ES2312738T3 - Paracoches de vehiculo automovil que contiene un bloque compresible deseccion transversal creciente. - Google Patents
Paracoches de vehiculo automovil que contiene un bloque compresible deseccion transversal creciente. Download PDFInfo
- Publication number
- ES2312738T3 ES2312738T3 ES03292880T ES03292880T ES2312738T3 ES 2312738 T3 ES2312738 T3 ES 2312738T3 ES 03292880 T ES03292880 T ES 03292880T ES 03292880 T ES03292880 T ES 03292880T ES 2312738 T3 ES2312738 T3 ES 2312738T3
- Authority
- ES
- Spain
- Prior art keywords
- block
- shield
- bumper
- pedestrian
- zone
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
- 210000003127 knee Anatomy 0.000 claims abstract description 28
- 210000002303 tibia Anatomy 0.000 claims abstract description 16
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 11
- 210000003414 extremity Anatomy 0.000 claims description 17
- 239000006260 foam Substances 0.000 claims description 15
- 239000004743 Polypropylene Substances 0.000 claims description 3
- -1 polypropylene Polymers 0.000 claims description 3
- 229920001155 polypropylene Polymers 0.000 claims description 3
- 210000002414 leg Anatomy 0.000 description 16
- 230000035939 shock Effects 0.000 description 8
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 6
- 208000027418 Wounds and injury Diseases 0.000 description 5
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 5
- 208000014674 injury Diseases 0.000 description 5
- 230000000750 progressive effect Effects 0.000 description 4
- 238000004088 simulation Methods 0.000 description 3
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 3
- 210000000689 upper leg Anatomy 0.000 description 3
- 208000018982 Leg injury Diseases 0.000 description 2
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 description 2
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 2
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 2
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 2
- 238000013016 damping Methods 0.000 description 2
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 210000000629 knee joint Anatomy 0.000 description 2
- NMFHJNAPXOMSRX-PUPDPRJKSA-N [(1r)-3-(3,4-dimethoxyphenyl)-1-[3-(2-morpholin-4-ylethoxy)phenyl]propyl] (2s)-1-[(2s)-2-(3,4,5-trimethoxyphenyl)butanoyl]piperidine-2-carboxylate Chemical compound C([C@@H](OC(=O)[C@@H]1CCCCN1C(=O)[C@@H](CC)C=1C=C(OC)C(OC)=C(OC)C=1)C=1C=C(OCCN2CCOCC2)C=CC=1)CC1=CC=C(OC)C(OC)=C1 NMFHJNAPXOMSRX-PUPDPRJKSA-N 0.000 description 1
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 1
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 1
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 1
- 210000003041 ligament Anatomy 0.000 description 1
- 210000001699 lower leg Anatomy 0.000 description 1
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 1
- 229920001169 thermoplastic Polymers 0.000 description 1
- 239000004416 thermosoftening plastic Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60R—VEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B60R19/00—Wheel guards; Radiator guards, e.g. grilles; Obstruction removers; Fittings damping bouncing force in collisions
- B60R19/02—Bumpers, i.e. impact receiving or absorbing members for protecting vehicles or fending off blows from other vehicles or objects
- B60R19/18—Bumpers, i.e. impact receiving or absorbing members for protecting vehicles or fending off blows from other vehicles or objects characterised by the cross-section; Means within the bumper to absorb impact
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60R—VEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B60R19/00—Wheel guards; Radiator guards, e.g. grilles; Obstruction removers; Fittings damping bouncing force in collisions
- B60R19/02—Bumpers, i.e. impact receiving or absorbing members for protecting vehicles or fending off blows from other vehicles or objects
- B60R19/18—Bumpers, i.e. impact receiving or absorbing members for protecting vehicles or fending off blows from other vehicles or objects characterised by the cross-section; Means within the bumper to absorb impact
- B60R2019/186—Additional energy absorbing means supported on bumber beams, e.g. cellular structures or material
- B60R2019/1873—Cellular materials
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60R—VEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B60R19/00—Wheel guards; Radiator guards, e.g. grilles; Obstruction removers; Fittings damping bouncing force in collisions
- B60R19/02—Bumpers, i.e. impact receiving or absorbing members for protecting vehicles or fending off blows from other vehicles or objects
- B60R19/18—Bumpers, i.e. impact receiving or absorbing members for protecting vehicles or fending off blows from other vehicles or objects characterised by the cross-section; Means within the bumper to absorb impact
- B60R2019/1893—Bumpers, i.e. impact receiving or absorbing members for protecting vehicles or fending off blows from other vehicles or objects characterised by the cross-section; Means within the bumper to absorb impact comprising a multiplicity of identical adjacent shock-absorbing means
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60R—VEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B60R21/00—Arrangements or fittings on vehicles for protecting or preventing injuries to occupants or pedestrians in case of accidents or other traffic risks
- B60R21/34—Protecting non-occupants of a vehicle, e.g. pedestrians
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Vibration Dampers (AREA)
- Body Structure For Vehicles (AREA)
- Refuge Islands, Traffic Blockers, Or Guard Fence (AREA)
- Aiming, Guidance, Guns With A Light Source, Armor, Camouflage, And Targets (AREA)
- Earth Drilling (AREA)
Abstract
Parachoques de vehículo automóvil, que contiene: - un escudo (2) que presenta una parte superior (3) que contiene una primera zona de impacto (19) situada sustancialmente a la altura de la rodilla de un peatón adulto y, justo por debajo de esta primera zona, una segunda zona de impacto (20) situada sustancialmente a la altura de la parte alta de la tibia (17) de un peatón adulto, extendiéndose sustancialmente de manera vertical la parte superior (3), - una viga (5) colocada detrás del escudo (2), sustancialmente a la altura de la rodilla (15) de un peatón adulto, enfrente y a una cierta distancia del escudo, - interpuesto entre la viga (5) y el escudo (2), al menos un bloque (7) realizado de un material compresible, que contiene una extremidad delantera (8) dispuesta al lado del escudo y una extremidad trasera (9) dispuesta enfrente de la viga, teniendo el bloque (7) una sección transversal que va creciendo de la extremidad delantera hacia la extremidad trasera, parachoques en el que la extremidad delantera (8) del bloque está dispuesta enfrente de la segunda zona de impacto (20) del escudo y el bloque (17) no está ubicado directamente detrás de la primera zona de impacto (19), mientras que no hay casi espacio entre el bloque (7) y la segunda zona de impacto (20).
Description
Parachoques de vehículo automóvil que contiene
un bloque compresible de sección transversal creciente.
La presente invención se refiere a la seguridad
pasiva de los vehículos automóviles.
Hasta hace poco las preocupaciones de los
constructores se dirigían esencialmente hacia la seguridad de los
pasajeros del vehículo.
Por esto, se han visto aparecer muchas
soluciones que consisten en concebir parachoques y en hacer rígida
la estructura interna de éstos con el fin de formar una barrera para
proteger el habitáculo del vehículo.
Estos parachoques contienen generalmente un
escudo, denominado también piel de parachoques, que desempeña
esencialmente una función de embellecedor, pero que también está
destinado a absorber choques de poca importancia. Los parachoques
también contienen una o varias vigas colocadas transversalmente
detrás del escudo, que forman una barrera para proteger el
habitáculo del vehículo. Generalmente, la viga está colocada en
ángulo recto con los largueros del vehículo, cuya altura
corresponde sustancialmente con la altura de la rodilla de un peatón
adulto que pase por delante del vehículo.
Para preservar lo mejor posible el habitáculo
del vehículo y, por lo tanto, a los pasajeros, se consideraba hace
algunos años que la estructura del vehículo y, por lo tanto, del
parachoques debía ser lo más rígida posible. Por consiguiente, se
utilizaban parachoques como el que se ve en corte en la figura 1a,
en el que el escudo (100) está colocado en las inmediaciones de la
viga (101).
Un problema de este tipo de parachoques consiste
en que la estructura es demasiado rígida. En efecto, con los
progresos realizados en el cálculo de las estructuras y en la
simulación de impacto (comúnmente denominada "crash test"), se
ha constatado que una deformación predeterminada de la estructura
del vehículo permitía aumentar la seguridad en el interior del
habitáculo.
Otro problema de un parachoques como éste
consiste en que el esfuerzo (F) soportado por un peatón en función
de su hundimiento (e) en el escudo es máximo (F = F_{MÁX}) en el
momento del impacto entre el vehículo y el peatón, como se puede
ver en el diagrama de la figura 1b. Por consiguiente, el choque
soportado por el peatón conlleva en éste, incluso a velocidad
reducida, graves lesiones en las piernas.
Para remediar estos problemas, los constructores
se han orientado hacia la fabricación de parachoques que contienen
materiales más blandos para absorber los choques.
Se ilustra un ejemplo de este tipo de
parachoques en la figura 2a, en la que el parachoques, visto en
corte, contiene una viga (111) colocada detrás de un escudo (110) a
una cierta distancia de éste. Se puede realizar un escudo como éste
gracias a los progresos hechos en la inyección plástica y en el
ajuste de los elementos de carrocería, que permiten redondear sus
líneas y alejarlo de la viga.
Se ilustra otra forma de absorber los choques en
la figura 3a, en la que se puede ver que el parachoques contiene un
alma (122) realizada en una espuma termoplástica, que llena el
espacio entre el escudo (120) y la viga (121) con el fin de
absorber un poco más un choque soportado por el escudo.
El problema de medios de absorción como éstos
consiste en que, como se puede ver en los diagramas de las figuras
2b y 3b, el esfuerzo soportado por un peatón en caso de choque
frontal es mínimo (F = F_{MÍN}) en el momento del impacto y pasa
instantáneamente a un valor máximo (F = F_{MÁX}) una vez que el
escudo se va a pegar contra la viga.
De esta manera, aunque, en el caso de la figura
3a, la variación del esfuerzo soportado por el peatón en el
transcurso del hundimiento (es decir, la diferencia entre el
esfuerzo máximo F_{MÁX} y el esfuerzo mínimo F_{MÍN}) sea
inferior a la que soporta en las situaciones anteriores, el esfuerzo
soportado durante el impacto sigue siendo importante.
Por consiguiente, un peatón que soporta un
choque frontal con un parachoques del tipo citado anteriormente
soportaría, a nivel de las piernas y especialmente de la rodilla, un
esfuerzo brutal, lo que puede causar lesiones importantes. Estas
lesiones pueden resultar tanto del impacto como de una flexión
excesiva de la pierna alrededor de la rodilla.
El problema consiste, por lo tanto, aunque se ha
llegado a mejorar la seguridad de los pasajeros del vehículo, en
mejorar la seguridad de los peatones evitando lesiones situadas a
nivel de la rodilla del peatón, zona particularmente frágil y
difícil de curar y haciendo al choque lo menos brutal posible.
Para preservar la articulación de la rodilla,
normas recientes definen el ángulo máximo (en torno a 20º) que
debería formar la parte inferior de la pierna con la parte superior
durante el impacto.
Una solución para respetar estas normas consiste
en utilizar, por debajo del parachoques, un apoyo bajo. En efecto,
un apoyo bajo ubicado en la parte baja del parachoques tiene dos
efectos. Por una parte, reparte el esfuerzo soportado por la pierna
en dos zonas de impacto, por otra parte, permite, en caso de impacto
con un peatón, que la parte baja de la tibia del peatón no pase por
debajo del vehículo, lo que limita el ángulo de flexión de la
pierna. Apoyos bajos como éstos se utilizan normalmente en los
parachoques actuales.
Se conoce un ejemplo de un parachoques como éste
del documento DE 19806541 que describe un parachoques de vehículo
automóvil, que contiene:
- un escudo que presenta una parte superior
situada sustancialmente a la altura de la rodilla de un peatón
adulto y de la parte alta de la tibia de un peatón adulto,
extendiéndose sustancialmente de manera vertical la parte
superior,
- una viga colocada detrás del escudo,
sustancialmente a la altura de la rodilla de un peatón adulto,
enfrente y a una cierta distancia del escudo,
- interpuesto entre la viga y el escudo un
bloque realizado de un material compresible, que contiene una
extremidad delantera dispuesta en el lado del escudo y una
extremidad trasera dispuesta enfrente de la viga, teniendo el
bloque una sección transversal que va creciendo desde la extremidad
delantera hacia la extremidad trasera.
En este parachoques del estado de la técnica, se
prevé un espacio entre la parte superior y el escudo.
El problema de apoyos bajos como éstos consiste,
sin embargo, en que exigen un diseño particular del parachoques del
vehículo. Una obligación del diseño como ésta puede perjudicar la
estética del vehículo.
La invención pretende remediar un problema como
éste proponiendo un parachoques sin apoyo bajo que contenga una
viga a la altura de la rodilla de un peatón, resguardando este
parachoques la pierna del peatón haciéndole soportar un esfuerzo
progresivo.
Con este objeto, la invención se refiere a un
parachoques de vehículo automóvil, que contiene:
- un escudo que presenta una primera zona de
impacto situada sustancialmente a la altura de la rodilla de un
peatón adulto y, justo por debajo de esta primera zona, una segunda
zona de impacto situada sustancialmente a la altura de la tibia de
un peatón adulto,
- una viga colocada detrás del escudo,
sustancialmente a la altura de la rodilla de un peatón adulto,
enfrente y a una cierta distancia del escudo,
- interpuesto entre la viga y el escudo, al
menos un bloque realizado de un material compresible, que contiene
una extremidad delantera dispuesta en el lado del escudo y una
extremidad trasera dispuesta enfrente de la viga, teniendo el
bloque una sección transversal que va creciendo desde la extremidad
delantera hacia la extremidad trasera, caracterizado porque la
extremidad delantera del bloque está dispuesta enfrente de la
segunda zona de impacto del escudo.
De esta manera, gracias a la invención, en caso
de choque frontal con un peatón, el bloque se comprime ofreciendo
una resistencia primero mínima en el momento del impacto, después
progresiva y continua y que va creciendo durante el hundimiento del
escudo. De esto resulta un escalonamiento del esfuerzo soportado por
el peatón, lo que tiene como resultado minimizar sus heridas.
Además, el punto de impacto entre la pierna del
peatón y el escudo del vehículo se sitúa justo debajo de la rodilla
del peatón, teniendo al mismo tiempo un parachoques sin apoyo
bajo.
De forma opcional, el escudo contiene una parte
superior y de una parte inferior situada hacia atrás con respecto a
la parte superior y en el que la viga está colocada enfrente de la
parte superior y el bloque está interpuesto entre la viga y la
parte superior.
De esta manera, gracias a esta parte inferior,
que puede ser un apoyo bajo, durante el choque, la rodilla del
peatón entra primero en contacto con la parte superior del escudo
que se hunde progresivamente según la forma explicada
anteriormente, hasta que la pierna del peatón se encuentre, en el
momento del contacto con la viga, en la verticalidad de la parte
inferior. Esto tiene como resultado, en el transcurso del choque,
mantener sustancialmente derecha la pierna del peatón que, de este
modo, ya no corre el riesgo de pasar por debajo del vehículo.
Siguiendo un modo particular de realización, el
parachoques contiene un bloque único dispuesto transversalmente,
que corre a lo largo de la viga.
Siguiendo otros modos de realización, contiene
varios bloques espaciados o yuxtapuestos.
El bloque que presenta una cara delantera
dirigida hacia el escudo y una cara trasera opuesta dirigida hacia
la viga, presenta por ejemplo una sección transversal en forma de
trapecio cuya base menor está formada por la cara delantera y la
base mayor por la cara trasera.
\newpage
Esta forma permite realizar de manera simple la
sección creciente presentada anteriormente para permitir la
progresividad del esfuerzo opuesto al peatón por el parachoques.
Esta forma permite también, de forma simple, obtener una cara
delantera destinada a estar enfrente de la tibia del peatón y una
cara trasera destinada a estar enfrente de la tibia y de la
rodilla.
Siguiendo un modo particular de realización, el
bloque presenta una sección transversal en forma de trapecio
rectángulo. Presenta, de esta manera, una cara inferior dirigida
hacia la parte baja, formando el lado del trapecio que es
perpendicular a su base menor y a su base mayor a la vez y por la
que el bloque reposa, por ejemplo, en un reborde del escudo,
reborde que se extiende en dirección a la viga.
De forma opcional, la primera zona de impacto
del escudo está situada a una altura del suelo superior a 450 mm.
De esta manera, como según los valores citados en las normas, la
rodilla de un peatón de tamaño adulto está situada a 500 mm del
suelo, esta zona está situada enfrente de la rodilla del peatón.
También de forma opcional, la extremidad trasera
del bloque tiene una sección más de dos veces superior a la de la
extremidad delantera del bloque. Esta diferencia de sección permite,
de esta manera, asegurar un amortiguamiento progresivo del
choque.
En lo que se refiere al material del que está
realizado el bloque, se trata por ejemplo de una espuma y,
preferentemente, de un polipropileno expandido.
La invención también tiene por objeto un uso en
un parachoques de vehículo automóvil de un bloque de material
compresible, de sección creciente desde el exterior hacia el
interior del vehículo, con vistas a obtener, por parte del
parachoques, una fuerza de resistencia creciente con el hundimiento
del bloque durante un impacto.
Otros objetos y ventajas de la invención
aparecerán a la luz de la descripción que viene a continuación de
un modo de realización, dada a modo de ejemplo no limitativo y hecha
en referencia a los dibujos anexos en los que:
la figura 4a es una vista en alzado en sección
longitudinal que ilustra un parachoques que comprende un escudo,
una viga colocada detrás, enfrente y a una cierta distancia del
escudo, así como un bloque de espuma con sección trapezoidal
interpuesto entre el escudo y la viga;
la figura 4b es un diagrama que representa el
esfuerzo soportado por un peatón, durante un choque frontal con un
parachoques del tipo representado en la figura 4a, en función del
hundimiento del parachoques;
la figura 5 es una vista en perspectiva, en
sección parcial, del parachoques de la figura 1, que contiene un
único bloque de espuma que corre a lo largo de la viga;
la figura 6 es una vista análoga a la figura 5,
que sigue una primera variante de realización donde el parachoques
contiene varios bloques de espuma yuxtapuestos;
la figura 7 es una vista análoga a las figuras 5
y 6, que sigue una segunda variante de realización donde el
parachoques contiene varios bloques de espuma separados.
En la figura 4a se representa un parachoques 1
de vehículo automóvil. Este parachoques 1 contiene un escudo 2,
también denominado piel de parachoques, extendido transversalmente
desde un ala a otra del vehículo y que desempeña esencialmente una
función de embellecedor.
El parachoques 1 contiene también una viga 5
colocada transversalmente detrás del escudo 1, enfrente y a una
cierta distancia de éste, de manera que se prepara entre ellos un
espacio 6 en el que se dispone un bloque 7 interpuesto entre el
escudo 2 y la viga 5.
También se representa en la figura 4a, frente al
parachoques 1, la pierna 16 de un peatón adulto de tamaño medio, en
el instante de soportar un impacto con el vehículo. La pierna
representada contiene la rodilla 15, la tibia 17 y el fémur 18 del
peatón. Se considera, como se exige en las normas, que la rodilla 15
del peatón está situada a 500 mm del suelo.
La viga 5 del vehículo está ubicada enfrente de
dos largueros del vehículo (no representados), lo que se corresponde
sustancialmente con la altura de la rodilla 15.
El escudo 2 presenta una parte superior 3 que se
extiende sustancialmente verticalmente y que, en la práctica, se
encuentra a la altura de la articulación de la rodilla 15 de un
peatón adulto de tamaño medio. Esta parte superior 3 se prolonga
hacia la parte baja por una parte inferior 4 que, en la práctica, se
encuentra a la altura de la tibia del peatón definido
anteriormente.
La parte superior 3 contiene dos zonas de
impacto 19 y 20. La primera zona 19 está situada a 500 mm del suelo,
altura que se corresponde con la de la rodilla 15. Más
precisamente, la parte alta de la zona 19 está situada a una altura
superior a 500 mm y la parte baja a alrededor de 450 mm. La segunda
zona 20, situada justo debajo de la primera zona 19, está situada a
la altura de una parte de la tibia 17 del peatón, es decir, a una
altura con respecto al suelo comprendida entre 350 y 450 mm.
Como se puede ver en la figura 4a, la parte
inferior 4 del escudo 2 está situada longitudinalmente hacia atrás
con respecto a la parte superior 5, por razones que aparecerán en lo
que viene a continuación.
Más precisamente, la viga 5 está colocada
enfrente de la parte superior 3, estando interpuesto el bloque 7
entre la viga 5 y la porción superior 3.
El bloque 7 está realizado de un material
compresible susceptible de absorber un choque. Se trata
preferentemente de una espuma, en esta ocasión un polipropileno
expandido. El bloque 7 tiene por función amortiguar el choque del
peatón contra el parachoques 1 con el fin de limitar en el peatón
las lesiones a nivel de las piernas.
El bloque 7 presenta una cara delantera 8,
dirigida hacia la segunda zona 20 del escudo 2, una cara trasera 9
opuesta, dirigida hacia la viga 5, estando unidas las caras
delantera 8 y trasera 9, por una parte por una cara superior 10,
dirigida hacia la parte alta y de otra parte una cara inferior 11
opuesta, dirigida hacia la parte baja.
El bloque 7 descansa por su cara inferior 11 en
un reborde 12 del escudo 2, reborde 12 que se extiende
horizontalmente en dirección a la viga 5. De ello resulta un buen
mantenimiento del bloque 7 en posición.
Como se puede ver en la figura 4a, el bloque de
espuma 7 no está ubicado directamente detrás de la zona 19,
mientras que no hay casi espacio entre el bloque 7 y la zona 20.
En efecto, la sección transversal del bloque 7
va creciendo desde el escudo 2 hacia la viga 5. Dicho de otra
forma, la cara delantera 8 presenta una superficie menor que la cara
trasera 9. El bloque 7 presenta en esta ocasión una sección
transversal en forma de trapecio cuya base menor está formada por la
cara delantera 8 y cuya base mayor está formada en la cara trasera
9. Por ejemplo, y tal como se representa en la figura 4a, el bloque
7 presenta una sección transversal en forma de trapecio rectángulo,
cuyo lado que es a la vez perpendicular a la base menor y a la base
mayor está formado por la cara inferior 11.
En caso de choque con el peatón, el impacto con
el parachoques 1 está localizado, de esta manera, a nivel de la
rodilla 15. La parte superior 3 se hunde entonces provocando la
compresión del bloque 7 hasta llegar a la verticalidad de la parte
inferior 4, que se encuentra entonces con la tibia del peatón.
Gracias a esta estructura, las partes superior
(fémur 18) e inferior (tibia 17) de la pierna del peatón no forman,
en el transcurso del hundimiento del parachoques, un ángulo
susceptible de conllevar una ruptura de ligamentos (se considera
generalmente que el ángulo límite se sitúa entre 15º y 20º). La
parte inferior de la pierna del peatón corre, por lo tanto, pocos
riesgos de pasar bajo el vehículo y se resguarda la rodilla.
En el momento del impacto, el hundimiento de la
parte superior 3 se hace de la siguiente forma.
La rodilla 15 y la parte alta de la tibia 17 del
peatón contactan simultáneamente con las zonas de impacto 19 y 20 de
la parte 3.
Gracias a la forma trapezoidal del bloque de
espuma 7, en el momento del impacto, la primera zona 19 se deforma
fácilmente, mientras que el hundimiento de la segunda zona 20 se
ralentiza por la espuma situada directamente detrás. Por
consiguiente, el punto de aplicación del esfuerzo al principio del
impacto está situado a nivel de la segunda zona 20 y, por lo tanto,
a nivel de la tibia 17 del peatón, mientras que su rodilla 15 se
hunde sin gran resistencia en la zona 19, lo que la resguarda.
De esta manera, la forma trapezoidal de la
espuma permite disminuir el punto de aplicación del esfuerzo, lo
que favorece el movimiento de rotación global de la pierna
disminuyendo el ángulo de desalineación constituido por la tibia 17
y el fémur 18 y, por lo tanto, la deformación de la rodilla 15.
Simulaciones numéricas, realizadas con dos
bloques de espuma (de una densidad de 45 g/L), siendo uno
rectangular y el otro trapezoidal, han demostrado que el ángulo de
flexión pasa de un valor en el primer caso superior al exigido en
la norma a un valor en el segundo caso inferior a éste. Estas
simulaciones demuestran la aportación de la forma del bloque de
espuma al ángulo de flexión de la pierna del peatón.
Además, la forma trapezoidal del bloque de
espuma 7 no influye solamente en el ángulo de flexión de la pierna
16, sino también en el esfuerzo soportado por el peatón en el
transcurso del choque, que aumentará progresivamente de forma que
no haya un aumento brutal de este esfuerzo.
En efecto, se ha representado en el diagrama de
la figura 4b la curva del esfuerzo F soportado por el peatón
durante un choque frontal con el parachoques 1, en función del
hundimiento e del peatón en este último.
La curva presenta una primera sección 13 que
corresponde con la compresión del bloque 7. Esta primera sección 13
se extiende desde el hundimiento nulo (e = 0), que se corresponde
con el instante del impacto del peatón con el escudo 2, instante en
el que el valor del esfuerzo soportado por el peatón es mínimo (F =
F_{MÍN}), hasta un hundimiento intermedio e_{1} que se
corresponde con el instante en el que el peatón se encuentra con la
viga 5, habiéndose comprimido totalmente el bloque 7. En este
instante, el valor del esfuerzo F soportado por el peatón es máximo
(F = F_{MÁX}).
El esfuerzo F soportado por el peatón es
continuamente creciente en esta primera sección 13, entre su valor
mínimo F_{MÍN} y su valor máximo F_{MÁX}.
Esta primera sección 13 se prolonga por una
segunda sección 14 que se extiende a partir del hundimiento
intermedio e_{1} y que se corresponde con el hundimiento de la
viga 5. En esta segunda sección 14, la fuerza soportada por el
peatón es continuamente decreciente desde su valor máximo F_{MÁX},
doblándose la viga 5 en efecto bajo la reacción opuesta por el
peatón.
De esta manera, gracias a esta estructura del
parachoques 1, el esfuerzo F soportado por el peatón es una función
no solamente continua del hundimiento e, sino que también
derivable, es decir, que la pendiente de la curva que la representa
es continua en todos los puntos.
El peatón sólo soporta un único impacto con el
escudo (e = 0), mientras que con los parachoques conocidos, donde
el esfuerzo soportado por el peatón es una función discontinua del
hundimiento, el peatón soporta dos impactos sucesivos, a saber un
primer choque con el escudo y un segundo con la viga, como aparece
en las curvas trazadas en los diagramas de las figuras 1b, 2b,
3b.
Esta estructura del parachoques 1 permite, por
lo tanto, un aumento progresivo del esfuerzo soportado por el
peatón, lo que conlleva en este último una disminución sensible de
las lesiones en las piernas.
Siguiendo un modo preferido de realización,
ilustrado en la figura 5, el parachoques 1 contiene un bloque único
7, dispuesto transversalmente, que corre a lo largo de la viga
5.
No obstante, la invención no se limita a este
modo de realización, varias soluciones permiten conseguir resultados
similares.
De esta manera, como variante, el parachoques 1
puede contiene varios bloques individuales 7 que presentan cada uno
una forma global de pirámide truncada.
Tales bloques 7 pueden estar yuxtapuestos
transversalmente, siguiendo una primera variante ilustrada en la
figura 6 o separados transversalmente, siguiendo una segunda
variante ilustrada en la figura 7.
Claims (16)
-
\global\parskip0.930000\baselineskip
1. Parachoques de vehículo automóvil, que contiene:- un escudo (2) que presenta una parte superior (3) que contiene una primera zona de impacto (19) situada sustancialmente a la altura de la rodilla de un peatón adulto y, justo por debajo de esta primera zona, una segunda zona de impacto (20) situada sustancialmente a la altura de la parte alta de la tibia (17) de un peatón adulto, extendiéndose sustancialmente de manera vertical la parte superior (3),- una viga (5) colocada detrás del escudo (2), sustancialmente a la altura de la rodilla (15) de un peatón adulto, enfrente y a una cierta distancia del escudo,- interpuesto entre la viga (5) y el escudo (2), al menos un bloque (7) realizado de un material compresible, que contiene una extremidad delantera (8) dispuesta al lado del escudo y una extremidad trasera (9) dispuesta enfrente de la viga, teniendo el bloque (7) una sección transversal que va creciendo de la extremidad delantera hacia la extremidad trasera,parachoques en el que la extremidad delantera (8) del bloque está dispuesta enfrente de la segunda zona de impacto (20) del escudo y el bloque (17) no está ubicado directamente detrás de la primera zona de impacto (19), mientras que no hay casi espacio entre el bloque (7) y la segunda zona de impacto (20). - 2. Parachoques según la reivindicación 1, en el que el escudo (2) contiene una parte superior (3) y una parte inferior (4) situada hacia atrás con respecto a la parte superior (3) y en el que la viga (5) está colocada enfrente de la parte superior (3) y el bloque (7) está interpuesto entre la viga (5) y la parte superior (3).
- 3. Parachoques según la reivindicación 1 ó 2, que contiene un bloque (7) único dispuesto transversalmente, que corre a lo largo de la viga (5).
- 4. Parachoques según la reivindicación 1 ó 2, que contiene varios bloques (7) separados.
- 5. Parachoques según la reivindicación 1 ó 2, que contiene varios bloques (7) yuxtapuestos.
- 6. Parachoques según una de las reivindicaciones 1 a 5, en el que dicho bloque (7) presenta una sección transversal en forma de trapecio cuya base menor está formada por la extremidad delantera (8) y la base mayor por la extremidad trasera (9).
- 7. Parachoques según la reivindicación 6, en el que el bloque (7) presenta una sección transversal en forma de trapecio rectángulo.
- 8. Parachoques según la reivindicación 7, en el que dicho bloque (7) presenta una cara inferior (11), dirigida hacia abajo, que forma el lado del trapecio que es perpendicular a su base menor y a su base mayor a la vez.
- 9. Parachoques según la reivindicación 8, en el que dicho bloque (7) reposa por su cara inferior (11) en un reborde (12) del escudo (2) que se extiende en dirección a la viga (5).
- 10. Parachoques según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 9, en el que la primera zona de impacto del escudo está situada a una altura del suelo superior a 450 mm.
- 11. Parachoques según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 10, en el que la extremidad trasera del bloque tiene una sección más de dos veces superior a la de la extremidad delantera del bloque.
- 12. Parachoques según una de las reivindicaciones 1 a 11, caracterizado porque dicho material es una espuma.
- 13. Parachoques según la reivindicación 12, caracterizado porque dicho material es un polipropileno expandido.
- 14. Parachoques según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 13, en el que la segunda zona (20) está situada a una altura con respecto al suelo comprendida entre 350 y 450 mm.
- 15. Uso en un parachoques de vehículo automóvil de un bloque de material compresible de sección creciente desde el exterior hacia el interior del vehículo, teniendo el bloque (7) una extremidad delantera (8), dispuesta en el lado del escudo, enfrente de una segunda zona de impacto (20) situada sustancialmente a la altura de la parte alta de la tibia (17) de un peatón adulto y no estando ubicado el bloque (7) directamente detrás de una primera zona de impacto (19) situada sustancialmente a la altura de la rodilla de un peatón adulto, mientras que no hay casi espacio entre el bloque (7) y la segunda zona de impacto (20), presentando el escudo (2) una parte superior (3) que contiene la primera (19) y la segunda (20) zona de impacto, extendiéndose esta parte superior (3) sustancialmente verticalmente, con vistas a obtener,
por parte del parachoques, una fuerza de resistencia creciente con el hundimiento del bloque durante un impacto. - 16. Vehículo automóvil que comprende un parachoques según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 14.
\global\parskip1.000000\baselineskip
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FR0214464 | 2002-11-19 | ||
FR0214464 | 2002-11-19 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
ES2312738T3 true ES2312738T3 (es) | 2009-03-01 |
Family
ID=32187729
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
ES03292880T Expired - Lifetime ES2312738T3 (es) | 2002-11-19 | 2003-11-19 | Paracoches de vehiculo automovil que contiene un bloque compresible deseccion transversal creciente. |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US7165794B2 (es) |
EP (1) | EP1422110B1 (es) |
DE (1) | DE60323198D1 (es) |
ES (1) | ES2312738T3 (es) |
Families Citing this family (17)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US8141918B2 (en) * | 2006-02-24 | 2012-03-27 | Honda Motor Co., Ltd. | Pedestrian bumper system and method |
ATE542711T1 (de) * | 2006-05-18 | 2012-02-15 | Gestamp Hardtech Ab | Stossstangenträger |
DE102006048429A1 (de) * | 2006-10-12 | 2008-04-17 | Magna Automotive Services Gmbh | Energieabsorptionsvorrichtung, insbesondere für nichtaxiale Belastung |
DE102007032031A1 (de) * | 2007-07-10 | 2009-01-15 | Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft | Vorbau eines Kraftfahrzeugs |
FR2919245A1 (fr) * | 2007-07-24 | 2009-01-30 | Faurecia Bloc Avant | Peau de pare-chocs de vehicule automobile regidifiee grace a un design approprie. |
FR2919566B1 (fr) * | 2007-08-03 | 2010-04-30 | Faurecia Bloc Avant | Face avant de vehicule automobile avec traverse au niveau des longerons principaux |
FR2919568B1 (fr) * | 2007-08-03 | 2010-01-22 | Faurecia Bloc Avant | Face avant de vehicule automobile avec une poutre rigide interposee entre les absorbeurs de chocs et les longerons principaux |
US8215686B2 (en) * | 2007-12-31 | 2012-07-10 | Sabic Innovative Plastics Ip B.V. | Fascia energy absorber, bumper system and process |
US7866716B2 (en) * | 2008-04-08 | 2011-01-11 | Flex-N-Gate Corporation | Energy absorber for vehicle |
DE102008019508A1 (de) * | 2008-04-18 | 2009-10-22 | Volkswagen Ag | Stoßfängeranordnung für ein Fahrzeug, insbesondere für ein Kraftfahrzeug |
US7959197B2 (en) * | 2008-10-30 | 2011-06-14 | Shape Corp. | Bumper beam with multi-concavity-defining cross section |
US8746386B2 (en) | 2011-01-13 | 2014-06-10 | Toyota Motor Engineering & Manufacturing North America, Inc. | Vehicle performance enhancing apparatus |
GB2539984B (en) * | 2015-09-24 | 2017-05-17 | Ford Global Tech Llc | Deployable pedestrian safety device with membrane for vehicles |
US10065587B2 (en) | 2015-11-23 | 2018-09-04 | Flex|N|Gate Corporation | Multi-layer energy absorber |
CN105905066B (zh) * | 2016-05-23 | 2017-12-12 | 奇瑞汽车股份有限公司 | 一种行人下肢保护装置及汽车 |
US10953844B2 (en) * | 2017-06-29 | 2021-03-23 | Ford Global Technologies, Llc | External airbag system for pedestrian protection |
JP6922771B2 (ja) * | 2018-02-13 | 2021-08-18 | トヨタ自動車株式会社 | フロントバンパアップアブソーバの設計方法 |
Family Cites Families (19)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3933387A (en) * | 1975-03-10 | 1976-01-20 | General Motors Corporation | Thermoformed plastic energy absorber for vehicles |
US4072334A (en) | 1975-07-21 | 1978-02-07 | Energy Absorption Systems, Inc. | Energy absorbing bumper |
JPS5555031A (en) * | 1978-10-16 | 1980-04-22 | Nissan Motor Co Ltd | Construction of shock absorbing bumper |
FR2445783A1 (fr) * | 1979-01-03 | 1980-08-01 | Peugeot | Dispositif amortisseur de chocs pour face avant de vehicule automobile |
JPS55155936A (en) * | 1979-05-21 | 1980-12-04 | Aisin Seiki Co Ltd | Bumper for vehicle |
US5078439A (en) * | 1989-09-22 | 1992-01-07 | Aisin Seiki Kabushiki Kaisha | Bumper assembly for vehicles |
US5080411A (en) * | 1991-04-15 | 1992-01-14 | Chrysler Corporation | Vehicle bumper structure |
JP3206140B2 (ja) * | 1992-10-13 | 2001-09-04 | スズキ株式会社 | バンパ取付構造 |
JP3110654B2 (ja) * | 1995-06-20 | 2000-11-20 | 本田技研工業株式会社 | 車両用バンパ取付構造 |
GB2322602A (en) | 1997-02-17 | 1998-09-02 | Lin Pac Mouldings | Bumper assemblies for motor vehicles |
FR2791628B1 (fr) | 1999-03-29 | 2001-06-22 | Peguform France | Combinaison d'une peau de pare-chocs et d'un carenage sous moteur pour vehicule |
EP1065108B1 (en) * | 1999-06-28 | 2004-04-21 | Mazda Motor Corporation | Structure of the front of a vehicle body |
US6435579B1 (en) * | 1999-10-27 | 2002-08-20 | Patrick M. Glance | Bumper beam having double open sided channel members |
JP2001277963A (ja) * | 2000-03-30 | 2001-10-10 | Fuji Heavy Ind Ltd | 自動車用バンパ構造 |
JP2002264741A (ja) * | 2001-03-08 | 2002-09-18 | Fuji Heavy Ind Ltd | バンパー構造 |
US6406081B1 (en) * | 2001-03-20 | 2002-06-18 | General Electric Company | Energy absorber system |
US6609740B2 (en) * | 2001-04-16 | 2003-08-26 | Shape Corporation | Bumper system with face-mounted energy absorber |
US6416094B1 (en) * | 2001-07-27 | 2002-07-09 | Talfourd-Jones Inc. | Energy absorbing bumper |
DE10149121B4 (de) * | 2001-10-05 | 2007-02-08 | Daimlerchrysler Ag | Energieabsorbierender Stoßfänger |
-
2003
- 2003-11-19 US US10/717,304 patent/US7165794B2/en not_active Expired - Fee Related
- 2003-11-19 EP EP03292880A patent/EP1422110B1/fr not_active Expired - Lifetime
- 2003-11-19 ES ES03292880T patent/ES2312738T3/es not_active Expired - Lifetime
- 2003-11-19 DE DE60323198T patent/DE60323198D1/de not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
EP1422110A2 (fr) | 2004-05-26 |
EP1422110B1 (fr) | 2008-08-27 |
DE60323198D1 (de) | 2008-10-09 |
US7165794B2 (en) | 2007-01-23 |
EP1422110A3 (fr) | 2004-10-20 |
US20040217605A1 (en) | 2004-11-04 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
ES2312738T3 (es) | Paracoches de vehiculo automovil que contiene un bloque compresible deseccion transversal creciente. | |
ES2239111T3 (es) | Vehiculo ferroviario con cabina de conductor que comprende una estructura absorbente de energia durante una colision sobre el chasis del vehiculo. | |
ES2250036T3 (es) | Disposicion de parachoues. | |
ES2360276T3 (es) | Conjunto delantero de vehículo automóvil que comprende un escudo parachoques delantero. | |
ES2499029T3 (es) | Cabeza de vehículo para la fijación en el lado frontal de un vehículo guiado sobre carriles, en particular de un vehículo ferroviario | |
ES2326803T3 (es) | Procedimiento para diseñar y fabricar un parachoques de automovil con seccion en i formado a partir de material compuesto termoplastico de estera de vidrio con cargas de minerales. | |
ES2243785T3 (es) | Estructura frontal de un vehiculo automovil. | |
ES2430595T3 (es) | Escudo para-choques para vehículo automóvil | |
ES2717542T3 (es) | Carenado para un bogie de un vehículo ferroviario articulado y un vehículo ferroviario articulado que comprende un bogie dotado de dicho carenado | |
ES2439511T3 (es) | Conjunto estructural delantero de vehículo automóvil y prolongaciones de cuna asociadas | |
ES2204464T3 (es) | Parachoques provisto de un apoyo bajo. | |
ES2386853T3 (es) | Soporte de aletas de obturación de entrada de aire | |
ES2303201T3 (es) | Forro de calandra de vehiculo automovil. | |
ES2223606T3 (es) | Vehiculo, especialmente turismo, con estructura de absorcion de choques anti-acaballamiento. | |
ES2388949T3 (es) | Suelo para un vehículo automóvil | |
ES2267012T3 (es) | Lote de al menos dos apoyos bajos para parchoques de vehiculo automovil, y lote de dos bloques delanteros. | |
ES2584837T3 (es) | Asiento para niño con protección de cabeza lateral | |
ES2365521T3 (es) | Disposición para la protección de las rodillas de un ocupante de un vehículo automóvil y salpicadero para dicha disposición. | |
ES2369799T3 (es) | Elemento de parachoques para un vehículo automóvil que comprende reforzadores desfasados. | |
ES2213981T3 (es) | Material de absorcion de golpes. | |
ES2259365T3 (es) | Estructura para vehiculo automovil. | |
ES2379709T3 (es) | Bloque óptico de vehículo automóvil. | |
ES2215664T3 (es) | Asiento de seguridad. | |
ES2379273T3 (es) | Cara delantera que comprende un dispositivo de protección contra los choques | |
ES2288177T3 (es) | Asiento de niño para vehiculo. |