ES2984112T3 - Aparato amortiguador de choques sin anclaje con estructura estabilizadora de tope intermedio - Google Patents
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Abstract
Un aparato de amortiguación de choques sin anclaje que tiene una pluralidad de elementos de amortiguación de choques interconectados llenos de agua y un elemento de amortiguación más adelantado no lleno de agua incluye una estructura de captura de vehículo que resiste la inclinación hacia arriba de un vehículo que impacta y el avance en rampa del vehículo que impacta y una estructura estabilizadora que incluye una estructura de punta media que resiste la rotación relativa entre los elementos de amortiguación de choques en los planos vertical y lateral durante el impacto del vehículo. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)
Description
DESCRIPCIÓN
Aparato amortiguador de choques sin anclaje con estructura estabilizadora de tope intermedio
CAMPO TÉCNICO
La presente invención se refiere a un aparato amortiguador de choques empleado para absorber la energía del choque de un vehículo. Más concretamente, el aparato amortiguador de choques de esta invención es un sistema amortiguador de choques basado en agua no anclado a lo largo de la longitud del mismo fijado por su extremo posterior a un objeto peligroso rígido.
ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN
Los amortiguadores de choques no anclados basados en agua son conocidos en la técnica y funcionan fundamentalmente por la transferencia de la cantidad de movimiento (el impacto del vehículo que impacta se transfiere al agua expulsada cuando los módulos se fracturan y el agua se dispersa a gran velocidad).
En estas disposiciones de la técnica anterior, una parte de la energía del vehículo que impacta es transferida a través de fuerzas de compresión aplicadas a partir del derrumbe de los elementos estructurales y, una pequeña cantidad, a partir del aumento de la presión en los depósitos de agua. Utilizándose los principios de la presente invención, en comparación con la técnica anterior conocida, la compresión es significativa durante la fase posterior del impacto en la que el índice de compresión es menor, siendo absorbida una parte mucho mayor de la energía por las fuerzas de compresión antes de que los depósitos de plástico se fracturen entre la mitad y el final del periodo del evento de impacto. Esto se consigue mediante la utilización de formulaciones de plástico que sean menos frangibles y, por consiguiente, se mantengan unidas durante más tiempo para permitir que la presión aumente en mayor medida durante la fase de compresión que en los otros amortiguadores de esta categoría.
Los siguientes documentos se consideran representativos del estado de la técnica anterior en este campo: la patente estadounidense n.° 7.351.002, publicada el 1 de abril de 2008, la patente estadounidense n.° 6.666.616, publicada el 23 de diciembre de 2003, la patente estadounidense n.° 8.864.108, publicada el 21 de octubre de 2014, la patente estadounidense n.° 8.783.999, publicada el 22 de julio de 2014, la patente estadounidense n.° 7.708.492, publicada el 4 de mayo de 2010, la patente estadounidense n.° 7.144.188, publicada el 5 de diciembre de 2006, la patente estadounidense n.° 7.070.031, publicada el 4 de julio de 2006, la patente estadounidense n.° 6.913.415, publicada el 5 de julio de 2005, la patente estadounidense n.° 6.413.009, publicada el 2 de julio de 2002, la patente estadounidense n.° 5.988.934, publicada el 23 de noviembre de 1999, la patente estadounidense n.° 5.531.540, publicada el 2 de julio de 1996, la patente estadounidense n.° 6.179.516, publicada el 30 de enero de 2001, la patente estadounidense n.° 6.669.402, publicada el 30 de diciembre de 2003, la patente estadounidense n.° 7.618.212, publicada el 17 de noviembre de 2009, la patente estadounidense n.° 6.082.926, publicada el 4 de julio de 2000, la patente estadounidense n.° 6.848.857, publicada el 1 de febrero de 2005, la patente estadounidense n.° 7.303.353, publicada el 4 de diciembre de 2007, la publicación de solicitud de patente estadounidense n.° US 2010/0111602, publicada el 6 de mayo de 2010, la publicación de solicitud de patente estadounidense n.° US 2007/0243015, publicada el 18 de octubre de 2007, la patente estadounidense n.° 8.491.217, publicada el 23 de julio de 2013, la patente estadounidense n.° 8.777.510, publicada el 15 de julio de 2014, la patente estadounidense n.° 9.822.502, publicada el 21 de noviembre de 2017, la patente estadounidense n.° 7.351.008, publicada el 1 de abril de 2008, la patente estadounidense n.° 6.474.904, publicada el 5 de noviembre de 2002, la publicación de solicitud de patente estadounidense n.° US 2002/0025221, publicada el 28 de febrero de 2002, la patente de diseño estadounidense n.° D596.062, publicada el 14 de julio de 2009, la publicación de solicitud de patente estadounidense n.° US 2009/0060650, publicada el 5 de marzo de 2009 y la patente estadounidense n.° 6.059.487, publicada el 9 de mayo de 2000.
US 2004/146347 A1 divulga un sistema de barrera protectora para la absorción de la energía de impactos, el cual incluye una barrera alargada que define una cámara dentro de ella. La barrera incluye paredes laterales con una pluralidad de segmentos de pared no verticales unidos y una pluralidad de contrafuertes posicionados verticalmente en ubicaciones separadas a lo largo de cada pared lateral. Uno o más canales de guía están posicionados sobre cada pared lateral alineados horizontalmente con canales de guía similares sobre barreras de configuración similar. Un acoplamiento está dispuesto sobre cada extremo opuesto de la barrera para el acoplamiento de cualquier extremo de barrera yuxtapuesto en una disposición encajada de manera continua con barreras similares. Un sistema de absorción de energía complementario es unible entre extremos opuestos de barreras acopladas de manera continua, el cual prevé tubos de absorción de energía introducidos de manera desmontable a través de cada canal de guía de cada barrera. Se pueden extender cables a través de los tubos en los canales de guía de las barreras encajadas, lo que aporta una absorción de energía adicional e impide que se traspasen las barreras.
GB 2 564 704 A describe una barrera para vehículos que comprende uno o más bloques de barrera prefabricados para vehículos que comprenden al menos un agujero, y una plancha de blindaje montada en uno o más bloques de barrera a través del agujero. La barrera comprende preferiblemente una pluralidad de bloques y una plancha de blindaje montada en la pluralidad de bloques. La plancha de blindaje puede estar montada a un extremo de unión del uno o más bloques. Cada bloque tiene preferiblemente primeros y segundos extremos de unión, cada uno con una plancha de blindaje montada a él. La plancha de blindaje comprende preferiblemente una sección hueca que puede comprender una sección de un tubo. Una o más franjas de unión preferiblemente interconectan la pluralidad de bloques. Un tetón de cierre que comprende una cara final cónica con una acanaladura en ella es preferiblemente al menos parcialmente insertable en el agujero para engranar con un elemento de fijación de la plancha de blindaje. También se reivindica una plancha de blindaje para una barrera para vehículos.
US 2012/207541 A1 se refiere a una hilera de tratamiento final para la atenuación de choques, la cual incluye un módulo de barrera de transición formado por paredes laterales, paredes finales, una pared superior y una pared inferior, donde las paredes del módulo definen juntas un espacio interior cerrado. La hilera de tratamiento final incluye además una corredera para la contención de impactos con un marco que se extiende axialmente. El marco tiene una anchura suficiente para contener el módulo de barrera de transición dentro del marco cuando se encuentran en una configuración montada, y tiene una longitud axial que es al menos la mitad de extensa que la longitud del módulo de barrera de transición. El marco define un volumen interior, cuya finalidad es contener una parte sustancial del módulo de barrera de transición en la configuración montada, y contener los restos causados por la destrucción de los módulos de barrera de plástico en el impacto de un vehículo. La corredera para la contención de impactos está fijada al módulo de barrera de transición.
US 2010/111602 A1 describe una pared de barrera que comprende un número de dispositivos de barrera unidos de manera continua, cada uno con una estructura de refuerzo externo, donde el dispositivo de barrera final de la pared de barrera está acoplado a un amortiguador de choques mediante un dispositivo de transición.
US 5.531.540 A se refiere a un sistema de refuerzo para barreras de carretera que comprende una estructura marco montada sobre la superficie de una barrera de carretera asociada y elementos distribuidores de fuerzas que están adaptados para distribuir fuerzas a lo largo de una dirección horizontal al impactar un vehículo en la barrera de carretera asociada para reducir el grado de fuerza aplicado a la barrera de carretera y aportar así resistencia adicional a la barrera de carretera asociada.
KR 100595380 B1 divulga una barrera temporal prefabricada usada para controlar o cambiar temporalmente carriles en función de la necesidad. La barrera está moldeada a partir de una resina sintética hueca con una forma predeterminada, el interior está lleno de una solución amortiguadora, y tiene agujeros de montaje estriados que están abiertos hacia los extremos mediante una ranura de conexión y cerrados por la parte inferior en ambos extremos, respectivamente, y tiene agujeros de montaje horizontales a lo largo de la dirección de conexión en el extremo superior.
RESUMEN BREVE DE LA INVENCIÓN
El aparato amortiguador de choques sin anclaje de la presente invención incluye una pluralidad de elementos amortiguadores de choques llenos de agua interconectados y un elemento delantero.
La estructura de captación de vehículo está asociada operativamente con el elemento delantero y está configurada para captar un vehículo que impacte frontalmente en el elemento delantero, oponerse a que el vehículo que impacta vuelque hacia arriba e impedir sustancialmente que el vehículo que impacta suba por encima del elemento delantero y los elementos que le siguen.
La estructura estabilizadora que incluye una estructura de tope intermedio está asociada operativamente con la pluralidad de elementos amortiguadores de choques interconectados para oponerse a que roten de manera relativa entre sí en los planos tanto vertical como lateral durante el impacto de un vehículo.
Otras características, ventajas y objetos de la presente invención se extraen haciéndose referencia a la siguiente descripción y los dibujos adjuntos.
DESCRIPCIÓN BREVE DE LOS DIBUJOS
La figura 1 es una vista superior en planta que muestra una sección del aparato amortiguador de choques sin anclaje de la presente invención fijado al extremo de un objeto peligroso rígido por una pieza de transición soldada de la invención;
la figura 2 es una vista en planta aumentada que muestra un elemento amortiguador de choques de plástico construido de conformidad con las enseñanzas de la presente invención;
la figura 3 es una vista frontal en perspectiva aumentada del elemento amortiguador de choques de plástico;
la figura 4 es una vista posterior en perspectiva del elemento amortiguador de choques de plástico; la figura 5 muestra una vista lateral en alzado del elemento amortiguador de choques de plástico junto con la vista en planta representada en la figura 2;
la figura 6 es una vista en perspectiva de los elementos amortiguadores de choques interconectados completamente ensamblados del aparato amortiguador de choques sin anclaje fijado al extremo del objeto peligroso rígido;
la figura 6A es una vista detallada en perspectiva aumentada de la sección de vista 6A indicada en la figura 6;
la figura 7 es una vista lateral en alzado aumentada que muestra una sección posterior del aparato amortiguador de choques sin anclaje completamente montado fijado al objeto peligroso rígido; la figura 8 es una vista superior en planta que ilustra el estado del aparato amortiguador de choques sin anclaje cuando un vehículo ha impactado frontalmente en él;
la figura 9 es una vista en perspectiva que ilustra el elemento delantero del aparato, el cual incluye una cubierta de tope metálica situada en la parte frontal del mismo y correas tensoras metálicas a lo largo de un lado de elemento delantero que se extienden hacia y que están unidas a la cubierta de tope metálica;
la figura 10 es una vista frontal aumentada en perspectiva de una estructura de tope intermedio del aparato;
la figura 11 es una vista posterior en perspectiva de la estructura de tope intermedio;
la figura 12 es una vista en perspectiva que muestra la estructura de tope intermedio situada entre el elemento delantero y el elemento inmediatamente detrás del elemento delantero;
la figura 13 es una vista en perspectiva aumentada del elemento delantero, que ilustra correas metálicas y pasadores de unión unidos a estas;
la figura 14 es una vista en perspectiva que ilustra en sección transversal longitudinal una sección posterior del aparato amortiguador de choques sin anclaje fijado al objeto peligroso rígido;
la figura 15 es una vista en perspectiva del aparato amortiguador de choques sin anclaje fijado al objeto peligroso rígido con los elementos mostrados en líneas discontinuas y, otros componentes estructurales de la invención, en líneas continuas; y
la figura 16 es una vista en perspectiva aumentada en gran medida que ilustra detalles de características estructurales situadas en el área de vista 16 representada en la figura 15.
FORMA DE REALIZACIÓN PREFERIDA DE LA INVENCIÓN
Haciéndose referencia ahora a los dibujos, un aparato amortiguador de choques sin anclaje construido de conformidad con la presente invención incluye una pluralidad de elementos o módulos amortiguadores de choques de plástico de construcción idéntica, que incluyen un elemento delantero 10 vacío y elementos 12 llenos de agua, estando uno de los elementos 12 llenos de agua situado de manera adyacente a e inmediatamente detrás del elemento delantero 10.
Cada uno de los elementos o módulos amortiguadores de choques está hueco y tiene una parte frontal de elemento 14, una parte posterior de elemento 16, una parte inferior de elemento 18, una parte superior de elemento 20 y lados de elemento 22, 24.
Los lados de elemento 22, 24 de la pluralidad de elementos amortiguadores de choques interconectados forman cada uno un par de cavidades 26 alargadas distanciadas entre sí y que se extienden a lo largo de los lados, estando las cavidades 26 alargadas de los elementos esencialmente alineadas.
La estructura estabilizadora en forma de correas 28 de acero u otro metal apropiado que se extienden a lo largo de las cavidades 26 alargadas están fijadas a los elementos amortiguadores de choques.
Los pasadores de unión 30 se extienden entre y a través de los lados de elemento de la pluralidad de elementos amortiguadores de choques y a través de extremos superpuestos de las correas metálicas que se extienden desde las cavidades alargadas de elementos amortiguadores de choques adyacentes.
Los pasadores de unión 30 son manejables para que atraviesen y unan entre sí las correas 28 metálicas situadas a ambos lados 22, 24 de los elementos amortiguadores de choques adyacentes. Los pasadores de unión 30 incluyen cierres de resorte 32 para de manera selectiva asegurar los pasadores de unión a o desengancharlos de los elementos amortiguadores de choques.
Las correas metálicas superior e inferior están montadas junto a cada lado de elemento y mantenidas sometidas a tensión por los pasadores de unión que atraviesan los cuerpos de los elementos unidos. Las cavidades 26 alargadas funcionan como huecos para las correas tensoras que constriñen las correas metálicas verticalmente y que mantienen la separación entre las correas metálicas superior e inferior tensionadas.
Unas cavidades de pandeo 40 verticales distanciadas están formadas en los lados de elemento 22, 24, estando las cavidades de pandeo posicionadas de manera alterna en lados de elemento opuestos y desplazadas unas respecto de otras. El impacto inicial producido por un vehículo comprime cavidades de pandeo alternas en lados de elemento opuestos y funciona para crear una compresión en zigzag y estabilizar una columna formada por los elementos amortiguadores de choques interconectados. Un patrón en zigzag se divulga de manera general en la patente estadounidense n.° 6.428.237, concedida el 6 de agosto de 2002, pero se expone considerablemente en menor medida en el aparato de la presente invención.
Una espina de rigidez 42 superior está formada en la parte superior de elemento distanciada de y posicionada entre las ubicaciones de las cavidades de pandeo 40. Unos agujeros de llenado con tapones 38 de plástico hacen de aberturas de llenado de agua y alivian la presión por exceso de agua durante el impacto. Los agujeros de llenado están elevados e impiden que el líquido (normalmente, agua de lluvia) que se acumula en la superficie superior del elemento se drene al elemento durante el almacenamiento. Las estructuras recíprocas que hay sobre la cara inferior de los elementos restringen el movimiento horizontal cuando están apilados.
Las estructuras 44 de paso que definen aberturas se extienden entre los lados de elemento, por lo que las aberturas de los lados permiten que los elementos sean transportados por carretillas elevadoras (no mostradas). La rigidez del elemento se ve aumentada por la unión rígida de los extensos lados de elemento verticales no soportados de otra forma. Las esquinas redondeadas eliminan las concentraciones de tensiones durante el impacto y confieren un grosor más uniforme durante el proceso de rotomoldeo.
Las correas 28 metálicas están esencialmente sin fijar a los lados de elemento 22, 24 entre los pasadores de unión 30. Las correas pandean y se doblan hacia fuera alejándose de los lados de elemento cuando una fuerza de compresión derrumba un elemento amortiguador de choques al que la correa está fijada mediante un pasador de unión. Se pueden emplear pernos 29 para evitar que las correas se caigan del elemento amortiguador de choques si los pasadores de unión se retiran para que se realicen tareas de mantenimiento u otros fines.
La figura 8 ilustra las correas doblándose hacia fuera cuando un vehículo ha impactado en el elemento delantero 10 y además está aplastando otros elementos del aparato. Las correas estructurales a lo largo de ambos lados de los elementos y las uniones entre los dos lados a través de los elementos moldeados ayudan a estabilizar el sistema en su conjunto durante un choque de impacto. Esta estructura también ayuda a mantener juntos los módulos en la configuración posterior al impacto para reducir la cantidad de restos y el área que estos cubren. Esto reduce el peligro que puede constituir para los motoristas que se encuentren al lado. Esta estructura contribuye también a la mejora del comportamiento en caso de impacto en ángulo lateral uniendo entre sí la masa de todos los elementos para oponerse al movimiento lateral. Esto reduce el potencial del vehículo que impacta de penetrar en exceso y entrar en contacto con el objeto peligroso rígido situado en la parte posterior del sistema.
Una cubierta de tope 46 metálica está situada junto a la parte frontal 14 del elemento delantero 10. Las correas tensoras metálicas a lo largo del elemento delantero se extienden hasta la cubierta de tope metálica y están unidas a ella. La parte frontal 14 define una muesca 48 detrás de la cubierta de tope 46 metálica. La cubierta de tope metálica tiene una sección intermedia debilitada situada enfrentada a la muesca. La cubierta de tope metálica y el elemento delantero cooperan entre sí para captar un vehículo que impacta frontalmente y reducir la inclinación hacia abajo de los vehículos de menor tamaño con centros de gravedad bajos y ayudar también a captar el parachoques del vehículo.
La cubierta de tope tiene una superficie con una delineación visible y confiere un refuerzo adicional de las correas tensoras a la parte frontal del elemento delantero.
Una estructura de tope intermedio 50 metálica encaja en la parte posterior de elemento del elemento delantero 10 y la parte frontal de elemento del elemento amortiguador de choques 12 adyacente. La estructura de tope intermedio sirve para contener y controlar los restos del elemento delantero cuando colapsa por el impacto de un vehículo, funciona con el contacto continuado del vehículo para compensar las fuerzas de compresión distribuidas del vehículo hacia los elementos amortiguadores de choques que siguen a continuación, y operable para impedir que el elemento delantero vuelque hacia atrás.
La estructura de tope intermedio metálica tiene forma de «L» e incluye una pieza de tope intermedio vertical 52 que se extiende hacia arriba desde una pieza de tope intermedio horizontal 54.
La pieza de tope intermedio vertical 52 está posicionada detrás del elemento delantero 10 y enfrente del elemento amortiguador de choques 12 adyacente. La pieza de tope intermedio horizontal 54 está posicionada debajo de al menos una sección del elemento delantero 10. Unos paneles laterales 56 se extienden hacia arriba desde el tope intermedio horizontal 54 y están dispuestos encima de secciones del lado inferior del elemento delantero 10.
La estructura de tope intermedio 50 metálica y las correas 28 metálicas ayudan a estabilizar la tendencia de los módulos llenos de agua a torcerse (al pandeo) en el plano horizontal además de en el plano vertical. Esto ayuda significativamente a impedir que el sistema pandee durante la fase de compresión cuando la presión es mayor. Con el aumento de la presión, hay una tendencia natural de los elementos a extenderse en zigzag, con lo que se mitiga la carga longitudinal ejercida hacia el vehículo. Limitando la formación en zigzag y manteniendo los elementos mejor alineados, se permite la generación de mayores presiones y éstas pueden mantener la carga más elevada dirigida a lo largo del eje longitudinal del vehículo que impacta, con lo que se obtiene como resultado una absorción más eficaz de la energía del impacto del vehículo y, por ello, el vehículo se detiene de manera controlada en una menor distancia con factores de riesgo aceptables para los ocupantes (niveles g, bandazos/inclinación/derrape, etc.).
La estructura de tope intermedio 50 metálica ayuda a reducir la tendencia a volcar del vehículo que impacta en los elementos llenos del amortiguador. Esto se consigue aumentando la resistencia a una rotación vertical de la unión entre el elemento delantero y el elemento adyacente, y reduce la tendencia del conjunto a inclinarse hacia arriba. Sin esta estructura, el efecto daría lugar a que la energía del vehículo no se absorbiera de manera eficaz, puesto que, al volcar el vehículo, la fuerza longitudinal ejercida sobre el vehículo que lo ralentiza es redirigida hacia arriba y afuera del centro de presión. Por lo tanto, la fuerza longitudinal ejercida hacia el interior del vehículo desciende con rapidez, la velocidad del vehículo no se reduce significativamente en mayor medida, y este no es detenido de manera controlada por el amortiguador.
La parte posterior de elemento delantero 16 incluye resaltes de unión 58 posteriores distanciados entre sí que definen un vaciado de unión 60 y una pieza estabilizadora 62 entre los resaltes de unión. La pieza de tope intermedio vertical 52 incluye un resalte de unión de tope intermedio 64 que define una muesca 66 que recibe a la pieza estabilizadora 62.
La estructura de tope intermedio 50 incluye un panel superior 68 situado encima del resalte de unión de tope intermedio 64, estando el panel superior posicionado encima de una sección del elemento delantero 10.
El resalte de unión de tope intermedio 64 define un vaciado de unión de tope intermedio 70 para recibir un resalte de unión que se extiende desde el elemento amortiguador de choques 12 adyacente.
La estructura de tope intermedio 50 incluye adicionalmente paneles laterales 74 que se extienden hacia arriba desde la pieza de tope intermedio horizontal 54 junto a secciones inferiores de los lados de elemento delantero 22, 24.
El aparato amortiguador de choques sin anclaje de esta invención incorpora una característica de geometría de enclavamiento que se opone a la disposición de los planos vertical y lateral en la unión entre elementos. La estructura de interconexión es similar a la disposición esencialmente a modo de pestañas empleada junto al elemento delantero y el elemento adyacente con la unión con la estructura de tope intermedio. Cada uno de los elementos tiene dos pestañas o resaltes que se extienden hacia fuera en los lados desde un extremo del elemento delantero 10 y también la estructura de vaciados de unión en el extremo opuesto del mismo correspondiente a la estructura de unión que coopera con ella utilizada en la estructura de tope intermedio metálica. Estas disposiciones son esencialmente pestañas que sobresalen de los extremos de los elementos 12 y encajan con la estructura de pestañas centrales del elemento adyacente. Unos pasadores de unión que se extienden a través de agujeros atravesando los elementos bloquean los dos elementos entre sí y tal unión de pasadores horizontales aumenta la capacidad del momento de fuerza de oponerse a la rotación lateral, funcionando básicamente como pestañas de enclavamiento que encajan entre sí.
Una pieza de transición soldada 78 está incorporada en el aparato amortiguador de choques sin anclaje de esta invención para fijar el aparato a un objeto peligroso rígido del tipo del indicado mediante el símbolo de referencia 80. La pieza de transición soldada proporciona capacidad de deformación por aplastamiento adicional para vehículos pesados que llegan hasta el fondo y aumenta el derrumbe por el impacto de vehículos más pesados con una velocidad de impacto excesiva para proporcionar un mayor margen de seguridad para los ocupantes del vehículo.
La pieza de transición soldada incluye una carcasa de pieza soldada 82 con paredes laterales y una plancha frontal 81 con muesca soldada, soldada solo por la parte superior y por la parte inferior, lo que hace posible que las paredes laterales de la carcasa de pieza soldada colapsen cuando reciben un impacto frontal a lo largo de la línea central del aparato.
Unas correas 28 metálicas están fijadas a la pieza de transición soldada y a un elemento amortiguador de choques 12 final y unos pasadores de unión 30 se extienden a través de las correas metálicas que unen la pieza de transición soldada y el elemento amortiguador de choques final. La muesca 83 de la plancha frontal se ajusta a la forma de y recibe la parte posterior de elemento. La pieza de transición soldada incluye escuadras 86, 88 superior e inferior que aseguran la carcasa de pieza soldada al objeto peligroso rígido, no estando la carcasa de pieza soldada de otra forma al objeto peligroso rígido.
La soldadura es suficientemente rígida para no empezar a aplastarse cuando el sistema se está comprimiendo hasta que el vehículo empiece a interactuar con el extremo del sistema. Esta capacidad de deformación por aplastamiento latente añade cierta capacidad residual al sistema en los milisegundos finales del impacto. La muesca sigue proporcionando algo de rigidez en caso de impactos en ángulo como para reducir el ahuecamiento hacia el interior del sistema justamente antes del objeto peligroso rígido.
El elemento delantero 10 seguirá fracturándose en los estadios iniciales del impacto debido a la elevada velocidad de carga y la distribución de la masa de agua reducirá la velocidad del vehículo que impacta mediante el mecanismo de transferencia de la cantidad de movimiento/impulso. No obstante, puesto que la velocidad del vehículo que impacta se ve disminuida, la tasa de transferencia se reduce a un punto en el que la transferencia de la cantidad de movimiento se vuelve ineficaz. Por tanto, con las características de compresión mejoradas en los estadios posteriores del impacto, la absorción de energía final se consigue gracias a la mayor fuerza de compresión durante el periodo de desplazamiento antes de que el último elemento se fracture finalmente y disperse el agua. Esta dispersión final del agua se produce a muy baja velocidad y de manera muy ineficaz (gran parte del agua «se filtra» en lugar de chorrear hacia fuera).
Tal y como se ha indicado arriba, el elemento delantero está esencialmente vacío (no está lleno de agua). A una velocidad elevada, la tasa de transferencia de la cantidad de movimiento provocaría niveles g excesivos para los vehículos menos pesados. Las estructuras estabilizadoras que incluyen las correas metálicas proporcionan fuerza suficiente para frenar los vehículos de menor tamaño, de modo que la tasa de transferencia de la cantidad de movimiento cuando se choca con los elementos posteriores (llenos de agua) alcanza niveles g aceptables, y se optimiza la longitud total del aparato amortiguador de choques entre los vehículos ligeros y los pesados.
Claims (6)
1. Aparato amortiguador de choques sin anclaje, que comprende en combinación:
una pluralidad de elementos amortiguadores de choques que incluyen elementos amortiguadores de choques (12) llenos de agua interconectados y un elemento delantero (10);
una estructura de captación de vehículo (46) asociada operativamente con dicho elemento delantero (10) configurada para captar un vehículo que impacta frontalmente en el elemento delantero (10), oponerse a que el vehículo que impacta vuelque hacia arriba e impedir sustancialmente que el vehículo que impacta suba por encima del elemento delantero (10), comprendiendo la estructura de captación de vehículo una cubierta de tope (46) metálica situada en un extremo frontal (14) del elemento delantero (10); y
una estructura estabilizadora; teniendo cada uno de dichos elementos amortiguadores de choques (10, 12) una parte frontal de elemento (14), una parte posterior de elemento (16), una parte inferior de elemento (18), una parte superior de elemento (20) y lados de elemento (22, 24),
caracterizado por quela estructura estabilizadora incluye una estructura de tope intermedio (50) asociada operativamente con dicha pluralidad de elementos amortiguadores de choques (10, 12) para oponerse a que roten de manera relativa entre sí en los planos tanto vertical como lateral durante el impacto de un vehículo, encajando dicha estructura de tope intermedio (50) en la parte posterior de elemento (16) de dicho elemento delantero (10) y encajando en la parte frontal de elemento (14) del elemento amortiguador de choques (12) adyacente, siendo dicha estructura de tope intermedio (50) configurada para contener y controlar los restos del elemento delantero cuando colapsa por el impacto de un vehículo, y funciona con el contacto continuado del vehículo para_distribuir de manera esencialmente uniforme las fuerzas de compresión del vehículo hacia los elementos amortiguadores de choques que siguen a continuación, y para impedir que el elemento delantero vuelque hacia atrás, donde dicha estructura de tope intermedio (50) tiene forma de «L» y es de construcción metálica, y donde dicha estructura de tope intermedio (50) incluye una pieza de tope intermedio vertical (52) que se extiende hacia arriba desde una pieza de tope intermedio horizontal (54), estando dicha pieza de tope intermedio vertical posicionada detrás de dicho elemento delantero y enfrente de dicho elemento amortiguador de choques adyacente, y estando dicha pieza de tope intermedio horizontal posicionada debajo de al menos una sección de dicho elemento delantero.
2. Aparato amortiguador de choques sin anclaje según la reivindicación 1, donde la parte posterior de elemento (16) de dicho elemento delantero (10) incluye resaltes de unión (58) posteriores distanciados entre sí que definen un vaciado de unión (60) y una pieza estabilizadora (62) entre los resaltes de unión posteriores distanciados entre sí, incluyendo dicha pieza de tope intermedio vertical (52) un resalte de unión de tope intermedio (64) que define una muesca (66) que recibe a dicha pieza estabilizadora (62).
3. Aparato amortiguador de choques sin anclaje según la reivindicación 2, donde dicha estructura de tope intermedio (50) incluye un panel superior (68) situado encima de dicho resalte de unión de tope intermedio (64) posicionado encima de una sección de dicho elemento delantero.
4.Aparato amortiguador de choques sin anclaje según la reivindicación 2, donde dicho resalte de unión de tope intermedio (64) define un vaciado de unión de tope intermedio (70) para recibir un resalte de unión que se extiende desde dicho elemento amortiguador de choques adyacente.
5. Aparato amortiguador de choques sin anclaje según la reivindicación 1, el cual incluye pasadores de unión (30) y correas (28) metálicas que aseguran dicha estructura de tope intermedio (50) a dicho elemento delantero y dicha pieza de tope intermedio.
6. Aparato amortiguador de choques sin anclaje según la reivindicación 1, donde dicha estructura de tope intermedio (50) incluye adicionalmente paneles laterales (74) que se extienden hacia arriba desde dicha pieza de tope intermedio horizontal (54).
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