MXPA06010763A - Viga para manejo de energia. - Google Patents

Viga para manejo de energia.

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MXPA06010763A
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MXPA06010763A
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David W Heatherington
Scott C Glasgow
Bruce W Lyons
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    • B60R2019/1806Structural beams therefor, e.g. shock-absorbing
    • B60R2019/1813Structural beams therefor, e.g. shock-absorbing made of metal
    • B60R2019/1826Structural beams therefor, e.g. shock-absorbing made of metal of high-tension steel

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  • Mechanical Engineering (AREA)
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Abstract

La presente invencion se refiere a un sistema de manejo de energia que comprende una viga que se extiende longitudinalmente que incluye una primera porcion de la viga y una segunda porcion de la viga. La primera de la primera porcion de la viga y la segunda porcion de la viga, tiene una primera cara, una primera pared lateral y una segunda pared lateral. La segunda de la primera porcion de la viga y la segunda porcion de la viga, tiene una segunda cara. La primera pared lateral tiene una primera seccion con forma de U espaciada de la primera cara, y la segunda pared lateral tiene una segunda seccion con forma de U espaciada de la primera cara. La primera pared lateral se ondula para agrandar la primera seccion con forma de U y la segunda pared lateral se ondula para agrandar la segunda seccion con forma de U durante una fuerza de impacto dirigida contra la primera cara de la primera porcion de la viga o la segunda cara de la segunda porcion de la viga.

Description

BREVE DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN Un primer aspecto de la presente invención es proporcionar un sistema de manejo de energía que comprende una viga que se extiende longitudinalmente que tiene una cara frontal, una primera pared lateral y una segunda pared lateral . La primera pared lateral tiene una primera sección con forma de U espaciada desde la cara frontal y la segunda pared lateral tiene una segunda sección con forma de U espaciada de la cara frontal . La primera pared lateral se ondula para agrandar la primera sección con forma de U y la segunda pared lateral se ondula para agrandar la segunda sección con forma de U durante una fuerza de impacto dirigida contra la cara frontal de la viga. Otro aspecto de la presente invención es proporcionar un sistema de manejo de la energía que comprende una viga que se extiende longitudinalmente, que tiene una cara frontal, una primera cara lateral y una segunda cara lateral, un absorbedor de energía localizado adyacente a la cara frontal de la viga, y montajes que acoplan una parte trasera de la viga para conectar la viga a un vehículo. La primera pared lateral tiene una sección con forma de U espaciada desde la cara frontal y la segunda pared lateral tiene una segunda sección con forma de U espaciada de la cara frontal . La primera pared lateral se ondula para agrandar la primera sección con forma de U y la segunda pared lateral se ondula para agrandar ¦ la segunda sección con forma de U durante una fuerza de impacto dirigida contra la cara frontal de la viga. Todavía otro aspecto de la presente invención es proporcionar un sistema de manejo de la energía gue comprende una viga que se extiende longitudinalmente gue incluye una primera porción de la viga y una segunda porción de la viga. La primera de la primera porción de la viga y la segunda porción de la viga tiene una primera cara, una primera pared lateral y una segunda pared lateral . La segunda de la primera porción de la viga y la segunda porción de la viga tiene una segunda cara. La primera pared lateral tiene una primera sección con forma de U espaciada de la primera cara y la segunda pared lateral tiene una segunda sección con forma de U espaciada de la primera cara. La primera pared lateral se ondula para agrandar la primera sección con forma de U y la segunda pared lateral se ondula para agrandar la segunda sección con forma de U durante una fuerza de impacto dirigida contra la primera cara de la primera porción de la viga o la segunda cara de la segunda porción de la viga. Estos y otros aspectos, objetos y características de la presente invención serán entendidos y apreciados por aguellos expertos en el arte durante el estudio de la siguiente especificación, reivindicaciones, y figuras anexas.
BREVE DESCRIPCIÓN DE LAS FIGURAS La siguiente descripción breve de las figuras, y las figuras relacionadas por sí mismas, ejemplifica una modalidad preferida particular de la invención que constituye el mejor modo contemplado actualmente. Como se entenderá, otras modalidades de la invención así como cambios y variaciones en la estructura particular mostrada en estas figuras son posibles sin duda, y pueden ser muy bien sugerentes por sí mismas para aquellos expertos en el arte después de estudiar esta descripción y estas figuras. La figura 1 es una vista en perspectiva en despiece de un sistema de parachoques de acuerdo con la presente invención . La figura 2 es una vista en sección transversal de la viga de acuerdo con la invención antes de que una fuerza de impacto sea dirigida contra una cara frontal de la viga. La figura 2A es una vista en sección transversal de una viga alternativa de acuerdo con la invención antes que una fuerza de impacto sea dirigida contra una cara frontal de la viga. La figura 3 es una vista en sección transversal de la viga de acuerdo con la invención después de que una fuerza de impacto es dirigida contra una cara frontal de la viga y en una posición intermedia. La figura 4 es una vista en sección transversal de la viga de acuerdo con la invención después de que una fuerza de impacto es dirigida contra una cara frontal de la viga y en una posición final . La figura 5 es una gráfica de carga contra desplazamiento de la viga de acuerdo con la presente invención y de una viga del arte previo, típica. La figura 6 es una vista superior de una primera modalidad del montaje de parachoques de acuerdo con la presente invención. La figura 7 es una vista en perspectiva de una porción del parachoques frontal de una segunda modalidad del montaje de parachoques de acuerdo con la presente invención. La figura 8 es una gráfica de la carga contra el desplazamiento para la porción del parachoques frontal de la figura 6 y de la porción del parachoques frontal de la figura 7. La figura 9 es una vista en perspectiva, en sección transversal parcial, de un sistema de parachoques de una tercera modalidad de la presente invención. La figura 10 es una gráfica de la carga contra el desplazamiento para el sistema de parachoques de la figura 9 que tiene varios espesores de aluminio. La figura 11 es una vista en sección transversal de una viga de una cuarta modalidad de la presente invención. La figura 12 es una vista en perspectiva de una viga de una pieza de una quinta modalidad de la presente invención. La figura 13 es una vista en sección transversal de la viga de una pieza de la quinta modalidad de la presente invención . La figura 14 es una gráfica de la carga contra el desplazamiento para el sistema de parachoques de las figuras 12-13, que tiene varios grados de aluminio. Las figuras 15A, 15B y 15C son vistas en sección transversal de una viga sin una sección de viga posterior en la posición inicial, la posición intermedia y la posición final, respectivamente. La figura 16 y la figura 17 son vistas en perspectiva de una viga en forma de flecha de acuerdo con la presente invención. La figura 18 es una vista superior de una viga de la presente invención que tiene una sección transversal variable .
DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN Para propósitos de descripción aquí, los términos "superior", "inferior", "derecho", "izquierdo", "posterior", "frontal", "vertical", "horizontal", y derivados de los mismos, se relacionarán con la invención como está orientada en la figura 1. Sin embargo, se va a entender que la invención puede asumir varias orientaciones alternativas, excepto en donde se especifique expresamente lo contrario. También se va a entender que los dispositivos y procesos específicos ilustrados en las figuras anexas y descritas en la siguiente especificación son simplemente modalidades ejemplares de los conceptos inventivos, definidos generalmente en las reivindicaciones anexas. Por consiguiente, los detalles físicos y características específicas, presentes en las modalidades descritas, aquí no van- a ser consideradas como limitativas, a menos que se establezca expresamente de otra manera. El número de referencia 10 (figura 1) designa generalmente un sistema de manejo de energía en el cual toma cuerpo la presente invención. En el ejemplo ilustrado, el sistema de manejo de la energía 10 incluye una viga 12 que se extiende longitudinalmente que tiene una cara frontal 18, una primera pared lateral 20 y una segunda pared lateral 22. La primera pared lateral 20 tiene una primera sección 24 con forma de U espaciada de la cara frontal 18. La segunda cara lateral 22 tiene una segunda sección 26 con forma de U espaciada de la cara frontal 18. La primera pared lateral 20 se ondula para agrandar la primera sección 24 con forma de U y la segunda pared lateral 22 se ondula para agrandar la segunda sección 26 con forma de U durante una fuerza de impacto dirigida contra la cara frontal 18 de la viga 12, por lo cual absorbe la energía del impacto. En el ejemplo ilustrado, el sistema de manejo de energía 10 es utilizado en un sistema de parachoques para el manejo de la energía, con el sistema de parachoques para el manejo de la energía que incluye un absorbedor de energía 14 localizado adyacente a una parte frontal de la viga 12 y montajes 16 que acoplan una parte posterior de la viga 12 para conectar la viga 12 a un vehículo. Sin embargo, se contempla que el sistema de manejo de energía 10 podría ser utilizado como una viga de impacto lateral en un vehículo o en cualquier parte en cualquier objeto que sea impactado y que sea deseable que absorba la energía del impacto. En el ejemplo ilustrado, el absorbedor de energía 14 ayuda a absorber la energía y distribuye la tensión a través de la viga 12 durante la fuerza de impacto dirigida contra la cara frontal 18 de la viga 12. Un ejemplo del absorbedor de energía 14 que puede ser utilizado en el sistema de parachoques 10 se describe en la patente U.S. No. 6,672,635, los contenidos completos de la cual son incorporados aquí para referencia. Sin embargo, se contempla que cualquier absorbedor de energía pueda ser utilizado en la presente invención y que tales absorbedores de energía son bien conocidos por aquellos expertos en el arte. El tablero de instrumentos (no mostrado) está colocado típicamente sobre el absorbedor de energía 14 para proporcionar curvatura y características estéticas. La viga 12 que se extiende longitudinalmente, ilustrada (figura 2), es una viga de dos piezas que incluye una porción 28 de la viga frontal y una porción 30 de la viga posterior. La cara frontal 18, la primera pared lateral 20 y la segunda pared lateral 22 están sobre la porción 28 de la viga frontal. La porción 30 de la viga posterior tiene una forma substancialmente de U e incluye una base 32, una primera pata lateral 34 y una segunda pata lateral 36. La porción 28 de la viga frontal incluye un primer par de salientes laterales 38 que se extienden hacia afuera desde los extremos de la primera sección 24 con forma de U y la segunda sección 26 con forma de U. De manera semejante, la porción 30 de la viga posterior incluye un segundo par de salientes laterales 40 que se extienden hacia afuera desde los extremos de la primera pata lateral 34 y la segunda pata lateral 36. El segundo par de salientes laterales 40 está corrugado alrededor del primer par de salientes laterales 38 para conectar la porción 28 de la viga frontal a la porción 30 de la viga posterior. Sin embargo, se contempla que la porción 28 de la viga frontal y la porción 30 de la viga posterior podrían ser conectadas de cualquier manera. Por ejemplo, la porción 28 de la viga frontal y la porción 30 de la viga posterior podrían ser sujetadas mecánicamente entre sí, adheridas entre sí o soldadas entre sí (ya sea utilizando el primer par de salientes laterales 38 y el segundo par de salientes laterales 40 o teniendo la primera pared lateral 20 y la segunda pared lateral 22 de la porción 28 de la viga frontal superponiéndose (abajo o arriba) de la primera pata lateral 34 y la segunda pata lateral 36 de la porción 30 de la sección' de la viga posterior sin alguna de las salientes laterales (véase la figura 2A) ) . Como se describe con mayor detalle posteriormente, la sección 28 de la viga frontal y la sección 30 de la viga posterior están construidas como una sección integral, continua. La sección continua de una pieza podría ser fabricada de un material de lámina utilizando el proceso de fabricación de formación por laminado o podría hacerse de aluminio utilizando un proceso de extrusión. Como se ilustró en la figura 1, la porción 28 de la viga frontal, de la viga 12, preferentemente incluye extremos terminados en punta 42, por lo cual se permite que el absorbedor de energía 14 tenga más profundidad en las esquinas del sistema de parachoques 10 para una mejor protección en las esquinas. Además, tanto la porción 28 de la viga frontal como la porción 30 de la viga posterior preferentemente incluyen un canal 43 que se extiende longitudinalmente a lo largo de la cara frontal 28 y la base 32 de la misma, respectivamente, para proporcionar estabilidad a la viga 12. Preferentemente, la porción 28 de la viga frontal y la porción 30 de la viga posterior son formadas por laminado y combinadas en la línea. Un ejemplo de un proceso de formación por laminado que puede ser utilizado para formar la porción 28 de la viga frontal y la porción 30 de la viga posterior, de la viga 12, es descrito en la patente U.S. No. 5,306, 058, los contenidos completos de la cual son incorporados por la presente para referencia aquí . El proceso de formación por laminado descrito en la patente U.S. No. 5,306,058 puede ser utilizado con 16 rodillos para formar cada una de la porción 28 de la viga frontal y la porción 30 de la viga posterior y cuatro rodillos para combinar la porción 28 de la viga frontal y la porción 30 de la viga posterior. En el ejemplo ilustrado, los montajes 16 incluyen escuadras de refuerzo 44 conectadas a la porción 30 de la viga posterior, de la viga 12, en los" extremos opuestos de la viga 12. Las escuadras de refuerzo 44 tienen una forma de U y cubren la base 32 y una porción de la primera pata lateral 34 y la segunda pata lateral 36 de la porción 30 de la viga posterior. Las escuadras de refuerzo 44 pueden ser conectadas a la porción 30 de la viga posterior de cualquier manera. Por ejemplo, las escuadras de refuerzo 44 pueden ser fijadas mecánicamente a la porción 30 de la viga posterior utilizando sujetadores, adheridos a la porción 30 de la viga posterior o soldados a la porción 30 de la viga posterior. Un ejemplo de las escuadras de refuerzo 44 y los montajes 16 que pueden ser utilizados en el sistema de parachoques 10, es descrito en la patente U.S. No. 5,080,410, los contenidos completos de la cual son incorporados aguí para referencia por el presente documento. Sin embargo, se contempla que cualquier montaje puede ser utilizado en la presente invención y tales montajes son bien conocidos por aquellos expertos en el arte. La viga 12 ilustrada incluye la primera pared lateral 20 que se ondula para agrandar la primera sección 24 con forma de U y la segunda pared lateral 22 que se ondula para agrandar la segunda sección 26 con forma de U durante la fuerza de impacto dirigida contra la cara frontal 18 de la viga 12, por lo cual se absorbe la energía. La figura 2 ilustra la viga 12 en una posición inicial antes que la fuerza de impacto sea dirigida contra la cara frontal 18 de la viga 12. Sin embargo, cuando la fuerza de impacto es dirigida contra la cara frontal 18 de la viga 12, la pared frontal 18 de la viga 28 se moverá hacia la base 32 de la sección 30 de la viga posterior. Preferentemente, la primera pared lateral 20, y la segunda pared lateral 22 de la porción 28 de la viga frontal, de la viga 12, incluyen una pluralidad a resaltes 46 para reforzar la primera pared lateral 20 y la segunda pared lateral 22 para prevenir el pandeo de la primera pared lateral 20 y la segunda pared lateral 22 cuando la fuerza de impacto es dirigida contra la cara frontal 18 de la viga 12. La figura 3 ilustra la viga 12 en una posición intermedia durante la fuerza de impacto dirigida contra la cara frontal 18 de la viga 12. En la posición intermedia, la primera sección 24 con forma de U y la segunda sección 26 con forma de U son más grandes que en la posición inicial . Además los resaltes 46 han empezado a ondularse alrededor de la parte inferior de la primera sección 24 con forma de U y de la segunda sección 26 con forma de U. La figura 4 ilustra la viga 12 en una posición final cuando la fuerza de impacto es dirigida contra la cara frontal 18 de la viga 12. En la posición final, la primera sección 24 con forma de U y la segunda sección 26 con forma de U son más grandes que en la posición intermedia. Además, los resaltes 46 han sido ondulados totalmente alrededor del fondo de la primera sección 24 con forma de U y de la segunda sección 26 con forma de U. La figura 5 ilustra una gráfica de la carga contra el desplazamiento con una primera curva 50 que representa los puntos de datos medidos utilizando la viga 12 de la presente invención y una segunda curva 52 que representa los puntos de datos medidos utilizando una viga del arte previo, típica. El área bajo la primera curva 50 de la viga 12 de la presente invención y la segunda curva 52 de la viga del arte previo, típica, comprende la cantidad de energía absorbida por las vigas. La eficiencia asociada con un sistema de viga cuando está representada gráficamente por una curva de carga contra desplazamiento, está definida como el área bajo la curva (energía absorbida) dividida entre el producto de la carga lograda más elevada (es decir, el valor más grande de la curva sobre las ordenadas de la gráfica) y el desplazamiento más largo (es decir, el valor más largo de la curva sobre las abscisas de la gráfica) . Un sistema de eficiencia del cien por ciento podría asemejarse gráficamente a una onda cuadrada cuando se gráfica la curva de la carga contra el desplazamiento para el sistema. Como se muestra en la gráfica de la figura 5, la respuesta semejante a una onda cuadrada de la primera curva 50 para la viga 12 de la presente invención es más eficiente que la segunda curva 52 para la viga del arte previo, típica. El sistema de parachoques 10 ilustrado, puede ser fabricado a partir del uso de varios materiales y utilizando varios espesores para mejorar las características del impacto del montaje de parachoques. La figura 6 ilustra una primera modalidad del sistema de parachoques 10 de la presente invención durante el impacto . El absorbedor de energía 14 tiene una porción frontal 54 que está hecha de un material triturable y una porción posterior 56 que comprende un material más rígido. Por ejemplo, el absorbedor de energía 14 puede estar hecho de poliuretano, con la porción frontal 54 que comprende cajas huecas y la porción posterior 56 que comprende un material sólido reforzado con resaltes de refuerzo. El material triturable de la porción frontal 54 permite una mayor superficie de contacto a través de una superficie de impacto del absorbedor de energía 14 rápidamente durante un impacto contra la porción frontal 54 del absorbedor de energía 14. Cuando el contacto superficial a través de la superficie de impacto del absorbedor de energía 14 se incrementa, la fuerza contra la cara frontal 18 de la porción 28 de la viga frontal será distribuida más uniformemente a través de la porción 28 de la viga frontal, por lo cual se provoca que una mayor cantidad de la primera sección 24 con forma de U de la primera pared lateral 20 y la segunda pared lateral 26 con forma de U de la segunda pared lateral 22, se ondule y absorba la energía. Además, está contemplado que la porción 30 de la viga posterior, de la viga 12, pueda ser de un espesor de aproximadamente 2.5 mm y que tenga una resistencia a la tracción de aproximadamente 80 ksi. Además, se contempla que la porción 28 de la viga frontal, de la viga 12a, pueda ser de un espesor de aproximadamente 1.2 mm, que tenga una resistencia a la tracción de aproximadamente 35 ksi y que incluya resaltes rectangulares 46. Sin embargo, se contempla que muchos espesores y resistencias de la viga pueden ser empleados en el sistema de manejo de energía 10. En el ejemplo ilustrado, la primera sección 24 con forma de U y la segunda sección 26 con forma de U pueden ser cambiadas para alterar el funcionamiento del sistema de manejo de energía 10. La figura 7 ilustra una segunda modalidad de la viga 12a, con la primera sección 24a con forma de U y la segunda sección 26a con forma de U que tienen un radio más pequeño de curvatura que la primera sección 24 con forma de U y la segunda sección 26 con forma de U de la primera modalidad de la viga 12. La figura 8 ilustra una gráfica de carga contra desplazamiento que tiene una primera curva 60 que representa los puntos de datos para las mediciones tomadas para el sistema de manejo de energía 10 de la figura 6 con la primera modalidad de la viga 12, en donde la primera sección 24 con forma de U y la segunda sección 26 con forma de U cada una, tienen un radio de curvatura 4t. La figura 8 también ilustra una segunda curva 62 que representa los puntos de datos para las mediciones tomadas para el sistema de manejo de energía 10 con la segunda modalidad de la viga 12a de la figura 7, en donde la primera sección 24a con forma de U y la segunda sección 26a con forma de U cada una, tienen un radio de curvatura 2t. La figura 8 ilustra la gráfica de carga contra desplazamiento para un impacto de un vehículo de 1634.4 kg (3600 libras) que viaja a una velocidad de 8.04 km por hora (5 millas por hora). Comparando la primera curva 60 con la segunda curva 62, la segunda curva 62 para la viga 12a con la primera sección 24a con forma de U y la segunda sección 26a con forma de U, cada una teniendo un radio de curvatura 2t, tiene una respuesta más cuadrada que la forma de la segunda curva 60 para la viga 12 que tiene la primera sección 24 con forma de ü y la segunda sección 26 con forma de U con el radio de curvatura 4t. La figura 8 ilustra por lo tanto la flexibilidad del sistema de manejo de energía 10 para absorber la energía dependiendo de las características de diseño de la viga 12. La figura 9 ilustra una tercera modalidad del sistema de parachoques 10b de la presente invención. El sistema de parachoques 10b incluye una porción 28b de la viga frontal comprendida de acero, y una porción 30b de la viga posterior comprendida de aluminio. Además, la porción 30b de la viga posterior tiene un soporte 64 con forma de T que se extiende entre la primera pata lateral 34b y la segunda pata lateral 36b y hacia arriba desde la base 32b. Preferentemente, la porción de la viga posterior 30b está hecha por extrusión. La figura 10 ilustra la gráfica de la carga contra el desplazamiento que tiene una primera curva 70 que presenta los puntos de datos para las mediciones tomadas para la viga 12b de la figura 9, con la porción 30b de la viga posterior, de la viga 12b, que es de un espesor de aproximadamente 3.0 rara y hecha de un aluminio de la serie 6000 y la porción 28b de la viga frontal, de la viga 12b, que es de un espesor de aproximadamente 1.2 mm, que tiene una resistencia a la tracción de aproximadamente 50 ksi y que incluye resaltes delgados 46b. La figura 10 también ilustra una segunda curva 72 que representa los puntos de datos para las mediciones tomadas para la viga 12b de la figura 9 con el espesor de la porción 30b de la viga posterior incrementado hasta aproximadamente 5 mm del espesor. Tanto la primera curva 70 como la segunda curva 72 son para una masa de vehículo de 1634.4 kg (3600 libras) que viaja a una velocidad de 8.04 kilómetros por hora (5 millas por hora). La primera curva 70 y la segunda curva 72 ilustran la flexibilidad en la sintonización de la presente invención por el cambio de los materiales y el cambio de los espesores del material . La figura 11 ilustra una cuarta modalidad del sistema de parachoques 10c en donde la sección 30c de la viga posterior tiene una forma de "W" . La base 32c de la sección 30c de la viga posterior incluye una muesca grande 74 que se extiende hacia la cara frontal 18c de la porción 28c de la viga frontal de la viga 12c. La sección 30c de la viga posterior incluye por lo tanto una primera cavidad 76 definida por una porción de la base 32c, la primera pata 34c y un primer lado 78 de la muesca 74 y una segunda cavidad 80 definida por una porción de la base 32c, la segunda pata 36c y un segundo lado 82 de la muesca 74. La primera cavidad 76 y la segunda cavidad 80 hacen más rígida la sección 30c de la viga posterior. Además, la primera cavidad 76 y la segunda cavidad 80 están adaptadas para proporcionar una guía para, y para el soporte de la primera sección 24c con forma de U de la primera pared lateral 20c y la segunda sección 26c con forma de U de la segunda pared lateral 22c de la porción 28c de la viga frontal cuando las mismas se ondulan y se agrandan durante la fuerza de impacto dirigida contra la cara frontal 18c de la viga 12c. Se contempla que la viga 12c podría ser de un diseño de acero, con la porción 30c de la viga posterior que tiene un espesor de aproximadamente 2.5 mm y una resistencia a la tracción de aproximadamente 80 ksi, y la porción 28c de la viga frontal tiene un espesor de aproximadamente 1.2 mm y una resistencia a la tracción de aproximadamente 50 ksi. Alternativamente, se contempla que la viga 12c podría ser de un diseño de aluminio de la serie 6000, con la porción 30c de la viga posterior que tiene un espesor de aproximadamente 4.0 mm y la porción 28c de la viga frontal que tiene un espesor de aproximadamente 1.2 mm. Aunque la viga 12c como se ilustra en la figura 11 no incluye los resaltes 46, se contempla que la viga 12c podría incluir los resaltes 46 de cualquier tamaño o forma. Además, se contempla que la viga 12c podría ser hecha de acero y aluminio . Las figuras 12-13 ilustran una quinta modalidad del sistema de parachoques lOd en donde la viga 12d está hecha de una sección integral de una pieza. Preferentemente, la viga 12d está hecha de una extrusión de aluminio de la serie 6000. La viga 12d incluye una porción 28d de la viga frontal, integral, y la porción 30d de la viga posterior. Preferentemente, la porción 30e de la viga posterior de la viga 12d de una pieza incluye la muesca grande 74d y la primera cavidad 76d asociada y la segunda cavidad 80d. Además, la primera pared lateral 20d y la segunda pared lateral 22d preferentemente terminan en punta en una dirección hacia la primera sección 24d con forma de U y la segunda sección 26d con forma de U, respectivamente, para proporcionar rigidez y para prevenir el pandeo prematuro de la viga 12d. Aunque la viga 12d como se ilustra en las figuras 12-13 no incluye los resaltes 46, se contempla que un sistema de viga semejante a la viga 12d podría ser hecho a partir de acero y podría incluir los resaltes de cualquier tamaño. La figura 14 ilustra la gráfica de la carga contra el desplazamiento que tiene una primera curva 90 que representa los puntos de datos para las mediciones tomadas para la viga 12d de las figuras 12-13 utilizando un aluminio de la serie 6000 a un revenido T4, y una segunda curva 92 que representa los puntos de datos para las mediciones tomadas para la viga 12d de las figuras 12-13 utilizando aluminio de la serie 6000 a un revenido T6, ambos para una masa del vehículo de 1634.4 kg (3600 libras) que viaja a una velocidad de 8.04 kilómetros por hora (5 millas por hora) . La primera curva 90 y la segunda curva 92 ilustran que se pueden lograr cambios en el funcionamiento con los cambios en los materiales . Se va a entender que se pueden hacer modificaciones y variaciones sobre la estructura mencionada anteriormente sin apartarse de los conceptos de la presente invención, y además se va a entender que tales conceptos están propuestos para ser cubiertos por las siguientes reivindicaciones a menos que estas reivindicaciones, por su lenguaje expresamente lo establezcan de otra manera. Las modificaciones de esta modalidad muy bien se le pueden ocurrir a aquellos expertos en el arte y a aquellos quienes hagan o utilicen la invención después del aprendizaje de la naturaleza de esta modalidad preferida, y la invención conduce por sí misma ventajosamente a tal modificación y modalidades alternativas. Por ejemplo, cualquiera de las modalidades de la viga podría tener resaltes de cualquier tamaño o forma o podrían no tener resaltes. Además, se contempla que la viga 12e no requiera la sección de la viga posterior como se ilustra en la figura 15 (que muestra la posición inicial, la posición intermedia y la posición final de la viga 12f) , la viga 12f podría ser con forma de flecha como es ilustrado en las figuras 16-17 o podría tener una sección transversal variable como se ilustra en la figura 18 (viga 12g) (ya sea con el absorbedor de energía y la viga que tiene una sección transversal variable o con porciones de la primera sección con forma de U y la segunda sección con forma de U de la viga que son pre-laminadas ) . Además, se contempla que el espacio entre la cara frontal de la porción de la viga frontal y la base de la porción de la viga posterior puedan estar vacías o que puedan tener material con cavidades de aire en las mismas, por lo cual proporcionan mejores características de absorción de energía a la viga. Adicionalmente, se contempla que el sistema de manejo de energía 10 podría ser invertido, con la porción de la viga posterior (realmente la porción de la viga frontal en este escenario) volteada hacia la fuerza de impacto, en donde la primera pared lateral se ondula para agrandar la primera sección con forma de U y la segunda pared lateral se ondula para agrandar la segunda sección con forma de U durante una fuerza de impacto dirigida contra la base de la porción de la viga posterior (la porción de la viga frontal en este escenario) de la viga. Por lo tanto, se va a entender que la modalidad mostrada en las figuras y descrita anteriormente está provista principalmente para propósitos ilustrativos y no debe ser utilizada para limitar el alcance de la invención. Se hace constar que con relación a esta fecha, el mejor método conocido por la solicitante para llevar a la práctica la citada invención, es el que resulta claro de la presente descripción de la invención.

Claims (32)

  1. REIVINDICACIONES Habiéndose descrito la invención como antecede, se reclama como propiedad lo contenido en las siguientes reivindicaciones . 1. Un sistema de manejo de energía, caracterizado porgue comprende : una viga que se extiende longitudinalmente que tiene una cara frontal, una primera pared lateral y una segunda pared lateral; la primera pared lateral tiene una primera sección con forma de U espaciada de la cara frontal; y la segunda pared lateral tiene una segunda sección con forma de U espaciada de la cara frontal; en donde la primera pared lateral se ondula para agrandar la primera sección con forma de U y la segunda pared lateral se ondula para agrandar la segunda sección con forma de U durante una fuerza de impacto dirigida contra la cara frontal de la viga.
  2. 2. El sistema de manejo de energía de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque además incluye: un absorbedor de energía localizado adyacente a la cara frontal de la viga.
  3. 3. Un sistema de manejo de energía, caracterizado porque comprende : una viga que se extiende longitudinalmente que tiene una cara frontal, una primera pared lateral y una segunda pared lateral; un absorbedor de energía localizado adyacente a la cara frontal de la viga; y montajes que acoplan una parte posterior de la viga para conectar la viga a un vehículo; la primera pared lateral tiene una primera sección con forma de U espaciada de la cara frontal; y la segunda pared lateral tiene una segunda sección con forma de U espaciada de la cara frontal; en donde la primera pared lateral se ondula para agrandar la primera sección con forma de U y la segunda pared lateral se ondula para agrandar la segunda sección con forma de U durante una fuerza de impacto dirigida contra la cara frontal de la viga.
  4. 4. El sistema de manejo de energía de conformidad con las reivindicaciones 1 ó 3, caracterizado porque: la viga incluye una porción de viga frontal y una porción de viga posterior.
  5. 5. El sistema de manejo de energía de conformidad con la reivindicación 4, caracterizado porque: la porción de viga frontal y la porción de viga posterior son integrales .
  6. 6. El sistema de manejo de energía de conformidad con la reivindicación 5, caracterizado porque: la porción de la viga frontal y la porción de la viga posterior tienen un espesor uniforme.
  7. 7. El sistema de manejo de energía de conformidad con la reivindicación 4, caracterizado porque: la cara frontal, la primera pared lateral y la segunda pared lateral están sobre la porción de la viga frontal .
  8. 8. El sistema de manejo de energía de conformidad con la reivindicación 4, caracterizado porque: la porción de la viga frontal y la porción de la viga posterior están conectadas mecánicamente.
  9. 9. El sistema de manejo de energía de conformidad con la reivindicación 8, caracterizado porque: un sujetador conecta mecánicamente la porción de la viga frontal con la porción de la viga posterior.
  10. 10. El sistema de manejo de energía de conformidad con la reivindicación 4, caracterizado porque: la porción de la viga frontal y la porción de la viga posterior están soldadas conjuntamente.
  11. 11. El sistema de manejo de energía de conformidad con la reivindicación 4, caracterizado porque: la primera de la porción de la viga frontal y la porción de la viga posterior incluyen un primer par de salientes laterales y la segunda de la porción de la viga frontal y la porción de la viga posterior incluyen un segundo par de salientes laterales .
  12. 12. El sistema de manejo de energía de conformidad con la reivindicación 11, caracterizado porque: el segundo par de salientes laterales son corrugadas sobre el primer par de salientes laterales para conectar la porción de la viga frontal con la porción de la viga posterior .
  13. 13. El sistema de manejo de energía de conformidad con la reivindicación 11, caracterizado porque: la porción de la viga frontal está comprendida de un primer material y la porción de la viga posterior está comprendida de un segundo material; y el primer material es diferente del segundo material .
  14. 14. El sistema de manejo de energía de conformidad con la reivindicación 4, caracterizado porque: la cara frontal, la primera pared lateral y la segunda pared lateral están sobre la porción de la viga frontal ; la porción de la viga posterior incluye una primera pata lateral y una segunda pata lateral; y la primera pata lateral de la porción de la viga posterior se superpone sobre la primera pared lateral de la porción de la viga frontal, y la segunda pata lateral de la porción de la viga posterior se superpone sobre la segunda pared lateral de la porción de la viga f ontal .
  15. 15. El sistema de manejo de energía de conformidad con las reivindicaciones 1 ó 3, caracterizado porgue: la primera pared lateral y la segunda pared lateral cada una incluyen una pluralidad de resaltes para reforzar la primera pared lateral y la segunda pared lateral para prevenir el pandeo de la primera pared lateral y de la segunda pared lateral durante la fuerza de impacto dirigida contra la cara frontal de la viga.
  16. 16. Un sistema de manejo de energía, caracterizado porque comprende: una viga que se extiende longitudinalmente, que incluye una primera porción de la viga y una segunda porción de la viga, la primera de la primera porción de la viga y la segunda porción de la viga tiene una primera cara, una primera pared lateral y una segunda pared lateral, la segunda de la primera porción de la viga y la segunda porción de la viga tiene una segunda cara; la primera pared lateral tiene una primera sección con forma de U espaciada de la primera cara; y la segunda pared lateral tiene una segunda sección con forma de U espaciada de la primera cara; en donde la primera pared lateral se ondula para agrandar la primera sección con forma de U y la segunda pared lateral se ondula para agrandar la segunda sección con forma de U durante una fuerza de impacto dirigida contra la primera cara de la primera porción de la viga o la segunda cara de la segunda porción de la viga.
  17. 17. El sistema de manejo de energía de conformidad con la reivindicación 16, caracterizado porque: la primera de la primera porción de la viga y la segunda porción de la viga es la primera porción de la viga; la segunda de la primera porción de la viga y la segunda porción de la viga, es la segunda porción de la viga; Y la primera pared lateral se ondula para agrandar la primera sección con forma de U y la segunda pared lateral se ondula para agrandar la segunda sección con forma de U durante una fuerza de impacto dirigida contra la primera cara de la primera porción de la viga.
  18. 18. El sistema de manejo de energía de conformidad con la reivindicación 17, caracterizado porque además incluye : un absorbedor de energía localizado adyacente a la cara frontal de la primera porción de la viga.
  19. 19. El sistema de manejo de energía de conformidad con la reivindicación 16, caracterizado porque: la primera porción de la viga y la segunda porción de la viga son integrales .
  20. 20. El sistema de manejo de energía de conformidad con la reivindicación 16, caracterizado porque: la primera porción de la viga y la segunda porción de la viga tienen un espesor uniforme.
  21. 21. El sistema de manejo de energía de conformidad con la reivindicación 16, caracterizado porque: la cara frontal, la primera pared lateral y la segunda pared lateral están sobre la primera porción de la viga .
  22. 22. El sistema de manejo de energía de conformidad con la reivindicación 16, caracterizado porque: la primera porción de la viga y la segunda porción de la viga están conectadas mecánicamente.
  23. 23. El sistema de manejo de energía de conformidad con la reivindicación 22, caracterizado porque: un sujetador conecta mecánicamente la primera porción de la viga con la segunda porción de la viga.
  24. 24. El sistema de manejo de energía de conformidad con la reivindicación 16, caracterizado porque: la primera porción de la viga y la segunda porción de la viga están soldadas conjuntamente.
  25. 25. El sistema- de manejo de energía de conformidad con la reivindicación 16, caracterizado porque: la primera porción de la viga incluye un primer par de salientes laterales y la segunda porción de la viga incluye un segundo par de salientes laterales .
  26. 26. El sistema de manejo de energía de conformidad con la reivindicación 25, caracterizado porque: el segundo par de salientes laterales están corrugadas sobre el primer par de salientes laterales para conectar la primera porción de la viga a la segunda porción de la viga.
  27. 27. El sistema de manejo de energía de conformidad con las reivindicaciones 11 ó 16, caracterizado porque: el primer par de salientes laterales y el segundo par de salientes laterales están soldados conjuntamente.
  28. 28. El sistema de manejo de energía de conformidad con la reivindicación 16, caracterizado porque: la primera porción de la viga está comprendida de un primer material y la segunda porción de la viga está comprendida de un segundo material; y el primer material es diferente del segundo material.
  29. 29. El sistema de manejo de energía de conformidad con la reivindicación 16, caracterizado porque: la cara frontal, la primera pared lateral y la segunda pared lateral están sobre la primera porción de la viga; la segunda porción de la viga incluye una primera pata lateral y una segunda pata lateral; y la primera pata lateral de la segunda porción de la viga se superpone sobre la primera pared lateral de la primera porción de la viga, y la segunda pata lateral de la segunda porción de la viga se superpone sobre la segunda pared lateral de la primera porción de la viga.
  30. 30. El sistema de manejo de energía de conformidad con la reivindicación 16, caracterizado porque: la primera pared lateral y la segunda pared lateral cada una incluyen una pluralidad de resaltes para reforzar la primera pared lateral y la segunda pared lateral para prevenir el pandeo de la primera pared lateral y de la segunda pared lateral durante la fuerza de impacto dirigida contra la primera cara de la primera porción de la viga o la segunda cara de la segunda porción de la viga.
  31. 31. El sistema de manejo de energía de conformidad con las reivindicaciones 1, 3 ó 16, caracterizado porque: la primera sección con forma de U y la segunda sección con forma de U se extienden hacia afuera.
  32. 32. El sistema de manejo de energía de conformidad con las reivindicaciones 1, 3 ó 16, caracterizado porque: la primera sección con forma de U incluye una primera abertura de la boca en una dirección substancialmente perpendicular a una dirección longitudinal de la viga; y la segunda sección con forma de U incluye una segunda abertura de la boca en una dirección substancialmente perpendicular a la dirección longitudinal de la viga.
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