ES2212188T3 - Sistema de seguridad en caso de vuelcos para vehiculos automoviles sin un techo rigido fijo y procedimiento para la fabricacion de dicho sistema. - Google Patents

Abstract

LA INVENCION SE BASA EN UN SISTEMA DE SEGURIDAD DE ARROLLADO, QUE SE DISPONE CON ESTAMPADO POR UN LADO A TRAVES DE UN PESO PROPIO REDUCIDO Y POR OTRO LADO MEDIDAS PARA PROTECCION DE OCUPANTES DEL VEHICULO EN IMPACTO SOBRE LAS PARTES ACCESIBLES LIBRES DEL SISTEMA DE SEGURIDAD DE ARROLLADO. EL PESO PROPIO REDUCIDO SE GENERA A TRAVES DEL APROVECHAMIENTO DE LA CAPACIDAD SUSTENTADORA DE LA CARROCERIA SUSTENTADORA PROPIA DEL VEHICULO. EN ELLA SE ANCLAN DETRAS DE LOS ASIENTOS DEL VEHICULO POR MEDIO DE ELEMENTOS (2) DE FIJACION ARCOS (1) DE ARROLLADO EN FORMA DE U CON PESO REDUCIDO. LA PROTECCION DE OCUPANTES SE OBTIENE EN IMPACTO SOBRE LAS PARTES ACCESIBLES LIBRES DEL ARCO: PRIMERO A TRAVES DEL EXTREMO (7) DEL ARCO (1) CERRADO SUPERIOR RECUBIERTO CON MASA (5) ABSORBEDORA DE ENERGIA Y EN SEGUNDO LUGAR A TRAVES DE LA SUJECION ELASTICA DE LA PATILLA (6) DE ARCO POR MEDIO DE MASA (4) ELASTICA EN LOS ELEMENTOS (3) DE FIJACION, QUE SE ANCLAN DE NUEVO RIGIDAMENTE EN LA CARROCERIA DE APOYO DEL VEHICULO.

Description

Sistema de seguridad en caso de vuelcos para vehículos automóviles sin un techo rígido fijo y procedimiento para la fabricación de dicho sistema.

La presente invención se refiere a un sistema de seguridad en caso de vuelcos para vehículos automóviles, en particular para vehículos automóviles sin un techo rígido, con un sistema de arco protector fijado directamente detrás de los asientos a la estructura portante del automóvil.

El objetivo de los sistemas de seguridad en caso de vuelcos es proteger a los ocupantes de las consecuencias de un vuelco del automóvil. En caso de un vuelco, el sistema ha de poner a disposición de los ocupantes un espacio suficientemente grande para su supervivencia y garantizar que se eviten lesiones debido al impacto de los ocupantes contra las estructuras portantes del sistema de seguridad en caso de vuelcos.

El modelo de utilidad G 85 23 831.7 da a conocer un dispositivo de protección en caso de vuelcos para un cabriolet de dos asientos, que está estructurado como una estructura metálica reticular y que está rígidamente fijado a la estructura portante del vehículo en el plano de detrás de los asientos. La estructura metálica reticular está construida a partir de tubo macizo de acero de sección circular. Los segmentos de arco antivuelcos que determinan el espacio para la supervivencia de los ocupantes poseen una estructura en forma de U, cuyos brazos libres están integrados hacia abajo dentro del marco de tubo de acero. Los segmentos de arco antivuelcos están unidos entre sí mediante tornapuntas anclados en el bastidor reticular tubular y se apoyan sobre la estructura portante del vehículo mediante placas de anclaje. El extremo cerrado de los segmentos de arco antivuelcos en forma de U sobrepasa los reposacabezas de los asientos y por razones de diseño está recubierto con una delgada capa de material sintético.

Se ha puesto de manifiesto que una estructura de acero de este tipo presenta un peso propio muy elevado y que en caso de impacto de un ocupante sobre los arcos antivuelcos, sólo satisface limitadamente los requerimientos de seguridad, de modo que los ocupantes del vehículo, en caso de un impacto no amortiguado sobre los arcos antivuelcos pueden sufrir siempre lesiones.

El documento EP-A-0 788 932 da a conocer un sistema y un procedimiento según el preámbulo de las reivindicaciones 1 a 7.

La presente invención se basa en el objetivo de poner a disposición un sistema de seguridad en caso de vuelcos, de poco peso propio, y medidas para la protección de los ocupantes en caso de impacto sobre las partes descubiertas de los segmentos de arco antivuelcos del sistema de seguridad en caso de vuelcos, así como el correspondiente procedimiento de fabricación.

Este objetivo se consigue mediante las características previstas en la reivindicación 1 y un procedimiento de fabricación según la reivindicación 8.

La presente invención propone dos medidas esenciales para la reducción de los efectos de un impacto de los ocupantes sobre las partes descubiertas de los arcos antivuelcos del sistema de seguridad en caso de vuelcos. Ventajosamente, el extremo superior cerrado de los arcos antivuelcos, que sobrepasan los reposacabezas del asiento del vehículo, se reviste de un material elástico que absorbe la energía, de modo que el impacto, por ejemplo de la cabeza, sobre el material de las partes portantes descubiertas, resulta acolchado y amortiguado. La presente invención presenta además una segunda medida para la absorción y amortiguación de la energía de impacto de un ocupante del vehículo sobre el sistema de protección en caso de vuelcos. A este efecto, los elementos de fijación del arco antivuelcos rígidamente montados están unidos mediante una masa elástica con los segmentos del bastidor soporte del arco antivuelcos. En caso de impacto de un ocupante sobre el arco antivuelcos, gracias a la masa elástica dicho arco antivuelcos está en situación de amortiguar, y de este modo reducir el impacto, mediante pequeños movimientos de desviación del arco antivuelcos.

En la presente invención se tiene en cuenta la ligereza de construcción, en tanto que como segmentos de arco antivuelcos se emplean perfiles huecos en forma de U que están unidos directamente a la estructura portante del vehículo existente. Adicionalmente, los perfiles huecos están reforzados en su interior mediante segmentos de perfiles macizos en los puntos necesarios por los requerimientos de la capacidad de carga.

Basándose en la descripción, en los dibujos las figuras representan más exactamente otras ventajas de la idea inventiva.

La Fig. 1, es una vista frontal del arco antivuelcos del sistema de seguridad en caso de vuelcos,

La Fig. 2, es una vista en sección a través del extremo superior cerrado de un arco antivuelcos del sistema de seguridad en caso de vuelcos,

La Fig. 3, es una vista en sección radial a través de la unión elástica entre los elementos de fijación, la masa elástica y el tubo portante, y

La Fig. 4, es una vista interior de la sección lateral del arco antivuelcos.

La figura 1 presenta la vista frontal de un arco antivuelcos 1 del sistema de seguridad contra vuelcos. El segmento portante 2 en forma de U está revestido en su extremo superior cerrado 7 con una masa elástica 5 absorbente de la energía. En cada una de las dos patas inferiores libres 6 del arco antivuelcos se halla colocado encima un elemento de fijación 3.

En la figura 2 se halla representada una sección a través del extremo superior cerrado 7 del arco antivuelcos 1. El segmento portante 2 del arco antivuelcos 1 presenta aquí una sección de forma circular y está revestido con espuma de poliuretano. En el lado del arco antivuelcos 1, que limita con el asiento y por tanto con los ocupantes del vehículo, la masa elástica 5 absorbente de energía está aplicada con un mayor grueso, para proteger a los ocupantes de las consecuencias de un impacto sobre las partes libremente accesibles del arco antivuelcos 1.

De manera ventajosa, el recubrimiento del extremo superior cerrado 7 del segmento portante 2 puede realizarse con diferentes materiales de diversas durezas.

La forma de la sección del bastidor soporte 2 puede variarse según los requerimientos de las cargas que posiblemente se originarán. Para soportar una fuerza que actúe lateralmente, el perfil se puede realizar, por ejemplo, en forma ovalada, con el diámetro mayor en la dirección de la acción de la fuerza, para aumentar la rigidez. También son imaginables otros perfiles como, por ejemplo, un perfil en T o perfiles rectangulares.

La unión entre el bastidor soporte 2 y el elemento de fijación 3 del arco antivuelcos 1 se halla representada en la figura 3. El elemento de fijación 3 está realizado aquí como un manguito de sección circular, deslizado encima del segmento portante 2 del arco antivuelcos 1. El espacio intermedio entre el manguito de sujeción 3 y el segmento portante 2 se rellena con una masa elástica 4.

Ventajosamente, para la realización de la unión elástica entre el elemento de fijación 3 y el segmento portante del arco antivuelcos 2 se pueden utilizar diferentes materiales sintéticos y constituciones estructurales diversas de la masa elástica 5. Así pues, el espacio intermedio entre el elemento de fijación 3 y el segmento portante 2 del arco antivuelcos puede estar revestido con espuma de poliuretano de dureza diversa.

La presente invención propone además que ambas masas elásticas se fabriquen con el mismo material. Las diferentes propiedades mecánicas exigidas, tales como dureza y ductilidad, se regulan mediante variación de los tiempos en el proceso de esponjado. Para la fabricación del arco antivuelcos 1 se utiliza un único molde. Primero se esponja la masa que debido a las exigencias en cuanto a dureza y rigidez necesita el tiempo de fraguado más largo. Cuando se ha introducido el volumen de masa necesario en el volumen de colada del molde, se adapta el canal de inyección del molde al segundo volumen de colada para la segunda masa y se introduce el material para el segundo volumen de colada. Los tiempos para el proceso de esponjado y para el fraguado de las masas 4, 5 están coordinados entre sí, de modo que después de finalizado el proceso de fabricación se puede abrir el molde y retirar la pieza acabada.

La vista interior de la sección lateral del segmento portante 2, representada en la figura 4, presenta un refuerzo del soporte en el interior del perfil hueco. En el interior del perfil hueco se aplican, según necesidades, segmentos de perfil macizo 8 para aumentar la rigidez del segmento portante 2.

Ventajosamente, dichos segmentos pueden adaptarse en cuanto a su forma, posición y material a la forma del segmento portante 2 y a las cargas a soportar.

Claims (11)

1. Sistema de seguridad en caso de vuelcos para vehículos automóviles, provisto de un arco antivuelcos (1) en forma de U, que posee dos brazos libres (6) que discurren paralelos, sobre cada uno de los cuales está dispuesto un manguito de fijación (3), que puede ser fijado al vehículo, y en el que se aloja el correspondiente brazo libre (6) que cede elásticamente absorbiendo energía, y el extremo superior cerrado (7) del arco antivuelcos (1) está revestido con una envoltura elástica (5), absorbente de energía, de material sintético esponjado, y en el que cada uno de los manguitos de fijación (3) está unido con los brazos libres (6) del arco antivuelcos (1) mediante un elemento de material sintético (4) que cede elásticamente absorbiendo energía, y que llena el espacio intermedio entre el manguito de fijación (3) y los brazos (6) alojados, caracterizado porque el elemento de material sintético (4) está constituido por una masa de fijación en forma de una esponja de material sintético.

2. Sistema de seguridad en caso de vuelcos según la reivindicación 1, caracterizado porque el espacio intermedio entre el manguito de fijación (3) y el brazo alojado (6) del arco antivuelcos (1) está rellenado con una esponja de material sintético de dureza diversa.

3. Sistema de seguridad en caso de vuelcos según la reivindicación 2, caracterizado porque la esponja de material sintético es una espuma de poliuretano.

4. Sistema de seguridad en caso de vuelcos según la reivindicación 1, caracterizado porque la envoltura (5) está realizada a partir de diferentes materiales de distintas durezas.

5. Sistema de seguridad en caso de vuelcos según la reivindicación 4, caracterizado porque la envoltura (5), en el lado encarado a los ocupantes del vehículo, está configurada de mayor espesor.

6. Sistema de seguridad en caso de vuelcos según las reivindicaciones 1 ó 2, 3 y 4 ó 5, caracterizado porque la unión elástica entre los manguitos de fijación (3) y los brazos libres (6) y la envoltura elástica absorbente de energía (5) del extremo superior cerrado (7) del arco antivuelcos (1) es del mismo material, pero con distintas durezas.

7. Procedimiento para la fabricación del sistema de seguridad contra vuelcos según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, en el que el extremo superior del arco antivuelcos (1) está revestido con una envoltura elástica absorbente de energía (5) de un material sintético esponjado, y los manguitos de fijación (3) están deslizados encima de los brazos (6) y los elementos elásticos de material sintético (4) están dispuestos entre los manguitos de fijación (3) y los brazos (6), caracterizado porque la envoltura elástica absorbente de energía (5) y los elementos elásticos de material sintético absorbentes de energía (4), de espuma de material sintético, de los manguitos de fijación (3) se fabrican en el mismo molde, y se esponja primero la masa, que a causa de las exigencias respecto a dureza y rigidez requiere el tiempo de fraguado más largo.

8. Procedimiento según la reivindicación 7, caracterizado porque la masa elástica absorbente de energía (5) se esponja primero alrededor del extremo superior cerrado (7) del arco antivuelcos (1).

9. Procedimiento según la reivindicación 7 y 8, caracterizado porque el esponjado de la masa de fijación elástica y absorbente de energía (4) se realiza a continuación del esponjado de la masa elástica absorbente de energía (5) dispuesta en el extremo superior de los manguitos de fijación (3).

10. Procedimiento según la reivindicación 8 y 9, caracterizado porque las masas elásticas (4, 5) se someten a diferentes tiempos de fraguado, para conseguir durezas distintas.

11. Procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones 7 a 10, caracterizado porque los tiempos para el esponjado y el fraguado de las masas elásticas (4, 5), están coordinados entre sí, de tal modo que antes de la extracción de la pieza del molde ya han alcanzado simultáneamente su dureza especificada.