PL224063B1 - Urządzenie zmniejszające obciążenia dynamiczne działające na dzieci przewożone w pojazdach samochodowych podczas zderzenia czołowego pojazdu - Google Patents

Description

Przedmiotem wynalazku jest urządzenie zmniejszające obciążenia dynamiczne działające na dzieci przewożone w pojazdach samochodowych podczas zderzenia czołowego pojazdu mające zastosowanie w pojazdach samochodowych z napędem silnikowym wyposażonych w system mocowania fotelików dla dzieci na siedzeniach pojazdów ISOFIX.

Znane są rozwiązania, w których ograniczenie ruchu dziecka spowodowanego zderzeniem czołowym pojazdu realizowane jest przez zastosowanie zintegrowanych pasów bezpieczeństwa, które oddziaływają na klatkę piersiową dziecka nie ograniczając możliwości ruchu głowy. Znane są również rozwiązania zwiększające poziom zabezpieczenia dziecka dla zderzenia czołowego, poprzez wprowadzenie dodatkowego elementu w formie półki ochronnej kompatybilnej z pasami będącymi wyposażeniem pojazdu. Proponowane rozwiązania dotyczą przede wszystkim zwiększenia sztywności i odpowiedniego wyprofilowania konstrukcji fotelika, oraz zastosowania systemu ograniczającego przemieszczenie klatki piersiowej dziecka.

Nie są znane rozwiązania umożliwiające kontrolowanie ruchu głowy dziecka względem tułowia podczas wypadku drogowego.

Urządzenie zmniejszające obciążenia dynamiczne działające na dzieci przewożone w pojazdach samochodowych podczas zderzenia czołowego pojazdu według wynalazku, przystosowane do montażu z systemem ISOFIX charakteryzuje się tym, że przesuwne siedzisko za pośrednictwem zaczepów podlegających działaniu elementu blokującego oraz elementów rozpraszających energię połączone jest suwliwie z elementami prowadzącymi umieszczonymi w podstawie. Podstawa ma ogranicznik ustalający wartość przemieszczenia siedziska w kierunku wzdłużnym. Dodatkowo urządzenie ma poduszkę z materiału rozpraszającego energię uderzenia mocowaną do poprzedzającego fotela. Siedzisko z integralnymi pasami bezpieczeństwa mocowane do podstawy jest przesuwne wzdłużnie w kierunku równoległym do wzdłużnej osi pojazdu. Przesuw siedziska jest ograniczony przez ogranicznik oraz kontrolowany przez element blokujący i elementy rozpraszające energię.

Celem wynalazku jest zwiększenie bezpieczeństwa dzieci przewożonych w pojazdach samochodowych w czasie wypadku drogowego, w czasie którego ma miejsce uderzenie w przód pojazdu. Zastosowanie wynalazku nie zmniejsza skuteczności zabezpieczenia dziecka w czasie zderzenia bocznego pojazdu. Dla osiągnięcia celu skonstruowano urządzenie przytrzymujące dziecko w pojeździe, które w czasie działania wymuszenia czołowego pozwala na ograniczenie wartości obciążeń dynamicznych działających na ciało dziecka oraz możliwości przemieszczania się głowy dziecka względem tułowia.

Urządzenie według wynalazku składa się z urządzenia przytrzymującego („fotelika samochodowego”) mocowanego na fotelu pojazdu oraz odpowiednio wyprofilowanej poduszki wykonanej z materiału rozpraszającego energię, mocowanej do poprzedzającego fotela pojazdu. Konstrukcja urządzenia przytrzymującego pozwala, po zerwaniu (lub odblokowaniu) elementu zabezpieczającego, na przemieszczanie się siedziska fotelika wraz z dzieckiem w kierunku równoległym do osi wzdłużnej pojazdu. W następstwie zderzenia czołowego następuje zerwanie (lub odblokowanie) elementu zabezpieczającego i siedzisko może w kontrolowany sposób przemieszczać się w kierunku przodu pojazdu, co pozwala na obniżenie wartości obciążeń dynamicznych działających na ciało dziecka w czasie wypadku. Zastosowanie dodatkowo poduszki mocowanej do oparcia fotela przedniego pozwala na zmniejszenie prawdopodobieństwa wystąpienia obrażeń głowy i szyi dziecka w czasie wypadku.

Urządzenie zmniejszające obciążenia dynamiczne działające na dzieci przewożone w pojazdach samochodowych podczas zderzenia czołowego pojazdu, będące przedmiotem wynalazku, przeznaczone jest do przewożenia dzieci na siedzeniu pojazdu, wykorzystuje powszechnie stosowany uniwersalny system mocowania fotelików dziecięcych na siedzeniach samochodowych ISOFIX, oraz wyposażone jest w integralne pasy bezpieczeństwa. W pełnej kompletacji urządzenie składa się z odpowiednio wyprofilowanej poduszki wykonanej z materiału rozpraszającego energię, mocowanej do poprzedzającego fotela pojazdu oraz współpracującego z poduszką urządzenia przytrzymującego („fotelika samochodowego”) mocowanego na fotelu pojazdu. Możliwe jest również stosowanie urządzenia przytrzymującego według wynalazku bez dodatkowej poduszki. W tym przypadku/tej wersji urządzenie również zapewnia wysoki poziom ochrony ciała dziecka w czasie zderzenia czołowego. Siedzisko urządzenia przytrzymującego jest skonstruowane w taki sposób, aby zabezpieczyć potrzebną sztywność, energochłonność i kształt jego boków. Dodatkowo, co najważniejsze, urządzenie przytrzymujące wyposażone jest w mechanizm, który pozwala na przemieszczanie się siedziska fotePL 224 063 B1 lika w stosunku do punktów mocowania ISOFIX w kierunku równoległym do osi wzdłużnej pojazdu. Mocowanie urządzenia w pojeździe jest jednoznaczne i umożliwia przesuw siedziska tylko w kierunku przodu pojazdu, niezależnie z której strony pojazdu zamocowano urządzenie. Mechanizm przesuwu siedziska zablokowany jest elementem blokującym o odpowiednio dobranej wytrzymałości na zrywanie (odblokowanie). Po przekroczeniu wartości progowej siły działającej na element blokujący (wynikającej z sił bezwładności działających na elementy urządzenia w czasie zderzenia czołowego) następuje zerwanie (lub odblokowanie) elementu zabezpieczającego i siedzisko fotelika może przesuwać się w kierunku równoległym do osi wzdłużnej pojazdu. Konstrukcja urządzenia, według wynalazku, ogranicza odległość, o jaką może przesunąć się siedzisko. W przypadku, kiedy na oparciu fotela poprzedzającego zamocowana jest dodatkowa poduszka, ograniczenie zakresu możliwości przesuwu siedziska fotelika zapewnia zachowanie określonej odległości między końcową pozycją przesuwającego się siedziska fotelika a wybranym punktem poduszki, niezależnie od pozycji ustawienia fotela, do którego poduszka jest zamocowana (fotel znajdujący się bezpośrednio przed urządzeniem przytrzymującym). Mechanizm przesuwu siedziska fotelika wyposażony jest dodatkowo w element pochłaniający energię o odpowiednio dobranej charakterystyce, który ulega kontrolowanej deformacji w czasie przesuwu siedziska. Zastosowanie elementu pochłaniającego energię w mechanizmie przesuwu pozwala na rozproszenie niewielkiej części energii kinetycznej obiektów uczestniczących w zderzeniu, a także pozwala na kontrolowanie przesuwu siedziska fotelika na dostępnym (ograniczonym konstrukcją mechanizmu) odcinku.

Urządzenie według wynalazku zmniejsza obciążenia dynamiczne działające na ciało dziecka przewożonego w pojeździe podczas wypadku drogowego, w czasie którego, ma miejsce uderzenie w przód pojazdu. W wyniku uderzenia działają siły bezwładności między elementami urządzenia przytrzymującego, które zrywają (lub odblokowują) element blokujący przesuw siedziska. Przesuwanie się siedziska fotelika powoduje deformację elementu rozpraszającego energię, co pozwala kontrolować siłę oddziaływania integralnych pasów bezpieczeństwa urządzenia na ciało dziecka w czasie wypadku. Siedzisko fotelika przesuwa się do przodu pojazdu do momentu, kiedy znajdzie się we właściwej odległości od oparcia fotela przedniego lub odpowiednio wyprofilowanej poduszki energochłonnej. Wtedy współpracujące elementy systemu bezpieczeństwa: integralne pasy bezpieczeństwa i poduszka energochłonna oddziaływają na ciało dziecka w sposób, który pozwala ograniczyć wartość obciążeń dynamicznych działających na ciało dziecka a przede wszystkim ograniczyć możliwość niekontrolowanego przemieszczania się głowy dziecka. Urządzenie jest łatwe do montażu (wykorzystuje system ISOFIX powszechnie stosowany dla mocowania tego typu urządzeń w pojazdach) i niezawodne w działaniu (prosta niezawodna konstrukcja mechaniczna). Wynalazek będzie spełniał obowiązujące obecnie wymagania homologacyjne dla tego typu urządzeń.

Obciążenia dynamiczne działające na pasażerów pojazdu w warunkach wypadku drogowego, są zależne od zastosowanych środków ochrony indywidualnej, cech antropomorficznych ciała pasażera, oraz zajmowanego miejsca w pojeździe. W samochodach osobowych, obciążenia dynamiczne pasażerów na tylnych siedzeniach mogą hyc kilkukrotnie wyższe niż osób na przednich fotelach, co wiąże się z większym ryzykiem wystąpienia obrażeń. Wynika to z faktu braku urządzeń ograniczających przemieszczenia głowy (poduszek gazowych) pasażerów na tylnych siedzeniach pojazdu. Anatomiczna budowa dziecka wymusza zastosowanie dodatkowych systemów zmniejszających ryzyko wystąpienia obrażeń podczas kolizji drogowej. Należy podkreślić, że wytrzymałość biomechaniczna ciała dziecka jest nie tylko znacznie mniejsza, ale i inaczej ukształtowana niż wytrzymałość dorosłych. Kilkuletnie dziecko, a szczególnie niemowlę nie jest miniaturą dorosłego człowieka. Nieproporcjonalnie duża i ciężka głowa, słaby kręgosłup, oraz prawie poziome połączenie stawów w górnej części szyi dziecka powodują, że możliwe jest wystąpienie poważnych obrażeń przy zadziałaniu nawet niewielkiego opóźnienia podczas wypadku drogowego.

Przedmiot wynalazku przedstawiony jest w przykładzie na schematycznym rysunku, na którym fig. 1 przedstawia widok ogólny urządzenia, a fig. 2 - widok schematyczny podstawy.

Siedzisko 1 związane jest za pośrednictwem zaczepów 9 z elementami prowadzącymi 6 znajdującymi się wewnątrz podstawy 2. Zaczepy mocowania ISOFIX 10, związane są w sposób sztywny z elementami prowadzącymi 6. Przesuw siedziska 1 wymaga rozciągania lub ściskania elementów rozpraszających energię 7, po uprzednim zerwaniu (odblokowaniu) elementu blokującego 8. Urządzenie powiązane jest ogranicznikiem 3 z poduszką 5 wykonaną z materiału pochłaniającego energię uderzenia, oraz ograniczającą przemieszczenie głowy dziecka. Zadaniem ogranicznika 3 jest ustalenie właściwej granicznej pozycji przesuwu siedziska 1 w zależności od pozycji fotela poprzedzającego 4, na którym zamocowana jest poduszka 5.

Claims (5)

1. Urządzenie zmniejszające obciążenia dynamiczne działające na dzieci przewożone w pojazdach samochodowych podczas zderzenia czołowego pojazdu, przystosowane do montażu z systemem ISOFIX, znamienne tym, że przesuwne siedzisko (1) za pośrednictwem zaczepów (9) podlegających działaniu elementu blokującego (8) oraz elementów rozpraszających energię (7) połączone jest suwliwie z elementami prowadzącymi (6) umieszczonymi w podstawie (2), ponadto podstawa (2) ma ogranicznik (3) ustalający wartość przemieszczenia siedziska (1) w kierunku wzdłużnym, dodatkowo urządzenie ma poduszkę (5) z materiału rozpraszającego energię uderzenia mocowaną do poprzedzającego fotela (4).

2. Urządzenie według zastrz. 1, znamienne tym, że siedzisko (1) z integralnymi pasami bezpieczeństwa mocowane do podstawy (2) jest przesuwne wzdłużnie w kierunku równoległym do wzdłużnej osi pojazdu.

3. Urządzenie według zastrz. 1, znamienne tym, że posiada poduszkę (5) pochłaniającą energię, mocowaną do fotela poprzedzającego (4).

4. Urządzenie według zastrz. 1, znamienne tym, że przesuw siedziska jest kontrolowany przez element blokujący (8) oraz elementy rozpraszające energię (7).

5. Urządzenie według zastrz. 1, znamienne tym, że przesuw siedziska jest ograniczony przez ogranicznik (3).