ES2321138T3 - Estructura de soporte en la zona frontal de un vehiculo automovil. - Google Patents
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Abstract
Estructura de soporte (1) en la zona frontal de un vehículo automóvil, que comprende un bastidor de soporte (13) que puede cubrirse en el lado trasero por una pared trasera (12) que presenta una abertura de ventilador (11), caracterizada porque en la dirección de la marcha, delante del bastidor de soporte (13), está dispuesto un bastidor de retención (3) para el alojamiento de unos componentes de refrigeración, en particular unos intercambiadores de calor (4, 9), de forma pivotante alrededor de un eje dispuesto debajo que se extiende aproximadamente en horizontal, y porque el bastidor de retención (3) presenta una abertura de introducción (10) en su lado superior, a través de la cual puede introducirse en el bastidor de retención (3) por lo menos un intercambiador de calor (4, 9) en dirección al eje de pivotamiento y puede ser retirado de nuevo en dirección opuesta.
Description
Estructura de soporte en la zona frontal de un
vehículo automóvil.
La presente invención se refiere a una
estructura de soporte en la zona frontal de un vehículo automóvil
según el preámbulo de la reivindicación 1.
La zona frontal de un vehículo automóvil está
configurada actualmente muchas veces como un denominado módulo
extremo frontal que presenta una estructura de soporte a fijar en el
vehículo o un denominado soporte de montaje. En la estructura de
soporte o en el soporte de montaje se fijan, entre otros,
componentes de refrigeración como diferentes intercambiadores de
calor y/o un soplante de aire. El módulo extremo frontal se monta
completamente de forma previa y se instala como unidad estructural
en el vehículo automóvil.
Por el documento DE 699 12 263 T2 se ha conocido
un módulo extremo frontal para un vehículo automóvil que presenta
una estructura de soporte en la que, entre otros, está alojado y
fijado un refrigerador de refrigerante. La fijación se realiza por
medio de un bastidor que, por un lado, aloja el refrigerador y, por
otro lado, está unido fijamente con la estructura de soporte.
Durante el cambio del refrigerador - por ejemplo para fines de
reparación - éste debe retirarse hacia delante, lo que requiere
espacio estructural adicional en la dirección de la marcha.
La patente US nº 6.685.258 B2 da a conocer una
estructura de soporte para un módulo extremo frontal en el que está
fijado un cerco de ventilador. En esta patente, no se revela nada
sobre la disposición de intercambiadores de calor como, por ejemplo,
de un refrigerador de refrigerante o un condensador.
Asimismo, es conocido también ensamblar
componentes de refrigeración en forma de intercambiadores de calor
para obtener una unidad estructural, un módulo de refrigeración o un
denominado cartucho de refrigeración y apoyarlo directamente con
respecto a la estructura del vehículo.
Por el documento DE 41 42 023 C2 se ha conocido
una unidad de intercambio de calor para vehículos automóviles con
un bastidor de plástico, un denominado cartucho, en la que están
alojados y sujetos diversos intercambiadores de calor como, entre
otros, un refrigerador de refrigerante, un condensador y similares.
El cartucho con los intercambiadores de calor presentan en el lado
frontal puntales para sujetar los intercambiadores de calor y,
lateralmente, sujetadores con pivotes de apoyo, por medio de los
cuales todo el cartucho, incluidos los intercambiadores de calor,
está apoyado en el vehículo, es decir, en la estructura del
vehículo.
El documento DE 39 22 814 C2 da a conocer un
cartucho de refrigeración similar en el que se usa un bloque de un
refrigerador a modo de cajón o "a la manera de un cartucho".
Todo el cartucho o el bastidor de retención y guía para el bloque
refrigerador está sujeto fijamente a la estructura del vehículo.
El documento EP 0 908 374 da a conocer una
estructura de soporte en la zona frontal de un vehículo automóvil
con unos bastidores sujetos por arriba por un bastidor de soporte en
forma pivotable para intercambiadores de calor, como un sistema de
protección contra golpes para peatones.
El documento US nº 4.287.961 da a conocer una
estructura de soporte en la zona frontal de un vehículo de fábrica
con bastidores para intercambiadores de calor sujetos de forma
lateralmente pivotable por un bastidor de soporte. Esta construcción
no está provista para introducir los intercambiadores de calor.
El problema de la presente invención es fijar de
forma fácil y económica componentes de refrigeración, en particular
intercambiadores de calor, a una estructura de soporte del tipo
citado anteriormente, debiendo ser posible asimismo un desmontaje
sencillo de los intercambiadores de calor.
Este problema se resuelve por las
características de la reivindicación 1. Según la invención, está
previsto que, en la dirección de la marcha, delante de la
estructura de soporte, esté dispuesto de forma pivotable un
bastidor de retención para alojar componentes de refrigeración.
Preferentemente, el eje de pivotamiento se encuentra en la zona
inferior del bastidor de retención, que, ventajosamente, presenta
dos clavijas de pivotamiento laterales que están alojadas en
cojinetes correspondientes de la estructura de soporte. Por tanto,
el bastidor de retención pivotable puede insertarse en los cojinetes
de arriba abajo en posición ligeramente inclinada y, a
continuación, puede abatirse hacia la estructura de soporte o el
bastidor de soporte. Para la fijación están previstos unos
correspondientes medios de fijación en el bastidor de retención y en
el bastidor de soporte, por ejemplo en forma de una unión de
pinzado, que puede soltarse también fácilmente. El bastidor de
retención presenta ventajosamente unos medios de guiado laterales
que permiten una introducción de los intercambiadores de calor
desde arriba - a la manera de un cajón o cartucho - en el bastidor
de retención. Asimismo, es posible extraer los intercambiadores de
calor cuando el bastidor de retención está plegado hacia abajo. En
el bastidor de retención pivotable según la invención, es ventajosa
la sencilla fijación de los intercambiadores de calor en el
bastidor, la cual casi se realiza por ajuste de forma. Esto es
especialmente ventajoso en intercambiadores de calor completamente
de metal o de aluminio, por ejemplo, un condensador de agente
frigorífico o un refrigerador de agente frigorífico porque se
suprime así la colocación de medios de fijación adicionales. Esto
implica un ahorro de costes dado que los medios de fijación no
pueden aplicarse por inyección - como el caso de cajas recolectoras
de plástico -, sino que deben soldarse. Además, gracias al
repliegue y abatimiento resulta una posibilidad de montaje y
desmontaje sencillos, en particular en caso de reparaciones.
En una configuración ventajosa de la invención,
el bastidor de retención está configurado en su lado interior, es
decir, en contacto con los intercambiadores de calor, de tal modo
que se realice un sellado y el aire no pase por los
intercambiadores de calor como aire de derivación o el denominado
aire falso.
En otra configuración ventajosa de la invención
el bastidor de retención está configurado también en el lado
exterior de tal modo que se realice un sellado frente a la
estructura de soporte o al bastidor de soporte. Por consiguiente,
se proporciona una estanqueidad periférica completa.
Según otra configuración ventajosa de la
invención, en la zona inferior del bastidor de retención está
dispuesto un conducto de guiado adicional que puede alojar un
intercambiador de calor adicional, por ejemplo un refrigerador de
aire de alimentación, que constituye solamente unan parte de toda la
superficie frontal.
Ventajosamente, el bastidor de retención puede
fabricarse como pieza inyectada monobloque de plástico, es decir,
incluidos los elementos de guiado laterales, los cojinetes y los
elementos de fijación para la posición replegada. Por tanto, la
fabricación como pieza inyectada de plástico permite una adaptación
precisa de pistas de guiado, respecto de su sección transversal, a
los intercambiadores de calor a utilizar, por ejemplo a un
refrigerador de refrigerante completamente de aluminio con cajas de
refrigerante en forma de cajones, así como a un condensador con
tubos de colectores en forma de cilindros.
La fijación pivotable del bastidor de retención
se realiza ciertamente de forma preferida en una estructura de
soporte como la que está prevista para un módulo extremo frontal, es
decir, en un denominado soporte de montaje. No obstante, esto no
descarta que pueda realizarse también una fijación según la
invención directamente en una estructura de soporte del vehículo
automóvil, por ejemplo en su pared delantera.
En el dibujo está representado un ejemplo de
forma de realización de la invención que se describe con más
detalle a continuación, en el que
La figura 1 muestra una estructura de soporte
con bastidor de retención replegado según la invención,
la figura 2 muestra la estructura de soporte
con bastidor de retención pivotable abatido en una vista desde un
lado,
la figura 3 muestra el bastidor de retención
abatido con estructura de soporte en representación en 3D,
la figura 4 muestra el bastidor de retención
abatido con un refrigerador de refrigerante parcialmente extraído,
y
la figura 5 muestra el bastidor de retención
abatido con refrigerador de refrigerante extraído y condensador
extraído.
La figura 1 muestra una estructura de soporte
configurada como soporte de montaje 1 para un módulo extremo
frontal de un vehículo automóvil no representado. Por encima del
soporte de montaje 1 está dispuesto un travesaño 2, un denominado
soporte de cerradura, que está unido en una forma no representada
con la carrocería del vehículo. Asimismo, el soporte de montaje 1
está unido con la carrocería del vehículo, por ejemplo con largueros
no representados. Delante del soporte de montaje 1 (visto en la
dirección de la marcha) está dispuesto un bastidor de retención 3
que está unido de manera pivotable con el soporte de montaje 1. El
bastidor de retención 3 aloja varios intercambiadores de calor,
entre otros un condensador 4 cuya superficie frontal está liberada
completamente del bastidor de retención 3 rectangular y puede ser
barrida por aire ambiente en la dirección de la flecha L. El
bastidor de retención 3 presenta dos largueros laterales, los
largueros longitudinales 3a, 3b, que están unidos en sus extremos
superiores por medio de un puntal transversal 3c. La zona inferior
del bastidor de retención 3 presenta un conducto de guiado 5 abierto
hacia delante y hacia atrás (visto en la dirección de circulación
del aire), en el que puede insertarse otro intercambiador de calor
no representado, por ejemplo un refrigerador de aire de
alimentación. En el larguero longitudinal 3a, está dispuesta en la
zona inferior una clavija de pivotamiento 6 que es acogida por un
cojinete no apreciable aquí en el soporte de montaje 1. En la zona
superior del larguero longitudinal 3a, está dispuesto un elemento de
fijación 7 que está configurado preferentemente como parte de una
unión de pinzado. En el larguero longitudinal 3b opuesto, están
previstos unos elementos de fijación 6, 7 correspondientes - lo que
no puede verse en esta representación. En la representación el
bastidor de retención 3 se encuentra en la posición replegada, es
decir, que - en el estado montado en el vehículo automóvil - está
orientado de forma sustancialmente vertical y queda enrasado con el
soporte de montaje 1. Además, el bastidor de retención 3 también
está sellado - lo que no está representado - con respecto al
soporte de montaje 1 - preferentemente en el lado frontal -, de modo
que no puede circular en derivación aire - el denominado aire falso
- alrededor de los intercambiadores de calor.
La figura 2 muestra el soporte de montaje 1 y el
bastidor de retención 3 en posición abatida en una vista desde un
lado. La clavija de pivotamiento 6 dispuesta lateralmente está
alojada en un cojinete de pivotamiento 8 abierto hacia arriba y
configurado en forma de U, que está fijado al soporte de montaje 1.
Por tanto, el bastidor de retención 3 puede engancharse en la
posición representada de arriba abajo, en los dos cojinetes de
pivotamiento 8 y, a continuación, puede replegarse, es decir,
plegarse contra el soporte de montaje 1. En las zonas superior e
inferior, el bastidor de retención 3 presenta unos elementos de
conducción de aire 3d, 3e que guían la corriente de aire en
dirección a los intercambiadores de calor. En la dirección de
circulación del aire, detrás del condensador ya mencionado, está
dispuesto un refrigerador de refrigerante 9 no visible en la
presente memoria, del cual sólo pueden apreciarse los racores de
refrigerante 9a, 9b.
La figura 3 muestra el bastidor de retención 3
en posición abatida con respecto al soporte de montaje 1 en
representación en perspectiva, siendo visible una abertura de
inserción superior 10 para los dos intercambiadores de calor 4, 9.
El refrigerador de refrigerante 9 dispuesto en la dirección de
circulación del aire detrás del condensador 4 está configurado como
un intercambiador de calor completamente de aluminio, es decir, como
un componente completamente soldado. En esta perspectiva pueden
apreciarse asimismo perfectamente los elementos de conducción de
aire 3c, 3d, 3e. En el soporte de montaje 1 está dispuesta una
abertura 11 en la que gira un ventilador no representado. Además,
el soporte de montaje 1 se cierra en el lado trasero por una pared
trasera 12, un denominado cerco de ventilador. El soporte de montaje
1 presenta en su zona central un bastidor de soporte 13 con una
abertura en forma de ventana para el paso del aire, correspondiendo
el bastidor de soporte 13 en forma y tamaño aproximadamente al
bastidor de retención 3. El bastidor de soporte 13 forma parte del
soporte de montaje 1.
La figura 4 muestra el bastidor de retención 3
de nuevo en posición abatida, estando el refrigerador de
refrigerante 9 extraído hacia arriba parcialmente del bastidor de
retención 3. El refrigerador de refrigerante 9 está configurado -
como se ha mencionado - como un intercambiador de calor
completamente de aluminio y presenta dos cajas de refrigerante 9c,
9d en forma de cajones que sirven como listones de guiado. Los
largueros longitudinales 3a, 3b presentan un respectivo perfil de
guiado adaptado en sección transversal a las cajas de refrigerante
9c, 9d, de modo que, durante la introducción y la extracción, el
refrigerador de refrigerante 9 sea guiado en línea recta como un
cajón.
La figura 5 muestra el bastidor de retención 3
de nuevo en posición abatida, estando tanto el condensador 4 como
también el refrigerador de refrigerante 9 retirados en gran medida
del bastidor de retención 3 o de los largueros longitudinales 3a,
3b. En el larguero longitudinal 3b, puede apreciarse por dentro un
carril de guiado 14 para el condensador 4 o su tubo colector 4a. El
refrigerador de refrigerante 9 es guiado por medio de un perfil de
guiado 15. Los perfiles de guiado o las pistas de guiado en los
largueros longitudinales 3a, 3b están configurados adicionalmente
como medios de sellado, de modo que los intercambiadores de calor
4, 9 se sellan herméticamente al mismo tiempo con respecto al
bastidor de retención 3.
A partir de la descripción anterior, se observa
claramente que los intercambiadores de calor, es decir, el
condensador 4 y el refrigerador de refrigerante 9, pueden montarse y
también desmontarse de forma sencilla. Las dos operaciones se
realizan con el bastidor de retención 3 abatido, de tal modo que la
abertura de inserción 10 quede al descubierto. Después de la
introducción de los intercambiadores de calor se repliega el
bastidor de retención 3 y se le fija preferentemente por pinzado,
al bastidor de montaje 1 por medio de los elementos de fijación 7.
El desmontaje se realiza en un orden inverso, es decir, suelta de
los medios de fijación, abatimiento del bastidor de retención 3 y
extracción de los intercambiadores de calor 4, 9.
- 1
- Soporte de montaje (estructura de soporte con bastidor de soporte)
- 2
- Travesaño (soporte de cerradura)
- 3
- Bastidor de retención
- 3a
- Larguero longitudinal
- 3b
- Larguero longitudinal
- 3c
- Puntal transversal
- 3d
- Elemento de conducción de aire
- 3e
- Elemento de conducción de aire
- 4
- Condensador
- 4a
- Tubo colector
- 5
- Conducto de guiado
- 6
- Clavija de pivotamiento
- 7
- Medios de fijación (pinzas)
- 8
- Cojinete de pivotamiento
- 9
- Refrigerador de refrigerante
- 9a
- Racor de refrigerante
- 9b
- Racor de refrigerante
- 9c
- Caja de refrigerante
- 9d
- Caja de refrigerante
- 10
- Abertura de introducción
- 11
- Abertura de ventilador
- 12
- Pared trasera (cerco de ventilador)
- 13
- Bastidor de soporte
- 14
- Carril de guiado
- 15
- Perfil de guiado.
Claims (13)
1. Estructura de soporte (1) en la zona frontal
de un vehículo automóvil, que comprende un bastidor de soporte (13)
que puede cubrirse en el lado trasero por una pared trasera (12) que
presenta una abertura de ventilador (11), caracterizada
porque en la dirección de la marcha, delante del bastidor de soporte
(13), está dispuesto un bastidor de retención (3) para el
alojamiento de unos componentes de refrigeración, en particular unos
intercambiadores de calor (4, 9), de forma pivotante alrededor de un
eje dispuesto debajo que se extiende aproximadamente en horizontal,
y porque el bastidor de retención (3) presenta una abertura de
introducción (10) en su lado superior, a través de la cual puede
introducirse en el bastidor de retención (3) por lo menos un
intercambiador de calor (4, 9) en dirección al eje de pivotamiento y
puede ser retirado de nuevo en dirección opuesta.
2. Estructura de soporte según la reivindicación
1, caracterizada porque en el bastidor de retención (3) están
dispuestas unas partes de cojinetes de pivotamiento.
3. Estructura de soporte según la reivindicación
2, caracterizada porque las partes están configuradas a modo
de clavijas de pivotamiento (6) que sobresalen lateralmente del
bastidor de retención (3).
4. Estructura de soporte según la reivindicación
3, caracterizada porque en el bastidor de soporte (13) están
dispuestos unos perfiles en U (8) para el alojamiento de las
clavijas de pivotamiento (6).
5. Estructura de soporte según por lo menos una
de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizada porque en el
bastidor de retención (3) están dispuestos, preferentemente en la
zona superior pivotable hacia fuera, unos medios de fijación (7)
laterales para la fijación amovible del bastidor de retención (3) al
bastidor de soporte (13).
6. Estructura de soporte según por lo menos una
de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizada porque el
bastidor de retención (3) presenta unos elementos de guiado
dispuestos lateralmente (14, 15), en particular unos carriles de
guiado, para alojar por lo menos un intercambiador de calor (4,
9).
7. Estructura de soporte según por lo menos una
de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizada porque en el
bastidor de retención (3), en la zona del eje de pivotamiento, está
dispuesto un conducto de guiado (5) para alojar un intercambiador
de calor adicional.
8. Estructura de soporte según la reivindicación
7, caracterizada porque el intercambiador de calor adicional,
en particular un refrigerador de aire de alimentación, puede
introducirse en el conducto de guiado (5) en dirección transversal
a los restantes intercambiadores de calor.
9. Estructura de soporte según por lo menos una
de las reivindicaciones 1 a 8, caracterizada porque los
intercambiadores de calor (4, 9) pueden sellarse en su periferia con
respecto al bastidor de retención (3).
10. Estructura de soporte según por lo menos una
de las reivindicaciones 1 a 9, caracterizada porque el
bastidor de retención (3) puede sellarse en el lado frontal con
respecto al bastidor de soporte (13).
11. Estructura de soporte según por lo menos una
de las reivindicaciones 1 a 10, caracterizada porque uno de
los intercambiadores de calor está configurado como un refrigerador
de refrigerante (9), en particular como un intercambiador de calor
completamente de aluminio.
12. Estructura de soporte según por lo menos una
de las reivindicaciones 1 a 11, caracterizada porque uno de
los intercambiadores de calor está configurado como un condensador
de agente frigorífico (4) para una instalación de climatización.
13. Estructura de soporte según por lo menos una
de las reivindicaciones 1 a 12, caracterizada porque el
bastidor de retención (3) puede pivotar sustancialmente hacia dos
posiciones, a saber, hacia una primera posición abatida y una
segunda posición replegada.
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