RU155581U1 - Безопасное сиденье транспортного средства - Google Patents

Abstract

Безопасное сиденье транспортного средства, установленное на полу салона кузова с помощью размещённой под сиденьем в задней его части шарнирной опоры и снабжённое автоматическим аварийным устройством опрокидывания сиденья назад и его фиксации, отличающееся тем, что устройство опрокидывания и фиксации сиденья выполнено в виде инерционной массы, упруго установленной на нижней поверхности сиденья с возможностью смещения в направлении движения транспортного средства, а также охватывающей ось шарнирной опоры винтовой цилиндрической пружины кручения, прикреплённой своими отогнутыми концами в заневоленном напряжённо-закрученном состоянии, соответственно, к полу и сиденью, удерживаемому в транспортном стационарном состоянии от опрокидывания назад с помощью консольно установленного на полу Г-образного фиксатора, введённого свободным концом в глухое отверстие в инерционной массе, выполненное вдоль направления её возможного перемещения, на глубину, обеспечивающую выход фиксатора из отверстия с освобождением сиденья при упругом смещении инерционной массы, соответствующем минимальной величине опасной для пользователя сиденьем инерционной перегрузки при аварийном торможении транспортного средства.

Description

Полезная модель относится к средствам пассивной безопасности пассажирских транспортных средств.

Известны устройства сидений, снабженные механизмом изменения их продольного и углового положения относительно кузова транспортного средства в процессе сборки и регулировки, включающим салазки для закрепления каркаса сиденья, продольные направляющие, механизм перемещения салазок в виде ходового резьбового винта, продольные ползуны, стопорный механизм, регулятор наклона спинки с кронштейном поворота подушки и спинки сиденья друг относительно друга /см. патент РФ на изобретение №2225797, кл. B60N 2/07, 2000 [1]; патент РФ на изобретение №2290331, кл. B60N 2/07, 2008 [2]; патент РФ на полезную модель №47296, кл. B60N 2/02, 2/22, 2005 [3]/.

Недостатками известных устройств является невозможность адаптивной перестройки своего положения в пространстве непосредственно в момент удара при столкновении транспортного средства и под действием удара, и как следствие - низкая эффективность при обеспечении безопасности.

Известны также устройства безопасных сидений, обеспечивающие их адаптивное продольное перемещение и ограниченный подъем относительно кузова непосредственно в момент аварийного столкновения и приводимое в действие в результате удара либо путем включения специального датчика столкновения, связанного с силовым механизмом через блок управления /см. патент РФ на полезную модель №46231, кл. B60N 2/427, 2004 [4]/, либо путем осуществления кинематической связи бампера с механизмом управления ограниченным подъемом и перемещением пассажирских сидений, выполненным в виде штоков и гидроцилиндров /см. Иванов В.Н. Лялина В.А. Пассивная безопасность автомобиля, М., “Транспорт", 1979, с. 274, рис. 12.54 [5]/.

Недостатками всех данных устройств является принципиально низкая эффективность повышения безопасности за счет обеспечения продольных относительных перемещений сидений в момент аварийного столкновения, также сложность конструкций и громоздкость механизмов связи бампера с сиденьем, наличие специальных блоков связи, управления и силового регулирования /см. [5]/.

Кроме того, известны устройства, обеспечивающие как автоматический угловой разворот сидений в горизонтальной плоскости непосредственно в момент аварийного столкновения со взаимной силовой компенсацией /см. патент РФ на полезную модель №93052, кл. B60N 2/42, 2006 [6]/, так и автоматическое опрокидывание сидений в вертикальной плоскости за счет обеспечения связи бампера при помощи поршневой системы с гидравлическими цилиндрами гидросистемы /см. [5]/.

Недостатками данных устройств является предельная сложность конструкции, низкая эффективность повышения степени безопасности в компенсационных устройствах разворота сидений в горизонтальной плоскости, требующих к тому же условий высокого качества изготовления, и при невыполнении этих условий приводящих, наоборот, к снижению безопасности.

Наиболее близким устройством того же назначения к предлагаемой полезной модели по совокупности существенных признаков является безопасное сиденье транспортного средства, содержащее установленное на полу салона кузова транспортного средства под подушкой сиденья шарнирную опору подушки, устройство для опрокидывания сиденья назад, имеющее как срабатывающий при столкновении с препятствием автоматический привод в виде связанной с бампером при помощи поршневой системы с гидравлическими цилиндрами, установленными под подушкой сиденья, так и ручной привод, и механизм фиксации сиденья после его срабатывания в горизонтальном положении спинки /см. а.с. СССР №1039764, кл. B60R 21/08, B60N 1/08, 1982 [7]/, и принятое за прототип.

Недостатками устройства-прототипа являются предельная сложность конструкции, в том числе связанного с бампером гидравлического механизма автоматического опрокидывания и фиксации сиденья, что обуславливает увеличение постоянной времени срабатывания и, соответственно, снижение эффективности защиты водителя и пассажиров при столкновениях.

Сущность полезной модели заключается в создании предельно простой конструкции устройства, обеспечивающей при этом высокую степень защиты водителя и пассажиров при сильных столкновениях транспортного средства за счет его снабжения эффективным энерционным механизмом опрокидывания сиденья при ударе, приводимым в действие с помощью специального упругого силового механизма, расположенного непосредственно на сиденье и в зоне его крепления к кузову.

Сущность полезной модели поясняется чертежом, где схематично изображено предлагаемое сиденье на виде сбоку /сплошными линиями - в стационарном транспортном положении, пунктирными - после опрокидывания сиденья назад/.

Безопасное сиденье 1 транспортного средства установлено на полу 2 салона 3 кузова с помощью размещенной под сиденьем 1 в задней его части прикрепленной к полу 2 шарнирной опоры 4 и снабжено автоматическим аварийным устройством опрокидывания сиденья 1 назад и его фиксации в опрокинутом положении. При этом устройство опрокидывания и фиксации сиденья 1 выполнено в виде цилиндрической инерционной массы 5,свободно по скользящей посадке введенной одним концом внутрь втулки 6, прикрепленной к нижней, обращенной к полу 2, поверхности сиденья 1. Данный конец массы 5 жестко соединен, с торцом витой цилиндрической пружины 7 растяжения-сжатия, другой конец которой навернут на резьбовой конец регулировочного винта 8, ввернутого с передней стороны сиденья 1 /направление движения транспортного средства влево на рисунке/ в выполненный со внутренней резьбой край втулки 6. При этом другой /задний/ конец инерционной массы 5 свободно выходит наружу из втулки 6 и снабжен глухим центральным отверстием 9, выполненным вдоль оси массы 5, в которое свободно вставлен свободный конец Г-образного стального фиксатора 10, консольно прикрепленного своим другим концом к полу 2. Кроме того, устройство опрокидывания и фиксации сиденья 1 снабжено винтовой цилиндрической пружиной кручения 11, охватывающей ось 12 шарнирной опоры 4 и прикрепленной своими отогнутыми концами 13 и 14 в заневоленном напряженно-закрученном состоянии, соответственно, к полу 2 и нижней поверхности сиденья 1. Таким образом, исходно закрученная пружина 11 прикладывает к сиденью 1 вращающий момент, пытающийся опрокинуть сиденье 1 назад из стационарного транспортного состояния, показанного на рисунке сплошными линиями, в положение, показанное пунктирными линиями. Однако, сиденье удерживается в исходном транспортном состоянии с прижатием к полу 2 с помощью Г-образного фиксатора 10 /см. выше/, введенного свободным концом в глухое отверстие 9 в инерционной массе 5, имеющей возможность упругого смещения вперед внутри втулки 6 за счет собственных сил инерции при аварийном торможении транспортного средства. При этом глубина ввода конца Г-образного фиксатора 10 в отверстие 9 подобрано в процессе предварительной регулировки устройства таким образом, чтобы при минимально опасной для пользователя сиденьем 1 инерционной перегрузке в процессе торможения масса о входила внутрь втулки 6,преодолевая силу упругости пружины 7, именно на вышеуказанную глубину. Это приведет к выходу фиксатора 10 из отверстия 9, и, соответственно, освобождению сиденья 1 для его опрокидывания назад исходно закрученной пружиной 11. Регулировка вышеуказанной необходимой глубины введения фиксатора 10 в отверстие 9 осуществляется как с помощью винта 8, вворачиваемого-выворачиваемого во втулку 6 и изменяющего положение свободного конца массы 5 относительно Фиксатора 10, так и подбором продольной жесткости пружины 7, а также числом заходов ее наворота на винт 8. Поясним, что чем меньше жесткость данной пружины 7, тем сильнее перемещение массы 5 вперед при аварийном торможении с тем же ускорением, то есть освобождение сиденья 1 от фиксатора 10 и его опрокидывание назад будет происходить при меньшей величине инерционной перегрузки. Кроме того, в предлагаемом устройстве автоматически исключена необходимость использования механизма для фиксации сиденья 1 в опрокинутом назад состоянии, так как эту функцию выполняет пружина 11 после ее освобождения из заневоленного состояния и раскручивания.

Как показывают результаты статистических исследований данных по эксплуатации транспортных средств минимальная величина опасной для пользователя сиденьем инерционной перегрузки примерно порядка (a=50g, где g≈10 м/с². Именно при таких ускорениях, возникающих при аварийных столкновениях транспортного средства с препятствием или другим транспортным средством возникает значительная вероятность получения серьезных травм грудной клетки, живота, костей таза и т.п. от ремня безопасности, ряде случаев несопоставимых с жизнью. Поэтому, опрокидывание сиденья 1 при лобовых ударах, встречных столкновениях и т.п. практически мгновенно назад позволит в большинстве случае радикально переломить ситуацию и резко повысить эффективность защиты водителя и пассажиров. Кроме того, предлагаемое сиденье позволяет предельно упростить конструкцию, исключает необходимость связи механизма опрокидывания с бампером, применения сложных гидравлических, кинематических и т.п. систем и механизмов, резко снижающих к тому же надежность. При этом предлагаемый механизм позволяет резко ускорить процесс опрокидывания, уменьшить постоянную времени, и, тем самым, дополнительно повысить безопасность водителя и пассажиров, особенного при мощных авариях со значительными энергиями столкновения.

Claims (1)

1. Безопасное сиденье транспортного средства, установленное на полу салона кузова с помощью размещённой под сиденьем в задней его части шарнирной опоры и снабжённое автоматическим аварийным устройством опрокидывания сиденья назад и его фиксации, отличающееся тем, что устройство опрокидывания и фиксации сиденья выполнено в виде инерционной массы, упруго установленной на нижней поверхности сиденья с возможностью смещения в направлении движения транспортного средства, а также охватывающей ось шарнирной опоры винтовой цилиндрической пружины кручения, прикреплённой своими отогнутыми концами в заневоленном напряжённо-закрученном состоянии, соответственно, к полу и сиденью, удерживаемому в транспортном стационарном состоянии от опрокидывания назад с помощью консольно установленного на полу Г-образного фиксатора, введённого свободным концом в глухое отверстие в инерционной массе, выполненное вдоль направления её возможного перемещения, на глубину, обеспечивающую выход фиксатора из отверстия с освобождением сиденья при упругом смещении инерционной массы, соответствующем минимальной величине опасной для пользователя сиденьем инерционной перегрузки при аварийном торможении транспортного средства.

   

Images