ES2265478T3 - Elemento de carroceria con estructura inflable para la proteccion contra los impactos a baja velocidad. - Google Patents
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Abstract
Elemento de carrocería para vehículo automóvil, que comprende una estructura hueca (1) e inflable de protección contra los impactos, medios de conformación (2) que operan selectivamente un inflado y desinflado de la estructura hueca (1) y que la colocan respectivamente en una configuración desplegada y en una configuración plegada, un alojamiento (3) que recibe la estructura hueca (1) en su configuración plegada y que presenta una abertura (30) de determinada altura máxima (H1), así como una primera y una segunda tapas (41, 42), cada una adopta selectivamente una posición de cierre en la que obtura por lo menos parcialmente la abertura (30) del alojamiento (3), y una posición de apertura en la que libera la abertura (30), caracterizado porque también comprende medios de accionamiento (5) que colocan selectivamente las tapas (41, 42) en su posición de apertura antes del inflado de la estructura hueca (1) y que colocan selectivamente las tapas (41, 42) en su posición de cierre después del desinflado de la estructura hueca (1).
Description
Elemento de carroceria con estructura inflable
para la protección contra los impactos a baja velocidad.
La presente invención se refiere, de forma
general, a la automoción.
Más precisamente, la invención, según un primero
de sus aspectos, se refiere a un elemento de carrocería para
vehículo automóvil, que comprende una estructura hueca e inflable de
protección contra los impactos, medios de conformación que operan
selectivamente un inflado y desinflado de la estructura hueca y que
la colocan respectivamente en una configuración desplegada y en una
configuración plegada, un alojamiento que recibe la estructura
hueca en su configuración plegada y que presenta una abertura de
determinada altura máxima, así como una primera y una segunda
tapas, cada una adopta selectivamente una posición de cierre en la
que obtura por lo menos parcialmente la abertura del alojamiento, y
una posición de apertura en la que libera la abertura.
Un dispositivo de este tipo se describe por
ejemplo en el documento de patente
DE-A-43 20 226 para la aplicación
privilegiada que constituye la protección de los peatones.
En realidad, el aumento sustancial del número de
vehículos que circulan en zona urbana, así como la diversificación
del parque automóvil, que obliga en particular a los vehículos de
pequeño tamaño ciudadanos o deportivos a circular entre los
vehículos polivalentes y los vehículos con transmisión integral e
importante luz libre, hoy día evidencian los límites de los
sistemas tradicionales de protección de las carrocerías contra los
impactos, en particular a baja velocidad.
Por ejemplo, cuando un vehículo todo terreno
equipado con defensas aparca inmediatamente delante o detrás de un
cupé rebajado, la carrocería de este último suele someterse a daños
más o menos importantes.
Por lo tanto son relativamente frecuentes las
necesidades de protección de un vehículo.
En este contexto, la invención tiene
precisamente por objetivo proponer un elemento de carrocería, que
integre una estructura de protección inflable y desinflable, apto
para garantizar una protección reforzada de la carrocería de un
vehículo, en particular contra los impactos a baja velocidad, y que
pueda utilizarse frecuentemente sin riesgo de deterioro durante la
maniobra.
Con este fin, el elemento de carrocería de la
invención, conforme a la definición genérica dada por el preámbulo
anterior, por lo esencial se caracteriza porque también comprende
medios de accionamiento que colocan selectivamente las tapas en su
posición de apertura antes del inflado de la estructura hueca y que
colocan selectivamente las tapas en su posición de cierre después
del desinflado de la estructura
hueca.
hueca.
En el modo de realización preferido de la
invención, la estructura hueca, en su configuración desplegada,
presenta fuera del alojamiento una altura superior a la altura
máxima de la abertura de este alojamiento.
Por ejemplo, las primera y segunda tapas se
articulan en un primero y un segundo bordes respectivos de la
abertura.
Ventajosamente, en su configuración desplegada,
la estructura hueca presenta una altura por lo menos igual a dos
veces la altura máxima de la abertura del alojamiento.
La sección transversal de la estructura hueca
puede presentar una base central y dos alas laterales colocadas en
T, preferentemente la base central de esta sección permanece en el
alojamiento para la configuración desplegada de la estructura
hueca.
Para guardar el estilo del vehículo, es
ventajoso prever que la estructura hueca y cada tapa se adapten a
las líneas de este vehículo.
Preferentemente, las primera y segunda tapas, en
su posición de cierre, forman conjuntamente un parachoques
estándar.
Ventajosamente, los medios de accionamiento
comprenden una unión mecánica entre las tapas, para que la posición
de cada tapa resulte dependiente de la posición de la otra tapa.
Preferentemente, los medios de conformación
comprenden una bomba de doble efecto de la que una salida de
descarga se une a la estructura inflable por un primer conducto y
de la que una entrada de aspiración se une a la estructura inflable
por un segundo conducto.
En este caso, los medios de accionamiento pueden
comprender un gato neumático interpuesto en el primer conducto,
selectivamente accionado por la presión en este primer conducto, y
que une selectivamente, al final de su accionamiento, la estructura
inflable a la salida de descarga de la bomba, un distribuidor
neumático controlado por la presión en el segundo conducto y que
une el gato a la entrada de aspiración de la bomba después del
desinflado de la estructura inflable, y válvulas antirretorno
instaladas en los primero y segundo conductos en un sentido directo
desde la salida de descarga en dirección a la entrada de aspiración
de la bomba, el propio gato acciona por lo menos una de las
tapas.
En una variante, los medios de accionamiento
pueden comprender un motor eléctrico y/o un electroimán.
El elemento de carrocería puede aplicarse tanto
a la protección de una parte delantera, lateral, y/o trasera de un
vehículo como a la protección de un obstáculo frágil en la
trayectoria de un vehículo, por ejemplo un peatón.
Otras características y ventajas de la invención
aparecerán claramente de la descripción realizada a continuación, a
título indicativo y no limitativo, con respecto a los dibujos
anexos, en los que:
- la figura 1 es una vista esquemática y en
sección parcial de un elemento de carrocería conforme a la
invención, representado en su configuración plegada;
- la figura 2 es una vista externa de un
vehículo equipado con el elemento de carrocería ilustrado en la
figura 1 y también representado en configuración plegada;
- la figura 3 es una vista esquemática y en
sección parcial de un elemento de carrocería conforme a la
invención, representado en su configuración desplegada;
- la figura 4 es una vista externa de un
vehículo equipado con el elemento de carrocería ilustrado en la
figura 3 y también representado en configuración desplegada;
- la figura 5 es una vista esquemática
parcial de un elemento de carrocería conforme a la invención,
representado en su configuración de reposo;
- la figura 6 es una vista esquemática
parcial de un elemento de carrocería conforme a la invención, en la
que las tapas están representadas en posición de apertura y la
estructura inflable en configuración plegada;
- la figura 7 es una vista esquemática
parcial de un elemento de carrocería conforme a la invención,
representado en su configuración activada;
- la figura 8 es una vista esquemática
parcial y en perspectiva de un elemento de carrocería conforme a la
invención, representado en su configuración activada;
- la figura 9 es un esquema que representa un
elemento de carrocería conforme a la invención, representado en un
estado que evoluciona hacia su configuración activada; y
- la figura 10 es un esquema que representa
un elemento de carrocería conforme a la invención, representado en
un estado que evoluciona hacia su configuración de reposo.
Como arriba mencionado, el elemento de
carrocería de la invención, que permite en particular proteger la
parte delantera y/o la parte trasera de un vehículo V contra los
impactos, comprende una estructura hueca e inflable 1.
Este elemento también comprende un dispositivo 2
para inflar y desinflar a voluntad esta estructura hueca 1, un
alojamiento 3, y una o varias tapas como 41 y 42, la estructura
hueca está constituida por ejemplo por una bolsa flexible y
estanca.
El dispositivo 2 de inflado y desinflado,
adecuadamente constituido por una bomba de doble efecto 20, permite,
por inflado, colocar la bolsa 1 en una configuración desplegada
(figuras 3 y 4), y, por desinflado, colocarla en una configuración
plegada para la que esta bolsa se aloja en el alojamiento 3 (figuras
1 y 2).
Cada una de las tapas como 41 y 42 puede adoptar
una posición de cierre, en la que obtura por lo menos parcialmente
la abertura 30 de este alojamiento 3.
En esta posición, las tapas 41 y 42 forman
conjuntamente un parachoques tradicional para el vehículo V, como
lo muestra la figura 2.
Cada una de las tapas como 41 y 42 también puede
adoptar una posición de apertura, en la que libera totalmente la
abertura 30 del alojamiento 3.
Para esto, cada una de estas tapas se articula
en un borde de articulación correspondiente, como 31 y 32, de la
abertura 30, mediante bisagras correspondientes, como 410 y 420.
Un muelle de retorno (no visible) por ejemplo
instalado en el borde de articulación correspondiente, puede
solicitar elásticamente cada tapa hacia su posición de cierre.
Puede ser ventajoso prever que la fuerza de
retorno ejercida por cada muelle en la tapa correspondiente sea
suficiente como para permitir a la bolsa 1 plegada en su alojamiento
3 conservar una presión residual de inflado no nula y,
correlativamente, reforzar el alojamiento 3 y el parachoques que
forman conjuntamente las tapas 41 y 42 en posición de cierre.
Preferentemente, la bolsa 1 y las tapas 41 y 42
se conforman como para adaptarse sensiblemente a las líneas del
vehículo V, y con este fin pueden realizarse en varias partes.
Como lo muestran las figuras 1 y 3, la bolsa 1,
en su configuración desplegada, presenta una altura H2 superior a
la altura máxima H1 de la abertura 30 del alojamiento 3, y
preferentemente igual a por lo menos dos veces la altura máxima H1
de esta abertura 30.
Como también lo muestra la figura 3,
ventajosamente la bolsa 1 presenta una sección transversal en forma
de T, que comprende dos alas laterales 11 y 12 que cubren en
particular las tapas 41 y 42, y una base central 10 que queda
permanentemente en el alojamiento 3 por lo menos parcialmente,
incluso cuando la bolsa 1 se encuentra desplegada.
Además de la estructura hueca 1, de los medios
de conformación 2, del alojamiento 3, y de las tapas 41 y 42, el
elemento de carrocería según la invención comprende medios de
accionamiento 5 que tienen como función colocar las tapas 41 y 42
en su posición de apertura antes del inflado de la estructura hueca
1, y colocar estas tapas en su posición de cierre después del
desinflado de la estructura hueca 1.
Preferentemente, los medios de accionamiento 5
comprenden una unión mecánica que permite coordinar los movimientos
efectuados por las tapas 41 y 42 entre sus posiciones de apertura y
de cierre.
Por ejemplo, las tapas 41 y 42 son
respectivamente solidarias en rotación, alrededor de sus bisagras
correspondientes 410 y 420, con engranajes o trozos de engranajes
501 y 502 que engranan uno con el otro para que la posición de cada
tapa resulte dependiente de la posición de la otra tapa.
La salida de descarga 201 de la bomba 20 de
doble efecto se une a la estructura inflable 1 por un primer
conducto 21, mientras que la entrada de aspiración 202 de esta
bomba se une a la estructura inflable 1 por un segundo conducto
22.
A pesar de que los medios de accionamiento 5
puedan comprender un electroimán o un motor eléctrico asociado a un
varillaje de engranajes, las figuras 5, 6, 7, 9 y 10 ilustran un
modo de realización que esencialmente utiliza elementos
neumáticos.
Por lo esencial, en este modo de realización,
los medios de accionamiento 5 comprenden un gato neumático 51, un
distribuidor neumático 52, y válvulas antirretorno 531 a 533,
instalándose estas últimas en los conductos alta y baja presión 21
y 22 en un sentido directo según una dirección de presión
decreciente, es decir desde la salida de descarga 201 de la bomba
20 en dirección a la entrada de aspiración 202 de esta bomba.
El gato neumático 51 (figuras 8 a 10), que está
destinado a accionar por lo menos una de las tapas 41 y 42
directamente o mediante la unión mecánica 501, 502, presenta por
ejemplo un extremo de fijación 510 y una varilla de accionamiento
511 unida a un pistón 512.
Cuando se controla la bomba 20 en el sentido del
inflado (figura 9), el gato 51, que se interpone en el conducto
alta presión 21, se acciona por medio de la presión en este conducto
21 y abre las tapas 41 y 42.
Al final del accionamiento del gato 51, el
pistón 512 libera el trozo del conducto 21 que sale en la estructura
inflable 1, de suerte que ésta recibe el aire expulsado a la salida
de descarga 201 de la bomba 20 y se infla.
El distribuidor neumático 52 se instala en un
conducto de desvío 23 que une el gato 51 a la entrada de aspiración
202 de la bomba 20, y se controla por medio de la presión presente
en el conducto baja presión 22.
Cuando se controla la bomba 20 en el sentido del
desinflado (figura 10), la estructura inflable 1 se desinfla por
medio de la bomba por el conducto 22.
Al desinflarse totalmente esta estructura, el
cajón 520 del distribuidor 52 resulta aspirado por la baja presión
presente en el conducto 22 y coloca el gato 51 en contacto con la
entrada de aspiración 202 de la bomba por el conducto 23, volviendo
pues el gato a su posición de reposo cerrando las tapas 41 y 42.
La secuencia de funcionamiento del elemento de
carrocería de la invención se ilustra gracias a la sucesión de las
figuras 5 a 7.
En reposo (figura 5), están cerradas las tapas
41 y 42 y está plegada la estructura 1 en el alojamiento 3.
En caso de accionamiento de este elemento
(figura 6), se colocan las tapas 41 y 42 en posición de apertura,
luego se infla la estructura 1 (figura 7).
Para el retorno a la posición de reposo, primero
se desinfla la estructura 1 (figura 6), luego se cierran las tapas
(figura 5).
El elemento de carrocería así diseñado puede
garantizar la protección de la parte delantera de un vehículo V, de
su parte trasera, de sus lados, o de varias de estas partes.
Antes de aparcar, el conductor del vehículo
manda, por ejemplo por medio de un interruptor previsto en el
salpicadero del vehículo o de un telemando integrado en la llave de
este vehículo, la activación de los medios de accionamiento 5 y de
la bomba 20.
Se abren pues las tapas 41 y 42 y la bolsa 1 se
infla hasta colocarse en su configuración desplegada ilustrada en
las figuras 3 y 4.
Se conserva esta configuración durante por lo
menos todo el tiempo que dura el aparcamiento del vehículo, para
proteger este último contra cualquier ranura o golpe que, en
ausencia de esta bolsa, pudiera provocar un vehículo cercano,
después de lo cual una nueva activación de los medios de
accionamiento 5 y de la bomba 20 permite obtener el cierre de las
tapas 41 y 42, y después el desinflado de la bolsa 1, que vuelve a
alojarse en el alojamiento 3.
El elemento de carrocería de la invención
presenta numerosas ventajas.
En la medida en que la presión de la bolsa 1 es
suficiente como para absorber todos los esfuerzos aplicados en la
carrocería del vehículo, este elemento es muy resistente mientras es
compacto y discreto.
También, la sencillez de su mecanismo de
activación, que se limita al inflado y al desinflado de la bolsa 1,
hace que es relativamente poco costoso y fiable.
Por otra parte, este elemento de carrocería
respeta totalmente el estilo del vehículo y, excepto el juego
mínimo que pueden presentar entre sí las tapas 41 y 42 en posición
de cierre, puede fácilmente pasar en configuración plegada por un
parachoques estándar.
En una variante, se podrían sustituir las tapas
41 y 42 por una tapa única, con una anchura suficiente como para
poder obstruir la abertura 30.
Pero el elemento de carrocería de la invención
presenta otra ventaja significativa, a saber la gran capacidad de
amortiguación que presenta la bolsa 1 en configuración desplegada,
de allí que resulte aplicable a la protección de un obstáculo
frágil que pudiera encontrarse en la trayectoria de un vehículo
V.
Por lo tanto, este elemento puede asociarse a
sensores de movimiento y de proximidad así como a un dispositivo de
inflado pirotécnico de la bolsa 1 con el fin de proteger contra un
impacto inminente no sólo el propio vehículo V, sino también, por
ejemplo, las piernas de un peatón y los hitos de hormigón.
Claims (14)
1. Elemento de carrocería para vehículo
automóvil, que comprende una estructura hueca (1) e inflable de
protección contra los impactos, medios de conformación (2) que
operan selectivamente un inflado y desinflado de la estructura
hueca (1) y que la colocan respectivamente en una configuración
desplegada y en una configuración plegada, un alojamiento (3) que
recibe la estructura hueca (1) en su configuración plegada y que
presenta una abertura (30) de determinada altura máxima (H1), así
como una primera y una segunda tapas (41, 42), cada una adopta
selectivamente una posición de cierre en la que obtura por lo menos
parcialmente la abertura (30) del alojamiento (3), y una posición
de apertura en la que libera la abertura (30), caracterizado
porque también comprende medios de accionamiento (5) que colocan
selectivamente las tapas (41, 42) en su posición de apertura antes
del inflado de la estructura hueca (1) y que colocan selectivamente
las tapas (41, 42) en su posición de cierre después del desinflado
de la estructura hueca (1).
2. Elemento de carrocería según la
reivindicación 1, caracterizado porque la estructura hueca
(1), en su configuración desplegada, presenta fuera del alojamiento
(3) una altura (H2) superior a la altura máxima (H1) de la abertura
(30) de este alojamiento (3).
3. Elemento de carrocería según la
reivindicación 1 o 2, caracterizado porque las primera y
segunda tapas (41, 42) se articulan en un primero y un segundo
bordes respectivos (31, 32) de la abertura (3).
4. Elemento de carrocería según una cualquiera
de las anteriores reivindicaciones, caracterizado porque la
estructura hueca (1), en su configuración desplegada, presenta una
altura (H2) por lo menos igual a dos veces la altura máxima (H1) de
la abertura (30) del alojamiento (3).
5. Elemento de carrocería según una cualquiera
de las anteriores reivindicaciones, caracterizado porque una
sección transversal de la estructura hueca (1) presenta una base
central (10) y dos alas laterales (11, 12) colocadas en T, y porque
la base central (10) de esta sección queda en el alojamiento (3)
para la configuración desplegada de la estructura hueca (1).
6. Elemento de carrocería según una cualquiera
de las anteriores reivindicaciones, caracterizado porque la
estructura hueca (1) y cada tapa (41, 42) se adaptan a las líneas
del vehículo (V).
7. Elemento de carrocería según una cualquiera
de las anteriores reivindicaciones, caracterizado porque las
primera y segunda tapas (41, 42) en su posición de cierre forman
conjuntamente un parachoques.
8. Elemento de carrocería según una cualquiera
de las anteriores reivindicaciones combinada con la reivindicación
3, caracterizado porque los medios de accionamiento (5)
comprenden una unión mecánica (501, 502) entre las tapas (41, 42),
para que la posición de cada tapa (41, 42) resulte dependiente de la
posición de la otra tapa (41, 42).
9. Elemento de carrocería según una cualquiera
de las anteriores reivindicaciones, caracterizado porque los
medios de conformación (2) comprenden una bomba de doble efecto (20)
de la que una salida de descarga (201) se une a la estructura
inflable (1) por un primer conducto (21) y de la que una entrada de
aspiración (202) se une a la estructura inflable (1) por un segundo
conducto (22).
10. Elemento de carrocería según la
reivindicación 9, caracterizado porque los medios de
accionamiento (5) comprenden un gato neumático (51) interpuesto en
el primer conducto (21), selectivamente accionado por la presión en
este primer conducto (21), y que une selectivamente, al final de su
accionamiento, la estructura inflable (1) a la salida de descarga
(201) de la bomba (20), un distribuidor neumático (52) controlado
por la presión en el segundo conducto (22) y que une el gato (51) a
la entrada de aspiración (202) de la bomba (20) después del
desinflado de la estructura inflable (1), y válvulas antirretorno
(531 a 533) instaladas en los primero y segundo conductos (21, 22)
en un sentido directo desde la salida de descarga (201) en dirección
a la entrada de aspiración (202) de la bomba (20), el propio gato
(51) acciona por lo menos una de las tapas (41, 42).
11. Elemento de carrocería según la
reivindicación 9, caracterizado porque los medios de
accionamiento (5) comprenden un motor eléctrico.
12. Elemento de carrocería según la
reivindicación 9, caracterizado porque los medios de
accionamiento (5) comprenden un electroimán.
13. Aplicación de un elemento de carrocería
según una cualquiera de las anteriores reivindicaciones a la
protección de una parte delantera, lateral, y/o trasera de un
vehículo (V).
14. Aplicación de un elemento de carrocería
según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 12 a la protección
de un obstáculo frágil en la trayectoria de un vehículo (V).
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| FR2821596A1 (fr) | 2002-09-06 |
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