框架10的一系列包覆板。在组装本发明的驾驶室组件的实际方法中，很可能不同时提供全部板，以便如图所示地进行装配，而是逐个呈现和固定，或者可能(取决于可组装组件的装配工人的数量和任何生产线或可用组装区域的布局)每次两个。
[0092] 图2中可见的包覆板是右手侧和左手侧侧壁板38、39；前间壁板41；后壁板42；顶蓬板43；底部板44和挡风玻璃顶轨46。
[0093] 如所解释的，利用合适的紧固件将这些板固定到各个托架37，并且为此形成有螺钉孔，诸如图2中的附图标记47所例示的。螺钉孔可形成在包覆板的材料中或突缘48中或在将包覆板固定就位时意图用作锚固点的其他构造中。
[0094] 至少侧壁板38、39以及其间的后壁板42和前间壁板41意图在内部框架10的至少部分高度以上从前至后封闭内部框架10。在内部框架被如此封闭的地方，它如本文所述地被遮蔽，产生同样如本文所述的优点。在所示实施例中，图2所示的包覆板封闭内部框架的所有刚性构件，除了部分直立部分11和12。当稍后将挡风玻璃64添加到组件10时，直立部分11和12被完全封闭。
[0095] 在本发明的其他实施例中，包覆板可具有不同布置。因此，包覆板可例如封闭内部框架比例子中所示的更大比例的内部框架高度。此外，包覆板不必采用优选实施例的基本上立方体形的布置；并且实际上车辆设计者具有相当大的自由，例如通过调整托架37的数量和位置以及调整包覆板的数量、形状和尺寸，来改变驾驶室组件的外观，而不必改变内部框架的基本设计。除其他之外，这为对多于一个车辆品牌负责的车辆制造商提供了能够使用相同的基础结构(内部框架10)来支撑在所提供的范围内匹配不同品牌的不同的驾驶室外部外观的益处。
[0096] 这在驾驶室组件制造的经济性方面提供许多优点。但是，同样地，如本文解释的，在本发明的范围内也可显著改变内部框架的设计。
[0097] 无论采用哪种确切设计，将显然的是，由于板被固定在托架37处，因此它们呈现互相邻接的板边缘。
[0098] 优选地，板由一种或多种类型的片状模塑料(SMC)制成，其规格是汽车设计领域已知的。这种复合材料可被高精度地模塑。因此，驾驶室的邻接边缘可非常精确地对齐。这使得与现有技术中将板边缘密封到驾驶室组件框架的构件上相比，密封所述边缘成为更可靠的步骤。
[0099] 由于板边缘精确对齐，因此可能优选利用可快速应用的双面胶带快速地密封它们。一种应用双面胶带的方法是经由螺钉孔47、托架37和合适的螺钉或其他紧固件固定第一板(即右手侧侧壁38)；然后沿边缘(诸如顶部边缘)应用胶带。
[0100] 这使得胶带的一个粘合侧面暴露于顶部边缘上。当随后(在类似地装配左手侧侧壁板39、后壁板42和挡风玻璃顶轨46之后)添加顶蓬板43时，至少它被精确地放置在内部框架10之上，其周缘就将与胶带的暴露表面对齐并接触。当用于顶蓬板43的紧固件因此被固定时，顶蓬板的周缘自动精确地变得密封到在该阶段已经被固定就位的直立板顶部处的边缘。
[0101] 类似的密封过程可发生于包覆板的其他边缘。随后，密封驾驶室组件的步骤显著优于现有技术的步骤。
[0102] 替代双面胶带，可使用其他密封媒介。例子包括可利用诸如填缝枪的分配器被分配到板边缘之间的间隙中的液体或浆糊状复合物。
[0103] 如图2最佳地示出的，若干包覆板包括形成在其中的窗孔口，诸如板38、39和42中可见的孔口49、50和51。
[0104] 如示出了处于完成形式的驾驶室组件60的图3所示，这些孔口被相应的装配玻璃板填充，诸如图3可见的板53，其优选由透明聚合物材料或复合材料制成。
[0105] 这种装配玻璃板可形成有与各种包覆板类似程度的公差精确度，并因此可被非常精确地装配到孔口49、50和51中。将装配玻璃板的边缘密封到孔口可用与如上所述的密封包覆板边缘类似的方式实现；或替代性地，可采用更方便的汽车挡风玻璃构造，其中，弹性体装配玻璃密封件保留在包覆板的凹槽中并围绕装配玻璃板的周缘胶合到装配玻璃板。
[0106] 当然，可提供窗孔口和装配玻璃板的其他格局，以便适合驾驶室组件60的设计。此外，装配玻璃板可根据需要被染色或可包括其他视觉特征；它们可包括一个或多个电气部件，诸如除雾/除霜加热器元件、无线电天线和可被有用地添加或合并到它们的结构中的其他元件；并且它们可包括允许它们打开和关闭的铰链和闩锁。
[0107] 如图3所示，驾驶室组件60的前部从顶部到底部并且从侧面到侧面装配有单个透明挡风玻璃板64。这类似于装配玻璃板53，并且类似地围绕其周缘被固定到内部框架构件11、12、16和27。挡风玻璃板64可根据需要在安置之前预先装配有例如挡风玻璃雨刮以及它们的相关机械，加上例如方向指示器和行驶灯。挡风玻璃板还可包括电气子系统，诸如如上所述的除雾/除霜加热器和/或天线，以及允许可打开部段从图3所示的关闭位置倾斜至打开位置的一个或多个气体撑杆(gas strut)、铰链和闩锁。撑杆、铰链和闩锁可通过托架37被固定到内部框架10。
[0108] 挡风玻璃板64可由与其他装配玻璃板相同的材料制成；或者它可由不同材料制成。在一个选项中，在拖拉机侧面处的倾向于可打开的装配玻璃板可由聚合物制成，以便重量轻；并且前和后窗可由玻璃或玻璃-聚合物层压件形成。
[0109] 如图3可见的，挡风玻璃板64包括形成在其中的其底部边缘处的切口66。这遵循转向组件支架箍31的形状，并由此容许转向柱从驾驶室内侧朝向车辆的前转向轮突出。
[0110] 稍微不同类型的装配玻璃板52出现在顶蓬板43中，呈可滑动可倾斜天窗52的形式。这可以可移动地保持卡在轨系统上，轨系统容许它根据需要前后移动，以便打开和关闭天窗孔口54，通过上述框架元件24、26的布置进行抬高实现完全打开天窗孔口。
[0111] 优选地，顶蓬板43形成为包括一些零件，所述零件允许在顶蓬板43被装配到由包覆构件38、39、42和46限定的直立壁的顶部上之前操作天窗。
[0112] 左手侧侧壁板39的特定特征是可打开的门孔口56，在组装驾驶室组件60时，在门孔口中装配门板57，门板57可移动地固定在可打开的孔口56中，从而允许其在关闭和打开配置之间的转换。当驾驶室组件60被组装到车辆中时，门板57允许操作者进入和离开驾驶室组件60。
[0113] 为此，门板57通过顶部和底部铰链(图3中可见其中的下铰链58)被铰接固定到内部框架10。在铰链58中，被固定到门板57的铰链销59被可旋转地接纳在搭扣61中，搭扣61经由延伸通过左手侧侧壁板39的螺栓被栓接，以铰接从左手侧下部侧面构件19向外突出的托架37’。但是，在本发明的范围内，可采用布置门板57的铰接的其他方式。
[0114] 在一些农用拖拉机中常规的是仅在驾驶室组件的一侧上提供可打开的门，以便最小化驾驶员进入和离开驾驶室时发生意外的风险。为此，在右手侧侧壁包覆板38中不存在门板57的直接配对结构，反而此板从前到后并且从顶部到底部装配有装配玻璃板，装配玻璃板可包括可打开的窗包覆，但在使用者基本上(优选以与固定装配玻璃板53类似的方式)被固定就位。
[0115] 但是，当驾驶室组件60被设计用于非拖拉机的车辆中时，可提供一个或多个另外的可打开门板，诸如板57。
[0116] 板57也可装配有玻璃并且可包括一个或多个可打开的窗。
[0117] 如图2最佳可见的，每个侧壁板38、39包括形成在其中的相应的轮拱62。此可选特征可在制造板时有益地形成在每个板38、39中，并由此在完成驾驶室组件60时提供用于拖拉机后轮的方便地定位的左侧和右侧挡泥板。在驾驶室组件的每侧上在轮拱的正前方，板38、39的形状被塑造为接纳由底板构件限定的搁脚空间63，底板构件虽然在图中不可见但平行地位于底部构件44上方，叠加并被支撑在框架构件28、29上。
[0118] 搁脚空间分别被内部框架10的脚步支架34和36占据，由此提供在上述底板构件下面的坚固结构。
[0119] 如上所示的底板构件基本上平行地覆盖在底部构件44上面，并由此由底部构件限定空隙，在该空隙内可固定车辆的一个或多个子系统。在农用拖拉机情形中，优选的子系统是空调，空调的风扇、冷却器和导管容易且整齐地被容纳在此空隙中。在制造驾驶室组件60期间，在被安置在空隙中之后包括空气调节气体的空调可连接到测试夹具或其他测试设备，并被提供以电能。因此，有利地，可能在最后组装车辆之前核查空调正确地操作。
[0120] 根据车辆的预期用途，其他子系统当然可以替代空调。但是，无论安置的是哪种确切的子系统类型，期望的是底板构件在刚度足以支撑可能被承载在驾驶室内的人和物的同时还包括允许维修子系统的可打开的舱口或可移动的板。
[0121] 除上述特征之外，本发明涉及制造如本文描述的驾驶室子组件的方法；并且涉及包括这种驾驶室组件60的车辆67。图4图示了这种车辆67。
[0122] 如上所述，与现有技术相比，组件60产生许多优点。预期其可对驾驶室构造的经济性和车辆设计者在保持基础工程学结构不变的情况下改变车辆外观的灵活度有显著贡献。
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