ES2754425T3 - Mecanismo deflector resistente a cargas para vehículo - Google Patents
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Abstract
Mecanismo deflector (13) para un vehículo que comprende: un deflector (16) que cuenta con una posición replegada y unas posiciones desplegadas primera y segunda; un accionador (22) configurado para mover el deflector (16) por la posición replegada y las posiciones desplegadas primera y segunda en respuesta a una orden; y un conjunto de bielas múltiples (20) interconectado por puntos de pivotamiento, estando conectado de forma operativa el conjunto de bielas múltiples (20) al deflector (16); en el que, en la primera posición desplegada, al menos tres puntos de pivotamiento están alineados en un plano (P) proporcionando una primera posición de bloqueo geométrico y, en la segunda posición desplegada, el conjunto de bielas múltiples (20) está dispuesto en una segunda posición de bloqueo geométrico en la que una biela del conjunto de bielas múltiples se apoya en otra estructura.
Description
DESCRIPCIÓN
Mecanismo deflector resistente a cargas para vehículo
ANTECEDENTES
[0001] La presente exposición se refiere a un mecanismo deflector para un vehículo. En un ejemplo, el mecanismo deflector proporciona un deflector trasero resistente a cargas en una o varias posiciones desplegadas.
[0002] Los deflectores desplegables se usan comúnmente en un vehículo para variar la aerodinámica del vehículo durante su funcionamiento. Un tipo de mecanismo deflector es un deflector trasero que se despliega desde una posición replegada en la que el deflector está al mismo nivel de un panel de carrocería exterior hasta al menos dos posiciones desplegadas y en el que el mecanismo es cinemáticamente estable y puede resistir una considerable carga vertical transmitida al deflector.
[0003] Se emplea al menos un accionador para desplegar el deflector. El mecanismo deflector está diseñado para resistir cargas en una superficie superior del deflector, como cargas aerodinámicas y cargas transmitidas al deflector por el peso de la nieve acumulada, por ejemplo. Normalmente, estos accionadores deben incorporar un freno u otra característica en su caja de cambios que impida que la carga del deflector haga retroceder el accionador y mueva el deflector a una posición no deseable.
[0004] El documento DE102008029884 (A1) describe un sistema con una transmisión, es decir, un mecanismo articulado, para llevar a un deflector a una posición predeterminada.
SUMARIO
[0005] En una forma de realización de ejemplo, un mecanismo deflector para un vehículo incluye un deflector que presenta una posición replegada y unas posiciones desplegadas primera y segunda. Un accionador está configurado para mover el deflector por la posición replegada y las posiciones desplegadas primera y segunda en respuesta a una orden. Un conjunto de bielas múltiples está interconectado mediante puntos de pivotamiento. El conjunto de bielas múltiples está conectado de forma operativa a un deflector. Se proporciona la primera posición desplegada en la que al menos tres puntos de pivotamiento están en un plano y proporcionan una primera posición de bloqueo geométrico. La segunda posición desplegada se dispone en una segunda posición de bloqueo geométrico en la que una biela del conjunto de bielas múltiples se apoya en otra estructura.
[0006] En una forma de realización adicional a la anterior, un soporte de montaje está configurado para fijarse a un vehículo. El conjunto de bielas múltiples está fijado de forma pivotante a unas partes de extremo opuestas del soporte de montaje.
[0007] En una forma de realización adicional a cualquiera de las anteriores, el conjunto de bielas múltiples consiste en tres bielas.
[0008] En una forma de realización adicional a cualquiera de las anteriores, la primera biela incluye una pestaña de fijación a la que se fija el deflector.
[0009] En una forma de realización adicional a cualquiera de las anteriores, la primera biela es más larga que la segunda y tercera bielas. La segunda biela es más larga que la tercera biela.
[0010] En una forma de realización adicional a cualquiera de las anteriores, la primera biela tiene un extremo fijado a la pestaña de fijación en un primer punto de pivotamiento. La segunda biela está fijada a un extremo opuesto de la primera biela en un segundo punto de pivotamiento. La tercera biela está fijada a la segunda biela frente a la primera biela en un tercer punto de pivotamiento. La tercera biela está fijada a la pestaña de fijación en un cuarto punto de pivotamiento frente a la segunda biela. El segundo, tercer y cuarto puntos de pivotamiento están dispuestos en el plano en la primera posición desplegada.
[0011] En una forma de realización adicional a cualquiera de las anteriores, el accionador está conectado a una garra de accionamiento en la cuarta conexión de pivotamiento.
[0012] En una forma de realización adicional a cualquiera de las anteriores, un par de conjuntos de bielas múltiples están separados entre sí y soportan el deflector. El accionador es un accionador giratorio. Un eje está interconectado a cada uno del par de conjunto de bielas múltiples y el accionador giratorio.
[0013] En una forma de realización adicional a cualquiera de las anteriores, la tercera biela se apoya en un tope dispuesto en el soporte de montaje en la segunda posición desplegada.
[0014] En una forma de realización adicional a cualquiera de las anteriores, la primera posición desplegada se extiende más lejos que la segunda posición desplegada.
[0015] En una forma de realización adicional a cualquiera de las anteriores, el deflector está configurado para pasar por la primera posición desplegada desde la posición replegada hasta llegar a la segunda posición desplegada.
[0016] En una forma de realización adicional a cualquiera de las anteriores, el deflector está alineado con un panel de carrocería de su alrededor en la posición replegada.
[0017] En una forma de realización adicional a cualquiera de las anteriores, la tercera biela tiene forma curvada.
[0018] En otra forma de realización de ejemplo, un método de despliegue de un mecanismo deflector incluye un conjunto de bielas múltiples interconectado mediante puntos de pivotamiento. El conjunto de bielas múltiples está conectado de forma operativa a un deflector. El método comprende las etapas de despliegue del deflector hasta una primera posición desplegada en la que al menos tres puntos de pivotamiento están en un plano y despliegue del deflector hasta una segunda posición desplegada en la que una de las bielas del conjunto de bielas múltiples se apoya en un tope.
[0019] En una forma de realización adicional a cualquiera de las anteriores, la primera posición desplegada se extiende más lejos que la segunda posición desplegada.
[0020] En una forma de realización adicional a cualquiera de las anteriores, el método incluye un soporte de montaje. El conjunto de bielas múltiples incluye unas bielas primera, segunda y tercera. La primera biela tiene un extremo fijado al soporte de montaje en un primer punto de pivotamiento. La segunda biela está fijada a un extremo opuesto de la primera biela en un segundo punto de pivotamiento. La tercera biela está fijada a la segunda biela frente a la primera biela en un tercer punto de pivotamiento. La tercera biela está fijada a la brida de montaje en un cuarto punto de pivotamiento frente a la segunda biela. El segundo, tercer y cuarto puntos de pivotamiento están dispuestos en el plano en la primera posición desplegada.
[0021] En una forma de realización adicional a cualquiera de las anteriores, el soporte de montaje proporciona el tope. La tercera biela se apoya en el tope en la segunda posición desplegada.
[0022] En una forma de realización adicional a cualquiera de las anteriores, las etapas de despliegue del deflector se efectúan en respuesta al giro de una garra de accionamiento en el cuarto punto de pivotamiento.
[0023] En una forma de realización adicional a cualquiera de las anteriores, la garra de accionamiento gira en respuesta a una orden desde una entrada a un accionador giratorio.
[0024] En una forma de realización adicional a cualquiera de las anteriores, la etapa de despliegue del deflector hasta la primera posición desplegada se produce entre la etapa de despliegue del deflector desde una posición de repliegue del deflector a la etapa de despliegue del deflector hasta la segunda posición desplegada.
BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS
[0025] La exposición puede entenderse en mayor profundidad en referencia a la siguiente descripción detallada cuando se tiene en cuenta con los dibujos adjuntos en los cuales:
La Figura 1A es una vista en perspectiva parcial de un deflector en una posición replegada.
La Figura 1B es una vista en perspectiva parcial del deflector en una primera posición desplegada. La Figura 1C es una vista en perspectiva parcial del deflector en una segunda posición desplegada. La Figura 2 es una vista en perspectiva de un mecanismo deflector de ejemplo que incluye un par de conjuntos de bielas múltiples.
Las Figuras 3A y 4A son vistas en perspectiva y lateral, respectivamente, del mecanismo deflector en la posición replegada.
Las Figuras 3B y 4B son vistas en perspectiva y lateral, respectivamente, del mecanismo deflector en la primera posición desplegada.
Las Figuras 3C y 4C son vistas en perspectiva y lateral, respectivamente, del mecanismo deflector en la segunda posición desplegada.
La Figura 5 es una vista transversal a través de un punto de pivotamiento con una garra de accionamiento.
DESCRIPCIÓN DETALLADA
[0026] Una parte trasera 12 de un vehículo 10 se muestra esquemáticamente en las Figuras 1A-1C. La parte trasera 12 presenta una abertura de luneta trasera 14 proporcionada por un panel de carrocería exterior 15. Un deflector o ala trasera 16 está dispuesto en la parte trasera 12. El deflector 16 se muestra en una posición replegada en la Figura 1A. Un mecanismo deflector 13 que incluye el deflector 16 se acciona desde la posición replegada hasta una primera posición desplegada (Figura 1B) y una segunda posición desplegada (Figura 1C).
[0027] En el ejemplo, el deflector 16 incluye una tercera luz de freno 17. La primera posición desplegada está situada más alta que la segunda posición desplegada y se usa a velocidades bajas para dar al conductor una mejor visibilidad a través de la abertura de luneta trasera 14 por debajo del deflector 16. A una velocidad predeterminada, el deflector 16 se baja de0 la primera posición desplegada a la segunda posición desplegada para un mayor efecto aerodinámico.
[0028] Se muestra un mecanismo deflector de ejemplo 13 con mayor detalle en la Figura 2. El deflector 16 se apoya en unos conjuntos de bielas múltiples 20 separados mediante soportes 18. El conjunto de bielas múltiples 20 se acciona por medio de un accionador giratorio 22 a través de ejes 24 interconectados entre el accionador giratorio 22 y los conjuntos de bielas múltiples 20 en unas conexiones primera y segunda 26, 28. Cabe entender que se pueden usar otras configuraciones de accionamiento si así se desea.
[0029] Un controlador 30 se comunica con el accionador giratorio 22 y proporciona una orden a este en función de una entrada 32 para mover el deflector 16 entre la posición replegada y las posiciones desplegadas primera y segunda. La entrada 32 puede proporcionarla un interruptor y/o una lógica de control en función de una velocidad del vehículo que se usa para desplegar automáticamente el deflector 16 para lograr un efecto aerodinámico deseado.
[0030] El conjunto de bielas múltiples izquierdo 20 se muestra en la posición replegada en las Figuras 3A y 4A. Un soporte de montaje 34 está fijado a una estructura de soporte del vehículo (no mostrada) en una cara 36. El conjunto de bielas múltiples 20 incluye al menos tres bielas, como por ejemplo unas bielas primera, segunda y tercera 38, 40, 42. En la forma de realización ilustrada, las bielas primera, segunda y tercera 38, 40, 42 están conectadas en serie entre sí en conexiones de pivotamiento con los extremos de la primera y última biela conectados de forma pivotante a partes de extremo opuestas del soporte de montaje 34. Esta disposición proporciona una disposición geométrica de bielas en un «bucle» interconectado sin que ninguna biela esté interconectada ni formando un puente sobre el bucle de bielas. La primera biela 38 es más larga que las bielas segunda y tercera 40, 42 y la segunda biela 40 es más larga que la tercera biela 42 en la forma de realización de ejemplo. En otras aplicaciones pueden usarse unas bielas segunda y tercera 40, 42 de distinta longitud. La primera biela 38 incluye una pestaña de fijación 44 a la que se fija el soporte 18.
[0031] La primera biela 38 está fijada de forma pivotante a un extremo anterior del soporte de montaje 34 en un primer punto de pivotamiento 46, que tiene una posición fija con respecto al vehículo 10. La segunda biela 40 está fijada de forma pivotante a la primera biela 38 frente al soporte de montaje 34 en un segundo punto de pivotamiento 48, que se puede mover con respecto al vehículo 10. La tercera biela 42 está fijada a la segunda biela 40 en un tercer punto de pivotamiento 50 opuesto al segundo punto de pivotamiento 48, y en la parte trasera del soporte de montaje 34 en un cuarto punto de pivotamiento 52. El tercer punto de pivotamiento 50 se puede mover con respecto al vehículo 10, y el cuarto punto de pivotamiento 52 tiene una posición fija con respecto al vehículo 10.
[0032] Como se muestra en la Figura 5, se fija un perno 54 a la tercera biela 42 mediante presión o soldado, por ejemplo. Una garra de accionamiento 56 está apoyada de forma pivotante por un cojinete 54 que está fijado al soporte de montaje 34 para proporcionar el cuarto punto de pivotamiento 52. La garra de accionamiento 56 incluye un perfil que se enclava con un extremo del eje 24 para proporcionar la segunda conexión 28. El giro de la garra de accionamiento 56 mueve la tercera biela 42 en un arco.
[0033] Desde la posición replegada (Figuras 3A y 4A), la tercera biela 42 se gira mediante la garra de accionamiento 56 en el cuarto punto de pivotamiento 52 para girar las bielas primera y segunda 38, 40 hasta la posición ilustrada en las Figuras 3B y 4b , que se corresponde con la primera posición desplegada. En esta
configuración, los puntos de pivotamiento segundo, tercero y cuarto 48, 50, 52 están sustancialmente alineados entre sí en un plano P, por ejemplo, dentro de 10°, proporcionando una primera posición de bloqueo geométrico. En esta disposición, no es necesaria otra biela para «retener» la disposición de bielas en la primera posición de bloqueo geométrico. Como resultado, el deflector 16 puede cargarse de forma que la fuerza (indicada por la flecha hueca) sobre la primera biela 38 no pueda transmitir un momento en torno al primer punto de pivotamiento 46 que transferiría un movimiento giratorio hacia abajo no deseado de las bielas segunda y tercera 40, 42.
[0034] El accionador está configurado para accionar de forma giratoria la tercera biela 42 más allá de su posición cuando está en la primera posición desplegada (Figuras 3B y 4B) hasta una segunda posición desplegada mostrada en las Figuras 3C y 4C. El deflector 16 se aproxima más a la superficie exterior del vehículo en la segunda posición desplegada que en la primera posición desplegada. En la segunda posición desplegada, una superficie interior curvada 60 de la primera biela 42 se acopla con un tope 58 proporcionado por el soporte 34 que proporciona una segunda posición de bloqueo geométrico. De nuevo, no se necesitan bielas adicionales para mantener esta posición de bloqueo. Debido a la geometría del conjunto de bielas múltiples 20, cualquier fuerza (indicada por la flecha hueca) sobre el deflector 16 generará una fuerza sobre la tercera biela 42 hacia el tope 58, de nuevo impidiendo un giro no deseado de las bielas segunda y tercera 40, 42 hacia abajo y más allá de la posición mostrada.
[0035] La configuración dada a conocer de las bielas y la colocación de las conexiones de pivotamiento en las posiciones desplegadas deseadas simplifica el mecanismo deflector, lo que reduce el peso y el coste, al evitar la necesidad de frenos de accionamiento o dispositivos antirretroceso más complejos.
[0036] A pesar de que se ha dado a conocer una forma de realización de ejemplo, un trabajador con un conocimiento ordinario de la técnica reconocerá que pueden realizarse determinadas modificaciones dentro del alcance de las reivindicaciones. Por dicho motivo, las siguientes reivindicaciones deben estudiarse con el fin de determinar su verdadero alcance y contenido.
Claims (15)
1. Mecanismo deflector (13) para un vehículo que comprende:
un deflector (16) que cuenta con una posición replegada y unas posiciones desplegadas primera y segunda;
un accionador (22) configurado para mover el deflector (16) por la posición replegada y las posiciones desplegadas primera y segunda en respuesta a una orden; y
un conjunto de bielas múltiples (20) interconectado por puntos de pivotamiento, estando conectado de forma operativa el conjunto de bielas múltiples (20) al deflector (16);
en el que, en la primera posición desplegada, al menos tres puntos de pivotamiento están alineados en un plano (P) proporcionando una primera posición de bloqueo geométrico y, en la segunda posición desplegada, el conjunto de bielas múltiples (20) está dispuesto en una segunda posición de bloqueo geométrico en la que una biela del conjunto de bielas múltiples se apoya en otra estructura.
2. Mecanismo deflector según la reivindicación 1
que comprende un soporte de montaje (34) configurado para fijarse a un vehículo, en el que el conjunto de bielas múltiples (20) está fijado de forma pivotante a unas partes de extremo opuestas del soporte de montaje.
3. Mecanismo deflector según la reivindicación 1 o 2, en el que el conjunto de bielas múltiples (20) consiste en unas bielas primera, segunda y tercera (38, 40, 42).
4. Mecanismo deflector según la reivindicación 3, en el que la primera biela (38) incluye una pestaña de fijación (44) a la que se fija el deflector (16).
5. Mecanismo deflector según cualquiera de las reivindicaciones 3 y 4, en el que la primera biela (38) es más larga que las bielas segunda (40) y tercera (42), y la segunda biela (40) es más larga que la tercera biela (42).
6. Mecanismo deflector según cualquiera de las reivindicaciones 3 a 5, en el que la primera biela (38) presenta un extremo fijado al soporte de montaje (34) en un primer punto de pivotamiento (46), la segunda biela (40) está fijada a un extremo opuesto de la primera biela (38) en un segundo punto de pivotamiento (48), la tercera biela (42) está fijada a la segunda biela (40) frente a la primera biela (38) en un tercer punto de pivotamiento (50), y la tercera biela (42) está fijada al soporte de montaje (34) en un cuarto punto de pivotamiento (52) opuesto a la segunda biela (40), en el que los puntos de pivotamiento segundo, tercero y cuarto (48. 50, 52) están dispuestos en el plano en la primera posición desplegada.
7. Mecanismo deflector según la reivindicación 6, en el que el accionador (22) está conectado a una garra de accionamiento (56) en el cuarto punto de pivotamiento (52).
8. Mecanismo deflector según cualquier reivindicación anterior, que comprende un par de conjuntos de bielas múltiples (20) separados entre sí y que soportan el deflector (16), en el que el accionador es un accionador giratorio (22), y un eje (24) está interconectado a cada uno del par de conjunto de bielas múltiples (20) y el accionador giratorio (22).
9. Mecanismo deflector según cualquiera de las reivindicaciones 3 a 7, en el que la tercera biela (42) se apoya en un tope (58) dispuesto en el soporte de montaje (34) en la segunda posición desplegada.
10. Mecanismo deflector según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que la primera posición desplegada se extiende más lejos que la segunda posición desplegada.
11. Mecanismo deflector según la reivindicación 10, en el que el deflector (16) está configurado para pasar por la primera posición desplegada desde la posición replegada hasta llegar a la segunda posición desplegada.
12. Mecanismo deflector según la reivindicación 9, en el que la tercera biela (42) tiene forma curvada.
13. Método de despliegue de un mecanismo deflector (13) que incluye un conjunto de bielas múltiples (20) interconectado por puntos de pivotamiento, estando conectado de forma operativa el conjunto de bielas múltiples (20) a un deflector, comprendiendo el método las etapas de:
despliegue del deflector (16) desde una posición replegada hasta una primera posición desplegada en la que al menos tres puntos de pivotamiento están alineados en un plano (P); y
despliegue del deflector (16) hasta una segunda posición desplegada en la que una de las bielas en el conjunto de bielas múltiples (20) se apoya en un tope (58).
14. Método según la reivindicación 13, en el que la primera posición desplegada se extiende más lejos que la segunda posición desplegada.
15. Método según cualquiera de las reivindicaciones 13 o 14; que comprende un soporte de montaje (34),
en el que el conjunto de bielas múltiples (20) incluye unas bielas primera, segunda y tercera (38, 40, 42), la primera biela (38) presenta un extremo fijado al soporte de montaje (34) en un primer punto de pivotamiento (46), la segunda biela (40) está fijada a un extremo opuesto de la primera biela (38) en un segundo punto de pivotamiento (48), la tercera biela (42) está fijada a la segunda biela (40) frente a la primera biela (38) en un tercer punto de pivotamiento (50), y la tercera biela (42) está fijada al soporte de montaje (34) en un cuarto punto de pivotamiento (52) opuesto a la segunda biela (40), en el que los puntos de pivotamiento segundo, tercero y cuarto (48. 50, 52) están dispuestos en el plano en la primera posición desplegada.
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