ES2263041T3 - Dispositivo de proteccion de personas en caso de choque frontal con un vehiculo automovil. - Google Patents

Abstract

Dispositivo (100) de protección de personas en caso de un choque frontal con un vehículo automóvil que presenta un capó delantero (300) que cubre el tren delantero, se extiende hasta el parabrisas delantero y está articulado de forma giratoria en la carrocería del tren delantero, por el lado del parabrisas, en ambos lados del vehículo a través de sendas disposiciones de bisagras (200), cuyo dispositivo está constituido por un portabisagras (2) para la articulación indirecta de la disposición de bisagras (200) por el lado de la carrocería, el cual está montado en la carrocería del tren delantero de manera que puede ser levantado, y por un mecanismo acumulador de energía que ataca en el portabisagras (2) y está construido en forma de una disposición de acumulador de muelle (4), así como por un dispositivo de retención (11) controlado por sensor para establecer un acoplamiento operativo con el portabisagras (2), de tal manera que el portabisagras esté inmovilizado en el estado normal y pueda ser liberado en caso de colisión bajo accionamiento de sensor para efectuar un movimiento de levantamiento limitado, caracterizado porque está prevista como placa de levantamiento para el portabisagras (2) una placa base de guía (8) dotada de guiado lineal doble en una carcasa (1), en la cual está articulado descentradamente el portabisagras (2) a manera de balancín por medio de un árbol (3) y la cual está en acoplamiento operativo con la disposición de acumulador de muelle (4) y el dispositivo de retención (11) accionado por sensor.

Description

Dispositivo de protección de personas en caso de choque frontal con un vehículo automóvil.

La invención se refiere a un dispositivo según el preámbulo de la reivindicación 1.

Se producen anualmente numerosos accidentes en los que peatones, sean niños o adultos, o ciclistas, alcanzados por un vehículo automóvil, son lanzados sobre el capó delantero o capó del motor y contra el parabrisas y sufren entonces al menos lesiones graves. Particularmente amenazados están la cabeza y el tronco de un peatón o ciclista adulto, ya que éste, al producirse una colisión con un vehículo automóvil - tal como han demostrado ensayos de choque y también las experiencias - choca en la zona trasera relativamente dura del capó delantero en la transición al parabrisas y es lesionado entonces en grado considerable.

Como consecuencias de requisitos correspondientes, la industria de los vehículos trabaja intensamente en el problema de mejorar la protección de personas en este aspecto.

Se ha dado a conocer una serie de posibilidades para resolver este problema.

Así, el documento DE 27 37 876 A muestra como protección contra choque una elemento de absorción a manera de lámina o de red que puede ser disparado bajo control de sensor y que cubre, en toda la anchura del vehículo, la zona del capó delantero situada delante del parabrisas. Esta solución varía desventajosamente el aspecto típico de un capó de motor en la zona de transición al parabrisas.

El documento DE 27 11 338 A muestra una construcción comparable en la que, en caso de choque, se coloca un saco de aire inflable bajo control de sensor en la zona de transición entre el parabrisas y la luna delantera. En esta solución se requiere también en la llamada zona de transición una construcción relativamente complicada que varía la estructura básica usual.

El documento DE 27 11 339 A muestra soluciones en las que el capó delantero está sujeto de forma desplazable longitudinalmente en caso de choque y genera entonces zonas de deformación. Estas soluciones producen también un alejamiento de la sujeción ya acreditada del capó delantero por medio de la cerradura delantera y las bisagras traseras. Además, existe el riesgo de que, en caso de un choque con un obstáculo grande, el capó delantero penetre en el parabrisas.

El documento DE 28 14 107 A, en combinación con el documento DE 28 41 315, muestra un principio de solución para reducir el riesgo de lesiones en caso de choque de peatones y ciclistas con el capó delantero, el cual se basa en la consideración de desactivar sensiblemente la región de choque relativamente dura e inflexible situada en la zona trasera del capó delantero. Esto se produce con un dispositivo accionado por medio de un sensor de choque para desplazar el capó delantero de una posición de reposo a una posición de choque flexible elevada con respecto a la anterior, es decir que se produce mediante un llamado "capó delantero activo". Como quiera que, al producirse la colisión con un peatón captada por el sensor de choque, el capó delantero es desplazado de forma flexible a una posición de choque elevada con respecto a su posición de reposo, es decir, la posición en caso normal, se crea una vía de deformación de la carrocería del vehículo que entra en acción en el sentido de una degradación más favorable de la energía al producirse un choque con el pecho o la cabeza del peatón y que proporciona deceleraciones reducidas de la cabeza y el pecho y, por tanto, menores riesgos de lesiones.

En el caso del documento DE 28 14 107 A antes citado el capó delantero es elevado entonces por al menos un saco de gas inflable en caso de choque. Sin embargo, la construcción presentada es aplicable solamente para vehículos automóviles en los que el capó delantero sea basculable alrededor de un eje situado en el canto superior delantero del tren delantero. Sin embargo, en vehículos automóviles en los que el capó delantero está articulado de forma giratoria en el tren delantero, por el lado del parabrisas, a través de bisagras, la construcción conocida no es aplicable. Asimismo, en el caso conocido existe el gran riesgo de que, al producirse un fuerte choque del vehículo con un obstáculo, el capó delantero penetre en el parabrisas. Igualmente, el capó delantero muestra en el choque una fuerte deformación elástica adicional, lo que a su vez aumenta el riesgo de lesiones.

Se aplica una consideración correspondiente para el documento DE 28 41 315 A antes citado, que muestra un dispositivo de seguridad correspondiente en el que se ha sustituido el saco de gas por una unidad de pistón alternativo-cilindro que puede ser puesta en funcionamiento por vía pirotécnica o hidráulica o neumática. El movimiento de retroceso del pistón al producirse un choque puede ser controlado aquí por un dispositivo de limitación de fuerza.

El documento DE 201 06 478 U1 muestra una construcción que trabaja según el principio de solución antes citado del capó delantero apto para ser levantado de forma flexible en caso de colisión, pero con capó delantero sujeto de forma giratoria por el lado del parabrisas a través de bisagras. Esta construcción prevé un acumulador de fuerza de muelle pretensado que en caso de colisión es liberado, es decir, disparado, por motor eléctrico y también puede ser tensado de nuevo, es decir, revertido, por motor eléctrico. Sin embargo, esta construcción, que pretende evitar un accionamiento pirotécnico, tiene un tiempo de disparo relativamente largo.

Los documentos DE 197 12 961 A1 y DE 101 11 096 A1 (= EP 1 238 893 A1) muestran finalmente también una protección contra choque por medio de un capó delantero que puede ser levantado en forma flexible en caso de colisión y que está sujeto de forma giratoria por el lado del parabrisas a través de una disposición de bisagras. Esta disposición de bisagras está fijada a la carrocería del tren delantero por medio de un portabisagras montado de forma basculable o giratoria de modo que, en caso de una colisión del vehículo con una persona, el capó delantero puede ser basculado o desplazado hacia arriba, es decir, levantado, por medio de un dispositivo, por ejemplo un acumulador de fuerza por muelle, que acumula energía y que ataca en el portabisagras.

El documento DE 101 41 628 A1 revela un dispositivo del género expuesto.

Esta construcción conocida se basa en la idea de elevar la propia disposición de bisagras con el portabisagras articulado con respecto a la carrocería, de modo que no es necesario prever un complejo dispositivo de desacoplamiento entre la disposición de bisagras y el capó delantero en caso de un choque. Debido al guiado forzado a través del portabisagras montado de forma giratoria o desplazable se consigue también una fijación segura del capó delantero, lo que impide de forma fiable que, en caso de un fuerte choque del vehículo con un obstáculo, el capó delantero penetre en el parabrisas.

La invención parte de este principio de construcción.

En el caso conocido se han representado tres formas de realización.

En la primera forma de realización el portabisagras, que casi forma la placa de base para la disposición de bisagras, está unido en su tramo extremo delantero con el soporte de apoyo para la aleta guardabarros delantera a través de un eje de giro dispuesto en una placa de atornillamiento. En su tramo extremo trasero el portabisagras está inmovilizado a través de un dispositivo de enclavamiento controlado por sensor con un pestillo excéntricamente montado. A una distancia prefijada del eje de giro, un dispositivo acumulador de energía, por ejemplo un muelle helicoidal pretensado, o una unidad de pistón/cilindro, ataca articuladamente en el portabisagras. En caso de colisión se suelta el dispositivo de enclavamiento y se libera el portabisagras. Éste bascula rápidamente hacia arriba alrededor del eje de giro a consecuencia del muelle helicoidal pretensado y levanta el capó delantero, junto con la disposición de bisagras, en un ángulo prefijado. Aparte de la realización con el portabisagras montado de forma basculable, que es también objeto del documento DE 101 08 880 A, se han presentado también dos formas de realización en las que, en caso de colisión, el portabisagras se coloca hacia arriba realizando una carrera limitada, sin cojinetes de giro, por medio de guías deslizadera. En una forma de realización el portabisagras está asentado sobre dos brazos de guía curvados en forma de arco. En la otra realización está prevista una unidad de pistón-cilindro dispuesta en posición oblicua, la cual está unida con el portabisagras a través de un elemento intermedio que desvía la fuerza.

Las formas de realización conocidas presentan las desventajas siguientes.

Tanto en el caso de levantamiento con un brazo de guía como en el caso de dos brazos de guía son necesarias desviaciones de fuerza durante el levantamiento. Aparte de pérdidas por rozamiento, se originan así pérdidas de fuerza por descomposición en componentes, lo que se hace perceptible de manera desventajosa especialmente cuando se utilizan acumuladores de muelle para el levantamiento, ya que éstos tienen que construirse con dimensiones correspondientemente mayores y, por tanto, requieren un espacio considerable que no siempre está disponible en el sitio en que tiene que montarse el dispositivo de levantamiento.

Asimismo, en el caso del guiado con dos brazos de guía es necesaria una pista curvada, lo que, además del inconveniente descrito, hace necesaria una pista arqueada para el muelle del acumulador de muelle - la cual se puede materializar sólo con mucho coste - para que éste levante también con seguridad el portabisagras. Por último, el dispositivo conocido no ofrece perspectivas de construcción para un enclavamiento deformable y la reversión del capó delantero levantado.

La invención se basa en el problema de configurar el dispositivo citado al principio para la protección de personas en caso de un choque frontal con un vehículo automóvil de modo que no sea necesaria una desviación de fuerza al levantar el capó delantero por medio de un acumulador de muelle y se ofrezcan perspectivas de construcción para un enclavamiento deformable y una reversión del capó delantero levantado.

Se logra la solución de este problema, según la invención, con un dispositivo de protección de personas en caso de un choque frontal con un vehículo automóvil que presenta un capó delantero que cubre el tren delantero, se extiende hasta el parabrisas delantero y está articulado de manera giratoria a la carrocería del tren delantero por el lado del parabrisas, en ambos lados del vehículo, a través de sendas disposiciones de bisagras, cuyo dispositivo está constituido por un portabisagras para la articulación indirecta de la disposición de bisagras por el lado de la carrocería, el cual está montado en la carrocería del tren delantero de manera que puede ser levantado, y por un mecanismo acumulador de energía que ataca en el portabisagras y está realizado en forma de una disposición de acumulador por muelle, así como por un dispositivo de retención controlado por sensor para un acoplamiento operativo con el portabisagras de tal manera que este portabisagras esté sujeto en el estado normal y sea liberable en caso de colisión bajo accionamiento de sensor para realizar un movimiento de levantamiento limitado, por el hecho de que está prevista como placa de levantamiento para el portabisagras una placa base de guía conducida linealmente en forma doble en una carcasa, en la que está excéntricamente articulado el portabisagras a manera de balancín por medio de un árbol y la cual está en acoplamiento operativo con la disposición de acumulador de muelle y el dispositivo de retención accionado por sensor.

Como quiera que los muelles de los dos acumuladores de muelle se levantan linealmente durante el disparo y entonces desplazan linealmente hacia arriba la placa de levantamiento doblemente guiada, no es necesaria una desviación de fuerza, lo que repercute ventajosamente en el dimensionamiento de los muelles de los acumuladores de muelle y reduce ventajosamente también el coste de la construcción respecto del guiado de los muelles y el levantamiento de la placa de levantamiento.

Debido a la articulación del portabisagras a modo de balancín se compensa de manera sencilla el desplazamiento X correspondiente del capó delantero durante el levantamiento, sin que se bloquee el sistema. No son necesarias pistas de levantamiento en forma de arco. Debido al balancín se hace posible también una adaptación a cualquier clase de construcción de bisagras.

Asimismo, la construcción según la invención ofrece ventajosamente perspectivas para la incorporación de un mecanismo de bloqueo del sistema en estado levantado y de reversión del capó delantero levantado después de un disparo involuntario.

Ejecuciones de la invención, especialmente respecto del mecanismo antes citado de bloqueo y reversión están caracterizadas en las reivindicaciones subordinadas y se desprenden, además, de la descripción de las figuras.

Se describe la invención con más detalle haciendo referencia a ejemplos de realización representados en los dibujos en diferentes vistas.

Muestran:

La figura 1, en una representación isométrica esquemática con pared de carcasa delantera arrancada, el dispositivo según la invención para levantar un capó delantero sujeto por el lado del parabrisas de un automóvil de turismo por medio de dos acumuladores de muelle después de su disparo por un actuador pirotécnico, en el estado de reposo, es decir, con muelles pretensados, incluyendo el mecanismo de bloqueo del capó delantero levantado y de reversión después de un disparo sin colisión,

La figura 2, una sección longitudinal a través del dispositivo según la figura 1,

La figura 3, una vista en sección transversal a lo largo de la línea A-A de la figura 2,

La figura 4, una vista en sección transversal a lo largo de la línea B-B de la figura 2,

La figura 5, una vista en sección transversal a lo largo de la línea C-C de la figura 2,

La figura 6, una vista en sección transversal a lo largo de la línea D-D de la figura 2,

La figura 7, una vista en sección transversal a lo largo de la línea E-E de la figura 2, correspondiente a la figura 4, pero con acumulador de muelle disparado,

La figura 8, en una representación despiezada, los trinquetes de bloqueo representados en las figuras 1 y 2 para retener el sistema en estado de reposo en contra de la fuerza de pretensado de los muelles del acumulador de muelle,

La figura 9, en representación isométrica, un fragmento ampliado de la figura 1 para representar con más detalle el mecanismo de bloqueo y reversión en el estado de reposo del sistema,

La figura 10, en una representación despiezada, los componentes del mecanismo según la figura 9,

La figura 11, en una representación isométrica correspondiente a la figura 9, el estado del mecanismo de bloqueo y reversión en el estado levantado, es decir, en el estado bloqueado del sistema,

La figura 12, el mismo estado del sistema que en la figura 11, pero en una representación más simplificada,

La figura 13, en una representación isométrica correspondiente a las figuras 9 y 11, el estado del mecanismo de bloqueo y reversión al revertir el sistema del estado levantado al estado de reposo,

La figura 14, en dos partes A y B de la figura, en una representación general esquemática, la unión del capó delantero del automóvil de turismo con el dispositivo según la figura 1 a través de la disposición de bisagras, concretamente en la parte A de la figura en el estado de reposo del sistema y en la parte B de la figura en el estado levantado del sistema, y

La figura 15, en dos partes A y B de la figura, la reversión del sistema levantado con ayuda de varillas de reversión y el accionamiento del capó delantero.

El dispositivo 100 según la invención, representado en los dibujos, para la protección de personas en caso de un choque frontal con un vehículo automóvil se basa en el principio de que, en caso de una colisión con la persona, el capó delantero sujeto por el lado del parabrisas del vehículo automóvil, incluyendo su disposición de bisagras, se levanta en la zona de sujeción a lo largo de una carrera prefijada con respecto a la carrocería del tren delantero.

El dispositivo 100 presenta de momento una carcasa 1 que contiene los componentes controlados por sensor para el levantamiento del capó delantero y que está atornillada a través de tres taladros 1a a la carrocería del tren delantero en la zona de las disposiciones de bisagras, preferiblemente en el soporte de apoyo de la aleta guardabarros. En ambos sitios del tren delantero están montados sendos dispositivos de esta clase.

La disposición de bisagras 200, no representada en las figuras 1 y 2, pero reconocible por las figuras 14 y 15, la cual posee en el ejemplo dos brazos articulados, está fijada de manera conocida, por un lado, con el capó delantero 300 y, por otro lado, con un portabisagras 2 del dispositivo 100 según la invención. Como muestra especialmente la figura 3, este portabisagras 2 está configurado como un perfil en U y en el estado de reposo descansa a través de unos salientes laterales 2a sobre el canto frontal superior 1c de la carcasa 1, quedando enrasado con ésta y sellándola. Este perfil en U está articulado de manera giratoria en un perno 3 en posición excéntrica con respecto a la dirección de la marcha. El portabisagras 2 está configurado así como un balancín, es decir que puede inclinarse en la dirección de la marcha al extenderse hacia fuera para compensar el movimiento en el sentido de la horizontal, es decir, en la dirección X.

Para levantar este portabisagras en caso de colisión se han previsto, como acumuladores de muelle, dos muelles de compresión 4 dispuestos a distancia uno de otro en la carcasa 1 alrededor de cuerpos de guía correspondientes 1b de dicha carcasa 1, los cuales se apoyan con sus respectivos extremos inferiores en un fondo de la carcasa y están arriba en acoplamiento operativo con una placa de pretensado 5. Por medio de esta placa de pretensado 5 se pueden pretensar los muelles de compresión 4, inmovilizándose la placa de pretensado 5 en el estado tensado de los muelles de compresión por medio de un primer trinquete de retención 6. Como muestra la figura 3, la placa de pretensado 5 está configurada como un perfil en U abierta hacia arriba que presenta dos taladros 5a en cada uno de los cuales está alojado un casquillo de guía 7 solidario de la carcasa; la placa de pretensado 5 está sujeta así de forma desplazable con respecto a los casquillos de guía 7.

Con la placa de pretensado 5 está en contacto operativo directo una placa base de guía 8 que está configurada también como un perfil en U abierta hacia arriba (figura 3). Esta placa está atornillada con dos columnas de guía 9 alojadas de forma desplazable en los casquillos de guía correspondientes 7. A este fin, el extremo superior de cada columna de guía 9 posee una rosca exterior 9a (figura 6) que atraviesa la placa base de guía en taladros correspondientes y sobre la cual está atornillada una respectiva tuerca 10 por encima de la placa base de guía. Por tanto, la placa base de guía 8 está sujeta de forma desplazable en los casquillos de guía 7 juntamente con las columnas de guía 9.

Para mantener la placa base de guía 8 en la posición de reposo, es decir, en la posición de los muelles pretensados, está previsto un segundo trinquete de retención 11. Dos apoyos elastómeros 18 en los extremos proporcionan el pretensado necesario de la placa base de guía contra el trinquete de retención 11. La placa base de guía presenta también en las alas una respectiva abertura alineada para el alojamiento axialmente asegurado del perno 3 en torno al cual está articulado de forma giratoria el balancín 2 del portabisagras. El perfil en U de la placa base de guía, es decir, las alas laterales del perfil, está achaflanado en la dirección de la marcha (chaflán 8a en las figuras 1 y 2), de modo que en el estado levantado del portabisagras hay espacio para un movimiento de basculación del balancín en sentido contrario a las agujas del reloj. El perfil en U abierta hacia arriba de la placa base de guía 8 está alojado en el perfil en U abierta hacia abajo del balancín 2 del portabisagras.

Ambos trinquetes de retención 6, 11 están articulados de forma giratoria alrededor de un perno de trinquete 12 solidario de la carcasa. Como muestra también la figura 8, el trinquete de retención 6 posee una pieza de tope 13 que está preferiblemente soldada con el trinquete de retención 6 y que presenta un tope 13a para el accionamiento de arrastre del trinquete de retención 11. Si se hace bascular el primer trinquete de retención 6, el segundo trinquete de retención 11 es arrastrado por medio del tope 13a. Ambos trinquetes de retención 6, 11 están pretensados en la dirección de bloqueo, es decir, en la dirección de retención, por medio de un muelle de patas 14. El primer trinquete de retención 6 presenta, al igual que la pieza de tope 13a, una leva 15 que está en unión operativa con un pasador de disparo 16 de un actuador pirotécnico 17 montado fijamente en la carcasa.

Como ya se ha mencionado, las figuras 1 y 2 muestran el estado de reposo del sistema. La figura 14, parte A, muestra en una vista general la posición del capó delantero 300 del automóvil de turismo y de la disposición de bisagras 200 en el estado de reposo del dispositivo de levantamiento 100 según la invención. El portabisagras 2 está asentado herméticamente sobre la carcasa 1.

Si se acciona ahora el actuador pirotécnico 17, especialmente bajo control de sensor al producirse una colisión con un peatón, se tiene que, como muestra especialmente la figura 1, el pasador 16 del actuador es expulsado y hace que basculen ambos trinquetes de retención 6, 11 en el sentido de las agujas de reloj. Se liberan así tanto la placa de pretensado 5 como la placa base de guía 8, de modo que los muelles helicoidales 4 del acumulador de muelle hacen que la placa de pretensado 5 y, por el contacto directo con la placa base de guía 8, también ésta sean desplazadas muy rápidamente hacia arriba, es decir que sean levantadas. Se levanta entonces también el balancín 2 del portabisagras con la disposición de bisagras 200, la cual se puede inclinar de manera correspondiente en la dirección de la marcha para compensar el movimiento X del capó delantero, establecido por el levantamiento lineal, por medio del achaflanamiento 8a de la placa base de guía 8.

Como resultado de este movimiento de levantamiento, el capó delantero 300 se ha levantado en la zona del lado del parabrisas a lo largo de una carrera prefijada, por ejemplo 55 mm (figura 14, parte B).

Para que el capó delantero 200 no pueda realizar oscilaciones de retroceso al producirse un choque, se ha previsto un mecanismo 19 de bloqueo del portabisagras 2 en la posición extendida hacia fuera y de reversión del portabisagras extendido hacia fuera después de un disparo no originado por una colisión. Un mecanismo de esta clase no está previsto en las construcciones conocidas y, por tanto, constituye un componente esencial del dispositivo 100 según la invención. Sin embargo, puede preverse también en otras construcciones de levantamiento con acumuladores de muelle.

Haciendo referencia a las figuras 1, 2, 4, 7 y 9 a 15 se describe en lo que sigue ampliamente este mecanismo 19 a causa de su importancia. Presenta de momento un soporte 20 de forma de U que está unido fijamente con la placa de pretensado 5, por ejemplo soldado. Por tanto, al levantarse la placa de pretensado 5 después de un disparo, este soporte de forma de U se mueve hacia arriba junto con ella o bien se mueve hacia abajo al producirse una reversión del sistema.

En el soporte 20 de forma de U están articulados de forma giratoria en sentidos contrarios, en taladros correspondientes 20a, dos trinquetes de encastre 21 por medio de pasadores cilíndricos 22 y casquillos distanciadores 23. Los trinquetes de encastre 21 presentan cada uno de ellos un canto de tope 21a para un acoplamiento operativo con el canto frontal superior 1c de la carcasa en estado extendido hacia fuera, así como una deslizadera 21b para el guiado de un perno que se describirá más adelante.

El mecanismo 19 presenta también un empujador 24 que, como muestra especialmente la figura 10, está constituido por un tramo cilíndrico superior 24a, que está rodeado por un muelle helicoidal 24b y en el que está atornillada una parte de cabeza 24c, y una parte plana inferior 24d redondeada por el lado del pie y dotada de un taladro 24e. En el taladro 24d está dispuesto un perno 25 con comportamiento de cizalladura o de deformación prefijado, el cual está en acoplamiento operativo con los trinquetes de encastre 21. En el tramo inferior 24d, en la transición al tramo superior 24a, está previsto un canto de tope 24f destinado a hacer tope en el yugo del soporte 20 de forma de U después de superar un trayecto de control a (figura 4).

El empujador 24 sobresale en estado montado del mecanismo 19 desde una abertura 5b de la placa de pretensado 5, estando colocado el muelle helicoidal 24b en forma pretensada entre la cabeza 24c y la placa de pretensado 5, y sobresale también de una abertura 8b de la placa base de guía 8 (figuras 1 y 2), encontrándose por encima de la cabeza 24c una abertura alineada 1d del balancín 2 del portabisagras.

En el estado de reposo (véanse especialmente las figuras 4 y 9) el perno 25 se encuentra en el extremo de la guía deslizadera 21b, y los trinquetes de bloqueo 21 están retraídos y aplicados a las paredes laterales de la carcasa 1. Al levantarse la placa de pretensado 5 después de un disparo, el sujetador 20 de forma de U se mueve hacia arriba junto con los trinquetes de encastre 21 y el empujador 24, encontrándose el canto de tope 21a del trinquete de encastre al final del movimiento de levantamiento a la altura del canto superior 1a de la carcasa 1 (figura 12). Sin embargo, a consecuencia del pretensado del muelle 24b, el empujador 24, junto con el perno de cizalladura 25, se mueve adicionalmente hacia arriba a lo largo del trayecto de control a con relación al sujetador 20 de forma de U, es decir, hasta que el canto de tope 24f del empujador tropieza con el yugo del sujetador 20 de forma de U, de modo que los trinquetes de encastre 21 son hechos bascular hacia fuera a través de la guía deslizadera 21b y sus cantos de tope 21a se aplican al canto frontal superior 1c de la carcasa (figuras 7, 11 y 12). Dado que en esta posición los cantos frontales 21c de los trinquetes de bloqueo se aplican en posiciones distanciadas al perno de cizalladura, un movimiento de retroceso violento del trinquete de encastre es posible solamente con cizalladura o deformación del perno 25 por parte de los trinquetes de encastre. Por tanto, el perno de cizalladura sirve en caso de colisión como elemento de deformación (degradación de la fuerza a través del trabajo de cizalladura o de deformación), es decir que cuando se ha alcanzado respecto del capó delantero 300 el final de su deformación elástica, el perno de cizalladura cede bajo una fuerza predefinida y el balancín 2 del portabisagras o la placa base de guía 8 que lo mueve entra de nuevo en el acumulador de muelle 4 con sus columnas de guía.

Para revertir el dispositivo 100 después de un levantamiento involuntario del capó delantero 300 sin colisión, se aplica una fuerza vertical sobre la cabeza 24c del empujador 24 a través de la abertura 1d por medio de una herramienta de forma de barra, es decir, una varilla de reversión 26 (figura 15). Dicho empujador se mueve así hacia abajo, haciendo el perno de cizalladura 25 que los trinquetes de encastre 21 basculen hacia atrás (figura 13) a través de las guías deslizadera 21b con anulación del enclavamiento con los cantos frontales 1c de la carcasa, de modo que a continuación el soporte 20 de forma de U con los trinquetes de encastre 21 retraídos dentro de la carcasa 1 puede ser trasladado de vuelta a la posición de partida representada en la figura 4 con tensado de los muelles de compresión 4. Dado que tienen que accionarse entonces ambos dispositivos 100 asociados a las disposiciones de bisagras 200 de ambos lados y, además, tienen que superarse fuerzas de muelle relativamente altas en los muelles de compresión, se inserta, como se representa en la figura 15, una varilla de reversión 26 en la abertura 1d del portabisagras 2 a cada lado del capó delantero abierto 300 y se aplica de manera sencilla la fuerza de reversión necesaria sobre ambos empujadores 24 presionando el lado delantero del capó hacia abajo y aprovechando al propio tiempo la acción de palanca.

El ejemplo de realización representado en los dibujos es un ejemplo de realización muy ventajoso. Sin embargo, son imaginables también variantes sin que se abandone el principio de la invención. Así, por ejemplo, en lugar del disparo directo - representado en la figura 1 - de los trinquetes de retención por medio del pasador 16 a través de las levas 15, puede efectuarse un disparo indirecto a través de un cable de tracción/compresión a la manera de un disparador de cable en fotografía. En este caso, el actuador 17 puede disponerse en un sitio fácilmente asequible del recinto del motor para que el cambio de los cartuchos pirotécnicos se realice en forma más sencilla.

En lugar del dispositivo de bloqueo y reversión 19 representado con los trinquetes de encastre basculables 21, puede efectuarse también un bloqueo por medio de una cremallera y un trinquete de bloqueo basculable, de tal manera que, al levantarse las placas 5 y 8, una cremallera engrane con el trinquete de bloqueo, pero éste, al encastrarse en los dientes de la cremallera, no impida un movimiento hacia abajo. Un sitio de deformación nominal en la zona de este bloqueo puede asumir la función del perno de cizalladura 25. Mediante un accionamiento del trinquete de bloqueo, es decir, mediante una basculación de este trinquete de bloqueo, se puede anular el enclavamiento y se puede realizar el proceso de reversión.

Es imaginable también reunir las placas 5 y 8 en una única placa de levantamiento en la que esté articulado entonces el balancín 2 por medio del perno 3. El movimiento de bloqueo y reversión 19 ha de adaptarse entonces de manera correspondiente.

En lugar de los trinquetes de retención 6 y 11, pueden utilizarse también otros mecanismos conocidos para retener una placa pretensada.

En el caso representado el guiado de la placa 8 se efectúa por medio de columnas de guía 9 que están dispuestas en el interior de los muelles de compresión 4. Se puede materializar así una estructura compacta, lo que aporta la ventaja de que es necesario solamente un pequeño espacio de montaje en el tren delantero para el dispositivo 100. Sin embargo, en principio, las guías pueden disponerse también por fuera de los muelles.

Son posibles otras variaciones para el experto.

Resumiendo, el sistema según la invención posee las características y ventajas siguientes.

Se describe una protección para peatones, aquí especialmente por elevación del capó del motor en la zona trasera. A través de un acumulador de muelle se logra el recorrido de levantamiento necesario teniendo en cuenta el tiempo de levantamiento.

El disparo se efectúa por medio de un disparador pirotécnico que aplica la fuerza necesaria directamente a través de un pasador o pistón de empuje expulsable o bien indirectamente, por ejemplo a través de un cable de tracción/compresión intercalado o una tubería neumática o hidráulica de control. Sin embargo, se pueden utilizar también sistemas de disparo eléctricos.

La liberación del acumulador de muelle se efectúa a través de trinquetes de retención.

En posición extendida hacia fuera el sistema se enclava automáticamente e impide una basculación de retroceso del capó del motor y ofrece a la víctima del accidente una absorción de la energía acumulada en el interior del acumulador de muelle, después de alcanzar la deformación elástica del capó, por cizalladura o deformación de un elemento de deformación bajo una fuerza predefinida.

El desplazamiento X del capó delantero que se produce durante el levantamiento es compensado por un balancín sin que se bloquee el sistema. Se hace posible así una adaptación a cualquier clase de construcción de bisagras.

La reversión, es decir, la reposición del sistema, se efectúa por medio de una varilla de presión y el capó del motor. A este fin, se aprovecha especialmente el brazo de palanca del capó del motor para tensar el acumulador de muelle. Esta actividad puede ser desarrollada de forma espontánea por el conductor del vehículo.

Claims (10)

1. Dispositivo (100) de protección de personas en caso de un choque frontal con un vehículo automóvil que presenta un capó delantero (300) que cubre el tren delantero, se extiende hasta el parabrisas delantero y está articulado de forma giratoria en la carrocería del tren delantero, por el lado del parabrisas, en ambos lados del vehículo a través de sendas disposiciones de bisagras (200), cuyo dispositivo está constituido por un portabisagras (2) para la articulación indirecta de la disposición de bisagras (200) por el lado de la carrocería, el cual está montado en la carrocería del tren delantero de manera que puede ser levantado, y por un mecanismo acumulador de energía que ataca en el portabisagras (2) y está construido en forma de una disposición de acumulador de muelle (4), así como por un dispositivo de retención (11) controlado por sensor para establecer un acoplamiento operativo con el portabisagras (2), de tal manera que el portabisagras esté inmovilizado en el estado normal y pueda ser liberado en caso de colisión bajo accionamiento de sensor para efectuar un movimiento de levantamiento limitado, caracterizado porque está prevista como placa de levantamiento para el portabisagras (2) una placa base de guía (8) dotada de guiado lineal doble en una carcasa (1), en la cual está articulado descentradamente el portabisagras (2) a manera de balancín por medio de un árbol (3) y la cual está en acoplamiento operativo con la disposición de acumulador de muelle (4) y el dispositivo de retención (11) accionado por sensor.

2. Dispositivo según la reivindicación 1, caracterizado porque entre la placa base de guía (8) y la disposición de acumulador de muelle (4) está dispuesta una placa de pretensado (5) a la que está asociado otro dispositivo de retención (6) que está acoplado con el dispositivo de retención (11) para la placa base de guía (8) y que en un lado está en contacto operativo directo con los muelles (4) de la disposición de acumulador de muelle y en el otro lado está en contacto operativo directo con la placa de guía (8).

3. Dispositivo según la reivindicación 2, caracterizado porque tanto la placa base de guía (8) como la placa de pretensado (5) están configuradas como una pieza de perfil en forma de U y ambas están dispuestas con la abertura del perfil orientada hacia arriba, estableciendo un contacto directo de las alas del perfil de la placa de pretensado (5) con el yugo de unión del perfil de la placa base de guía (8), y porque el perfil de la placa base de guía (8) presenta un chaflán (8a) para proporcionar un movimiento de balancín del portabisagras (2) durante su levantamiento.

4. Dispositivo según una de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque la disposición de acumulador de muelle presenta dos muelles de compresión (4) dispuestos a distancia uno de otro a lo largo de la extensión longitudinal de la placa base de guía (8), los cuales se apoyan por un lado en el fondo de la carcasa y pueden ser pretensados por el lado de la placa y liberados por el dispositivo de retención (6, 11) controlado por sensor.

5. Dispositivo según la reivindicación 4, caracterizado porque en el interior de los muelles de compresión (4) están alojadas unas columnas de guía (9) guiadas en casquillos de guía (7) solidarios de la carcasa, las cuales están atornilladas por el lado de la cabeza con la placa base de guía (8).

6. Dispositivo según una de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizado porque el dispositivo de retención accionado por sensor está constituido por al menos un trinquete de bloqueo (6, 11) pretensado por muelle para el acoplamiento operativo por el lado de la placa, el cual posee una leva (15) para establecer un contacto operativo con un disparador pirotécnico (16, 17) de expulsión del pasador.

7. Dispositivo según una de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizado porque está previsto un mecanismo (19) para realizar un enclavamiento deformable del portabisagras (2) en el estado levantado y para su reversión al estado de base.

8. Dispositivo según la reivindicación 7, caracterizado porque el mecanismo (19) posee un soporte (20) de forma de U, fijado por el lado de la placa, en el que están articulados de manera basculable en sentidos contrarios dos trinquetes de encastre (21) que poseen cada uno de ellos una deslizadera (21b) destinada a recibir un perno (25) de un empujador (24) dispuesto en el soporte (20) en forma pretensada por muelle, así como un canto de asiento (21a) para establecer un acoplamiento operativo de enclavamiento con un canto (1c) de la carcasa y un canto frontal (21c) para establecer un acoplamiento operativo con el perno (25) en el respectivo estado levantado del portabisagras (2).

9. Dispositivo según la reivindicación 8, caracterizado porque el perno (25) está diseñado para una fuerza de cizalladura o una fuerza de deformación prefijada.

10. Dispositivo según la reivindicación 8 ó 9, caracterizado porque el mecanismo (19) está configurado de modo que, aplicando una fuerza exterior sobre el empujador (24) en el estado levantado del portabisagras (2), los trinquetes de encastre (21) pueden ser hechos bascular hacia atrás, anulando el enclavamiento, con ayuda del capó delantero actuante como brazo de palanca y el portabisagras (2) puede ser hecho retornar a su posición básica en contra de la fuerza de muelle de las disposiciones de acumulador de muelle.