ES2232453T3 - Caja de absorcion de impactos. - Google Patents

Abstract

Caja de absorción de impactos rectangular, abierta y embutida, entre una barra parachoques y un cuerpo de un vehículo, con un fondo (22), paredes laterales (23, 26) y un reborde (24), en la cual las paredes laterales (23, 26) comprenden una parte (37) adyacente al fondo (22) y una parte (36) adyacente al reborde (24), y caracterizada por el hecho de que las dos partes tienen una inclinación diferente de manera que forman entre sí una guía de deformación (35).

Description

Caja de absorción de impactos.

Campo técnico

Esta invención se refiere a una caja de absorción de impactos rectangular, abierta y embutida entre una barra parachoques y un cuerpo de vehículo, con un fondo, paredes laterales y un reborde.

Antecedentes de la invención y técnica precedente

Hoy en día las barras parachoques para automóviles habitualmente están adaptadas para absorber la energía de los impactos gracias a que se deforman plásticamente. En los automóviles pequeños, la barra puede estar dispuesta para absorber energía suficiente. En los automóviles más grandes, deben disponerse elementos de absorción de la energía entre las barras laterales del coche y la barra del parachoques. DE-19537186-A, que es considerada la técnica anterior más próxima, muestra este tipo de elementos en forma de cajas rectangulares embutidas. US-3,998,485-A muestra tubos escalonados circulares como extensiones de las barras laterales del coche.

Objeto de la invención

Un objeto de la invención es proporcionar un elemento amortiguador comparativamente corto entre una barra parachoques y un cuerpo del vehículo, dicho elemento tendrá una gran absorción de energía y una fuerza de resistencia elevada comparativamente uniforme, mientras se deforma durante una colisión.

Resumen de la invención

Este objeto se consigue en principio por el hecho de que los lados de un elemento en forma de caja rectangular abierta embutida con un reborde lateral en su abertura tienen una inclinación diferente en la parte de sus paredes laterales adyacente al fondo y en la parte de sus paredes laterales adyacente al reborde, de manera que se forma una guía de deformación entre las dos partes de cada pared lateral de la caja. Para este fin, la invención presenta las características expuestas en las reivindicaciones.

Breve descripción de los dibujos

La invención se va a describir en referencia a los dibujos incluidos que muestran una caja de absorción de impactos a modo de ejemplo de la invención.

- La figura 1 es una vista transparente en perspectiva de la caja de montaje amortiguadora.

- La figura 2 es una vista de la caja mostrada en la figura 1 vista según indican las flechas 2-2 de la figura 3.

- La figura 3 es una sección a través del elemento de montaje mostrado en las figuras 1 y 2 y tomada a lo largo de la línea 3-3 de la figura 2.

- La figura 4 es una vista desde arriba de una barra parachoques colocada sobre las barras laterales de un vehículo por medio de cajas de montaje del tipo mostrado en las figuras 1 y 2.

- Las figuras 5 y 6 son dos secciones, perpendiculares entre sí, de un dibujo un poco modificado de la caja de montaje mostrada en las figuras 3 y 4.

Descripción de las formas de realización preferidas

En la figura 4 se muestra una barra parachoques curvada de acero formado en lámina. Presenta dos áreas de montaje planas 12,13 adyacentes a las barras laterales estructurales 14,15 del vehículo. Entre las barras laterales 14,15 y las áreas 12,13 hay dos elementos de montaje 16,17, mediante los cuales la barra parachoques es colocada en las barras laterales. Este elemento de montaje es mostrado en las figuras 1-3. Comprende una caja realizada por embutición profunda a partir de una pieza de chapa de acero y tiene un fondo 22, cuatro paredes laterales 23 y un reborde 24. El fondo 22 tiene un orificio central 25 y las áreas de montaje 12,13 de la barra parachoques tienen orificios correspondientes, de modo que las cajas pueden ser colocadas sobre la barra parachoques a través de medios de fijación roscados y tornillos. El reborde 24 de las cajas tiene cuatro orificios 28-31 y las extremidades de las barras laterales tienen bridas o placas 32, 33 con orificios correspondientes, de modo que las cajas 16, 17 pueden ser fijadas a las barras laterales 14, 15 mediante medios de fijación roscados y tornillos. De forma apropiada, las cajas pueden ser realizadas por embutición profunda a partir de acero con un alto contenido de carbono moldeado en frío, de tal manera que no es necesario endurecerlas después del moldeo. Este proceso de endurecimiento no podría ser realizado sin una fijación, y sería por lo tanto una operación costosa.

Las cajas 16, 17 son rectangulares con ángulos redondeados y se inclinan ligeramente hacia el fondo. Las cuatro paredes laterales 23 comprenden una parte 37 adyacente al fondo y una parte 36 adyacente al reborde, y las dos partes 36, 37 tienen una inclinación diferente respecto a la línea central de la caja, de manera que éstas forman un ángulo obtuso en la línea 35 donde se encuentran, y las paredes son por tanto cóncavas. Esta línea 35 entre las dos partes de las paredes 36, 37 forma una guía de plegado cuando la caja es sometida a una carga, tal y como será descrito. La parte de la pared lateral 36 adyacente al reborde deberá ser preferiblemente más corta que la parte de la pared lateral 37 adyacente al fondo y podrá ventajosamente ser inferior a un 1/3 de toda la pared. Las partes de las paredes laterales 36, 37 son preferiblemente planas o sustancialmente planas, tal y como se muestra.

Durante una colisión de un coche, en primer lugar se deformará la barra del parachoques 11 y luego sus elementos de montaje, es decir las cajas 16, 17. Posteriormente, si la carga es pesada, la carga será absorbida por las barras laterales 14,15. Las líneas 35 forman guías para el plegado, y las paredes laterales 23 se pliegan a lo largo de estas líneas de manera que las partes 36 giran hacia el interior y hacia arriba en la figura 3 hasta detenerse contra las chapas finales de las barras laterales 14, 15. Las partes 37 de las paredes laterales tendrán entonces una ligera forma en S y estarán inclinadas hacia el interior. Los ángulos de la parte superior 36 se pliegan en más de un pliegue. Después, el plegado inicial a lo largo de la línea 35 girará hacia el interior hacia el centro de la caja y los ángulos continuarán plegándose en varios pliegues. Este modelo de movimiento es eficaz para la absorción de energía por el hecho de que una gran parte del material será plásticamente deformado y por lo tanto absorberá la energía. La fuerza de resistencia no tendrá picos y será comparativamente constante durante toda la deformación, y no tendrá un pico al final de la deformación elástica antes del inicio de la deformación plástica. Una curva de la fuerza de resistencia en relación a la deformación será, en consecuencia, comparativamente plana, cosa que es deseable pero difícil de conseguir cuando la distancia disponible para la deformación es corta.

En una caja sin las guías de plegado 35, la fuerza de resistencia antes de la deformación plástica sería mucho más alta, pero el total de energía absorbida sería muy inferior.

Las Figuras 5 y 6 muestran una caja modificada. Dos paredes laterales opuestas 23 son cóncavas, como se ve en la figura 5, pero las otras dos paredes laterales 26 son convexas, como se ve en la figura 6. Este dibujo modificado proporciona una absorción de energía total todavía mejor, probablemente gracias a un plegado más eficaz de los ángulos.

Claims (6)

1. Caja de absorción de impactos rectangular, abierta y embutida, entre una barra parachoques y un cuerpo de un vehículo, con un fondo (22), paredes laterales (23,26) y un reborde (24), en la cual las paredes laterales (23,26) comprenden una parte (37) adyacente al fondo (22) y una parte (36) adyacente al reborde (24), y caracterizada por el hecho de que las dos partes tienen una inclinación diferente de manera que forman entre sí una guía de deformación (35).

2. Caja de absorción de impactos según la reivindicación 1, caracterizada por el hecho de que dicha parte (36) adyacente al reborde (24) es más corta que dicha parte (37) adyacente al fondo (22).

3. Caja de absorción de impactos según la reivindicación 1 ó 2, caracterizada por el hecho de que las cuatro paredes laterales (23) son cóncavas.

4. Caja de absorción de impactos según la reivindicación 1 ó 2, caracterizada por el hecho de que dos paredes laterales opuestas (23) son cóncavas y las otras dos paredes laterales (26) son convexas.

5. Caja de absorción de impactos según cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizada por el hecho de que el reborde (24) está fijado a una barra lateral estructural (14,15) del cuerpo del vehículo.

6. Caja de absorción de impactos según la reivindicación 5, caracterizada por el hecho de que el reborde (24) está fijado a una chapa final (32, 33) de la barra lateral (14,15).