ES2291266T3 - Construccion amortiguadora de choques para motocicletas. - Google Patents

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ES2291266T3 ES01129726T ES01129726T ES2291266T3 ES 2291266 T3 ES2291266 T3 ES 2291266T3 ES 01129726 T ES01129726 T ES 01129726T ES 01129726 T ES01129726 T ES 01129726T ES 2291266 T3 ES2291266 T3 ES 2291266T3
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Abstract

Una construcción amortiguadora de choques para motocicletas incluyendo un elemento amortiguador de choques (21) que tiene un primer extremo (24d) a montar en una carrocería de vehículo (18a) de la motocicleta (10) y un segundo extremo (24a) a someterse a una fuerza de impacto (F) y que sobresale del primer extremo (24d), donde la construcción amortiguadora de choques permite que el elemento amortiguador de choques (21) absorba la fuerza de impacto (F) plegándose, y donde el elemento amortiguador de choques (21) incluye una pluralidad de cavidades (32 uuu) y nervios de refuerzo (30 uuu) para dividir cavidades adyacentes (32 uuu), y donde todos o algunos (30a-30g) de estos nervios de refuerzo (30 uuu) están formados con porciones más finas (35a-35g), caracterizado porque las porciones más finas (35a-35g) están formadas en nervios de refuerzo adecuados seleccionados (30 uuu) que se someten a una carga de compresión cuando una fuerza de impacto (F) actúa en el segundo extremo (24a) del elemento amortiguador de choques (21) con el fin de frenar o deformar efectivamente las porciones más finas (35a-35g).

Description

Construcción amortiguadora de choques para motocicletas.
La presente invención se refiere a una construcción amortiguadora de choques para motocicletas en la que se ha previsto un elemento amortiguador de choques que sobresale de la carrocería de vehículo de manera que el elemento amortiguador de choques absorba el impacto plegándose.
Una construcción amortiguadora de choques para un vehículo de motor según el preámbulo de la reivindicación 1 se conoce por US-A-5.636.866. Otra construcción amortiguadora de choques para un vehículo de motor, en particular para un vehículo de dos ruedas, se conoce por US-A-6.142.253.
La figura 7 es una vista lateral de otra construcción amortiguadora de choques para motocicletas en la técnica relacionada.
Un elemento amortiguador de choques 105 se dispone hacia arriba de la rueda delantera 104 montando una horquilla 103 en el tubo delantero 102 dispuesto en un bastidor de carrocería de vehículo 101 de una motocicleta 100, montando una rueda delantera 104 en la horquilla 103, y montando un elemento de deformación (denominado a continuación "elemento amortiguador de choques") 105 en el extremo delantero del bastidor de carrocería de vehículo 101.
El elemento amortiguador de choques 105 se fabrica introduciendo material de espuma 108 en una porción hueca 107 de un cuerpo de bastidor 106.
La figura 8(a), (b) son un dibujo explicativo que representa la operación de la construcción amortiguadora de choques para motocicletas de la técnica relacionada.
En (a), cuando una motocicleta 100 (representada en la figura 7) colisiona con un obstáculo, la porción de punta 105a del elemento amortiguador de choques 105 choca con el obstáculo, y una fuerza de impacto F1 generada por la colisión actúa en la porción de punta 105a como representa la flecha.
En (b), cuando una fuerza de impacto F1 actúe en la porción de punta 108a del material de espuma 108, la porción de punta 108a se plegará. Consiguientemente, al aplastarse la porción de punta 105a del material amortiguador de choques 105 tanto como la cantidad de plegado L1, la fuerza de impacto F1 es absorbida para proteger al ocupante.
A propósito, cuando la porción de punta 108a del material de espuma 108 se pliega, disminuye el espacio en el material de espuma 108, y así resiste el plegado. Por lo tanto, cuando el espacio de formación de espuma es demasiado pequeña, es difícil asegurar la cantidad suficiente de plegado del elemento amortiguador de choques 105, y así la fuerza de impacto no puede ser absorbida suficientemente.
Con el fin de absorber una fuerza de impacto suficientemente, es concebible aumentar el espacio de formación de espuma en el material de espuma 108 de modo que la cantidad de plegado del material de espuma 108 también se incremente.
Sin embargo, cuando el espacio de formación en el material de espuma 108 es demasiado grande, el material de espuma 108 se puede plegar fácilmente. Por lo tanto, con el fin de absorber una fuerza de impacto por medio del material de espuma 108 con una gran cantidad de espacio de formación de espuma, hay que aumentar el tamaño del material de espuma 108 para asegurar la mayor cantidad de plegado del material de espuma 108. Como consecuencia, el estándar dimensional del elemento amortiguador de choques incrementa demasiado y así es difícil su puesta en práctica.
Consiguientemente, un objeto de la presente invención es proporcionar una construcción amortiguadora de choques para motocicletas con un mejor comportamiento de aplastamiento en una situación de choque.
Este objeto se logra con una construcción amortiguadora de choques para motocicletas que tiene las características de la reivindicación 1.
Según la reivindicación 1, una construcción amortiguadora de choques para motocicletas incluye un elemento amortiguador de choques que sobresale de la carrocería de vehículo, y permite que el elemento amortiguador de choques absorba una fuerza de impacto plegándose, donde el elemento amortiguador de choques incluye una pluralidad de cavidades y un nervio de refuerzo para dividir las cavidades adyacentes, y todos o algunos de estos nervios de refuerzo están formados con una porción más fina.
El elemento amortiguador de choques incluye una pluralidad de cavidades y un nervio de refuerzo para dividir las cavidades adyacentes, y todos o algunos de estos nervios de refuerzo están formados con una porción más fina. Formando una porción más fina en todos o algunos de los nervios de refuerzo, la resistencia de los nervios de refuerzo puede ser controlada. Por lo tanto, la resistencia del elemento amortiguador de choques puede ser regulada adecuadamente según la fuerza de impacto.
Además, proporcionar una pluralidad de cavidades ayuda a acomodar los nervios de refuerzo en estas cavidades cuando el elemento amortiguador de choques se pliega. Por lo tanto, se asegura la cantidad suficiente de plegado del elemento amortiguador de choques.
A continuación, se describirá una realización preferida de la presente invención con referencia a los dibujos acompañantes, en los que:
La figura 1 es una vista lateral de una motocicleta incluyendo una construcción amortiguadora de choques según la presente invención.
La figura 2 es una vista en sección transversal tomada a lo largo de la línea 2-2 en la figura 1.
La figura 3 es una vista ampliada que representa la porción 3 en la figura 2.
La figura 4 es un dibujo explicativo que representa la primera operación de la construcción amortiguadora de choques para motocicletas según la presente invención.
La figura 5 es un dibujo explicativo que representa la segunda operación de la construcción amortiguadora de choques para motocicletas según la presente invención.
La figura 6 es un gráfico que representa una relación entre una fuerza de impacto y la cantidad de plegado en la construcción amortiguadora de choques según la presente invención.
La figura 7 es una vista lateral de la construcción amortiguadora de choques para motocicletas de la técnica relacionada.
La figura 8 es un dibujo explicativo que representa la operación de la construcción amortiguadora de choques para motocicletas de la técnica relacionada.
Con referencia ahora a los dibujos adjuntos, se describirá una realización de la presente invención. El dibujo deberá orientarse de manera que los números de referencia se puedan ver correctamente.
La figura 1 es una vista lateral de una motocicleta incluyendo principalmente una construcción amortiguadora de choques según la presente invención.
La motocicleta 10 es un vehículo tipo scooter incluyendo un bastidor de carrocería de vehículo 11, una horquilla delantera 12 montada en un tubo delantero 11a del bastidor de carrocería de vehículo 11, una rueda delantera 13 montada en la horquilla delantera 12, un manillar de dirección 14 conectado a la horquilla delantera 12, una unidad basculante 15 (un motor 15a, un mecanismo de transmisión 15b) montado en la porción trasera del bastidor de carrocería de vehículo 11, una rueda trasera 16 montada en la porción trasera de la unidad basculante 15, un asiento 17 dispuesto en la parte superior trasera del bastidor de carrocería de vehículo 11, una cubierta delantera 18a para cubrir la porción delantera del tubo delantero 11a, una cubierta central 18b que se extiende hacia atrás de la cubierta delantera 18a para cubrir el centro del bastidor de carrocería de vehículo 11, una cubierta lateral 18c que se extiende hacia atrás de la cubierta central 18b para cubrir la porción trasera del bastidor de carrocería de vehículo 11, y una estructura amortiguadora de choques 20 según la presente invención dispuesta en la cubierta delantera 18a. La construcción amortiguadora de choques 20 incluye un cuerpo de bastidor 22 de un elemento amortiguador de choques 21 montado en la cubierta delantera 18a, por ejemplo, mediante medios de apriete (no representados), y una pluralidad de nervios de refuerzo 30 \cdot\cdot\cdot dispuestos en un espacio 25 en el cuerpo de bastidor 22.
El cuerpo de bastidor 22 incluye una pared de techo 23 curvada generalmente en el centro en forma de V invertida, y una pared periférica 24 dispuesta alrededor de la periferia de la pared de techo 23, y una porción trasera 24d de la pared periférica 24 está montada en la cubierta delantera 18a.
También es aplicable montar el cuerpo de bastidor 22 en la cubierta delantera 18a y en el bastidor de carrocería de vehículo 11, por lo que el elemento amortiguador de choques 21 se puede montar en la carrocería de vehículo más firmemente.
El elemento amortiguador de choques 21 es un elemento de resina que sobresale hacia adelante de la carrocería de vehículo, o de la rueda delantera 13, la distancia L2. En esta disposición, el elemento amortiguador de choques 21 puede absorber el impacto plegándose cuando la motocicleta 10 colisiona con un obstáculo por cualquier causa. Como se ha descrito anteriormente, el ocupante está protegido contra el impacto por el elemento amortiguador de choques 21, que absorbe un impacto plegándose.
La figura 2 es una vista en sección transversal tomada a lo largo de la línea 2-2 en la figura 1.
La pared periférica 24 del cuerpo de bastidor 22 es una porción de pared formada generalmente en forma de U en sección transversal, incluyendo una pared delantera 24a que se extiende linealmente en la dirección de la anchura a lo largo del extremo delantero de la pared de techo 23 (véase también la figura 1), una pared lateral izquierda 24b que se extiende hacia atrás del extremo izquierdo de la pared delantera 24a y se curva en una parte (porción de extremo delantero) de ella, una pared lateral derecha 24c que se extiende hacia atrás del extremo derecho de la pared delantera 24a y que se curva en una parte (porción de extremo delantero) de ella, y la pared trasera 24d que conecta los extremos traseros de las paredes laterales izquierda y derecha 24b y 24c y está curvada correspondientemente a la configuración de la cubierta delantera 18a. La disposición de la pared periférica 24 alrededor de la pared de techo 23 de esta forma define el espacio 25 en el cuerpo de bastidor 22.
El elemento amortiguador de choques 21 es una construcción en la que una pluralidad de nervios de refuerzo 30 \cdot\cdot\cdot están dispuestos en el espacio 25 del cuerpo de bastidor antes descrito 22, los nervios de refuerzo 30 \cdot\cdot\cdot dividen el interior del cuerpo de bastidor 22 en una pluralidad de cavidades 32 \cdot\cdot\cdot, y algunos nervios de refuerzo 30a-30g de estos nervios de refuerzo 30 \cdot\cdot\cdot están formados respectivamente con porciones más finas 35a-35g.
Disponer la pluralidad de nervios de refuerzo 30 \cdot\cdot\cdot de modo que las cavidades 32 \cdot\cdot\cdot se formen en forma generalmente triangular como se representa en la figura 2, ayuda a que el cuerpo de bastidor 22 tenga una resistencia deseada.
Las posiciones para disponer los nervios de refuerzo 30 \cdot\cdot\cdot no se limitan a las posiciones representadas en la figura 2, y se pueden cambiar arbitrariamente según la resistencia requerida para el elemento amortiguador de choques 21.
Las porciones más finas 35a-35g se forman, por ejemplo, por los pasos de seleccionar nervios de refuerzo adecuados 30a-30g de los nervios de refuerzo 30 \cdot\cdot\cdot que se someten a una carga de compresión, y formar posteriormente la porción más fina 35a-35g en los nervios de refuerzo seleccionados 30a-30g respectivamente.
En otros términos, los nervios de refuerzo 30a-30g están dispuestos en el lado derecho y el lado izquierdo del elemento amortiguador de choques 21 de manera que sean simétricos con respecto a un eje 37, y las porciones más finas 35a-35g están dispuestas en los nervios de refuerzo izquierdo y derecho 30a-30g.
Según el elemento amortiguador de choques 21, cuando una fuerza de impacto F actúa en la pared delantera 24a como representa una flecha de contorno, una fuerza de compresión actúa en la dirección del eje de los nervios de refuerzo 30a-30g en el lado derecho, y una fuerza de compresión actúa en la dirección del eje de los nervios de refuerzo 30a-30g en el lado izquierdo.
Dado que la construcción de los nervios de refuerzo 30a-30g en el lado derecho y de los nervios de refuerzo 30a-30g en el lado izquierdo es la misma, solamente los nervios de refuerzo 30a-30g en el lado derecho se describen y se omite la descripción de los nervios de refuerzo 30a-30g en el lado izquierdo.
La figura 3 es una vista ampliada de la porción 3 en la figura 2 que representa un estado en el que la porción más fina 35a está formada en el centro del nervio de refuerzo 30a; la porción más fina 35b está formada en el extremo trasero del nervio de refuerzo 30b (o la porción a unir al nervio de refuerzo 30); la porción más fina 35c está formada en el extremo delantero del nervio de refuerzo 30c (o la porción a unir al nervio de refuerzo 30), la porción más fina 35d está formada en el extremo trasero del nervio de refuerzo 30d (o la porción a unir al nervio de refuerzo 30); la porción más fina 35e está formada en el extremo delantero del nervio de refuerzo 30e (o la porción a unir al nervio de refuerzo 30).
Cuando la fuerza de impacto F actúa en la pared delantera 24a (representada en la figura 2) del elemento amortiguador de choques 21, la fuerza de compresión actúa en estos nervios de refuerzo 30a-30g en la dirección axial como representan las flechas. Por lo tanto, formando las porciones más finas 35a-35g en los nervios de refuerzo 30a-30g, las porciones más finas 35a-35g se puede romper o deformar efectivamente.
Ahora se describirá la operación de la construcción amortiguadora de choques 20 según la presente invención descrita anteriormente.
Las figuras 4(a), (b) son dibujos explicativos que representan la primera operación de la construcción amortiguadora de choques para motocicletas según la presente invención.
En (a), el extremo delantero 24a del elemento amortiguador de choques 21 colisiona con un obstáculo 40 durante el avance de la motocicleta 10. Como consecuencia, una fuerza de impacto F actúa en el extremo delantero 24a del elemento amortiguador de choques 21.
En (b), una fuerza de impacto F1 actúa en la punta del nervio de refuerzo 30a como representa la flecha (1), y una fuerza de compresión actúa en el nervio de refuerzo 30a como representa la flecha (2). Entonces, una fuerza de compresión actúa en el nervio de refuerzo 30b como representa la flecha (3), y una fuerza de compresión actúa en el nervio de refuerzo 30c como representa la flecha (4). Simultáneamente, una fuerza de compresión actúa en el nervio de refuerzo 30d como representa la flecha (5), y una fuerza de compresión actúa en el nervio de refuerzo 30e como representa la flecha (6).
Las figuras 5 (a), (b) son dibujos explicativos que representan la segunda operación de la construcción amortiguadora de choques para motocicletas según la presente invención.
En (a), en el lado derecho, la porción más fina 35a del nervio de refuerzo 30a, la porción más fina 35b del nervio de refuerzo 30b, la porción más fina 35c del nervio de refuerzo 30c, la porción más fina 35d del nervio de refuerzo 30d, la porción más fina 35e del nervio de refuerzo 30e, la porción más fina 35f del nervio de refuerzo 30f, y la porción más fina 35g del nervio de refuerzo 30g están rotas. Simultáneamente, las respectivas porciones más finas 35a-35g de los nervios de refuerzo 30a-30g en el lado izquierdo también están rotas como en el caso del lado derecho.
La rotura de las respectivas porciones más finas 35a-35g quita el soporte por los nervios de refuerzo 30a-30g. Por lo tanto, la carga se puede concentrar en otros nervios de refuerzo 30 \cdot\cdot\cdot, y así otros nervios de refuerzo 30 \cdot\cdot\cdot se pueden plegar al estado representado en la figura.
Dado que las porciones más finas 35a-35g se han previsto en general sobre toda la zona de una porción central 26 del elemento amortiguador de choques 21, toda la zona de la porción central 26 del elemento amortiguador de choques 21 se puede plegar efectivamente, asegurando por ello una gran cantidad de plegado L2 del elemento amortiguador de choques 21.
En (b), la mayor cantidad de plegado L2 (representada en (a)) del elemento amortiguador de choques 21 contribuye a absorber una fuerza de impacto F suficientemente cuando el extremo delantero 24a del elemento amortiguador de choques 21 colisiona con el obstáculo 40, y así un ocupante 42 puede estar protegido contra la fuerza de impacto F.
Como se ha descrito anteriormente, el elemento amortiguador de choques 21 incluye la pluralidad de cavidades 32 \cdot\cdot\cdot, y los nervios de refuerzo 30 \cdot\cdot\cdot para dividir las cavidades adyacentes 32, 32, y las porciones más finas 35a-35g están formadas en algunos de los nervios de refuerzo 30a-30g de estos nervios de refuerzo 30 \cdot\cdot\cdot.
Las porciones más finas 35a-35g formadas en los nervios de refuerzo 30a-30g pueden ajustar la resistencia de los nervios de refuerzo 30a-30g. Por lo tanto, la resistencia del elemento amortiguador de choques 21, o la extensión de plegado se puede regular adecuadamente según la fuerza de impacto. Además, la provisión de la pluralidad de cavidades 32 \cdot\cdot\cdot contribuye a asegurar una cantidad suficiente de plegado L2 del elemento amortiguador de choques 21.
Dado que la extensión de plegado del elemento amortiguador de choques 21 puede ser ajustada para asegurar la cantidad de plegado L2 como se ha descrito, el elemento amortiguador de choques 21 se puede formar en dimensiones que son adecuadas para uso práctico, y simultáneamente, la fuerza de impacto puede ser absorbida suficientemente.
La figura 6 es un gráfico que representa una relación entre una fuerza de impacto y la cantidad de plegado en la construcción amortiguadora de choques según la presente invención.
El gráfico que representa el caso donde un elemento amortiguador de choques según la técnica relacionada se pliega en una línea de trazos, se representa como un "ejemplo comparativo", y el gráfico que representa el caso donde un elemento amortiguador de choques según la presente invención se pliega en una línea continua, se representa como una "realización". El eje vertical representa una fuerza de impacto (F), y el eje lateral representa la cantidad de plegado (L) del elemento amortiguador de choques.
El ejemplo comparativo representa que la cantidad de plegado del elemento amortiguador de choques es sólo L1, y el gráfico en una línea de trazos representa una curva cóncava. Por lo tanto, la cantidad de energía de impacto que puede ser absorbida, es pequeña en la zona E1 rodeada por 0-F1-L1, donde es difícil proteger al ocupante suficientemente contra la fuerza de impacto.
La razón por la que el gráfico en una línea de trazos representa una curva cóncava aquí es que el elemento amortiguador de choques (material de espuma) en el ejemplo comparativo puede ser aplastado por una fuerza de impacto relativamente pequeña.
En la realización, la cantidad de plegado del elemento amortiguador de choques es de hasta L2, y el gráfico en una línea continua representa una curva convexa. Por lo tanto, la cantidad de energía de impacto que puede ser absorbida es grande en la zona E2 rodeada por 0-F2-L2, donde los ocupantes pueden ser protegidos suficientemente contra la fuerza de impacto.
La razón por la que el gráfico en una línea continua representa una curva convexa aquí es que el elemento amortiguador de choques en la realización se pliega por una fuerza de impacto adecuada.
En la realización descrita anteriormente, se describe el caso donde algunos de los nervios de refuerzo 30a-30g de los nervios de refuerzo 30 \cdot\cdot\cdot están formados con porciones más finas 35a-35g respectivamente. Sin embargo, no se limita a ello, y también es aplicable formar una porción más fina para todos los nervios de refuerzo 30 \cdot\cdot\cdot. Las posiciones para formar las porciones más finas 35a-35g pueden ser determinadas según sea apropiado.
Aunque se ha descrito un ejemplo en el que el elemento amortiguador de choques 21 se forma de resina en la realización descrita anteriormente, también es posible formarlo de otros materiales, tales como aleación de aluminio, acero, o análogos.
En la realización descrita anteriormente se muestra un ejemplo en el que el elemento amortiguador de choques 21 está unido en el extremo delantero de la carrocería de vehículo. Sin embargo, se puede lograr el mismo efecto incluso cuando el elemento amortiguador de choques 21 se monta en el extremo trasero o en los lados izquierdo y derecho de la carrocería de vehículo.
La presente invención en la disposición antes descrita proporciona las ventajas siguientes. El elemento amortiguador de choques según la reivindicación 1 está provisto de una pluralidad de cavidades y nervios de refuerzo para dividir las cavidades adyacentes, y todos o algunos de los nervios de refuerzo están formados con porciones más finas. La provisión de porciones más finas para todos o algunos de los nervios de refuerzo permite regular la resistencia del nervio de refuerzo. Por lo tanto, la resistencia del elemento amortiguador de choques puede ser regulada adecuadamente según la fuerza de impacto.
Además, la provisión de una pluralidad de cavidades permite acomodar los nervios de refuerzo en estas cavidades cuando el elemento amortiguador de choques se pliega. Por lo tanto, se asegura la cantidad suficiente de plegado del elemento amortiguador de choques.
Como se ha descrito hasta ahora, dado que la extensión de plegado del elemento amortiguador de choques puede ser ajustada para establecer la cantidad de plegado, las dimensiones del elemento amortiguador de choques se pueden seleccionar de manera que sean adecuadas para uso práctico, y simultáneamente, una fuerza de impacto puede ser absorbida suficientemente.
En resumen, un objeto es proporcionar una construcción amortiguadora de choques para motocicletas que tiene un estándar dimensional adecuado para uso práctico y puede absorber el impacto suficientemente.
Para lograrlo, un elemento amortiguador de choques 21 incluye una pluralidad de cavidades 35 \cdot\cdot\cdot y nervios de refuerzo 30 \cdot\cdot\cdot para dividir cavidades adyacentes 35, 35, y todos o algunos 30a-30g de estos nervios de refuerzo 30 \cdot\cdot\cdot están formados con porciones más finas 35a-35g respectivamente. Un elemento amortiguador de choques 21 que sobresale hacia adelante de la rueda delantera 13 se ha previsto de modo que el elemento amortiguador de choques 21 absorba el impacto plegándose.

Claims (2)

1. Una construcción amortiguadora de choques para motocicletas incluyendo un elemento amortiguador de choques (21) que tiene un primer extremo (24d) a montar en una carrocería de vehículo (18a) de la motocicleta (10) y un segundo extremo (24a) a someterse a una fuerza de impacto (F) y que sobresale del primer extremo (24d), donde la construcción amortiguadora de choques permite que el elemento amortiguador de choques (21) absorba la fuerza de impacto (F) plegándose, y donde el elemento amortiguador de choques (21) incluye una pluralidad de cavidades (32 \cdot\cdot\cdot) y nervios de refuerzo (30 \cdot\cdot\cdot) para dividir cavidades adyacentes (32 \cdot\cdot\cdot), y donde todos o algunos (30a-30g) de estos nervios de refuerzo (30 \cdot\cdot\cdot) están formados con porciones más finas (35a-35g),
caracterizado porque
las porciones más finas (35a-35g) están formadas en nervios de refuerzo adecuados seleccionados (30 \cdot\cdot\cdot) que se someten a una carga de compresión cuando una fuerza de impacto (F) actúa en el segundo extremo (24a) del elemento amortiguador de choques (21) con el fin de frenar o deformar efectivamente las porciones más finas (35a-35g).
2. La construcción amortiguadora de choques según la reivindicación 1, donde las cavidades (32 \cdot\cdot\cdot) están formadas en forma generalmente triangular.
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