ES2829294T3 - Componente estructural para un vehículo de motor, con elemento de refuerzo - Google Patents

Componente estructural para un vehículo de motor, con elemento de refuerzo Download PDF

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Abstract

Componente estructural (1) para un vehículo de motor, con un segmento (2) del perfil conformado al menos parcialmente hueco, el cual puede unirse a la carrocería de un vehículo de motor a través de al menos dos medios de sujeción (4), dispuestos en una sección de fijación (3), estando colocado en la sección de fijación (3), entre una superficie de impacto lateral (16) y los medios de sujeción (4), un elemento de refuerzo (6), que se extiende en la dirección longitudinal (18) del segmento del perfil (2), y el cual, en una colisión desde la superficie de impacto (16), y absorbiendo la energía de impacto, se apoya lateralmente, al menos parcialmente, sobre los medios de sujeción (4), a través de un desplazamiento de los medios de sujeción (4), caracterizado por que los medios de sujeción (4) están configurados como manguitos (5), que se extienden entre un lado superior (19) y un lado inferior (20) de la sección de fijación (3), y están sostenidos en el segmento (2) del perfil, fundamenttalmente con ajuste positivo de forma, contra el desplazamiento lateral.

Description

DESCRIPCIÓN
Componente estructural para un vehículo de motor, con elemento de refuerzo
La invención se refiere a un componente estructural para un vehículo de motor, según el preámbulo de la reivindicación 1, así como a un armazón estructural y una caja de baterías para un vehículo de motor.
En los vehículos de motor modernos, es cada vez más aceptado un diseño modular de los componentes individuales del vehículo de motor.
En ello, los componentes estructurales se instalan en el vehículo de motor, los cuales constan de un segmento perfilado, configurado al menos parcialmente hueco, y que se colocan en la carrocería del vehículo de motor con varios medios de sujeción. Estos componentes estructurales configuran, entre otras cosas, la parte de las estructuras de choque, la cuales, en caso de accidente, se encargan de la estabilidad del vehículo de motor, y que han de evitar los efectos de un impacto en los componentes del vehículo de motor ocultos en el vehículo.
Los componentes estructurales de ese tipo se deforman en caso de impacto, con el fin de absorber la energía cinética que actúa en el impacto sobre el vehículo de motor, a través de su conversión en trabajo de deformación.
En la utilización de perfiles huecos para estos componentes estructurales, puede ocurrir que el perfil se colapse a partir de una carga determinada, y con una deformación adicional sólo se pueda realizar poco trabajo de deformación. Además, los medios de sujeción que atraviesan el perfil pueden debilitar la estructura del componente estructural, por lo que los componentes estructurales con elementos de fijación han de diseñarse fundamentalmente de forma más masiva. No obstante, esto contradice los requisitos con respecto a la construcción ligera de vehículos de motor modernos.
Del documento DE 102005038463 A1 se conoce un apoyapié de construcción monocasco, estando previsto un perfil de refuerzo situado en el interior. Este perfil de refuerzo es de doble carcasa, estando las dos carcasas unidas entre sí a través de conexiones de anclaje en forma de pernos atornillados, a través de los cuales, en caso de choque, el movimiento de las carcasas de refuerzo se puede ajustar y limitar entre sí.
Del documento DE 102013103719 A1 se conoce una viga solicitada a flexión flexión, la cual está sujeta lateralmente a una estructura de soporte, permitiendo los puntos de fijación, en particular a las conexiones remachadas, en caso de un accidente con deformación, un desplazamiento respecto a la estructura de soporte.
Del documento EP 2 076 421 A1 se conoce una estructura frontal del vehículo con un elemento de refuerzo, que pretende limitar la deformación de una columna frontal del vehículo en el momento de una colisión, y mejorar la eficiencia de la transmisión de la carga de la colisión. Para ello, la estructura delantera del vehículo presenta un elemento estructural, que está dispuesto delante del habitáculo y que se extiende en la dirección transversal del vehículo. Una columna frontal, que está prevista en cada uno de los dos extremos opuestos del elemento estructura, en la dirección transversal del vehículo, se extiende en una dirección de la altura del vehículo. Además, está previsto un puntal de columna con una sección final dispuesta en el habitáculo, y con una segunda sección final en una parte exterior de la primera sección final, en la dirección transversal del vehículo.
Del documento US 2013/270863 A1 y del US 2013/270864 A1 se conoce asimismo un componente estructural para vehículos de motor como protección contra impactos, el cual tiene una estructura de soporte, así como un carril interior conectado a la estructura de soporte y un carril exterior conectado al carril interior.
Del documento DE 10 2015 116836 A1 es conocido un componente estructural de guardabarros de rueda, el cual debe evitar que un neumático se mueva en la dirección de un compartimiento de pasajeros de un vehículo, y se gire cuando se aplica una fuerza externa sobre el vehículo. El componente estructural de guardabarros de rueda incluye una pinza de absorción de energía y una placa. La pinza de absorción de energía comprende varias elevaciones y huecos, a fin de definir a través de ellos una característica con forma de onda. La placa se acopla a las elevaciones con la pinza de absorción de energía, de tal manera que una fuerza externa ejercida sobre el componente estructural de guardabarros de rueda se puede transferir de la placa a la pinza de absorción de energía, a través de lo cual se debilita la carga sobre la estructura de la carrocería.
De aquí, la invención se plantea el objetivo de proporcionar un componente estructural mejorado, el cual, a pesar de un posible debilitamiento a través de los medios de sujeción, presenta una alta estabilidad y capacidad de absorción frente a la energía de deformación.
Este objetivo se alcanza a través de un componente estructural según la reivindicación 1.
Por ello, se indica un componente estructural para un vehículo de motor, el cual tiene al menos un segmento del perfil configurado parcialmente hueco. El segmento del perfil puede unirse a la carrocería de un vehículo de motor a través de al menos dos medios de fijación dispuestos en una sección de fijación del segmento de perfil. En la sección de fijación del segmento del perfil está colocado un elemento de refuerzo entre una superficie lateral de impacto y los elementos de fijación, el cual se extiende en la dirección longitudinal del segmento del perfil, y, en caso de un impacto desde la superficie de impacto hasta los medios de fijación, se apoya lateralmente en los medios de fijación, con la absorción, al menos parcialmente, de la energía del impacto, a través de un desplazamiento de los medios de fijación.
A ravés del elemento de refuerzo se consigue un refuerzo específico del componente estructural, lo que hace que un efecto de un accidente originado localmente, que también se denomina intrusión, se distribuya mediante el elemento de refuerzo sobre una longitud mayor del componente estructural. En ello, el elemento de refuerzo se apoya sobre varios medios de fijación, y transmite la fuerza introducida por el impacto a esos medios de fijación, de forma que los medios de fijación son desplazados por dentro del segmento del perfil, y en ello aplican energía de deformación adicional.
Según la invención, los medios de fijación están configurados como manguitos, que se extienden entre una parte superior y una parte inferior de la sección de fijación, y son mantenidos en el segmento del perfil, fundamentalmente con unión positiva de forma, contra el desplazamiento lateral. Los manguitos de sujeción de ese tipo permiten una simple conexión atornillada entre el componente estructural y la carrocería del vehículo. Los tornillos de sujeción se pueden insertar fácilmente a través del manguito, y atornillarse con la carrocería del vehículo de motor. Con el fin de evitar un efecto directo de la fuerza del atornillado sobre el segmento de perfil, y la forma de su corte transversal, los manguitos se apoyan por un lado en el perno, y en la carrocería del vehículo de motor por el otro. Frente a un desplazamiento lateral, estos manguitos se mantienen con unión positiva de forma en el segmento del perfil, de forma que por un lado el componente estructural se mantiene seguro, y por otro lado, en el caso de un impacto, se puede aplicar directamente trabajo de deformación a través del desplazamento de los manguitos dentro del segmento del perfil.
Además, puede estar previsto que el elemento de refuerzo, en el estado montado, esté en contacto con al menos un medio de fijación. De esta manera se puede lograr que el elemento de refuerzo, en el estado de montado, esté por una parte ya fijado en una dirección, es decir, en la dirección de los medio de fijación, con el fin de evitar movimientos durante el funcionamiento regular. Por otro lado, esta configuración se encarga de que, en caso de un impacto, la energía de impacto que actúa sobre el elemento de refuerzo se transmita directamente a los medios de fijación, con los que el elemento de refuerzo ya está en contacto, en el estado de montado.
Además, puede estar previsto, ventajosamente, que el elemento de refuerzo, en el estado de montado, esté sujeto en una zona de sujeción del segmento del perfil, con unión positiva de fuerza y/o de forma. Esto tiene la ventaja de que las vibraciones que puedan aparecer, en su caso, durante el funcionamiento regular, y el ruido causado a través de ellas, se pueda reducir o evitar con éxito.
Alternativamente, el elemento de refuerzo, en el estado de montado, puede estat soldado con el segmento del perfil. También es posible una combinación de sujeción y soldadura.
De forma ventajosa, también puede estar previsto que el elemento de refuerzo presente medios con unión positiva de forma que interactúen con los medios de fijación, de forma que, en caso de un impacto y una penetración de los medios de fijación con unión positiva de forma en la fijación, el componente de fuerza, en la dirección longitudinal del segmento del perfil, es transferible a los medios de fijación. Esto tiene la ventaja especial de que las fuerzas transferidas desde el elemento de refuerzo se transfieren a los elementos de fijación no solamente en la dirección del propio impacto. En una deformación del elemento de refuerzo, los componentes de fuerza del segmento del perfil en la dirección longitudinal se transfieren además a los medios de fijación y, con ello, los medios de fijación pueden ser desplazados también en la dirección transversal. Esto provoca la absorción de energía adicional de deformación, ya que los medios de fijación, dentro del segmento de perfil, se desplazan entre sí cuando el elemento de refuerzo se acorta simultáneamente bajo la acción de un pliegue, y los medios de fijación con unión positiva de forma desplazan a los medios de fijación de forma perpendicular a la dirección del impacto.
En una configuración especial de la invención, puede estar previsto además que los medios de fijación con unión positiva de forma sean escotaduras, en particular escotaduras similares a segmentos circulares, o bien hendiduras en el elemento de refuerzo que se correspondan con las superficies de la envoltura de los manguitos. Se ha puesto de relieve que una configuración de ese tipo es especialmente fácil de fabricar y de montar.
Además de ello, puede estar previsto que el elemento de refuerzo esté configurado como un perfil hueco. En ello, pueden preverse varias formas del perfil. A título de ejemplo, el elemento de refuerzo puede ser un perfil de armazón cerrado, el cual se puede transformar, por ejemplo, mediante conformado interno a alta presión. Alternativamente, el elemento de refuerzo se puede ejecutar como un perfil en C, especialmente como un perfil C con paso a través. Los perfiles de ese tipo son fáciles de fabricar. En el uso de procesos internos de conformación a alta presión, se puede lograr además, a través de un tratamiento térmico adecuado, un ajuste específico de las propiedades del material en ciertos puntos del elemento de refuerzo. Por ejemplo, se hace aquí referencia a un proceso de fabricación según el documento WO 98/54370 A1, que en principio es adecuado para la fabricación del elemento de refuerzo. No obstante, el elemento de refuerzo también puede estar fabricado de un perfil laminado en frío, el cual ya presenta la resistencia requerida sin tratamiento térmico.
En una configuración adicional de la invención puede estar previsto que las escotaduras de los medios de conformación estén configurados a través de hendiduras en el perfil hueco. Las hendiduras de ese tipo, después de que se haya fabricado el perfil hueco, se pueden colocar en el mismo con especial facilidad, y permiten una fabricabilidad rápida y rentable.
Según una configuración especial de la invención, puede estar previsto conformar el elemento de refuerzo a través de un perfil laminado en frío, pudiendo se utilizado en particular como material un acero de alta resistencia.
En la utilización de un perfil interno conformado a alta presión para el elemento de refuerzo, puede estar previsto que el elemento de refuerzo se enfríe rápidamente, y por lo tanto esté endurecido. En tal caso, el elemento de refuerzo está formado por un acero templable, y se puede fabricar en particular según el proceso de fabricación, antes mencionado, del documento WO 98/54370 A1.
El objetivo tomado como base se alcanza además a través de un armazón estructural con al menos dos componentes estructurales unidos en sus extremos, de acuerdo con la descripción anterior, estando unidos en sus extemos los elementos de refuerzo de los componentes estructurales, a fin de transferir fuerzas de un elemento de refuerzo al otro. De esa forma se puede aumentar aún más la estabilidad general de un bastidor estructural configurado a partir de los componentes estructurales descritos anteriormente, ya que la energía de deformación absorbida por un elemento de refuerzo se puede transferir parcialmente a un segundo elemento de refuerzo y, por lo tanto, el total de la deformación efectiva se puede distribuir sobre una parte mayor del armazón estructural.
Según la invención, está previsto que los elementos de refuerzo presenten extremos finales de tubería estampados, y estén uidos entre sí en los extremos de la tubería. Preferentemente, los extremos de la tubería se unen en ello de tal manera que un desplazamiento de los extremos de la tubería entre sí se impida prácticamente.
En una configuración adicional de ello, está previsto ademas unir los elementos de refuerzo entre sí de tal maner que se evite también una torsión de los extremos de la tubería entre sí. De esta forma se puede transferir aún más trabajo de deformación desde el primer elemento de refuerzo al segundo elemento de refuerzo.
Además, puede estar previsto que los extremos de la tubería estén unidos entre sí con unión positiva de material, o bien a través de al menos un medio de unión. Como unión positiva de material es adecuada una unión soldada, pudiéndose utilizar aquí diferentes métodos de soldadura. Como medio de conexión es adecuado un denominado “pasador”, que se inserta a través de un agujero realizado en ambos extremos de las tuberías, y se mantiene allí preferiblemente con unión positiva de fuerza y/o de forma.
El objetivo tomado como base se alcanza además a través de una caja de baterías para un vehículo de motor, con un bastidor estructural según la descripción anterior.
Justo en los vehículos eléctricos o híbridos modernos, el uso de un componente estructural según la invención para la fabricación de un bastidor estructural, como parte de una caja de baterías, es particularmente ventajoso, ya que las celdas de baterías instaladas en el vehículo han de estar particularmente bien protegidas de la acción de intrusiones. Para ello, el armazón estructural según la invención es especialmente adecuado, con los componentes estructurales según la invención.
Representación de la invención
Otros objetivos, ventajas, características y posibilidades de utilización de la presente invención resultan de la siguiente descripción de una ejemplo de ejecución, según el dibujo.
En ello se muestran, en parte esquemáticamente:
Figura 1 una vista esquemática de un corte del componente estructural según la invención,
Figura 2 una vista esquemática en planta desde arriba sobre un elemento de refuerzo según la invención, Figura 3 una vista esquemática en planta desde arriba sobre un componente estructural según la invención, Figura 4 una vista esquemática en planta desde arriba sobre un componente estructural según la invención, según un segundo ejemplo de ejecución,
Figura 5 una vista esquemática de un corte del componente estructural según la invención, según el segundo ejemplo de ejecución,
Figura 6 una vista en planta desde arriba sobre un armazón estructural de acuerdo con la invención, Figura 7 una vista en perspectiva sobre una parte de un segmento del perfil, con el elemento de refuerzo según la invención, y los medios de fijación correspondientes,
Figura 8 una vista en perspectiva de un elemento de refuerzo según la invención, con medios de fijación según la invención,
Figura 9 una vista lateral esquemática de un tercer ejemplo de ejecución de la invención,
Figura 10 una vista lateral esquemática de un cuarto ejemplo de ejecución de la invención,
Figura 11 una vista lateral esquemática de un quinto ejemplo de ejecución de la invención,
Figura 12 una vista de detalle según el primer ejemplo de ejecución de la invención,
Figura 13 una vista esquemática de detalle según un primer ejemplo de ejecución modificado,
Figura 14 una vista en planta desde arriba sobre una vista de detalle del primer ejemplo de ejecución,
Figura 15 una vista en planta desde arriba sobre una vista de detalle del segundo ejemplo de ejecución,
Figura 16 una vista de detalle de un punto de unión final, según la invención, y
Figura 17 una representación de un corte de una conexión de unión final de los extremos de la tubería.
Los componentes idénticos, o del mismo efecto, se dotan de signos de referencia en las figuras de los dibujos que se muestran a continuación, según varias formas de ejecución, a fin de mejorar la legibilidad.
La figura 1 muestra un componente estructural 1 según la invención, el cual presenta un segmento 2 del perfil, el cual está configurado como un perfil hueco, aquí en forma de L. Por supuesto, otras formas de perfil están contenidas también en el ámbito de la invención.
El segmento 2 del perfil tiene una sección de fijación 3, en la que están insertados al menos dos medios de sujeción 4, en forma de manguitos 5, como se muestra en las figuras 3 y 4. Los manguitos se utilizan para alojar pernos para atornillar el componente estructural 1 con una carrocería de un vehículo de motor. Los manguitos 5 presentan orificios pasantes para el alojamiento de los pernos de atornillado.
Al final de un ala horizontal 9 del segmento de perfil 2, está configurada una superficie de impacto 16, sobre la cual actúa un impacto sobre el componente estructural 1, en caso de un accidente. Entre la superficie de impacto 16 y los medios de sujeción 4 está colocado un elemento de refuerzo 6.
El elemento de refuerzo 6 está configurado como un componente perfiado alargado, el cual se extiende en una dirección longitudinal 18. Puede estar configurado como un perfil circular, como se muestra en la figura 1, pero también como un perfil hueco rectangular, véanse la figura 5 y la figura 9, con perfil en C, véase la Figura 10, o bien con perfil en C con paso a través, véase la figura 11. Asimismo también son posibles otras formas de perfil.
Según la primera forma de ejecución, el elemento de refuerzo presenta varios medios 10 de ajuste de forma, en forma de escotaduras 17 o hendiduras, que se corresponden con superficies 11 de la envoltura de los medios de sujeción 4. En el estado de montado, como se muestra, por ejemplo, en la figura 1, los medios 10 con unión positiva de forma ya están apoyados sobre las superficies 11 de la envoltura de los medios de sujeción 4. En ello, puede estar previsto que el elemento de refuerzo 6 esté sujeto ya, a través de un ajuste positivo de forma de los medios 10 de ajuste de forma, a las superficies 11 de la envoltura. Alternativamente, puede estar previsto que el elemento de sujeción 6 sea sostenido, a través de una conexión de sujeción en la zona de sujeción 15, dentro del ala horizontal 9 del perfil L. En una variante según la figura 5, también es posible fijar el elemento de refuerzo 6 al segmento perfilado 2 a través de un cordón 26 soldadura. Asimismo son posibles combinaciones de estas variantes de sujeción.
En el caso de un impacto desde la superficie de impacto 16, en la dirección de un ala vertical 8 del segmento 2 del perfil, el elemento de refuerzo 6 se apoya en las superficies 11 de la envoltura de los medios de sujeción 4, y transmite la fuerza que actúa sobre el elemento de refuerzo 6 prácticamente sobre toda la longitud de los elementos de sujeción, distribuidos en el segmento 2 del perfil, en la dirección de la dirección longitudinal 18. Esta disposición de los elementos de sujeción se muestra en las figuras 3 y 4. A través de la distribución de la fuerza es soportado, por una parte, el elemento de amplificación 6 en una variedad de puntos a lo largo de la dirección longitudinal 18 del componente estructural 1. Por otro lado, tiene lugar también una deformación del componente estructural 1 en una zona más grande del segmento del perfil, a lo largo de la dirección longitudinal 18, dado que, al desplazarse el elemento de refuerzo 6, varios medios de sujeción 4 se mueven dentro del segmento 2 del perfil, y así realizan trabajos de deformación.
Admás, como puede desprenderse a partir de la figura 1, dentro del ala vertical 8 puede estar colocado un perfil adicional 12, el cual refuerza aún más la formación estructural del componente estructural 1. En el caso del perfil adicional 12, son posibles asimismo diferentes formas del perfil, según el caso de aplicación.
El segmento 2 del perfil se conforma, en la presente forma de ejecución, de un componente de chapa perfilada por laminación, que se dobla varias veces y luego se junta y se cierra en una pestaña inferior y en una pestaña superior 13, 14.
Esas pestañas sirven, si el componente estructural 1 forma parte de un bastidor estructural 21, como superficies de soporte para los componentes del vehículo que se han de colocar dentro del bastidor estructural 21.
A fin de aliviar una carga permanente de la forma del perfil con la fuerza de fijación de los tornillos de unión, los medios de sujeción 4 se configuran como manguitos 5, que se extienden entre el lado superior 19 y un lado inferior 20 del ala horizontal 9. De esa forma, una fuerza de prensado, que se aplica mediante un perno insertado a través del orificio pasante 7 para fijar el componente estructural 1, es absorbida completamente por el manguito 5, sin afectar en ello a la forma transversal del segmento 2 del perfil, y sin presionar el lado superior 19 hacia el lado inferior 20.
En la figura 3, se muestra la primera forma de ejecución, según la cual se configura el elemento de refuerzo 6 según la figura 2, de forma que presenta medios de ajuste positivo de forma para al menos el alojamiento parcial de las superficies 11 de la envoltura de los manguitos 5.
En la figura 4 se muestra una forma de ejecución alternativa, en la que el elemento de refuerzo 6 no presenta ningún medio 10 de ajuste positivo de forma, de modo que el elemento de refuerzo 6 se apoya solamente a las superficies 11 de la envoltura de los manguitos 5, y desplaza a los manguitos, en el caso de un impacto, principalmente en la dirección de la superficie de impacto 16.
En ello, la figura 5 muestra una posible variante, en la que el elemento de refuerzo 6 está configurado como un perfil hueco rectangular, que está fijado mediante un cordón 26 de soldadura dentro del segmento 2 del perfil.
La figura 6 muestra un bastidor estructural montado 21, que dispone de cuatro componentes estructurales 1 con un elemento de refuerzo 6 cada uno.
Una posible unión de los elementos de refuerzo 6 entre sí, en las zonade esquina, se muestra en las figuras 16 y 17, en las que son visibles los extremos 22 de las tuberías de los respectivos elementos de refuerzo 6. Los extremos 22 de las tuberías están configurados aquí por estampación, de forma que estos están aplanados con respecto a la parte restante del elemento de refuerzo 6. Además, aquí está previsto un orificio para el alojamiento de un pasador 28, que configura un medio de unión 23 para unir los extremos 22 de las tuberías.
En las figuras 7, 8 y 12 a 15 se muestran otras variantes de la invención. En la variante según la figura 7, está previsto un perfil hueco rectangular, que está dotado con varios medios con unión positiva de forma, en forma de escotaduras 17, o bien de hendiduras, con el fin de alojar varios manguitos 5 al menos parcialmente en el mismo.
En la figura 8 se muestra una variante de la invención, en la que el elemento de refuerzo 6 está conformado como un perfil en C, siendo los huecos 17 más pronunciados en comparación con la figura 7, y alojan en ellos un perímetro más grande de las superficies 11 de la envoltura de los manguitos 5. Los huecos 17, o bien hendiduras, pueden describir, por ejemplo, hasta un semicírculo completo.
En la figura 9 se muestra una vista lateral de un corte de la invención, en la que se utiliza un perfil hueco rectangular como elemento 6 de refuerzo. En ello, y en comparación con la variante según las figuras 1 y 5, el manguito 5 del lado parte 20 se inserta en el ala horizontal 9 del segmento 2 del perfil.
En comparación con ello, en la figura 10 está previsto un perfil C para el elemento de refuerzo 6, en lugar del perfil hueco rectangular.
En la figura 11, en lugar de un perfil C convencional, se utiliza un perfil C con paso a través para fabricar el elemento de amplificación 6.
Las figuras 12 y 13 muestran vistas de detalle de las formas de ejecución según las figuras 7 y 8, en las que es particularmente reconocible la diferente estampación de los medios 10 con unión positiva de forma.
La figura 14 es una vista en planta desde arriba, correspondiente a la figura 13. La figura 15 es una vista en planta desde arriba sobre una disposición de un elemento de refuerzo 6 y tres manguitos 5, careciendo el elemento de refuerzo 6 de medios 10 con unión positiva de forma, y apoyándose solamente en el lateral de las superficies 11 de la envoltura de los manguitos 5.
Se entiende que las características individuales de las variantes aquí presentadas son intercambiables entre sí, y aplicables a otros ejmplos de ejecución, de forma que, a partir de las propiedades presentadas aquí, de la invención también resultan combinaciones subordinadas, que están incluidas en el contexto de la invención.
La idea básica de la invención consiste en prever un perfil de refuerzo para el refuerzo del perfil estructural, en forma del elemento de refuerzo 6, que puede actuar localmente respecto a un engrosamiento del perfil estructural, allí donde tiene lugar un impacto. El elemento de refuerzo puede estar previsto tanto en la zona longitudinal como también en la zona transversal de un armazón estructural 21, y está fabricado preferentemente de acero de alta resistencia.
La función se basa esencialmente en el hecho de que el elemento de refuerzo 6 se apoya en los manguitos circundantes 5 de la sujeción del vehículo, y a través de ello distribuye la carga local efectiva, por ejemplo, de un cuerpo de prueba de la columna, sobre una zona mayor del bastidor estructural. En ello, el aumento de la fuerza conraria se basa en la flexión del elemento de refuerzo 6, cuando el elemento de refuerzo descansa, sin ninguna fijación, sobre los manguitos roscados, y por lo tanto, es posible una compensación de longitud. Cuando el elemento de refuerzo 6 es agrandado en su longitud, y recibe medios 10 con unión positiva de forma en la zona de los manguitos 5, se originan socavones, los cuales, en el caso de la intrusión de un cuerpo de prueba de la columna, bloquearían el desplazamiento del elemento de refuerzo, a través de lo cual cual la absorción de fuerza del elemento de refuerzo 6 se incrementa, con la misma intrusión, a través de una mejor distribución de la fuerza introducida. Con el fin de aumentar aún más el efecto de la distribución de la carga, los elementos de refuerzo en las esquinas del armazón están conectados entre sí de la forma especificada anteriormente, de forma que una fuerza que se produce en las esquinas del armazón puede ser absorbida adicionalmente por la parte del armazón, aproximadamente rectangular, que sirve para ello.
El armazón estructural 21 puede ser una parte de una caja de baterías, que está esbozada en la figura 5. En ello, la caja de la batería pesenta también una tapa 25, que se apoya sobre el armazón estructural 21 y está sellada mediante una junta 24.
Lista de signos de referencia
1 componente estructural
2 segmento del perfil
3 sección de sujeción
4 medios de sujeción
5 manguito
6 elemento de refuerzo
7 orificio pasante
8 ala vertical
9 ala horizontal
10 medio con unión positiva de forma
11 superficie de la envoltura
12 perfil adicional
13 pestaña inferior
14 pestaña superior
15 zona de apriete
16 superficie de impacto
17 escotaduras
18 dirección longitudinal
19 lado superior
20 lado inferior
21 bastidor estructural
22 extremo de tubería
23 medio de unión
24 junta
25 tapa
26 cordón de soldadura
28 pasador

Claims (13)

REIVINDICACIONES
1. Componente estructural (1) para un vehículo de motor, con un segmento (2) del perfil conformado al menos parcialmente hueco, el cual puede unirse a la carrocería de un vehículo de motor a través de al menos dos medios de sujeción (4), dispuestos en una sección de fijación (3), estando colocado en la sección de fijación (3), entre una superficie de impacto lateral (16) y los medios de sujeción (4), un elemento de refuerzo (6), que se extiende en la dirección longitudinal (18) del segmento del perfil (2), y el cual, en una colisión desde la superficie de impacto (16), y absorbiendo la energía de impacto, se apoya lateralmente, al menos parcialmente, sobre los medios de sujeción (4), a través de un desplazamiento de los medios de sujeción (4), caracterizado por que los medios de sujeción (4) están configurados como manguitos (5), que se extienden entre un lado superior (19) y un lado inferior (20) de la sección de fijación (3), y están sostenidos en el segmento (2) del perfil, fundamenttalmente con ajuste positivo de forma, contra el desplazamiento lateral.
2. Componente estructural (1) según la reivindicación 1, caracterizado por que el elemento de refuerzo (6), en el estado montado, está fijado, con unión positiva de fuerza y/o de forma, en una zona de apriete (15) del segmento (2) del perfil.
3. Componente estructural (1) según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado por que el elemento de refuerzo (6) presenta medios (10) con ajuste positivo de forma, que interactúan con los medios de sujeción (4), de forma que, en caso de un impacto y penetración de los medios (10) con ajuste positivo de forma, en los medios de sujeción (4,) un componente de fuerza, en la dirección longitudinal (18) del segmento (2) del perfil, es transmisible a los medios de sujeción (4).
4. Componente estructural (1) según la reivindicación 1, caracterizado por que los medios (10) con ajuste positivo de forma son escotaduras (17) en el elemento de refuerzo (6), especialmente escotaduras (17) con forma de segmento circular, que se corresponden con superficies (11) de la envoltura de los manguitos (5).
5. Componente estructural (1) según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado por que el elemento de refuerzo (6) está configurado como un perfil hueco.
6. Componente estructural (1) según las reivindicaciones 4 y 5, caracterizado por que las escotaduras (17) de los medios (10) con ajuste positivo de forma estan configuradas a traves de hendiduras en el perfil hueco.
7. Componente estructural (1) según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado por que el elemento de refuerzo (6) está configurado a través de un perfil laminado en frío, especialmente de un acero de alta resistencia.
8. Componente estructural (1) según una de las reivindicaciones precedentes 1 a 7, caracterizado por que el elemento de refuerzo (6) está configurado a través de un perfil conformado a alta presión en su interior.
9. Componente estructural (1) según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado por que el elemento de refuerzo (6) está templado por enfriamiento rápido.
10. Armazón estructural (21) con al menos dos componentes estructurales (1) unidos entre sí en los extremos, según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que los elementos de refuerzo (6) de los componentes estructurales (1) están unidos entre sí en los extremos para transferir fuerzas de un elemento de refuerzo (6) al otro elemento de refuerzo (6), presentando los elementos de refuerzo (6) en sus finales extremos (22) de tubería estampados, y estando unidos entre sí a los extremos (22) de las tuberías.
11. Armazón estructural (21) según la reivindicación 10, caracterizado por que los elementos de refuerzo (6) están unidos entre sí contra un desplazamiento de los extremos de las tubería (22) entre sí, especialmente contra un desplazamiento y una torsión de los extremos de las tuberías (22) entre sí.
12. Armazón estructural (21) según la reivindicación 11, caracterizado por que los extremos (22) de las tuberías están unidos entre sí a través de unión positiva de material, o bien a través de al menos un medio de unión (23).
13. Caja de batería para un vehículo de motor, con un bastidor estructural (21) según una de las reivindicaciones 10 a 12.
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