ES2294710T3

ES2294710T3 - Caja amortiguadora para un vehiculo.

Info

Publication number: ES2294710T3
Application number: ES05747083T
Authority: ES
Inventors: Johan Nilsson
Original assignee: Gestamp Hardtech AB
Current assignee: Gestamp Hardtech AB
Priority date: 2004-06-09
Filing date: 2005-05-27
Publication date: 2008-04-01
Anticipated expiration: 2025-05-27
Also published as: EP1765642A1; JP2008502537A; WO2005120903A1; KR20070022384A; SE526196C2; EP1765642B1; DE602005002657T2; SE0401460L; JP4733702B2; DE602005002657D1; KR101158146B1; ATE374132T1; US7631924B2; SE0401460D0; US20080030031A1

Abstract

Caja amortiguadora con una sección transversal cerrada para fijar una barra de parachoques sobre un vehículo, en la que el perímetro de la caja amortiguadora tiene al menos dos partes longitudinales (19, 21) con, en sección transversal, una parte cóncava (20) y una parte convexa (19, 21), caracterizada por el hecho de que las partes cóncavas (20) de dichas partes longitudinales de los dos lados pasan al interior de las partes convexas (19, 21), y la distancia más pequeña desde el centro (40) de la sección transversal de la caja amortiguadora hasta la parte cóncava es al menos un 12% más corta que la distancia más grande de este centro hasta cualquier parte convexa adyacente.

Description

Caja amortiguadora para un vehículo.

Campo de aplicación de la invención

La presente invención se refiere a una caja amortiguadora con una sección transversal cerrada para fijar una barra de parachoques sobre un vehículo, donde el perímetro de la caja amortiguadora tiene al menos dos partes longitudinales con, en una sección transversal, los dos partes de periferia cóncava y convexa.

Descripción del estado anterior de la técnica

El hecho de fijar el parachoques en cajas amortiguadoras es conocido en el estado de la técnica, por ejemplo en los documentos EP-0763448 A1, DE-19537186 A1, DE-4127381 A1 y US-3998485 A1. Las cajas amortiguadoras absorben energía en un choque siendo deformados plástica y axialmente. Las características del preámbulo de la reivindicación 1 son conocidas por la EP-A-856681.

Objeto de la invención y descripción breve de la invención

Un objeto de la invención consiste en mejorar las propiedades de deformación de una caja amortiguadora para que la caja amortiguadora pueda absorber más energía durante su deformación plástica y también mantenerse mucho más sólida antes del inicio de la deformación plástica con respecto a otras cajas amortiguadoras del mismo peso. Eso es alcanzado principalmente por el hecho de que las partes cóncavas de dichas partes longitudinales de los dos lados pasan al interior de unas partes convexas, y la distancia más pequeña desde el centro de la sección transversal de la caja amortiguadora hasta la parte cóncava es un 12% más corta con respecto a la distancia más grande desde este centro hasta cualquiera de las partes convexas adyacentes. De forma apropiada, cada caja amortiguadora posee una sección transversal poligonal donde al menos dos de los ángulos comprenden dos partes convexas y una parte cóncava intermedia.

Descripción breve de los dibujos

- La figura 1 muestra, en una vista en perspectiva dibujada por ordenador, una caja amortiguadora y un parte de parachoques posterior.

- La figura 2 muestra, en una vista en perspectiva dibujada por ordenador, una caja amortiguadora unida con un parachoques anterior.

- La figura 3 muestra, en una vista en perspectiva, la caja amortiguadora de la figura 1 sin sus placas de fijación.

- La figura 4 es una vista de extremidad tal como indica la flecha 4 de la figura 3.

- La figura 5 es una sección transversal de una pequeña extremidad de la caja amortiguadora representada en las figuras 1-4.

- La figura 6 muestra en una vista en perspectiva, la caja amortiguadora representada en la figura 2 sin su placa de fijación.

- La figura 7 es una vista de extremidad tal como indica la flecha 7 de la figura 6.

- La figura 8 es una sección transversal de la pequeña extremidad de la caja amortiguadora representada en las figuras 5-7.

Descripción detallada de los modos de realización ilustrados de las cajas amortiguadoras según la invención, representados en forma de ejemplos de la invención

La caja amortiguadora representada en las figuras 1, 3, 4 y 5 incluye un elemento en forma de tubo de absorción de energía en forma de cilindro o tronco que se reduce progresivamente 11 de chapa de acero; que posee una sección transversal esencialmente rectangular y su extremidad grande soldada a los bordes plegados 12 de una placa de fijación 13. Una placa de fijación 14 es soldada a la otra extremidad y una barra de parachoques posterior 15 es soldada a dicha placa de fijación 14. La placa de fijación grande 13 posee unos agujeros 16 para los tornillos para su fijación a una parte de soporte del vehículo, generalmente a una placa terminal de uno de los raíles laterales posteriores del vehículo. Sólo una longitud corta de la barra de parachoques 15 está representada. La barra de parachoques está fijada a dos cajas amortiguadoras similares, cada una de ellas estando fijada a un rail lateral. La figura 3 muestra el tronco 12 sin los otros elementos de la caja amortiguadora y la figura 5 muestra la sección transversal del tronco próxima a su extremidad pequeña. El tronco 11 consiste en una placa superior 17 y una placa inferior 18, que son formadas en frío y que están dispuestas en superposición y soldadas entre sí. Cada ángulo incluye dos partes convexas 19, 21 y una parte cóncava intermedia 20. Las partes convexas y cóncavas pasan directamente la una al interior de la otra. Entre esas partes longitudinales que forman los ángulos, la caja posee unos lados 22-25, que son todos planos en la sección transversal representada en la figura 5. En sección transversal, los lados 22, 24, 25 son rectos a lo largo de la longitud total de la caja mientras que el lado 23 se abomba progresivamente hacia dentro. Este abombado no tiene importancia, y es únicamente una adaptación al vehículo actual. Esencialmente, la caja entera tiene una sección transversal poligonal con ángulos que se abomban hacia dentro. En la figura 5, la distancia corta entre el punto central 40 de la sección transversal de la caja a la parte cóncava 20 está indicada por la línea 26. La líneas 27, 28 muestran las distancias más largas desde el punto central 40 hasta las partes convexas adyacentes 19, 21. La distancia corta 26 debe ser de menos del 12% más corta con respecto a las dos distancias más largas 27, 27 y de preferencia menos del 10% más corta.

La extremidad grande 11 del tronco debería adaptarse a la sección transversal del rail lateral posterior. Como cada esquina incluye dos partes convexas y una parte cóncava intermedia, cada esquina podrá llevar más carga, y el trabajo en frío incrementado tendrá como resultado un endurecimiento de deformación que incrementará también la capacidad de llevar una carga antes del inicio de la deformación plástica cuando se realice dicha carga de amortiguamiento. Se ha comprobado que la absorción de energía mejorará también con respecto a la deformación plástica posterior en comparación con la absorción de energía de una caja amortiguadora de ángulos simples.

La figura 2 muestra una parte de parachoques anterior 30 que está fijada a una caja amortiguadora 31. El parachoques anterior y sus cajas amortiguadoras tienen unas dimensiones tales que permiten una carga superior con respecto al parachoques posterior y a sus cajas amortiguadoras, y la caja amortiguadora 31 es por lo tanto más larga y más sólida a la vez. Posee una placa de fijación 32 para su fijación a una placa terminal de uno de los raíles laterales del vehículo. Su extremidad pequeña posee dos aletas de las cuales sólo la aleta superior 33 está representada en la figura 2, y la barra de parachoques está soldada sobre esas aletas. En ese caso, la barra de parachoques presenta una forma de perfil de sombrero con su corona orientada hacia el vehículo automóvil, por ejemplo una coche particular, mientras que la barra de parachoques posterior representada en la figura 1 tiene un perfil de sombrero cuya corona está orientada hacia fuera. De la misma manera, en la caja amortiguadora conforme a la figura 2, el elemento en forma de tubo 35 de absorción de energía se reduce y éste está dispuesto en la dirección longitudinal del vehículo y lleva la barra de parachoques por su extremidad pequeña. La figura 8 muestra la sección transversal rectangular de su extremidad pequeña. Esta sección transversal es similar a la sección transversal correspondiente de la caja amortiguadora representada en las figuras 1, 3, 4 y 5, y sus ángulos tienen de la misma manera dos partes convexas 19, 21 y una parte cóncava intermedia 20. La sección transversal cambia a lo largo de la longitud y pasa de manera continua al interior de la sección transversal de la extremidad grande, que se adapta al rail anterior del vehículo para transmitir las fuerzas de amortiguamiento al rail lateral con una carga mínima sobre la placa de fijación 32 y la placa terminal de fijación correspondiente de la guía lateral. Unas mellas 34 forman activadores de deformación para el control de la deformación. En la figura 8, la líneas 26, 27, 28 y el punto central 40 están indicados de la misma manera que en la figura 5.

En los ejemplos de realización ilustrados, las esquinas mantienen sus partes convexas y cóncavas a lo largo de su longitud total, pero unos modos de aplicación donde las partes cóncavas no se extiendan por todo el recorrido son posibles también. En ciertos casos, se desea controlar el comportamiento de deformación mediante la falta de partes cóncavas en todos los ángulos. De acuerdo con la invención, la sección transversal debe tener al menos dos partes cóncavas y la sección transversal no debe necesariamente tener ángulos definidos del tipo representado en la Figura 5.

Los ejemplos de realización están hechos de acero de formación en frío, de preferencia con un límite elástico a la tracción de más de 400 MPa (400 N mm^{2}), y las cajas amortiguadoras son formadas mediante por plegado en frío. Las cajas amortiguadoras cortas del tipo representado en la figura 1 pueden estar formadas alternativamente por embutido profundo, y los rebordes y una parte inferior de estas últimas pueden ser formados íntegramente.

En los ejemplos de realización ilustrados, varios elementos han sido descritos unidos por soldadura. Sin embargo, esto no representa una limitación sino métodos alternativos que pueden ser utilizados.

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Referencias citadas en la descripción

Esta lista de referencias citada por el solicitante ha sido recopilada exclusivamente para la información del lector. No forma parte del documento de patente europea. La misma ha sido confeccionada con la mayor diligencia; la OEP sin embargo no asume responsabilidad alguna por eventuales errores u omisiones.

Documentos de patente citados en la descripción

- EP 0763448 A1 [0002]: - US 3998485 A1 [0002]

- DE 19537186 A1 [0002]: - EP 856681 A [0002]

- DE 4127381 A1 [0002]

Claims

1. Caja amortiguadora con una sección transversal cerrada para fijar una barra de parachoques sobre un vehículo, en la que el perímetro de la caja amortiguadora tiene al menos dos partes longitudinales (19, 21) con, en sección transversal, una parte cóncava (20) y una parte convexa (19, 21),

caracterizada por el hecho de que

las partes cóncavas (20) de dichas partes longitudinales de los dos lados pasan al interior de las partes convexas (19, 21), y la distancia más pequeña desde el centro (40) de la sección transversal de la caja amortiguadora hasta la parte cóncava es al menos un 12% más corta que la distancia más grande de este centro hasta cualquier parte convexa adyacente.

2. Caja amortiguadora según la reivindicación 1, caracterizada por el hecho de que dicha distancia más pequeña es de menos de un 10% más corta.

3. Caja amortiguadora según la reivindicación 1 o 2, caracterizada por el hecho de que su sección transversal tiene partes rectas (22, 24, 25) entre dichas partes longitudinales.

4. Caja amortiguadora según la reivindicación 3, caracterizada por el hecho de que ésta tiene una sección transversal poligonal donde al menos dos de los ángulos comprenden dos partes convexas (19, 21) y una parte intermedia cóncava (20).

5. Caja amortiguadora según la reivindicación 2, caracterizada por el hecho de que todos los ángulos comprenden una parte cóncava (20).

6. Caja amortiguadora según la reivindicación 2, caracterizada por el hecho de que ésta incluye una parte superior y una parte inferior (17 y 18 respectivamente) de placa de acero formada en frío, y esas partes son ensambladas por soldadura.

7. Caja amortiguadora según cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizada por el hecho de que está formada en frío con una placa de acero de alta resistencia que tiene un límite elástico a la tracción inicial de al menos 400 N/mm^{2}.

8. Caja amortiguadora según cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizada por al menos un activador transversal (34) para iniciar la deformación.

9. Caja amortiguadora según la reivindicación 8, caracterizada por el hecho de que ésta tiene dos lados que son rectos vistos en su sección transversal y de cada uno de estos lados tiene un activador transversal (34).