MX2015000303A - Iniciador de plegamiento para capo de vehiculo libre de refuerzo estructural. - Google Patents

Abstract

Un capó de vehículo incluye un miembro externo de capó, un miembro interno de capó unido a un lado inferior del miembro externo de capó y que define al menos una abertura para inicio de plegamiento a través del miembro interno de capó y una pluralidad de refuerzos estructurales definidos por el miembro interno de capó, donde la al menos una abertura para inicio de plegamiento está ubicada distante de cada uno de la pluralidad de refuerzos estructurales.

Description

INICIADOR DE PLEGAMIENTO PARA CAPÓ DE VEHÍCULO LIBRE DE REFUERZO ESTRUCTURAL CAMPO DE LA INVENCIÓN La presente invención se refiere de manera general a capós de vehículos, y más específicamente, a un diseño iniciador de plegamiento para un capó de vehículo cercano al compartimento del motor del vehículo.

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN El capó de un vehículo normalmente incluye un mecanismo para recibir fuerzas de impacto cuando el vehículo está en una colisión. Estos mecanismos generalmente están diseñados para permitir que el capó se abolle o pliegue en una ubicación predeterminada para maximizar la absorción de las fuerzas de colisión y minimizar la transferencia de las fuerzas de colisión a traves del capó y hacia adentro del compartimento de la cabina del vehículo. Muchos de dichos mecanismos incluyen accesorios estructurales dispuestos dentro del panel del capó del vehículo.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN De acuerdo con un aspecto de la presente invención, un capó de vehículo incluye un miembro externo de capó y un miembro interno de capó unido a un lado inferior del miembro externo de capó. El miembro interno de capó define al menos una abertura para inicio de plegamiento a través del miembro interno de capó. Se define una pluralidad de refuerzos estructurales por medio del miembro interno de capó. La al menos una abertura para inicio de plegamiento está ubicada distante de cada uno de la pluralidad de refuerzos estructurales.

De acuerdo con otro aspecto de la presente invención, un capó para un vehículo incluye un miembro externo de capó y un miembro interno de capó acoplado a un lado inferior del miembro externo de capó. Al menos una abertura para inicio de plegamiento está definida dentro del miembro interno de capó. Una armazón de la al menos una abertura para inicio de plegamiento está libre de refuerzo estructural. La armazón de cada abertura para inicio de plegamiento define una porción debilitada del miembro interno de capó.

De acuerdo con otro aspecto de la presente invención, un capó de vehículo incluye un miembro externo de capó y un miembro interno de capó unido a una superficie inferior del miembro externo de capó. El miembro interno de capó define una porción sustancialmente plana, al menos un pliegue estructural y una pluralidad de aberturas para inicio de plegamiento. Cada abertura para inicio de plegamiento define un corte dentro de la porción sustancialmente plana. Cada abertura para inicio de plegamiento está libre de conexión con el al menos un pliegue estructural.

Estos y otros aspectos, objetos y características de la presente invención serán comprendidos y apreciados por aquellos capacitados en la teenica al analizar la descripción y las reivindicaciones siguientes y los dibujos anexos.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS En los dibujos: La FIG. 1 es una vista frontal superior en perspectiva de un vehículo con una realización del iniciador de plegamiento incluido dentro del capó del vehículo y el capó del vehículo en una posición abierta; La FIG. 2 es una vista de fondo en planta del capó del vehículo de la FIG. 1; La FIG. 3 es una vista de fondo en detalle en planta de la realización de la FIG. 2 tomada en el área III; La FIG. 4 es una vista en sección transversal de la realización de la FIG. 2 tomada en la línea IV-IV; La FIG. 5 es una vista en sección transversal de la realización de la FIG. 2 tomada en la línea V-V; La FIG. 6 es una vista en sección transversal en detalle de la realización de la FIG. 4 tomada en el área VI-VI; La FIG. 7 es una vista en sección transversal de la realización de la FIG. 5 con una carga frontal aplicada al capó del vehículo; y La FIG. 8 es una vista en sección transversal de la realización de la FIG. 7 con una carga frontal más grande aplicada al frente del capó del vehículo.

DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LAS REALIZACIONES PREFERIDAS A los efectos de la presente descripción, los terminos “superior”, “inferior”, “derecho”, “izquierdo”, “trasero”, “frontal", “vertical”, “horizontal” y derivados de los mismos se referirán a la invención tal como está orientada en la FIG. 1. No obstante, se deberá entender que la invención puede asumir diversas orientaciones alternativas, excepto donde se especifique expresamente lo contrario. También se deberá entender que los dispositivos y procesos específicos ilustrados en los dibujos anexos, y descritos en la siguiente divulgación son simplemente realizaciones de ejemplo de los conceptos inventivos definidos en las reivindicaciones anexas. Por lo tanto, las dimensiones específicas y otras características físicas relacionadas con las realizaciones divulgadas en la presente no deben ser consideradas como limitantes, a menos que las reivindicaciones lo indiquen expresamente de otro modo.

Como se muestra en las FIGS. 1-6, el número de referencia 10 se refiere de manera general a un capó de vehículo 10 que se muestra y que está instalado por encima del compartimento del motor 12 de un vehículo 14, de acuerdo con una realización. El capó de vehículo 10 incluye un miembro externo de capó 16 y un miembro interno de capó 18 unido a un lado inferior 20 del miembro externo de capó 16. El miembro interno de capó 18 define al menos una abertura para inicio de plegamiento 22 a través del miembro interno de capó 18. Una pluralidad de refuerzos estructurales 24 están definidos por el miembro interno de capó 18, donde la al menos una abertura para inicio de plegamiento 22 está ubicada distante de cada uno de los refuerzos estructurales 24. Los refuerzos estructurales 24 del capó del vehículo 10 pueden incluir pliegues estructurales 26, canales estructurales, porciones engrosadas 28 de una parte del capó del vehículo 10, miembros de contrafuerte, y otras características estructurales similares. En las diversas realizaciones, las aberturas para inicio de plegamiento 22 definidas dentro del miembro interno de capó 18 están espaciadas entre sí desde estos refuerzos estructurales 24 y definen porciones debilitadas 30 del capó del vehículo 10.

Haciendo referencia ahora a las FIGS. 1-3, el capó de vehículo 10 está acoplado mediante bisagra al cuerpo 40 del vehículo 14, y está diseñado para cubrir el motor 42 y el compartimento del motor 12 del vehículo 14. El miembro interno de capó 18 del capó del vehículo 10 incluye varias aberturas estructurales 44 que están configuradas para recibir diversas porciones del motor 42 y accesorios mecánicos relacionados del vehículo 14 cuando el capó del vehículo 10 está en una posición cerrada. Estas aberturas estructurales 44 normalmente incluyen uno o más de los refuerzos estructurales 24 descritos anteriormente y están configuradas para reforzar las áreas del miembro interno de capó 18 que rodean las aberturas estructurales 44. Rodeando a las aberturas estructurales 44, el miembro interno de capó 18 incluye una porción sustancialmente plana 46. Las diversas aberturas para inicio de plegamiento 22 del miembro interno de capó 18 están ubicadas dentro de la porción plana 46 del miembro interno de capó 18. De esta manera, las áreas que rodean a cada una de las aberturas para inicio de plegamiento 22 yacen sustancialmente chatas y están libres de curvas estructurales o contornos estructurales que podrían servir para reforzar el borde externo 48 de la abertura para inicio de plegamiento 22 y las áreas que rodean inmediatamente la abertura para inicio de plegamiento 22.

Haciendo ahora referencia a la realización de las FIGS. 2-8, las aberturas para inicio de plegamiento 22 del miembro interno de capó 18 pueden definirse mediante una ranura elongada que tiene un eje primario 60. En esta configuración, la porción debilitada 30 del miembro interno de capó 18 y el capó de vehículo 10 están ubicados cerca del eje primario 60 de la abertura elongada para inicio de plegamiento 22. A modo de explicación, y no de limitación, en una condición de colisión frontal, a medida que las fuerzas de impacto 64 son aplicadas al frente 62 del capó del vehículo 10, siendo el eje primario 60 de la abertura elongada para inicio de plegamiento 22 más debil que otras porciones del miembro interno de capó 18, se pliegan o abollan para absorber las fuerzas de colisión sustancialmente antes que otras porciones del capó del vehículo 10. De esta manera, el plegamiento del capó del vehículo 10 durante una situación de colisión puede al menos controlarse parcialmente. De acuerdo con esto, el movimiento del capó del vehículo 10 durante una situación de colisión puede predeterminarse sustancialmente, tal como se describirá más completamente a continuación.

Tal como se muestra en la realización de las FIGS. 2-4, el miembro interno de capó 18 puede incluir aberturas para inicio de plegamiento primera y segunda 66, 68, que tienen respectivos ejes primarios primero y segundo 70, 72. Está contemplado que los ejes primarios primero y segundo 70, 72 puedan ser paralelos entre sí. En diversas realizaciones, los ejes primarios primero y segundo 70, 72 pueden ser co-lineales uno con el otro. Otras configuraciones no paralelas tambien están contempladas como los ejes primarios primero y segundo 70, 72. También está contemplado que, en diversas realizaciones, se puedan definir aberturas para inicio de plegamiento adicionales 22 dentro del miembro interno de capó 18 a lo largo de un único eje de plegamiento. Las diversas aberturas para inicio de plegamiento 22 del miembro interno de capó 18 pueden ubicarse para definir más de una porción debilitada 30 dentro del miembro interno de capó 18.

Haciendo ahora referencia a la realización ilustrada en las FIGS. 4-6, la abertura para inicio de plegamiento 22 puede formarse dentro del miembro interno de capó 18 de modo que el borde externo 48 de la abertura para inicio de plegamiento 22 tenga el mismo espesor que las porciones que rodean el miembro interno de capó 18 cerca de la abertura para inicio de plegamiento 22. Además, diversas porciones del miembro interno del capó 18 pueden incluir las porciones engrosadas 28, particularmente alrededor de las aberturas estructurales 44, para proporcionar refuerzo estructural 24 en diversas ubicaciones del miembro interno de capó 18. Las porciones engrosadas 28 tienen un espesor de material más grande que el espesor del material del borde externo 48 de las aberturas para inicio de plegamiento 22 y las áreas del miembro interno del capó 28 alrededor de las aberturas para inicio de plegamiento 22. Las aberturas para inicio de plegamiento 22 del miembro interno de capó 18 están ubicadas separadas de estas porciones engrosadas 28 de modo que la abertura para inicio de plegamiento 22 no recibe el refuerzo estructural 24 de estas porciones engrosadas 28 del miembro interno de capó 18.

En diversas realizaciones, está contemplado que las aberturas para inicio de plegamiento 22 del miembro interno de capó 18 se pueden crear a partir de material que está siendo removido o cortado durante la formación del miembro interno de capó 18. Además, en diversas realizaciones, las aberturas para inicio de plegamiento 22 pueden formarse alrededor de porciones de una forma utilizada para crear el miembro interno de capó 18. Estos métodos ayudan a asegurar que se puede lograr un espesor sustancialmente preciso de los materiales que rodean la abertura para inicio de plegamiento 22.

Está contemplado que las aberturas para inicio de plegamiento 22 pueden disponerse dentro de los capó 10 de vehículos que contienen materiales que incluyen, sin limitación, aluminio, fibra de carbón, material compuesto, acero u otros materiales metálicos, combinaciones de los mismos, y otros materiales estructurales similares que pueden utilizarse para crear el miembro interno de capó 18 en el capó de vehículo 10 como un todo. Independientemente del material utilizado para crear el miembro interno de capó 18 o la manera en que se forman las aberturas para inicio de plegamiento 22, las aberturas para inicio de plegamiento 22 se crean de modo que el borde externo 48 de la abertura para inicio de plegamiento 22 y las áreas que rodean la abertura para inicio de plegamiento 22 están libres de refuerzo estructural 24. De esta manera, la abertura para inicio de plegamiento 22 define una porción del miembro interno de capó 18 que es más debil que las áreas circundantes, para crear una reducción localizada de fuerza dentro del capó de vehículo 10. De acuerdo con esto, las áreas que rodean la abertura para inicio de plegamiento 22 experimentarán falla estructural durante una situación de colisión sustancialmente antes que otras porciones del capó del vehículo 10.

Haciendo referencia ahora a la realización de las FIGS. 7 y 8, cuando el vehículo 14 está en una situación de colisión, típicamente una colisión frontal, las fuerzas se ejercen sobre el borde frontal del capó y en la dirección de la cabina del vehículo 80. La abertura para inicio de plegamiento 22 define una porción del miembro interno de capó 18 y el capó de vehículo 10 que es sustancialmente más débil que las porciones circundantes de un capó de vehículo 10. En una situación de colisión, donde la carga frontal se aplica al frente del capó del vehículo 10, ocurre falla estructural primero en las porciones debilitadas 30 cercanas a las aberturas para inicio de plegamiento 22 debido a la reducción localizada de fuerza como resultado de las aberturas para inicio de plegamiento 22. En diversas realizaciones, el capó de vehículo 10 puede formarse de manera tal que haga que el miembro interno de capó 18 se pliegue hacia arriba en las aberturas para inicio de plegamiento 22 y hacia afuera del compartimento del motor 12. De esta manera, el plegamiento del capó del vehículo 10 no estará limitado sustancialmente por el motor 42 u otros aspectos mecánicos del vehículo 14 contenidos dentro del compartimento del motor 12.

Haciendo referencia nuevamente a las FIGS. 7 y 8, a medida que se aplican fuerzas frontales más grandes al capó de vehículo 10, se pueden experimentar fallas estructurales más grandes y plegamientos mayores por parte del capó de vehículo 10 cercano a las aberturas para inicio de plegamiento 22. El plegamiento del capó del vehículo 10 sirve para absorber al menos una porción de las fuerzas frontales aplicadas al vehículo 14 como resultado de la colisión. La absorción de al menos una porción de las fuerzas frontales de la colisión por parte del capó de vehículo 10 hace que se transfiera menos fuerza de colisión a la cabina del vehículo 80. En diversas realizaciones, las aberturas para inicio de plegamiento 22 pueden configurarse de modo que la falla de diseño del capó del vehículo 10 causada por las aberturas para inicio de plegamiento 22 maximiza la absorción de fuerzas como resultado de la colisión.

En diversas realizaciones, las aberturas para inicio de plegamiento 22 pueden tener cualquiera de una pluralidad de geometrías que pueden incluir, sin limitación, ranuras elongadas, aberturas circulares, geometrías irregulares, geometrías ortogonales, combinaciones de las mismas, y otras diversas configuraciones. Además, las aberturas para inicio de plegamiento 22 pueden tener una pluralidad de ejes debilitantes tales que el plegamiento del miembro interno de capó 18 puede ocurrir en diferentes direcciones, dependiendo del tipo de impacto que experimenta el vehículo 14, tal como frontal, lateral, diagonal, u otras situaciones de colisión.

En diversas realizaciones, las aberturas para inicio de plegamiento 22 están típicamente dispuestas en el capó de vehículo 10. Está contemplado que las aberturas para inicio de plegamiento 22 tambien pueden disponerse en otras porciones del vehículo 14 que incluyen, pero sin limitarse, paneles corporales, miembros estructurales, paneles interiores, aspectos mecánicos, así como también otras ubicaciones. La ubicación de las aberturas para inicio de plegamiento 22 está configurada para crear una reducción localizada de fuerza que predetermina sustancialmente dónde colapsará o se plegará un miembro particular.

Está contemplado, en diversas realizaciones, que las aberturas para inicio de plega iento 22 pueden ser porciones más finas del material del miembro interno de capó 18. En dicha realización, las porciones afinadas del material están libres de otro refuerzo estructural o material próximo a la abertura para inicio de plegamiento 22.

Se deberá entender que se pueden realizar variaciones y modificaciones a las estructuras anteriormente mencionadas sin apartarse de los conceptos de la presente invención, y además se deberá entender que se pretende que dichos conceptos esten cubiertos por las reivindicaciones siguientes a menos que estas reivindicaciones, por su lenguaje, lo indiquen expresamente de otro modo.

Claims (20)

REIVINDICACIONES:

1. Un capó de vehículo, caracterizado porque comprende: un miembro externo de capó; un miembro interno de capó unido a un lado inferior del miembro externo de capó y que define al menos una abertura para inicio de plegamiento a través del miembro interno de capó; y una pluralidad de refuerzos estructurales definidos por el miembro interno de capó, donde la al menos una abertura para inicio de plegamiento está ubicada distante de cada uno de la pluralidad de refuerzos estructurales.

2. El capó de la reivindicación 1, caracterizado porque la pluralidad de refuerzos estructurales incluye al menos uno de pliegues estructurales, canales estructurales y porciones engrosadas del miembro interno de capó, y donde la al menos una abertura para inicio de plegamiento define una porción debilitada del capó.

3. El capó de la reivindicación 1, caracterizado porque el miembro interno de capó incluye una porción sustancialmente plana, y donde la al menos una abertura para inicio de plegamiento está ubicada dentro de la porción sustancialmente plana.

4. El capó de la reivindicación 1, caracterizado porque cada una de la al menos una abertura para inicio de plegamiento está definida por una ranura elongada que tiene un eje primario, y donde la porción debilitada del capó está ubicada cerca del eje primario de la ranura elongada.

5. El capó de la reivindicación 4, donde la al menos una abertura para inicio de plegamiento incluye aberturas para inicio de plegamiento primera y segunda que tienen ejes primarios primero y segundo, respectivamente, donde el primer eje primario es paralelo con el segundo eje primario.

6. El capó de la reivindicación 5, caracterizado porque el primer eje primario es co-lineal con el segundo eje primario.

7. El capó de la reivindicación 2, caracterizado porque el miembro interno de capó incluye un primer espesor y las porciones engrosadas del miembro interno de capó incluyen un segundo espesor más grande que el primer espesor, donde la al menos una abertura para inicio de plegamiento está ubicada distante de las porciones engrosadas.

8. Un capó para un vehículo, caracterizado porque comprende: un miembro externo de capó; un miembro interno de capó acoplado a un lado inferior del miembro externo de capó y que define al menos una ranura para inicio de plegamiento a través del miembro interno de capó; y una armazón de la al menos una abertura para inicio de plegamiento que está libre de refuerzo estructural, definiendo la armazón de cada abertura para inicio de plegamiento una porción debilitada del miembro interno de capó.

9. El capó de la reivindicación 8, caracterizado porque la al menos una abertura para inicio de plegamiento incluye una primera abertura para inicio de plegamiento y una segunda abertura para inicio de plegamiento.

10. El capó de la reivindicación 8, caracterizado porque el miembro interno de capó incluye una porción sustancialmente plana, y donde la al menos una abertura para inicio de plegamiento está ubicada dentro de la porción sustancialmente plana.

11. El capó de la reivindicación 9, caracterizado porque la primera abertura para inicio de plegamiento incluye un primer eje primario, y donde la segunda abertura para inicio de plegamiento incluye un segundo eje primario, donde la porción debilitada del miembro interno de capó está ubicada cerca de los ejes primarios primero y segundo.

12. El capó de la reivindicación 11, caracterizado porque el primer eje primario es paralelo con el segundo eje primario.

13. El capó de la reivindicación 11, caracterizado porque el primer eje primario es co-lineal con el segundo eje primario.

14. El capó de la reivindicación 9, caracterizado porque la al menos una ranura para inicio de plegamiento incluye ranuras para inicio de plegamiento tercera y cuarta.

15. El capó de la reivindicación 8, caracterizado porque el miembro interno de capó incluye un primer espesor y al menos una porción engrosada que tiene un segundo espesor más grande que el primer espesor, donde la al menos una abertura para inicio de plegamiento está ubicada distante de la al menos una porción engrosada.

16. Un capó de vehículo caracterizado porque comprende: un miembro externo de capó; un miembro interno de capó unido a una superficie inferior del miembro externo de capó, definiendo el miembro interno de capó una porción sustancialmente plana y al menos un pliegue estructural; y una pluralidad de aberturas para inicio de plegamiento, definiendo cada abertura para inicio de plegamiento un recorte dentro de la porción sustancialmente plana, donde cada abertura para inicio de plegamiento está libre de conexión con el al menos un pliegue estructural.

17. El capó de la reivindicación 16, caracterizado porque la pluralidad de aberturas para inicio de plegamiento incluye una primera abertura para inicio de plegamiento que tiene un primer eje primario y una segunda abertura para inicio de plegamiento que tiene un segundo eje primario, y donde los ejes primarios primero y segundo definen una porción debilitada del miembro interno de capó.

18. El capó de la reivindicación 17, caracterizado porque el primer eje primario es paralelo con el segundo eje primario.

19. El capó de la reivindicación 18, caracterizado porque el primer eje primario es co-lineal con el segundo eje primario.

20. El capó de la reivindicación 16, caracterizado porque el miembro interno de capó incluye un primer espesor y al menos una porción engrosada que tiene un segundo espesor más grande que el primer espesor, donde cada una de la pluralidad de aberturas para inicio de plegamiento está posicionada distante de la al menos una porción engrosada.