ES2613360T3 - Estructura de la parte delantera de la caja de un vehículo automóvil que comprende dos largueros cuya parte delantera puede pivotar en caso de choque frontal - Google Patents

Estructura de la parte delantera de la caja de un vehículo automóvil que comprende dos largueros cuya parte delantera puede pivotar en caso de choque frontal Download PDF

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ES2613360T3
ES2613360T3 ES14710028.3T ES14710028T ES2613360T3 ES 2613360 T3 ES2613360 T3 ES 2613360T3 ES 14710028 T ES14710028 T ES 14710028T ES 2613360 T3 ES2613360 T3 ES 2613360T3
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Franck NORREEL
Eric PLUCHAUD
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Peugeot Citroen Automobiles SA
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    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D21/00—Understructures, i.e. chassis frame on which a vehicle body may be mounted
    • B62D21/15—Understructures, i.e. chassis frame on which a vehicle body may be mounted having impact absorbing means, e.g. a frame designed to permanently or temporarily change shape or dimension upon impact with another body
    • B62D21/152—Front or rear frames

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Abstract

Estructura de la parte delantera de la caja de un vehículo automóvil que comprende dos largueros (1) que llevan cada uno en su extremidad delantera (1a) una pletina (2) a la cual está fijada un absorbedor del choque frontal, caracterizada por que cada uno de estos dos largueros (1) comprende cerca de su extremidad delantera (1a) en su cara lateral (1b) adyacente al espacio (4) comprendido entre los dos largueros (1) una zona de menor resistencia (5), de tal modo que esta zona (5) pueda forzar la rotación de la extremidad (1a) del larguero (1) hacia el citado espacio (4) en caso de choque frontal.

Description

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DESCRIPCION
Estructura de la parte delantera de la caja de un vehlculo automovil que comprende dos largueros cuya parte delantera puede pivotar en caso de choque frontal
La presente invention concierne a la estructura de la parte delantera de la caja de un vehlculo automovil.
La estructura de la parte delantera de la caja de un vehlculo automovil comprende generalmente dos largueros de chapa de acero o de aluminio que llevan cada uno en su extremidad delantera una pletina a la cual esta fijada un absorbedor de choque frontal. Una estructura de este tipo esta descrita por ejemplo en el documento WO2010/089489.
Durante un choque frontal, el absorbedor de choque se comprime pero permanece fijado a la extremidad del larguero.
Despues del choque, subsiste una parte incompresible de longitud comprendida entre 50 mm y 60 mm que reduce el hundimiento global de la estructura delantera de la caja y aumenta el retroceso del larguero y la intrusion del mismo en el habitaculo.
El objetivo de la presente invencion es poner remedio a estos inconvenientes.
Este objetivo se consigue, de acuerdo con la invencion, gracias a una estructura de la parte delantera de la caja de un vehlculo automovil que comprende dos largueros que llevan cada uno en su extremidad delantera una pletina a la cual esta fijada un absorbedor de choque frontal, caracterizada por que cada uno de estos dos largueros comprende cerca de su extremidad delantera en su cara lateral adyacente al espacio comprendido entre los dos largueros una zona de menor resistencia, de tal modo que esta zona pueda forzar la rotation de la extremidad del larguero hacia el citado espacio en caso de choque frontal.
Asl, durante el choque frontal, la zona de menor resistencia del larguero permite iniciar inmediatamente la rotacion de la extremidad del larguero y del absorbedor de choque llevado por esta extremidad.
Durante esta rotacion, los tornillos de fijacion del absorbedor a la pletina del larguero son sometidos a esfuerzos de cizalladura que provocan la rotura de estos tornillos y el despegue del absorbedor.
El despegue del absorbedor permite reducir la parte incompresible anteriormente citada y el hundimiento del larguero en el habitaculo.
Preferentemente, la zona de menor resistencia del larguero es una zona embutida.
En un modo de realization particularmente simple y eficaz de la invencion, la zona embutida es una garganta embutida que se extiende perpendicularmente a la longitud del larguero.
Esta garganta embutida permite iniciar la rotacion de la extremidad del larguero, segun el eje de esta garganta, es decir segun un eje vertical.
La garganta anterior puede tener una section transversal en forma de V.
Preferentemente igualmente, la citada garganta embutida se extiende sobre una longitud al menos igual a la mitad de la altura de la citada cara lateral del larguero.
De acuerdo con una particularidad ventajosa de la invencion, el absorbedor de choque esta fijado a la citada pletina por medio de tornillos cizallables bajo el esfuerzo generado durante la rotacion de la extremidad del larguero en caso de choque frontal.
En una variante de la invencion, la citada pletina esta unida a la extremidad del larguero por una union fusible bajo el esfuerzo generado durante la rotacion de la extremidad del larguero en caso de choque frontal.
Otras particularidades y ventajas de la invencion se pondran de manifiesto todavla a lo largo de la description que sigue.
En los dibujos anejos, dados a tltulo de ejemplos, no limitativos:
- la figura 1 es una vista en perspectiva de un larguero de una estructura de la parte delantera de la caja de un vehlculo automovil,
- la figura 2 es una vista desde arriba del larguero representado en la figura 1,
- las figuras 3, 5 y 7 son vistas desde arriba que muestran las deformaciones experimentadas por el absorbedor y el larguero de una estructura conocida, durante fases sucesivas de un choque frontal,
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- las figuras 4, 6 y 8 son vistas desde arriba que muestran las deformaciones experimentadas por el absorbedor y el larguero de una estructura de acuerdo con la invencion, durante fases sucesivas de un choque frontal.
Las figuras 1 y 2 representan uno de los dos largueros 1 de una estructura delantera de caja de acuerdo con la invencion.
Este larguero 1 esta constituido, de modo conocido, por un cuerpo hueco de chapa de acero o de aluminio de seccion transversal sensiblemente rectangular.
El larguero 1 lleva en su extremidad delantera 1a una pletina de acero 2 a la cual puede estar fijada un absorbedor de choque no representado en las figuras 1 y 2.
A tal efecto, la pletina 2 comprende agujeros 3 para el paso de los tornillos de fijacion del absorbedor de choque.
De acuerdo con la invencion, cada uno de los largueros 1 comprende cerca de su extremidad delantera 1a en su cara lateral 1b adyacente al espacio 4 comprendido entre los dos largueros 1 una zona 5 de menor resistencia, de tal modo que esta zona 5 pueda forzar la rotacion de la extremidad 1a del larguero 1 hacia el citado espacio 4 en caso de choque frontal, como se explicara mas en detalle mas adelante.
En el ejemplo representado, la zona 5 de menor resistencia es una zona embutida en forma de garganta de seccion transversal sensiblemente en V.
Esta zona embutida 5 en forma de garganta se extiende perpendicularmente a la longitud del larguero 1, es decir segun un eje vertical.
Esta garganta embutida 5 se extiende sobre una longitud al menos igual a la mitad de la altura de la cara lateral 1b del larguero 1, como se muestra en la figura 1.
Por otra parte, el absorbedor de choque esta fijado a la pletina 2 llevada por la extremidad del larguero 1 por medio de tornillos cizallables bajo el efecto generado durante la rotacion de la extremidad del larguero 1 en caso de choque frontal.
Las figuras 3 a 8 muestran las fases sucesivas de un choque frontal ejercido sobre la estructura de la caja de un vehlculo automovil.
Las figuras 3, 5 y 7 conciernen a una estructura conocida mientras que las figuras 4, 6 y 8 conciernen a una estructura que comprende largueros modificados de acuerdo con la invencion.
Asl, el larguero 1 representado en las figuras 4, 6 y 8 comprende una garganta embutida 5, como se muestra en las figuras 1 y 2.
El conjunto de las figuras 3 a 8 muestra igualmente la pletina 2 fijada a la extremidad 1a del larguero 1, el absorbedor de choque 6 fijado a esta pletina 2 por medio de tornillos y el travesano 7 que une la parte delantera del absorbedor 6 a otro absorbedor no visible fijado a la extremidad del segundo larguero.
Por otra parte, las figuras 3 a 8 muestran igualmente el soporte 8 de la suspension delantera situado en la parte lateral del larguero y el salpicadero 9 que separa la parte delantera del vehlculo del habitaculo 10.
Al inicio de un choque frontal, en el caso de la estructura conocida (vease la figura 3) como en el caso de la invencion (vease la figura 4), el absorbedor de choque es comprimido.
Contrariamente al larguero 1 de la estructura conocida, la parte delantera 1a del larguero 1 de acuerdo con la invencion comienza a pivotar en el sentido de la flecha F hacia el espacio 4 situado entre los dos largueros, gracias a la garganta embutida 5.
En la fase siguiente, la extremidad 1a del larguero de la estructura conocida (vease la figura 5) permanece en alineacion con el resto del larguero, mientras que en el caso de la estructura de acuerdo con la invencion (vease la figura 6) se ha resaltado el pivotamiento de la extremidad 1a del larguero.
Durante este pivotamiento, los tornillos de fijacion del absorbedor 6 a la pletina 2 experimentan esfuerzos de cizalladura que provocan su rotura.
La rotura de los tornillos va acompanada de un deslizamiento del absorbedor 6 sobre la pletina 2 del larguero (vease la figura (6)
Este deslizamiento provoca un escape del absorbedor 6 con respecto a la pletina 2 (vease la figura 8).
En el caso de la estructura conocida (veanse las figuras 5 y 7) no hay roturas de los tornillos de fijacion del absorbedor 6 a la pletina 2 ni deslizamiento y escape del absorbedor 6.
El escape al final del choque del conjunto absorbedor y travesano delantero 7 que une entre si los dos absorbedores provoca una reduccion considerable de las intrusiones de la parte trasera de los largueros 1 en el habitaculo 10 y una mejora de la ley de desaceleracion, es decir de la energla absorbida durante el choque.
En una variante de la invencion, la pletina esta fijada a la extremidad 1a del larguero 1 por uniones fusibles bajo el 5 esfuerzo generado durante la rotacion de la extremidad 1a del larguero 1, en caso de choque frontal.
La rotura de estas uniones permite, como en el caso descrito anteriormente, a la extremidad 1a del larguero desplazarse con respecto a la pletina y limitar as! los riesgos de intrusion en el habitaculo.

Claims (5)

  1. REIVINDICACIONES
    1. Estructura de la parte delantera de la caja de un vehlculo automovil que comprende dos largueros (1) que llevan cada uno en su extremidad delantera (1a) una pletina (2) a la cual esta fijada un absorbedor del choque frontal, caracterizada por que cada uno de estos dos largueros (1) comprende cerca de su extremidad delantera (1a) en su
    5 cara lateral (1b) adyacente al espacio (4) comprendido entre los dos largueros (1) una zona de menor resistencia (5), de tal modo que esta zona (5) pueda forzar la rotacion de la extremidad (1a) del larguero (1) hacia el citado espacio
    (4) en caso de choque frontal.
  2. 2. Estructura de la parte delantera de la caja de acuerdo con la reivindicacion 1, caracterizada por que la citada zona
    (5) de menor resistencia es una zona embutida en la citada cara lateral (1b).
    10 3. Estructura de la parte delantera de la caja de acuerdo con la reivindicacion 2, caracterizada por que la zona
    embutida (5) es una garganta embutida que se extiende perpendicularmente a la longitud del larguero (1).
  3. 4. Estructura de la parte delantera de la caja de acuerdo con la reivindicacion 3, caracterizada por que la seccion transversal de la citada garganta (5) es sensiblemente en V.
  4. 5. Estructura de la parte delantera de la caja de acuerdo con una de las reivindicaciones 3 o 4, caracterizada por que 15 la citada garganta embutida (5) se extiende sobre una longitud al menos igual a la mitad de la altura de la citada cara
    lateral (1b) del larguero (1).
  5. 6. Estructura de la parte delantera de la caja de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizada por que el absorbedor de choque (6) esta fijado a la citada pletina (2) por medio de tornillos cizallables bajo el esfuerzo generado durante la rotacion de la extremidad (1a) del larguero en caso de choque frontal.
    20 7. Estructura de la parte delantera de la caja de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizada por que
    la citada pletina (2) esta unida a la extremidad (1a) del larguero (1) por una union fusible bajo el esfuerzo generado durante la rotacion de la extremidad (1a) del larguero en caso de choque frontal.
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