ES2209781T3 - Recubrimiento de parachoques con deflector inferior movil. - Google Patents

Abstract

Recubrimiento de parachoques de vehículo automóvil que comprende en su parte inferior un deflector móvil entre una posición baja y una posición elevada y una cámara dispuesta encima del deflector, caracterizado porque la cámara es una cámara de presión que permite crear una sobrepresión por el lado superior del deflector, cuando el vehículo circula, tendiendo dicha sobrepresión a hacer bascular el deflector hacia su posición baja.

Description

Recubrimiento de parachoques con deflector inferior móvil.

La presente invención se refiere a un recubrimiento de parachoques de vehículo automóvil con deflector inferior móvil.

Es sabido que los recubrimientos de vehículo automóviles sirven por una parte para revestir el parachoques, y por otra parte para impedir la circulación de un flujo de aire demasiado importante bajo el vehículo, con el fin de mejorar su comportamiento en ruta.

En la parte delantera, se busca limitar la penetración de aire para limitar la sustentación aerodinámica del vehículo.

En la parte trasera, se busca reducir la deriva y la sustentación aerodinámica del vehículo.

En los vehículos más corrientes, el recubrimiento se extiende sobre una altura media que corresponde a un compromiso entre una suficiente altura libre sobre el suelo y una cierta limitación del flujo de aire.

En los vehículos deportivos, se utilizan unos recubrimientos que se prolongan más abajo, o bien se añaden unos deflectores, igualmente denominados por el término "spoiler", lo que reduce la altura libre sobre el suelo pero mejora sensiblemente el comportamiento en ruta del vehículo.

El inconveniente de tales dispositivos es que una reducida altura libre sobre el suelo no es siempre compatible con las condiciones de uso del vehículo, particularmente si este último vehículo circula por ciudad. En particular, el problema se plantea cuando el vehículo toma una rampa de acceso a un parque de estacionamiento en pisos o subterráneo, en el momento de la transición entre el plano horizontal de la zona de estacionamiento o de circulación y el plano inclinado de la rampa. Este problema es por otra parte más frecuente en la parte trasera de los vehículos donde el voladizo es a menudo más importante que en la delantera.

El problema de la altura libre sobre el suelo aparece igualmente si el vehículo circula por caminos en el campo.

Se ha descrito en la solicitud de patente francesa FR-A-2 540 813 un deflector que comprende una pantalla pivotante, provista de un pico sobre su borde de ataque, pasando el aire incidente a apoyarse sobre este pico para provocar la rotación de la pantalla. Esta solicitud corresponde al preámbulo de la reivindicación 1.

Se ha descrito en la patente US 4 659 130 un deflector pivotante representado en forma de un cajón que presenta igualmente un pico sobre su borde de ataque.

En estos dos documentos anteriores, el deflector es relativamente poco estético por la presencia del pico.

Existe la necesidad de disponer un recubrimiento provisto de un deflector móvil en el que la estética sea mejorada.

La invención lo logra gracias a las características enunciadas en la reivindicación 1.

La presencia de la cámara de presión sobre el deflector del recubrimiento según la invención permite evitar tener que producir un deflector que presente un pico sobre su borde de ataque, siendo imputable el basculamiento del deflector en gran medida a la presión del aire sobre el deflector en otra parte que en el nivel de su borde de ataque.

El borde de ataque puede de este modo ser producido sin pico, contrariamente a los deflectores anteriores precitados.

El recubrimiento según la invención puede tomar dos configuraciones, a saber una configuración designada baja velocidad en la cual su deflector móvil está colocado en posición elevada, preferentemente al menos parcialmente escamoteada tras el recubrimiento, de forma que el borde inferior del recubrimiento se sitúe a la misma altura o superior que los recubrimientos de los vehículos tradicionales y una configuración designada velocidad elevada en la cual el deflector se extiende hacia abajo prolongando el recubrimiento de modo que aumenta su superficie útil y limita la circulación de aire bajo el vehículo.

Así, se puede reducir la sustentación del vehículo a gran velocidad, lo que mejora sus características aerodinámicas tanto en lo concerniente a su deriva, lo cual se traduce por una reducción del consumo del motor, como en lo que se refiere a su sustentación, lo que produce una mejora del comportamiento en ruta del vehículo.

Por otro lado, a baja velocidad, una elevada altura libre sobre el suelo del recubrimiento permite franquear obstáculos corrientes tales como las bandas transversales, bordillos de acera y otros obstáculos frecuentes en circulación urbana o circular por caminos en el campo.

Gracias al recubrimiento según la invención, se puede además prever que en la posición elevada, el recubrimiento se encuentra a una altura superior a la de los recubrimientos tradicionales, puesto que la función de pantalla de aire no tiene ninguna utilidad mientras el vehículo circula lentamente.

Ventajosamente, el recubrimiento admite al menos una toma de aire que desemboca en la cámara de presión.

Preferentemente, el deflector está ajustado de forma que permite la creación de una depresión bajo el mismo cuando el vehículo circula, que se añade a la sobrepresión creada en su lado superior gracias a la cámara de presión.

El deflector puede presentar especialmente un perfil de ala de avión invertida.

Así, se facilita el basculamiento del deflector.

Preferentemente, el deflector presenta un borde de ataque conformado para inscribirse en la continuidad del borde inferior del recubrimiento mientras el vehículo está inmóvil, de manera que prolonga el gálibo de éste.

Se puede así producir un recubrimiento particularmente estético.

El borde de ataque del deflector está ventajosamente constituido por una pieza insertada, lo que permite adaptarse fácilmente a la estética y al estilo de los vehículos.

El deflector puede admitir una parte trasera flexible que permite un cierto desplazamiento angular bajo la acción de las diferencias de presión por encima y por debajo del mismo cuando el vehículo circula.

Dicho desplazamiento angular está comprendido por ejemplo entre 5 y 10º, estando preferentemente cerca de los 7º.

Dicha parte posterior es ventajosamente deformable elásticamente, lo que permite devolver el deflector a su posición inicial cuando el vehículo está detenido.

El deflector está ventajosamente conformado en una caja abierta superiormente, lo que le proporciona más rigidez.

En un modo de realización particular, el deflector está articulado alrededor de un eje geométrico transversal sobre el recubrimiento.

En este modo de realización, es ventajoso que el recubrimiento incorpore una contralámina de refuerzo extendida entre su fijación sobre el chasis del vehículo y la articulación del deflector, de modo que repercutan sobre el chasis del vehículo los esfuerzos sufridos por el deflector en posición baja.

En otro modo de realización, el deflector está articulado directamente sobre una parte rígida del vehículo, como por ejemplo la cuna del motor. El deflector está entonces reforzado por ejemplo por nervaduras y constituye un apoyo bajo del frontal del vehículo en caso de choque.

Dicho apoyo bajo viene a completar el dispositivo de parachoques para hacerlo menos agresivo en caso de choque con un peatón.

En efecto, unos ensayos sobre este tipo de choques han demostrado que importantes heridas sobre las piernas de los peatones pueden ser evitadas repartiendo mejor los esfuerzos entre la tibia y el fémur gracias a un apoyo bajo relativamente rígido.

En una variante exclusivamente dedicada a este objetivo de seguridad, el deflector está reforzado para constituir un apoyo bajo.

El deflector puede estar conectado a un mecanismo de retorno que le permite volver a la posición elevada cuando la velocidad del vehículo pasa a ser inferior a una velocidad umbral predeterminada.

El deflector puede igualmente estar conectado a un amortiguador que sirve particularmente para definir un umbral franco entre sus posiciones elevada y baja.

Preferentemente, el amortiguador está tarado para impedir el desplazamiento del deflector mientras la presión ejercida sobre él por la cámara de presión no haya durado al menos un tiempo predeterminado.

En un modo de realización particular, el deflector es amovible.

Así, un fabricante de tales recubrimientos puede ofrecer a su clientela unos recubrimientos desprovistos de deflector para versiones básicas de la gama y recubrimientos equipados con deflector para las versiones de gama superior.

Con el objetivo de comprender mejor la invención, se van a describir ahora unos modos de realización proporcionados a título de ejemplo no limitativo del alcance de la invención, haciendo referencia a los dibujos adjuntos, en los cuales:

- la figura 1 es una vista esquemática en alzado de un vehículo equipado con un recubrimiento según la invención,

- la figura 2 es una vista esquemática de la parte delantera del vehículo de la figura 1, encontrándose el deflector en posición baja,

- la figura 3 es una vista en detalle y en sección del deflector de las figuras 1 y 2,

- la figura 4 es una vista análoga a la figura 3 representando el deflector en posición baja,

- la figura 5 es una vista en perspectiva tres cuartos posterior mostrando el interior del recubrimiento en su parte derecha,

- la figura 6 es una doble gráfica representando los cambios de posición (P) del deflector en función de la velocidad (V) del vehículo,

- la figura 7 es una vista en sección de un parachoques que comprende un apoyo alto y un apoyo bajo,

- la figura 8 es una vista esquemática en sección de un deflector con parte trasera flexible,

- la figura 9 es una vista esquemática y parcial, en perspectiva, de un deflector con borde de ataque insertado, y

- la figura 10 es una vista esquemática de un deflector montado en la parte trasera de un vehículo automóvil.

El vehículo representado en la figura 1 comprende una carrocería comprendiendo particularmente próximos al tren delantero 4, un capó 1, una aleta delantera 2 y un recubrimiento frontal 3.

El recubrimiento, del que únicamente se representa aquí su revestimiento exterior, disimula en su parte superior un dispositivo parachoques que no será descrito.

La parte inferior del recubrimiento está dotada de un deflector móvil 5 que se puede apreciar mejor en las figuras 2 a 5.

El deflector 5 está compuesto de una pared de fondo 5a y una pared frontal 5b de forma redondeada, donde la altura decrece desde su parte central en dirección a sus dos extremidades laterales dirigidas hacia atrás, que terminan sensiblemente a la altura de la pared de fondo 5a.

Esta configuración del deflector es de hecho una caja abierta superiormente.

El revestimiento exterior del recubrimiento 3 presenta una abertura 6 que sirve de toma de aire y permite la introducción de un flujo de aire 7 detrás del revestimiento exterior del recubrimiento, sobre el deflector 5 cuando el vehículo está en movimiento.

El interior del recubrimiento hacia abajo de la abertura 6 constituye una cámara de presión 8 que está obturada inferiormente por el deflector 5 en forma de caja.

En el ejemplo descrito, el deflector está articulado en su extremo trasero 9 alrededor de un eje transversal 10 perpendicular al sentido de desplazamiento del vehículo.

La pared frontal 5b del deflector presenta un reborde superior 11 dirigido hacia delante.

El revestimiento exterior del recubrimiento 3 termina en su parte baja por un reborde 13 dirigido hacia el interior.

En la posición elevada del deflector, la pared frontal 5b se apoya contra el reborde 13, como se puede apreciar en la figura 3.

En la posición baja, el reborde superior 11 se apoya contra el reborde 13, como se representa en la figura 4.

La articulación 10 del deflector está dotada de un dispositivo 14 integrado al recubrimiento que forma a la vez el amortiguador y el mecanismo de retorno del deflector a la posición elevada.

Se comprenderá que cuando el vehículo circula a baja velocidad, el mecanismo de retorno 14 juega su papel manteniendo el deflector 5 en posición elevada (h en la figura 6).

Cuando el vehículo adquiere velocidad, el flujo de aire 7 que penetra en la cámara de presión 8 por la abertura 6 ejerce una fuerza sobre la pared de fondo 5a del deflector.

La depresión creada bajo el vehículo por la velocidad tiende igualmente a hacer pivotar el deflector.

La acción combinada de la presión sobre la pared de fondo 5a del deflector y de la depresión debajo del mismo provoca el descenso del deflector a la posición baja (b en la figura 6).

El descenso del deflector tiende a aumentar la depresión bajo el vehículo.

El amortiguador 14 está tarado de forma que retarde el descenso del deflector, como se aprecia en la figura 6.

Así, un cierto periodo d es necesario después que la velocidad del vehículo haya sobrepasado una velocidad umbral de descenso predeterminada Vd para que el deflector descienda.

El periodo d es debido a la presencia del amortiguador, que filtra los breves excesos de la velocidad umbral Vd y únicamente retiene los excesos durables, para que el deflector no oscile entre sus dos posiciones cuando la velocidad del vehículo se aproxima al umbral Vd.

A partir de este instante, el deflector pasa a la posición baja, posición que alcanza una vez se ha recorrido el recorrido c del amortiguador.

Cuando la velocidad del vehículo vuelve a ser inferior a la velocidad umbral de subida predeterminada Vm, el deflector remonta a la posición elevada gracias al mecanismo de retorno.

Debe destacarse que la velocidad umbral de subida Vm es inferior a la velocidad de bajada Vd, lo que estabiliza el deflector cuando la velocidad del vehículo es cercana a la velocidad que ha provocado un cambio de posición del deflector.

Como se aprecia en la figura 5, el recubrimiento incorpora interiormente una contralámina 15 que tiene como función reenviar sobre el chasis del vehículo, por medio de la fijación del recubrimiento, los esfuerzos sufridos por la articulación 10 del deflector, para no deformar el recubrimiento cuando el deflector está en la posición baja.

Sobre la sección transversal de la figura 7, se ha representado un parachoques que comprende un revestimiento 16 y un deflector 17 separados por una entrada de aire 18.

El revestimiento 16 está reforzado por una vigueta de absorción de energía 19, como es bien conocido.

El revestimiento 16 y la vigueta 19 constituyen un apoyo alto del parachoques.

El deflector 17 está reforzado por una traviesa 20, que es menos rígida que la vigueta de absorción de energía 19.

El deflector 17 constituye un apoyo bajo del parachoques.

Este apoyo bajo viene a completar el parachoques para repartir los esfuerzos sufridos por la pierna de un peatón en caso de choque contra el frontal del vehículo.

Para su refuerzo, el deflector presenta unas nervaduras longitudinales 21 y está fijado a la cuna 22 del motor por medio de una articulación 23.

En los ejemplos de realización descritos anteriormente el deflector está articulado por medio de uno o varios ejes.

Se puede no obstante, sin apartarse del marco de la presente invención, realizar en la trasera del deflector una parte flexible capaz de deformarse para permitir un cierto desplazamiento vertical de la parte delantera del deflector cuando el vehículo circula.

A título de ejemplo, se ha representado en la figura 8 un deflector 25 que comprende una parte trasera 26 flexible que presenta una forma que permite un cierto desplazamiento de la parte delantera 27 del deflector.

Se ha representado en esta figura en trazos discontinuos el deflector 25 tras el pivotamiento hacia abajo.

En el ejemplo descrito, el desplazamiento angular es de 7º aproximadamente.

El borde de ataque del deflector está ventajosamente constituido por una pieza insertada, como ilustrada en la figura 9.

En esta figura, se ha representado parcialmente la parte anterior de un deflector que comprende una pared de fondo 32 y un montante 35 provisto de aberturas 34.

El montante 35 presenta igualmente unos nervios de rigidización verticales 36.

Una pieza 31 destinada a constituir el borde de ataque del deflector se inserta sobre el montante 35.

Esta pieza 31 presenta, en su parte posterior, unas lengüetas 33 destinadas a engatillarse en dichas aberturas 34.

Es ventajoso utilizar una pieza insertada para constituir el borde de ataque del deflector, ya que ello permite adaptarse fácilmente a los estilos de los vehículos.

En la figura 8 se aprecia que la parte delantera 27 se inscribe en la continuidad de la parte inferior del recubrimiento cuando el vehículo está detenido.

En el modo de realización de la figura 10, el recubrimiento trasero 44 presenta una forma redondeada en su parte baja, prolongándose hacia delante por una pared inferior 45 que es casi horizontal.

El deflector está constituido por una pieza 46 que se extiende sobre prácticamente toda la anchura del vehículo y presenta una cara superior sensiblemente plana 47.

El deflector 46 está montado pivotando alrededor de un eje 48, lo cual le permite tomar una posición elevada designada posición baja velocidad, representada en trazos discontinuos sobre la figura 10 y una posición baja designada posición alta velocidad, representada por trazos continuos.

En la posición elevada, la cara superior 47 del deflector es sensiblemente paralela a la pared inferior 45 del recubrimiento.

Se observa que entre la pared 45 y la cara 47 subsiste un espacio que permite el paso de un flujo de aire procedente de los bajos del vehículo y que este paso presenta una sección transversal sensiblemente constante.

En la posición baja, el deflector está inclinado en relación a la pared inferior 45 del recubrimiento. El paso para el flujo de aire procedente de los bajos del vehículo presenta una sección transversal decreciente de delante hacia atrás del vehículo. El deflector y la pared 45 forman un venturi que acelera el aire a la salida del vehículo y reduce la deriva de éste.

Por otro lado, la orientación hacia arriba del flujo de aire saliente reduce la sustentación del vehículo realizando la función de un alerón.

El cambio de posición del deflector está asegurado por el flujo de aire. Pasando sobre la cara superior 47 del deflector, el aire ejerce sobre el deflector una fuerza que, combinada con la depresión reinante bajo el vehículo y la reacción del eje, forma un par que produce la rotación del deflector alrededor de su eje.

El retorno del deflector a su posición elevada está asegurado por un resorte de retorno 50 en el que la rigidez está regulada de forma que el cambio de posición del deflector se efectúe a la velocidad de desplazamiento deseada del vehículo.

Un mecanismo de tope (no representado) bloquea el deflector en la posición baja. El experto en la materia sabrá disponer o ajustar estos topes de forma que se aproveche la elevada altura libre sobre el suelo del vehículo cuando el deflector se encuentre en la posición elevada.

Se entiende que los modos de realización que han sido descritos no presentan ningún carácter limitativo y que pueden ser objeto de cualquier modificación deseable sin apartarse por ello del marco de la invención.

Claims (15)

1. Recubrimiento de parachoques de vehículo automóvil que comprende en su parte inferior un deflector móvil entre una posición baja y una posición elevada y una cámara dispuesta encima del deflector, caracterizado porque la cámara es una cámara de presión que permite crear una sobrepresión por el lado superior del deflector, cuando el vehículo circula, tendiendo dicha sobrepresión a hacer bascular el deflector hacia su posición baja.

2. Recubrimiento de parachoques según la reivindicación anterior, caracterizado porque comprende al menos una toma de aire (6) que desemboca en la cámara de presión (8).

3. Recubrimiento de parachoques según una de las reivindicaciones 1 y 2, caracterizado porque el deflector está ajustado de forma que permite la creación de una depresión por el lado inferior de éste cuando el vehículo circula, además de la sobrepresión creada por su lado superior gracias a la cámara de presión (8).

4. Recubrimiento de parachoques según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el deflector presenta un borde de ataque conformado para inscribirse en la continuidad del borde inferior del recubrimiento cuando el vehículo está inmóvil.

5. Recubrimiento de parachoques según la reivindicación anterior, caracterizado porque dicho borde de ataque está constituido por una pieza insertada (31).

6. Recubrimiento de parachoques según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el deflector comprende una parte trasera flexible (26) que permite un cierto desplazamiento angular bajo la acción de las diferencias de presión encima y debajo del deflector cuando el vehículo circula.

7. Recubrimiento de parachoques según la reivindicación anterior, caracterizado porque dicho desplazamiento angular está comprendido entre 5 y 10º, siendo preferentemente cercano a 7º.

8. Recubrimiento de parachoques según una de las dos reivindicaciones anteriores, caracterizado porque dicha parte trasera flexible (26) es elásticamente deformable.

9. Recubrimiento de parachoques según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el deflector está conformado en una caja abierta superiormente.

10. Recubrimiento de parachoques según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el recubrimiento incorpora una contralámina de refuerzo entre su fijación sobre el chasis del vehículo y la articulación del deflector.

11. Recubrimiento de parachoques según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el deflector está articulado sobre una parte rígida del vehículo y porque está reforzado para constituir un apoyo bajo del parachoques.

12. Recubrimiento de parachoques según la reivindicación 1, caracterizado porque el deflector (46) está dispuesto en la parte trasera del vehículo.

13. Recubrimiento de parachoques según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el deflector está unido a un mecanismo de retorno que le permite retornar a la posición elevada cuando la velocidad del vehículo es inferior a una velocidad umbral predeterminada.

14. Recubrimiento de parachoques según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el deflector está unido a un amortiguador que está tarado para impedir el desplazamiento del deflector hasta que la presión ejercida sobre el mismo no haya durado al menos un tiempo determinado.

15. Recubrimiento de parachoques según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el deflector está fijado de forma amovible en el recubrimiento.