ES2233254T3 - Dispositivo de retencion para el cuerpo antivuelco de un sistema de proteccion antivuelco. - Google Patents
Dispositivo de retencion para el cuerpo antivuelco de un sistema de proteccion antivuelco.Info
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Abstract
Dispositivo de retención para el cuerpo antivuelco de un sistema de protección antivuelco para automóviles, que presenta un elemento de retención que está unido mediante un accionamiento mecánico desactivable con un elemento de disparo de un sistema de disparo gobernado por sensores, caracterizado por, - una horquilla de retención (5) en forma de U situada en el elemento de retención, que en ambos brazos y en orificios correspondientes (5b, 5c) aloja un bulón de retención (7) para la unión funcional y que por medio de su brazo de unión está en conexión con cuerpo antivuelco, y - un resorte de compresión pretensado (14) asignado a la horquilla de retención mediante el cual se puede establecer una unión funcional elástica del elemento de retención con el elemento de disparo.
Description
Dispositivo de retención para el cuerpo
antivuelco de un sistema de protección antivuelco.
La presente invención se refiere a un dispositivo
de retención para el cuerpo antivuelco de un sistema de protección
antivuelco para automóviles, que presenta un elemento de retención
que está unido mediante un accionamiento mecánico desactivable con
un elemento de disparo de un sistema de disparo gobernado por
sensores.
Sistemas de protección antivuelco, como los que
particularmente se utilizan en cabriolés o automóviles deportivos,
presentan típicamente un cuerpo antivuelco guiado, particularmente
barra antivuelco, que en estado normal está mantenida en una
posición inferior de reposo mediante un dispositivo de retención,
contra la fuerza de pretensado ejercida por un resorte de compresión
impulsor, y en caso de vuelco, gobernado por un sensor y
desconectando el dispositivo de retención, se puede llevar a una
posición superior protectora y bloqueada.
Típicamente, y a este objeto, el dispositivo de
retención posee un elemento de retención retenido al cuerpo
antivuelco, que está unido mediante un accionamiento mecánico
desactivable con un elemento de disparo dentro de un sistema de
disparo gobernado por sensores, que típicamente está formado por un
electroimán de disparo, el llamado electroimán de colisión.
Después de un disparo, al retornar el cuerpo
antivuelco a la posición de reposo, el elemento de retención tiene
que poder situarse automáticamente en la posición de retención.
Dispositivos de retención del tipo antes
mencionado se han dado a conocer en numerosas variantes de diseño.
Así, por ejemplo, el documento DE 43 14 538 C1 muestra como elemento
de retención un llamado balancín de sujeción, unido mecánicamente
móvil con la barra antivuelco, que posee un bulón de retención, que
está en encaje activador con un elemento de disparo en forma de
gancho, que al activar el electroimán de disparo se puede desplazar
a una posición que libera el bulón de retención.
A pesar del balancín de sujeción articulado y
giratorio y de una pendiente de entrada en el sistema de disparo,
debido a su rigidez el conocido sistema no puede compensar todas las
tolerancias de fabricación y defectos de alineación, por lo menos
sin que se presenten fuerzas transversales.
Lo mismo es válido para el dispositivo de
retención según el documento del mismo género EP 0 760 314 A1. Éste
presenta una barra de retención unida con la barra antivuelco, en el
que están previstos salientes para la actuación de garras de
retención que están alojadas giratorias en la carrocería del
vehículo. Por medio del electroimán de colisión las garras de
retención pueden girar abandonando la posición de enclavamiento,
separándose de los salientes y situándose en una posición de
liberación. Bajo la acción de un resorte, las garras de retención
están pretensadas en una posición de liberación, y un pasador
accionable por el electroimán de disparo bloquea las garras de
retención evitando su giro a la posición de liberación.
Además, el documento DE 197 50 457 A1 ha dado a
conocer un dispositivo de retención provisto de un elemento de
retención de forma acampanada, en el que se enclavan unas bolas.
Este sistema requiere un ajuste que exige mucho tiempo, para
garantizar que, después de un disparo, el elemento de retención
pueda retroceder de nuevo automáticamente a la posición de
retención. Por otra parte se ha puesto de manifiesto en la
simulación de situaciones extremas de montaje, es decir, en el caso
de una tracción en diagonal muy fuerte de la barra antivuelco, las
bolas, a pesar de una cuidadosa regulación del elemento de
retención, no siempre todas se enclavan automáticamente al retornar
la barra antivuelco por compresión a la posición de retención.
La presente invención tiene como objetivo
configurar de tal forma el dispositivo de retención designado al
principio, que al insertar de nuevo el cuerpo antivuelco, y con ello
el elemento de retención, dentro del elemento de disparo, los
defectos de alineación y las tolerancias de fabricación puedan
compensarse, sin que se originen fuerzas transversales notables.
La consecución de este objetivo se logra de
acuerdo con la presente invención, partiendo de un dispositivo de
retención para el cuerpo antivuelco de un sistema de protección
antivuelco para automóviles, que presenta un elemento de retención
retenido al cuerpo antivuelco, que está unido mediante un
accionamiento mecánico desactivable con un elemento de disparo de un
sistema de disparo gobernado por sensores, provisto de
- -
- una horquilla de retención en forma de U, en el elemento de retención, que en sus dos brazos y sujeta un bulón de retención en orificios oportunos para la unión funcional, y que con su brazo de unión, está unida al cuerpo antivuelco a través de una abertura adecuada y mediante un bulón de unión, y
- -
- un resorte de compresión pretensado, alojado sobre el bulón de unión, a través del cual se puede establecer una unión funcional elástica entre el elemento de sujeción y el elemento de disparo.
Las ventajas esenciales del dispositivo de
retención según la presente invención son, por una parte, la
capacidad para compensar defectos de alineación, sin que se originen
fuerzas transversales, así como la posibilidad de compensar
tolerancias de fabricación.
Las ventajas resultan del hecho de que las
fuerzas necesarias para bloquear el elemento de disparo las aporta
un resorte. Gracias a esto el sistema no depende ni de una
regulación exacta de la altura, ni de una alineación exacta de los
ejes.
Para el alojamiento del bulón de retención y la
disposición del resorte de compresión son posibles varias soluciones
constructivas.
Se consigue un diseño particularmente sencillo,
cuando de acuerdo con una primera forma de realización de la
presente invención el bulón de retención está alojado directamente
en los orificios existentes en los brazos de la horquilla de
retención y el bulón de unión presenta un sector inferior roscado
para la retención dentro del lado de unión de la horquilla de
retención, un sector cilíndrico de guiado, situado encima, para el
alojamiento y guiado del resorte de compresión en forma de un
resorte helicoidal y otro sector de retención para la retención
mecánica a un elemento de unión del cuerpo antivuelco.
Este diseño se simplifica todavía más, si el
bulón de retención, mediante casquillos provistos de borde, que
están insertados, asegurados contra giro e imperdibles, en los
orificios de los brazos de retención de la horquilla, se halla
alojado de forma giratoria en la horquilla de retención. Así pues,
gracias al alojamiento giratorio del bulón de retención se reduce
considerablemente la energía de disparo.
Para mantener constante la posición angular de la
horquilla de retención, el dispositivo de retención mencionado
anteriormente está a este objeto perfeccionado de tal manera, que el
bulón de unión presenta por encima del sector de guiado del resorte
un cuadrado escalonado y el elemento de unión una abertura cuadrada
análoga, para el alojamiento seguro contra giro de la horquilla de
retención.
Para poder compensar las tolerancias de
fabricación y defectos de alineación de un modo todavía más efectivo
al efectuar el montaje, el dispositivo está equipado a este objeto
de tal manera, que el bulón de unión, está atornillado al brazo de
unión de la horquilla de retención, mediante una tuerca que presenta
un collar redondeado y la horquilla de retención posee un huella de
forma esférica en la cara interior para permitir un movimiento de
tambaleo, así como sectores de flancos desdoblados para el centraje
previo del elemento de disparo.
Según una segunda forma de realización de la
presente invención, el dispositivo de retención está configurado al
efecto de tal forma, que el bulón de retención está alojado
indirectamente a la horquilla de retención, que presenta una patilla
para la unión con la barra antivuelco, a través de un balancín que
presenta un bulón de guiado, y de forma que los dos brazos de la
horquilla de retención presentan cada uno un chavetero para el
alojamiento del bulón de guiado, y de forma que entre el balancín y
la cara interior del brazo de unión de la horquilla de retención, y
guiado por un gorrón de guiado del balancín, se halla dispuesto el
resorte de compresión en forma de paquete de resortes de disco.
Mediante un gorrón de guiado torneado en un
balancín capaz de moverse giratoriamente o, alternativamente,
mediante un bulón de guiado enclavado con asiento a presión, se
consigue otro grado de libertad para la compensación de defectos de
alineación.
Cuando el sistema de disparo presenta como
elemento de disparo, un electroimán de disparo en combinación con un
sistema de doble palanca como elemento de disparo, se consiguen
ventajas especiales.
La presente invención se describe más
detalladamente sobre la base de dos ejemplos de realización
representados en los dibujos.
En los dibujos las figuras ilustran:
la Fig. 1 es una representación explosionada de
los componentes esenciales de una primera forma de realización del
elemento de retención según la presente invención,
la Fig. 2 es un corte longitudinal de la
realización según la figura 1, que ilustra la acción conjunta del
elemento de retención según la presente invención con un sistema de
disparo preferido,
la Fig. 3 es un detalle en la zona de la
horquilla de retención según un corte a lo largo del brazo de unión
de la horquilla de retención,
la Fig. 4 es una representación en perspectiva de
una segunda forma de realización del elemento de retención según la
presente invención, y
la Fig. 5 ilustra la realización según la figura
4 en un corte en sección longitudinal.
Las figuras 1 a 3 ilustran en diversas
representaciones una primera forma de realización de la presente
invención.
La figura 1 ilustra en una representación
explosionada los componentes individuales de un elemento de
retención para un dispositivo de retención según la presente
invención que está en unión funcional mecánica con un sistema de
disparo gobernado por sensores, como ilustra, por ejemplo, la figura
2.
El elemento de retención presenta en primer lugar
una chapa en escuadra 1, que está unida mecánicamente de la manera
usual con un cuerpo antivuelco no representado. Según la forma del
cuerpo antivuelco, por ejemplo, barra en forma de U o cuerpo
perfilado, se puede imaginar otro elemento de unión. Para reforzar
la chapa en escuadra 1 se han conformado unas huellas 1b.
Está previsto además un bulón de unión 2, que
mediante una tuerca 3 y el correspondiente sector roscado 2a en el
bulón de unión, se puede atornillar con la chapa en escuadra 1. Para
retener el bulón de unión 2 a la chapa en escuadra 1, asegurado
contra giro, éste presenta un cuadrado escalonado 2b y la chapa en
escuadra 1 una abertura cuadrada correspondiente 1a.
El bulón de unión 2 presenta además un sector
cilíndrico 2c, en el que se aloja un resorte de compresión 4 en
forma de resorte helicoidal. Mediante una abertura 5a está además
incorporada al bulón de unión 2, pretensando ligeramente el resorte
de compresión 4, una horquilla de retención 5 que mediante una
tuerca 6 y un pertinente sector roscado 2d del bulón de unión, está
sólidamente atornillada a éste.
Esta horquilla de retención 5 posee en cada uno
de los dos brazos de la horquilla un orificio 5b y 5c, alineados
entre sí, en los que se aloja un bulón de retención 7 para la
actuación con el sistema de disparo. El bulón de retención 7 está
alojado en dos casquillos provistos de borde 8, 9, giratorio dentro
de la horquilla de retención 5. Con ello se puede minimizar la
energía de disparo del electroimán de colisión del sistema de
disparo. Los casquillos provistos de borde poseen aquí unos resaltes
de retención 8a y 9a, que los aseguran contra extravío, así como
cada uno con respectivas protuberancias de guiado 8b y 9b, que en
acción conjunta con una escotadura 5d correspondiente en los
orificios 5b y 5c provoca un aseguramiento contra giro de los
casquillos provistos de borde 8, 9.
Gracias a esta disposición el bulón de retención
7 se puede configurar muy fácilmente como pasador. Se puede
prescindir de un borde en el bulón de retención y de una garganta
para un elemento de seguridad, por ejemplo, una arandela de
seguridad.
De las explicaciones precedentes en combinación
con las pertinentes figuras se desprende, con claridad, que la chapa
en escuadra 1 (u otro elemento de unión configurado de otra forma)
posee dos funciones. Sirve por una parte para la unión del cuerpo
antivuelco al dispositivo de retención y, simultáneamente, asume la
función de un elemento de seguridad contra un giro indeseado de la
horquilla de retención.
El bulón de unión 2, junto a la función de apoyar
el resorte de compresión 4 contra pandeo (función como bulón de
guiado del resorte), posee además la misión de constituir un tope
para la horquilla de retención. Mediante el saliente cuadrado 2b
queda garantizado un seguro contra desplazamiento en la dirección Z
positiva.
Mediante el resorte de compresión 4 queda
garantizado que gracias a él se pueda establecer elásticamente la
unión funcional mecánica entre el bulón de retención 7 y el
pertinente elemento de disparo en el sistema de disparo, que se
describirá todavía con mayor detalle. El resorte de compresión 4
aporta las fuerzas necesarias para la unión funcional mecánica.
Gracias a ello el sistema no depende ni de una exacta regulación en
altura (entre el bulón de retención y el elemento de disparo), ni de
una alineación exacta de los ejes, como se aprecia en la figura 2.
Además, mediante el resorte de compresión 4 se consigue que la
horquilla de retención se mantenga en "posición normal". Otra
función más, es la posibilidad de compensar tolerancias de
fabricación. A este objeto, la horquilla de retención posee en su
cara interior un huella de forma esférica 5f , para permitir un
movimiento de tambaleo, así como unos extremos 5e desdoblados de los
flancos para el centrado previo del elemento de disparo al insertar
de nuevo el sistema.
La tuerca 6, preferentemente una tuerca de dos
orificios, posee un borde redondeado 6a, sobre el cual la horquilla
de retención puede efectuar un movimiento en dirección Z. Gracias a
esta función se pueden asimismo compensar tolerancias de fabricación
sin adicionales cargas mecánicas de los componentes del dispositivo
de retención.
El sistema de disparo, esquemáticamente
representado en la figura 2, consiste preferentemente en un
electroimán de colisión 10 y un sistema de doble palanca 11
accionable por el mismo, como elemento de disparo para el encaje
activador con el bulón de retención 7. Al accionar el electroimán de
colisión 10, la palanca 11a que bloquea el bulón de retención 7 gira
en sentido horario (a causa de un giro de la palanca 11b) y libera
el bulón de retención 7 y con ello el cuerpo antivuelco, que a causa
del resorte de accionamiento no representado, sube bruscamente a su
posición superior de apoyo.
El sistema de disparo provisto de doble palanca
está descrito en detalle en el documento DE 197 50 693 A1. Con ello
se hace referencia aquí al contenido revelador de esta memoria.
Las figuras 4 y 5 ilustran en una vista en
perspectiva simplificada y un corte longitudinal esquemático de una
segunda forma de realización de la presente invención, en la que las
piezas equivalentes a las de la figura 1 o piezas con igual función,
respectivamente, están provistas del mismo número de referencia.
En contraposición a la primera realización, el
bulón de retención 7 no está directamente alojado en casquillos
provistos de borde dentro de la horquilla de retención 5, sino en un
balancín 12, que por ejemplo puede estar fabricado a partir de un
perfil extrusionado de aluminio, retenido mediante un anillo de
seguridad 7a. En este balancín 12 está insertado con asiento a
presión un bulón de guiado 13, guiado dentro de chaveteros rasgados
5g. Entre el lado de unión de la horquilla de retención 5 y el
balancín 12, está dispuesto sobre un gorrón de guiado 12a un paquete
de resortes de disco 14. Mediante esto el balancín 12 está guiado
dentro de la horquilla de retención 5 en contra de la fuerza de
pretensado de los resortes de disco 14, y los orificios rasgados 5g
sirven aquí para una limitación del movimiento en dirección Z. En
lugar de la chapa en escuadra 1 en la figura 1, la horquilla de
retención 5 se puede unir con la barra antivuelco mediante una
patilla 5h conformada en ángulo.
Claims (8)
1. Dispositivo de retención para el cuerpo
antivuelco de un sistema de protección antivuelco para automóviles,
que presenta un elemento de retención que está unido mediante un
accionamiento mecánico desactivable con un elemento de disparo de un
sistema de disparo gobernado por sensores, caracterizado
por,
- -
- una horquilla de retención (5) en forma de U situada en el elemento de retención, que en ambos brazos y en orificios correspondientes (5b, 5c) aloja un bulón de retención (7) para la unión funcional y que por medio de su brazo de unión está en conexión con cuerpo antivuelco, y
- -
- un resorte de compresión pretensado (14) asignado a la horquilla de retención mediante el cual se puede establecer una unión funcional elástica del elemento de retención con el elemento de disparo.
2. Dispositivo de retención según la
reivindicación 1, caracterizado porque el bulón de retención
(7) está alojado directamente en los orificios (5b, 5c) del brazo de
la horquilla y ésta está en conexión con la barra antivuelco a
través de una abertura correspondiente (5a) mediante un bulón de
unión (2), y porque el bulón de unión (2) presenta: un sector
roscado inferior (2d) para su retención al lado de unión de la
horquilla de retención (5), un sector cilíndrico de guiado (2c)
dispuesto encima, para el alojamiento y guía del resorte de
compresión (4) en forma de un resorte helicoidal, y otro sector de
retención (2a) para la retención mecánica a un elemento de unión (1)
del cuerpo antivuelco.
3. Dispositivo de retención según la
reivindicación 2, caracterizado porque el bulón de retención
(7) está alojado giratorio dentro de la horquilla de retención (5)
mediante casquillos provistos de borde (8, 9), que están asegurados
contra giro e insertados de manera no extraviable en los orificios
(5b, 5c) de los brazos de la horquilla de retención (5).
4. Dispositivo de retención según la
reivindicación 2 ó 3, caracterizado porque el bulón de unión
(2) presenta por encima del sector de guiado del resorte (2c) un
cuadrado escalonado (2b) y el elemento de unión (1) un orificio
cuadrado correspondiente (1a) para el alojamiento asegurado contra
giro de la horquilla de retención (7).
5. Dispositivo de retención según cualquiera de
las reivindicaciones 2 a 4, caracterizado porque el bulón de
unión (2), mediante una tuerca (6) que presenta un borde redondeado
(6a), está atornillado al lado de unión de la horquilla de retención
(5).
6. Dispositivo de retención según cualquiera de
las reivindicaciones 2 a 5, caracterizado porque la horquilla
de retención (5) posee en su cara interior un huella de forma
esférica para permitir un movimiento de tambaleo así como unos
sectores apartados de los flancos (5e) para el centraje previo del
elemento de disparo (11b).
7. Dispositivo de retención según la
reivindicación 1, caracterizado porque el bulón de retención
(7) está alojado indirectamente en la horquilla de retención (5),
que presenta una patilla de unión (5h) conformada para la unión con
la barra antivuelco, a través de un balancín (12) que posee un bulón
de guiado (13), y porque cada uno de los dos brazos de la horquilla
de retención (5) presenta un chavetero (5g) para el alojamiento del
bulón de guiado (13), y porque entre el balancín (12) y la cara
interior del lado de unión de la horquilla de retención (5), y
guiado por un gorrón de guiado del balancín (12) está dispuesto el
resorte de compresión en forma de un paquete de resortes de disco
(14) .
8. Dispositivo de retención según cualquiera de
las reivindicaciones 1 a 7, caracterizado porque el sistema
de disparo presenta un electroimán de disparo (10) en conexión con
un sistema de doble palanca (11) como elemento de disparo.
Applications Claiming Priority (2)
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