Сиденье пассажирского транспортного средства

Полезная модель относится к области безопасности транспортных средств, а именно к сиденьям, конструкция которых предназначена для защиты пассажира от чрезмерных перегрузок, например, при ударе или столкновении.
Известно сиденье пассажирского транспортного средства (патент RU 2689053 C2) с силовым каркасом, выполненным в форме горизонтальной опорной и наклонной от горизонтали вверх для установки мягких элементов спинки сиденья частей, соединенных с пластиной по ее контуру, установленной в вертикальной плоскости в месте перегиба каркаса. Передний элемент крепления универсальной конструкции, крепящий силовой каркас к конструкциям транспортного средства, независимо от его типа, выполнен деформирующимся, при этом при ударе в сиденье сзади конструкция силового каркаса допускает поворот горизонтальной опорной части каркаса относительно плоскости крепления на транспортном средстве на определенный угол (до ограничительных элементов) за счет деформации переднего элемента крепления сиденья.
При возникновении аварийной ситуации (столкновения с препятствием, резкого торможения и т.д.) и последующего, по инерции, столкновения пассажира со спинкой впереди расположенного сиденья в течение ограниченного времени происходит удерживание с заданным сопротивлением сзади сидящего пассажира за счет смещения спинки впереди стоящего сиденья в направлении удара.
Указанные деформирующийся и ограничительные элементы обеспечивают смещение спинки условно жесткого каркаса сиденья относительно его исходного положения таким образом, чтобы задние части каркаса сиденья смещались в направлении удара при воздействии заданного усилия на расстояние, обеспечивающее безопасную величину замедления сзади сидящего пассажира, определяемую суммарной величиной механического энергопоглощения.
В конструкции, защищенной патентом RU 2689053 C2, существует ряд серьезных недостатков. На фиг. 1а,б показано состояние каркаса известного сиденья до деформации и наиболее вероятное состояние каркаса известного сиденья после деформации. При деформации элемента 1 начинают действовать силы, направленные в поперечном направлении и передние концы 2 каркаса разъезжаются в разные стороны. Трансформация каркаса может привести к травмам пассажира, сидящего на этом сиденье. А при парном размещении сидений в автобусе (а это около 95% случаев размещения в пассажирском транспорте) в случае аварии, конечности пассажиров могут попадать в расстоянии между сидениями и будут травмированы с большой долей вероятности.
На устранение указанной технической проблемы направлена предлагаемая полезная модель.
Технический результат - исключение паразитных (лишних и мешающих) трансформаций каркаса сиденья транспортного средства.
Существенными признаками сиденья пассажирского транспортного средства, общими с конструкцией по патенту RU 2689053 C2, являются следующие признаки: силовой каркас, выполненный в форме горизонтальной опорной и наклонной от горизонтали вверх для установки мягких элементов спинки сиденья частей, крепление силового каркаса к конструкциям транспортного средства в передней части выполнено деформирующимся, а конструкция силового каркаса, при ударе в сиденье сзади, допускает поворот горизонтальной опорной части каркаса относительно плоскости крепления на транспортном средстве вследствие деформации крепления в передней части.
Отличие предлагаемой полезной модели от прототипа заключается в выполнении деформирующегося крепления, а именно в количестве деформируемых элементов, их конструктивном выполнении, расположении относительно каркаса сиденья, в том числе ориентации в пространстве.
В частности, деформирующееся крепление силового каркаса выполнено в виде двух Z-образных элементов, установленных продольно в боковых частях каркаса сиденья.
Боковые элементы силового каркаса горизонтальной опорной части могут быть связаны поперечным элементом для обеспечения большей жесткости конструкции.
Для уменьшения нагрузки на точки крепления Z-образных элементов каждый из них соединен с двумя поперечинами, неподвижно закрепленными относительно плоскости крепления на транспортном средстве. Конструктивно это выражается в выполнении нижних полок каждого Z-образного элемента вытянутой, сопоставимой по размеру с расстоянием между двумя поперечинами. Такое выполнение Z-образных элементов при креплении, например, болтовым соединением, снизит усилия растяжения и среза болта.
Полезная модель поясняется чертежами.
На фиг. 2 показан общий вид каркаса сиденья, установленного на опорную поверхность транспортного средства, до деформации.
На фиг. 3 показан фрагмент каркаса сиденья, установленного на опорную поверхность транспортного средства, после деформации.
Сиденье пассажирского транспортного средства содержит силовой каркас с горизонтальной опорной частью 3 и наклонной от горизонтали вверх частью 4 для установки мягких элементов спинки сиденья. Плоскость крепления на транспортном средстве (неподвижная часть) включает две поперечины 5 и 6, установленные на основании 7, связанном с полом транспортного средства (не показан). На поперечинах 5 и 6 установлены два Z-образных элемента 8. Возможна установка элементов 8 с короткой нижней полкой только на поперечине 5, но данный вариант не является предпочтительным.
Боковые элементы силового каркаса горизонтальной опорной части 3 жестко связаны поперечным элементом 9. Наличие элемента 9 предпочтительно, но не обязательно.
В случае ударной нагрузки на транспортное средство (авария, резкое торможение) сидящий сзади пассажир, перемещаясь вперед, с высокой вероятностью входит в контакт со спинкой (наклонной частью 4) сиденья. Эта нагрузка передается, через части 3 и 4, на Z-образные элементы 8. При превышении заданного параметра нагрузки Z-образные элементы 8 сминаются как показано на фиг. 3, гася энергию удара сидящего сзади пассажира и предотвращая серьезные травмы. При этом трансформация (сминание) Z-образных элементов 8 происходит без отклонений и боковых перемещений элементов части 3 каркаса.
Поперечина 5 является также естественным ограничителем поворота каркаса при деформации Z-образных элементов 8.
Каркас сиденья выполняют из металла с использованием прямоугольного профиля, трубы, полосы и т.д., включая, но не ограничиваясь, следующими стандартными в сфере металлообработки операциями: резка, гибка, электросварка, окраска. Z-образные элементы 8 изготавливают преимущественно из полосы толщиной 2 мм.
Предлагаемая конструкция сиденья прошла испытания, которые подтвердили достижение указанного технического результата.