Устройство увода транспорта от столкновений
COLLISION PREVENTION DEVICE FOR VEHICLE

Изобретение относится к средствам пассивной безопасности дорог и транспорта. Может применяться для предохранения придорожных конструкций от случайного наезда транспортных средств, потерявших управление, а также для снижения тяжести последствий лобовых и скользящих столкновений транспортных средств.
В комплексе средств пассивной безопасности дорог и транспорта особую роль играют средства, уменьшающие ударные нагрузки.
К таким пассивным средствам безопасности автомобиля, в первую очередь, относятся деформируемые зоны кузова автомобиля. Каркас салона делается жестким, чтобы в последнюю очередь деформироваться от удара. За счет этого предотвращается проникновение в салон предметов, способных нанести травму экипажу. Передняя и задняя части кузова предназначены именно для деформации - при столкновении эти части подвергаются значительному разрушению, но при этом поглощается немалая часть энергии столкновения. Тем самым уменьшается инерционная нагрузка на экипаж до безопасных для жизни значений (http://livesave.narod.ru/passivnayabezopasnost.html. «Пассивная безопасность и ее оценка»).
Для противодействия лобовому наезду на препятствия под углом около 90° используют останавливающие ограждения. Их устанавливают на участках, где возможно столкновение с массивным жестким препятствием. Принцип работы останавливающих ограждений основан на поглощении и рассеивании энергии удара. Наиболее распространенными конструкциями останавливающих ограждений являются металлические или пластиковые емкости, заполненные незамерзающей жидкостью или песком, которые поглощают энергию столкновения.
Для противодействия скользящим ударам автомобилей используют направляющие ограждения. Направляющие ограждения устанавливают вдоль оси дорог на обочине или разделительной полосе. Они способны противодействовать скользящим ударам автомобилей наезжающих на ограждение под углом до 30°. Направляющие ограждения чаще всего применяют двух типов: барьерного и парапетного.
Направляющее ограждение парапетного типа, выполненное из бетона в виде балки с расширенным основанием, закрепленном на ленточном фундаменте. Балка позволяет удерживать и выдерживать грузовые и легковые автомобили от падения или съезда с дороги, а также предотвращать переезды через установленную разделительную полосу и наезды на массивные препятствия. При наезде на расширенное основание балки часть энергии удара расходуется на подъем транспорта и сила удара об ограждение уменьшается (http://ogradazabor.ru/zhelezobetonnye_dorozhnye_ograzhdeniya.html, «Парапетное железобетонное дорожное ограждение»).
Направляющие барьерные ограждения имеют направляющую часть, в виде непрерывной направляющей металлической балки (планки), прикрепленную на консолях к стойкам на высоте передней части кузова большинства автомобилей. Такие ограждения проще в изготовлении и в установке, чем направляющее ограждение парапетного типа. Они способны деформироваться в заданных пределах с поглощением значительной части энергии удара.
Все вышеописанные средства пассивной безопасности дорог и транспорта решают задачу поглощения ударной нагрузки, по возможности с минимальными разрушениями транспорта и вреда здоровью экипажа. Часто бывают случаи, когда совсем немного не успевает транспортное средство изменить направление движения на безопасную траекторию. Лобовые столкновения, в большинстве случаев, происходят с препятствиями небольшой ширины. Например, опоры мостов, места примыканий к дорогам под острым углом, которые характерны для скоростных автострад и эстакад. Если бы переднюю часть автомобиля удалось бы сместить в сторону совсем немного, удалось бы избежать столкновения, или вместо лобового столкновения происходил бы скользящий удар со значительно меньшими разрушающими последствиями, и меньшим травматическим действием на экипаж. Таким образом, недостатком всех вышеописанных средств пассивной безопасности дорог и транспорта является невозможность изменить траекторию движения транспорта в процессе наезда на ограждение или препятствие.
Техническим результатом изобретения является изменение траектории движения потерявшего управление транспортного средства в сторону от препятствия, обеспечение сохранения или существенного уменьшения разрушения транспортного средства и обеспечение сохранения здоровья его экипажа или существенного уменьшения причинение вреда здоровью.
Технический результат достигается тем, что Устройство увода транспорта от столкновений, предназначенное для защиты транспортного средства от лобового столкновения с придорожным препятствием, либо лобового столкновения с другим транспортным средством, установленное либо перед придорожным препятствием, либо на транспортном средстве, состоящее из левого и правого упора, каждый из упоров, в случае, либо наезда транспортного средства на установленное перед придорожным препятствием устройство увода транспорта от столкновений, либо наезда транспортного средства, оснащенного устройством увода транспорта от столкновений, способен перемещаться и поворачиваться вместе с транспортным средством, для каждого из упоров имеется механизм перемещения и поворота, установленный либо на неподвижные опоры перед препятствием, либо на опоры на транспортном средстве так, что упор имеет возможность противодействовать составляющей ударной нагрузки, направленной в противоположную упору сторону, а под действием составляющей ударной нагрузке, направленной в ту же сторону, что и упор, механизм перемещения и поворота способен перемещать и поворачивать упор таким образом, что он через контакт либо с транспортным средством, либо с препятствием способен сдвигать транспортное средство в сторону от препятствия, упор выполен в форме выпуклой дуги, позволяющей при повороте упора придавать транспорту вращательное движение в сторону от препятствия.
На фиг. 1 - схематическое изображение устройства увода транспорта от столкновений, установленного перед придорожным препятствием, в момент начала наезда транспорта.
На фиг. 2 - схематическое изображение устройства увода транспорта от столкновений, установленного перед придорожным препятствием, в процессе увода транспорта от наезда на препятствие.
На фиг. 3 - схематическое изображение устройства увода транспорта от столкновений, установленного перед придорожным препятствием, после увода транспорта от наезда на препятствие.
На фиг. 4 - схематическое изображение устройства увода транспорта от столкновений, установленного на транспорте, в момент начала наезда транспорта на препятствие.
На фиг. 5 - схематическое изображение устройства увода транспорта от столкновений, установленного на транспорте, в процессе увода транспорта от наезда на препятствие.
На фиг. 6 - схематическое изображение устройства увода транспорта от столкновений, установленного на транспорте, после увода транспорта от наезда на препятствие.
Устройство увода транспорта от столкновений перед придорожным препятствием работает следующим образом. В состоянии готовности (фиг. 1) левый 1 и правый 2 упоры установлены перед препятствием 3. Механизм перемещения и поворота 4 каждого из упоров представляет собой шарнирный четырехзвенник. Неподвижные опоры передней части препятствия с шарнирами 5 и 6 образуют основание четырехзвенника. Упор 2 шарнирами 7 и 8 соединен с основными звеньями - длинным 9 и коротким 10. Звенья соединены с шарнирами основания 5 и 6, соответственно. При наезде транспорта 11 на правый упор 2 на него действует ударная нагрузка 12 через точку контакта 13. На рисунке (фиг. 1) ударная нагрузка 12 на упор 2 и ее разложение на составляющие изображены стрелками. Составляющая ударной нагрузки 14, направленная в левую сторону, компенсируется реакцией опор через звенья 9 и 10. Составляющая ударной нагрузки 15, направленная в правую сторону, приводит в движение механизм перемещения и поворота 4. Упор 2 (фиг. 2) вместе с передом транспорта 11 перемещаются вправо по дуге поворота звена 9 вокруг шарнира 6. Кроме этого, из-за разности длины звеньев 9 и 10 упор 2 поворачивается еще вокруг шарнира 7, что придает переду транспорта дополнительное вращение в правую сторону. В результате, после полного поворота упора 2 (фиг. 3), транспорт 11 оказывается в правой стороне от препятствия 3 и может завершить торможение до останова.
Устройство увода транспорта от столкновений, установленное на транспортном средстве, устроено аналогично вышеописанному устройству, установленному перед придорожным препятствием. Левый 1 и правый 2 (фиг. 4) упоры установлены спереди кузова транспорта 11. Механизм перемещения и поворота 4 каждого из упоров имеет неподвижные опоры в передней части транспорта с шарнирами 5 и 6. Упор 1 шарнирами 7 и 8 соединен с основными звеньями - длинным 9 и коротким 10. Звенья соединены с шарнирами основания 5 и 6, соответственно. При наезде транспорта 11 на препятствие 3 на левый упор 1 через точку контакта 13 действует ударная нагрузка 12. На рисунке (фиг. 4) ударная нагрузка на упор 1 и ее разложение на составляющие изображены стрелками. Составляющая ударной нагрузки 15, направленная в правую сторону компенсируется реакцией опор через звенья 8 и 9. Составляющая ударной нагрузки 14, направленная в левую сторону приводит в движение механизм перемещения и поворота 4. Транспорт 11, опираясь на препятствие 3 через упор 1 в точке контакта 13 (фиг. 5), сдвигает свою переднюю часть вправо от препятствия с помощью механизма перемещения и поворота 4. Кроме этого упор 1 поворачивается еще вокруг шарнира 7, что придает переду транспорта дополнительное вращение в правую сторону. В результате, после полного поворота упора 1 (фиг. 6) транспорт 11 оказывается в правой стороне от препятствия 3, и может завершить торможение до останова.
Таким образом, устройство увода транспорта от столкновений позволяет транспортному средству изменить направление движения в сторону от препятствия. Это позволяет обеспечить сохранение или существенное уменьшение разрушения транспортного средства, обеспечить сохранения здоровья его экипажа или существенное уменьшение вреда здоровью экипажа.