CAJA DE CHOQUE.

Caja de choque para su incorporación entre un soporte (2) del parachoques y los soportes (3) longitudinales de un vehículo de motor,

con una parte (4) de fijación, que penetra en el soporte (3) longitudinal y que, por medio de al menos un espárrago (20) roscado está unida con el soporte (3) longitudinal, que posee dos tramos roscados con roscas contrarias. La parte (4) de fijación está unida de manera rígida a giro con un casquillo (9) distanciador, que posee roscas interiores en las que están roscados tornillos (10, 11) de compensación de la tolerancia, que poseen elementos (21, 22) de arrastre giratorios, que al enroscar uno de los tornillos (10, 11) de compensación de la tolerancia y el espárrago (20) roscado, engranan con una rosca exterior del espárrago (20) roscado, en donde los tornillos (10, 11) de compensación de la tolerancia asientan en los lados (8) interiores de un soporte (3) longitudinal, mientras que el espárrago (20) roscado penetra en una tuerca (23) dispuesta enel lado exterior del soporte (3) longitudinal

Caja de choque.

El invento se refiere a una caja de choque (craschbox) con las características de la reivindicación 1.

Las cajas de choque son generalmente elementos rectangulares con paredes delgadas de acero, aluminio o material plástico, que se disponen entre un soporte transversal del parachoques y los soportes longitudinales de un vehículo de motor para evitar daños en la estructura del vehículo en el caso de choques frontales o traseros con velocidades pequeñas. Las cajas de choque pueden ser fabricadas por ensamblaje de piezas de chapa prensadas o en una pieza, por ejemplo con forma de perfil de aluminio extrusionado. Transforman la energía cinética resultante de un choque en trabajo de deformación y protegen con ello los soportes longitudinales de daños permanentes, cuando se rebasa un nivel de fuerza crítico.

Se conoce el procedimiento de fijar las cajas de choque por medio de placas de brida a los soportes longitudinales, pero también por medio de espárragos transversales, que atraviesan los soportes longitudinales. El acoplamiento puede tener lugar, como se propone en el documento DE 298 08 143 U1, lateralmente, de manera, que en esta construcción se necesita, igual que en el caso del apoyo en el lado frontal por medio de bridas, un mayor espacio de construcción. El espacio de construcción entre los soportes longitudinales es, sin embargo, decisivo para el montaje del grupo de accionamiento. Las placas de brida reducen el espacio de construcción necesario y dificultan el montaje. Para la fijación con la ayuda de placas de brida se necesitan accesos para herramientas, que con frecuencia no es posible compaginar con una construcción técnica óptima.

Ya se propuso aprovechar el espacio de construcción disponible en el interior de los soportes longitudinales enchufando las cajas de choque en los soportes longitudinales. Así por ejemplo, a través del documento WO 99/15364 y del documento US 3,633,934 se conocen amortiguadores telescópicos, que se introducen en los soportes longitudinales en el caso de un choque. En el documento DE 42 38 631 A1 se introducen por ejemplo uno en otro el tubo interior y el exterior de un amortiguador, al mismo tiempo, que el tubo exterior apoya nuevamente por medio de una brida en el soporte longitudinal.

El invento se basa en el problema de crear una caja de choque, que pueda ser fijada de una manera especialmente compacta, es decir con aprovechamiento óptimo del espacio de construcción disponible, a los soportes longitudinales y que se pueda montar de una manera especialmente sencilla, posea un peso propio en lo posible pequeño y permita una compensación de las tolerancias entre la caja de choque y los soportes longitudinales.

Este problema se soluciona con una caja de choque con las características de la reivindicación 1.

Las configuraciones ventajosas de la idea del invento son objeto de las reivindicaciones subordinadas.

En la caja de choque según el invento es esencial, que la parte de fijación está unida de manera rígida a giro con un casquillo distanciador, que posee tramos roscados opuestos, en los que están roscadas tuercas de compensación de la tolerancia. Estas poseen elementos de arrastre giratorios situados en el interior, que, al introducir a rosca uno de los tornillos de compensación de la tolerancia y un espárrago roscado, que atraviesa el casquillo distanciador, engranan con una rosca exterior del espárrago roscado. Por medio del giro del espárrago roscado se desplazan los tornillos de compensación de la tolerancia en la dirección hacia el lado interior del soporte longitudinal donde apoyan, cuando se continua el giro. Para el funcionamiento son importantes los elementos de arrastre giratorios, que engranan con la rosca exterior del espárrago roscado. Estos pueden ser por ejemplo salientes con forma de uñas o de tetones dispuestos en el interior del tornillo de compensación de la tolerancia, que se aprisionan con el espárrago roscado. Un espárrago roscado convencional con rosca a derecha entraría, al ser introducido en el primer tornillo de compensación de la tolerancia, en contacto con el elemento de arrastre giratorio. El primer tornillo de compensación de la tolerancia posee una rosca contraria a la del espárrago roscado, es decir, generalmente, una rosca a izquierda. Por medio del giro del espárrago roscado en el sentido de las agujas del reloj se desenrosca el tornillo de compensación de la tolerancia de la rosca a izquierda del casquillo distanciador y apoya con ello en el lado interior del soporte longitudinal. El espárrago roscado puede ser roscado, continuando su rotación y suprimiendo la función del seguro contra giro del elemento de arrastre giratorio, todavía más en el casquillo distanciador, hasta que el extremo enroscado del espárrago roscado entre en contacto con el segundo tornillo de compensación de la tolerancia, respectivamente con su elemento de arrastre giratorio. Debido a la rosca contraria con relación al primer tornillo de compensación de la tolerancia, es decir generalmente una rosca a derechas, se desenrosca este tornillo de compensación de la tolerancia del casquillo distanciador y apoya en el lado interior opuesto del soporte longitudinal. También en este caso se destruye el elemento de arrastre giratorio, cuando se continua el giro del espárrago roscado, hasta que los tornillos de compensación de la tolerancia ya no sigan girando. De esta manera se apoyan uno en otro los lados enfrentados del soporte longitudinal y se compensan las tolerancias de montaje previstas. Finalmente, el espárrago roscado atraviesa totalmente el soporte longitudinal y penetra en una tuerca dispuesta exteriormente al soporte longitudinal. Cuando se aprieta todavía más el espárrago roscado, el casquillo distanciador sirve junto con los tornillos de compensación de la tolerancia como cuerpo de apoyo, que absorbe las fuerzas de roscado, que se producen entre la cabeza del espárrago y la tuerca. Las paredes del soporte longitudinal son sujetadas en la posición de montaje final entre los correspondientes tornillos de compensación de la tolerancia y la cabeza del espárrago, respectivamente la tuerca.

El elemento de arrastre giratorio puede ser por ejemplo un anillo de material plástico, por ejemplo poliamida, que boquea los hilos de rosca del espárrago roscado con relación al tornillo de compensación de la tolerancia, al menos en una parte del contorno. Como seguro contra giro cabe imaginar diferentes elementos o variaciones geométricas, como por ejemplo espigas de cizallamiento, que al rebasar un a fuerza máxima liberan el aprisionamiento entre el tornillo de compensación de la tolerancia y el espárrago roscado, de manera, que el espárrago roscado pueda ser girado todavía más con relación al tornillo de compensación de la tolerancia liberado. Un efecto secundario positivo es que los elementos de arrastre giratorios de material plástico también pueden servir posteriormente como seguros de tornillos, que impidan el aflojamiento no intencionado del espárrago roscado.

Una ventaja esencial de la caja de choque es la posibilidad de su montaje rápido, sin que sean necesarias placas de brida anchas con los correspondientes accesos para herramientas. Con la supresión de las placas de brida relativamente grandes hasta ahora se puede reducir el peso total de la caja de choque. Otra ventaja es que el montaje no da lugar a una deformación de los componentes de la caja de choque o del soporte longitudinal. La compensación de la tolerancia se realiza única y exclusivamente con elementos roscados especiales y con los correspondientes orificios alargados de los soportes longitudinales por los que pasan los espárragos roscados. Otra ventaja es la reducción de la cantidad de elementos roscados. También se considera positivo, que por el lado del proveedor no es preciso tener en cuenta un elemento auxiliar de montaje para el montaje en la dirección X, es decir en la dirección longitudinal del vehículo. La dirección X es definida por la profundidad de penetración de la parte de fijación, que a su vez es limitada por un a placa de brida, que asienta en una brida frontal del soporte longitudinal. La brida frontal, respectivamente la placa de brida sirven en este contexto únicamente como tope, pero no para la fijación roscada de la caja de choque al soporte longitudinal. Por ello, las dimensiones de la brida frontal, respectivamente de la placa de brida pueden ser considerablemente menores, de manera, que se disponga de más espacio de construcción en el recinto del motor. Esto tiene ventajas para el diseño del vehículo. La unión roscada en las direcciones Y y Z es fundamentalmente posible, es decir en una dirección...

1. Caja de choque para su incorporación entre un soporte (2) del parachoques y los soportes (3) longitudinales de un vehículo de motor, al mismo tiempo, que la caja (1) de choque posee una parte (4), que penetra en el soporte (3) longitudinal y que, por medio de al menos un espárrago (20) roscado, que atraviesa la pared del soporte (3) longitudinal, que se extiende en la dirección longitudinal del soporte (3) longitudinal, está unida con el soporte (3) longitudinal, caracterizada porque la parte (4) de fijación está unida de manera rígida a giro con un casquillo (9) distanciador, que posee dos tramos roscados con roscas contrarias en los que están roscados tornillos (10, 11) de compensación de la tolerancia, que poseen elementos (21, 22) de arrastre giratorios situados en el interior, que al enroscar uno de los tornillos (10, 11) de compensación de la tolerancia y el espárrago (20) roscado, que atraviesa el casquillo (9) distanciador, engranan con una rosca exterior del espárrago (20) roscado, al mismo tiempo, que los tornillos (10, 11) de compensación de la tolerancia asientan, en la posición de montaje, por giro del espárrago (20) roscado en los lados (8) interiores de un soporte (3) longitudinal, mientras que el espárrago (20) roscado penetra en una tuerca (23) dispuesta en el lado exterior de soporte (3) longitudinal, de manera, que la parte (4) de fijación es sujetada sin holgura en el soporte (3) longitudinal, por un lado, a través de una cabeza del espárrago (20) roscado y del primer tornillo (10) de compensación de la tolerancia y, por otro, a través del segundo tornillo (11) de compensación de la tolerancia y de la tuerca (23).

2. Caja de choque según la reivindicación 1, caracterizada porque la parte (4) de fijación forma una pieza con una placa (7) de brida, que asienta en la posición de montaje en una brida (18) frontal del soporte (3) longitudinal.

3. Caja de choque según la reivindicación 1 o 2, caracterizada porque la parte (4) de fijación es una inversión obtenida por estampado.

4. Caja de choque según la reivindicación 1, caracterizada porque la parte de fijación es un racor de tubo unido con unión cinemática de material con la placa de brida.

5. Caja de choque según una de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizada porque el casquillo (9) distanciador está centrado entre taladros (19, 31) de alojamiento de la parte (4) de fijación.

6. Caja de choque según una de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizada porque la tuerca (23) es una tuerca con jaula.