Sistema para investigar colisiones entre un cuerpo de prueba y una estructura física.

Un dispositivo para la investigación de una colisión entre un cuerpo de prueba (102) y una estructura física(104) en el que el dispositivo comprende:

un conjunto de montaje (106) para montar el cuerpo de prueba (102);

un conjunto de accionamiento eléctrico (112) adaptado para accionar mecánicamente el conjunto de montaje (106) yel cuerpo de prueba (102) montado en el mismo;

un conjunto de control (114) adaptado para controlar el conjunto de accionamiento eléctrico (112) para acelerar elcuerpo de prueba (102) montado en el conjunto de montaje (106) y para controlar la liberación del cuerpo de prueba(102) montado en el conjunto de montaje (106) y para controlar la liberación del cuerpo de prueba (102) del conjuntode montaje (106) para dirigir el cuerpo de prueba acelerado (102) hacia la estructura física (104) para la colisión;

caracterizado porque el dispositivo está adaptado de modo que el conjunto de montaje (106) y el cuerpo de prueba(102) montado en el mismo son accionados mecánicamente directa y exclusivamente mediante el conjunto deaccionamiento eléctrico (112).

Sistema para investigar colisiones entre un cuerpo de prueba y una estructura física Esta solicitud reivindica el beneficio de la fecha de presentación de la solicitud de patente europea Nº 08002954.9 presentada el 18 febrero 2008, la revelación de la cual se incorpora por este medio a este documento como referencia.

La invención se refiere a un dispositivo para investigar una colisión entre un cuerpo de prueba y una estructura física.

Más allá de esto, la invención se refiere a un procedimiento de investigación de una colisión entre un cuerpo de prueba y una estructura física.

Además, la invención se refiere a un elemento de programa.

Adicionalmente, la invención se refiere a un medio legible por ordenador.

Las pruebas físicas para simular un choque entre un vehículo y peatones o un vehículo y sus ocupantes son una herramienta potente para desarrollar mejoras de los dispositivos técnicos y puede ser útil en el desarrollo de productos y en el análisis de fallos.

Existen diversas disposiciones legales e industriales las cuales tienen que ser cumplidas a fin de aceptar un vehículo como suficientemente seguro. Ejemplos son los documentos 2003/102 EG, EEVC WG17, FMVSS, ACEA, JAMA, o EuroNCAP. La directiva 2003/102 EG, por ejemplo, contempla la protección de peatones y otros usuarios vulnerables de las carreteras antes y en el caso de una colisión con un vehículo a motor.

El documento DE 103 39 409 revela un dispositivo de lanzamiento para acelerar un cuerpo de prueba bajo unas condiciones previamente seleccionadas contra un objeto fijo, el cual es una pieza de un vehículo, en una dirección de aceleración. El cuerpo de prueba tiene un transportador que se mueve lineal en el cual está sostenido utilizando montaje. El transportador está vinculado con la leva inductora de un movimiento lineal para permitir el control de su velocidad de disparo. La leva se mueve a lo largo de una barra de reacción que es paralela a la guía del transportador.

El documento DE 101 04 192 revela un soporte el cual sostiene un cuerpo de prueba. El soporte está provisto de un transportador el cual puede ser acelerado. El transportador puede ser accionado selectivamente tanto en un modo de vuelo libre como en un modo guiado. Por lo menos parte del transportador acelerado que transporta el soporte es móvil en el modo guiado hasta que el cuerpo de prueba colisiona con el objeto y puede ser frenado en el modo de vuelo libre antes de la colisión.

Sin embargo, los sistemas de prueba de choque convencionales pueden ser imprecisos, consumen tiempo o son incómodos en su utilización.

Es un objeto de la invención proporcionar un sistema de pruebas de choque el cual proporcione una acumulación de 45 datos suficientemente rápida y precisa y el cual pueda ser accionado convenientemente por un usuario.

A fin de conseguir el objeto definido antes, se proporcionan un dispositivo para investigar una colisión entre un cuerpo de prueba y una estructura física, un procedimiento de investigación de una colisión entre un cuerpo de prueba y una estructura física, un elemento de programa y un medio legible por ordenador según las reivindicaciones independientes.

Según una forma de realización ejemplar de la invención, se proporciona un dispositivo para la investigación (o el control) de una colisión entre un cuerpo de prueba (tal como un elemento técnico que tenga propiedades similares a las de un ser humano o una parte del cuerpo de un ser humano) y una estructura física (tal como un coche o 55 componentes del coche o cualquier otro vehículo) , en el que el dispositivo comprende un conjunto de montaje (tal como un receptáculo) para montar el cuerpo de prueba (por ejemplo, se pueden realizar provisiones correspondientes en el conjunto de montaje y en el cuerpo de prueba que permitan montar el cuerpo de prueba suficientemente firme para garantizar que el cuerpo de prueba siga un movimiento del conjunto de montaje y suficientemente flojo para que el cuerpo de prueba continúe un movimiento y se separe del conjunto de montaje cuando se exceda una cierta fuerza umbral o se inicie un disparo respectivo) , un conjunto de accionamiento eléctrico (particularmente uno o más motores eléctricos lineales) adaptado para accionar mecánicamente el conjunto de montaje y el cuerpo de prueba montado en el mismo, y un conjunto de control (el cual puede ser accionado, por ejemplo, según un esquema de funcionamiento previamente definido o un esquema de funcionamiento definido por el usuario) adaptado para controlar el conjunto de accionamiento eléctrico para acelerar el cuerpo de prueba 65 montado en el conjunto de montaje (por ejemplo de tal manera que el cuerpo de prueba tenga una velocidad objetivo en una dirección objetivo en una posición objetivo) y para controlar la liberación del cuerpo de prueba del conjunto de montaje (por ejemplo de una manera que el conjunto de montaje y el cuerpo de prueba no continúen juntos o en un movimiento mutuo con el montaje) para dirigir el cuerpo de prueba acelerado hacia la estructura física para la colisión.

Según otra forma de realización ejemplar de la invención, se proporciona un procedimiento para la investigación de una colisión entre un cuerpo de prueba y una estructura física, en el que el procedimiento comprende el accionamiento mecánicamente de un conjunto de montaje y un cuerpo de prueba montado en el mismo mediante un conjunto de accionamiento eléctrico y controlar el conjunto de accionamiento eléctrico para acelerar el cuerpo de prueba montado en el conjunto de montaje y liberar el cuerpo de prueba del conjunto de montaje para dirigir el cuerpo de prueba acelerado hacia la estructura física para la colisión.

Según todavía otra forma de realización ejemplar de la invención, se proporciona un medio legible por ordenador (por ejemplo un CD, un DVD, una unidad de memoria USB, un disco flexible o un disco duro) en el cual está almacenado un programa de ordenador para la investigación de una colisión entre un cuerpo de prueba y una estructura física, el cual cuando es ejecutado por un procesador, está adaptado para controlar o llevar a cabo un procedimiento que tiene las características mencionadas antes en este documento.

Según aún otra forma de realización ejemplar de la invención, se proporciona un elemento de programa (por ejemplo una rutina de un soporte lógico, en un código fuente o en un código ejecutable) de investigación de una colisión entre un cuerpo de prueba y una estructura física, elemento de programa el cual, cuando es ejecutado por un procesador, está adaptado para controlar o llevar a cabo un procedimiento que tiene las características mencionadas antes en este documento.

El procesamiento de datos para los propósitos de las pruebas de choque las cuales puede ser realizado según las 25 formas de realización de la invención puede ser realizado por un programa de ordenador, esto es un soporte lógico,

o utilizando uno o más circuitos de optimización electrónica especiales, esto es en un soporte físico, o en una forma híbrida, esto es por medio de componentes de un soporte lógico y componentes de un soporte físico.

El término "estructura física" puede indicar particularmente cualquier objeto (particularmente cualquier aparato técnico, elemento, o una parte del mismo) en el mundo real el cual puede estar bajo desarrollo o análisis y por lo tanto debe ser investigado mediante una prueba de colisión. De ese modo, durante el análisis, debe ser investigada una propiedad física de la estructura física. Una estructura física de este tipo puede ser un vehículo, particularmente un coche, el cual puede requerir pasar pruebas de certificación para ser aprobado o cumplir normas industriales o legales con respecto a la calidad o la seguridad.

El término "cuerpo de prueba" puede indicar particularmente una estructura física en el mundo real la cual puede simular un posible socio o víctima de una colisión, por ejemplo un cuerpo o una parte del cuerpo de un ser humano o de un animal. Por lo tanto, se puede configurar el tamaño, el peso, la forma o una orientación con respecto a la estructura física para el propósito de una simulación de choque realista según las condiciones en el ámbito anatómico.

El término "conjunto de accionamiento eléctrico" puede indicar particularmente cualquier motor eléctrico el cual directamente genera una fuerza directamente ejercida en el conjunto de montaje y, a su vez, en un cuerpo de prueba montado en el conjunto de montaje, particularmente sin interconexión o interposición de un generador de 45 fuerza hidráulico o neumático entre el conjunto de accionamiento y el conjunto de montaje. De ese modo, el dispositivo... [Seguir leyendo]

1. Un dispositivo para la investigación de una colisión entre un cuerpo de prueba (102) y una estructura física (104) en el que el dispositivo comprende:

un conjunto de montaje (106) para montar el cuerpo de prueba (102) ;

un conjunto de accionamiento eléctrico (112) adaptado para accionar mecánicamente el conjunto de montaje (106) y el cuerpo de prueba (102) montado en el mismo;

un conjunto de control (114) adaptado para controlar el conjunto de accionamiento eléctrico (112) para acelerar el cuerpo de prueba (102) montado en el conjunto de montaje (106) y para controlar la liberación del cuerpo de prueba (102) montado en el conjunto de montaje (106) y para controlar la liberación del cuerpo de prueba (102) del conjunto de montaje (106) para dirigir el cuerpo de prueba acelerado (102) hacia la estructura física (104) para la colisión;

caracterizado porque el dispositivo está adaptado de modo que el conjunto de montaje (106) y el cuerpo de prueba (102) montado en el mismo son accionados mecánicamente directa y exclusivamente mediante el conjunto de accionamiento eléctrico (112) .

2. El dispositivo según la reivindicación 1 en el que el conjunto de accionamiento eléctrico (112) comprende un motor lineal eléctrico (122) .

3. El dispositivo según la reivindicación 1 o 2 en el que el conjunto de accionamiento eléctrico (112)

comprende una pluralidad de, particularmente por lo menos tres, más particularmente por lo menos cuatro, motores 25 lineales eléctricos (122) para ser accionados en paralelo uno con respecto a otro de una manera sincronizada.

4. El dispositivo según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3 en el que el conjunto de control (114) está adaptado para controlar el conjunto de accionamiento eléctrico (112) para lanzar el cuerpo de prueba acelerado (102) hacia la estructura física (104) para la colisión. 30

5. El dispositivo según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4 comprendiendo un estator (112) en el cual el conjunto de montaje (106) es móvil a lo largo de una trayectoria previamente definida.

6. El dispositivo según la reivindicación 5 en el que el estator (122) comprende un carril de guía (124) en el 35 cual el conjunto de montaje (106) es móvil a lo largo de la trayectoria previamente definida.

7. El dispositivo según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6 comprendiendo un conjunto de medición (126) adaptado para la medición de datos indicativos de un movimiento del cuerpo de prueba (102) montado en el conjunto de montaje (106) y para suministrar los datos de la medición al conjunto de control (114) como una base para controlar el conjunto de accionamiento eléctrico (112) .

8. El dispositivo según la reivindicación 7 en el que el conjunto de medición (126) está adaptado para realizar una medición longimétrica del cuerpo de prueba (102) montado en el conjunto de montaje (36) .

9. El dispositivo según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8 en el que el conjunto de montaje (106) comprende una ranura para la recepción de una protrusión del cuerpo de prueba (102) para el montaje del cuerpo de prueba (102) en el conjunto de montaje (106) .

10. El dispositivo según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 9 comprendiendo un contrapeso (706) 50 configurado para ser movido mecánicamente en el momento de accionar mecánicamente el conjunto de montaje (106) y el cuerpo de prueba (102) montado en el mismo, accionando mecánicamente el conjunto de montaje y el cuerpo de prueba montado en el mismo, en el que el contrapeso (706) es movido a lo largo de una dirección de movimiento la cual está orientada en oposición con respecto a una dirección de movimiento del conjunto de montaje (106) y el cuerpo de prueba (102) montado en el mismo. 55

11. El dispositivo según la reivindicación 10 en el que la masa del contrapeso (706) es igual a la masa del cuerpo de prueba (102) montado en el conjunto de montaje (106) .

12. El dispositivo según la reivindicación 10 u 11 comprendiendo un convertidor de fuerzas que acopla

mecánicamente el contrapeso (706) con el conjunto de montaje (106) y el cuerpo de prueba (102) montado en el mismo de modo que el convertidor de fuerzas convierte una fuerza que actúa en el conjunto de montaje (106) y el cuerpo de prueba (102) montado en el mismo en una fuerza convertida que actúa en el contrapeso (706) .

13. El dispositivo según la reivindicación 12 en el que el convertidor de fuerzas comprende un mecanismo de 65 tracción de cable que tiene un cable que conecta el contrapeso (706) con el conjunto de montaje (106) para invertir un vector de fuerza que actúa en el conjunto de montaje (106) y el cuerpo de prueba (102) montado en el mismo en un vector de fuerza inverso que actúa en el contrapeso (706) .

14. El dispositivo según cualquiera de las reivindicaciones 10 a 13 en el que el estator (122) comprende un carril de guía adicional (124) en el cual el contrapeso (706) es móvil a lo largo de una trayectoria adicional previamente definida.

15. Un procedimiento para la investigación de la colisión entre un cuerpo de prueba (102) y una estructura física (104) en el que el procedimiento comprende accionar mecánicamente un conjunto de montaje (106) y un cuerpo de prueba (102) montado en el mismo directa y exclusivamente mediante un conjunto de accionamiento eléctrico (112) ; controlar el conjunto de accionamiento eléctrico (112) para acelerar el cuerpo de prueba (102) montado en el conjunto de montaje (106) y liberar el cuerpo de prueba (102) del conjunto de montaje (106) para dirigir el cuerpo de prueba acelerado (102) hacia la estructura física (104) para la colisión.