ПРОТИВОУДАРНЫЙ МЕХАНИЗМ ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА (ВАРИАНТЫ)

Заявляемая полезная модель относится к предохранительным устройствам, устанавливаемым на дорожное транспортное средство для смягчения лобового удара при столкновении с препятствием или удара сзади, поглощения его энергии и защите транспортного средства, водителя и пассажиров.
Из всех аналогов, изученных заявителем, наиболее близким к заявляемому устройству по технической сущности и достигаемому эффекту является противоударный механизм транспортного средства (см. патент РФ №2320502 на изобретение «Предохранительное устройство транспортного средства», МПК B60R 19/42, B60R 21/02, заявлено 05.09.2006), содержащий бампер и энергопоглощающий элемент, шарнирно соединенный и с бампером и корпусом транспортного средства. Известное устройство, хотя и обеспечивает достаточно высокую степень надежности, но имеет такие недостатки, как сложность конструкции и необходимость установки его в условиях специализированного производственного участка.
Задачей настоящей полезной модели является упрощение конструкции устройства, возможность его установки самим водителем и высокая степень безопасности.
Технический результат заключается в простоте конструкции устройства, легкости его крепления к раме автомобиля, в двухступенчатой амортизации удара.
Указанная задача достигается в варианте 1 тем, что в противоударном механизме транспортного средства, снабженном бампером и энергопоглощающим элементом, согласно полезной модели, противоударный механизм содержит кронштейн со швеллерным сечением, основание которого предназначено для крепления к раме транспортного средства, полки выполнены с выступами, направленными навстречу друг к другу, и верхняя полка наклонена по отношению к нижней, при этом бампер, имеющий дугообразное сечение и снабженный направляющими по обеим длинным сторонам, установлен в кронштейне выпуклой частью наружу с возможностью перемещения направляющих по выступам полок кронштейна, а энергопоглощающий элемент представляет собой надувную цилиндрическую полость, размещенную между основанием кронштейна и выпуклой частью бампера в плотном контакте с ними.
Указанная задача достигается в варианте 2 тем, что в противоударном механизме транспортного средства, снабженном бампером и энергопоглощающим элементом, согласно полезной модели, противоударный механизм содержит кронштейн со швеллерным сечением, основание которого предназначено для крепления к раме транспортного средства, полки выполнены с выступами, направленными навстречу друг к другу, и верхняя полка наклонена по отношению к нижней, при этом бампер, имеющий дугообразное сечение и снабженный направляющими по обеим длинным сторонам, установлен в кронштейне выпуклой частью наружу с возможностью перемещения направляющих по выступам полок кронштейна, а энергопоглощающий элемент представляет собой трубчатый корпус, который заполнен сферами с закаченным в них воздухом и размещен между основанием кронштейна и выпуклой частью бампера в плотном контакте с ними.
Бампер противоударного механизма транспортного средства в вариантах 1 и 2 выполнен из эластичной пластмассы.
Проведенные исследования по патентным и научно-техническим источникам информации свидетельствуют, что предлагаемая конструкция противоударного механизма транспортного средства неизвестна и не следует явным образом из изученного уровня техники, а, следовательно, соответствует критерию «новизна».
Заявляемый противоударный механизм транспортного средства может быть изготовлен в условиях машиностроительного предприятия, специализирующегося в данной отрасли, с использованием стандартного отечественного или импортного оборудования, известных технологий и материалов. Кроме того, он может быть изготовлен на территории небольших предприятий, занимающихся техническим обслуживанием и ремонтом автомобилей.
Таким образом, заявляемый противоударный механизм транспортного средства соответствует критерию «промышленная применимость».
Предлагаемая совокупность существенных признаков сообщает заявляемому устройству новые свойства, позволяющие решить поставленную задачу.
Заявляемый противоударный механизм транспортного средства является наипростейшей конструкцией, которая не требует от пользователя специальных знаний по закреплению кронштейна к раме автомобиля спереди и сзади. Также не требуется особая сноровка по установке бампера внутри кронштейна. Отсутствие шарнирных механизмов параллелограммного типа и соединенной с ними пружины, а также трубчатого ограждения по периметру автомобиля, как это имеет место в ближайшем аналоге, делает заявляемый противоударный механизм транспортного средства простым конструктивно и легким в эксплуатации устройством. Выполнение верхней полки кронштейна с наклоном по отношению к нижней полке уменьшает опасность заклинивания бампера при соударении с препятствием или наездом сзади, т.к. наличие наклона, или скоса, дает возможность хода бамперу. Отсутствие наклона грозит заклиниванием и поломкой бампера, что приведет к выскакиванию энергопоглощающего элемента и неработоспособности заявляемого устройства. Наличие двух ступеней амортизации удара: работающего на растяжение бампера и эффективно поглощающего энергию удара энергопоглощающего элемента обеспечивает высокую степень безопасности транспортного средства, водителя и пассажиров.
Заявляемый противоударный механизм транспортного средства представлен на чертежах:
Фиг.1 - Вид заявляемого устройства в проекции;
Фиг.2 - Увеличенный фрагмент кронштейна в проекции;
Фиг.3 - Увеличенный фрагмент бампера в проекции;
Фиг.4 - Увеличенный фрагмент энергопоглощающего элемента по второму варианту.
Заявляемый противоударный механизм транспортного средства содержит кронштейн 1, сечение которого выполнено в форме швеллера, при этом основание предназначено для крепления к раме (на черт. не показана) автомобиля, для этой цели на нем имеются два отверстия 2 под крепежные детали (на черт. не обозначены), полки выполнены с выступами 3, направленными навстречу друг к другу, а верхняя полка наклонена по отношению к нижней. Угол, образуемый верхней полкой по отношению к основанию, находится в пределах 80-85 градусов. В кронштейне 1 установлен бампер 4 и указанный угол наклона предоставляет ему возможность хода при ударе, благодаря чему не происходит его заклинивания. Бампер 4, имеющий дугообразное сечение, снабжен направляющими 5 по обеим длинным сторонам. Он установлен в кронштейне 1 выпуклой частью наружу с возможностью перемещения направляющих 5 по выступам 3 полок кронштейна 1 при сборке устройства. Для изготовления бампера 4 используется пластмасса, т.к. этот материал устойчиво сохраняет приданную форму и отличается высокой механической прочностью при различных нагрузках. Однако при выборе материала надо отдавать предпочтение эластичным пластмассам. Энергопоглощающий элемент 6 выполнен в двух вариантах: первый вариант - это надувная цилиндрическая полость, например шланг, а второй вариант - представляет собой трубчатый, например сетчатый корпус, который заполнен сферами 7 типа мячей с закаченным в них воздухом. В обоих вариантах энергопоглощающий элемент 6 размещен между основанием кронштейна 1 и выпуклой частью бампера 4 в плотном контакте с ними. Концы энергопоглощающего элемента 6 герметично закрыты.
Заявляемая полезная модель собирается следующим образом.
Кронштейн 1 крепится крепежными деталями к раме автомобиля. Бампер 4 вставляется в кронштейн 1 выпуклой частью наружу и продвигается посредством скольжения направляющих 5 по выступам 3. По первому варианту в пространство между основанием кронштейна 1 и выпуклой частью бампера 4 вставляется шланг, закрытый герметично с одного конца, а через другой открытый конец закачивается воздух до достижения плотного контакта шланга с основанием кронштейна 1 и выпуклой частью бампера 4, что определяется визуально. Второй конец шланга после этого также закрывается герметично. По второму варианту в пространство между основанием кронштейна 1 и выпуклой частью бампера 4 вставляется трубчатый корпус, закрытый герметично с одного конца, а через другой конец закладываются сферы с закаченным в них воздухом до достижения плотного контакта шланга с основанием кронштейна 1. Второй конец затем закрывается герметично. На один автомобиль устанавливается два противоударных механизма транспортного средства: один спереди, а другой - сзади.
Заявляемый противоударный механизм транспортного средства действует следующим образом. При лобовом ударе или наезде сзади бампер 4 утапливается в кронштейн 1, насколько ему позволяет наклон верхней полки последнего, работая на растяжение и производя давление на энергопоглощающий элемент 6. Последний, сопротивляясь, противостоит внешнему удару и превращает жесткий удар в удар упругий.
Преимущества заявляемого устройства по сравнению с прототипом:
- упрощение конструкции;
- простота сборки;
- удобство в эксплуатации;
- повышение степени безопасности при столкновении.