ES2327165T3 - Soporte de montaje de estructura hibrida. - Google Patents
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Abstract
Soporte de montaje para un extremo frontal de automóviles y camiones ligeros, estando realizado este soporte de montaje de construcción híbrida a partir de un plástico y de elementos constructivos de un material rígido, como el acero, recubiertos por extrusión con el plástico y presentando un soporte transversal superior (1), soportes laterales (2), que se conectan hacia abajo, con una placa (3) de brida para unir los extremos frontales de soportes longitudinales de vehículo y un soporte transversal inferior (4) que une las secciones inferiores ((2.1) de los soportes laterales (2), caracterizado porque el soporte transversal inferior (4) está compuesto de un cuerpo (5) de casco con una brida (5.1) que discurre a lo largo del borde y sobresale hacia fuera, así como de un elemento (6) de cierre montado encima de manera congruente con su zona marginal (6.1), estando compuesto el cuerpo (5) de casco y el elemento (6) de cierre de un material rígido y estando recubiertas por extrusión la brida (5.1) del cuerpo (5) de casco, así como la zona marginal (6.1) del elemento (6) de cierre mediante el plástico usado para la construcción híbrida y quedando unidas de este modo tanto entre sí como con los soportes laterales (2), porque las secciones inferiores (2.1) del soporte lateral están compuestas asimismo en cada caso de un cuerpo (7) de casco con una brida (7.1) que discurre a lo largo del borde y sobresale hacia fuera, así como de un elemento (8) de cierre montado encima de manera congruente con su zona marginal (8.1), estando compuestos los cuerpos (7) de casco y los elementos (8) de cierre de un material rígido y estando recubiertas por extrusión las bridas (7.1) de los cuerpos (7) de casco, así como las zonas marginales (8.1) de los elementos (8) de cierre mediante el plástico usado para la construcción híbrida y quedando unidas de este modo tanto entre sí como con las demás zonas de los soportes laterales (2) y el soporte transversal inferior (4), y porque el soporte transversal inferior (4) y las secciones inferiores (2.1) de los soportes laterales (2) presentan respectivamente cuerpos separados (5, 7) de casco y los elementos (6, 8) de cierre, unidos con estos cuerpos (5, 7) de casco mediante el plástico, forman entre sí una sola pieza.
Description
Soporte de montaje de estructura híbrida.
La invención se refiere a un soporte de montaje
según las características del preámbulo de la reivindicación 1. El
documento EP-A-1211164 describe un
soporte de montaje de este tipo.
Los soportes de montaje de este tipo con una
construcción híbrida, destinados para extremos frontales de
automóviles y camiones ligeros, son usuales en la construcción de
vehículos modernos y, por tanto, conocidos en general. Estos
elementos constructivos híbridos se caracterizan por sus buenas
propiedades funcionales que se pueden observar en el peso
relativamente pequeño en comparación con las propiedades
tecnológicas, como la rigidez y/o la resistencia. Asimismo, los
elementos constructivos híbridos posibilitan una fabricación
económica en el proceso de moldeo por inyección. En la realización
conocida, los soportes de montaje presentan estructuras híbridas en
forma de casco, en cuyo lado hueco están previstos nervios plásticos
de refuerzo. La rigidez del respectivo soporte de montaje, que se
obtiene de este modo, puede resultar insuficiente aún en aquellas
zonas, en las que se aplican grandes fuerzas, por ejemplo, debido a
suspensiones del motor. Esto afecta las zonas inferiores del
soporte de montaje, especialmente sus soportes transversales
inferiores.
Del documento DE20310156U1 se conoce básicamente
el uso de elementos perfilados metálicos en la construcción de
vehículos de motor, compuestos de dos perfiles metálicos o chapas
perfiladas metálicas que presentan secciones marginales situadas
una sobre otra a nivel y de manera congruente, así como que están
provistos de aberturas en estas secciones marginales. Las secciones
marginales están recubiertas por extrusión con plástico, penetrando
el plástico a través de las aberturas de las secciones marginales y
rodeando sus cantos extremos. Los perfiles metálicos quedan unidos
entre sí de este modo.
La invención tiene el objetivo de crear mediante
el uso de la técnica mencionada antes un soporte de montaje del
tipo mencionado al inicio que está reforzado en la zona del soporte
transversal inferior y en las secciones inferiores del soporte
lateral.
Este objetivo se consigue en el caso de un
soporte de montaje del tipo mencionado antes mediante las
características de la reivindicación 1.
Para el soporte de montaje según la invención
resulta esencial que su soporte transversal inferior, así como las
secciones inferiores del soporte lateral estén configurados como
perfiles cerrados de refuerzo, que están compuestos de un material
rígido, principalmente de metal, y presentan dos elementos en
correspondencia entre sí, o sea, los cuerpos de casco y los
elementos de cierre, que mediante el plástico usado para la
construcción híbrida se encuentran unidos fijamente tanto entre sí
como con las zonas del soporte de montaje colindantes con estos.
Por tanto, no sólo el soporte transversal inferior y las secciones
inferiores del soporte lateral del soporte de montaje pueden
absorber grandes fuerzas de torsión y/o flexión, sino que refuerzan
en general el soporte de montaje mediante los soportes laterales
que se conectan.
Otras características ventajosas de la
configuración de la invención se derivan de las reivindicaciones
secundarias.
La invención se explica detalladamente a
continuación por medio del dibujo con ayuda de un ejemplo de
realización. Muestran:
Fig. 1 una representación en perspectiva de un
soporte de montaje para un extremo frontal de un automóvil, visto
por el lado delantero,
Fig. 2 una representación despiezada en
perspectiva de los elementos metálicos y de las zonas plásticas del
soporte de montaje según la figura 1,
Fig. 3 un corte transversal a través del soporte
transversal inferior del soporte de montaje según la figura 1 en
una reproducción a escala ampliada y
Fig. 4 una representación a escalada más
ampliada a través de una de las zonas de unión de los dos elementos
constructivos metálicos del soporte transversal según la figura
3.
En el soporte de montaje representado en la
figura 1 se puede observar en detalle un soporte transversal
superior 1, al que se conectan soportes laterales 2 dirigidos hacia
abajo. El soporte transversal superior 1 presenta en ambos extremos
brazos 1.1 de fijación que prolongan el soporte transversal superior
1 más allá de las zonas de conexión de los soportes laterales 2. En
los soportes laterales 2 están integradas placas 3 de brida
provistas de orificios pasantes 3.1 para atornillarse con placas de
contrabrida que se encuentran en los extremos frontales delanteros
de los soportes longitudinales de vehículo. A las placas 3 de brida
se conectan secciones inferiores 2.1, dirigidas hacia abajo, de los
soportes laterales 2, entre las que se extiende un soporte
transversal inferior 4.
El soporte de montaje representado en la figura
1 es un elemento constructivo híbrido, compuesto de elementos
rígidos, a saber elementos de acero, y de plástico que une estos
elementos entre sí, así como los refuerza por secciones. Los
detalles al respecto se derivan de la figura 2. El soporte
transversal superior 1 del soporte de montaje presenta un soporte
metálico 1.2, compuesto de un perfil hueco, abierto en el lado
trasero. El soporte metálico 1.2 está reforzado mediante resaltos
plásticos 1.3 y nervios plásticos 1.4 que se encuentran dispuestos
en la zona hueca del soporte metálico 1.2. Una cubierta o cerco
plástico 10 forma una sola pieza con los resaltos plásticos 1.3 y
los nervios plásticos 1.4, pudiéndose observar en la figura 1
esencialmente su recorrido lineal. Estas zonas plásticas se
explican en detalle más adelante por medio de las figuras 3 y
4.
En la figura 2 están representados también los
elementos metálicos que forman los elementos de transmisión de
fuerza de los soportes laterales 2 y del soporte transversal
inferior 4 del soporte 1 de montaje. Los elementos metálicos de los
soportes laterales 2 están configurados en su zona superior 2.1
asimismo como cuerpos huecos en forma de casco, reforzados mediante
resaltos o nervios plásticos 1.5. Estos elementos plásticos forman
también una sola pieza con las demás zonas plásticas del elemento
constructivo híbrido.
Los elementos metálicos de transmisión de fuerza
del soporte transversal inferior 4, moldeados a partir de una chapa
de acero, están integrados por un primer cuerpo 5 de casco que está
realizado como soporte hueco y tiene una sección transversal
aproximadamente en forma de U. En las paredes laterales, opuestas
entre sí, del cuerpo 5 de casco se encuentran bridas sobresalientes
5.1 acodadas hacia fuera, según se puede observar también en
detalle en la figura 3. El cuerpo hueco 5 de casco está cerrado en
su lado abierto mediante un elemento 6 de cierre, compuesto
asimismo de acero y configurado como elemento constructivo plano en
forma de placa con aberturas 6.2. Por tanto, el elemento 6 de
cierre presenta una zona marginal 6.1 que hace contacto de forma
plana con las bridas 5.1 del cuerpo 5 de casco. En el elemento 6 de
cierre están dispuestos otros elementos 8 de cierre, sobresalientes
hacia arriba en ambos extremos, que pueden estar previstos
básicamente por separado o estar colocados fijamente en el primer
elemento 6 de cierre. En la construcción preferida representada,
los dos elementos 6 y 8 de cierre forman de manera continua una sola
pieza entre sí, prolongándose las zonas marginales 6.1 del primer
elemento 6 de cierre en las zonas marginales 8.1 del segundo
elemento 8 de cierre.
Los segundos elementos 8 de cierre están
ajustados a los segundos cuerpos 7 de casco moldeados en las zonas
inferiores de los elementos de chapa de acero de los soportes
laterales 2 que forman también las placas 3 de brida. Los segundos
cuerpos 7 de casco presentan, al igual que los primeros cuerpos 5 de
casco, bridas marginales 7.1, sobresalientes hacia fuera, que hacen
contacto de forma plana con las zonas marginales 8.1 de los
segundos elementos 8 de cierre. Las secciones superiores de los
segundos cuerpos 7 de casco se pueden extender hasta el soporte
transversal superior 1 del soporte de montaje.
La sujeción de los cuerpos 5 y 7 de casco con
los elementos 6 y 8 de cierre se realiza mediante la cubierta o el
cerco plástico 10 que tiene forma de U en la sección transversal a
lo largo de amplias secciones para rodear desde el exterior las
zonas marginales 6.1, 8.1 de los elementos 6, 8 de cierre y las
bridas 5.1, 7.1 en contacto con éstas de los cuerpos 5, 7 de casco.
En estas zonas marginales 6.1, 8.1 y las bridas 5.1, 7.1
colindantes entre sí están formados a distancia los llamados puntos
de inyección, cuyos detalles se derivan de las figuras 3 y 4. Para
estos puntos de inyección están previstas aberturas 11, alineadas
entre sí, en las bridas 5.1, 7.1 y las zonas marginales 6.1, 8.1,
que pueden tener una configuración diferente. En los puntos de
inyección se configura a partir del plástico un perno o resalto de
unión, según se indica en la figura 2 con el número 10.1.
Según la representación de las figuras 3 y 4,
las bridas 5.1, 7.1 de los cuerpos 5, 7 de casco tienen aberturas
11 en forma de orificios redondos, cuyas zonas marginales están
mecanizadas. De este modo, alrededor de las aberturas 11.1 están
formados bordes perforados 12 que sobresalen del lado de las bridas
5.1, 7.1, con el que hacen contacto las zonas marginales 6.1, 8.1
de los elementos 6.8 de cierre. Las segundas aberturas 11.2 en
estas zonas marginales 6.1, 8.1 son asimismo orificios redondos y
tienen un diámetro interno mayor que el diámetro externo de los
bordes perforados 12. El plástico, que forma la cubierta 10, no sólo
entra a través de las primeras aberturas 11.1 en las bridas 5.1,
7.1 de los cuerpos 5, 7 de casco, sino que llena también la
hendidura anular existente entre el contorno externo de los bordes
perforados 12 y la superficie interior de las segundas aberturas
11.2 en las zonas marginales 6.1, 8.1 de los elementos 6, 8 de
cierre. Esto aparece representado con especial claridad en la
figura 4. La configuración de los puntos de inyección, según se
describen arriba, es adecuada no sólo para unir los cuerpos de
casco del tipo explicado. Más bien, este tipo de inyección se puede
usar siempre cuando se trate de unir insertos metálicos u otros
insertos de un material resistente en el caso de elementos
constructivos híbridos que se han fabricado en el proceso de moldeo
por inyección de plástico.
Claims (6)
1. Soporte de montaje para un extremo frontal de
automóviles y camiones ligeros, estando realizado este soporte de
montaje de construcción híbrida a partir de un plástico y de
elementos constructivos de un material rígido, como el acero,
recubiertos por extrusión con el plástico y presentando un soporte
transversal superior (1), soportes laterales (2), que se conectan
hacia abajo, con una placa (3) de brida para unir los extremos
frontales de soportes longitudinales de vehículo y un soporte
transversal inferior (4) que une las secciones inferiores (2.1) de
los soportes laterales (2), caracterizado porque el soporte
transversal inferior (4) está compuesto de un cuerpo (5) de casco
con una brida (5.1) que discurre a lo largo del borde y sobresale
hacia fuera, así como de un elemento (6) de cierre montado encima
de manera congruente con su zona marginal (6.1), estando compuesto
el cuerpo (5) de casco y el elemento (6) de cierre de un material
rígido y estando recubiertas por extrusión la brida (5.1) del
cuerpo (5) de casco, así como la zona marginal (6.1) del elemento
(6) de cierre mediante el plástico usado para la construcción
híbrida y quedando unidas de este modo tanto entre sí como con los
soportes laterales (2), porque las secciones inferiores (2.1) del
soporte lateral están compuestas asimismo en cada caso de un cuerpo
(7) de casco con una brida (7.1) que discurre a lo largo del borde y
sobresale hacia fuera, así como de un elemento (8) de cierre
montado encima de manera congruente con su zona marginal (8.1),
estando compuestos los cuerpos (7) de casco y los elementos (8) de
cierre de un material rígido y estando recubiertas por extrusión
las bridas (7.1) de los cuerpos (7) de casco, así como las zonas
marginales (8.1) de los elementos (8) de cierre mediante el
plástico usado para la construcción híbrida y quedando unidas de
este modo tanto entre sí como con las demás zonas de los soportes
laterales (2) y el soporte transversal inferior (4), y porque el
soporte transversal inferior (4) y las secciones inferiores (2.1) de
los soportes laterales (2) presentan respectivamente cuerpos
separados (5, 7) de casco y los elementos (6, 8) de cierre, unidos
con estos cuerpos (5, 7) de casco mediante el plástico, forman
entre sí una sola pieza.
2. Soporte de montaje según la reivindicación 1,
caracterizado porque el elemento (6) de cierre para el cuerpo
(5) de casco del soporte transversal inferior (4) y/o los elementos
(8) de cierre para los cuerpos (7) de casco de las secciones
inferiores (2.1) del soporte lateral están configurados como
elemento constructivo plano en forma de una placa.
3. Soporte de montaje según la reivindicación 1
ó 2, caracterizado porque el elemento (6) de cierre para el
cuerpo (5) de casco del soporte transversal inferior (4) y/o los
elementos (8) de cierre para los cuerpos (7) de casco de las
secciones inferiores (2.1) del soporte lateral están configurados
como elementos perfilados en forma de casco.
4. Soporte de montaje según una de las
reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque las bridas (5.1,
7.1) de los cuerpos (5, 7) de casco y las zonas marginales (6.1,
8.1) de los elementos (6, 8) de cierre del soporte transversal
inferior (4) y de los soportes laterales (2) forman respectivamente
de manera conjunta un resalto plano (9) y el plástico inyectado de
unión forma una cubierta (10) en U en la sección transversal.
5. Soporte de montaje según una de las
reivindicaciones 1 a 4, caracterizado porque las bridas (5.1,
7.1) de los cuerpos (5, 7) de casco, por una parte, y las zonas
marginales (6.1, 8.1) de los elementos (6, 8) de cierre del soporte
transversal inferior (4) y de los soportes laterales (2), por la
otra parte, tienen aberturas (11), congruentes entre sí, que están
inyectadas con el plástico.
6. Soporte de montaje según la reivindicación 5,
caracterizado porque de las aberturas (11) en correspondencia
entre sí en las bridas (5.1, 7.1) de los cuerpos (5, 7) de casco y
las zonas marginales (6.1, 8.1) de los elementos (6, 8) de cierre,
las primeras aberturas (11.1) tienen zonas marginales, mecanizadas
en forma de bordes perforados sobresalientes (12), que penetran en
las segundas aberturas (11.2), presentando las segundas aberturas
(11.2) un diámetro interno ampliado más allá del diámetro externo de
los bordes perforados (12).
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