Энергопоглощающее устройство

 

Изобретение относится к транспортному и сельскохозяйственному машиностроенй1д и может быть использованЬ на любых транспортных средствах. Целью изобретения является повышение эффективности га шения удара. Для этого устройство . выполнено в виде нескольких полых элементов 1-3, имеющих форму усеченных;- конусов различной высоты, установленных коаксиально большими основаниями в одну сторону с зазорами между боковыми стенками и имеющих со стороны больших оснований общую крышку, к которой жестко прикреплены. Меньшие основания каждого конуса закрыты индивидуальными крышками 6, 7 и 8, а все элементы могут иметь в поперечном сечении форму овала, наружные поверхности которых параллельны между собой. 1 з.п. ф-лы, 7 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)з В 60 R 19/18, 21/Jg

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ПАТЕНТУ ие. (21) 4848159/11 (22) 17.07.90 (46) 30.12,91. Бюл. М 48 (71) Приднепровский филиал "Фианит" Совместного советско-болг р -ф а о-финского предприятия "НОВИНТЕХ" (72) В.К. Дроздов (53) 629.113(088.8) (56) Заявка Франции М 2464871, кл. В 62 0 21/00, 1979. (54) ЭНЕРГОПОГЛОЩАОЩЕЕ УСТРОИСТ(57) Изобретение относится к транс р анспо тно муис ельскохоэяйственному машиностроений и может быть использованЬ на любых. Ж«1702868 А3

2 лью изоб етея вности гаанспортнцх средствах. Цел является повышение эффекти ния я шения удара. Для этого у р ст ой ство выполнено в виде неско кольких полйх элеМеНТОВ 1 3 имеющих форму усечен конусов ра л зличной высоты, установленны коаксиальн ально большими основаниями в одн т нсторону с зазорами между боковыми стеками и имеющих со стороны больших осной б ю крышку, к которой жестко я ка ого реплены. Меньшие основания к жд прикр и

:койуса закрыты индивидуальным р ми к ышками 6, 7 и 8, а все элементы могут иметь в речном сечении форму овала, наруж попереч ные поверхности которых р па аллельны между собой. 1 з.п. ф-лы, 7 ил, 1702868

Изобретение относится к транспортно- ния, имеющие два прямолинейных участках му и сельскохозяйственному машинострое- 9 и 10 с закруглениями по концевым участнию и может быть использовано на любых кам 11 и 12 (фиг. 3 и 4), При этом вытянутую транспортных средствах, форму могут иметь только большие осноЦель изобретения — повышение эффек- 5 вания (фиг. 3) либо и большие и меньшие тивности гашения энергии удара. (фиг. 4).

На фиг. 1 изображено энергопоглощаю- При установке на транспортное средстщееустройство, продольный разрез; на фиг. во устройство разворачивают меньшим ос2 — то же, вид со стороны меньших основа- нованием 6 в сторону ожидаемого удара, а ний; на фиг. 3 и 4 — варианты выполнения 10 большим4 — корпусутранспортногосредстэнергопогло.цающег0 устройства; на фиг. 5 ва (на чертеже не показано). и 6- графики деформации h t в зависимости Устройство работает следующим обраот силы Р при осевом сжатии; на фиг. 7 — зом. схеманагруженияэнергопоглощающихэле- В случае лобового столкновения трансментов. 15 портного средства с препятствием при преУстройство содержиттри тонкостенных вышении критического давления цилиндр, элемента: наружный 1, промежуточный 2 и зажатый между двумя упорами, сминается внутренний 3, выполненные в виде усечен- вдоль продольной оси, за счет чего происхоных конусов одинаковой конусности и раз- . дит гашение энергии удара. В момент удара личной высотй, Большее основание 2р происходитзначительная(болеетрети длинаружного конуса закрыто крышкой 4 с вы- ны: 1(3-1/2L) упругая-деформация стеклоступающим по периметру фланцем, в кото- пластикового цилиндра до потери ром выполнены отверстия 5 для крепления устойчивости(см. фиг. 5), затем резкое падеэлементов. Конусы установлены коаксиаль- ние усилия смятия до момента полного поно с зазором междубоковыми стенками, для 25 глощения энергии удара или до чего каждый внутренний имеет основания, сплющивания цилиндра (Al) и последующеменьшие, чем наружный, на определенную го смятия кузова. величину. Величина зазора между элемен- .. В момент удара сила, воздействующая тами выбирается экспериментально-расчет- на крышку 6 наружного элемента 1, сминает ным. путем из условия обеспечения 3р конус до соприкосновения крышки 6 с вазможностисвободногосмятия каждого из крышкой 7 промежуточного элемента 2, В элементов в момент их нагружения и зави- процессе смятия элемента 1 выполняется сит от ряда факторов: толщины стенки эле- работа, поглощающая часть энергии удара. ментов, совмещения или рассогласования Затем одновременно с элементов 1 сминамаксимальных — минимальных усилий смя- 35 ется конус элемента 2 до соприкосновения тия элементов, технологических возможно- с крышкой 8. Выполняемая при этом работа стей изготовления конусов. Разницу высот также поглощает определенную часть энерэлементов 1-3 выбирают из условия, чтобы гии удара несколько большую, чем в первый она была не меньше величины сжатия на- этап, за счет одновременного смятия двух ружного (по отношению к расчетному) зле- 40 элементов. После того как соприкоснутся мента до потери его устойчивости. Все все меньшие основания элементов 1-3, внутренние элементы (в нашем случае- зле- дальнейшее их смятие происходит одновременты 2 и 3) установлены большими осно- менно и поглотит большую часть энергии ваниями на крышку 4 и жестко с ней удара.. соединены. Меньшие основания конусных 45 . Из графика деформации устройства элементов закрыты индивидуальными (фиг. 5) видна последовательность потери крышками; наружный — крышкой 6, проме- устойчивости каждого усеченного конуса, жуточный — крышкой 7 и внутренний — при этом пиковое усилие потери устойчивокрышкой 8, Крепление крышек к демпфи- сти последующего конуса суммируется с рующим элементам может быть осуществ- 50 усилием смятия предыдущих конусов, уже лено, например, контактно-стыковой потерявших устойчивость. сваркой. Пластическая деформация Л! всех конуОдним из вариантов выполнения пред- сов идет с нарастанием смятия, так как в лагаемой конструкции устройства является работу смятия вступают участки с увеличиизменение формы оснований конических 55 вающимся поперечным сечением (перимет- . элементов, главной задачей которого явля- ром), ется вытягивание основания по диаметру в В том случае, когда основания элемендве противоположные стороны, Частными тов 1-3 имеют вытянутую по одной из осей случаямиможносчитатьовальную,эллипти- форму (фиг. 3 и 4), их устанавливают на ческую формы оснований, а также основа- транспортном средстве таким образом, что1702868 бй большая ось располагалась в горизонтальнойй плоскости.

При направлении удара, имеющем, кроме продольной поперечйуЮ составляющую, например косой удар о бампер 5 автомобиля, оборудованный предлагаемыми элементами, или удар при боковом опрокидывании поступательно движущегося транспортного средства, возникает боковая составляющая силы удара; воспринимаемая 10 большим поперечным сечением элемента, и деформация элементов происходит только в . осевом направлении;

Закрепление всех внутренних элементов на крышке большего основания наруж- 15 ного конуса, фиксирующее их от смещения один относительно другого, обеспечивает необходимую последовательность потери устойчивости каждого из элементов за счет фиксации величины зазора между стенками 2р . и верхними основаниями элементов, восприятие каждым из элементов изгибающего момента относительно закрепленного на транспортном средстве большего основания наружйого конуса. 25

Выполнение элементов в поперечном сечении в форме овала с размещением их параллельными участками в одну сторону позволяет увеличить сопротивление изгибу в плоскости большей поперечной оси эле- 3р ментов, обеспечить выполнение меньшей поперечной оси в размерах, ограниченных местом крепления, например, продольной балки верхнего пояса каркаса кабины, Основными техническими преимущест- 35 вами предлагаемого демпфера, позволяющими повысить эффективность гашения энергии при ударе, являются значительное снижение разницы между пиковой силой и силой смятия демпфера после потери устойчивости за счет последовательной потери устойчивости элементов, так как потеря устойчивости наступает при усилии, в несколько раз большем, чем среднее усилие смятия, возможность эффективного демпфирования ударов, смещенных относительно оси демпфера, за счет выполнения демпфирующих элементов конической формы, вследствие чего увеличивается площадь их опоры, а также за счет установки демпфирующих элементов большей осью основания в горизонтальной плоскости.

Формула изобретения

1. Знергопоглощающее устройство преимущественно транспортного средства, содержащее полый тонкостенный элемент, выполненный в форме тела вращения, закрытый с обеих сторон торцовыми крышками,отл и ч а ю щ ее с я тем, что, с целью повышения эффективности гашения энергии удара, оно выполнено в виде не менее двух полых элементов, имеющих форму усеченных конусов различной высоты, установленных коаксиально большими основаниями в одну сторону с зазорами между боковыми стенками и жестко соединенных большими основаниями с одной крышкой.

2, Устройство по и, 1, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что каждый элемент в поперечном сечении выполнен в виде овала, а наружные поверхности конусов параллельны между собой.

1702868

Фиг 5

Фиг. д

1702868

Составитель В.Ионова

Редактор M.Íåäoëóæåíêî Техред M.Ìîðãåíòàë

Корректор М.Демчик

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 4553 Тираж -Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва,.Ж-35, Раушская наб., 4/5

Энергопоглощающее устройство Энергопоглощающее устройство Энергопоглощающее устройство Энергопоглощающее устройство Энергопоглощающее устройство 

 

Похожие патенты:

Изобретение относится к угловым соединениям защитных каркасов кабин и тентов самоходных машин, используемых для защиты водителя от тяжелых травм при аварийном опрокидывании транспортного средства

Изобретение относится к области транспортного машиностроения, конкретно - к защитным каркасам транспортных средств, преимущественно тракторов

Изобретение относится к кабинам транспортных средств и может быть использовано на тракторах

Изобретение относится к бамперам транспортных средств

Изобретение относится к средствам защиты транспортных средств при столкновениях и может найти применение для оснащения передних и задних бамперов легковых автомобилей, микроавтобусов и других транспортных средств

Изобретение относится к устройствам для обеспечения пассивной безопасности, а именно к конструкции бамперов транспортных средств

Изобретение относится к автомобилестроению и может быть использовано в конструкции заднего бампера автомобиля

Изобретение относится к средствам защиты транспортных средств при столкновениях и может найти применение в качестве переднего и заднего бамперов различных легковых автомобилей, микроавтобусов и других транспортных средств

Изобретение относится к средствам защиты транспортных средств при столкновениях и может найти применение в качестве переднего и заднего бамперов различных легковых автомобилей, микроавтобусов и других транспортных средств
Наверх