ES2325628T3 - Dispositivo de ventilacion y procedimiento de fabricacion de un dispositivo de ventilacion. - Google Patents
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Abstract
Dispositivo de ventilación, en particular para automóviles, que presenta en un lugar previamente determinable una zona que, bajo una carga predeterminada, cambia de forma de un modo preestablecido por una estructura del dispositivo de ventilación en dicha zona, produciéndose durante el cambio de forma una degradación de la energía de deformación provocada por la carga. caracterizado porque el lugar previamente determinable consiste en una tubuladura de canal (300; 500) con una sección de tubo (305) y una brida de apoyo (330, 400) o collar (330, 431, 520), y la brida de apoyo (330, 400) o collar (330, 431, 520) se rompe por cizalladura en la zona de la sección de tubo (305) cuando es sometida a carga.
Description
Dispositivo de ventilación y procedimiento de
fabricación de un dispositivo de ventilación.
La invención se refiere a un dispositivo de
ventilación de acuerdo con los preámbulos de las reivindicaciones 1
y 12 y a un procedimiento de fabricación de un dispositivo de
ventilación de este tipo de acuerdo con el preámbulo de la
reivindicación 21. En el estado actual de la técnica se conocen
dispositivos de ventilación para regular la temperatura (calentar y
enfriar) del aire dirigido al habitáculo de pasajeros de un
automóvil, y/o para ventilar habitáculos de pasajeros.
Estos dispositivos de ventilación presentan
normalmente una carcasa que es atravesada por una corriente de aire
que entra en la carcasa a través de una entrada de aire y una
corriente de aire que sale de la carcasa a través de una salida de
aire. En la carcasa están dispuestos elementos de circulación que
forman canales de circulación, como válvulas, canales o chapas, y
medios para regular la temperatura y mezclar corrientes de
aire.
En las entradas y salidas de aire están
dispuestos canales de ventilación o salidas de canales que son
atravesados por las corrientes de aire entrantes y salientes.
Normalmente, a continuación de los canales de ventilación están
dispuestos otros elementos de circulación, como boquillas o canales
de empalme, acoplados a través de bridas o tubuladuras de apoyo,
con lo que los recorridos de la corriente se pueden dirigir a un
lugar de ventilación deseado.
Sin embargo, estos dispositivos de ventilación
tienen la desventaja de estar construidos con elementos rígidos, en
particular piezas de carcasa y salidas de canales rígidas, que no
presentan ninguna medida funcional ni estructural para una
degradación de energía predeterminada en caso de carga.
Si, por ejemplo a causa de una colisión de un
automóvil, sobre estos elementos rígidos chocan otros elementos, en
particular elementos indeformables, como componentes del
salpicadero, por ejemplo una radio, una pantalla, un aparato de
mando de calefacción-climatización o boquillas de
salida de aire, se produce una degradación de energía incontrolada
a través de un recorrido de deformación corto, en particular en caso
de construcciones compactas como las existentes en el sector del
automóvil, de los elementos rígidos correspondientes. El recorrido
de deformación corto está condicionado principalmente por la rigidez
de los elementos.
Esto aumenta el riesgo de lesión para los
ocupantes del automóvil, por ejemplo en caso de un impacto en la
cabeza.
El documento EP-0 940 275 A, da
a conocer un dispositivo de ventilación de este tipo y un
procedimiento para fabricarlo. Este dispositivo de ventilación
tiene en un lugar previamente determinable una zona que, bajo una
carga predeterminada, cambia de forma de un modo preestablecido por
una estructura del dispositivo de ventilación en dicha zona,
produciéndose durante el cambio de forma una degradación de la
energía de deformación provocada por la carga.
Los documentos DE 43 09 356 A1,
US-2003/232591 A1, DE 297 09 768 UI y
JP-10-058951 A, dan a conocer otros
dispositivos de ventilación.
El objetivo de la presente invención consiste en
prever un dispositivo de ventilación y un procedimiento para
fabricarlo, que posibiliten un cambio controlado de la forma de
dicha zona.
Este objetivo se resuelve mediante los
dispositivos de ventilación con las características indicadas en las
reivindicaciones 1 y 12 y mediante el procedimiento con las
características indicadas en la reivindicación 21. En las
subreivindicaciones se definen perfeccionamientos ventajosos de la
invención.
El dispositivo de ventilación según la
invención, en particular para automóviles, presenta en un lugar
previamente determinable una zona que, bajo una carga
predeterminada, cambia de forma de un modo preestablecido por una
estructura del dispositivo de ventilación en dicha zona.
Durante el cambio de forma se produce una
degradación de la energía de deformación provocada por la carga.
En el procedimiento de fabricación según la
invención del dispositivo de ventilación, un lugar previamente
determinable del dispositivo de ventilación se mecaniza de tal modo
que se configura una zona que, bajo una carga predeterminada,
cambia de forma de un modo preestablecido por una estructura del
dispositivo de ventilación en dicha zona.
Por el concepto "de un modo preestablecido por
una estructura" se entiende que la estructura del dispositivo de
ventilación está adaptada selectivamente en dicha zona de tal modo
que en caso de carga se produce en la misma un cambio de forma
provocado intencionadamente, es decir, definido y no
incontrolado.
De este modo, mediante la invención se logra
ventajosamente una degradación de la energía de deformación,
también denominada en lo sucesivo energía de distorsión, de un modo
definido por la estructura, en particular a lo largo de un
recorrido de deformación más grande producido por el cambio de forma
en el dispositivo de ventilación sometido a carga.
Por consiguiente, considerándolo gráficamente,
la energía de deformación se degrada de forma definida, empleándose
el dispositivo de ventilación o su volumen de forma selectiva, sobre
todo como recorrido de deformación prolongado.
Otra ventaja de la invención consiste en que,
gracias a la degradación de energía definida a lo largo del
recorrido de deformación más grande, se puede reducir el riesgo de
lesión para los ocupantes de un automóvil en caso de colisión.
De acuerdo con una forma de realización
especialmente preferente, el dispositivo de ventilación, por ejemplo
una instalación de ventilación, una instalación de calefacción o
una instalación de climatización de un automóvil, presenta como
mínimo una carcasa con una pared de carcasa y con un canal de
ventilación dispuesto en una abertura de circulación de la
carcasa.
El dispositivo de ventilación también puede
presentar preferentemente un elemento de empalme, en particular una
tubuladura de canal de empalme o una boquilla, que está conectado
principalmente con el canal de ventilación.
Los elementos del dispositivo de ventilación
arriba mencionados son particularmente adecuados como lugar
previamente determinable. Por ejemplo, como lugar previamente
determinable se puede prever preferentemente la carcasa, en este
caso en particular una pared de la carcasa, en especial una pared
exterior de la carcasa, o el elemento de empalme o una zona de
unión entre la carcasa y el elemento de empalme.
El lugar previamente determinable también puede
consistir en el canal de ventilación, en particular una tubuladura
de canal con una brida de apoyo o collar, o una zona de unión entre
el canal de ventilación y el elemento de empalme.
La zona prevista para el cambio de forma puede
tener cualquier configuración deseada. Preferentemente, dicha zona
puede estar configurada en forma de punto o línea, o de superficie o
cuerpo bidimensional o tridimensional con diferentes dimensiones,
en particular en forma de un cuerpo aproximadamente cilíndrico.
De acuerdo con una forma de realización
especialmente preferente, la estructura consiste en un
debilitamiento de la carcasa que constituye un sitio de rotura
controlada. Este debilitamiento puede estar configurado en forma de
punto, en forma de línea o en forma de superficie con diferentes
dimensiones.
De forma especialmente preferente, la estructura
consiste en una entalladura que constituye un sitio de rotura
controlada, en particular en la pared de carcasa, en el canal de
ventilación o en el elemento de empalme. La entalladura puede tener
forma de línea o consistir en un trazo poligonal abierto o cerrado,
por ejemplo en forma de C, T o X, o en una combinación de éstas.
Además, principalmente en caso de tubos, cuerpos cilíndricos o
cuerpos tridimensionales similares, también puede rodear
completamente el perímetro de éstos.
Preferiblemente, la estructura también puede
consistir en un adelgazamiento de una pared, una interrupción de la
carcasa o una abertura de la carcasa, o combinaciones de éstos,
principalmente en los elementos del dispositivo arriba
mencionados.
Las interrupciones de la carcasa pueden
consistir por ejemplo en estructuras de nervios interrumpidas, con
nervios con formas diferentes o que se extienden de modo diferente,
o con elevaciones generalmente sobresalientes, que en ese caso
también se pueden emplear como soportes de juntas para la conexión
de elementos de empalme.
Estas estructuras de nervios interrumpidas
pueden estar configuradas por ejemplo con nervios en forma de X, T
o C, o combinaciones de éstos. En este contexto, el concepto
"interrumpido" puede significar que los nervios individuales
no están unidos entre sí, es decir, que presentan interrupciones, o
que los nervios presentan interrupciones con respecto a los bordes.
Estas estructuras de nervios interrumpidas debilitan la estructura.
Se pueden complementar mediante entalladuras dispuestas entre los
nervios.
En una forma de realización alternativa, la
estructura consiste en un acoplamiento que posibilita un movimiento
relativo, principalmente un desplazamiento longitudinal, en
particular entre el canal de ventilación y el elemento de
empalme.
Este acoplamiento se puede llevar a cabo
utilizando un anillo colocado en una ranura que recorre el perímetro
de una pared interior del elemento de empalme y/o de una pared
exterior del canal de ventilación.
El movimiento relativo posibilitado por el
acoplamiento puede provocar una compensación longitudinal,
preferentemente de tal modo que el canal de ventilación se desplace
de forma telescópica contra el elemento de empalme en la dirección
longitudinal.
Evidentemente, en los dispositivos de
ventilación se puede prever cualquier combinación de las estructuras
arriba definidas. Por ejemplo, se pueden combinar nervios, en
especial nervios en forma de C, T o X, con ranuras, en especial en
forma de C, T o X. También se pueden combinar entalladuras, en
especial entalladuras periféricas, con nervios, en particular
nervios en forma de C, T o X. Además se pueden combinar ranuras, en
particular en forma de C, T o X, con entalladuras, en particular
conexiones en forma de entalladura entre las ranuras.
Estas estructuras combinadas pueden ser soportes
para juntas.
Además, también se pueden combinar entre sí los
acoplamientos que posibilitan el desplazamiento longitudinal.
De forma especialmente preferente, el tipo de
cambio de forma predeterminado consiste en una rotura, una
deformación, una cizalladura, un desplazamiento y/o un movimiento
relativo entre elementos del dispositivo de ventilación.
Preferentemente, la estructura está adaptada a
la carga predeterminada, es decir, se puede prever que únicamente
se produzca un cambio de forma de la estructura con determinadas
direcciones de carga o partes de dirección y/o con determinadas
magnitudes de carga o si se sobrepasan las mismas.
Esta adaptación se puede realizar, por ejemplo,
mediante unas dimensiones correspondientes, como las profundidades
de entalladura, los espesores de nervio, las alturas de nervio, los
recorridos del sitio de rotura controlada o las anchuras de ranura,
y similares.
De este modo se pueden evitar los cambios de
forma incontrolados y no deseados.
La carga predeterminada puede estar producida
por el impacto de elementos sobre el dispositivo de ventilación, en
particular componentes del salpicadero. Este impacto de elementos
puede estar provocado o producido por una colisión.
A continuación se explica la invención y otras
ventajas mediante varios ejemplos de realización, sin limitar por
ello la invención.
En los dibujos:
La figura 1: Muestra una representación
esquemática de una carcasa de una instalación de climatización de
un automóvil con un debilitamiento en la carcasa que constituye un
sitio de rotura controlada de acuerdo con un ejemplo
comparativo.
La figura 2: Muestra una representación
esquemática de una pared de carcasa con un debilitamiento que
constituye un sitio de rotura controlada de acuerdo con el ejemplo
comparativo.
La figura 3: Muestra una representación en
sección de una tubuladura de canal con una brida de apoyo, que
presenta un sitio de rotura controlada, de acuerdo con un ejemplo de
realización.
La figura 4: Muestra una representación
esquemática de una brida de apoyo de una tubuladura de canal que
presenta interrupciones definidas para configurar sitios de rotura
controlada, de acuerdo con un ejemplo de realización.
Las figuras 5a a 5d: Muestran representaciones
esquemáticas de una brida de apoyo de una tubuladura de canal que
presenta un sitio de rotura controlada, de acuerdo con un ejemplo de
realización.
Las figuras 6a y 6b: Muestran una representación
esquemática de tubos que se pueden deslizar uno dentro del otro,
mediante los cuales se forma un recorrido de deformación
(prolongado) a través de una compensación longitudinal, de acuerdo
con un ejemplo de realización.
Las figuras 7a y 7b: Muestran representaciones
esquemáticas de estructuras que constituyen sitios de rotura
controlada en una superficie de apoyo de una brida de empalme, que
puede estar configurada como en la figura 4, de acuerdo con
ejemplos de realización.
Las figuras 8a y 8b: Muestran representaciones
esquemáticas de una estructura que constituye un sitio de rotura
controlada en una superficie de apoyo de una brida de empalme, que
puede estar configurada como en la figura 4, de acuerdo con un
ejemplo de realización.
La figura 9: Muestra una representación
esquemática de una estructura que constituye un sitio de rotura
controlada en una superficie de apoyo de una brida de empalme, que
puede estar configurada como en la figura 4, de acuerdo con un
ejemplo de realización.
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Primer ejemplo
comparativo
La figura 1 muestra la carcasa 100 de una
instalación de climatización de un automóvil, que se apoya en el
sentido de la flecha P 101 en un túnel de vehículo 105. A ambos
lados de la carcasa 100 están dispuestos los canales de salida de
aire 150 a 155 para ventilar el espacio para los pies del habitáculo
de pasajeros de un automóvil y también las áreas laterales del
habitáculo de pasajeros.
En la parte inferior 107 de la carcasa 100 están
dispuestos otros canales de salida 160 a 163 también para la
ventilación del habitáculo de pasajeros.
La carcasa 100 de la instalación de
climatización de automóvil presenta además otras aberturas de salida
de aire 170, 171 (visibles sólo parcialmente), en las que están
dispuestas tubuladuras de canal con bridas de empalme 180, 181.
La figura 1 muestra una zona 110 de la carcasa
100 que está bordeada por una entalladura de 90º 111 periférica que
configura un polígono rectangular, como si fuera un marco. Esta
entalladura de 90º 111, que en este caso está configurada en una
superficie exterior de la pared de carcasa, constituye un
debilitamiento definido en la carcasa 100 de la instalación de
climatización de automóvil, es decir, un sitio de rotura
controlada.
En caso de un accidente del automóvil
(colisión), si la carcasa 100 recibe un impacto de algún componente
del salpicadero, por ejemplo una radio, una pantalla, un aparato de
mando de calefacción-climatización, etc., la zona
110, es decir, el sitio de rotura controlada, se convierte en un
sitio de rotura provocado de forma selectiva, es decir, la carcasa
110 se rompe por ese sitio de forma definida y selectiva.
El debilitamiento definido 110 en la carcasa 100
hace que en ese lugar sólo sea necesario aplicar una pequeña
energía cinética (o menos energía cinética que en las zonas de
carcasa normales no debilitadas) para atravesar o romper la pared
de carcasa.
La carcasa 100 de la instalación de
climatización de automóvil está debilitada de forma definida en ese
lugar y, en consecuencia, allí se puede romper de forma definida,
es decir, en general se puede deformar de forma definida en dicho
lugar.
De este modo se reduce el riesgo de lesión para
los ocupantes de un automóvil que ha sufrido un accidente de este
tipo.
Se ha de señalar que también se puede configurar
cualquier otra forma de zonas debilitadas, por ejemplo zonas
redondas, ovaladas, cuadradas o en estrella, mediante un recorrido
de entalladura correspondiente.
La entalladura 111 puede estar configurada en la
superficie exterior, como muestra la figura 1, y/o en la superficie
interior de una pared de carcasa.
Segundo ejemplo
comparativo
La figura 2 muestra un detalle de una pared de
carcasa 200 que puede estar presente por ejemplo en una carcasa de
una instalación de climatización para un automóvil.
En una superficie 201 de la pared de carcasa 200
(en este caso está representada la superficie 201 orientada hacia
afuera de una pared exterior) está configurada una entalladura 210
que constituye un sitio de rotura controlada como debilitamiento
definido en la pared de carcasa 200.
Las flechas 220 indican la dirección de
aceleración de las partes del vehículo, por ejemplo componentes del
salpicadero, que impactan en la zona de la pared de carcasa 200
debilitada mediante la entalladura 210.
Si, por ejemplo, a causa de una colisión de un
vehículo, dichos componentes chocan en la dirección de las flechas
220 sobre la pared de carcasa 200 en la zona del sitio de rotura
controlada (o si tienen componentes de movimiento en la dirección
de las flechas 220), la pared de carcasa 200 se rompe de forma
definida en el sitio debilitado por la entalladura 210.
La forma y la profundidad de la entalladura se
seleccionan de tal modo que la rotura sólo se produzca bajo la
acción de una fuerza determinada por su magnitud y dirección. De
este modo se pueden evitar roturas no intencionadas del sitio de
rotura controlada.
Se ha de señalar que, en lugar de estar situada
en la superficie de pared orientada hacia afuera, la entalladura
210 que constituye el sitio de rotura controlada se puede encontrar
igualmente en la superficie opuesta 202 orientada hacia adentro de
la pared de carcasa 200.
Primer ejemplo de
realización
La figura 3 muestra una sección longitudinal de
una tubuladura de canal 300 que consiste en un componente
esencialmente tubular con una sección de tubo 305. En un extremo 301
de la tubuladura de canal o de la sección de tubo 305 está
configurada una brida de apoyo 330, también denominada collar
(véanse las figuras 4 y 5a a 5d). Una zona de transición de la
brida 330 a la sección de tubo 305 presenta una entalladura
periférica 310.
Esta entalladura 310 constituye un sitio de
rotura controlada.
En caso de aplicación de una fuerza previamente
determinable, en cuya magnitud y dirección se puede influir
mediante la configuración selectiva de la forma y la profundidad de
la entalladura 310, la brida 330 se rompe por cizalladura de forma
definida en el sitio de rotura controlada consistente en la
entalladura 310.
Las flechas 320 de la figura 3 indican una
dirección de aceleración de partes del vehículo, por ejemplo
componentes del salpicadero, que impactan en dirección perpendicular
a la brida 330.
Si dichos componentes impactan contra la brida
en la dirección de la flecha 320 (o si tienen componentes de
movimiento en la dirección de las flechas 320), la brida se parte o
se rompe por cizalladura de forma definida en el lugar debilitado
por la entalladura 310.
Se ha de señalar que también se puede lograr un
efecto correspondiente mediante interrupciones de carcasa definidas
340, como nervios o resaltos interrumpidos (figura 4).
Segundo ejemplo de
realización
La figura 4 muestra una brida de apoyo 400 de
una tubuladura de canal en una vista en planta sobre una superficie
de apoyo 430 de la brida de apoyo 400.
Como muestra la figura 4, la tubuladura de canal
o la brida de apoyo presenta dos aberturas de ventilación 440, 441
bordeadas por un collar 431 de la brida 400, collar 431 que
constituye la superficie de apoyo 430.
Mediante una junta 701 (véase la figura 7b)
dispuesta y encajada en la superficie de apoyo 430 se puede
establecer una conexión estanca a los fluidos con una tubuladura de
canal de empalme o una boquilla (no representada).
Además, dicha junta 701 puede estar por ejemplo
pegada con la superficie de apoyo.
La figura 4 muestra además nervios 410
representados esquemáticamente que están distribuidos por el collar
431 o por la superficie de apoyo 430, y también un borde 411 que
delimita interior y exteriormente la superficie de apoyo 430,
presentando ambos, es decir, los nervios 410 y el borde 411, en cada
caso una altura predeterminada por la que se rige el espesor de la
junta. En este caso, los bordes periféricos 411 presentan una altura
mayor que la de los nervios 410 para impedir un desplazamiento de
la junta 701.
En la posición representada, los nervios 410 y
el borde 411 sobresalen del plano del dibujo y no se puede ver su
altura, que en este caso es diferente.
La figura 4 también muestra que los nervios 410
están configurados esencialmente en forma de C, con lo que
constituyen un marco 412 abierto hacia un lado. Además, los nervios
410 no están unidos entre sí en 413 ni tampoco están unidos en 414
con el borde 411 o los bordes 411, con lo que se configuran
interrupciones definidas 413, 414 de la estructura de nervios/borde
sobre la superficie de apoyo 430 o sobre el collar 431.
Mediante estas interrupciones definidas 413,
414, que se pueden configurar en función de la magnitud de carga y
la dirección, el collar 431 está debilitado en los sitios de
interrupción y puede configurar en ellos sitios definidos de rotura
o deformación controlada, por ejemplo en caso de una carga del
collar 431 a causa de un accidente o colisión de un vehículo
(véanse las figuras 5a a 5d).
Con las flechas 450 y la letra E se designa una
sección a través del collar 431 que presenta la estructura de
nervios/borde. La figura 7b muestra una representación
correspondiente en sección, en la que las piezas representadas, si
coinciden, están designadas del mismo modo que en la figura 4.
Además, la figura 7b muestra la junta 701 que se
apoya sobre los nervios 410 y está delimitada por los bordes 411
del collar 431.
El collar 431 puede estar provisto de una
entalladura 711, o estar debilitado con la misma, como elemento
estructural que constituye un sitio de rotura controlada adicional,
como también muestra la figura 7b.
De acuerdo con la representación de la figura
7b, la entalladura 711 se extiende a lo largo del borde 411 en el
espacio situado entre el nervio 400 y el borde 411.
En las figuras 7 a 9 están representadas otras
estructuras de este tipo que constituyen formas de realización
alternativas de sitios de rotura controlada y que se describen a
continuación con referencia a dichas figuras.
Tercer ejemplo de
realización
En las figuras 5a a 5d está representado un
comportamiento de rotura, en particular una rotura por cizalladura,
de una tubuladura de canal 500 o una brida de apoyo de la tubuladura
de canal 500 que presenta sitios de rotura controlada 510 a 512 y
que puede estar realizada por ejemplo de acuerdo con el ejemplo de
realización arriba descrito.
Como sitios de rotura controlada 510 a 512 en la
tubuladura de canal 500 están previstas una entalladura 512 en un
sitio de unión entre el collar 520 y la sección de tubo 521 (véanse
las figuras 5) e interrupciones estructurales 510, 511 en la
estructura de nervios/pared del collar 520 (véase la figura 4).
A través de estos sitios de rotura controlada
510 a 512, la construcción de la brida de apoyo está debilitada de
forma selectiva de tal modo que el collar 520 se puede romper por
cizalladura en los puntos de unión tal como está representado en
las figuras 5a a 5d. Los sitios de rotura controlada están
dimensionados de tal modo que la cizalladura no se produce hasta
que una carga sobrepasa una magnitud determinada en una dirección
definida.
Cuarto ejemplo de
realización
Las figuras 6a y 6b muestran una unión de tubos
(estanca a los fluidos) 600 con dos tubos 640, 650, configurando el
tubo 640 un canal o una boquilla y el tubo 650 una salida de aire de
una instalación de climatización de un automóvil.
Los diámetros 641 y 651 de los dos tubos 640,
650, una junta anular 670 dispuesta entre los dos tubos 640, 650, y
como mínimo el espesor de pared 652 del tubo 650 están ajustados
entre sí de tal modo que, como se describe a continuación, la unión
de tubos es estanca a los fluidos y, no obstante, los dos tubos 640,
650 se pueden desplazar uno hacia el otro en dirección longitudinal
630 bajo una carga definida. Como muestran las figuras 6a y 6b, el
tubo 640 puede entrar en el tubo 650 o desplazarse dentro de
éste.
La pared interior 643 del tubo 640 presenta una
ranura radial periférica 660 en la que está colocada la junta
anular 670 correspondientemente adaptada.
Como muestran las figuras 6a y 6b, la junta
anular 670 se apoya con su diámetro interior 671 sobre la superficie
653 del tubo 650, de modo que, con un dimensionado correspondiente
de las dimensiones y diámetros, se crea una unión estanca a los
fluidos entre los dos tubos 640, 650.
La figura 6a muestra la unión 600 de los dos
tubos 640, 650 antes de que actúe alguna fuerza sobre el tubo 640,
por ejemplo a causa de una colisión trasera de un automóvil que
presenta esta unión de tubos 600, es decir, en una situación
normal.
Las flechas 620 de la figura 6a indica una
dirección de aceleración de componentes del vehículo o el
salpicadero que impactan sobre la unión de tubos, como la que se
puede producir en caso de una colisión trasera o de la actuación de
una fuerza de este tipo.
La dirección de aceleración 620 representada se
extiende en la dirección longitudinal 630 de los tubos 640, 650, o
paralela a ésta. En este contexto, para la actuación de fuerzas con
otra orientación y direcciones de aceleración diferentes se han de
entender las componentes correspondientes en la dirección
longitudinal 631.
Como muestra la figura 6b, bajo la acción de una
fuerza los dos tubos 649, 650 se desplazan uno contra el otro en la
dirección longitudinal 630. En la figura 6b está representado el
caso en el que el tubo 650 se desplaza contra el tubo 640, lo que
se puede atribuir a que la ranura de alojamiento 660 de la junta
anular 670 está situada en el tubo 640.
En la figura 6b se designa con la letra L un
ejemplo de un recorrido de movimiento 631 determinado (compensación
longitudinal) que puede realizar el tubo 650 introduciéndose más en
el tubo 640 bajo la acción de una fuerza determinada.
Mediante el desplazamiento relativo entre sí de
los tubos 640, 650 a lo largo del recorrido de movimiento L 631
(compensación longitudinal) se prolonga el recorrido de deformación
mediante el cual se degrada la energía cinética del impacto de las
piezas del salpicadero.
De este modo, la energía cinética se degrada de
forma definida, menos brusca, con lo que se reduce el riesgo de
lesión de los ocupantes del automóvil.
Como ya se ha descrito anteriormente, los
componentes que constituyen la unión de tubos 600 están
dimensionados de tal modo que la unión de tubos 600 es estanca a
los fluidos y además permite esta compensación longitudinal 631
entre los dos tubos 640, 650. Además están dimensionados de forma
que la compensación longitudinal 631 sólo se produce cuando la
carga que actúa sobre la unión de tubos 600 sobrepasa unos límites
determinados de dirección y magnitud. De este modo se evita una
compensación longitudinal 631 involuntaria e incontrolada, por
ejemplo por las sacudidas y las fuerzas que actúan durante el
funcionamiento normal del vehículo.
Ejemplos de realización quinto a
octavo
Las siguientes estructuras que constituyen
sitios de rotura controlada alternativos hacen referencia a la
brida 400 o el collar 431 representados en la figura 4 y descritos
como cuarto ejemplo de realización. Los elementos coincidentes
tienen correspondientemente la misma designación.
Como alternativa a la estructura de
nervios/borde en la superficie de apoyo 430 del collar 431 de
acuerdo con el cuarto ejemplo de realización, también puede estar
configurada una estructura de ranura/borde como la mostrada en la
figura 7a en una sección E correspondiente (véase la sección B, 450
en la figura 4 y la figura 7b).
En este caso, en lugar de los nervios en forma
de C 410, el collar 431 presenta ranuras en forma de C 710
conformadas correspondientemente. La junta 701 está dispuesta
directamente sobre la superficie de apoyo 430.
Las figuras 8a y 8b muestran otra estructura de
nervios/borde 800 alternativa con entalladura (periférica) 711, que
constituye un sitio de rotura controlada.
La figura 8a muestra una vista en planta de un
detalle del collar 431. La figura 8b es una representación en
sección F del collar a lo largo del recorrido de corte designado con
el número de referencia 850.
En esta estructura de nervios/borde 800, los
nervios 810 están configurados en forma de X. Éstos también
presentan distancias debilitantes 414 hasta los bordes 411 del
collar 431. A lo largo del borde 411 y en el espacio entre el
nervio 810 y el borde 411 hay una entalladura periférica 711 también
debilitante.
En este caso, como muestra la figura 8b, la
junta 701 está apoyada sobre los nervios 810, cuya altura es menor
que la de los bordes 411, y los bordes 411 impiden el desplazamiento
de la misma.
La figura 9 muestra esquemáticamente otra
estructura de ranura/borde 900 alternativa de la brida 400 o del
collar 431.
Como muestra la figura 9 en un detalle del
collar 431, en este caso hay ranuras en forma de C 910 dispuestas
tal como está representado. Entre cada dos ranuras 910, la
superficie de apoyo 430 presenta una entalladura 911 que une las
ranuras 910 como muestra la figura. Las ranuras 910 también
presentan aquí una distancia debilitante 414 hasta el borde.
Claims (21)
1. Dispositivo de ventilación, en particular
para automóviles, que presenta en un lugar previamente determinable
una zona que, bajo una carga predeterminada, cambia de forma de un
modo preestablecido por una estructura del dispositivo de
ventilación en dicha zona, produciéndose durante el cambio de forma
una degradación de la energía de deformación provocada por la
carga.
caracterizado porque
el lugar previamente determinable consiste en
una tubuladura de canal (300; 500) con una sección de tubo (305) y
una brida de apoyo (330, 400) o collar (330, 431, 520), y la brida
de apoyo (330, 400) o collar (330, 431, 520) se rompe por
cizalladura en la zona de la sección de tubo (305) cuando es
sometida a carga.
2. Dispositivo de ventilación según la
reivindicación 1,
que presenta como mínimo una carcasa (100) con
una pared de carcasa (200) y con un canal de ventilación (160 -
163) dispuesto en una abertura de circulación de la carcasa.
3. Dispositivo de ventilación según como mínimo
una de las reivindicaciones anteriores,
que presenta un elemento de empalme (180, 181),
en particular una tubuladura de canal de empalme o una boquilla,
que está conectado principalmente con un canal de ventilación (160 -
163) de una carcasa (100).
4. Dispositivo de ventilación según como mínimo
una de las reivindicaciones anteriores,
en el que el lugar previamente determinable
incluye además una carcasa (100) del dispositivo de ventilación, o
un elemento de empalme (180, 181) del dispositivo de ventilación o
una zona de unión entre la carcasa (100) y el elemento de empalme
(180, 181).
5. Dispositivo de ventilación según como mínimo
una de las reivindicaciones anteriores,
en el que el lugar previamente determinable
incluye además la pared de carcasa (200), en particular una zona de
unión entre un canal de ventilación (160 - 163) de una carcasa (100)
del dispositivo de ventilación y un elemento de empalme (180, 181)
del dispositivo de ventilación.
6. Dispositivo de ventilación según como mínimo
una de las reivindicaciones anteriores,
en el que la zona consiste en un punto, una
línea, una superficie o un cuerpo, en particular un cuerpo
aproximadamente cilíndrico.
7. Dispositivo de ventilación según como mínimo
una de las reivindicaciones anteriores,
en el que la estructura consiste en un
debilitamiento que constituye un sitio de rotura controlada.
8. Dispositivo de ventilación según la
reivindicación 7,
en el que el debilitamiento está configurado en
forma de punto, en forma de línea o en forma de superficie.
9. Dispositivo de ventilación según como mínimo
una de las reivindicaciones anteriores,
en el que la estructura consiste en una
entalladura (310) que constituye un sitio de rotura controlada, en
particular configurada en forma de entalladura (310) lineal y/o
periférica, o en forma de trazo poligonal abierto o cerrado.
10. Dispositivo de ventilación según como mínimo
una de las reivindicaciones anteriores,
en el que la estructura consiste en un
adelgazamiento de una pared que constituye un sitio de rotura
controlada.
11. Dispositivo de ventilación según como mínimo
una de las reivindicaciones anteriores,
en el que la estructura consiste en un sitio de
rotura controlada (340), en particular una estructura de nervios
que presenta interrupciones y nervios (410), principalmente (410) en
forma de C, X o T.
12. Dispositivo de ventilación, en particular
para automóviles,
que presenta en un lugar previamente
determinable una zona que, bajo una carga predeterminada, cambia de
forma de un modo preestablecido por una estructura del dispositivo
de ventilación en dicha zona, produciéndose durante el cambio de
forma una degradación de la energía de deformación provocada por la
carga,
caracterizado porque
la estructura consiste en un acoplamiento que
posibilita un movimiento relativo, principalmente un desplazamiento
longitudinal, en particular entre un canal de ventilación (160 -
163) del dispositivo de ventilación y un elemento de empalme (180,
181) del dispositivo de ventilación.
13. Dispositivo de ventilación según la
reivindicación 12,
en el que el acoplamiento entre el canal de
ventilación (160 - 163) y el elemento de empalme (180, 181) se
lleva a cabo utilizando un anillo colocado en una ranura que recorre
el perímetro de una pared interior del elemento de empalme (180,
181) o de una pared exterior del canal de ventilación (160 -
163).
14. Dispositivo de ventilación según la
reivindicación 12 ó 13,
en el que durante el movimiento relativo se
produce una compensación longitudinal de tal modo que el canal de
ventilación (160 - 163) se desplaza de forma telescópica contra el
elemento de empalme (180, 181) en la dirección longitudinal.
15. Dispositivo de ventilación según como mínimo
una de las reivindicaciones anteriores,
en el que el tipo de cambio de forma
predeterminado consiste en una rotura, una deformación, una
cizalladura, un desplazamiento y/o un movimiento relativo.
16. Dispositivo de ventilación según como mínimo
una de las reivindicaciones anteriores,
en el que la estructura del dispositivo de
ventilación en dicha zona está configurada de tal modo que la
energía de deformación se degrada de forma definida, en particular
a lo largo de un recorrido de deformación más grande.
17. Dispositivo de ventilación según como mínimo
una de las reivindicaciones anteriores,
en el que la carga predeterminada se puede
predeterminar en función de su magnitud y/o dirección.
18. Dispositivo de ventilación según como mínimo
una de las reivindicaciones anteriores,
en el que la carga predeterminada está producida
por elementos que impactan sobre el dispositivo de ventilación, en
particular componentes del salpicadero.
19. Dispositivo de ventilación según como mínimo
una de las reivindicaciones anteriores,
caracterizado porque
el impacto de los elementos se produce debido a
una colisión.
20. Dispositivo de ventilación según como mínimo
una de las reivindicaciones anteriores,
que consiste en una instalación de ventilación,
una instalación de calefacción o una instalación de climatización de
un automóvil.
21. Procedimiento para producir un dispositivo
de ventilación, en particular para automóviles, en el que
un lugar previamente determinable del
dispositivo de ventilación se mecaniza de tal modo que en dicho
lugar se configura una zona que, bajo una carga predeterminada,
cambia de forma de un modo preestablecido por una estructura del
dispositivo de ventilación en dicha zona,
produciéndose durante el cambio de forma una
degradación de la energía de deformación provocada por la carga.
caracterizado porque
el lugar previamente determinable consiste en
una tubuladura de canal (300; 500) con una sección de tubo (305) y
una brida de apoyo (330, 400) o collar (330, 431, 520), y la brida
de apoyo (330, 400) o collar (330, 431, 520) se rompe por
cizalladura en la zona de la sección de tubo (305) cuando es
sometida a carga.
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