PL224291B1 - Przedni układ zabezpieczający chroniący pieszego podczas zderzenia z pojazdem - Google Patents

Description

Opis wynalazku

Przedmiotem wynalazku jest przedni układ zabezpieczający chroniący pieszego podczas zderzenia z pojazdem o wysokim zderzaku, zwłaszcza pojazdem terenowy lub SUV. Wytwór montowany jest jako odrębna jednostka techniczna na przodzie pojazdu.

Wzrost zainteresowania pojazdami o wysokiej linii zderzaka oraz maski - powszechnie nazywanymi pojazdami SUV (ang. Sport Utility Vehicle) - spowodował, że coraz częściej dochodzi do wypadków pomiędzy nimi a niechronionymi uczestnikami ruchu drogowego, zwłaszcza pieszymi. Pojazdy SUV, cechujące się wysokim zderzakiem oraz wysoko położoną krawędzią maski, są dla pieszego mniej bezpieczne niż pojazdy kompaktowe, gdyż uderzenie w pieszego następuje zazwyczaj na wysokości środka masy pieszego. Jest to dla pieszego istotne zagrożenie, gdyż pojazdy te nie nadają pieszemu odpowiedniej rotacji. W związku z tym pieszy odbija się od pojazdu lub jest pod niego wciągany, co wiąże się z dużym prawdopodobieństwem śmiertelnych następstw wypadku. Dotychczasowe przednie układy zabezpieczające wytwarza się głównie w celach ozdobnych lub też zapewnienia ochrony pojazdu przed skutkami kolizji drogowych przy niewielkich prędkościach. Wiadomo natomiast, że podczas zderzenia pojazdu z pieszym to niechroniony uczestnik ruchu drogowego powinien odnieść jak najmniejsze obrażenia.

Z polskiego zgłoszenia patentowego nr PL 393459 znany jest energoabsorbcyjny przedni układ zabezpieczający zmniejszający ryzyko doznania poważnych obrażeń pieszego podczas kolizji z pojazdem terenowym. Układ umiejscowiony jest w prostokątnej ramie, którego górna krawędź jest poprzeczką stabilizującą, ma osadzoną poniżej połowy wysokości ramy, poziomą poprzeczkę udarową. Od dołu w ramie umocowany jest ogranicznik. Dodatkowo w ramie od strony zderzaka pojazdu, wykonane jest podcięcie dopasowane kształtem do zderzaka pojazdu.

Znane jest również, z polskiego zgłoszenia patentowego nr PL 356144, urządzenie do równomiernego rozkładania sił liniowych, zabezpieczające pojazd oraz jego pasażerów przed skutkami zderzenia z przeszkodą w zakresie małych, średnich oraz dużych obciążeń dynamicznych. Urządzenie posiada belkę, do której przytwierdzona jest kratownica oraz symetryczne zespoły składające się z połączonych przegubami z belką cięgieł, które z są połączone przegubami z dźwigniami, posiadającymi dodatkowo przeguby, łączące je z podstawą mocowania zespołu dźwigni, połączonej z prowadnicami. Wzdłuż prowadnic, układ składający się z belki i kratownicy jest przesuwny. W miejscu styku ze sobą dźwignie zakończone są współpracującymi zębatkami, a pomiędzy ścianką oporową i kratownicą znajdują się elementy amortyzujące. Do kratownicy przytwierdzony jest drążek do mocowania łącznika pochłaniacza energii ruchu postępowego, dodatkowo pełniący rolę kontrolującą przed nagłym rozprężeniem elementów amortyzujących.

Natomiast z polskiego opisu patentowego nr PL 301082 znany jest zderzak gumowo-elastomerowy składający się z nakrętki, pierścienia, cylindra, elastomeru, elementu gumowego, tłokazderzaka, wkręta zabezpieczającego i korka. Po zderzeniu na skutek siły, tłok-zderzak przemieszcza się w cylindrze naciskając jednocześnie na element gumowy, ściska umieszczony wewnątrz elastomer, który poprzez siłę zderzenia przejmuje około 20-25% energii odkształcenia.

Przedni układ zabezpieczający, zwany również orurowaniem, znany jest z europejskiego opisu patentowego nr EP 0958969. Układ wytwarzany jest przez formowanie rotacyjne i składa się z głównych, pionowych poprzeczek oraz poprzeczek poprzecznych. Orurowanie może zostać wypełnione materiałem pochłaniającym energię zderzenia i opcjonalnie pokryty materiałem amortyzującym. Niektóre części wynalazku mogą być celowo osłabione, w celu kontrolowanego ugięcia podczas wypadku, zwłaszcza uderzenia głową pieszego. Orurowanie zamocowane jest do pojazdu samochodowego.

Przedni układ zabezpieczający składający znany z australijskiego opisu patentowego nr AU515614, składa się z dwóch poprzeczek rurowych wykonanych z materiału elastycznego. Poprzeczki połączone są z orurowaniem głównym za pomocą klamer mocujących.

Znany jest również, z amerykańskiego zgłoszenia patentowego US 2009/0302623, układ orurowania wykonanego z metalu, tworzywa sztucznego lub tektury. Układ deformuje się podczas zderzenia pojazdu z pieszym absorbując jednocześnie część energii zderzenia. Układ zwiększa dystans pomiędzy pojazdem a pieszym.

Znane jest także amerykańskie zgłoszenie patentowe US 2007/0296235 nazwane ochroną pieszego. Opracowana jest metoda ochrony pieszego przed pojazdem drogowym, w której pochłaniana jest część energii zderzenia, podczas testów z użyciem impaktorów głowy lub nogi. Dodatkowa struktura montowana jest z przodu pojazdu drogowego.

PL 224 291 B1

System zderzaka dla pieszego oraz system mocowania tego zderzaka znany jest ze zgłoszenia patentowego US 2007/0200373. Dodatkowy system przedniego zderzaka jest montowany do istniejącego już w pojeździe zderzaka. Ponieważ przewyższa on wysokością istniejący zderzak pojazdu, wynalazek zwiększa obszar kontaktu pieszego z pojazdem. System zderzaka tworzy na pojeździe nową powierzchnie, która jest usytuowana niżej niż powierzchnia zderzaka już istniejącego.

Istota układu, według wynalazku, polega na tym, że w ramionach pionowych, poniżej poprzeczek poziomych absorbującej dolnej i absorbującej górnej zamocowana jest wysunięta do przodu i wystająca przed ramę w kierunku pieszego, poprzeczka podcinająca, przy czym poprzeczka podcinająca zamocowana jest do ramion na wspornikach i usytuowana jest poniżej wysokości odpowiadającej wysokości stawu kolanowego dorosłego człowieka.

Korzystnie, ramiona pionowe z poprzeczkami absorbującymi dolną i górną, wykonane są jako jeden element.

Korzystnie, poprzeczka podcinająca wykonana jest z profilu o przekroju zamkniętym, korzystnie kołowym.

Korzystnie, poprzeczka podcinająca wykonana jest z materiału zapewniającego odbicie nóg pieszego od poprzeczki.

Korzystnie poprzeczka podcinająca i wsporniki wykonane są z materiału pochłaniającego energię zderzenia, najkorzystniej stopu aluminium.

Korzystnie, wsporniki są trwale połączone z ramionami pionowymi ramy.

Korzystnie, poprzeczka absorbująca dolna i górna, pokryta jest warstwą materiału pochłaniającego energię uderzenia pieszego.

Korzystnie, ramiona pionowe oraz poprzeczki absorbujące dolna i górna, wykonane są z tworzywa sztucznego, najkorzystniej poliuretanu.

Przedni układ zabezpieczający chroniący pieszego podczas zderzenia pieszego z pojazdem według wynalazku, ma poprzeczkę podcinającą o odpowiedniej sztywności. Poprzeczka podcinająca, która jest pierwszym punktem kontaktu pieszego z pojazdem, wysunięta jest do przodu, w kierunku pieszego, przez co jako pierwsza uderza w dolną część nogi pieszego. Powoduje to podcięcie pieszego i nadanie pieszemu odpowiedniej rotacji w kierunku maski pojazdu. Poprzeczka podcinająca zapobiega również wciągnięciu nóg pieszego lub całego ciała pieszego pod pojazd. Układ charakteryzuje się zmienną sztywnością materiałową, która zapewnia odpowiednią kinematykę pieszemu po zderzeniu z pojazdem oraz jednocześnie redukuje obrażenia pieszego, ponadto odpowiednia podatność materiałowa w górnej części przedniego układu zabezpieczającego redukuje obrażenia pieszego powyżej miednicy.

Przedmiot wynalazku uwidoczniony jest na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia przedni układ zabezpieczający chroniący pieszego podczas zderzenia z pojazdem w widoku z przodu oraz przekrojem pionowym A-A z poprzeczką podcinającą o profilu zamkniętym, fig. 2 - widok aksonometryczny układu z poprzeczką podcinającą o profilu zamkniętym, fig. 3 - przedni układ zabezpieczający z poprzeczką podcinającą o profilu otwartym widocznym na przekroju B-B, fig. 4 - widok aksonometryczny układu z poprzeczką o profilu otwartym, a fig. 5 - widok z boku uderzenia pojazdu, z zamocowanym przednim układem zabezpieczającym.

P r z y k ł a d 1

Przedni układ zabezpieczający chroniący pieszego podczas zderzenia z pojazdem wykonany w postaci ramy, która ma dwa symetryczne ramiona R, pomiędzy którymi znajdują się dwie poziome poprzeczki absorbujących dolnej DPA i górnej GPA. Poniżej poprzeczek absorbujących dolnej DPA i górnej GPA zamocowana jest wysunięta do przodu i wystająca przed ramę w kierunku pieszego, poprzeczka podcinająca PP. Poprzeczka podcinająca PP zamocowana jest do ramion R, na wspornikach WP oraz wykonana jest z materiału zapewniającego odbicie nóg pieszego od poprzeczki PP z profilu o przekroju kołowym zamkniętym. Poprzeczka podcinająca PP i wsporniki WP wykonane są ze stopu aluminium. Poprzeczka podcinająca PP usytuowana jest poniżej wysokości odpowiadającej wysokości stawu kolanowego dorosłego człowieka. Ponadto wsporniki WP są trwale połączone z ramionami pionowymi R ramy, natomiast poprzeczka absorbująca dolna DPA i górna GPA, pokryte są warstwą materiału pochłaniającego energię uderzenia pieszego.

P r z y k ł a d 2

Przedni układ zabezpieczający chroniący pieszego podczas zderzenia z pojazdem wykonany jak w przykładzie pierwszym z tą różnicą, że ramiona pionowe R z poprzeczkami absorbującymi dolną DPA i górną GPA, wykonane są jako jeden element z tworzywa sztucznego poliuretanu.

PL 224 291 B1

Ogólnie wiadomym jest, że ze względu na ryzyko obrażeń podczas wypadku korzystniejsze dla pieszego jest znalezienie się na pojeździe a nie pod poruszającym się pojazdem. Przedni układ zabezpieczający chroniący pieszego podczas zderzenia jest mocowany do frontu pojazdu FP. Dla zachowania funkcji wynalazku, układ powinien być zamontowany na pojeździe w taki sposób, że poprzeczka podcinająca PP znajduje się jak najniżej i, w przypadku wypadku, jest pierwszym punktem kontaktu z dolną częścią nogi pieszego. Poprzeczka podcinająca nie pozwala nogom pieszego dostać się pod front pojazdu FP, jednak może odkształcić się na tyle, że nie powoduje poważnych obrażeń nóg pieszego. Poprzez uderzenie poniżej środka masy pieszego nadawana jest mu rotacja w ki erunku pojazdu. Część energii zderzenia pochłaniana jest poprzez deformację dolnej poprzeczki amortyzującej DPA, która jest drugim punktem kontaktu podczas zderzenia. Kolejnym punktem ko ntaktu pomiędzy przednim układem zabezpieczającym a potrąconym pieszym jest górna poprzeczka amortyzująca GPA.

Claims (8)

1. Zastrzeżenia patentowe

   1. Przedni układ zabezpieczający chroniący pieszego podczas zderzenia z pojazdem wykonany w postaci ramy montowanej na przodzie pojazdu jako odrębna jednostka techniczna, która ma dwa symetryczne ramiona pionowe, pomiędzy którymi znajdują się co najmniej dwie poprzeczki poziome, znamienny tym, że w ramionach pionowych (R), poniżej poprzeczek poziomych absorbującej dolnej (DPA) i absorbującej górnej (GPA) zamocowana jest wysunięta do przodu i wystająca przed ramię w kierunku pieszego, poprzeczka podcinająca (PP), przy czym poprzeczka podcinająca (PP) zamocowana jest do ramion (R), na wspornikach (WP) i usytuowana jest poniżej wysokości odpowiadającej wysokości stawu kolanowego dorosłego człowieka.
2. 2. Układ, według zastrz. 1, znamienny tym, że ramiona pionowe (R) z poprzeczkami absorbującą dolną (DPA) i absorbującą górną (GPA), wykonane są jako jeden element.
3. 3. Układ, według zastrz. 1, znamienny tym, że poprzeczka podcinająca (PP) wykonana jest z profilu o przekroju zamkniętym, korzystnie kołowym.
4. 4. Układ, według zastrz. 1, znamienny tym, że poprzeczka podcinająca (PP) wykonana jest z materiału zapewniającego odbicie nóg pieszego od poprzeczki (PP).
5. 5. Układ, według zastrz. 1, znamienny tym, że poprzeczka podcinająca (PP) i wsporniki (WP) wykonane są z materiału pochłaniającego energię zderzenia, korzystnie stopu aluminium.
6. 6. Układ, według zastrz. 1, znamienny tym, że wsporniki (WP) są trwale połączone z ramionami pionowymi (R) ramy.
7. 7. Układ, według zastrz. 1, znamienny tym, że poprzeczka absorbująca dolna (DPA) i absorbująca górna (GPA), pokryta jest warstwą materiału pochłaniającego energię uderzenia pieszego.
8. 8. Układ, według zastrz. 1, znamienny tym, że ramiona pionowe (R) oraz poprzeczki absorbujące dolna (DPA) i górna (GPA), wykonane są z tworzywa sztucznego, korzystnie poliuretanu.