ES2209935T3 - Soporte para choque de vehiculos automoviles. - Google Patents

Soporte para choque de vehiculos automoviles.

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ES2209935T3 ES00949630T ES00949630T ES2209935T3 ES 2209935 T3 ES2209935 T3 ES 2209935T3 ES 00949630 T ES00949630 T ES 00949630T ES 00949630 T ES00949630 T ES 00949630T ES 2209935 T3 ES2209935 T3 ES 2209935T3
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Richard Kergen
Pascal Magain
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ArcelorMittal Liege Upstream SA
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Cockerill Sambre SA
Peugeot Citroen Automobiles SA
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Abstract

Soporte de parachoques para vehículos automóviles que comprende un zócalo delantero (11a) y un zócalo trasero (11b) verticales y realizados en por lo menos un material metálico, y al menos un alma (15ª), 15b) realizada en material metálico dispuesta entre los dos zócalos (11a, 11b), caracterizado porque comprende en cada extremo de dicha alma (15a, 15b) un absorbedor de energía formado por un cuerpo cruzado (20) en material metálico que se extiende perpendicularmente a los zócalos (11a, 11b) y unido a por lo menos dicho zócalo delantero (11a) o a dicha alma (15a, 15b), mostrando los materiales metálicos de esta alma (15a, 15b) y del cuerpo cruzado (20) de los absorbedores de energía, entre el límite elástico y la carga hacia la ruptura, una relación inferior a la del material metálico de dichos zócalos (11a, 11b) e inferior a 0, 9.

Description

Soporte para choque de vehículos automóviles.
El presente invento tiene por objeto un soporte de parachoques para vehículos automóviles, según las características del preámbulo de la reivindicación 2 conocidos de la FR-A-2766437
Los constructores de automóviles se preocupan de mejorar la seguridad de los pasajeros y de reducir los costes de reparación de los vehículos en caso de choque, evitando un aumento sensible del peso de estos vehículo.
Para la seguridad especialmente en caso de un choque frontal, los constructores optimizan las distintas partes del vehículo de modo que se garantice un máximo de absorción de energía cinética por deformación mecánica de las zonas alejadas del habitáculo y reforzar el habitáculo de modo que se proteja a los pasajeros.
Para la reparación de elementos de vehículos dañados tras un choque frontal, los constructores buscan primero incrementar en la mayor medida posible la velocidad a la cual aparecen los desgastes irreversibles, estando esta velocidad dentro del orden de 5km/h, y enseguida limitar los daños en las extremidades del vehículo, es decir en las zonas fácilmente reparables, hasta velocidades del orden de 15 km/h.
El objetivo de seguridad se obtiene por lo general dotando al vehículo de largueros cuya deformación progresiva de los extremos absorba la energía cinética del vehículo, situándose las zonas de los largueros próximas al habitáculo y estando el habitáculo mismo concebido de modo que es muy poco deformable.
Pero, habiéndose dado las dimensiones totales de los vehículos limitadas, los constructores están abocados a desarrollar estructuras que garanticen un buen nivel de absorción de energía detrás de la extremidad del vehículo justo hasta la zona deformable, todo en ello evitando zonas muertas, es decir zonas que no pueden deformarse axialmente absorbiendo un trabajo de deformación importante.
Por otro lado, los constructores han reducido los costes de reparación en caso de choques a baja velocidad modificando los parachoques o pantallas antichoque de los vehículos y especialmente reforzando el soporte de los parachoques intercalando entre este soporte y los largueros unos elementos mecánicos deformables llamados absorbedores de energía que son conocidos por encajarse con un esfuerzo bastante inferior al de la deformación de los largueros.
El funcionamiento de esta estructura constituida por el soporte del parachoques y los absorbedores de energía debe igualmente presentar una excelente estabilidad frente a ángulos de impacto mas o menos inclinados respecto al eje longitudinal del vehículo.
Para intentar satisfacer estos criterios hasta la fecha se han puesto en marcha numerosas soluciones, pero estos entrañan un aumento notable del peso del vehículo así como costes.
Una de las soluciones conocidas consiste en disponer láminas de acero en los parachoques y largueros del vehículo. Pero los absorbedores de energía utilizados hasta la fecha no siempre satisfacen e implican la adición de piezas suplementarias, lo que aumenta el peso del vehículo.
Para evitar este inconveniente se conocen absorbedores de energía realizados en aluminio que permiten disminuir el peso, pero sus propiedades de absorción de energía son por lo general poco controlables y frecuentemente insuficientes, mientras que los costes de material y de fabricación de tales absorbedores siguen siendo importantes.
Se conocen igualmente absorbedores de energía realizados en acero que presentan un geometría relativamente compleja que cumple con los criterios de seguridad y permite disminuir ligeramente el peso. Pero su coste de fabricación también sigue siendo importante.
El invento tiene como objeto evitar todos estos inconvenientes proponiendo un soporte de parachoques para vehículos automóviles que permite, al mismo tiempo aumentar los criterios de absorción de energía y también reducir los costes de reparación en el caso de un choque a baja velocidad y el peso del vehículo.
La invención además tiene por objeto un soporte de parachoques para vehículos automóviles que comprende una zócalo delantera y una trasera verticales y realizadas por lo menos de materiales metálicos, por lo menos un alma realizada en material metálico y dispuesta entre los dos zócalos, caracterizado porque comprende en cada extremo de dicha alma un cuerpo cruzado de material metálico, que se extiende perpendicularmente a los zócalos y unido con por lo menos dicho zócalo delantero o a dicha alma, presentando en ello los materiales metálicos de dicha alma y del cuerpo cruzado unos absorbedores de energía una relación entre el límite elástico y la carga a la ruptura inferior a la del material metálico de dichos zócalos e inferior a 0,9.
Según otras características preferentes del invento:
- el material metálico de los zócalos es un acero que presenta un límite elástico muy elevado, superior a 400 MPa o un aluminio que muestra un límite elástico muy elevado superior a 250 MPa.
- los zócalos se han fabricado de material metálico idéntico y muestran espesores diferentes.
- el material metálico del zócalo delantero presenta una relación entre el límite elástico y la carga de ruptura inferior que el del material elástico del zócalo trasera.
- el soporte del parachoques lleva dos almas paralelas que se extienden entre dichos zócalos,
- los grosores de los zócalos y de las almas son diferentes y preferentemente el grosor de los zócalos es superior al de las almas.
- dicha alma lleva una serie de zonas alternamente salientes y huecas que se extienden en perpendicular respecto al eje longitudinal de dicha alma.
- la distancia entre la cresta de las partes protuberantes y el fondo de las partes huecas de dicha alma está comprendida entre 1/20ava parte y la mitad de la periodicidad de las partes protuberantes o huecas.
- el cuerpo hueco de cada absorbedor de energía presenta una sección transversal en forma de cruz de cuatro brazos que se extienden por pares en la prolongación mutua formando un ángulo de 90º.
Aparecerán otras características y ventajas del invento al lo largo de la descripción que sigue, ofrecida solamente a título de ejemplo y haciéndose en ellas referencia a los dibujos anexos, en los cuales
- la fig. 1 es una vista esquemática de un parachoques delantero de un vehículo automóvil provisto de un soporte según el invento,
- la fig. 2 es una vista esquemática en perspectiva del soporte de parachoques según el invento,
- la fig. 3 es una vista esquemática en perspectiva eclosionada del soporte de parachoques, según el invento.
- la fig. 4 es una vista esquemática en perspectiva de la zona central del soporte de parachoques, según el invento.
- la fig. 5 es una vista esquemática en corte transversal de un absorbedor de energía del soporte de parachoques, conforme con el invento,
- la fig. 6 es una vista esquemática en perspectiva de otro modo de realización del soporte de parachoques según el invento.
En la fig. 1 se ha representado esquemáticamente un parachoques designado en su conjunto con la referencia 1, el cuál en el ejemplo de realización representado por esta figura, está montado en la delantera de un vehículo automóvil 2 mediante dos largueros 3 paralelos y se extiende perpendicularmente respecto a dicho parachoques 1.
Este parachoques 1 puede igualmente estar montado en la parte trasera del vehículo automóvil.
Como se representa en las figs. 1 y 2, el parachoques 1 está formado por un soporte 10 que comprende una zona central A que constituye una transversal, dos zonas laterales B que constituyen cada una un absorbedor de energía y dispuestas cada una de una parte u de la otra de la zona central A y dos zonas de extremo C que constituyen una protección de las esquinas laterales del vehículo automóvil 3.
La zona central A del soporte 10 garantiza en esencia una función de preservación del vehículo automóvil 2 sin aparente desgaste para choques a baja velocidad, e igualmente una función de repartición y de transmisión de los esfuerzos de contacto en las zonas laterales B y seguidamente dos largueros 3 para los choques a velocidades mayores mediante dichas zonas laterales B que constituyen cada una un absorbedor de energía, como se verá mas adelante.
De un modo general, el soporte 10 está realizado a partir de por lo menos dos materiales metálicos distintos en su naturaleza, sus propiedades mecánicas o en su grosor.
Tal como se representa especialmente en las figs. 2 y 3, el soporte 10 comprende dos zócalos verticales y longitudinales, respectivamente un zócalo 11a y un zócalo trasero 11b, realizados en por lo menos un material metálico que presenta un límite elástico muy elevado, como por ejemplo acero que presenta un límite elástico superior a 400 Mpa y preferentemente entre 1000 y 1500 Mpa o un aluminio que presenta un límite elástico superior a 250 Mpa.
Los zócalos 11a y 11b ocupan entre ellos un espacio en el que se ha intercalado por lo menos un alma 15a o 15b. Preferentemente se han intercalado dos almas respectivamente un alma superior 15a y un alma inferior 15b entre los dos zócalos y han sido dispuestas horizontalmente y paralelamente una respecto a la otra.
A continuación se hará una descripción respecto a un modo de realización con dos almas 15a y 15b que se extienden en paralelo una respecto a la otra.
Las almas 15a y 15b han sido realizados en un material que muestra una fuerte deformabilidad y preferentemente de un material metálico que presenta una relación entre el límite elástico y la carga hacia la ruptura inferior a la del material metálico de los zócalos 11a y 11b e inferior a 0,9.
Según una primera forma de realización, los zócalos 11a y 11b han sido realizados en un material metálico idéntico y muestran grosores diferentes.
Según otro modo de realización, el material metálico del zócalo delantero 11a presenta una relación entre el límite elástico y la carga hacia la ruptura inferior a la del material metálico del zócalo trasero 11b.
Cada alma 15a y 15b incluye en la parte central A una sucesión de zonas protuberantes 16a y huecas 16b alternamente dispuestas que se extienden en perpendicular respecto a la dirección longitudinal del alma correspondiente.
De modo general las almas 15 a y 15b tienen una forma que permite reducir sus espesores preservando su resistencia al pandeo y estos almas presentan una cierta ductilidad y preferentemente una relación entre el limite elástico y la carga hacia la ruptura inferior a 0,9. Las zonas protuberantes 16a y huecas 16b presentan una periodicidad adaptada para optimizar el comportamiento de estos almas y del soporte.
Según un modo de realización preferencial representado en particular en la fig. 4, la periodicidad L2 de las zonas protuberantes 16a y huecas 16b es uniforme a lo largo de toda la longitud de cada alma 15a y 15b.
Además, la distancia L1 entre el eje de una parte protuberante 16a y el eje de una zona hueca es igual a la mitad de la periodicidad L2 y la distancia L3 entre la cresta de las partes protuberantes 16a y el fondo de las partes huecas de cada alma 15 a y 15b está comprendida entre un veinteavo y la mitad de la periodicidad L1 de dichas zonas protuberantes o huecas.
Además, la distancia L4 entre el fondo de las partes huecas 16b de las dos almas 15a y 15b está comprendida entre 0 y la mitad de la periodicidad L1 de dichas zonas protuberantes o huecas.
Según otro modo de realización las zonas protuberantes 16 a y huecas 16b de un alma 15a están intercaladas respecto a las zonas protuberantes 16 a y huecas 16b del otro alma 15 a de tal modo que un punto bajo de un alma se encuentra de frente al punto alto del otro alma de manera que la distancia entre los almas 15 a y 15b es constante,
En el modo de realización representado en las figuras, las zonas protuberantes 16 a y huecas 16b están formadas por ondulaciones. Estas pueden igualmente estar formadas por nervaduras y estas zonas protuberantes 16 a o huecas 16b han sido realizadas por deformación de metal y permiten reducir notablemente el grosor de las almas 15 a y 15b a cargo de pandeo y abolladura igual.
Las zonas protuberantes 16 a pueden asimismo haber sido formada por muescas o cortes con rebordes doblados.
Las zonas laterales B del soporte 10 disponen de una parte o de otra la parte central A de dicho soporte 10 constituyen cada una absorbedor de energía formado por un cuerpo deprimido 20 de material metálico y que se extiende perpendicularmente a los zócalos 11 a y 11b.
El material metálico que constituye el cuerpo deprimido 20 de cada absorbedor de energía presenta una relación entre el límite elástico y la carga hacia la ruptura inferior al del material metálico de los zócalos 11 a y 11b e inferior a 0,9.
Según un modo de realización preferente representado en las ilustraciones 3 y 5, cada cuerpo deprimido 20 que constituye un absorbedor de energía está formado por dos piezas mitad huecas, respectivamente 20 a y 20b simétricas que prolongan cada uno un alma, respectivamente 15 a 15b.
Los dos cuerpos semi-huecos 20 a y 20 b están mutuamente unidos por sus bordes libres, respectivamente 21 a y 21 b por ejemplo mediante una soldadura por puntos o mediante una soldadura continua o por engaste o mediante la ayuda de un adhesivo apropiado o por encaje o incluso por borde.
En referencia a la fig. 5, a continuación se describe un cuerpo hueco 20 de un absorbedor de energía, siendo en ello el cuerpo hueco del otro absorbedor idéntico.
El cuerpo hueco 20 presenta una sección transversal en forma de cruz de cuatro brazos, respectivamente 22, 23, 24, y 25 que se extienden por pares en la prolongación mutua formando entre ellos un ángulo de 90º. La pared del cuerpo hueco 20 está formada por una serie de facetas 26 de una longitud "l" idéntica y formando las unas con las otras un ángulo á de 135º. La cantidad de facetas del cuerpo hueco 20 es igual a veinticuatro.
Además, el cuerpo hueco 20 de cada absorbedor de energía está abierto en uno de sus lados y, en el ejemplo de realización representado en los dibujos, el cuerpo hueco lleva una apertura 29 dispuesta del lado de la parte central del soporte 10.
Según una variante, el cuerpo hueco 20 de cada absorbedor de energía está formado por toda su periferia.
De un modo general, el cuerpo hueco 20 de cada absorbedor de energía está unido a por lo menos el zócalo delantero 11 a o al alma en el caso de que el soporte lleve una sola alma o dos almas en el caso en el que el soporte lleve dos almas, respectivamente 15 a y 15b.
La unión entre cada absorbedor de energía y el zócalo delantero 11 a o las almas 15 y 15b puede haberse realizado de distintas maneras.
Según un primer modo de realización, el cuerpo hueco 20 de cada absorbedor de energía lleva un primer extremo 27 unido al zócalo delantero 11 a por ejemplo mediante soldadura, engaste, fijación local o por doblado de borde.
Según un segundo modo de realización, el cuerpo 20 de cada absorbedor de energía lleva un primer extremo 27 en apoyo sobre el zócalo delantero 11 a y un segundo extremo 28 en apoyo sobre un larguero 3 de la estructura del vehículo automóvil. En este modo de realización, esta segunda extremidad 28 atraviesa el zócalo trasero 11b por un orificio 30 que presenta un contorno de forma complementaria a la sección de dicho cuerpo hueco 20, y el cuerpo hueco 20 está unido al zócalo trasero 11b por ejemplo mediante soldadura, por engaste, por fijación local o por doblado de borde.
Según un tercer modo de realización, el cuerpo 20 de cada absorbedor de energía lleva un primer extremo 27 en apoyo sobre el zócalo delantero 11 a y un segundo extremo 28 unido al zócalo trasero 11b por ejemplo mediante soldadura, engaste, fijación local o borde. En este caso, el cuerpo hueco 20 de cada absorbedor de energía no se pasa del zócalo trasero 11b y este zócalo trasero 11b está en apoyo sobre un larguero 3 de la estructura del vehículo automóvil.
Según otro modo de realización, el cuerpo hueco 30 de cada absorbedor de energía está apoyado sobre el zócalo delantero 11 a y está unido al alma 15 a o 15b o a las dos almas 15 a y 15b.
Según otro modo de realización, el cuerpo hueco 20 de cada absorbedor de energía está unido al zócalo delantero 11a por ejemplo mediante soldadura, engaste, fijación local o borde y de la misma manera está unido al alma 15 a o 15b en el caso de que el soporte 10 no lleve nada mas que una sola alma, o está unido a las dos almas 15 a y 15b en el caso de que el soporte 10 lleve dos almas 15 a y 15b.
De un modo general, el cuerpo hueco 20 de cada absorbedor de energía puede estar formado por una pieza independiente fijada a los extremos del o de las almas 15 a y 15b mediante soldadura, engaste, fijación local o doblado de bordes.
Según una variante, el cuerpo hueco 20 de cada absorbedor de energía puede haberse realizado en forma de un cuerpo cerrado adecuado en material a las almas 15 a y 15 b o fijado sobre esas almas 15 a o 15b.
El material metálico del cuerpo hueco 20 de cada absorbedor de energía presenta un grosor inferior a preferentemente 1,2 mm.
Cada alma 15 a y 15b lleva en su borde longitudinal externo frente al zócalo delantero 11 a, un reborde 17 de fijación a dicho zócalo delantero 11 a y que se extiende por toda la longitud de cada alma 15 a y 15b.
De la misma manera, cada alma 15 a y 15b lleva en su borde longitudinal frente al zócalo trasero 11b, un reborde 18 de fijación a dicho zócalo trasero 11b y que se extiende solamente en la longitud de la zona central de cada alma 15 a y 15b.
El ensamblaje de los zócalos 11 a y 11b puede realizarse mediante procedimientos de ensamblaje clásicos, de tipo soldadura o de tipo mecánico.
En el caso de una soldadura , esta soldadura puede ser un soldadura por puntos o una soldadura continua por haz de rayos láser.
No obstante, los largueros de las zonas a solidarizar son grandes, mas especialmente aún en la zona central A lo que penaliza notablemente el precio de la PRIX DE REVIENT en un ensamblaje por soldadura.
Las técnicas de ensamblaje mecánico son tales, que la deformación por fijación local permite realizar simultáneamente una gran cantidad de puntos por ejemplos sobre una prensa. Sin embargo, el tipo de ensamblaje da problemas debido al hecho de las altas propiedades mecánicas del material metálico que constituye los zócalos 11 a y 11b.
El ensamblaje del tipo engaste se obtiene formando por ejemplo un bordeado realizado enrollado simultáneamente los bordes longitudinales de los zócalos 11 a y 11b con los bordes longitudinales 17 y 18 de los almas 15a y 15b.
Este tipo de ensamblaje puede haberse realizado en una sola operación y presenta una ventaja técnica debido a que la forma cilíndrica de las zonas enrolladas contribuye a reforzar mecánicamente el soporte 10.
Finalmente, el zócalo exterior 11 a lleva a nivel de las zonas laterales B y de las zonas del extremo C unos rebordes horizontales 31 que recubren el cuerpo 20 de cada absorbedor de energía y vienen a apoyarse en el borde del zócalo interno 11b en dichas zonas B y C.
En la fig. 6 se ha representado una variante de realización del absorbedor de energía.
En este modo de realización, cada absorbedor de energía está constituido por un cuerpo hueco 20 formado por una cruz de cuatro brazos, respectivamente 22, 23, 24 y 25. En este caso, la cruz está inclinada de modo que forma una "X". El cuerpo hueco 20 puede igualmente llevar una apertura 29 dispuesta del lado de la zona central A del soporte 10.
La utilización de un acero de altas propiedades mecánicas para los zócalos 11 a y 11b en combinación con un acero más dúctil para las almas 15 a y 15b a fin de realizar una estructura que combine las funciones - soporte y absorbedor – en una sola pieza, permite reducir el peso, así como los costes para realizar un para-choques que lleve tal soporte, permite reducir el peso, así como los costes para realizar un parachoques que lleve un tal soporte y optimizar el comportamiento, especialmente garantizando un funcionamiento óptimo de los absorbedores de energía.
La utilización de un acero de alto límite elástico permite reducir el peso, y la combinación con un acero más dúctil permite realizar una sola pieza de forma compleja a pesar de las capacidades de deformación limitadas de los aceros de alto límite elástico.
La zona central A asegura una función de preservación del vehículo sin desgaste aparente para choques de velocidad reducida y una función de distribución y de transmisión de esfuerzos de contacto a las zonas laterales B que constituyen los absorbedores de energía y en seguida a los largueros 3 para choques a más alta velocidad.
Tal estructura permite optimizar el peso del soporte 10, ya que el acero de alto límite elástico de los zócalos 11a y 11b permite un nivel elevado de tensión antes de la entrada a la fase plástica y antes de la aparición de deformaciones permanentes. La combinación con un acero dúctil para las almas 15 a y 15b permite realizar en estas almas, por ejemplo por encastre, unas zonas protuberantes y huecas como por ejemplo ondulaciones o nervaduras que permiten mejorar notablemente la resistencia de dichas almas 15 a y 15b al alabeo y aún reducir el peso a resistencia igual.
El ensamblaje por bordeo de los diferentes elementos del soporte presenta ventajas. En efecto, este es compatible con los aceros que tienen altas propiedades mecánicas. Estos aceros presentan un RAYON radio límite de pliegue que vale varias veces el grosor del metal, y el engaste implica radios de pliegue del orden del grosor del metal mientras que el radio de ensamblaje por bordeo puede ser adaptado y seleccionado. Este radio puede ser por ejemplo igual a 4 ó 5 veces el grosor del acero de muy altas características.
En relación con el procedimiento de soldadura, el ensamblaje por borde presenta igualmente la ventaja de una gran productividad y además es fácil de realizar, y una sola operación de prensado con un útil adecuado.
El ensamblaje por borde presenta una excelente resistencia en el plano perpendicular al eje del borde. Para ciertos niveles de solicitación y para evitar un resbalamiento relativo según el borde, es decir entre el alma y el zócalo, se puede poner entremedias un pegamento entre los elementos a nivel del borde o realizar unas soldaduras por fusión local o preferentemente aplastar localmente el borde mediante una herramienta de apriete que comprenda por ejemplo una pinza en forma de V terminado por una parte redonda y una plana.
Esta operación puede realizarse con la prensa de cadencia rápida. Una serie de herramientas adecuadas para realizar simultáneamente la indentación de los dos bordes por lo menos y el paso de indentación es del orden de 5 a 10 veces el diámetro exterior del borde.
Para combinarse con la geometría del vehículo, la forma global de los zócalos 11a y 11b presenta un perfil ligero, compatible con la débil formabilidad de los aceros de alto límite elástico. Estas piezas pueden realizarse por ejemplo mediante pliegue.
La forma de los almas 15 a y 15b es más compleja, pero esta es compatible con la aptitud de formación del acero elegido para realizarlas.
Así, esta combinación de materiales permite por tanto realizar una forma compleja que responde a las exigencias estéticas de los vehículos automóviles.
El soporte 10 puede estar envuelto por una materia sintética 32 (fig. 1) que garantiza una función de amortiguación de choques a baja velocidad dando así el revestimiento exterior del parachoques a la pieza la apariencia de un parachoques de uso común.
La función de almohadilla de materia sintética asociada a la estructura de acero es determinante para los choques a baja velocidad por ejemplo contra un muro o contra un poste.
Deformándose elásticamente, la materia sintética permite distribuir la presión de contacto sobre el soporte 10 y reducir el esfuerzo en el momento del choque a baja velocidad.
Esta materia sintética absorbe la energía cinética del vehículo por deformación elástica. La materia sintética utilizada puede estar formada por espuma sintética de características mecánicas apropiadas como por ejemplo el caucho celular.
El soporte según el invento destinado a formar un parachoques delantero o trasero de vehículos automóviles permite mejorar el funcionamiento de este vehículo en caso de choque frontal y disminuir los costes de reparación. Esta presenta un alto nivel de absorción de energía y permite reducir el peso y la cantidad de piezas respecto a las estructuras clásicas.

Claims (30)

1. Soporte de parachoques para vehículos automóviles que comprende un zócalo delantero (11a) y un zócalo trasero (11b) verticales y realizados en por lo menos un material metálico, y al menos un alma (15ª), 15b) realizada en material metálico dispuesta entre los dos zócalos (11a, 11b), caracterizado porque comprende en cada extremo de dicha alma (15a, 15b) un absorbedor de energía formado por un cuerpo cruzado (20) en material metálico que se extiende perpendicularmente a los zócalos (11a, 11b) y unido a por lo menos dicho zócalo delantero (11a) o a dicha alma (15a, 15b), mostrando los materiales metálicos de esta alma (15a, 15b) y del cuerpo cruzado (20) de los absorbedores de energía, entre el límite elástico y la carga hacia la ruptura, una relación inferior a la del material metálico de dichos zócalos (11a, 11b) e inferior a 0,9.
2. Soporte de parachoques según la reivindicación 1, caracterizado porque el material metálico de los zócalos (11a, 11b) es de acero y presenta un límite elástico muy elevado, superior a 400 Mpa.
3. Soporte de parachoques según la reivindicación 1, caracterizado porque el material metálico de los zócalos (11a, 11b) es un aluminio que muestra un límite elástico muy elevado, superior a 250 Mpa.
4. Soporte de parachoques según una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque los zócalos (11a, 11b) han sido realizados en un material metálico idéntico y presentan grosores diferentes.
5. Soporte de parachoques según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3 caracterizado porque el material metálico del zócalo delantero (11a) presenta una relación entre el límite elástico y la carga hacia la ruptura inferior a la del material metálico de la semilla trasera (11b).
6. Soporte de parachoques según la reivindicación 1 caracterizado porque este incluye dos almas (15a, 15b) paralelas que se extienden entre dichos zócalos (11a, 11b).
7. Soporte de parachoques según una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque los grosores de zócalos (11a, 11b) y de las almas (15a, 15b) son diferentes.
8. Soporte de parachoques según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizado porque los grosores de zócalos (11a, 11b) son superiores a los de las almas (15a, 15b).
9. Soporte de parachoques según la reivindicación 1 ó 2, caracterizado porque dicho alma (15a ,15b) lleva una serie de partes protuberantes 16a y huecas 16b alternas que se extienden en perpendicular respecto al eje longitudinal de dicha alma (15a, 15b).
10. Soporte de parachoques según la reivindicación 9, caracterizado porque la periodicidad de las partes protuberantes (16a) y en cruz (16b) es uniforme en toda la longitud del alma (15a, 15b) correspondiente.
11. Soporte de parachoques según la reivindicación 9 ó 10, caracterizado porque las partes protuberantes (16a) y en cruz (16b) de un alma (15a) se decalan respecto a las partes protuberantes (16a) y en cruz (16b) del otro alma (15b).
12. Soporte de parachoques según una cualquiera de las reivindicaciones 9 a 12, caracterizado porque la distancia entre la cresta de las partes protuberantes (16a) y el fondo de las partes huecas (16b) de dicha alma (15a, 15b) está comprendida entre 1/20ava parte y la mitad de la periodicidad de las partes protuberantes (16a) o huecas (16b).
13. Soporte de parachoques según una cualquiera de las reivindicaciones 9 a 12, caracterizado porque la distancia entre el fondo de las zonas huecas (16b) de ambas almas (15a, 15b) se comprende entre 0 y la mitad de la periodicidad de dichas zonas protuberantes (16a) o huecas (16b).
14. Soporte de parachoques según una cualquiera de las reivindicaciones 9 a 13, caracterizado porque las zonas protuberantes (16a) están formadas por grietas o recortes de bordes doblados.
15. Soporte de parachoques según la reivindicación 1, caracterizado porque el cuerpo hueco (20) de cada absorbedor de energía presenta una sección transversal en forma de cruz de cuatro brazos (22, 23, 24, 25) que se extiende a pares por la prolongación mutua formando entre ellos un ángulo de 90º.
16. Soporte de parachoques según la reivindicación 15, caracterizado porque el cuerpo hueco (20) de cada absorbedor de energía está abierto por uno de sus lados.
17. Soporte de parachoques según la reivindicación 15, caracterizado porque el cuerpo hueco (20) de cada absorbedor de energía está cerrado en toda su periferia.
18. Soporte de parachoques según una cualquiera de las reivindicaciones 15 a 17, caracterizado porque la pared del cuerpo hueco (20) de cada absorbedor de energía está formada por una sucesión de facetas (26).
19. Soporte de parachoques según la reivindicación 18, caracterizado porque las facetas (26) son de una longitud idéntica.
20. Soporte de parachoques según la reivindicación 18 ó 19, caracterizado porque las facetas (26) son veinticuatro en cantidad.
21. Soporte de parachoques según una cualquiera de las reivindicaciones 18 a 20, caracterizado porque las facetas (26) forman entre ellas un ángulo de 135º.
22. Soporte de parachoques según una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque el cuerpo hueco (20) de cada absorbedor de energía lleva un primer extremo (27) unido al zócalo delantero (11a) por ejemplo mediante soldadura, engaste o encaje local y un segundo extremo (28) apoyado sobre un larguero de la estructura del vehículo automóvil atravesando el zócalo trasero (11b) por un orificio que presenta un contorno de forma complementaria a la sección de dicho cuerpo hueco (20).
23. Soporte de parachoques según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 21, caracterizado porque el cuerpo hueco (20) de cada absorbedor de energía lleva un primer extremo (27) que se apoya sobre el zócalo delantero (11 a) y un segundo extremo (28) apoyado sobre un larguero de la estructura del vehículo automóvil y atravesando libremente el zócalo trasero (11b) por un orificio (30) que presenta un contorno de forma complementario a la sección de dicho cuerpo hueco (20), estando dicho cuerpo hueco (20) unido al zócalo trasero (11b) por ejemplo mediante soldadura, engaste, encaje local o incluso por doblado de borde.
24. Soporte de parachoques según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 21, caracterizado porque el cuerpo hueco (20) de cada absorbedor de energía incluye un primer extremo (27) apoyado sobre el zócalo delantero (11a) y un segundo extremo (28) unido al zócalo trasero (11b) por ejemplo mediante soldadura, engaste, encaje local o incluso por doblado de borde, estando dicho zócalo (11b) apoyado en un larguero de la estructura del vehículo automóvil.
25. Soporte de parachoques según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 21, caracterizado porque el cuerpo hueco 820) de cada absorbedor de energía está apoyado sobre el zócalo delantero (11a) y está unido al borde del extremo de dicha alma (15a, 15b) y entre ellos a nivel de sus bordes libres (21a, 21b) por ejemplo mediante soldadura, engaste, encaje local o incluso por doblado de borde.
26. Soporte de parachoques según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 21, caracterizado porque el cuerpo hueco (20) de cada absorbedor de energía está apoyado en el zócalo delantero (11a) y está formado por dos semi-cuerpos huecos (20a, 20b) simétricos, unidos a dicho alma (15a, 15b) y entre ellos a nivel de sus bordes libres (21a, 21b) por ejemplo mediante soldadura, engaste, encaje local o incluso mediante doblado de borde.
27. Soporte de parachoques según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 21, caracterizado porque el cuerpo hueco (20) de cada absorbedor de energía se apoya en el zócalo delantero (11a) y está formado por dos semi-cuerpos huecos (20a, 20b) simétricos que prolongan cada uno un alma (15a, 15b) estando los dos semi-cuerpos huecos (20a, 20b) unidos entre ellos al nivel de sus bordes libres por ejemplo mediante soldadura, engaste, encaje local, o incluso por doblado de borde.
28. Soporte de parachoques según una cualquiera de las reivindicaciones 15 a 27, caracterizado porque el material metálico del cuerpo hueco (20) de cada absorbedor de energía presenta un espesor inferior a 1,2 mm.
29. Soporte de parachoques según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 14, caracterizado porque los dos zócalos (11a, 11b) y dicho alma (15a, 15b) están unidos entre ellos por ejemplo mediante soldadura, engaste, encaje local o incluso por doblado de borde.
30. Soporte de parachoques según una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque este está envuelto por una espuma sintética, como por ejemplo un caucho celular.
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Families Citing this family (45)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4368483B2 (ja) * 2000-02-28 2009-11-18 富士重工業株式会社 バンパビーム構造
US6406081B1 (en) * 2001-03-20 2002-06-18 General Electric Company Energy absorber system
US7182191B2 (en) * 2002-07-11 2007-02-27 Autoliv Asp, Inc. Motion damper
US6767039B2 (en) 2002-08-15 2004-07-27 Volvo Trucks North America, Inc. Bumper assembly
US6923494B2 (en) * 2002-08-23 2005-08-02 General Electric Company Pedestrian energy absorber for automotive vehicles
US6764118B2 (en) * 2002-09-11 2004-07-20 Autoliv Asp, Inc. Active bumper assembly
US7063364B2 (en) * 2003-03-10 2006-06-20 Volvo Trucks North America, Inc. Bumper arrangement
US6834899B2 (en) 2003-03-24 2004-12-28 Autoliv Asp, Inc. Bumper assembly that provides early crash detection
US6942261B2 (en) 2003-08-14 2005-09-13 Autoliv Asp, Inc. Linear actuator with an internal dampening mechanism
FR2866622B1 (fr) * 2004-02-24 2006-05-19 Inoplast Sa Element intermediaire de support d'une aile avant d'un vehicule automobile et son procede de fabrication
DE102004016839B4 (de) * 2004-04-01 2011-04-28 Ise Automotive Gmbh Vorrichtung zur Aufnahme von Stoßenergie
DE102004020746A1 (de) * 2004-04-27 2005-12-01 Suspa Holding Gmbh Schutzvorrichtung für Kraftfahrzeuge
ITMI20060970A1 (it) * 2006-05-17 2006-08-16 Adlev Srl Complesso di paraurti per veicolo e relativo veicolo comprendente tale complesso di paraurti
JP4330652B2 (ja) 2007-03-28 2009-09-16 ユニプレス株式会社 車両用金属製アブソーバ、車両用バンパシステム、自動車バンパ用アブソーバ及び自動車バンパシステム
DE102007040942A1 (de) * 2007-08-30 2009-03-05 GM Global Technology Operations, Inc., Detroit Aufprallbegrenzungssystem eines Fahrzeugs
US7866716B2 (en) 2008-04-08 2011-01-11 Flex-N-Gate Corporation Energy absorber for vehicle
US9187127B2 (en) 2008-09-19 2015-11-17 Ford Global Technologies, Llc Twelve-cornered strengthening member, assemblies including a twelve-cornered strengthening member, and methods of manufacturing and joining the same
US8539737B2 (en) 2008-09-19 2013-09-24 Ford Global Technologies, Llc Twelve-cornered strengthening member
US9533710B2 (en) 2008-09-19 2017-01-03 Ford Global Technologies, Llc Twelve-cornered strengthening member
US20140050696A1 (en) 2011-04-29 2014-02-20 Ravi K. Amaravadi Novel bisaminoquinoline compounds, pharmaceutical compositions prepared therefrom and their use
CN103582585B (zh) * 2011-05-18 2016-11-02 郑云德 汽车用保险杠后梁
DE102011118945B4 (de) * 2011-11-21 2018-11-08 Benteler Automobiltechnik Gmbh Stoßfängersystem für ein Kraftfahrzeug
CN102555957A (zh) * 2011-12-31 2012-07-11 重庆长安汽车股份有限公司 一种轿车前碰撞横梁总成
JP5548227B2 (ja) * 2012-03-29 2014-07-16 本田技研工業株式会社 バンパ構造
KR101464969B1 (ko) * 2013-03-14 2014-11-25 주식회사 성우하이텍 차량용 범퍼빔 유닛
US9381880B2 (en) 2014-04-28 2016-07-05 Shape Corp. Multi-strip beam-forming apparatus, method and beam
US10221140B2 (en) 2014-08-08 2019-03-05 The Trustees Of The University Of Pennsylvania Asymmetric bisaminoquinolines and bisaminoquinolines with varied linkers as autophagy inhibitors for cancer and other therapy
DE102014012081A1 (de) * 2014-08-14 2015-09-24 Daimler Ag Biegequerträger
US10315698B2 (en) 2015-06-24 2019-06-11 Ford Global Technologies, Llc Sixteen-cornered strengthening member for vehicles
US9944323B2 (en) 2015-10-27 2018-04-17 Ford Global Technologies, Llc Twenty-four-cornered strengthening member for vehicles
US10065587B2 (en) 2015-11-23 2018-09-04 Flex|N|Gate Corporation Multi-layer energy absorber
US10513236B2 (en) * 2015-12-24 2019-12-24 Uacj Corporation Energy absorbing member
US9889887B2 (en) 2016-01-20 2018-02-13 Ford Global Technologies, Llc Twelve-cornered strengthening member for a vehicle with straight and curved sides and an optimized straight side length to curved side radius ratio
WO2017141112A1 (en) * 2016-02-19 2017-08-24 A.G. Simpson (Usa) Inc. Vehicle frame tie bar
US9789906B1 (en) 2016-03-23 2017-10-17 Ford Global Technologies, Llc Twenty-eight-cornered strengthening member for vehicles
US10393315B2 (en) 2016-04-26 2019-08-27 Ford Global Technologies, Llc Cellular structures with twelve-cornered cells
US10704638B2 (en) 2016-04-26 2020-07-07 Ford Global Technologies, Llc Cellular structures with twelve-cornered cells
US10473177B2 (en) 2016-08-23 2019-11-12 Ford Global Technologies, Llc Cellular structures with sixteen-cornered cells
US10220881B2 (en) 2016-08-26 2019-03-05 Ford Global Technologies, Llc Cellular structures with fourteen-cornered cells
US10279842B2 (en) 2016-08-30 2019-05-07 Ford Global Technologies, Llc Twenty-eight-cornered strengthening member for vehicles
US10300947B2 (en) 2016-08-30 2019-05-28 Ford Global Technologies, Llc Twenty-eight-cornered strengthening member for vehicles
US10429006B2 (en) 2016-10-12 2019-10-01 Ford Global Technologies, Llc Cellular structures with twelve-cornered cells
EP3848273B1 (en) * 2018-10-24 2024-03-13 Nippon Steel Corporation Automobile structural member
US11292522B2 (en) 2019-12-04 2022-04-05 Ford Global Technologies, Llc Splayed front horns for vehicle frames
WO2022009589A1 (ja) * 2020-07-08 2022-01-13 日本製鉄株式会社 自動車用構造部材

Family Cites Families (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3997208A (en) * 1975-12-01 1976-12-14 Tetsuo Nomiyama Angular impact absorbing device
US4227593A (en) * 1976-10-04 1980-10-14 H. H. Robertson Company Kinetic energy absorbing pad
US4328986A (en) * 1978-04-07 1982-05-11 Ex-Cell-O Corporation Multi-media energy absorbers (flex straddle)
US4264094A (en) * 1979-08-22 1981-04-28 General Motors Corporation Energy absorbing bumper mount for vehicles
US4413856A (en) * 1981-08-07 1983-11-08 General Motors Corporation Hardbar energy absorbing bumper system for vehicles
JPS5878844A (ja) * 1981-11-06 1983-05-12 Toyota Motor Corp 車輛用バンパリインホ−スメント構造
US4573724A (en) * 1983-11-28 1986-03-04 General Motors Corporation Hardbar energy absorbing and vibration damping bumper system damping feature
DE3626150A1 (de) * 1986-08-01 1988-02-18 Bayerische Motoren Werke Ag Stossfaenger fuer kraftfahrzeuge, insbesondere personenkraftwagen
US5031947A (en) * 1990-01-05 1991-07-16 Chen Ming Tang Vehicular bumper assembly with multibuffer construction
JPH04303046A (ja) * 1991-03-29 1992-10-27 Aisin Seiki Co Ltd 車両用バンパ装置
US5154462A (en) * 1991-12-23 1992-10-13 Ford Motor Company Method for making a bonded vehicular cross member bumper beam from two materials
US5290079A (en) * 1992-12-22 1994-03-01 General Motors Corporation Reinforced composite impact beam for a bumper assembly and method
JPH0769147A (ja) * 1993-08-31 1995-03-14 Honda Motor Co Ltd バンパステー構造
JPH07164983A (ja) * 1993-12-17 1995-06-27 Toyota Motor Corp 自動車用バンパリィンフォース
DE19545069B4 (de) * 1995-10-25 2007-04-12 Automotive Group Ise Innomotive Systems Europe Gmbh Stoßstange mit Querträger in Halbschalenbauweise
FR2766437B1 (fr) * 1997-07-28 1999-10-22 Ecia Equip Composants Ind Auto Pare-chocs pour vehicule automobile et procedes de fabrication de ce pare-chocs
US5967592A (en) * 1998-03-23 1999-10-19 The Budd Company Hollow FRP bumper
DE19861026C2 (de) * 1998-12-03 2002-09-12 Peguform Gmbh Energieabsorber für Stoßfänger von Kraftfahrzeugen
US6179355B1 (en) * 1998-12-18 2001-01-30 Ford Global Technologies, Inc. Automotive vehicle bumper assembly

Also Published As

Publication number Publication date
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FR2796021A1 (fr) 2001-01-12
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US6371540B1 (en) 2002-04-16
EP1109702B1 (fr) 2003-09-24
EP1109702A1 (fr) 2001-06-27
ATE250526T1 (de) 2003-10-15
KR100666578B1 (ko) 2007-01-09
WO2001002218A1 (fr) 2001-01-11
FR2796021B1 (fr) 2001-10-19

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