ITRM20090053A1 - SACRIFICAL CROSSBEAM FOR COMMERCIAL VEHICLES, INCLUDING DELLYALLY DEFORMABLE DUCTILE MATERIAL PANELS. - Google Patents

SACRIFICAL CROSSBEAM FOR COMMERCIAL VEHICLES, INCLUDING DELLYALLY DEFORMABLE DUCTILE MATERIAL PANELS. Download PDF

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Publication number
ITRM20090053A1
ITRM20090053A1 IT000053A ITRM20090053A ITRM20090053A1 IT RM20090053 A1 ITRM20090053 A1 IT RM20090053A1 IT 000053 A IT000053 A IT 000053A IT RM20090053 A ITRM20090053 A IT RM20090053A IT RM20090053 A1 ITRM20090053 A1 IT RM20090053A1
Authority
IT
Italy
Prior art keywords
impact
cross member
crash boxes
energy
crash
Prior art date
Application number
IT000053A
Other languages
Italian (it)
Inventor
Pasquale Impero
Original Assignee
Pasquale Impero
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
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Publication date
Application filed by Pasquale Impero filed Critical Pasquale Impero
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Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60RVEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R19/00Wheel guards; Radiator guards, e.g. grilles; Obstruction removers; Fittings damping bouncing force in collisions
    • B60R19/02Bumpers, i.e. impact receiving or absorbing members for protecting vehicles or fending off blows from other vehicles or objects
    • B60R19/24Arrangements for mounting bumpers on vehicles
    • B60R19/26Arrangements for mounting bumpers on vehicles comprising yieldable mounting means
    • B60R19/34Arrangements for mounting bumpers on vehicles comprising yieldable mounting means destroyed upon impact, e.g. one-shot type

Description

Descrizione dell'invenzione avente per titolo: Description of the invention entitled:

"TRAVERSA SACRIFICALE PER VEICOLI COMMERCIALI, COMPREN-DENTE PANNELLI CELLULARI IN MATERIALE DUTTILE ANELASTICA-MENTE DEFORMABILE " "SACRIFICIAL CROSSBAR FOR COMMERCIAL VEHICLES, INCLUDING CELL PANELS IN DUCTILE INELASTIC-MIND DEFORMABLE DUCTILE MATERIAL"

DESCRIZIONE DESCRIPTION

Settore della tecnica Technical sector

La presente invenzione si riferisce ai componenti utilizzati nell’industria degli autoveicoli, e in particolare essa concerne la parte più esterna dell’autovettura. Specificatamente, l’invenzione riguarda le traverse sacrificali (denominate anche traverse assicuratrici) degli autoveicoli commerciali (furgonati), anche se in generale non si intende limitare il presente concetto inventivo a questo tipo di autoveicoli, in quanto in futuro si potrebbe anche immaginare di adottare i “crash box” della presente invenzione (opportunamente menzionati) nei paraurti di autoveicoli diversi. Inoltre, anche se la traversa assicuratrice della presente invenzione verrà descritte con riferimento ad una traversa assicuratrice anteriore, la presente invenzione potrebbe essere applicata anche ad una traversa sacrificale posteriore. Quindi, la presente invenzione non deve intendersi limitata neppure in questo senso. The present invention refers to the components used in the automotive industry, and in particular it concerns the outermost part of the car. Specifically, the invention relates to the sacrificial sleepers (also called insurance sleepers) of commercial motor vehicles (vans), even if in general it is not intended to limit the present inventive concept to this type of motor vehicle, since in the future it could also be imagined to adopt the crash boxes of the present invention (appropriately mentioned) in the bumpers of various motor vehicles. Furthermore, even if the securing cross member of the present invention will be described with reference to a front securing cross member, the present invention could also be applied to a rear sacrificial cross member. Therefore, the present invention is not to be construed as limited even in this sense.

Tecnica nota Known technique

Le traverse sacrificali, o traverse assicuratrici, sono già note nella tecnica automobilistica. In generale esse vengono montate alle estremità anteriori dei puntoni che si estendono longitudinalmente sotto il vano motore del veicolo. In particolare, esse vengono fissate (imbullonate) mediante piastre, alle superfici anteriori verticali piane dei puntoni e sono alloggiate all’interno del paraurti del veicolo, solitamente dietro uno strato in materiale plastico espanso. Sacrificial cross members, or insurance cross members, are already known in the automotive art. Generally they are mounted at the forward ends of the struts which extend longitudinally under the engine compartment of the vehicle. In particular, they are fixed (bolted) by means of plates to the flat vertical front surfaces of the struts and are housed inside the vehicle bumper, usually behind a layer of foam plastic.

La traversa sacrificale, in sostanza, costituisce un dispositivo utilizzato in ambito automobilistico per preservare, nel caso di urti a bassa velocità, i componenti che si trovano nella parte anteriore dell’automobile (radiatore, ecc.) assicurando quindi la funzionalità del veicolo in seguito all’urto. The sacrificial cross member, in essence, constitutes a device used in the automotive sector to preserve, in the event of collisions at low speed, the components located in the front part of the car (radiator, etc.) thus ensuring the functionality of the vehicle later on. to the impact.

Nelle Figure 1a sino a 1d viene mostrata la traversa sacrificale anteriore della tecnica nota, adotta dal modello FIAT DUCATO. In particolare (si noti che i seguenti numeri di riferimento sono in parentesi perché si riferiscono ad un oggetto della tecnica nota) la Fig. 1a mostra la traverse sacrificale (1) in condizione assemblata, la Fig. 1b mostra un elemento stampato trasversale anteriore (12) che trasmette l’urto ai “crash box” (13), la Fig. 1c rappresenta in modo ingrandito e più dettagliato uno solo dei due crash box (13) montati simmetricamente sulle piastre (15) di fissaggio dei crash box (13) ai puntoni dell’autovettura, che sono rappresentate nella Fig. 1d. Figures 1a to 1d show the front sacrificial cross member of the known art, adopted from the FIAT DUCATO model. In particular (note that the following reference numbers are in brackets because they refer to an object of the known art) Fig. 1a shows the sacrificial cross member (1) in assembled condition, Fig. 1b shows a front transverse molded element ( 12) which transmits the impact to the "crash boxes" (13), Fig. 1c represents in an enlarged and more detailed way only one of the two crash boxes (13) mounted symmetrically on the fixing plates (15) of the crash boxes (13) ) to the struts of the car, which are shown in Fig. 1d.

I crash box (13) di questo tipo noto di traverse assicuratrici, che costituiscono gli elementi fondamentali della traversa assicuratrice poiché trasformano durante l’urto almeno una parte dell'energia cinetica del veicolo in energia di deformazione, evitando danni ai componenti che si trovano nel vano motore, sono formati ciascuno da un guscio metallico, avente una particolare forma studiata appositamente. Il guscio metallico è formato da due semigusci stampati e successivamente saldati tra loro. Questo processo di realizzazione dei crash box (13) implica un design particolare per ogni modello di autovettura e la forma dei crash box è piuttosto complicata. Ciò aumenta i costi di progettazione/produzione dei crash box. The crash boxes (13) of this known type of safety cross member, which constitute the fundamental elements of the cross member since they transform at least part of the kinetic energy of the vehicle into deformation energy during the impact, avoiding damage to the components located in the engine compartment, are each formed by a metal shell, having a particular shape specifically designed. The metal shell is made up of two molded half-shells and subsequently welded together. This process of making crash boxes (13) involves a particular design for each car model and the shape of the crash boxes is rather complicated. This increases the cost of designing / manufacturing crash boxes.

Scopo della presente invenzione è quello di utilizzare, nella traversa assicuratrice, dei "crash box" più facili da progettare, produrre, ed adattare ad un particolare tipo di autovettura, pur garantendo prestazioni simili e talvolta migliori di quelle della tecnica nota. The object of the present invention is to use, in the belaying cross member, "crash boxes" which are easier to design, produce and adapt to a particular type of motor vehicle, while ensuring similar and sometimes better performances than those of the known art.

Descrizione dell’invenzione Description of the invention

Il concetto inventivo di base della presente invenzione consiste nel prevedere, nella traversa sacrificale, crash box (assorbitori d'urto) formati da blocchi/ pannelli a struttura cellulare. Le celle dei blocchi o pannelli a struttura cellulare sono preferibilmente esagonali, o sostanzialmente esagonali, essendo stati ottenuti degli ottimi risultati dalla Richiedente adottando dei crash box con questo tipo di celle. Ogni crash box è realizzato in materiale duttile deformabile in modo anelastico, preferibilmente in metallo. The basic inventive concept of the present invention consists in providing, in the sacrificial cross member, crash boxes (shock absorbers) formed by blocks / panels with a cellular structure. The cells of the cellular structure blocks or panels are preferably hexagonal, or substantially hexagonal, having obtained excellent results by the Applicant by adopting crash boxes with this type of cells. Each crash box is made of inelastic deformable ductile material, preferably metal.

Un tale crash box (blocco o pannello a struttura cellulare) potrebbe comprendere diverse lamiere ondulate, tra loro accoppiate (ad esempio mediante saldatura), per formare le celle, ad esempio celle esagonali. Per il collegamento delle lamiere si potrebbe utilizzare un procedimento di saldatura a punti, di per sé già noto nella tecnica. In particolare ogni lamiera ondulata (che forma uno “strato” del crash box) potrebbe essere una lamiera di acciaio (ad esempio FE600DP). L'utilizzo di materiali e tecniche di produzione già note consente di contenere i costi. Ciò costituisce un ulteriore vantaggio dell'invenzione. Inoltre, il crash box a forma di blocco cellulare può facilmente essere dimensionato in modo appropriato per un particolare modello di autovettura/traversa (dimensionando adeguatamente le singole lamiere ondulate); ciò contribuisce ad abbassare i costi, in quanto non si dovranno utilizzare stampi complessi e tutto il lavoro specifico di progettazione potrà essere velocizzato. Such a crash box (cellular structure block or panel) could comprise several corrugated sheets, coupled together (for example by welding), to form the cells, for example hexagonal cells. A spot welding process, per se already known in the art, could be used to connect the sheets. In particular, each corrugated sheet (which forms a "layer" of the crash box) could be a steel sheet (for example FE600DP). The use of materials and production techniques already known allows to contain costs. This constitutes a further advantage of the invention. Furthermore, the cell block-shaped crash box can easily be sized appropriately for a particular car / cross member model (by adequately dimensioning the individual corrugated sheets); this contributes to lower costs, as complex molds will not be used and all the specific design work can be speeded up.

Per quanto riguarda il numero dei crash box, esso è almeno pari a due; preferibilmente essi sono disposti alle estremità dell’elemento trasversale (stampato) della traversa. Quest’ultimo può costituire una lamiera curva ondulata, formata da un solo pezzo, oppure da due lamiere (semigusci) di questo tipo tra loro accoppiate. As for the number of crash boxes, it is at least equal to two; preferably they are arranged at the ends of the transverse (molded) element of the crosspiece. The latter can constitute a curved corrugated sheet, formed by a single piece, or by two sheets (half-shells) of this type coupled together.

La piastra di fissaggio al puntone è ad esempio fissata a quest’ultimo nel modo solito, tramite bulloni. I crash box sono collegati (preferibilmente mediante saldatura) all’elemento trasversale della traversa. The fixing plate to the strut is, for example, fixed to the latter in the usual way, by means of bolts. The crash boxes are connected (preferably by welding) to the cross member of the cross member.

Breve descrizione dei disegni Brief description of the drawings

La presente invenzione e i suoi vantaggi verranno ora illustrati più dettagliatamente, solamente a titolo esemplificativo ma non limitativo o vincolante, facendo riferimento ad una realizzazione preferita dell’invenzione, mostrata nei disegni annessi alla presente domanda, in cui: The present invention and its advantages will now be illustrated in more detail, by way of example only but not limiting or binding, referring to a preferred embodiment of the invention, shown in the drawings annexed to this application, in which:

FIGURE 1a sino a 1d rappresentano la nota traversa assicuratrice anteriore del modello di autovettura FIAT DUCATO, e i rispettivi componenti di tale traversa considerati isolatamente; FIGURES 1a to 1d show the known front insuring cross member of the FIAT DUCATO car model, and the respective components of said cross member considered in isolation;

FIGURE 2a sino a 2d illustrano (in condizione assemblata e rispettivamente nei suoi singoli componenti) una prima possibile forma d’esecuzione della presente invenzione, la quale si riferisce a un modello di traversa anch’esse applicabile allo stesso segmento di autovetture come la traversa di Fig.1a (FIAT DUCATO); FIGURA 5 è uno schema d’impatto nell’urto assicuratore; FIGURES 2a to 2d illustrate (in assembled condition and respectively in its individual components) a first possible embodiment of the present invention, which refers to a cross member model also applicable to the same segment of motor cars as the cross member. Fig.1a (FIAT DUCATO); FIGURE 5 is a diagram of the impact in the insurer collision;

FIGURA 6a rappresenta l’urto assicuratore nel caso della traversa della tecnica nota, mostrata nella Figg. 1a sino a 1d; FIGURE 6a represents the insurer impact in the case of the cross member of the known art, shown in Figs. 1a to 1d;

FIGURA 6b rappresenta l’urto assicuratore nel caso della traversa della forma di esecuzione della presente invenzione, mostrata nelle Figg. 2a sino a 2d; FIGURE 6b represents the insurer impact in the case of the cross member of the embodiment of the present invention, shown in Figs. 2a up to 2d;

FIGURA 7 illustra la dinamica dell’urto (urto assicuratore) nel caso della traversa della tecnica nota mostrata nelle Figg. 1a sino a 1d; FIGURE 7 illustrates the dynamics of the impact (insurer impact) in the case of the cross member of the prior art shown in Figs. 1a to 1d;

FIGURA 8 mostra la dinamica dell’urto (urto assicuratore) nel caso delle traversa della forma di esecuzione della presente invenzione, rappresentata nelle Figg. 2a sino a 2d; FIGURE 8 shows the dynamics of the impact (insurer impact) in the case of the cross member of the embodiment of the present invention, represented in Figs. 2a up to 2d;

FIGURA 9 mostra per l’urto assicuratore, nel caso della traversa della tecnica nota (Figg. 1a-1d) e rispettivamente della realizzazione dell’invenzione (Figg. FIGURE 9 shows for the insurer impact, in the case of the cross member of the known art (Figs. 1a-1d) and respectively of the realization of the invention (Figs.

2a-2d), l’evoluzione temporale dell’energia di deformazione (energia assorbita) FIGURA 10 mostra per l’urto assicuratore, nel caso della traversa della tecnica nota (Figg. 1a-1d) e rispettivamente della realizzaione dell’invenzione (Figg. 2a-2d), mostra l’evoluzione temporale dell’arretramento della barriera; 2a-2d), the temporal evolution of the deformation energy (absorbed energy) FIGURE 10 shows for the insurer impact, in the case of the cross member of the known art (Figs. 1a-1d) and respectively of the realization of the invention (Figs . 2a-2d), shows the temporal evolution of the retreat of the barrier;

FIGURA 11 illustra per l’urto assicuratore l'evoluzione della forza esercitata sui puntoni (17-18) in funzione dell’arretramento della barriera (per la traversa nota e per quella dell'invenzione); FIGURE 11 illustrates for the insurer impact the evolution of the force exerted on the struts (17-18) as a function of the retraction of the barrier (for the known crosspiece and for that of the invention);

FIGURA 11a illustra per l’urto assicuratore l’evoluzione della forza laterale di tiro esercitata sui puntoni (17-18) in funzione dell’arretramento della barriera (per la traversa nota e per quella dell’invenzione); FIGURE 11a illustrates for the insurer impact the evolution of the lateral pulling force exerted on the struts (17-18) as a function of the retraction of the barrier (for the known crosspiece and for that of the invention);

FIGURA 11b mostra la presenza di plasticizzazioni sui puntoni (17-18) per la traversa nota e per quella dell’invenzione; FIGURE 11b shows the presence of plasticization on the struts (17-18) for the known crosspiece and for that of the invention;

FIGURA 12 mostra lo schema dell’urto pendolo. FIGURE 12 shows the pendulum impact diagram.

FIGURA 13a mostra l'urto pendolo longitudinale nel caso della traversa nota; FIGURA 13b mostra l'urto pendolo longitudinale nel caso della traversa della presente invenzione; FIGURE 13a shows the longitudinal pendulum impact in the case of the known crosspiece; FIGURE 13b shows the longitudinal pendulum impact in the case of the crosspiece of the present invention;

FIGURA 14 mostra la dinamica dell'urto (urto pendolo longitudinale) per le traversa della tecnica nota; FIGURE 14 shows the dynamics of the impact (longitudinal pendulum impact) for the crossbeams of the prior art;

FIGURA 15 mostra la dinamica dell'urto (urto pendolo longitudinale) per la realizzazione della traversa secondo la presente invenzione; FIGURE 15 shows the dynamics of the impact (longitudinal pendulum impact) for the realization of the cross member according to the present invention;

FIGURA 16 mostra, per l'urto pendolo longitudinale, l'evoluzione temporale dell'energia cinetica del veicolo e dell'energia interna (di deformazione), nonché dell'energia di "hourglass", rispettivamente per la traversa nota e per quella della presente invenzione; FIGURE 16 shows, for the longitudinal pendulum impact, the temporal evolution of the kinetic energy of the vehicle and of the internal energy (of deformation), as well as of the "hourglass" energy, respectively for the known crosspiece and for that of the present one. invention;

FIGURA 17 mostra, per l'urto pendolo longitudinale, l'evoluzione temporale dell'arretramento della traversa associato alle deformazioni della stessa, nel caso della traversa nota (Figg. 1a-1d) e della traversa dell'invenzione (Figg. 2a-2d); FIGURA 18 (al t = 0.000 s) mostra lo schema (modello) per l'urto pendolo sugli spigoli, nel caso della traversa nota; FIGURE 17 shows, for the longitudinal pendulum impact, the temporal evolution of the retraction of the crosspiece associated with the deformations of the same, in the case of the known crosspiece (Figs.1a-1d) and of the crosspiece of the invention (Figs.2a-2d ); FIGURE 18 (at t = 0.000 s) shows the scheme (model) for the pendulum impact on the edges, in the case of the known crossbar;

FIGURA 19 (al t = 0.000 s) mostra lo schema (modello) per l'urto pendolo sugli spigoli, nel caso della traversa secondo la presente invenzione; FIGURE 19 (at t = 0.000 s) shows the scheme (model) for the pendulum impact on the edges, in the case of the crosspiece according to the present invention;

FIGURA 18 mostra la dinamica dell'urto per l'urto pendolo sugli spigoli, nel caso della traversa della tecnica nota; FIGURE 18 shows the dynamics of the impact due to the pendulum impact on the edges, in the case of the cross member of the known art;

FIGURA 19 mostra la dinamica dell'urto per l'urto pendolo sugli spigoli, nel caso della traversa della presente invenzione; FIGURE 19 shows the dynamics of the impact due to the pendulum impact on the edges, in the case of the cross member of the present invention;

FIGURA 20 mostra, per l'urto pendolo sugli spigoli, l'evoluzione temporale dell'energia cinetica del veicolo e dell'energia interna, nonché dell'energia di hourglass, nel caso della traversa nota e rispettivamente della traversa secondo la presente invenzione; FIGURE 20 shows, for the pendulum impact on the edges, the temporal evolution of the kinetic energy of the vehicle and of the internal energy, as well as of the hourglass energy, in the case of the known crosspiece and respectively of the crosspiece according to the present invention;

FIGURA 21a mostra l’urto ad alta velocità, nel caso della traversa sacrificale della tecnica nota (Figg. 1a-1d); FIGURE 21a shows the impact at high speed, in the case of the sacrificial cross member of the known technique (Figs. 1a-1d);

FIGURA 21b mostra l’urto ad alta velocità, nel caso della traversa sacrificale della realizzazione della presente invenzione (Figg. 2a-2d); FIGURE 21b shows the impact at high speed, in the case of the sacrificial cross member of the embodiment of the present invention (Figs. 2a-2d);

FIGURA 22 rappresenta la dinamica dell’urto (urto ad alta velocità) nel caso della traversa sacrificale della tecnica nota (Figg. 1a-1d); FIGURE 22 represents the dynamics of the impact (high speed impact) in the case of the sacrificial cross member of the known technique (Figs. 1a-1d);

FIGURA 23 rappresenta la dinamica dell’urto (urto ad alta velocità) nel caso della traversa sacrificale della realizzazione della presente invenzione (Figg. 2a -2d); FIGURE 23 represents the dynamics of the impact (impact at high speed) in the case of the sacrificial cross member of the embodiment of the present invention (Figs. 2a -2d);

FIGURA 24 mostra, per l’urto ad alta velocità, l’evoluzione temporale della forza agente sul puntone superiore, nel caso della traversa della tecnica nota (Figg. 1a sino a 1d) e nel caso della forma di esecuzione della presente invenzione rispettivamente (Figg. 2a sino a 2d); FIGURE 24 shows, for the high speed impact, the temporal evolution of the force acting on the upper strut, in the case of the cross member of the known art (Figs. 1a to 1d) and in the case of the embodiment of the present invention respectively ( Figs. 2a to 2d);

FIGURA 25 mostra, per l’urto ad alta velocità, l’evoluzione temporale della forza laterale di tiro agente sul puntone, nel caso della traversa della tecnica nota (Figg. 1a sino a ad) e nel caso della forma di esecuzione della presente invenzione rispettivamente (Figg. 2a sino a 2d); FIGURE 25 shows, for the high speed impact, the temporal evolution of the lateral pulling force acting on the strut, in the case of the cross member of the known art (Figs. 1a to ad) and in the case of the embodiment of the present invention respectively (Figs. 2a to 2d);

FIGURA 26 illustra, nel caso dell’urto ad alta velocità, per la realizzazione dell’invenzione (Figg. 2a-2d) e per la traversa della tecnica nota (Figg. 1a-1d), gli andamenti temporali dell’energia cinetica del veicolo, dell’energia assorbita sia dalla traversa assicuratrice che dai puntoni, e dell’energia di “hourglass”; FIGURE 26 illustrates, in the case of a high-speed collision, for the realization of the invention (Figs. 2a-2d) and for the cross member of the known art (Figs. 1a-1d), the temporal trends of the kinetic energy of the vehicle , of the energy absorbed both by the insuring beam and by the struts, and of the "hourglass" energy;

FIGURA 27 è un diagramma (per l’urto ad alta velocità) dello andamento temporale dell’energia di deformazione associata alla sola traversa assicuratrice, per la traversa della tecnica nota (Figg. 1a-1d) e rispettivamente per la realizzazione della presente invenzione (Figg. 2a-2d); FIGURE 27 is a diagram (for the high speed impact) of the time course of the deformation energy associated with the insuring cross member alone, for the cross member of the known art (Figs. 1a-1d) and respectively for the realization of the present invention (FIG. Figs. 2a-2d);

Descrizione dettagliata della forma di esecuzione preferita Detailed description of the preferred embodiment

La forma di esecuzione preferita della presente invenzione, consiste in una traversa (cfr. Figg. 2a-2d) applicabili allo stesso segmento di autovetture (furgonati) del FIAT DUCATO, e comprende cinque elementi: due crash box 23, due piastre 25 di fissaggio ai puntoni ed un elemento trasversale stampato 22 di collegamento tra i crash box 23. The preferred embodiment of the present invention consists of a cross member (see Figs. 2a-2d) applicable to the same segment of passenger cars (vans) of the FIAT DUCATO, and comprises five elements: two crash boxes 23, two fixing plates 25 to the struts and a molded transversal element 22 for connecting the crash boxes 23.

Ogni crash box (23) è costituito da un blocco a struttura cellulare, preferibilmente a celle (sostanzialmente) esagonali, preferibilmente realizzato mediante l'accoppiamento di lamiere ondulate (che formano le "semicelle"). Le lamiere possono essere unite tra loro mediante saldatura (ad esempio la saldatura a punti). In questo esempio non vincolante le dimensioni del crash box 23 sono: 143 mm (lunghezza, dimensione nella direzione del moto dell'autovettura) x 101 mm (larghezza) x 120 mm (altezza). Il crash box 23 è costituito da 2 celle esagonali. La chiave dell'esagono è di 60 mm. Lo spessore delle lamiere che costituiscono il crash box 23 è di 1.4 mm. Il crash box (23) è realizzato (in questo esempio di esecuzione non vincolante) in acciaio FE600DP. I crash box (23) sono saldati all'elemento trasversale anteriore (22) e saldati alle piastre (25) che consentono di collegare, mediante dei bulloni, l'intera traversa (21) ai puntoni anteriori dell'automobile. Le piastre (25) di fissaggio ai puntoni dell'automobile hanno in questo esempio lo spessore di 3.5 mm. Each crash box (23) consists of a cellular structure block, preferably with (substantially) hexagonal cells, preferably made by coupling corrugated sheets (which form the "half-cells"). Sheets can be joined together by welding (e.g. spot welding). In this non-binding example, the dimensions of the crash box 23 are: 143 mm (length, dimension in the direction of the car's motion) x 101 mm (width) x 120 mm (height). The crash box 23 consists of 2 hexagonal cells. The hex key is 60mm. The thickness of the sheets that make up the crash box 23 is 1.4 mm. The crash box (23) is made (in this example of non-binding execution) in FE600DP steel. The crash boxes (23) are welded to the front cross member (22) and welded to the plates (25) which allow the entire cross member (21) to be connected to the front struts of the car by means of bolts. The plates (25) for fixing to the struts of the car have a thickness of 3.5 mm in this example.

La Richiedente ha progettato e verificato traverse sacrificali contenenti blocchi (o pannelli) a celle esagonali destinati ad equipaggiare le vetture del segmento di mercato della FIAT Grande Punto, della FIAT 500, della FIAT Panda e della FIAT Bravo. The Applicant has designed and verified sacrificial cross members containing blocks (or panels) with hexagonal cells intended to equip the cars of the FIAT Grande Punto, FIAT 500, FIAT Panda and FIAT Bravo market segment.

In quanto segue, per ragioni di brevità, vengono descritte le sole traverse sacrificali delle Figg. 2a-2d destinate ad equipaggiare le vetture dello stesso segmento del FIAT DUCATO. Allo scopo di effettuare un confronto con la tecnica nota sono state valutate le performance delle traverse del FIAT DUCATO (Figg. 1a -1d) e delle traverse proposte dalla Richiedente mediante delle analisi agli elementi finiti. Tali analisi sono state eseguite con riferimento ai seguenti scenari: 1. Urto assicuratore (secondo quanto previsto dal documento “The Procedure for Conducting a Low Speed 15 km/h Offset Insurance Crash Test to Determine the Damageability and Repairability Features of Motor Vehicles” emanato da RCAR - Research Council for Automobile Repairs); In what follows, for reasons of brevity, only the sacrificial cross members of Figs. 2a-2d intended to equip the cars of the same segment as the FIAT DUCATO. In order to make a comparison with the known technique, the performance of the FIAT DUCATO sleepers (Figs. 1a -1d) and of the sleepers proposed by the Applicant were evaluated by means of finite element analyzes. These analyzes were performed with reference to the following scenarios: 1. Insurer collision (in accordance with the document "The Procedure for Conducting at Low Speed 15 km / h Offset Insurance Crash Test to Determine the Damageability and Repairability Features of Motor Vehicles" issued by RCAR - Research Council for Automobile Repairs);

2. Urti Pendolo (secondo quanto previsto dalla Legislazione Internazionale ECE GINEVRA n. 42 del Settembre 1980); 2. Pendulum Collisions (according to the provisions of the International Legislation ECE GENEVA n. 42 of September 1980);

3. Urto ad alta velocità (secondo quanto previsto dalla Legislazione Internazionale ECE GINEVRA n. 94 dell’Ottobre 2002); 3. High-speed impact (in accordance with the provisions of the International Legislation ECE GENEVA n. 94 of October 2002);

Le analisi agli elementi finiti sono state eseguite mediante un codice esplicito. Finite element analyzes were performed using explicit code.

1) Urto assicuratore 1) Insurer collision

Le analisi sono state eseguite secondo quanto previsto dal documento “The Procedure for Conducting a Low Speed 15 km/h Offset Insurance Crash Test to Determine the Damageability and Reparability Features of Motor Vehicles” emanato da RCAR - Research Council for Automobile Repairs. Tale documento prevede che la vettura impatti ad una velocità di 15 km/h contro una barriera rigida come indicato nella Fig. 5. The analyzes were performed in accordance with the document “The Procedure for Conducting at Low Speed 15 km / h Offset Insurance Crash Test to Determine the Damageability and Reparability Features of Motor Vehicles” issued by RCAR - Research Council for Automobile Repairs. This document provides that the car impacts at a speed of 15 km / h against a rigid barrier as indicated in Fig. 5.

Le analisi agli elementi finiti sono state eseguite utilizzando, in luogo dell’automobile completa, il sottosistema costituito dai puntoni (17) e dalle traverse assicuratrici (cfr. Figg. 6a, 6b). Le inerzie caratteristiche dell’intero veicolo sono state implementate in tale sottosistema. The finite element analyzes were performed using, in place of the complete car, the subsystem consisting of the struts (17) and the insuring sleepers (see Figs. 6a, 6b). The characteristic inertia of the entire vehicle have been implemented in this subsystem.

Nelle Figure 6a e 6b sono riportati i modelli relativi alle traverse FIAT, (Figg. 1a - 1d) e alle traverse dell'invenzione (Figg. 2a-2d) per l’urto assicuratore. Figures 6a and 6b show the models relating to the FIAT sleepers (Figs. 1a - 1d) and the sleepers of the invention (Figs. 2a-2d) for the insurer collision.

Nelle Figure 7 e 8 è riportata la dinamica dell’urto, rispettivamente nel caso delle traverse 1-11 della FIAT e delle traverse 21-31 dell'invenzione. Figures 7 and 8 show the dynamics of the impact, respectively in the case of the FIAT crossbeams 1-11 and the inventive crossbeams 21-31.

Nelle Figure 9-10-11-11a sono riportati l’andamento temporale della energia di deformazione delle traverse sacrificali, dell’arretramento della barriera, della forza esercitata sul puntone in funzione dell’arretramento barriera e della forza di tiro dei puntoni in funzione dell’arretramento barriera, per la traversa FIAT e per le traverse dell'invenzione. Figures 9-10-11-11a show the time course of the deformation energy of the sacrificial crossbeams, the retraction of the barrier, the force exerted on the strut as a function of the barrier retraction and the pulling force of the struts as a function of retraction of the barrier, for the FIAT crosspiece and for the crosspieces of the invention.

Nei dettagli : In details :

curva 40 : energia di deformazione (traversa dell'invenzione) curve 40: deformation energy (crosspiece of the invention)

curva 41 : energia di deformazione (traversa tecnica nota; FIAT) curve 41: deformation energy (known technical crosshead; FIAT)

curva 42 : arretramento barriera (traversa dell'invenzione) curve 42: barrier retraction (crosspiece of the invention)

curva 43 : arretramento barriera (traversa tecnica nota; FIAT) curve 43: barrier retraction (known technical crossbar; FIAT)

curva 44 : forza sul puntone (traversa tecnica nota; FIAT) curve 44: force on the strut (known technical cross member; FIAT)

curva 45 : forza sul puntone (traversa dell’invenzione) curve 45: force on the strut (crosspiece of the invention)

curva 46 : forza di tiro (Traversa tecnica nota; FIAT) curve 46: pull force (known technical crossbar; FIAT)

curva 47 : forza di tiro (Traversa dell’invenzione) curve 47: pulling force (Crossbar of the invention)

Si nota dalle curve 42, 43 relative all’arretramento della barriera, indicano il migliore comportamento della traversa dell’invenzione (Figg. 2a-2d). Le curve 40,41 rappresentano l’energia assorbita dai soli componenti della traversa assicuratrice. It can be seen from curves 42, 43 relating to the retraction of the barrier, indicating the best behavior of the crosspiece of the invention (Figs. 2a-2d). Curves 40.41 represent the energy absorbed only by the components of the insurance crosspiece.

Nella Figura 11 b viene rappresentata la deformazione plastica al 2%, dei puntoni (17-27) sia per la tecnica nota che per la traversa della presente invenzione. Si nota in figura l’assenza di tali deformazioni sul puntone della traversa della tecnica nota. Nella tabella che segue vengono riassunte performance e caratteristiche della traversa FIAT e della presente invenzione (AMS). Figure 11 b shows the 2% plastic deformation of the struts (17-27) both for the known technique and for the cross member of the present invention. The absence of such deformations on the strut of the cross member of the known art can be seen in the figure. The following table summarizes the performance and characteristics of the FIAT crossbar and of the present invention (AMS).

2) Urti pendolo 2) Pendulum bumps

Le analisi sono state eseguite secondo quanto previsto dal documento della Legislazione Internazionale ECE GINEVRA n. 42 del Settembre 1980. Questo Regolamento riguarda il comportamento di alcune parti della struttura anteriore e posteriore di autovetture quando queste sono soggette ad una collisione a bassa velocità. La presente normativa prevede due prove d’urto: The analyzes were performed in accordance with the provisions of the document of the International Legislation ECE GINEVRA n. 42 of September 1980. This Regulation concerns the behavior of some parts of the front and rear structure of cars when they are subject to a low speed collision. This legislation provides for two impact tests:

1. una prova di urto longitudinale a 4 km/h; 1. a longitudinal impact test at 4 km / h;

2. una prova d’urto sugli spigoli a 2.5 km/h. 2. a crash test on the edges at 2.5 km / h.

In entrambe le prove d’urto il veicolo è fermo e in folle, e il dispositivo d’urto collegato ad un pendolo va ad impattare contro l’autovettura. Il dispositivo d'urto 53 deve essere di costruzione rigida. Esso è rappresentato nella Fig. 12. In both crash tests the vehicle is stationary and in neutral, and the impact device connected to a pendulum hits the car. The impactor 53 must be of rigid construction. It is represented in Fig. 12.

Affinché il veicolo possa essere omologato è necessario che la traversa sacrificale non presenti deformazioni plastiche apprezzabili (superiori al 2%) e che il contenimento dei pendoli da parte della traversa sia tale da non danneggiare proiettori, cofano, ecc. In order for the vehicle to be approved, the sacrificial cross member must have no appreciable plastic deformations (greater than 2%) and that the containment of the pendulums by the cross member is such as not to damage the headlights, hood, etc.

Le analisi agli elementi finiti sono state eseguite utilizzando, in luogo dell’automobile completa, il sottosistema costituito dai puntoni 17-27 e dalle traverse assicuratrici 11-21a. Le inerzie caratteristiche dell’intero veicolo sono state implementate in tale sottosistema. The finite element analyzes were performed using, in place of the complete car, the subsystem consisting of the struts 17-27 and the insuring sleepers 11-21a. The characteristic inertia of the entire vehicle have been implemented in this subsystem.

A) Prova d’urto longitudinale A) Longitudinal impact test

Il dispositivo d'urto, rappresentato in Figura 12, deve essere sistemato in modo che il "piano A" (numero di riferimento 50) sia verticale e che la linea di riferimento 51 sia orizzontale all'altezza di riferimento di 445 mm. Il veicolo deve essere allineato in modo che il piano longitudinale mediano del veicolo sia perpendicolare al piano A del dispositivo d'urto e che coincida con il piano mediano del dispositivo d'urto. The impact device, shown in Figure 12, must be arranged so that the "plane A" (reference number 50) is vertical and that the reference line 51 is horizontal at the reference height of 445 mm. The vehicle must be aligned so that the median longitudinal plane of the vehicle is perpendicular to the plane A of the impactor and coincides with the median plane of the impactor.

Nella Figura 13a e 13b sono riportati i modelli relativi alle traverse FIAT e alle traverse AMS (invenzione) per l’urto pendolo longitudinale. Figures 13a and 13b show the models relating to the FIAT sleepers and the AMS sleepers (invention) for the longitudinal pendulum impact.

Nelle Figure 14 e 15 è riportata la dinamica dell’urto, rispettivamente nel caso delle traverse della FIAT e delle traverse della presente invenzione. Figures 14 and 15 show the dynamics of the impact, respectively in the case of the FIAT crossbeams and the crossbeams of the present invention.

Si nota dalle Figure 14 e 15 che per la traversa dell'invenzione che la massima deformazione plastica non supera il 2%. It can be seen from Figures 14 and 15 that for the crosspiece of the invention that the maximum plastic deformation does not exceed 2%.

Nella Figura 16 sono riportati gli andamenti temporali della energia cinetica, dell’energia interna, e dell’energia di hourglass, sia per la traversa FIAT che per la traversa dell'invenzione. Il fatto che l’energia di hourglass (energia associata ai gradi di libertà che il modello numerico non è in grado di descrivere) sia trascurabile rispetto all’energia cinetica iniziale dimostra che il bilancio energetico è verificato (ricordiamo che tale prova viene effettuata soltanto per la traversa superiore). Figure 16 shows the temporal trends of kinetic energy, internal energy, and hourglass energy, both for the FIAT crossbar and for the crossbar of the invention. The fact that the hourglass energy (energy associated with the degrees of freedom that the numerical model is not able to describe) is negligible compared to the initial kinetic energy shows that the energy balance is verified (remember that this test is carried out only for the upper crosspiece).

Nei dettagli: In details:

60 : energia cinetica veicolo (traversa tecnica nota) 60: vehicle kinetic energy (known art cross)

61 : energia cinetica veicolo (traversa dell'invenzione) 61: vehicle kinetic energy (cross member of the invention)

62 : energia interna (traversa tecnica nota) 62: internal energy (known technique cross)

63 : energia interna (traversa dell'invenzione) 63: internal energy (crosspiece of the invention)

64 : energia di hourglass (tecnica nota) 64: hourglass energy (prior art)

65 : energia di hourglass (presente invenzione). 65: hourglass energy (present invention).

Nella Figura 17 viene riportato lo spostamento nella direzione longitudinale del punto appartenente al piano medio longitudinale della traversa che si trova dal lato del pendolo sia per la traversa FIAT che per la traversa AMS (presente invenzione). Tale spostamento rappresenta l’arretramento della traversa associato alla deformazione della traversa. Tale arretramento deve essere tale da salvaguardare l’integrità del paraurti e del cofano motore. Figure 17 shows the displacement in the longitudinal direction of the point belonging to the longitudinal median plane of the crosspiece which is located on the side of the pendulum for both the FIAT crosspiece and the AMS crosspiece (present invention). This displacement represents the retraction of the crosspiece associated with the deformation of the crosspiece. This setback must be such as to safeguard the integrity of the bumper and engine hood.

Si nota che sia per la traversa 11 FIAT che per la traversa 31 AMS l’arretramento massimo è inferiore a 103 mm. Tale valore è da considerarsi come il limite che non bisogna superare per evitare danni al paraurti e al cofano motore. It should be noted that for both the FIAT 11 crosspiece and the 31 AMS crosspiece the maximum setback is less than 103 mm. This value is to be considered as the limit that must not be exceeded to avoid damage to the bumper and bonnet.

B) Prova d’urto sugli spigoli B) Impact test on the edges

Questa prova consiste in un urto su uno spigolo anteriore (il punto di contatto del veicolo con un piano verticale tangente al veicolo che forma un angolo di 60° con il piano longitudinale mediano del veicolo). Il dispositivo d'urto 53 rappresentato nella Fig. 12 deve essere sistemato in modo che il piano 50 sia verticale e che la linea di riferimento 51 sia orizzontale e all'altezza di riferimento di 445 mm. Il veicolo deve essere sistemato in modo che uno spigolo tocchi il dispositivo d'urto 53 senza spostarlo. This test consists of an impact on a front edge (the point of contact of the vehicle with a vertical plane tangential to the vehicle which forms an angle of 60 ° with the median longitudinal plane of the vehicle). The impact device 53 shown in Fig. 12 must be arranged so that the plane 50 is vertical and that the reference line 51 is horizontal and at the reference height of 445 mm. The vehicle must be positioned so that an edge touches the impactor 53 without moving it.

Inoltre devono essere rispettate le seguenti condizioni: In addition, the following conditions must be met:

1. il piano A del dispositivo d'urto 53 deve formare un angolo di 60° ± 5° con il piano longitudinale mediano 54 del veicolo; 1. the plane A of the impactor 53 must form an angle of 60 ° ± 5 ° with the median longitudinal plane 54 of the vehicle;

2. il punto di primo contatto deve essere nel piano verticale mediano del dispositivo d'urto 53 (entro una tolleranza di ± 25 mm.). 2. the point of first contact must be in the median vertical plane of the impactor 53 (within a tolerance of ± 25 mm.).

Nelle Figure 18 e 19 (t = 0.000 s) sono riportati i modelli relativi alla traversa 11 FIAT e alla traversa 21 AMS per l’urto pendolo sugli spigoli. Figures 18 and 19 (t = 0.000 s) show the models relating to the FIAT 11 crosspiece and 21 AMS crosspiece for the pendulum impact on the edges.

Nelle Figure 18 e 19 è riportata la dinamica dell’urto, rispettivamente nel caso della traversa della FIAT (Figg. 1a-1d) e della traversa AMS (Figg. 2a-2d). Figures 18 and 19 show the dynamics of the impact, respectively in the case of the FIAT crossbar (Figs. 1a-1d) and the AMS crossbar (Figs. 2a-2d).

Nella Figura 20 sono riportati gli andamenti temporali dell'energia cinetica, dell’energia interna, e dell’energia di hourglass, sia per la traversa FIAT che per la traversa AMS. Il fatto che l’energia di hourglass (energia associata ai gradi di libertà che il modello numerico non è in grado di descrivere) sia trascurabile rispetto all’energia cinetica iniziale dimostra che il bilancio energetico è verificato. Figure 20 shows the temporal trends of kinetic energy, internal energy, and hourglass energy, both for the FIAT crossbar and for the AMS crossbar. The fact that the hourglass energy (energy associated with the degrees of freedom that the numerical model is unable to describe) is negligible compared to the initial kinetic energy shows that the energy balance is verified.

Nei dettagli: In details:

71 : energia cinetica del veicolo (AMS: traversa dell'invenzione) 71: kinetic energy of the vehicle (AMS: cross member of the invention)

70 : energia cinetica del veicolo (FIAT: traversa tecnica nota) 70: kinetic energy of the vehicle (FIAT: known technical cross member)

73 : energia interna di deformazione (presente invenzione) 73: internal deformation energy (present invention)

72 : energia interna di deformazione (tecnica nota) 72: internal deformation energy (known technique)

74 : energia di hourglass (presente invenzione) 74: hourglass energy (present invention)

75 : energia di hourglass (tecnica nota). 75: hourglass energy (prior art).

3) Urto ad alta velocità 3) High speed impact

Le analisi sono state eseguite secondo quanto previsto dalla Legislazione Internazionale ECE GINEVRA n. 94 dell’Ottobre 2002. La presente normativa prevede una prova d’urto frontale a 56 km/h contro una barriera deformabile. Affinché il veicolo possa essere omologato è necessario che la cella abitacolo rimanga integra e che i parametri biomeccanici siano tali da assicurare la protezione degli occupanti nel caso di collisione frontale. In tali condizioni di impatto va verificato il comportamento dell’assieme traverse-crash box-puntoni. Le traverse sacrificali rispettano le specifiche tecniche quando la deformazione, nel caso di urto ad alta velocità, interessa prima la traversa e i crash box e successivamente i puntoni. Questi ultimi inoltre devono deformarsi collassando su se stessi senza piegarsi. Le traverse sacrificali devono essere progettate in modo tale che il carico che si trasmette ai puntoni in seguito all’impatto sia assiale con i puntoni stessi, senza generare momenti flettenti significativi sui puntoni. The analyzes were performed according to the provisions of the International Legislation ECE GINEVRA n. 94 of October 2002. This legislation provides for a frontal impact test at 56 km / h against a deformable barrier. In order for the vehicle to be approved, the passenger compartment must remain intact and the biomechanical parameters must be such as to ensure the protection of the occupants in the event of a frontal collision. In such impact conditions, the behavior of the cross member-crash box-struts assembly must be verified. The sacrificial cross members comply with the technical specifications when the deformation, in the event of a high speed impact, first affects the cross member and crash boxes and then the struts. The latter also have to deform by collapsing on themselves without bending. The sacrificial sleepers must be designed in such a way that the load that is transmitted to the struts following the impact is axial with the struts themselves, without generating significant bending moments on the struts.

Le analisi agli elementi finiti sono state eseguite utilizzando, in luogo dell’automobile completa, il sottosistema costituito dai puntoni e dalle traverse assicuratrici ed in luogo della barriera deformabile una barriera rigida. Inoltre l’assieme traversa-puntoni è stato considerato fisso e vincolato rigidamente dal lato dei puntoni 17-18, mentre la barriera rigida 80 è stata assunta mobile con una velocità di 56 km/h e un'energia cinetica iniziale di 50 KJ. Tali semplificazioni sono ammissibili in quanto in condizioni di urto ad alta velocità le performance richieste alla traversa sono quelle di assorbimento di una parte dell’energia cinetica del veicolo (circa il 20% della totale nella migliore delle ipotesi), di trasmissione del carico ai puntoni 17-27 in modo che questi ultimi si deformino assialmente collassando su se stessi, e di resistenza della traversa stessa (la traversa non deve tranciarsi per effetto dell’urto ad alta velocità). The finite element analyzes were performed using, in place of the complete car, the subsystem consisting of the struts and the insuring beams and in place of the deformable barrier a rigid barrier. In addition, the cross member-struts assembly was considered fixed and rigidly constrained on the side of struts 17-18, while the rigid barrier 80 was assumed to be mobile with a speed of 56 km / h and an initial kinetic energy of 50 KJ. These simplifications are admissible as in high-speed impact conditions the performance required from the cross member is that of absorbing a part of the kinetic energy of the vehicle (about 20% of the total at best), of transmitting the load to the struts. 17-27 so that the latter deform axially collapsing on themselves, and of resistance of the cross member itself (the cross member must not be sheared by the impact at high speed).

Nella Figura 21 (a e b) sono riportati i modelli relativi alle traverse 11 FIAT (tecnica nota) e alle traverse 21 AMS (presente invenzione) per l’urto ad alta velocità. Figure 21 (a and b) shows the models relating to the FIAT 11 sleepers (known technique) and the AMS 21 sleepers (present invention) for high-speed impact.

Nelle Figure 22 e 23 è riportata la dinamica dell’urto, rispettivamente nel caso delle traverse della FIAT e delle traverse AMS. Figures 22 and 23 show the dynamics of the impact, respectively in the case of the FIAT and AMS sleepers.

Si nota dalle Figure 22 e 23 che sia nel caso delle traverse FIAT che della<traversa AMS:>It can be seen from Figures 22 and 23 that both in the case of the FIAT crosspieces and of the <AMS crossbar:>

• la deformazione è graduale ed interessa in entrambi i casi prima l'elemento<trasversale (11-22) poi i crash box (13 o 23) ed infine i puntoni 17 e 27.>puntoni 27 collassano su stessi garantendo che la deformazione degli<stessi puntoni sia progressiva e graduale.>• the deformation is gradual and affects in both cases first the transversal element (11-22) then the crash boxes (13 or 23) and finally the struts 17 and 27.> struts 27 collapse on themselves ensuring that the deformation of the <same struts both progressive and gradual.>

puntoni 17 presentano in fase di collasso una deformazione non assiale.• Le traverse non si tranciano (la massima deformazione plastica a cui èsottoposto l’elemento 12 e 22 che collega i due crash box 13 e 23 è dell’ordine del 7%, e quindi inferiore alla deformazione a rottura dell'FE1000DP),. struts 17 show a non-axial deformation in the collapse phase. • The cross members do not shear (the maximum plastic deformation to which the element 12 and 22 that connects the two crash boxes 13 and 23 is subjected is of the order of 7%, and therefore lower than the deformation at break of the FE1000DP),.

Tali considerazioni sono confermate dall’andamento delle forze risultanti sui puntoni 17 e 27 che hanno direzione assiale ed inferiori nei primi istanti dell’impatto alla forza necessaria a far collassare i puntoni (pari a 250 KN) come riportato nella Fig. 24 (curva 91 tecnica nota; curva 90 presente invenzione). Nella Figura 25 è riportato l’andamento temporale della forza ti tiro dei puntoni (curva 92 presente invenzione; curva 93 tecnica nota). These considerations are confirmed by the trend of the resulting forces on the struts 17 and 27 which have axial direction and lower in the first instants of impact to the force necessary to make the struts collapse (equal to 250 KN) as shown in Fig. 24 (curve 91 prior art; curve 90 present invention). Figure 25 shows the temporal trend of the pulling force of the struts (curve 92 present invention; curve 93 known technique).

Nella Figura 26 sono riportati gli andamenti temporali della energia cinetica del veicolo, dell’energia di deformazione relativa all’assieme traverse-puntoni e dell’energia di hourglass sia per le traverse FIAT (tecnica nota) che per le traverse AMS (presente invenzione). Il fatto che l'energia di hourglass sia trascurabile rispetto alle prime due energie dimostra che il bilancio energetico è verificato. Figure 26 shows the temporal trends of the kinetic energy of the vehicle, of the deformation energy relating to the strut-strut assembly and of the hourglass energy both for the FIAT sleepers (known technique) and for the AMS sleepers (present invention). . The fact that the hourglass energy is negligible compared to the first two energies shows that the energy balance is verified.

Nei dettagli: In details:

94 : energia cinetica del veicolo (traversa nota) 94: kinetic energy of the vehicle (known crosshead)

95 : energia cinetica del veicolo (traversa dell'invenzione) 95: kinetic energy of the vehicle (cross member of the invention)

96 : energia assorbita (traversa nota) 96: absorbed energy (known cross)

97 : energia assorbita (traversa dell'invenzione) 97: absorbed energy (crosspiece of the invention)

98 : energia di hourglass (traversa nota) 98: hourglass energy (known cross)

99 : energia di hourglass (traversa dell'invenzione). 99: hourglass energy (cross of the invention).

Nella Figura 26 sono riportati gli andamenti temporali della energia cinetica del veicolo, dell’energia di deformazione relativa alla sola traversa e dell’energia di hourglass, sia per le traverse FIAT che per le traverse AMS. Figure 26 shows the temporal trends of the kinetic energy of the vehicle, of the deformation energy relating to the crossbar only and of the hourglass energy, both for FIAT and AMS crosspieces.

Si nota dalle curve relative all'energia cinetica (Fig. 26, curve a tratto continuo, la curva 95 è riferita alla AMS, la curva 94 alla FIAT), che il comportamento globale della traversa è simile. Le curve riportate in Fig. 27 (curva 100 = presente invenzione; curva 1010 = tecnica nota) rappresentano l’energia assorbita dai soli componenti della traversa assicuratrice (11 e 21). La variazione di pendenza di tale curva indica l‘istante in cui i puntoni cominciano a deformarsi plasticamente in maniera macroscopica. Il valore dell’energia assorbita in corrispondenza di tale cambiamento di pendenza caratterizza le performance della traversa. Si nota la migliore prestazione della traversa della presente invenzione. It can be seen from the curves relating to the kinetic energy (Fig. 26, continuous curves, curve 95 refers to AMS, curve 94 to FIAT), that the overall behavior of the crossbar is similar. The curves shown in Fig. 27 (curve 100 = present invention; curve 1010 = known technique) represent the energy absorbed only by the components of the insurance crosspiece (11 and 21). The variation in the slope of this curve indicates the instant in which the struts begin to deform plastically in a macroscopic manner. The value of the energy absorbed at this change in slope characterizes the performance of the crossbar. The best performance of the cross member of the present invention is noted.

Claims (7)

RIVENDICAZIONI 1. Traversa sacrificale (21) comprendente almeno un elemento trasversale (22) di collegamento tra degli assorbitori d’urto, cosiddetti “crash box” (23), e comprendente preferibilmente dei mezzi di collegamento (25) dei crash box (13-23) alla struttura di un veicolo, ad esempio ai puntoni (27), caratterizzata dal fatto che detti “crash box” (23) hanno la forma di pannelli o blocchi a struttura cellulare, a celle parallele e continue, in materiale duttile e deformabile anelasticamente, dette celle estendendosi sostanzialmente ortogonale all’estensione trasversale dell’elemento trasversale (22) considerato nel suo complesso. CLAIMS 1. Sacrificial cross member (21) comprising at least one transverse element (22) for connecting the shock absorbers, so-called "crash boxes" (23), and preferably comprising connecting means (25) for the crash boxes (13-23) ) to the structure of a vehicle, for example to the struts (27), characterized by the fact that said "crash boxes" (23) have the shape of panels or blocks with a cellular structure, with parallel and continuous cells, in ductile and inelastically deformable material , said cells extending substantially orthogonal to the transverse extension of the transverse element (22) considered as a whole. 2. Traversa sacrificale (21) secondo la rivendicazione 1, caratterizzata dal fatto di comprendere due o più crash box (23), due dei quali sono disposti ciascuno ad una rispettiva estremità dell’elemento trasversale (22) di collegamento tra i crash box (23). 2. Sacrificial cross member (21) according to claim 1, characterized in that it comprises two or more crash boxes (23), two of which are each arranged at a respective end of the transverse element (22) connecting the crash boxes ( 23). 3. Traverse sacrificali (21) secondo la rivendicazione 1 o 2, caratterizzata dal fatto che la sezione trasversale di dette celle dei crash box (23) è esagonale o sostanzialmente esagonale. 3. Sacrificial cross members (21) according to claim 1 or 2, characterized in that the cross section of said cells of the crash boxes (23) is hexagonal or substantially hexagonal. 4. Traverse sacrificali (21) secondo una qualsiasi delle precedenti rivendicazioni, caratterizzata dal fatto che i crash box (23) sono ottenuti accoppiando tra loro due o più lamiere ondulate, ad esempio mediante saldatura a punti. 4. Sacrificial cross members (21) according to any one of the preceding claims, characterized in that the crash boxes (23) are obtained by coupling two or more corrugated sheets together, for example by spot welding. 5. Traverse sacrificali (21) secondo una qualsiasi delle precedenti rivendicazioni, caratterizzata dal fatto che un elemento trasversale (22) di collegamento tra i crash box (23) è formato da due gusci metallici, stampati e poi saldati tra loro. 5. Sacrificial cross members (21) according to any one of the preceding claims, characterized in that a transverse element (22) connecting the crash boxes (23) is formed by two metal shells, molded and then welded together. 6. Traverse sacrificali (21) secondo una qualsiasi delle precedenti rivendicazioni, caratterizzata dal fatto che detti mezzi di collegamento (25) dei crash box (23) alla struttura dell’autoveicolo, sono costituiti da piastre metalliche (25) collegabili, ad esempio fissabili mediante bulloni, ai puntoni (27) dell’autoveicolo. 6. Sacrificial cross members (21) according to any one of the preceding claims, characterized in that said connecting means (25) of the crash boxes (23) to the structure of the motor vehicle, consist of metal plates (25) which can be connected, for example fixed by means of bolts, to the struts (27) of the vehicle. 7. Traverse sacrificali (21) secondo la rivendicazione 6, caratterizzata dal fatto che ogni crash box (21) è direttamente collegato, ad esempio saldato, ad una relativa piastra metallica (25) di collegamento al puntone (17). 10. Traverse sacrificali (21) secondo una qualsiasi delle precedenti rivendicazioni, in cui almeno un crash box (23) è realizzato in acciaio FE1000DP.7. Sacrificial cross members (21) according to claim 6, characterized in that each crash box (21) is directly connected, for example welded, to a relative metal plate (25) for connection to the strut (17). Sacrificial cross members (21) according to any one of the preceding claims, wherein at least one crash box (23) is made of FE1000DP steel.
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