RU2448850C2 - Protective device to increase safety of driver and passengers in accidents and method of assembling holder-type protective device - Google Patents

Protective device to increase safety of driver and passengers in accidents and method of assembling holder-type protective device Download PDF

Info

Publication number
RU2448850C2
RU2448850C2 RU2009145755/11A RU2009145755A RU2448850C2 RU 2448850 C2 RU2448850 C2 RU 2448850C2 RU 2009145755/11 A RU2009145755/11 A RU 2009145755/11A RU 2009145755 A RU2009145755 A RU 2009145755A RU 2448850 C2 RU2448850 C2 RU 2448850C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
pusher
bumper
car
protective device
protective
Prior art date
Application number
RU2009145755/11A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2009145755A (en
Inventor
Изольд Давидович Эскин (RU)
Изольд Давидович Эскин
Руслан Иванович Алкеев (RU)
Руслан Иванович Алкеев
Original Assignee
Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Самарский государственный аэрокосмический университет имени академика С.П. Королева (СГАУ)
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Самарский государственный аэрокосмический университет имени академика С.П. Королева (СГАУ) filed Critical Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Самарский государственный аэрокосмический университет имени академика С.П. Королева (СГАУ)
Priority to RU2009145755/11A priority Critical patent/RU2448850C2/en
Publication of RU2009145755A publication Critical patent/RU2009145755A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2448850C2 publication Critical patent/RU2448850C2/en

Links

Images

Landscapes

  • Refuge Islands, Traffic Blockers, Or Guard Fence (AREA)

Abstract

FIELD: transport.
SUBSTANCE: invention relates to automotive protective devices. Proposed device comprises holder-type protective elements. The latter are rigidly secured to car body at its front or rear for that pusher bent-off ends make additional front or rear bumper at distance ℓa≥ℓ from front or rear standard bumpers, respectively. Pusher bent-off end is provided, for attachment purposes, with ledge on one side and, on opposite side, strap is secured to make slot. Pusher bent-off end ledge enters aforesaid slot on adjacent holder-type device with zero or minor clearance. Proposed method consists in placing package on base. Said package is preassembled, crimp-in-crimp, from tapes. Parts of pusher with cover fitted thereon are placed on said base. Another identical package is placed on the pusher. Holder-type protective device case is mounted thereon. Said case is pressed against said base for it to be riveted and welded in place. Front and rear covers are mounted in place and welded to said case and said base. In fitting pusher parts in place, spacer inserts are mounted between and flush with them. Rigid thrusts are arranged on pusher end faces without clearances to retain said parts and inserts in creating interference on package crimp crests. Aforesaid inserts are removed from proposed device via provisional openings.
EFFECT: higher safety.
21 cl, 19 dwg

Description

Изобретения относятся к устройствам, повышающим защиту водителя и пассажиров автомобиля при аварии.The invention relates to devices that enhance the protection of the driver and passengers of the car in an accident.

Известно пенальное защитное устройство для повышения безопасности водителя и пассажиров при аварии автомобиля (см.патент на полезную модель №82171. Пенальное защитное устройство для повышения безопасности водителя и пассажиров при аварии автомобиля, авторы Эскин И.Д., Алкеев Р.И., приоритет полезной модели 16 октября 2008 г.), содержащее корпус-балку и два многослойных, многопролетных, гофрированных пакета, набранных «гофр в гофр» из омедненных, стальных, шлифованных, каленых, гофрированных лент, причем корпус-балка выполнен из двух жестко соединенных по их длине деталей - прямой балки с П-образным поперечным сечением с фланцами и основанием, выполненным в виде полосы, внутри корпуса-балки расположен толкатель, выполненный в виде полосы с прямоугольным сечением, а гофрированные пакеты с натягом по вершинам гофров, большим остаточного выгиба гофра, размещены над и под толкателем, причем толкатель по длине разделен на отдельные части и число частей, их длины и расстояния между частями определяются из условия обеспечения требуемых зависимостей E(s) и T(s), где Е - рассеиваемая устройством энергия, Т - равнодействующая сил трения, действующая на сместившиеся части толкателя, s - текущее значение хода толкателя, и стыки частей толкателя расположены под впадинами гофров пакетов, а сами расстояния между ответными торцами частей толкателя меньше пролета гофра, причем первая наружная часть толкателя (отсчет номеров частей толкателя начинается от точки приложения ударной нагрузки) в направлении удара выступает на величину хода l толкателя из корпуса, и последняя часть толкателя также выступает из корпуса, а участок этой части, на который опираются гофры, больше хода l на несколько пролетов гофров, торцы корпуса закрыты крышками с отверстиями для выхода выступающих частей толкателя, между боковыми торцами частей толкателя и корпусом выполнены зазоры, наружные части толкателя также с зазорами по периметру толкателя проходят через отверстия в крышках, причем эти зазоры по бокам толкателя такие же, как между боковыми торцами толкателя и корпусом, а зазоры между верхней и нижней поверхностями толкателя и ответными поверхностями отверстия в крышках меньше толщины ленты гофрированных пакетов, и зазоры между крышками и торцами пакетов выбраны такими, чтобы при сдвиге пакета (или ленты пакета, опирающейся на толкатель) в пределе зазора вершины гофров не могли попасть в щели между частями толкателя.Known protective device for increasing the safety of the driver and passengers in case of a car accident (see patent for utility model No. 82171. Penal protective device for improving the safety of the driver and passengers in case of a car accident, authors Eskin I.D., Alkeev R.I., priority Utility model October 16, 2008), comprising a beam body and two multilayer, multi-span, corrugated bags, assembled “corrugations into corrugations” of copper-plated, steel, polished, red-hot, corrugated tapes, and the beam body is made of two rigidly connected parts that are innate along their length - a straight beam with a U-shaped cross-section with flanges and a base made in the form of a strip, a pusher located in the form of a strip with a rectangular section is located inside the beam-body, and corrugated bags with an interference fit over the corrugation tops greater than the residual the corrugations of the corrugation are placed above and below the pusher, and the pusher is divided into separate parts and the number of parts along the length, their lengths and distances between the parts are determined from the condition for ensuring the required dependencies E (s) and T (s), where E is the scattering device ohm is the energy, T is the resultant of the friction forces acting on the shifted parts of the pusher, s is the current value of the pusher stroke, and the joints of the pusher parts are located below the hollows of the corrugations of the packages, and the distances between the mating ends of the pusher parts are less than the span of the corrugation, the first outer part of the pusher ( the counting of the numbers of the parts of the pusher starts from the point of application of the shock load) in the direction of impact protrudes by the stroke l of the pusher from the body, and the last part of the pusher also protrudes from the body, and the section of this part, on which the corrugations rest, more travel l for several flights of corrugations, the ends of the case are closed with covers with openings for the protruding parts of the pusher to exit, the gaps are made between the side ends of the pusher parts and the housing, the outer parts of the pusher also with gaps along the perimeter of the pusher pass through the holes in the covers, moreover, these gaps on the sides of the pusher are the same as between the side ends of the pusher and the housing, and the gaps between the upper and lower surfaces of the pusher and the mating surfaces of the holes in the covers are less than the thickness l The corners of the corrugated bags, and the gaps between the lids and ends of the bags are selected so that when the bag (or the tape of the bag resting on the pusher) is shifted, the corrugation tops cannot fall into the gaps between the parts of the pusher in the limit of the gap.

Известно также защитное устройство, повышающее безопасность водителя и пассажиров при аварии автомобиля (см.патент на полезную модель №79845. Защитное устройство, повышающее безопасность водителя и пассажиров при аварии автомобиля, авторы Эскин И.Д., Алкеев Р.И., приоритет полезной модели 15 сентября 2008 г.), содержащее бампер-балку с коробчатым прямоугольным поперечным сечением, закрепленный на корпусе автомобиля спереди или сзади корпуса, причем бампер выполнен в виде прямой балки с длиной, приблизительно равной ширине автомобиля, и расположен внутри корпуса-балки, на длине бампера, имеющего также коробчатое прямоугольное сечение, с зазорами по бокам бампера, в которых с натягом по вершинам гофров, большим остаточного выгиба гофров, вставлены два многослойных, многопролетных, гофрированных пакета, набранных из омедненных, стальных, каленых, шлифованных лент «гофр в гофр», причем длина пакетов подобрана таким образом, что на обоих концах бампера имеются свободные участки, немного большие величины смещения вершины крайнего гофра пакета вдоль бампера при полном выпрямлении гофров (деформации гофров на величину остаточного выгиба гофров) при лобовом ударе, и концы корпуса балки, выступающие за бампер, имеют швеллерное поперечное сечение и в плане повторяют обводы автомобиля до колесной пары, а расстояние между концом корпуса-балки и контуром автомобиля (измеренное по перпендикуляру к оси автомобиля) выбрано возможно большим, но конструктивно приемлемым, а детали крепления бампера к корпусу автомобиля, выполненные в виде скоб, приваренных к бамперу, свободно проходят через прямоугольные отверстия в верхней и нижней стенках корпуса-балки, причем размеры каждого отверстия больше ответного размера опорной поверхности детали крепления бампера - вдоль оси автомобиля на два остаточных выгиба гофра и перпендикулярно оси автомобиля на два расстояния между концом корпуса-балки и контуром автомобиля (или немного меньше этих двух расстояний).There is also a protective device that increases the safety of the driver and passengers in case of a car accident (see patent for utility model No. 79845. A protective device that increases the safety of the driver and passengers in case of a car accident, authors Eskin ID, Alkeev RI, useful priority models September 15, 2008), containing a bumper beam with a box-shaped rectangular cross-section, mounted on the car body in front or behind the body, the bumper made in the form of a straight beam with a length approximately equal to the width of the car, and positioned wives inside the beam body, along the length of the bumper, which also has a box-shaped rectangular section, with gaps on the sides of the bumper, in which two multilayer, multi-span, corrugated bags composed of copper-plated steel are inserted with an interference fit on the corrugation tops greater than the residual bending of the corrugations. hardened, sanded ribbons “corrugation into corrugation”, and the length of the packages is selected so that at both ends of the bumper there are free sections, slightly larger displacement of the tip of the extreme corrugation of the package along the bumper when fully straightened fres (deformation of corrugations by the value of the residual deflection of the corrugations) during a frontal impact, and the ends of the beam body protruding beyond the bumper have a channel cross-section and in outline repeat the contours of the car to the wheelset, and the distance between the end of the beam body and the contour of the car (measured by perpendicular to the axis of the car) is selected as large as possible, but structurally acceptable, and the details of fastening the bumper to the car body, made in the form of brackets welded to the bumper, freely pass through rectangular holes in the upper and the bottom of the walls of the beam body, and the dimensions of each hole are larger than the corresponding size of the supporting surface of the bumper mounting part - along the vehicle axis by two residual bends of the corrugation and perpendicular to the vehicle axis by two distances between the end of the beam body and the vehicle outline (or slightly less than these two distances) .

Пенальное защитное устройство (патент на полезную модель №82171) по технической сущности наиболее близко к предлагаемой полезной модели и принято за прототип.Pencil protective device (patent for utility model No. 82171) by technical essence is closest to the proposed utility model and is taken as a prototype.

В патенте РФ №82171 порядок сборки защитного устройства описан фрагментарно и не раскрывает новизны способа сборки этого устройства, т.к. по закону РФ патент РФ на полезную модель не выдается на способы. Поэтому в патенте РФ не описано, как обеспечивается требуемое положение частей толкателя в процессе сборки и в собранном устройстве. Это описание сборки пенального защитного устройства по технической сущности наиболее близко к предлагаемому способу и принято за прототип.In RF patent No. 82171, the assembly procedure of the protective device is described fragmentarily and does not disclose the novelty of the assembly method of this device, because according to the law of the Russian Federation, a patent of the Russian Federation for a utility model is not issued for methods. Therefore, the RF patent does not describe how the required position of the pusher parts is ensured during the assembly process and in the assembled device. This description of the assembly of the protective foam device by technical nature is closest to the proposed method and is taken as a prototype.

Свойств, рассеивающих кинетическую энергию удара при столкновении автомобиля, движущегося с большой скоростью, с препятствием, у каждого из защитных устройств (патент РФ №79845 и патент РФ №82171) может оказаться недостаточно. Поэтому ставится задача эффективного повышения уровня защиты от травматизма водителя и пассажиров при столкновении автомобиля, движущегося с большой скоростью, с препятствием.The properties dissipating the kinetic energy of a shock in a collision of a car moving at high speed, with an obstacle, each of the protective devices (RF patent No. 79845 and RF patent No. 82171) may be insufficient. Therefore, the task is to effectively increase the level of protection against injuries to the driver and passengers in a collision of a car moving at high speed with an obstacle.

Кроме того, ставится задача создания способа сборки пенального защитного устройства, обеспечивающего требуемое положение частей толкателя в собранном устройстве.In addition, the task is to create a method of assembling a foam protective device that provides the required position of the parts of the pusher in the assembled device.

Поставленная задача решается тем, что предлагаемое защитное устройство, повышающее безопасность водителя и пассажиров при аварии автомобиля, содержит пенальные устройства, состоящие каждое из корпуса-балки, двух многослойных, многопролетных, гофрированных пакетов, набранных «гофр в гофр» из омедненных, стальных, шлифованных, каленых, гофрированных лент, толкателя, причем корпус-балка выполнен из двух жестко соединенных по длине деталей - прямой балки с П-образным поперечным сечением с фланцами и основания, выполненного в виде полосы прямоугольного сечения, а гофрированные пакеты с натягом по вершинам гофров, большим остаточного выгиба гофра, размещены над и под толкателем, причем толкатель по длине разделен на отдельные части и число частей, их длины и расстояния между частями определяются из условия обеспечения требуемых зависимостей E(s) и T(s), где Е - рассеиваемая устройством энергия, Т - равнодействующая сил трения, действующая на сместившиеся части толкателя, s - текущее значение хода толкателя, и стыки частей толкателя расположены под впадинами гофров пакетов, а сами расстояния между ответными торцами частей толкателя меньше пролета гофра, причем первая наружная часть толкателя в направлении удара выступает на величину хода l толкателя из корпуса, и последняя часть толкателя также выступает из корпуса, а участок этой части, на который опираются гофры, больше хода l на несколько пролетов гофров, торцы корпуса закрыты крышками с отверстиями для выхода выступающих частей толкателя, между боковыми торцами частей толкателя и корпусом выполнены зазоры, наружные части толкателя также с зазорами по периметру толкателя проходят через отверстия в крышках, причем эти зазоры по бокам толкателя такие же, как между боковыми торцами толкателя и корпусом, а зазоры между верхней и нижней поверхностью толкателя и ответными поверхностями отверстия в крышках меньше толщины ленты гофрированных пакетов, и зазоры между крышками и торцами пакетов выбраны такими, чтобы при сдвиге пакета или ленты пакета, опирающиеся на толкатель в пределе зазора вершины гофров, не могли попасть в щели между частями толкателя, отличается тем, что пенальные защитные устройства жестко крепятся к днищу автомобиля в передней или задней его части таким образом, что отогнутые концы толкателей образуют соответственно еще один передний или задний бампер (он может в плане иметь форму прямой или повторить обводы передней или задней частей автомобиля) на расстоянии la>l соответственно от переднего или заднего бампера автомобиля, для чего отогнутый конец толкателя каждого пенального устройства с одной стороны имеет выступ, а с другой стороны к нему жестко прикреплена накладка, образующая паз, причем выступ отогнутого конца толкателя заходит в паз отогнутого конца толкателя соседнего пенального устройства с небольшим или нулевым зазором.The problem is solved in that the proposed protective device that increases the safety of the driver and passengers in the event of a car accident contains pen devices consisting of each beam body, two multi-layer, multi-span, corrugated bags made of “corrugated into corrugation” made of copper-plated, steel, polished , red-hot, corrugated tapes, a pusher, and the beam body is made of two rigidly connected along the length of the parts - a straight beam with a U-shaped cross section with flanges and a base made in the form of a straight strip corrugated section, and corrugated bags with an interference fit on the corrugation tops, greater than the residual deflection of the corrugation, are placed above and below the pusher, and the pusher is divided into separate parts and the number of parts, their length and distance between parts are determined from the condition that the required dependencies E (s ) and T (s), where E is the energy dissipated by the device, T is the resultant of the friction forces acting on the displaced parts of the pusher, s is the current value of the pusher stroke, and the joints of the parts of the pusher are located under the hollows of the corrugations of the packets, and p the state between the mating ends of the pusher parts is less than the corrugation span, the first outer part of the pusher in the direction of impact protrudes by the stroke l of the pusher from the casing, and the last part of the pusher also protrudes from the casing, and the portion of this part on which the corrugations rest is larger than the l several flutes of corrugations, the ends of the case are closed with covers with openings for the protruding parts of the pusher to exit, between the side ends of the pusher parts and the body there are gaps, the outer parts of the pusher also with gaps around the perimeter pushers pass through the holes in the covers, and these gaps on the sides of the pusher are the same as between the side ends of the pusher and the housing, and the gaps between the upper and lower surfaces of the pusher and the counter surfaces of the holes in the covers are less than the thickness of the corrugated bags, and the gaps between the covers and ends packages selected so that when shifting the package or tape of the package, resting on the pusher in the limit of the gap of the top of the corrugations, could not fall into the cracks between the parts of the pusher, characterized in that the foam protective devices rigidly attached to the car underbody in the front or rear of the car so that the bent ends of the pushers form another front or rear bumper, respectively (it can be in the form of a straight line or repeat contours of the front or rear of the car) at a distance l a > l, respectively from the front or rear bumper of the car, for which the bent end of the pusher of each pen device has a protrusion on the one hand, and on the other hand, an overlay forming a groove is rigidly attached to it, and the protrusion of the bent con The pusher groove enters the groove of the bent end of the pusher of an adjacent pen device with a small or zero clearance.

Благодаря такому соединению соседних пенальных защитных устройств у предлагаемого защитного устройства работают все входящие в него пенальные устройства при любом расположении на лобовой части автомобиля места приложения удара и направлении удара. Это существенно улучшает защитные свойства предлагаемого устройства.Due to such a connection of neighboring penal protective devices, the proposed protective device has all the penal devices included in it at any location on the frontal part of the vehicle of the place of impact and the direction of impact. This significantly improves the protective properties of the proposed device.

Кроме того, с целью увеличения диапазона регулирования защитных свойств предлагаемого устройства ширина паза у различных пенальных устройств защитного устройства может быть больше ширины входящего в паз выступа, причем расположение выступа толкателя каждого пенального устройства в ответном пазу толкателя соседнего с ним пенального устройства может быть различным, например, у нескольких пенальных устройств, расположенных у продольной оси автомобиля, выступы вплотную без зазора прижаты к ближней по направлению удара стенке паза, а у других пенальных устройств расположение выступов в пазах симметрично оси автомобиля будет постепенно изменяться до положения, когда выступы толкателей крайних пенальных устройств прижаты к дальним по направлению удара стенкам ответных пазов толкателей, соседних с крайними защитными пенальными устройствами.In addition, in order to increase the range of regulation of the protective properties of the proposed device, the width of the groove of various pen devices of the protective device may be greater than the width of the protrusion included in the groove, and the location of the protrusion of the pusher of each pen device in the reciprocal groove of the pusher of the adjacent pen device can be different, for example , for several penal devices located near the longitudinal axis of the car, the protrusions are pressed close to the wall of the groove nearest to the direction of impact, without a gap, and at ugih penile device arrangement of protrusions in slots symmetrically vehicle axis gradually changes to a position when projections pushers extreme penile devices are pressed against the distal wall of the direction of impact response pushers grooves adjacent to the outermost protective penile devices.

Такое расположение выступов в ответных пазах позволяет расширить диапазон регулирования защитных характеристик предлагаемого устройства и достигнуть более плавного распределения ударной нагрузки по времени действия ударного импульса.This arrangement of the protrusions in the reciprocal grooves allows you to expand the range of regulation of the protective characteristics of the proposed device and to achieve a smoother distribution of the shock load over the duration of the shock pulse.

Кроме того, пенальные защитные устройства закрепляются на днище автомобиля в таком положении, что бампер, образованный отогнутыми концами толкателей этих устройств, расположен на расстоянии 0≤lp<l от штатного бампера автомобиля или даже спрятан за наружной стенкой штатного бампера автомобиля.In addition, penal protective devices are fixed on the bottom of the car in such a position that the bumper formed by the bent ends of the pushers of these devices is located at a distance of 0≤l p <l from the regular bumper of the car or even hidden behind the outer wall of the regular bumper of the car.

С целью дальнейшего повышения рассеивающих свойств защитного устройства при лобовом ударе и существенного улучшения защитных свойств предлагаемого защитного устройства при боковом ударе вместо переднего штатного бампера автомобиля, если предлагаемое защитное устройство устанавливается спереди автомобиля, или заднего штатного бампера на автомобиль устанавливается защитное устройство, содержащее бампер-балку с коробчатым прямоугольным поперечным сечением, закрепленный на корпусе автомобиля, причем бампер выполнен в виде прямой балки с длиной, приблизительно равной ширине автомобиля, и расположен внутри корпуса-балки, на длине бампера, имеющего также коробчатое прямоугольное сечение, с зазорами по бокам бампера, в которых с натягом по вершинам гофров, большим остаточного выгиба гофров, вставлены два многослойных, многопролетных, гофрированных пакета, набранных из омедненных, стальных, каленых, шлифованных лент «гофр в гофр», причем длина пакетов подобрана таким образом, что на обоих концах бампера имеются свободные участки, немного большие величины смещения вершины крайнего гофра пакета вдоль бампера при полном выпрямлении гофров (деформация гофров на величину остаточного выгиба гофров) при лобовом ударе, и концы корпуса-балки, выступающие за бампер, имеют швеллерное поперечное сечение и в плане повторяют обводы автомобиля до колесной пары, а расстояние между концом корпуса-балки и контуром автомобиля (измеренное по перпендикуляру к оси автомобиля) выбрано возможно большим, но конструктивно приемлемым, а детали крепления бампера к корпусу автомобиля, выполненные в виде скоб, приваренных к бамперу, свободно проходят через прямоугольные отверстия в верхней и нижней стенках корпуса-балки, причем размеры каждого отверстия больше ответного размера опорной поверхности детали крепления бампера - вдоль оси автомобиля на два остаточных выгиба гофра и перпендикулярно оси автомобиля на два расстояния между концом корпуса-балки и контуром автомобиля (или немного меньше этих двух расстояний), а корпусы защитных пенальных устройств закреплены на днище автомобиля так, что частично располагаются с зазором под корпусом-балкой, бамперного защитного устройства и полезный ход каждого толкателя при лобовом ударе равен сумме расстояний от отогнутого конца толкателя до корпуса-балки, величины остаточного выгиба гофра и некоторой доли пластической деформации бамперного устройства и автомобиля.In order to further increase the dissipating properties of the protective device during a frontal impact and to significantly improve the protective properties of the proposed protective device during a side impact instead of the front standard bumper of the car, if the proposed protective device is installed in front of the car, or the rear standard bumper, a protective device containing a bumper beam is installed on the car with a box-shaped rectangular cross-section mounted on the car body, and the bumper is made in the form of a direct ba flanges with a length approximately equal to the width of the vehicle, and located inside the beam body, on the length of the bumper, which also has a box-shaped rectangular section, with gaps on the sides of the bumper, in which two multilayer, multi-span inserts are inserted with an interference fit on the corrugation tops greater than the residual bend of the corrugations corrugated bags made of copper-plated, steel, red-hot, polished ribbons “corrugation into corrugation”, the length of the packages being chosen so that there are free areas at both ends of the bumper, slightly larger displacement s of the extreme corrugation of the package along the bumper with full straightening of the corrugations (deformation of the corrugations by the value of the residual deflection of the corrugations) during a frontal impact, and the ends of the beam body protruding beyond the bumper have a channel cross-section and in terms of repeating the contours of the car to the wheelset, and the distance between the end of the body-beam and the contour of the car (measured perpendicular to the axis of the car) is selected as large as possible, but structurally acceptable, and the details of fastening the bumper to the car body, made in the form of brackets welded to the bumper pass freely through rectangular openings in the upper and lower walls of the beam body, and the dimensions of each hole are larger than the corresponding size of the supporting surface of the bumper mounting part — along the vehicle axis by two residual corrugations of the corrugation and perpendicular to the vehicle axis by two distances between the end of the beam body and the contour the car (or slightly less than these two distances), and the cases of protective pen devices are fixed on the bottom of the car so that they are partially located with a gap under the body-beam, bumper shields of the device and the useful stroke of each pusher in a frontal impact is equal to the sum of the distances from the bent end of the pusher to the beam body, the value of the residual deflection of the corrugation and a certain proportion of plastic deformation of the bumper device and the car.

При наличии бамперного защитного устройства в составе предлагаемого защитного устройства существенно улучшаются рассеивающие свойства предлагаемого защитного устройства не только при боковом ударе, но и при лобовом ударе.In the presence of a bumper protective device in the composition of the proposed protective device, the scattering properties of the proposed protective device are significantly improved not only with a side impact, but also with a frontal impact.

При посадке отогнутых концов толкателей пенальных защитных устройств на корпус-балку при лобовом ударе эти защитные устройства работают параллельно, что существенно улучшает защитные характеристики предлагаемого защитного устройства.When landing the bent ends of the pushers of the foam protective devices on the body-beam during a frontal impact, these protective devices work in parallel, which significantly improves the protective characteristics of the proposed protective device.

Кроме того, с целью дальнейшего повышения защитных свойств предлагаемого устройства каждый пакет бамперного защитного устройства набран из двух или более пакетов гофрированных лент, собранных «гофр в гофр», между которыми проложены ленты - полосы с толщиной, большей толщины гофрированной ленты, с длиной, равной длине бампера, со свободными участками на концах лент, такими, же как у бампера, причем пакеты гофрированных лент опираются на проложенную между ними гладкую ленту - полосу вершинами друг на друга, т.е. в каждом пакете пакеты гофрированных лент соединены последовательно, причем натяг по вершинам гофров каждого гофрированного пакета больше остаточного выгиба гофров, а размер отверстий в корпусе-балке, через которые проходят скобы вдоль оси автомобиля, в этом случае на 2nfг больше ответного размера опорной поверхности скобы, здесь n - число гофрированных пакетов в пакете, установленных с каждой стороны бампера, fг - остаточный выгиб гофра.In addition, in order to further improve the protective properties of the proposed device, each package of the bumper protective device is composed of two or more packages of corrugated tapes assembled “corrugations into corrugations”, between which tapes are laid - strips with a thickness greater than the thickness of the corrugated tape with a length equal to the length of the bumper, with free areas at the ends of the tapes, such as those of the bumper, and the packets of corrugated tapes rest on a smooth tape laid between them - a strip with its vertices on top of each other, i.e. in each package, packages of corrugated tapes are connected in series, and the tightness on the corrugation vertices of each corrugated package is greater than the residual deflection of the corrugations, and the size of the holes in the beam body through which the brackets pass along the axis of the car, in this case, 2nf g more than the corresponding size of the support surface of the bracket , here n is the number of corrugated packages in the package installed on each side of the bumper, f g is the residual deflection of the corrugation.

Количество энергии, рассеиваемой при лобовом ударе бамперным устройством, будет больше во столько раз, сколько двусторонних упругогистерезисных упоров последовательно соединены в пакете бамперного защитного устройства.The amount of energy dissipated during a frontal impact by the bumper device will be as many times as many bilateral elastic hysteresis stops are connected in series in the package of the bumper protective device.

Кроме того, с целью улучшения внешнего вида автомобиля выступающие части толкателей закрыты легким кожухом из полимера или алюминиевого сплава, сминаемым при ударе.In addition, in order to improve the appearance of the car, the protruding parts of the pushers are covered with a light casing made of polymer or aluminum alloy, crushed upon impact.

Также с целью улучшения внешнего вида автомобиля и уменьшения габаритов предлагаемого защитного устройства бампер-балка бамперного защитного устройства не крепится непосредственно к автомобилю, а шарнирно закреплен с толкателями пенальных защитных устройств, для чего скобы, приваренные к бамперу, выполнены с ушками, в паз между ушками без зазора входит конец толкателя, и в ушках и толкателе выполнено отверстие, в котором без зазора вертикально размещена ось шарнира, фиксируемая в отверстии от выпадения шайбой, корончатой гайкой и шплинтом, части толкателя каждого панельного защитного устройства соединены друг с другом шарнирно, для чего в одной стыкуемой части сделан паз, в середине которого размещена ось шарнира, жестко закрепленная в другой стыкуемой части толкателя, причем размер паза вдоль оси толкателя на величину пролета гофра или меньшую величину больше диаметра оси шарнира, а расстояние между ответными торцами стыкуемых частей толкателя меньше половины пролета гофра, а сама щель между ответными торцами стыкуемых частей толкателя расположена под той половиной пролета гофра, которая дальше вдоль оси толкателя от места шарнирного соединения его со скобой бамперного защитного устройства, а между гофрированными пакетами и толкателем установлены омедненные, гладкие, каленые, шлифованные ленты, концы которых отогнуты к концам пакетов, и число гладких лент, устанавливаемых с каждой стороны толкателя, выбирается из условия, чтобы величина выдавливания гладких лент в щель между стыкуемыми частями толкателя при его вытягивании из корпуса и попадании вершины гофра, опирающегося на гладкие ленты, в середину этой щели, была такой, чтобы не происходило заклинивания толкателя при ударе.Also, in order to improve the appearance of the car and reduce the size of the proposed protective device, the bumper beam of the bumper protective device is not directly attached to the car, but pivotally mounted with pushers of foam protective devices, for which the brackets welded to the bumper are made with ears in the groove between the ears the end of the pusher enters without a gap, and a hole is made in the ears and the pusher, in which the hinge axis is vertically placed without a gap, which is fixed in the hole from falling out by a washer, a castle nut, and a splint volume of the pusher of each panel protective device is pivotally connected to each other, for which a groove is made in one abutting part, in the middle of which there is a hinge axis, rigidly fixed in the other abutting part of the pusher, and the groove size along the axis of the pusher by a value of the corrugation span or less the value is larger than the diameter of the hinge axis, and the distance between the mating ends of the pusher parts to be joined is less than half the span of the corrugation, and the gap between the mating parts of the pusher parts to be joined is located under that half corrugation span, which is further along the axis of the pusher from the point of its hinge connection with the bracket of the bumper protective device, and between corrugated bags and the pusher there are copper-plated, smooth, red-hot, sanded tapes, the ends of which are bent to the ends of the packets, and the number of smooth tapes installed on each the side of the pusher, it is selected from the condition that the amount of extrusion of smooth tapes into the gap between the abutting parts of the pusher when it is pulled out of the body and the top of the corrugation resting on smooth tapes gets into the gray a single of this gap, was such that there would be no jamming of the pusher upon impact.

В этом варианте предлагаемого защитного устройства бамперное защитное устройство последовательно соединено с пенальными защитными устройствами. При постановке этого защитного устройства на автомобиль его внешний вид может измениться мало, т.к. внешний вид бамперного защитного устройства мало отличается от внешнего вида штатного бампера автомобиля, а пенальные защитные устройства скрыты под днищем автомобиля.In this embodiment of the proposed protective device, the bumper protective device is connected in series with the foam protective devices. When placing this protective device on a car, its appearance may change little, because the appearance of the bumper protective device differs little from the appearance of the regular bumper of the car, and the foam protective devices are hidden under the bottom of the car.

Кроме того, с целью обеспечения прочности пакетов гофрированных лент бамперного защитного устройства по длине пакетов они могут быть разделены на два и более пакетов, причем между отдельными пакетами имеются свободные участки, длина которых выбрана возможно меньшей, но обеспечивающей свободную деформацию пакетов, перпендикулярную оси автомобиля, при полном выпрямлении пакетов. Дело здесь в том, что при выпрямлении пакета, например, при лобовом ударе, когда деформация в направлении оси автомобиля у всех гофров одинакова, на центральный гофр пакета действует наибольшая сила, т.к. этой силе приходится преодолевать при смещении вершин этого гофра в направлении, перпендикулярном оси автомобиля, на каждой вершине сумму сил трения, действующих на вершины гофров справа или слева. В результате при чрезмерно большом количестве гофров в пакете, большом выгибе гофра fг и большом коэффициенте трения f в центральном гофре пакета при его выпрямлении в лентах могут возникнуть напряжения больше предела прочности σв и пакет сломается.In addition, in order to ensure the strength of the packages of corrugated tapes of the bumper protective device along the length of the packages, they can be divided into two or more packages, and between the individual packages there are free sections, the length of which is selected as short as possible, but ensuring free deformation of the packages perpendicular to the axis of the vehicle, with full straightening packages. The point here is that when the package is straightened, for example, during a frontal impact, when the deformation in the direction of the vehicle axis is the same for all corrugations, the greatest force acts on the central corrugation of the package, because this force has to be overcome with the displacement of the vertices of this corrugation in the direction perpendicular to the axis of the car, at each vertex the sum of the friction forces acting on the vertices of the corrugations on the right or left. As a result, with an excessively large number of corrugations in the package, a large curvature of the corrugation f g and a large coefficient of friction f in the central corrugation of the package, when it is straightened in the ribbons, stresses can occur that exceed the tensile strength σ in and the package will break.

Кроме того, с целью снижения возможности травмирования пешехода при столкновении с ним на небольших скоростях движения автомобиля (10-20 км/час) на передней поверхности корпуса балки бамперного устройства наклеена полоса из полиуретана или пропилена с небольшой плотностью от 20÷25 кг/м3.In addition, in order to reduce the possibility of injuring a pedestrian in a collision with him at low vehicle speeds (10-20 km / h), a strip of polyurethane or propylene with a small density of 20 ÷ 25 kg / m 3 is glued on the front surface of the body of the bumper device .

Кроме того, на корпусе-балке бамперного защитного устройства могут быть установлены различные элементы дизайна, обычные для легкового автомобиля.In addition, various design elements common to a passenger car can be installed on the beam housing of the bumper protector.

Габариты этого варианта защитного устройства меньше, т.к. здесь нет выступающих за бампер концов толкателей пенальных устройств.The dimensions of this variant of the protective device are smaller, because there are no protruding ends of the pushers of the pen devices protruding beyond the bumper.

С целью снижения пластической деформации кузова автомобиля пенальные защитные устройства так закреплены на днище автомобиля, что корпус-балка бамперного защитного устройства выступает вперед от кузова автомобиля, если предлагаемое защитное устройство крепится спереди автомобиля и назад, если оно крепится сзади, на величину, меньшую или равную расстоянию от шарнирного крепления бамперного устройства до торца передней крышки пенального защитного устройства.In order to reduce the plastic deformation of the car body, the protective foam devices are so fixed on the underbody that the beam body of the bumper protective device protrudes forward from the car body if the proposed protective device is attached to the front of the car and back, if it is attached to the back, by an amount less than or equal to the distance from the hinged mounting of the bumper device to the end of the front cover of the foam protective device.

Кроме того, предлагаемое защитное устройство может выполняться как самостоятельное, дополнительное подвесное устройство, покупаемое отдельно по прейскуранту в торговой сети, причем при креплении его к передней или задней части автомобиля (крепление пенальных устройств защитного устройства к днищу автомобиля) все детали и узлы автомобиля остаются на своих местах. Причем по выбору владельца автомобиля предлагаемое защитное устройство может быть закреплено на автомобиле в одном из трех положений: в положении, когда между корпусом-балкой бамперного защитного устройства и штатным бампером автомобиля имеется расстояние lp, немного большее хода l толкателей пенальных защитных устройств, или в положении, когда расстояние lp=0, или же в некотором промежуточном положении, когда l>lp>0, и для обеспечения возможности крепления предлагаемого защитного устройства в одном из этих положений во фланцах корпусов и в основаниях пенальных устройств выполнены отверстия под детали крепежа.In addition, the proposed protective device can be performed as an independent, additional suspension device, purchased separately according to the price list in the distribution network, and when attaching it to the front or rear of the car (attaching pen-type devices of the protective device to the bottom of the car), all parts and components of the car remain on their places. Moreover, at the choice of the car owner, the proposed protective device can be mounted on the car in one of three positions: in a position where there is a distance l p slightly greater than the travel l of the pushers of the protective protective devices between the body-beam of the bumper protective device and the standard bumper of the car, or position where the distance l p = 0, or in some intermediate position where l> l p> 0, and to enable the mounting of the proposed security device in one of these positions in the housing flange in the grounds of penile devices made holes for fasteners.

Кроме того, корпус-балка бамперного защитного устройства и корпусы и основания защитных пенальных устройств могут быть выполнены из алюминиевого сплава или композитного материала, а между корпусом-балкой и гофрированными пакетами бамперного защитного устройства и основанием и гофрированным пакетом пенальных защитных устройств установлены гладкие, шлифованные, стальные, омедненные ленты. Постановка этих лент обеспечивает контакт «медь по меди» по вершинам гофрированных пакетов, и, следовательно, коэффициент трения в контакте f=0,4.In addition, the casing-beam of the bumper protective device and the cases and bases of the protective foam devices can be made of aluminum alloy or composite material, and smooth, polished, are installed between the casing-beam and the corrugated packages of the bumper protective device and the base and the corrugated package of foam protective devices steel, copper-plated tapes. The installation of these tapes provides a copper-to-copper contact along the corners of the corrugated bags, and, consequently, the friction coefficient in the contact is f = 0.4.

При большом количестве пенальных защитных устройств (6-8 шт) у предлагаемого защитного устройства скобы жестко скрепляются с балкой, расположенной параллельно бамперу, к которой шарнирно прикреплены толкатели пенальных устройств.With a large number of pen-type protective devices (6-8 pcs) of the proposed protective device, the brackets are rigidly fastened with a beam located parallel to the bumper, to which pushers of the pen-type devices are pivotally attached.

В этом случае для крепления балки к бамперу защитного устройства достаточно трех-четырех скоб, которые связывают бампер и балку в жесткую рамную конструкцию. Поэтому размер поперечного сечения бампера вдоль оси автомобиля может быть уменьшен, следовательно, уменьшен вес бампера.In this case, for fastening the beam to the bumper of the protective device, three to four brackets are sufficient that connect the bumper and the beam in a rigid frame structure. Therefore, the size of the cross section of the bumper along the axis of the car can be reduced, therefore, the weight of the bumper is reduced.

Под днищем автомобиля располагается ряд его узлов, например, подвески передней и задней колесной пары, приводной валопровод, выхлопная труба и др. узлы.Under the bottom of the car is a number of its nodes, for example, the suspension of the front and rear wheelsets, drive shafting, exhaust pipe and other nodes.

Поэтому установка под днищем 6-ти, 8-ми (а может быть и более) пенальных устройств с большим размером вдоль оси автомобиля может оказаться конструктивно непростой задачей.Therefore, installing under the bottom of 6, 8 (or maybe more) penal devices with a large size along the axis of the car can be a structurally difficult task.

Здесь не рассматриваются конструктивные примеры решения этой задачи для конкретных марок легковых автомобилей - задача решается концептуально.Here, constructive examples of solving this problem for specific brands of cars are not considered - the problem is solved conceptually.

В ряде случаев при установке пенальных защитных устройств понадобится обеспечение прохождения корпусов пенальных устройств сквозь пазы, или отверстия, предусмотренные для этой цели в деталях крепления подвесок к автомобилю.In some cases, when installing pen-type protective devices, it will be necessary to ensure that the cases of pen-type devices pass through the grooves or holes provided for this purpose in the parts for attaching the suspensions to the car.

Причем на вертикальный размер корпуса пенального устройства может быть наложено существенное ограничение.Moreover, a significant restriction may be imposed on the vertical size of the housing of the pen device.

Поэтому с целью уменьшения вертикального размера пенального защитного устройства гофрированный пакет над толкателем (со стороны днища автомобиля) не устанавливается, вместо него устанавливается несколько гладких, стальных, шлифованных, омедненных лент или несколько омедненных, каленых, стальных, шлифованных, гофрированных лент, полностью (или почти полностью) выпрямленных в собранном пенальном устройстве.Therefore, in order to reduce the vertical size of the pen-type protective device, a corrugated bag is not installed above the pusher (from the side of the car bottom), several smooth, steel, polished, copper-plated tapes or several copper-plated, red-hot, steel, sanded, corrugated tapes are completely (or almost completely) straightened in the assembled pen device.

Кроме того, с этой же целью корпус пенального устройства непосредственно крепится к днищу автомобиля.In addition, for the same purpose, the body of the pen device is directly attached to the bottom of the car.

Пенальные защитные устройства могут быть установлены на днище автомобиля таким образом, что только их толкатели проходят через пазы в неподвижных (стационарных) деталях подвесок колес автомобиля, причем пазы в этих деталях служат направляющими для толкателей, допускающими только такие перекосы толкателей в плоскости, параллельной днищу автомобиля, при их смещении при ударе, которые допускаются отверстиями в крышках корпусов пенальных устройств, а зазор между нижней поверхностью толкателя и ответной поверхностью паза немного меньше толщины ленты.Foam protective devices can be installed on the car bottom so that only their pushers pass through the grooves in the stationary (stationary) parts of the car wheel suspensions, and the grooves in these parts serve as guides for the pushers, allowing only such distortions of the pushers in a plane parallel to the car bottom , when displaced by impact, which are allowed by holes in the covers of the cases of penile devices, and the gap between the lower surface of the pusher and the counter surface of the groove is slightly smaller then pins ribbons.

При этом обеспечиваются минимальные высотные размеры этих пазов.This ensures the minimum height dimensions of these grooves.

Подчеркнем, что все эти варианты конструктивного исполнения пенальных защитных устройств могут быть применены во всех предлагаемых конструкциях защитных устройств, повышающих безопасность водителя и пассажиров при аварии автомобиля.We emphasize that all these options for the construction of penal protective devices can be applied in all the proposed designs of protective devices that increase the safety of the driver and passengers in the event of a car accident.

Кроме того, с целью упрощения конструкции защитного устройства, уменьшения его габаритов и веса пакет гофрированных лент или пакет, набранный из нескольких пакетов гофрированных лент, разделенных полосами с толщиной, большей толщины одной ленты, и соединенных последовательно вершина гофра к вершине гофра, размещен с натягом по вершинам гофров только в боковом зазоре между корпусом-балкой и бампером, расположенным первым по направлению лобового удара.In addition, in order to simplify the design of the protective device, reduce its size and weight, a packet of corrugated tapes or a packet composed of several packets of corrugated tapes, separated by strips with a thickness greater than the thickness of one tape, and connected in series with the top of the corrugation to the top of the corrugation, is tightened along the corrugation tops only in the lateral gap between the beam body and the bumper, located first in the direction of the frontal impact.

Кроме того, с той же целью защитное устройство выполнено в виде бампера, шарнирно соединенного с пенальными защитными устройствами.In addition, for the same purpose, the protective device is made in the form of a bumper pivotally connected to the foam protective devices.

Кроме того, в состав этого защитного устройства может входить бамперное защитное устройство, закрепленное непосредственно на автомобиле с помощью скоб, приваренных к бамперу этого устройства, и расстояние между ушками шарнирного крепления толкателей к штатному бамперу автомобиля и корпусом-балкой бамперного защитного устройства равно la - ходу толкателей пенальных защитных устройств за вычетом максимально возможного смещения корпуса-балки вдоль оси автомобиля.In addition, this protective device may include a bumper protective device mounted directly on the car using brackets welded to the bumper of this device, and the distance between the ears of the pushers hinged to the regular bumper of the car and the beam housing of the bumper protective device is l a - travel pushers of penal protective devices minus the maximum possible displacement of the beam-housing along the axis of the car.

У этого защитного устройства при лобовом ударе вначале при смещении бампера автомобиля на величину la работают только пенальные устройства и при посадке бампера ушками на корпус-балку при дальнейшем смещении бампера вдоль оси автомобиля работают бамперное защитное устройство и пенальные защитные устройства, соединенные в этом случае параллельно.At the frontal impact of this protective device, at the beginning, when the bumper of the car is shifted by l a , only penal devices work, and when the bumper is planted with the ears on the beam body, the bumper protective device and the foam protective devices work in parallel .

С целью снижения цены защитного устройства его пакеты, или пакеты бамперного защитного устройства, или только пакеты пенальных защитных устройств набраны из стальных, нешлифованных, каленых, гофрированных лент, причем контактные поверхности полос и гладких лент также не шлифованы.In order to reduce the price of the protective device, its packages, or packages of the bumper protective device, or only packages of foam protective devices are made of steel, unpolished, red-hot, corrugated tapes, and the contact surfaces of the strips and smooth tapes are also not polished.

Подчеркнем, что все эти варианты конструктивного исполнения пенальных защитных устройств могут быть применены во всех предлагаемых конструкциях защитных устройств, повышающих безопасность водителей и пассажиров при аварии автомобиля.We emphasize that all of these options for the construction of penal protective devices can be applied in all the proposed designs of protective devices that increase the safety of drivers and passengers in the event of a car accident.

Кроме того, поставленная задача создания способа, обеспечивающего требуемое положение частей толкателя в собранном устройстве, решается следующим образом.In addition, the task of creating a method that provides the required position of the parts of the pusher in the assembled device is solved as follows.

Предлагается способ сборки пенального защитного устройства, содержащий укладку на основание пакета, предварительно собранного «гофр в гофр» из стальных, каленых шлифованных, гофрированных, омедненных лент, установку на него частей толкателя с предварительно надетой на его переднюю часть крышкой, укладку на толкатель второго такого же пакета гофрированных лент, установку корпуса пенального защитного устройства, прижатие корпуса к основанию, приклепывание и проварку торцовым швом корпуса к основанию, постановку передней и задней крышек и приварку их к корпусу и основанию, отличающийся тем, что при установке частей толкателя между ними заподлицо с поверхностями толкателя вставляются дистанционные вставки с толщиной, равной толщине толкателя, и шириной, равной ширине щели, с длиной, равной или меньшей ширины толкателя, с торцов толкателя и без зазора по его торцам устанавливаются жесткие упоры, неподвижно закрепленные в приспособлении для сборки устройства, удерживающие от смещения относительно друг друга части толкателя и вставки при создании натяга по вершинам гофров пакетов при прижатии корпуса к основанию, и вставки после окончательной сборки защитного пенального устройства вынимаются из него через технологические отверстия в боковой стенке корпуса с помощью винтов, заворачиваемых в резьбовые отверстия в торцах вставок, затем технологические отверстия в боковой стенке корпуса закрываются крышками из полимера, приклеиваемыми к корпусу пенального защитного устройства.A method for assembling a foam protective device is proposed, comprising laying on the base of a bag pre-assembled “corrugations into corrugations” of steel, red-hot polished, corrugated, copper-plated tapes, installing parts of the pusher with a lid pre-worn on its front part, and laying the second such the same package of corrugated tapes, installing the body of the foam protective device, pressing the body to the base, riveting and welding with the butt weld of the body to the base, staging the front and rear roof and welding them to the body and base, characterized in that when installing the parts of the pusher, remote inserts are inserted between them flush with the surfaces of the pusher with a thickness equal to the thickness of the pusher and a width equal to the width of the slit, with a length equal to or less than the width of the pusher, from the ends the pusher and without a gap at its ends, rigid stops are installed, fixedly fixed in the device for assembling the device, which keep the parts of the pusher and insert from shifting relative to each other when creating an interference fit on the corrugation tops bags when the case is pressed to the base, and the inserts after the final assembly of the protective pen device are removed from it through the technological holes in the side wall of the body using screws that are screwed into the threaded holes in the ends of the inserts, then the technological holes in the side wall of the body are closed with polymer bonded bonded covers to the body of the protective foam device.

Конструкции предлагаемых защитных устройств и предлагаемый способ сборки пенального защитного устройства поясняются чертежами.The design of the proposed protective devices and the proposed method of assembling a foam protective device are illustrated by drawings.

На чертежах автомобиль или его детали показаны как «обстановка» на сборочном чертеже тонкими сплошными линиями и обозначены последними номерами в списке номеров позиций.In the drawings, the car or its parts are shown as “situation” in the assembly drawing by thin solid lines and indicated by the last numbers in the list of item numbers.

На фиг.1 изображен вид сверху на защитное устройство.Figure 1 shows a top view of a protective device.

На фиг.2 изображен разрез по А-А на фиг.1.Figure 2 shows a section along aa in figure 1.

На фиг.3 изображен вид спереди с местным разрезом пенального защитного устройства.Figure 3 shows a front view with a local section of a protective pen device.

На фиг.4 изображен фрагмент вида сверху защитного устройства, выполненного в варианте с зазором между выступом толкателя и ответным пазом, симметрично изменяющийся от оси автомобиля к его бортам.Figure 4 shows a fragment of a top view of a protective device made in the embodiment with a gap between the protrusion of the pusher and the reciprocal groove, symmetrically changing from the axis of the car to its sides.

На фиг.5 изображен вид сверху защитного устройства, содержащего пенальные и бамперное защитное устройство.Figure 5 shows a top view of a protective device containing a foam and bumper protective device.

На фиг.6 изображен разрез по А-А на фиг.5.Figure 6 shows a section along aa in figure 5.

На фиг.7 изображен вид сверху бамперного защитного устройства.7 shows a top view of a bumper protective device.

На фиг.8 изображен вид по стрелке Б на фиг.7 с местными разрезами.On Fig shows a view along arrow B in Fig.7 with local cuts.

На фиг.9 изображен выносной элемент В на фиг.7.Figure 9 shows the remote element In figure 7.

На фиг.10 изображен разрез по А-А на фиг.7 бамперного защитного устройства, компоновка пакетов которого содержит два двусторонних упругогистерезисных упора.Figure 10 shows a section along aa in figure 7 of a bumper protective device, the package arrangement of which contains two bilateral elastic hysteresis stops.

На фиг.11 изображен вид сверху защитного устройства, содержащего бамперное защитное устройство, установленное вместо бампера автомобиля, и шарнирно соединенные с ними пенальные защитные устройства, закрепленные на днище автомобиля.Figure 11 shows a top view of a protective device containing a bumper protective device installed instead of the bumper of the car, and foam protective devices pivotally attached to them mounted on the bottom of the car.

На фиг.12 изображен разрез по А-А на фиг.11.In Fig.12 shows a section along aa in Fig.11.

На фиг.13 изображен разрез по Б-Б на фиг.12.In Fig.13 shows a section along BB in Fig.12.

На фиг.14 изображен вид сверху у бамперного защитного устройства с двумя пакетами в каждом ряду.On Fig shows a top view of the bumper protective device with two packages in each row.

На фиг.15 изображен вид сверху защитного устройства с балкой, к которой крепится с одной стороны бамперное защитное устройство, а с другой пенальные защитные устройства.On Fig shows a top view of the protective device with a beam to which is attached on one side of the bumper protective device, and on the other penny protective devices.

На фиг.16 изображен продольный разрез защитного устройства, у которого толкатели проходят сквозь пазы в опоре подвески колесной пары и над толкателями пенальных защитных устройств установлены только гладкие ленты.On Fig shows a longitudinal section of a protective device, in which the pushers pass through the grooves in the support of the suspension of the wheelset and above the pushers of the foam protective devices are installed only smooth tape.

На фиг.17 изображен вид по стрелке Б на фиг.16 с местным разрезом.In Fig.17 shows a view along arrow B in Fig.16 with a local section.

На фиг.18 изображен поперечный разрез бамперного защитного устройства, у которого гофрированный пакет расположен только со стороны направления лобового удара.On Fig shows a cross section of a bumper protective device, in which the corrugated package is located only on the direction of the frontal impact.

На фиг.19 изображен продольный разрез пенального защитного устройства с технологическими дистанционными вставками, установленными между частями толкателя.On Fig shows a longitudinal section of a foam protective device with technological remote inserts installed between the parts of the pusher.

Предлагаемое защитное устройство, повышающее безопасность водителя и пассажиров при аварии автомобиля (см. фиг.1), состоит из ряда параллельно соединенных защитных пенальных устройств 1, закрепленных на днище 61 автомобиля 62 так, что оси пенальных устройств параллельны оси 63 автомобиля, таким образом, что толкатели 2 пенальных защитных устройств выступают наружу на некоторое расстояние l. Смещение толкателей 2 на расстояние l не приводит к пластической деформации штатного бампера автомобиля.The proposed protective device that increases the safety of the driver and passengers in case of a car accident (see Fig. 1) consists of a series of parallel-connected protective pen devices 1, mounted on the bottom 61 of the car 62 so that the axes of the pen devices are parallel to the axis 63 of the car, thus that the pushers 2 of the foam safety devices protrude outward for a certain distance l. The displacement of the pushers 2 at a distance l does not lead to plastic deformation of the standard bumper of the car.

Отогнутые концы 3 толкателей 2 (см. фиг.1 и 2) имеют выступ 4, который располагается в пазу 5 соседнего пенального защитного устройства. У каждого пенального защитного устройства 1 паз 5 на отогнутом конце 3 толкателя 2 образован с помощью пластины 6, приваренной к отогнутому концу 3.The bent ends 3 of the pushers 2 (see figures 1 and 2) have a protrusion 4, which is located in the groove 5 of the adjacent penny protective device. For each pen-type protective device 1, a groove 5 at the bent end 3 of the pusher 2 is formed using a plate 6 welded to the bent end 3.

В результате отогнутые концы 3 образуют еще один бампер 7 (передний или задний), и при любом направлении удара, воздействующего на лобовую или заднюю часть автомобиля, работают все пенальные защитные устройства, соединенные в предлагаемом защитном устройстве параллельно. Каждое пенальное защитное устройство (см. фиг.2, 3) содержит корпус 8, выполненный в виде прямой балки 9 с П-образным поперечным сечением с фланцами, к которым с помощью заклепок 10 жестко крепится основание 11. Для усиления крепежного шва основание дополнительно может привариваться к корпусу торцовыми швами.As a result, the bent ends 3 form another bumper 7 (front or rear), and for any direction of impact affecting the frontal or rear part of the car, all the penal protective devices connected in parallel in the proposed protective device work. Each penal protective device (see FIGS. 2, 3) contains a housing 8 made in the form of a straight beam 9 with a U-shaped cross-section with flanges, to which the base 11 is rigidly attached with rivets 10. To strengthen the fixing joint, the base can additionally weld to the body with butt welds.

Внутри корпуса 8 расположены толкатель 2, выполненный в виде отдельных частей 12 из полосы прямоугольного поперечного сечения и с натягом по вершинам гофров, большим остаточного выгиба гофра, два многослойных, многопролетных, гофрированных пакета 13 (по одному с каждой стороны толкателя 2), набранных из омедненных, каленых, шлифованных, гофрированных лент 14 «гофр в гофр» и опирающихся на толкатель 2 вершинами к вершинам гофров. Число частей 12, длина каждой отдельной части 12 и расстояние между соседними частями 12 подбираются из условия обеспечения требуемой зависимости E(s) и T(s). Причем щель 15 между ответными торцами соседних частей 12 толкателя 2 располагается под впадинами гофра пакетов 13 и меньше пролета гофра (см. фиг.2).Inside the housing 8 there are pusher 2, made in the form of separate parts 12 of a strip of rectangular cross section and with an interference fit on the corrugation tops, greater than the residual deflection of the corrugation, two multilayer, multi-span, corrugated bags 13 (one on each side of the pusher 2), recruited from copper-plated, red-hot, polished, corrugated tapes 14 "corrugations in corrugation" and resting on the pusher with 2 vertices to the corrugation tops. The number of parts 12, the length of each individual part 12, and the distance between adjacent parts 12 are selected from the condition of ensuring the required dependence E (s) and T (s). Moreover, the gap 15 between the mating ends of the adjacent parts 12 of the pusher 2 is located under the hollows of the corrugation packets 13 and less than the span of the corrugation (see figure 2).

Этим исключается попадание вершин гофров пакетов 13 в щели 15. Первая наружная часть 12 толкателя 2 (отсчет номеров частей толкателя начинается от точки приложения ударной нагрузки) выступает на величину хода l (см. фиг.1, 2) толкателя из корпуса 8, и последняя часть 12 также выступает из корпуса 8.This prevents the peaks of the corrugations of the packets 13 from getting into the slit 15. The first outer part 12 of the pusher 2 (the counting of the numbers of the parts of the pusher starts from the point of application of the shock load) acts on the stroke l (see Figs. 1, 2) of the pusher from the housing 8, and the last part 12 also protrudes from the housing 8.

Причем участок последней части 12 толкателя 2, на который опираются гофры пакетов 13, больше хода l толкателя на несколько пролетов.Moreover, the portion of the last part 12 of the pusher 2, on which the corrugations of the packages 13 rest, is more than the stroke l of the pusher for several spans.

Торцы корпуса 8 закрыты крышками 16 с отверстиями для выхода выступающих частей толкателя (см. фиг.2, 3). Между боковыми торцами частей 12 толкателя 2 и корпусом 8 имеются зазоры 17 (см. фиг.3).The ends of the housing 8 are closed by covers 16 with holes for the output of the protruding parts of the pusher (see figure 2, 3). Between the lateral ends of the parts 12 of the pusher 2 and the housing 8 there are gaps 17 (see figure 3).

Аналогичные зазоры 18 (см. фиг.3) имеются между боковыми торцами выступающих из корпуса 8 частей 12 толкателя 2 и отверстиями в крышках 16. Зазоры 19 (см. фиг.2, 3) между верхней и нижней поверхностями толкателя 2 и ответными поверхностями в крышках 16 выполнены меньшими толщины ленты 14. Поэтому вылезание лент 14 из корпуса 8 исключено.Similar gaps 18 (see Fig. 3) are between the lateral ends of the pusher 2 parts 12 protruding from the housing 8 and the holes in the covers 16. Gaps 19 (see Figs. 2, 3) between the upper and lower surfaces of the pusher 2 and the counter surfaces in the covers 16 are made smaller than the thickness of the tape 14. Therefore, the creep out of the tapes 14 from the housing 8 is excluded.

Зазоры 20 (см. фиг.2) между крышками 16 и торцами пакетов 13 выбраны такими, чтобы при сдвиге пакета (или ленты пакета, опирающейся на толкатель) в пределе зазора 20 вершины гофров не могли попасть в щель 15 между частями 12 толкателя 2.The gaps 20 (see Fig. 2) between the covers 16 and the ends of the bags 13 are selected so that when the bag (or the tape of the bag resting on the pusher) is shifted in the limit of the gap 20, the corrugation tops cannot fall into the gap 15 between the parts 12 of the pusher 2.

Ширина паза 5 может быть выполнена большей толщины выступа, и расположение в пазу 5 выступа 4 толкателя 2 каждого пенального защитного устройства 1 может быть различным (см. фиг.4), например, у нескольких пенальных устройств, расположенных у продольной оси автомобиля симметрично этой оси, выступы 4 вплотную без зазора прижаты к ближней по направлению удара стенке паза 5, а у других пенальных устройств 1 расположение выступов 4 в пазах 5 симметрично оси автомобиля постепенно изменяется до положения, когда выступы 4 толкателей 2 крайних пенальных устройств 1 прижаты к дальним по направлению удара стенкам пазов 5 толкателя 2 соседних с крайними защитных пенальных устройств 1.The width of the groove 5 can be made larger than the thickness of the protrusion, and the location in the groove 5 of the protrusion 4 of the pusher 2 of each pen protective device 1 can be different (see Fig. 4), for example, several pen devices located at the longitudinal axis of the car symmetrically to this axis , the protrusions 4 are pressed close to the wall of the groove 5 nearest to the direction of impact, and without other clearance devices 1, the arrangement of the protrusions 4 in the grooves 5 symmetrically to the axis of the vehicle gradually changes to the position when the protrusions 4 of the pushrods 2 of the extreme troystv 1 pressed against the distal direction by hitting the walls of grooves 5 of adjacent pusher 2 with extreme penile protective device 1.

При этом два выступа 4, в стыке по оси автомобиля жестко соединены, например сваркой и накладками. Причем толщина накладок (на фиг.4 они изображены условно) подобрана так, чтобы наружная накладка не взаимодействовала с препятствием при лобовом ударе.In this case, two protrusions 4, in the joint along the axis of the car, are rigidly connected, for example by welding and overlays. Moreover, the thickness of the pads (in figure 4 they are depicted conditionally) is selected so that the outer pad does not interact with an obstacle during a frontal impact.

Кроме того, пенальные защитные устройства 1 могут закрепляться на днище 61 автомобиля в таком положении, что бампер, образованный отогнутыми концами 3 толкателя 2 этих устройств, расположен на расстоянии 0≤lp<l от штатного бампера автомобиля или даже спрятан за наружной стенкой штатного бампера автомобиля (на фиг. не показано).In addition, the foam protective devices 1 can be fixed on the bottom of the car 61 in such a position that the bumper formed by the bent ends 3 of the pusher 2 of these devices is located at a distance of 0≤l p <l from the regular bumper of the car or even hidden behind the outer wall of the regular bumper car (not shown in FIG.).

Предлагаемое защитное устройство, повышающее безопасность водителя и пассажиров при аварии автомобиля, может быть выполнено также в компоновке с бамперным защитным устройством 21 (см. фиг.5, 6), закрепленным вместо штатного переднего или заднего бампера на автомобиле.The proposed protective device that increases the safety of the driver and passengers in the event of a car accident can also be performed in an arrangement with a bumper protective device 21 (see FIGS. 5, 6) fixed instead of the standard front or rear bumper on the car.

Бамперное защитное устройство 21 содержит бампер 22, выполненный в виде прямой балки с длиной, приблизительно равной ширине автомобиля, с прямоугольным коробчатым поперечным сечением (см. фиг.5, 6, 7), сваренный из двух балок 23 швеллерного сечения. К балкам 23 приварены скобы 24, которыми бампер 22 (см. фиг.5, 6, 7) жестко крепится к передней или задней части автомобиля. Причем это крепление может осуществляться крепежными деталями через отверстия во фланцах корпусов 8 и основаниях 11 пенальных защитных устройств 1. На фиг.6 это крепление показано условно.The bumper protective device 21 comprises a bumper 22, made in the form of a straight beam with a length approximately equal to the width of the car, with a rectangular box-shaped cross section (see FIGS. 5, 6, 7), welded from two beams 23 of the channel section. The brackets 24 are welded to the beams 23, with which the bumper 22 (see FIGS. 5, 6, 7) is rigidly attached to the front or rear of the car. Moreover, this fastening can be carried out by fasteners through the holes in the flanges of the housings 8 and the bases 11 of the foam protective devices 1. In FIG. 6, this fastening is shown conditionally.

Бампер 22 размещен внутри корпуса-балки 25 (см. фиг.6, 7) с зазорами по боковым поверхностям, в которых с натягом по вершинам гофров, большим остаточного выгиба гофра, установлены многослойные, многопролетные, гофрированные пакеты 26, набранные «гофр в гофр» из стальных каленых, шлифованных, гофрированных лент 27 (см. фиг.6).The bumper 22 is placed inside the beam-housing 25 (see Fig.6, 7) with gaps on the lateral surfaces, in which multilayer, multi-span, corrugated bags 26 are assembled with corrugations along the corrugation tops greater than the residual corrugation of the corrugations, assembled “corrugations into corrugations "From steel red-hot, polished, corrugated tapes 27 (see Fig.6).

Ленты 27 омеднены или омеднены только крайние ленты 27, или в каждом из двух пакетов 26 чередуются омедненные и неомедненные ленты 27, причем снаружи каждого пакета 26 установлены омедненные ленты 27.Tapes 27 are copper-plated or copper-plated only the outermost tapes 27, or copper-plated and non-copper-plated tapes 27 alternate in each of two packages 26, with copper-plated tapes 27 installed outside of each packet 26.

Применение омедненных лент обеспечивает контакт трущихся поверхностей либо «медь по меди», либо «сталь по меди» с коэффициентом трения 0,4, в четыре раза большим, чем в контакте «сталь по стали». При применении омедненных лент величина энергии, рассеиваемой устройством, увеличивается как при лобовом, так и при боковом ударах, существенно больше чем в 4 раза, т.к. силы трения по вершинам гофров увеличиваются не только за счет увеличения коэффициента трения, но и за счет возрастания сдавливающей нагрузки на каждый гофр пакетов при той же деформации пакетов, т.к. с ростом коэффициента трения сдавливающая нагрузка возрастает и зависимость сдавливающей нагрузки от коэффициента трения существенно нелинейная.The use of copper-plated tapes provides a contact between the rubbing surfaces either “copper on copper” or “steel on copper” with a friction coefficient of 0.4, four times greater than in the contact “steel on steel”. When using copperplated tapes, the amount of energy dissipated by the device increases both during frontal and side impacts, significantly more than 4 times, because the friction forces along the corrugation tops increase not only due to an increase in the friction coefficient, but also due to an increase in the compressive load on each corrugation of packets with the same packet deformation, because with an increase in the coefficient of friction, the compressive load increases and the dependence of the compressive load on the coefficient of friction is substantially nonlinear.

Кроме того, в процессе первичного нагружения гофров пакетов они подвергаются пластической деформации.In addition, during the initial loading of the corrugations of the packages, they undergo plastic deformation.

Натяг в мм, больший величины остаточного выгиба гофра, обеспечивает работу защитного устройства в режиме двухстороннего упругогистерезисного упора вплоть до максимального упругого смещения в направлении лобового удара, равного величине остаточного выгиба гофра. При работе в этом режиме реактивные силы обоих пакетов 26 складываются.An interference in mm, greater than the value of the residual deflection of the corrugation, ensures the operation of the protective device in the bilateral elastic hysteresis stop mode up to the maximum elastic displacement in the direction of the frontal impact equal to the value of the residual deflection of the corrugation. When operating in this mode, the reactive forces of both packets 26 are added.

Корпус-балка 25 на длине бампера 22 также имеет прямоугольную коробчатую форму поперечного сечения (см. фиг.6, 7) и собран из двух балок 28 и 29, жестко соединенных с помощью стальных заклепок 30 (см. фиг.8). Эти балки дополнительно могут быть сварены торцовым швом. Для исключения возможного «выстреливания» заклепок из отверстий при ударе заклепочный шов закрыт накладкой 31, приваренной к обеим балкам 28 и 29 (см. фиг.6, 8).The beam body 25 along the length of the bumper 22 also has a rectangular box-shaped cross-sectional shape (see Fig.6, 7) and is assembled from two beams 28 and 29, rigidly connected with steel rivets 30 (see Fig.8). These beams can additionally be welded with an butt weld. To eliminate the possible “shooting” of rivets from the holes upon impact, the rivet seam is closed by a cover plate 31 welded to both beams 28 and 29 (see Figs. 6, 8).

Балка 28 длиннее балки 29, и ее свободные концы 32 (см. фиг.5, 7) в плане повторяют обводы автомобиля до колесной пары. Причем расстояние l (см. фиг.5, 7) между концом 32 балки 28 и автомобилем выбрано возможно наибольшим, но таким, чтобы оно не портило экстерьер автомобиля.The beam 28 is longer than the beam 29, and its free ends 32 (see Fig. 5, 7) in terms of repeat the contours of the car to the wheelset. Moreover, the distance l (see Fig. 5, 7) between the end 32 of the beam 28 and the vehicle is selected as large as possible, but such that it does not spoil the exterior of the vehicle.

Длина пакетов 26 меньше длины бампера 22 и на концах бампера, боковые зазоры между бампером 22 и корпусом-балкой 25 имеют свободные участки 33. Причем длина пакетов 26 определена таким образом, чтобы при полном выпрямлении гофров пакета 26 его длина была немного меньше длины бампера 22.The length of the packages 26 is less than the length of the bumper 22 and at the ends of the bumper, the lateral gaps between the bumper 22 and the beam body 25 have free sections 33. Moreover, the length of the packages 26 is determined so that when the corrugations of the package 26 are fully straightened, their length is slightly less than the length of the bumper 22 .

Из этого условия легко определяется длина свободных участков 33.From this condition, the length of the free sections 33 is easily determined.

В верхней и нижней полках балки 28 выполнены сквозные пазы 34 (см. фиг.9), имеющие прорези 35 с шириной, немного большей ответного размера опорной поверхности скобы 24, и паз 36 прямоугольной формы, размеры которого выполнены таким образом, что вместе с выемкой в накладке 31 он образует прямоугольное отверстие 37 с шириной, большей ответного размера опорной поверхности размещенной в отверстии скобы 24, немного больше, чем на два остаточных выгиба гофра (центр опорной поверхности скобы 24 совпадает с центром отверстия 37). А длина отверстия 37 больше ответного размера опорной поверхности скобы 24 немного больше, чем на два расстояния l.In the upper and lower shelves of the beam 28, through grooves 34 are made (see Fig. 9) having slots 35 with a width slightly larger than the corresponding size of the support surface of the bracket 24, and a groove 36 of a rectangular shape, the dimensions of which are made in such a way that together with the recess in the patch 31, it forms a rectangular hole 37 with a width greater than the reciprocal size of the supporting surface located in the hole of the bracket 24, slightly more than two residual corrugations of the corrugation (the center of the supporting surface of the bracket 24 coincides with the center of the hole 37). And the length of the hole 37 is greater than the reciprocal size of the supporting surface of the bracket 24 is slightly larger than two distances l.

Такие геометрия и размеры отверстий 37 позволяют смещаться без пластических деформаций деталей защитного устройства корпусу-балке при лобовом ударе вдоль оси автомобиля на величину остаточного выгиба гофра и при боковом ударе в направлении перпендикулярном оси автомобиля на расстояние l.Such geometry and dimensions of the openings 37 make it possible to displace without plastic deformation of the parts of the protective device to the beam body during a frontal impact along the vehicle axis by the value of the residual deflection of the corrugation and during side impact in the direction perpendicular to the vehicle axis by a distance l.

Перед сборкой лент 27 в пакеты они обезжириваются.Before assembling the tapes 27 into bags, they are degreased.

Кроме компоновки (см. фиг.6), у которой оба пакета 26 набраны из гофрированных лент 27 «гофр в гофр», т.е. ленты 27 соединены в пакете 26 параллельно, предлагается компоновка (см. фиг.10), где каждый из пакетов 26 набран из двух и более пакетов 38, набранных из гофрированных лент 27 «гофр в гофр», между которыми установлены гладкие ленты-полосы 39 с толщиной, большей толщины лент 27, с длиной, равной длине бампера, со свободными участками на концах лент, такими же, как у бампера 22, на которые гофрированные пакеты 38 опираются вершинами друг к другу, т.е. в пакетах 38 ленты 27 соединены параллельно, а сами пакеты 38 в каждом пакете 26 соединены последовательно.In addition to the layout (see Fig.6), in which both packages 26 are composed of corrugated ribbons 27 “corrugations into corrugations”, i.e. tapes 27 are connected in a package 26 in parallel, an arrangement is proposed (see Fig. 10), where each of the packages 26 is composed of two or more packages 38, assembled from corrugated tapes 27 "corrugations into corrugations", between which smooth tape strips 39 are installed with a thickness greater than the thickness of the tapes 27, with a length equal to the length of the bumper, with free areas at the ends of the tapes, the same as those of the bumper 22, on which the corrugated bags 38 are supported by their vertices against each other, i.e. in packages 38, tapes 27 are connected in parallel, and packages 38 in each package 26 are connected in series.

Причем натяг по вершинам гофров каждого пакета 38 в собранном пакете 26 больше остаточного выгиба гофра.Moreover, the tightness on the corrugation tops of each packet 38 in the assembled packet 26 is greater than the residual deflection of the corrugation.

Размер отверстий 37 вдоль оси автомобиля в этом случае больше ответного размера опорной поверхности скоб 24 на 2nfг, где n - число гофрированных пакетов 38 в пакете 26, fг - остаточный выгиб гофра.The size of the holes 37 along the axis of the car in this case is larger than the corresponding size of the supporting surface of the brackets 24 by 2nf g , where n is the number of corrugated bags 38 in package 26, f g is the residual deflection of the corrugation.

Показанная на фиг.10 компоновка содержит два пакета 26, каждый из которых содержит два гофрированных пакета 38, набранных из гофрированных лент 27 «гофр в гофр», между которыми установлена лента-полоса 39, на которую эти пакеты 38 опираются «вершина к вершине гофра». Так как в компоновке создан натяг по вершинам гофров каждого гофрированного пакета 38, больший остаточного выгиба гофра, в компоновке последовательно соединены два двусторонних упруго-гистерезисных упора. Поэтому при одной и той же действующей при лобовом ударе на защитное устройство силе это защитное устройство по сравнению с устройством с одним двусторонним упругогистерезисным упором (состоящим только из двух аналогичных гофрированных пакетов 38) будет рассеивать в два раза больше энергии лобового удара за счет в два раза большего суммарного смещения вершин гофров по контактным поверхностям ленты-полосы 39, бампера 22 и корпуса балки 25.The arrangement shown in Fig. 10 contains two bags 26, each of which contains two corrugated bags 38, assembled from corrugated ribbons 27 "corrugations into corrugations", between which a strip strip 39 is installed, on which these packets 38 rest "top to top of corrugation ". Since the arrangement creates an interference fit on the corrugation vertices of each corrugated packet 38, which is greater than the residual deflection of the corrugation, two bilateral elastic-hysteresis stops are connected in series. Therefore, with the same force acting upon a frontal impact on a protective device, this protective device will dissipate twice as much energy of a frontal impact twice as compared with a device with one double-sided elastic hysteresis stop (consisting of only two similar corrugated packages 38) greater total displacement of the corrugation peaks along the contact surfaces of the strip-strip 39, bumper 22 and beam body 25.

Очевидно, что у этой компоновки размер отверстий 37 вдоль оси автомобиля на 4fг больше ответного размера опорной поверхности скоб 24.Obviously, in this arrangement, the size of the holes 37 along the axis of the vehicle is 4f g larger than the corresponding size of the bearing surface of the brackets 24.

Рассеянная энергия защитного устройства (фиг.10) при боковом ударе будет приблизительно одинакова с энергией, рассеиваемой защитным устройством (фиг.6) с одним упругогистерезисным упором при одной и той же величине смещения корпуса-балки в направлении, перпендикулярном оси автомобиля.The dissipated energy of the protective device (Fig. 10) during a side impact will be approximately the same as the energy dissipated by the protective device (Fig. 6) with one elastic hysteresis stop at the same displacement of the beam body in the direction perpendicular to the axis of the vehicle.

Предлагаемое защитное устройство закрыто декоративным кожухом 40 (см. фиг.6), сминаемым при ударе. Он может быть изготовлен из алюминиевого сплава или полимера, и на нем могут быть установлены элементы дизайна (на фиг.6 не показаны). На фиг.5 сминаемый кожух 40 не показан.The proposed protective device is closed with a decorative casing 40 (see Fig.6), crushed upon impact. It can be made of aluminum alloy or polymer, and design elements can be installed on it (not shown in FIG. 6). In Fig. 5, the collapsible casing 40 is not shown.

Предлагаемое защитное устройство, повышающее безопасность водителя и пассажиров при аварии автомобиля, может быть выполнено в компоновке (см. фиг.11), содержащей бамперное защитное устройство 21, устанавливаемое вместо штатных переднего или заднего бампера автомобиля, и закрепленные на днище 61 кузова автомобиля пенальные защитные устройства 1.The proposed protective device that increases the safety of the driver and passengers in the event of a car accident can be performed in an arrangement (see Fig. 11), comprising a bumper protective device 21 installed instead of the standard front or rear bumper of the car, and foam protective devices fixed to the bottom 61 of the car body devices 1.

Причем бамперное защитное устройство 21 в отличие от предыдущего варианта не крепится непосредственно на кузове автомобиля, а его бампер 22 шарнирно соединен с пенальными защитными устройствами 1 (см. фиг.11). Для чего скобы 24 (см. фиг.12), приваренные к бамперу 22, выполнены с ушками 41, в паз между ушками 41 без зазора входит конец толкателя 2, и в ушках 41 и толкателе 2 выполнено отверстие, в котором без зазора вертикально размещена ось 42 шарнира, фиксируемая от выпадания шайбой 43, корончатой гайкой 44 и шплинтом 45.Moreover, the bumper protective device 21, unlike the previous version, is not mounted directly on the car body, and its bumper 22 is pivotally connected to the foam protective devices 1 (see Fig. 11). For this, the brackets 24 (see FIG. 12) welded to the bumper 22 are made with ears 41, the end of the pusher 2 enters the groove between the ears 41 without a gap, and a hole is made in the ears 41 and the pusher 2, in which the vertical position is made without a gap hinge axis 42, secured against falling out by washer 43, castellated nut 44 and cotter pin 45.

В этом случае части 46 толкателя 2 соединяются друг с другом шарнирно. Для чего в одной стыкуемой части 46 (см. фиг.12, 13) сделан паз 47, в середине которого размещена ось шарнира 48, жестко закрепленная в другой стыкуемой части 46 толкателя 2. Причем размер паза 47 вдоль оси толкателя больше на величину пролета гофра или меньшую величину диаметра оси шарнира 48.In this case, the parts 46 of the pusher 2 are pivotally connected to each other. Why, in one abutting part 46 (see Figs. 12, 13), a groove 47 is made, in the middle of which there is an axis of the hinge 48, rigidly fixed in the other abutting part 46 of the pusher 2. Moreover, the size of the groove 47 along the axis of the pusher is larger by the amount of flute corrugation or a smaller value of the diameter of the axis of the hinge 48.

Расстояние между ответными торцами стыкуемых частей 46 меньше половины пролета гофра, а сама щель 49 между ответными торцами стыкуемых частей 46 толкателя 2 расположена под той половиной пролета гофра, которая дальше вдоль оси толкателя от места шарнирного соединения его с бампером защитного устройства. На фиг.13 расположение вершин гофров пакета 13 над щелями 49 между стыкуемыми частями 46 толкателя 2 показано штрихпунктирной линией с двумя точками.The distance between the mating ends of the mating parts 46 is less than half of the corrugation span, and the gap 49 between the mating ends of the mating parts 46 of the pusher 2 is located under that half of the corrugation span, which is further along the axis of the pusher from the point of its articulation with the bumper of the protective device. In Fig.13, the location of the vertices of the corrugations of the package 13 above the slots 49 between the abutting parts 46 of the pusher 2 is shown by a dash-dot line with two points.

При шарнирном соединении стыкуемых частей 46 толкателя 2 (см. фиг.12) с каждой стороны толкателя ставятся гладкие омедненные ленты 50 с отогнутыми концами. Причем их количество с каждой стороны толкателя выбирается из условия, чтобы при попадании вершины гофра в середину щели 49 вдавливание лент 50 в щель было таким, чтобы не препятствовало вытягиванию толкателя 2 при ударе.When the abutting parts 46 of the pusher 2 are joined (see FIG. 12), smooth copper-plated tapes 50 with bent ends are placed on each side of the pusher. Moreover, their number on each side of the pusher is selected so that when the top of the corrugation enters the middle of the gap 49, the pressure of the tapes 50 into the slot is such that it does not interfere with the extension of the pusher 2 upon impact.

Кроме того, в случае, когда напряжение у гофров, расположенных в центре пакетов, при полном выпрямлении гофров превышает предел прочности σв и пакеты должны сломаться, каждый гофрированный пакет по его длине разделен на два или более пакетов 51 (см. фиг.14), причем между отдельными пакетами 51 имеются свободные участки 52 у полос 39, бампера 22 и корпуса 25, длина которых выбрана возможно меньшей, но обеспечивающей свободную деформацию пакетов, перпендикулярную оси автомобиля, при полном выпрямлении пакетов.In addition, in the case where the voltage at the corrugations located in the center of the packages, when the corrugations are fully straightened, exceeds the tensile strength σ in and the packages must break, each corrugated package along its length is divided into two or more packages 51 (see Fig. 14) moreover, between the individual packages 51 there are free sections 52 of the strips 39, the bumper 22 and the housing 25, the length of which is selected as small as possible, but providing free deformation of the packages, perpendicular to the axis of the car, with the packages straightened completely.

На передней поверхности корпуса-балки 25 бамперного устройства (см. фиг.14) может быть наклеена полоса из полиуретана или полипропилена 53.A strip of polyurethane or polypropylene 53 can be glued on the front surface of the housing-beam 25 of the bumper device (see Fig. 14).

Кроме того, бамперное защитное устройство может быть выдвинуто вперед, если оно монтируется в передней части автомобиля, или назад - если в задней, на величину, большую nfг. При этом длина пенальных защитных устройств, их рабочих частей, может быть увеличена на эту величину и, следовательно, повышена эффективность этих устройств (на фиг. не показано).In addition, the bumper protector can be pushed forward if it is mounted in the front of the car, or back if it is mounted in the back, by an amount greater than nf g . In this case, the length of the foam protective devices, their working parts, can be increased by this value and, therefore, the efficiency of these devices is increased (not shown in Fig.).

Кроме того, предлагаемое защитное устройство, повышающее безопасность водителя и пассажиров при аварии автомобиля, может быть выполнено как самостоятельное дополнительное, подвесное устройство, выполненное в виде шарнирно соединенных бамперного и пенальных защитных устройств, покупаемое отдельно по прейскуранту в торговой сети (на фиг. не показано). При креплении его к передней или задней части автомобиля (креплении пенальных защитных устройств к днищу автомобиля) все детали и узлы автомобиля остаются на своих местах. Причем по выбору владельца автомобиля предлагаемое защитное устройство может быть закреплено на автомобиле в одном из трех положений: в положении, когда между корпусом-балкой бамперного защитного устройства и штатным бампером автомобиля имеется расстояние lp, немного большее хода l толкателей пенальных защитных устройств, или в положении, когда расстояние lp=0, или же в промежуточном положении, когда l>lp>0, и для обеспечения возможности крепления предлагаемого защитного устройства в одном из этих положений пенальных защитных устройств выполнены отверстия под детали крепления.In addition, the proposed protective device that increases the safety of the driver and passengers in the event of a car accident can be implemented as an independent additional, suspension device made in the form of articulated bumper and foam safety devices, purchased separately according to the price list in the distribution network (not shown in Fig. ) When attaching it to the front or rear of the car (attaching penal protective devices to the bottom of the car), all parts and components of the car remain in their places. Moreover, at the choice of the car owner, the proposed protective device can be mounted on the car in one of three positions: in a position where there is a distance l p slightly greater than the travel l of the pushers of the protective protective devices between the body-beam of the bumper protective device and the standard bumper of the car, or position when the distance l p = 0, or in an intermediate position when l> l p > 0, and to enable mounting of the proposed protective device in one of these positions of the foam protective devices in Holes for mounting parts are made.

Корпус-балка бамперного защитного устройства и корпусы и основания пенальных защитных устройств могут быть выполнены из алюминиевого сплава или высокопрочного композитного материала.The body-beam of the bumper protective device and the cases and bases of the foam protective devices can be made of aluminum alloy or high-strength composite material.

В этом случае между корпусом-балкой и гофрированным пакетом, корпусом и гофрированным пакетом каждого пенального защитного устройства установлены омедненные, гладкие, шлифованные, стальные ленты.In this case, between the beam body and the corrugated bag, the case and the corrugated bag of each penal protective device, copper-plated, smooth, ground, steel tapes are installed.

Кроме того, при большом количестве (6-8 шт.) пенальных защитных устройств 1 скобы 24 бамперного защитного устройства 21 (см. фиг.15) жестко скрепляются (сваркой) с балкой 54, расположенной параллельно бамперу 22, к которой прикреплены толкатели 2.In addition, with a large number (6-8 pcs.) Of foam protective devices 1, the brackets 24 of the bumper protective device 21 (see Fig. 15) are rigidly fastened (by welding) with a beam 54 located parallel to the bumper 22 to which the pushers 2 are attached.

Как уже указывалось, в ряде случаев при установке пенальных защитных устройств понадобится обеспечение прохождения корпусов пенальных защитных устройств или только их толкателей сквозь пазы или отверстия, предусмотренные для этой цели в деталях подвесок колесных пар к автомобилю.As already mentioned, in some cases, when installing protective foam devices, it will be necessary to ensure that the bodies of the protective foam devices or only their pushers pass through the grooves or openings provided for this purpose in the parts of the suspension of wheelsets to the car.

Причем здесь желательно иметь возможно меньший вертикальный размер корпуса пенального защитного устройства (и, следовательно, самого защитного устройства) или же возможно меньший вертикальный размер от днища 61 автомобиля до нижней поверхности толкателя (см фиг.16).Moreover, it is desirable to have the smallest possible vertical size of the body of the pen-type protective device (and, consequently, the protective device itself) or the smallest possible vertical size from the bottom of the car 61 to the bottom surface of the pusher (see Fig. 16).

Поэтому в этих случаях у пенальных защитных устройств гофрированный пакет над толкателем 2 (со стороны днища 61 автомобиля) не устанавливается, а устанавливается над толкателем 2 несколько гладких, стальных, шлифованных, омедненных лент 55 (см фиг.16) или несколько стальных, гофрированных, шлифованных, каленых, омедненных лент, которые полностью выпрямлены в собранном пенальном устройстве.Therefore, in these cases, in case of pen-type protective devices, a corrugated bag above the pusher 2 (from the bottom of the car 61) is not installed, but several smooth, steel, polished, copper-plated tapes 55 (see Fig. 16) or several steel, corrugated, are installed above the pusher 2 polished, red-hot, copper-plated tapes that are fully straightened in the assembled pen device.

Если сквозь пазы 56 (см. фиг.17) в неподвижных (стационарных) деталях подвесок 64 колес автомобиля (на фиг.16 и 17 они изображены условно) проходят только толкатели 2 защитных пенальных устройств, то размеры этих пазов выполнены таким образом, что они служат направляющими для толкателей 2 - обеспечивают возможные перекосы толкателей 2 в плоскости, параллельной днищу автомобиля, допустимые боковыми зазорами 17 в крышках 16 пенального защитного устройства.If through the grooves 56 (see Fig. 17) in the stationary (stationary) parts of the suspensions of the 64 wheels of the car (they are conventionally shown in Figs. 16 and 17), only the pushers 2 of the protective foam devices pass, then the dimensions of these grooves are made in such a way that they serve as guides for the pushers 2 - provide possible distortions of the pushers 2 in a plane parallel to the bottom of the vehicle, permissible lateral clearances 17 in the covers 16 of the protective foam device.

На фиг.17 детали крепления пенального защитного устройства 1 к бамперному защитному устройству не показаны.On Fig details of the mounting of the protective foam device 1 to the bumper protective device is not shown.

Кроме того, корпус пенального устройства может непосредственно крепится на днище автомобиля.In addition, the body of the pen device can be directly attached to the bottom of the car.

Предлагается также компоновка защитного устройства 21 (см. фиг.18), у которой пакет гофрированных лент или пакет, набранный из нескольких пакетов гофрированных лент, разделенных полосами с толщиной, большей толщины одной ленты, и соединенных последовательно «вершина гофра к вершине гофра», размещен с натягом по вершинам гофров, только в боковом зазоре между корпусом-балкой 25 и бампером 22, расположенным первым по направлению лобового удара. В этом случае ширина отверстия 37 (размер отверстия вдоль оси автомобиля) больше ответного размера опорной скобы 24 на величину nfг. Здесь n - число гофрированных пакетов в компоновке.It is also proposed the layout of the protective device 21 (see Fig. 18), in which a packet of corrugated tapes or a packet composed of several packets of corrugated tapes, separated by strips with a thickness greater than the thickness of one tape, and connected in series "top of the corrugation to the top of the corrugation", placed tightly on the tops of the corrugations, only in the lateral gap between the beam body 25 and the bumper 22, located first in the direction of a frontal impact. In this case, the width of the hole 37 (the size of the hole along the axis of the car) is greater than the reciprocal size of the support bracket 24 by a value of nf g . Here n is the number of corrugated packets in the layout.

Предлагается также компоновка защитного устройства, которая выполнена в виде бампера, шарнирно соединенного с пенальными защитными устройствами (на фиг. не показано).It is also proposed the layout of the protective device, which is made in the form of a bumper, pivotally connected to the foam protective devices (Fig. Not shown).

Кроме того, предлагается защитное устройство (на фиг. не показано), которое от вышеописанного отличается только тем, что в состав этого устройства входит бамперное защитное устройство описанной выше конструкции, закрепленное непосредственно на автомобиле с помощью скоб, приваренных к бамперу этого устройства, и расстояние между ушками шарнирного крепления толкателей к бамперу автомобиля и корпусом-балкой бамперного защитного устройства равно la=l-nfг, где l - ход толкателей пенальных защитных устройств, n - число двусторонних упруго-гистерезисных упоров, последовательно соединенных в компоновке бамперного защитного устройства, fг - выгиб гофра.In addition, a protective device is proposed (not shown in FIG.), Which differs from the above only in that the device includes a bumper protective device of the design described above, mounted directly on the vehicle using brackets welded to the bumper of this device, and the distance between the ears of the articulated pushers to the bumper of the car and the casing-beam of the bumper protective device is equal to l a = l-nf g , where l is the stroke of the pushers of the foam protective devices, n is the number of bilateral elastic-hist rubber stops, connected in series in the layout of the bumper protective device, f g - bend corrugation.

Кроме того, все пакеты защитного устройства, или пакеты бамперного защитного устройства, или только пакеты пенальных защитных устройств могут быть набраны из стальных нешлифованных, каленых, гофрированных лент, причем контактные поверхности полос и гладких лент также не шлифованы.In addition, all the packages of the protective device, or the packages of the bumper protective device, or only the packages of the foam protective devices can be made of unpolished steel, red-hot, corrugated tapes, and the contact surfaces of the strips and smooth tapes are also not polished.

Монтаж собранных пенальных защитных устройств и бамперного защитного устройства в любой предлагаемой компоновке защитного устройства, повышающего уровень безопасности водителя и пассажиров, на автомобиль прост, и здесь не описывается.The installation of assembled pen-type protective devices and a bumper protective device in any proposed arrangement of a protective device that enhances the safety level of the driver and passengers on a car is simple, and is not described here.

Сборка же самих пенальных и бамперных защитных устройств описана ниже.The assembly of the foam and bumper protective devices themselves is described below.

Пенальное защитное устройство 1 (фиг.19) собирается предлагаемым способом следующим образом.Penal protective device 1 (Fig.19) is assembled by the proposed method as follows.

На основание 11 укладывают собранный «гофр в гофр» пакет 13 и на пакет 13 укладывают части 12 толкателя 2 так, как это описано выше и требуется для получения нужных характеристик E(s) и T(s). Причем первая часть 12 толкателя 2 укладывается на пакет 13 с предварительно надетой на нее крышкой 16.On the base 11, the assembled “corrugation in the corrugation” package 13 is laid and the parts 12 of the pusher 2 are laid on the package 13 as described above and is required to obtain the desired characteristics E (s) and T (s). Moreover, the first part 12 of the pusher 2 is stacked on the package 13 with a cover 16 pre-fitted on it.

Между частями толкателя заподлицо с их опорными поверхностями устанавливаются дистанционные вставки 57 (см. фиг.19) с толщиной, равной толщине толкателя, и шириной, равной ширине щели между частями толкателя, и с длиной, равной или меньшей ширины толкателя.Between the parts of the pusher flush with their supporting surfaces, spacers 57 are installed (see Fig. 19) with a thickness equal to the thickness of the pusher and a width equal to the width of the gap between the parts of the pusher, and with a length equal to or less than the width of the pusher.

С торцов толкатель фиксируется неподвижными упорами, закрепленными в приспособлении (на фиг. не показано), удерживающими от смещения относительно друг друга части толкателя и вставки при создании натяга по вершинам гофров пакетов при прижатии корпуса 8 к основанию 11.From the ends, the pusher is fixed with fixed stops fixed in the device (not shown in Fig.), Which keep the parts of the pusher and the insert from shifting relative to each other when creating tension on the tops of the corrugations of the bags when the body 8 is pressed against the base 11.

Затем на толкатель 2 сверху устанавливается второй пакет 13 и корпус 8.Then, on the pusher 2, a second package 13 and a housing 8 are installed from above.

В специальном приспособлении усилием, приложенным к корпусу 8, прижимают его к основанию 11 и склепывают эти детали заклепками 10.In a special device, the force applied to the body 8, press it to the base 11 and rivet these parts with rivets 10.

Ставят на место крышки 16 и приваривают их к корпусу 8 и основанию 11. Торцовым швом дополнительно сваривают корпус 8 и основание 11.Put the covers 16 in place and weld them to the housing 8 and the base 11. An additional seam weld the housing 8 and the base 11.

При проведении сварочных работ следят, чтобы температура пакетов 13 не повышалась свыше 300°С.When conducting welding, make sure that the temperature of the packages 13 does not rise above 300 ° C.

Затем после окончательной сборки пенального защитного устройства 1 дистанционные вставки 57 вынимаются через технологические отверстия 58 (см. фиг.19) в боковой стенке корпуса 8 с помощью винтов (на фиг. не показаны), заворачиваемых в резьбовые отверстия 59 в торцах вставок.Then, after the final assembly of the foam protective device 1, the remote inserts 57 are removed through the technological holes 58 (see Fig. 19) in the side wall of the housing 8 with screws (not shown in Fig.), Screwed into the threaded holes 59 at the ends of the inserts.

Затем технологические отверстия 58 закрываются крышками 60 из полимера, которые приклеиваются к корпусу 8.Then the technological holes 58 are closed by covers 60 of polymer, which are glued to the housing 8.

На фиг.19 крышка 60 показана как наложенная проекция утолщенной штрихпунктирной линией.In Fig. 19, the cover 60 is shown as a superimposed projection of a thickened dash-dotted line.

В случае шарнирного соединения частей 46 толкателя 2 на толкатель 2 укладывают с обеих сторон гладкие омедненные ленты 50, а на них уже устанавливают пакеты 13.In the case of articulation of the parts 46 of the pusher 2 on the pusher 2, smooth copper-plated tapes 50 are laid on both sides, and packages 13 are already installed on them.

Поэтому в этом случае установка дистанционных вставок 57 между частями 46 толкателя 2 не нужна, и, следовательно, не осуществляют поджатие частей 46 толкателя 2 друг к другу и не выполняют технологических отверстий 58 в стенке корпуса 8 и не устанавливают на корпус крышки 60. В остальном сборка пенального защитного устройства с шарнирным соединением частей 46 (когда эти части уже шарнирно соединены) аналогична сборке защитного пенального устройства 1.Therefore, in this case, the installation of the remote inserts 57 between the parts 46 of the pusher 2 is not needed, and therefore, do not compress the parts 46 of the pusher 2 to each other and do not make technological holes 58 in the wall of the housing 8 and do not install on the housing of the cover 60. Otherwise, the assembly of a foam safety device with articulated parts 46 (when these parts are already articulated) is similar to the assembly of a protective foam device 1.

Сборка бамперного защитного устройства выполняется следующим образом: на бампер 22 (см. фиг.7, 10), сваренный из двух балок 23, с приваренными к нему скобами 24 для крепления его к автомобилю, устанавливают собранные пакеты 26. Затем устанавливают балки 28 и 29 и в специальном приспособлении сжимают эти балки усилием, направленным перпендикулярно гофрам, и создают требуемый натяг по вершинам гофров пакетов 26. Склепывают балки 28 и 29 заклепками 30 и дополнительно сваривают торцовыми швами, следя за тем, чтобы температура пакетов при сварке не превышала 300°С. В случае необходимости при сварке охлаждают пакеты прокачкой через пакеты охлаждающего воздуха или воды.The assembly of the bumper protective device is as follows: on the bumper 22 (see Fig. 7, 10), welded from two beams 23, with brackets 24 welded to it for fastening it to the car, assembled packages 26 are installed. Then the beams 28 and 29 are installed and in a special device compress these beams with a force directed perpendicular to the corrugations, and create the required interference fit on the tops of the corrugations of the packages 26. Rivets the beams 28 and 29 with rivets 30 and additionally weld with butt welds, making sure that the temperature of the packages during welding does not exceed 300 ° C. If necessary, during welding, cool the packages by pumping through packages of cooling air or water.

Затем на корпус-балку 25 устанавливают накладки 31 и приваривают их к корпусу-балке, следя за тем, чтобы температура пакетов 26 при сварке не повышалась свыше 300°С.Then, plates 31 are installed on the beam body 25 and welded to the beam body, making sure that the temperature of the bags 26 during welding does not rise above 300 ° C.

Собранное защитное устройство закрепляют на автомобиле, или оно шарнирно закрепляется на пенальных защитных устройствах 1, закрепленных на днище автомобиля.The assembled protective device is mounted on the vehicle, or it is pivotally mounted on the foam protective devices 1 mounted on the underbody of the vehicle.

Сборка компоновки бамперного защитного устройства с несколькими двусторонними гистерезисными упорами мало отличается от описанной выше и поэтому не рассматривается.The assembly of the layout of the bumper protective device with several double-sided hysteresis stops differs little from that described above and therefore is not considered.

В предлагаемом защитном устройстве, повышающем безопасность водителя и пассажиров при аварии автомобиля, все пенальные защитные устройства 1 соединены параллельно и все одновременно работают при лобовом направлении удара в лобовую часть автомобиля.In the proposed protective device that increases the safety of the driver and passengers in the event of a car accident, all penal protective devices 1 are connected in parallel and all work simultaneously with the frontal direction of impact in the frontal part of the car.

При ударе любого направления толкатель 2 каждого пенального устройства 1 с трением по вершинам гофров пакетов 13 смещается в корпусе 8, за счет чего совершается работа. Эта работа и есть энергия, рассеиваемая каждым пенальным устройством. Сумма этих энергий вычитается из кинетической энергии удара, за счет чего снижается разрушительное действие удара при аварии автомобиля.When hitting any direction, the pusher 2 of each pen device 1 with friction on the tops of the corrugations of the packages 13 is shifted in the housing 8, due to which work is done. This work is the energy dissipated by each pen device. The sum of these energies is subtracted from the kinetic energy of the impact, thereby reducing the destructive effect of the impact in the event of a car accident.

Причем вначале смещаются с трением только первые части 12 толкателя 2, затем по мере выбора щелей 15 подключаются в работу все новые части 12 (нумерация частей 12 отсчитывается от точки приложения удара).Moreover, at first only the first parts 12 of the pusher 2 are shifted with friction, then, as the slots 15 are selected, all new parts 12 are connected to work (the numbering of the parts 12 is counted from the point of impact application).

В результате величина равнодействующей силы трения Т, уравновешивающая силу удара Р, возрастает по некоторому ступенчатому закону, который в первом приближении может быть описан плавной функцией от смещения толкателей s.As a result, the magnitude of the resultant friction force T, balancing the impact force P, increases according to a certain stepwise law, which, as a first approximation, can be described by a smooth function of the displacement of the pushers s.

Причем точность описания будет тем выше, чем больше число частей 12 у каждого толкателя 2.Moreover, the accuracy of the description will be the higher, the greater the number of parts 12 of each pusher 2.

Еще более плавный закон T(s) и, следовательно, более плавный закон изменения силы ударного импульса P(s) будет у компоновки предлагаемого защитного устройства с пазами 5, в которых размещены выступы 4, с шириной, большей толщины выступов 4, из-за последовательного включения пенальных защитных устройств 1.An even smoother law T (s) and, therefore, a smoother law of changing the force of the shock pulse P (s) will be in the layout of the proposed protective device with grooves 5, in which the protrusions 4 are placed, with a width greater than the thickness of the protrusions 4, due to sequential inclusion of penal protective devices 1.

Причем закон последовательного включения пенальных защитных устройств может быть рационально определен проектировщиком путем выбора положения выступов 4 в пазах 5.Moreover, the law of sequential inclusion of penal protective devices can be rationally determined by the designer by choosing the position of the protrusions 4 in the grooves 5.

Обеспечение плавности (постепенности) изменения силы ударного импульса, увеличение времени действия ударного импульса, приводящее к снижению амплитуды силы ударного импульса, является результатом постановки на автомобиль предлагаемого защитного устройства, что в свою очередь обеспечивает существенное снижение опасности травматизма водителя и пассажиров при аварии.Ensuring a smooth (gradual) change in the strength of the shock pulse, increasing the duration of the shock pulse, leading to a decrease in the amplitude of the shock pulse force, is the result of placing the proposed protective device on the car, which in turn provides a significant reduction in the risk of injuries to the driver and passengers in an accident.

Компоновка предлагаемого защитного устройства, включающая кроме пенальных защитных устройств бамперное защитное устройство 21, закрепленное на автомобиле, работает следующим образом. При смещении толкателей 2 при ударе на величину хода l работают только соединенные параллельно пенальные защитные устройства. При посадке толкателя 2 на корпус-балку 25 бамперного защитного устройства 21 оно включается в работу параллельно пенальным защитным устройствам 1.The layout of the proposed protective device, including, in addition to penal protective devices, a bumper protective device 21 mounted on a car, operates as follows. When the pushers 2 are displaced during impact by the stroke value l, only penal protective devices connected in parallel work. When landing the pusher 2 on the housing-beam 25 of the bumper protective device 21, it is included in the work in parallel with the foam protective devices 1.

Корпус-балка 25 смещается в направлении удара, и гофры многослойных, многопролетных пакетов 26 деформируются - вплоть до полного их уплощения.The beam body 25 is displaced in the direction of impact, and the corrugations of multilayer, multi-span packages 26 are deformed, up to their flattening.

При этом вершины гофров с трением разъезжаются в горизонтальном направлении перпендикулярно оси автомобиля. В результате силы трения по вершинам гофров на этом суммарном смещении совершают работу.At the same time, the corrugated vertices move with friction in a horizontal direction perpendicular to the axis of the car. As a result, the friction forces along the corrugation peaks at this total displacement do the work.

Кроме того, при взаимных проскальзываниях, получаемых при повороте сечений соседних лент пакетов 26 при деформации гофров с трением между лентами, также совершается работа.In addition, when the mutual slippage obtained by turning the cross sections of adjacent tapes of the packages 26 during deformation of the corrugations with friction between the tapes, work is also done.

Эта работа по нашим приблизительным оценкам составляет примерно 10-15% от работы на граничных поверхностях пакетов.According to our rough estimates, this work is approximately 10-15% of the work on the boundary surfaces of the packages.

Кроме того, в первичном процессе нагружения при лобовом ударе гофры пакетов бамперного защитного устройства пластически деформируются.In addition, in the primary loading process during a frontal impact, the corrugations of the packages of the bumper protective device are plastically deformed.

Сумма этих работ и составляет энергию, рассеиваемую бамперным устройством 21 при ударе. Эта энергия и будет вычитаться из кинетической энергии лобового удара.The sum of these works is the energy dissipated by the bumper device 21 upon impact. This energy will be subtracted from the kinetic energy of the frontal impact.

При боковом ударе бамперное защитное устройство работает аналогично пенальному защитному устройству.In a side impact, the bumper protector works similarly to a foam protector.

Корпус-балка 25 смещается с трением по вершинам гофров пакетов 26 в направлении, перпендикулярном оси автомобиля, на величины, меньшие, равные расстоянию l или большие l (при наличии пластической деформации устройства и автомобиля). При этом совершается работа, которая вычитается из кинетической энергии бокового удара.The beam body 25 is shifted with friction along the vertices of the corrugations of the bags 26 in the direction perpendicular to the axis of the car by values smaller than the distance l or large l (in the presence of plastic deformation of the device and the car). At the same time, work is done that is subtracted from the kinetic energy of the side impact.

В компоновке предлагаемого защитного устройства с шарнирным соединением бампера 22 бамперного защитного устройства 21 с толкателями 2 пенальных защитных устройств 1 бамперное и пенальные устройства соединены последовательно и при ударе включаются в работу одновременно, и постепенность воздействия силы ударного импульса (увеличение времени ударного воздействия) обеспечивается здесь в основном только постепенностью роста сил трения пенальных защитных устройств.In the layout of the proposed protective device with the hinged connection of the bumper 22 of the bumper protective device 21 with the pushers 2 of the penal protective devices 1, the bumper and pen devices are connected in series and are switched on simultaneously during impact, and the gradual impact of the impact pulse force (increase in impact time) is provided here mainly only the gradual increase in the friction forces of the foam protective devices.

Эта компоновка лучше других вписывается в конструкцию и экстерьер автомобиля.This layout fits the design and exterior of the car better than others.

Предлагаемое защитное устройство, повышающее уровень безопасности водителя и пассажиров (все его предлагаемые компоновки), по нашим оценкам, может рассеять более 80% кинетической энергии лобового удара автомобиля с массой 130 кг на скорости 64 км/час об упругое препятствие с коэффициентом перекрытия 40% (кинетическая энергия при краш-испытаниях), а при применении бамперного защитного устройства с несколькими упругогистерезисными упорами и более 100% этой кинетической энергии.The proposed protective device that increases the safety level of the driver and passengers (all its proposed layouts), according to our estimates, can dissipate more than 80% of the kinetic energy of a frontal impact of a car with a mass of 130 kg at a speed of 64 km / h against an elastic obstacle with a coverage factor of 40% ( kinetic energy during crash tests), and when using a bumper protective device with several elastic hysteresis stops and more than 100% of this kinetic energy.

Но это не значит, что применение предлагаемого защитного устройства позволит избежать пластических деформаций автомобиля при лобовом ударе на скоростях, равных или больших 60 км/час. Дело здесь в том, что предлагаемое защитное устройство последовательно включено в упругую систему автомобиля и вся сила ударного импульса передается на автомобиль, что и приводит к пластическим деформациям его кузова.But this does not mean that the use of the proposed protective device will avoid plastic deformations of the car during a frontal impact at speeds equal to or greater than 60 km / h. The point here is that the proposed protective device is sequentially included in the elastic system of the car and the entire force of the shock pulse is transmitted to the car, which leads to plastic deformations of its body.

Поэтому кинетическая энергия удара на этих скоростях гасится суммой энергий - энергией, рассеянной защитным устройством, и энергией пластической деформации автомобиля и самого устройства, т.к. оно является устройством одноразового использования.Therefore, the kinetic energy of the impact at these speeds is extinguished by the sum of the energies - the energy dissipated by the protective device, and the energy of plastic deformation of the car and the device itself, because it is a disposable device.

Естественно, применение предлагаемого защитного устройства позволяет существенно уменьшить опасные пластические деформации автомобиля, приводящие к травмам водителя и пассажиров при аварии автомобиля, что может быть оценено высокими баллами по европейской системе EURO-NCAP.Naturally, the use of the proposed protective device can significantly reduce dangerous plastic deformations of the car, leading to injuries to the driver and passengers in the event of a car accident, which can be estimated by high scores on the European EURO-NCAP system.

Кроме того, обеспечение формы действующего при аварии ударного импульса, которую можно с достаточной точностью интерполировать плавной кривой, увеличение времени действия этого импульса, за счет чего снижается амплитуда силы этого ударного импульса, ведет также к снижению опасности травмирования водителя и пассажиров при аварии автомобиля.In addition, providing the shape of the shock pulse acting during an accident, which can be interpolated with sufficient accuracy with a smooth curve, increasing the duration of this pulse, thereby reducing the amplitude of the force of this shock pulse, also reduces the risk of injury to the driver and passengers in case of a car accident.

Увеличение времени действия ударного импульса и одновременное снижение за счет этого амплитуды силы ударного импульса может повысить верхний предел значения скорости, при котором остаются эффективными индивидуальные средства защиты - подушки, ремни безопасности.An increase in the shock pulse action time and a simultaneous decrease in the amplitude of the shock pulse force can increase the upper limit of the velocity value at which individual protective equipment — airbags, seat belts — remain effective.

На наших дорогах появляется все большее количество легковых автомобилей иностранных марок с высокой балльной оценкой безопасности по системе EURO-NCAP. За рубежом ведутся интенсивные и дорогие работы по повышению балльной безопасности автомобилей. Но это пока не привело к существенному снижению количества смертей на дорогах. Задача снижения аварийности на дорогах - системная задача и решается по многим направлениям. Мы надеемся, что при широком внедрении предлагаемых нами защитных устройств ужасающая статистика смертей на дорогах пойдет вниз.On our roads there is an increasing number of cars of foreign brands with a high safety score on the EURO-NCAP system. Intensive and expensive work is underway to increase the point safety of cars. But this has not yet led to a significant reduction in the number of deaths on the roads. The task of reducing road accidents is a systematic task and is being addressed in many areas. We hope that with the widespread adoption of our protective devices, the horrific statistics on road deaths will go down.

Предлагаемое защитное устройство для повышения безопасности водителя и пассажиров при аварии автомобиля конструктивно просто. Технология его изготовления и сборки достаточно проста. Поэтому это устройство не будет дорогим.The proposed protective device to improve the safety of the driver and passengers in the event of a car accident is structurally simple. The technology of its manufacture and assembly is quite simple. Therefore, this device will not be expensive.

Оно универсально и может быть применено на любых марках легковых, да и не только легковых автомобилях, например на машинах для массовой перевозки пассажиров, таких как «Газель».It is universal and can be used on any brands of cars, and not just cars, for example, cars for mass transportation of passengers, such as the Gazelle.

Проведение краш-испытаний этих устройств также не будет слишком дорогим, если в качестве объекта испытания взять автомобиль с большим сроком эксплуатации, но с хорошим состоянием кузова.Carrying out crash tests of these devices will also not be too expensive if you take a car with a long service life, but with a good body condition, as the test object.

Еще одним преимуществом предлагаемого защитного устройства, повышающего безопасность водителя и пассажиров при аварии автомобиля, является то, что защитное устройство может быть выполнено в варианте дополнительного защитного устройства, устанавливаемого на автомобиль без замены каких-либо его узлов и деталей, покупаемого по прейскуранту через торговую сеть.Another advantage of the proposed protective device that increases the safety of the driver and passengers in case of a car accident is that the protective device can be made in the form of an additional protective device installed on the car without replacing any of its components and parts, purchased at a price list through a distribution network .

В заключение отметим, что в настоящее время деформации автомобилей при различных аварийных ситуациях (различных направлений и сил ударов автомобиля о препятствие с всевозможными физическими свойствами, встречающимися на практике) достаточно точно теоретически рассчитываются методом МКЭ (методом конечных элементов).In conclusion, we note that at present, deformations of automobiles under various emergency situations (of different directions and forces of car impacts on an obstacle with all kinds of physical properties encountered in practice) are theoretically accurately calculated using the FEM method (finite element method).

Существенным преимуществом, по нашему мнению, предлагаемого защитного устройства является реальная возможность создания его теоретической модели и, следовательно, решения двух теоретических задач.A significant advantage, in our opinion, of the proposed protective device is the real possibility of creating its theoretical model and, therefore, solving two theoretical problems.

Это, во-первых, решение задачи определения оптимальных значений конструктивных параметров предлагаемого защитного устройства для конкретных известных моделей автомобилей отечественных и зарубежных марок.This is, firstly, the solution of the problem of determining the optimal values of the structural parameters of the proposed protective device for specific well-known models of cars of domestic and foreign brands.

Во-вторых, это решение задачи определения оптимальных значений конструктивных параметров вновь создаваемых моделей автомобиля и его защитного устройства.Secondly, this is the solution to the problem of determining the optimal values of the structural parameters of the newly created models of the car and its protective device.

Естественно, в решении этих задач будет использован метод МКЭ.Naturally, the FEM method will be used in solving these problems.

Claims (21)

1. Защитное устройство, повышающее безопасность водителя и пассажиров при аварии автомобиля, содержащее пенальные защитные устройства, состоящие каждое из корпуса-балки двух многослойных многопролетных гофрированных пакетов, набранных «гофр в гофр» из омедненных стальных шлифованных каленых гофрированных лент, толкателя, причем корпус-балка выполнен из двух жестко соединенных по их длине деталей - прямой балки с П-образным поперечным сечением с фланцами и основания, выполненного в виде полосы прямоугольного сечения, а гофрированные пакеты с натягом по вершинам гофров, большим остаточного выгиба гофра, размещены над и под толкателем, причем толкатель по длине разделен на отдельные части и число частей, их длины и расстояния между частями определяются из условия обеспечения требуемых зависимостей E(s) и T(s), где Е - рассеиваемая устройством энергия, Т - равнодействующая сил трения, действующая на сместившиеся части толкателя, s - текущее значение хода толкателя, и стыки частей толкателя расположены под впадинами гофров пакетов, а сами расстояния между ответными торцами частей толкателя меньше пролета гофра, причем первая наружная часть толкателя в направлении удара выступает на величину хода l из корпуса, и последняя часть толкателя также выступает из корпуса, а участок этой части, на который опираются гофры, больше хода l на несколько пролетов гофров, торцы корпуса закрыты крышками с отверстиями для выхода выступающих частей толкателя, между боковыми торцами частей толкателя и корпусом выполнены зазоры, наружные части толкателя также с зазорами по периметру толкателя проходят через отверстия в крышках, причем эти зазоры по бокам толкателя такие же, как между боковыми торцами толкателя и корпусом, а зазоры между верхней и нижней поверхностью толкателя и ответными поверхностями отверстия в крышках меньше толщины ленты гофрированных пакетов, и зазоры между крышками и торцами пакетов выбраны такими, чтобы при сдвиге пакета (или ленты пакета, опирающиеся на толкатель) в пределе зазора вершины гофров не могли попасть в щели между частями толкателя, отличающееся тем, что пенальные защитные устройства жестко крепятся к днищу автомобиля в передней или задней его части таким образом, что отогнутые концы толкателя образуют соответственно еще один передний или задний бампер (он может в плане иметь форму прямой или повторить обводы передней или задней части автомобиля) на расстоянии la≥l соответственно от переднего или заднего бампера автомобиля, для чего отогнутый конец толкателя каждого пенального защитного устройства с одной стороны имеет выступ, а с другой стороны к нему жестко прикреплена (приварена) накладка, образующая паз, причем выступ отогнутого конца толкателя заходит в паз отогнутого конца толкателя соседнего пенального устройства с небольшим или нулевым зазором.1. A protective device that increases the safety of the driver and passengers in the event of a car accident, containing penal protective devices, each consisting of a beam body of two multi-layer multi-span corrugated bags, assembled "corrugations into corrugations" of copper-plated steel polished red-hot corrugated tapes, a pusher, the beam is made of two parts rigidly connected along their length - a straight beam with a U-shaped cross section with flanges and a base made in the form of a strip of rectangular cross section, and corrugated chum salts with an interference fit on the corrugation tops, greater than the residual corrugation of the corrugation, are placed above and below the pusher, the pusher along the length is divided into separate parts and the number of parts, their length and distance between the parts are determined from the condition for ensuring the required dependencies E (s) and T (s ), where E is the energy dissipated by the device, T is the resultant of the friction forces acting on the moving parts of the pusher, s is the current value of the pusher stroke, and the joints of the parts of the pusher are located below the hollows of the corrugations of the packets, and the distances between the mating ends themselves are often of the pusher is less than the span of the corrugation, the first outer part of the pusher in the direction of impact protrudes by the amount of travel l from the body, and the last part of the pusher also protrudes from the body, and the portion of this part on which the corrugations rest is more than the course of l by several spans of corrugations, the ends the cases are closed with covers with openings for the exit of the protruding parts of the pusher, gaps are made between the lateral ends of the parts of the pusher and the body, the outer parts of the pusher also with gaps along the perimeter of the pusher pass through the holes in the covers, These gaps on the sides of the pusher are the same as those between the side ends of the pusher and the body, and the gaps between the upper and lower surfaces of the pusher and the counter surfaces of the holes in the lids are smaller than the thickness of the corrugated bags, and the gaps between the lids and the ends of the bags are selected so that when shifting bag (or tape tape, leaning on the pusher) in the limit of the gap of the top of the corrugations could not get into the cracks between the parts of the pusher, characterized in that the foam protective devices are rigidly attached to the underbody in the front and whether its rear part so that the bent ends of the pusher form another front or rear bumper, respectively (it can be in the form of a straight line or repeat contours of the front or rear of the car) at a distance l a ≥l respectively from the front or rear bumper of the car, why the bent end of the pusher of each penal protective device has a protrusion on one side, and on the other hand, a groove forming a groove is rigidly attached (welded), and the protrusion of the bent end of the pusher enters the groove the bent end of the pusher of the adjacent pen device with a small or zero clearance. 2. Защитное устройство, повышающее безопасность водителя и пассажиров при аварии автомобиля, по п.1, отличающееся тем, что ширина паза у пенальных защитных устройств выполнена большей толщины входящего в паз выступа, причем расположение выступа толкателя каждого пенального защитного устройства в ответном пазу толкателя соседнего с ним пенального устройства может быть различным, например, у нескольких пенальных устройств, расположенных у продольной оси автомобиля, выступы вплотную без зазора прижаты к ближней по направлению лобового удара стенке паза, а у других пенальных устройств расположение выступов в пазах симметрично оси автомобиля будет постепенно изменяться до положения, когда выступы толкателей крайних пенальных устройств прижаты к дальним по направлению удара стенкам ответных пазов толкателей соседних с крайними защитных пенальных устройств.2. A protective device that increases the safety of the driver and passengers in case of a car accident, according to claim 1, characterized in that the groove width of the foam protective devices is made of a larger thickness of the protrusion included in the groove, and the location of the protrusion of the pusher of each foam protective device in the reciprocal groove of the adjacent pusher the pen device can be different with it, for example, for several pen devices located near the longitudinal axis of the car, the protrusions are pressed close to the proximal one in the direction of the frontal impact on the wall of the groove, and on other pen devices, the location of the protrusions in the grooves symmetrical to the axis of the vehicle will gradually change to the position where the protrusions of the pushers of the extreme pen devices are pressed against the walls of the reciprocal grooves of the pushers adjacent to the extreme protective pen devices in the direction of impact. 3. Защитное устройство, повышающее безопасность водителя и пассажиров при аварии автомобиля, по п.2, отличающееся тем, что пенальные защитные устройства закрепляются на днище автомобиля в таком положении, что бампер, образованный отогнутыми концами толкателей этих устройств, расположен на расстоянии 0≤lp<l от штатного бампера автомобиля или даже спрятан за наружной стенкой штатного бампера автомобиля.3. The protective device that increases the safety of the driver and passengers in case of a car accident according to claim 2, characterized in that the foam protective devices are fixed on the underbody of the car in such a position that the bumper formed by the bent ends of the pushers of these devices is located at a distance of 0≤l p <l from the regular bumper of the car or even hidden behind the outer wall of the regular bumper of the car. 4. Защитное устройство, повышающее безопасность водителя и пассажиров при аварии автомобиля, по любому из пп.1 или 2, отличающееся тем, что вместо переднего штатного бампера автомобиля, если предлагаемое защитное устройство устанавливается спереди автомобиля, или заднего штатного бампера на автомобиль устанавливается защитное устройство, содержащее бампер-балку с коробчатым прямоугольным сечением, закрепленный на корпусе автомобиля, причем бампер выполнен в виде прямой балки с длиной, приблизительно равной ширине автомобиля, и расположен внутри корпуса-балки, на длине бампера, имеющего также коробчатое прямоугольное сечение, с зазорами по бокам бампера, в которых с натягом по вершинам гофров, большим остаточного выгиба гофров, вставлены два многослойных многопролетных гофрированных пакета, набранных из омедненных стальных каленых шлифованных лент «гофр в гофр», причем длина пакетов подобрана таким образом, что на обоих концах бампера имеются свободные участки, немного большие величины смещения вершины крайнего гофра пакетов вдоль бампера при полном выпрямлении гофров (деформации гофров на величину остаточного выгиба гофров) при лобовом ударе, и концы корпуса-балки, выступающие за бампер, имеют швеллерное поперечное сечение и в плане повторяют обводы автомобиля до колесной пары, а расстояние между концами корпуса-балки и контуром автомобиля (измеренное по перпендикуляру к оси автомобиля) выбрано возможно большим, но конструктивно приемлемым, а детали крепления бампера к корпусу автомобиля, выполненные в виде скоб, приваренных к бамперу, свободно проходят через прямоугольные отверстия в верхней и нижней стенках корпуса-балки, причем размеры каждого отверстия больше ответного размера опорной поверхности детали крепления бампера - вдоль оси автомобиля на два остаточных выгиба гофров и перпендикулярно оси автомобиля на два расстояния между концом корпуса-балки и автомобилем (или немного меньше этих двух расстояний), а корпусы защитных пенальных устройств закреплены на днище автомобиля так, что частично располагаются с зазором под корпусом-балкой бамперного защитного устройства, и полезный ход каждого толкателя при лобовом ударе равен сумме расстояний от отогнутого конца толкателя до корпуса-балки, величины остаточного выгиба гофра и некоторой доле пластической деформации бамперного устройства и автомобиля.4. A protective device that increases the safety of the driver and passengers in case of a car accident, according to any one of claims 1 or 2, characterized in that instead of the front standard bumper of the car, if the proposed protective device is installed in front of the car, or the rear standard bumper, a protective device is installed on the car comprising a bumper beam with a box-shaped rectangular section, mounted on the car body, and the bumper is made in the form of a straight beam with a length approximately equal to the width of the car, and is located inside the beam-body, along the length of the bumper, which also has a box-shaped rectangular section, with gaps on the sides of the bumper, in which two multilayer multi-span corrugated bags made of copper-plated steel red-hot polished tapes are inserted with an interference fit on the corrugation tops greater than the residual bend of the corrugations corrugation into corrugation ", and the length of the packages is selected so that at both ends of the bumper there are free sections, slightly larger displacement of the top of the extreme corrugation of packages along the bumper with full straightening of the corrugations in (deformation of the corrugations by the value of the residual deflection of the corrugations) during a frontal impact, and the ends of the beam body protruding beyond the bumper have a channel cross-section and in terms of repeating the contours of the car to the wheelset, and the distance between the ends of the beam body and the contour of the car (measured perpendicular to the axis of the car) is selected as large as possible, but structurally acceptable, and the fastening parts of the bumper to the car body, made in the form of brackets welded to the bumper, freely pass through rectangular holes in the upper and lower the walls of the beam body, and the dimensions of each hole are larger than the corresponding size of the supporting surface of the bumper mounting part — along the vehicle axis by two residual bends of the corrugations and perpendicular to the vehicle axis by two distances between the end of the beam body and the vehicle (or slightly less than these two distances), and the cases of protective pen-type devices are fixed on the underbody of the car so that they are partially located with a gap under the body-beam of the bumper protective device, and the effective stroke of each pusher with a frontal impact n the sum of the distances from the bent end of the pusher to the beam body, the amount of residual deflection of the corrugation and a certain proportion of plastic deformation of the bumper device and the car. 5. Защитное устройство, повышающее безопасность водителя и пассажиров при аварии автомобиля, по любому из пп.1, 2 или 4, отличающееся тем, что каждый пакет бамперного защитного устройства набран из двух или более пакетов гофрированных лент, собранных «гофр в гофр», между которыми проложены ленты-полосы с толщиной, большей толщины гофрированной ленты, с длиной, равной длине бампера, со свободными участками на концах лент, такими же, как у бампера, причем пакеты гофрированных лент опираются на проложенную между ними гладкую ленту полосу вершинами друг на друга, т.е. в каждом пакете пакеты гофрированных лент соединены последовательно, причем натяг по вершинам гофров каждого гофрированного пакета больше остаточного выгиба гофров, а размер отверстий в корпусе-балке, через которые проходят скобы, вдоль оси автомобиля на 2nfг больше ответного размера опорной поверхности скобы, здесь n - число гофрированных пакетов в пакете, установленном с каждой боковой стороны бампера; fг - остаточный выгиб гофра.5. A protective device that increases the safety of the driver and passengers in case of a car accident, according to any one of claims 1, 2 or 4, characterized in that each package of the bumper protective device is composed of two or more packages of corrugated tapes assembled "corrugations in corrugation", between which tape strips are laid with a thickness greater than the thickness of the corrugated tape, with a length equal to the length of the bumper, with free areas at the ends of the tapes, the same as those of the bumper, and the packets of corrugated tapes rest on the top of the smooth tape laid between them and on each other, i.e., in each package, packages of corrugated tapes are connected in series, and the tightness on the corrugation vertices of each corrugated package is greater than the residual deflection of the corrugations, and the size of the holes in the beam body through which the brackets pass is 2nf g larger than the corresponding size of the bearing surface of the bracket, here n - the number of corrugated bags in the bag installed on each side of the bumper; f g - residual deflection of the corrugation. 6. Защитное устройство, повышающее безопасность водителя и пассажиров при аварии автомобиля, по любому из пп.1-5, отличающееся тем, что выступающие части толкателей закрыты легким кожухом из полимера или алюминиевого сплава, сминаемым при ударе.6. A protective device that increases the safety of the driver and passengers in case of a car accident, according to any one of claims 1 to 5, characterized in that the protruding parts of the pushers are covered with a light casing made of polymer or aluminum alloy, crushed upon impact. 7. Защитное устройство, повышающее безопасность водителя и пассажиров при аварии автомобиля, по любому из пп.1, 4-6, отличающееся тем, что бампер-балка бамперного защитного устройства не крепится непосредственно к автомобилю, а шарнирно закреплен с толкателями пенальных защитных устройств, для чего скобы, приваренные к бамперу, выполнены с ушками, в паз между ушками без зазора входит конец толкателя, и в ушках и толкателе выполнено отверстие, в котором без зазора вертикально размещена ось шарнира, фиксируемая от выпадения шайбой, корончатой гайкой и шплинтом, части толкателя каждого пенального защитного устройства соединены друг с другом шарнирно, для чего в одной стыкуемой части сделан паз, в середине которого размещена ось шарнира, жестко закрепленная в другой стыкуемой части толкателя, причем размер паза вдоль оси толкателя на величину пролета гофра, или меньшую величину больше диаметра оси шарнира, а расстояние между ответными торцами стыкуемых частей толкателя меньше половины пролета гофра, а сама щель между ответными торцами стыкуемых частей толкателя расположена под той половиной пролета гофра, которая дальше вдоль оси толкателя от места шарнирного соединения его со скобой бамперного защитного устройства, а между гофрированными пакетами и толкателем установлены омедненные гладкие каленые шлифованные ленты, концы которых отогнуты к концам пакетов, и число гладких лент, устанавливаемых с каждой стороны толкателя, выбирается из условия, чтобы величина выдавливания гладких лент в щель между стыкуемыми частями толкателя при его вытягивании из корпуса и попадании вершины гофра, опирающегося на гладкие ленты, в середину этой щели, была такой, чтобы не происходило заклинивание толкателя при ударе.7. A protective device that increases the safety of the driver and passengers in case of a car accident, according to any one of claims 1, 4-6, characterized in that the bumper beam of the bumper protective device is not attached directly to the car, but is pivotally mounted with pushers of foam protective devices, why the brackets welded to the bumper are made with ears, the end of the pusher enters the groove between the ears without a gap, and a hole is made in the ears and the pusher, in which the hinge axis is vertically placed without a gap, which is fixed from falling out by a castellated washer with a nut and cotter pin, the parts of the pusher of each penal protective device are pivotally connected to each other, for which a groove is made in one mating part, in the middle of which is the hinge axis, rigidly fixed in the other mating part of the pusher, and the groove size along the axis of the pusher is equal to the corrugation span , or a smaller value is larger than the diameter of the hinge axis, and the distance between the mating ends of the mating parts of the pusher is less than half the span of the corrugation, and the gap between the mating ends of the mating parts of the pusher is located under that half of the corrugation span, which is further along the axis of the pusher from the point of its hinge connection with the bracket of the bumper protective device, and between the corrugated bags and the pusher there are copper-plated smooth red-hot polished tapes, the ends of which are bent to the ends of the packets, and the number of smooth tapes installed on each side the pusher is selected from the condition that the amount of extrusion of smooth tapes into the gap between the abutting parts of the pusher when it is pulled out of the body and hit the top of the corrugation, resting on smooth the tape, in the middle of this gap, was such that the pusher did not jam upon impact. 8. Защитное устройство, повышающее безопасность водителя и пассажиров при аварии автомобиля, по любому из пп.1, 4-7, отличающееся тем, что по длине пакетов гофрированных лент они разделены на два и более пакетов каждый, причем между отдельными пакетами имеются свободные участки полос, длина которых выбрана, возможно, меньшей, но обеспечивающей свободную деформацию пакетов, перпендикулярную оси автомобиля, при полном выпрямлении пакетов.8. A protective device that increases the safety of the driver and passengers in case of a car accident, according to any one of claims 1, 4-7, characterized in that according to the length of the packets of corrugated tapes they are divided into two or more packets each, and there are free sections between the individual packets strips, the length of which is selected, possibly smaller, but providing free deformation of the packages, perpendicular to the axis of the car, with full straightening of the packages. 9. Защитное устройство, повышающее безопасность водителя и пассажиров при аварии автомобиля, по любому из пп.1, 4-8, отличающееся тем, что на передней поверхности корпуса-балки бамперного устройства наклеена полоса из полиуретана или полипропилена с небольшой плотностью от 20÷25 кг/м3.9. A protective device that increases the safety of the driver and passengers in case of a car accident, according to any one of claims 1, 4-8, characterized in that a strip of polyurethane or polypropylene with a low density of 20 ÷ 25 is glued on the front surface of the casing-beam of the bumper device kg / m 3 . 10. Защитное устройство, повышающее безопасность водителя и пассажиров при аварии автомобиля, по любому из пп.1, 4-9, отличающееся тем, что пенальные защитные устройства так закреплены на днище автомобиля, что корпус-балка бамперного защитного устройства выступает вперед от кузова автомобиля, если предлагаемое защитное устройство крепится спереди автомобиля и назад, если оно крепится сзади, на величину, меньшую или равную расстоянию от шарнирного крепления бамперного устройства до торца передней крышки пенального устройства.10. A protective device that increases the safety of the driver and passengers in case of a car accident, according to any one of claims 1, 4-9, characterized in that the foam protective devices are so fixed on the underbody that the beam housing of the bumper protective device protrudes forward from the car body if the proposed protective device is mounted in front of the car and back, if it is attached at the back, by an amount less than or equal to the distance from the hinged mounting of the bumper device to the end face of the front cover of the pen device. 11. Защитное устройство, повышающее безопасность водителя и пассажиров при аварии автомобиля, по любому из пп.1, 4-10, отличающееся тем, что предлагаемое защитное устройство выполняется как самостоятельное, дополнительное, подвесное устройство, покупаемое отдельно по прейскуранту в торговой сети, и при креплении его к передней или задней части автомобиля (креплении пенальных защитных устройств к днищу автомобиля) все детали и узлы автомобиля остаются на своих местах, причем по выбору владельца автомобиля предлагаемое защитное устройство может быть закреплено на автомобиле в одном из трех положений: в положении, когда между корпусом-балкой бамперного защитного устройства и штатным бампером автомобиля имеется расстояние lp, немного большее хода l толкателей пенальных защитных устройств, или в положении, когда расстояние lp=0, или же в некотором промежуточном положении, когда l>lp>0, и для обеспечения возможности крепления предлагаемого защитного устройства в одном из этих положений во фланцах корпусов и основаниях пенальных устройств выполнены отверстия под детали крепежа.11. A protective device that increases the safety of the driver and passengers in the event of a car accident, according to any one of claims 1, 4-10, characterized in that the proposed protective device is designed as an independent, additional, suspended device, purchased separately according to the price list in the distribution network, and when attaching it to the front or rear of the car (attaching penal protective devices to the bottom of the car), all parts and components of the car remain in place, and at the choice of the car owner, the proposed protective device can can be fixed on the car in one of three positions: in the position when there is a distance l p between the body-beam of the bumper protective device and the standard bumper of the car, slightly larger than the travel l of the pushers of the foam protective devices, or in the position where the distance l p = 0 , or in a certain intermediate position, when l> l p > 0, and in order to enable the proposed protective device to be fixed in one of these positions, holes are made in the flanges of the housings and the bases of the pen devices. 12. Защитное устройство, повышающее безопасность водителя и пассажиров при аварии автомобиля, по любому из пп.1, 4-11, отличающееся тем, что корпус-балка бамперного защитного устройства, и корпусы, и основания защитных пенальных устройств выполнены из алюминиевого сплава или композитного материала, а между корпусом-балкой, и гофрированными пакетами бамперного защитного устройства, и основанием, и гофрированным пакетом, корпусом и гофрированным пакетом пенальных защитных устройств установлены омедненные гладкие стальные шлифованные ленты.12. A protective device that increases the safety of the driver and passengers in case of a car accident, according to any one of claims 1, 4-11, characterized in that the beam housing of the bumper protective device, and the cases and bases of the protective foam devices are made of aluminum alloy or composite material, and between the body-beam and the corrugated packages of the bumper protective device, and the base, and the corrugated package, the body and the corrugated package of the foam protective devices, copper-plated smooth steel polished tapes are installed. 13. Защитное устройство, повышающее безопасность водителя и пассажиров при аварии автомобиля, по любому из пп.1, 4-12, отличающееся тем, что скобы бамперного защитного устройства жестко скреплены (например, сваркой) с балкой, расположенной параллельно бамперу, к которой шарнирно прикреплены толкатели пенальных защитных устройств.13. A protective device that increases the safety of the driver and passengers in case of a car accident, according to any one of claims 1, 4-12, characterized in that the brackets of the bumper protective device are rigidly fastened (for example, by welding) with a beam parallel to the bumper, to which it is articulated pushers of penal protective devices are attached. 14. Защитное устройство, повышающее безопасность водителя и пассажиров при аварии автомобиля, по любому из пп.1, 4-13, отличающееся тем, что гофрированный пакет у каждого пенального защитного устройства над толкателем (со стороны днища автомобиля) не ставится, а над толкателем устанавливается несколько стальных гладких шлифованных омедненных лент или несколько омедненных каленых шлифованных гофрированных стальных лент, полностью выпрямляемых в собранном пенальном защитном устройстве.14. A protective device that increases the safety of the driver and passengers in case of a car accident, according to any one of claims 1, 4-13, characterized in that the corrugated bag at each penal protective device is not placed above the pusher (from the bottom of the car), but above the pusher several steel smooth polished copper-plated tapes are installed or several copper-plated red-hot polished corrugated steel tapes are fully straightened in the assembled foam protective device. 15. Защитное устройство, повышающее безопасность водителя и пассажиров при аварии автомобиля, по любому из пп.1, 4-14, отличающееся тем, что корпус каждого пенального защитного устройства крепится непосредственно к днищу автомобиля.15. A protective device that increases the safety of the driver and passengers in case of a car accident, according to any one of claims 1, 4-14, characterized in that the housing of each penal protective device is attached directly to the bottom of the car. 16. Защитное устройство, повышающее безопасность водителя и пассажиров при аварии автомобиля, по любому из пп.1, 4-15, отличающееся тем, что пенальные защитные устройства установлены на днище автомобиля таким образом, что их толкатели проходят через пазы в неподвижных (стационарных) деталях подвесок колесных пар автомобиля, причем пазы в этих деталях служат направляющими для толкателей, допускающими только такие перекосы толкателей в плоскости, параллельной днищу автомобиля, при их смещении при ударе, которые допускаются отверстиями в крышках корпусов пенальных защитных устройств, а зазор между нижней поверхностью каждого толкателя и ответной поверхностью паза немного меньше толщины гладкой ленты.16. A protective device that increases the safety of the driver and passengers in case of a car accident, according to any one of claims 1, 4-15, characterized in that the foam protective devices are installed on the bottom of the car so that their pushers pass through the grooves in the stationary (stationary) details of the suspension of the wheelsets of the car, and the grooves in these parts serve as guides for the pushers, allowing only such distortions of the pushers in a plane parallel to the bottom of the car, when displaced by impact, which are allowed by the holes in the cover axes of cases of penal protective devices, and the gap between the lower surface of each pusher and the counter surface of the groove is slightly less than the thickness of the smooth tape. 17. Защитное устройство, повышающее безопасность водителя и пассажиров при аварии автомобиля, по любому из пп.1, 4-16, отличающееся тем, что пакет гофрированных лент или пакет, набранный из нескольких пакетов гофрированных лент, разделенных полосами с толщиной, большей толщины одной ленты, и соединенных последовательно «вершина гофра к вершине гофра», размещен с натягом по вершинам гофров только в боковом зазоре между корпусом-балкой и бампером, расположенным первым по направлению удара.17. A protective device that increases the safety of the driver and passengers in the event of a car accident, according to any one of claims 1, 4-16, characterized in that the packet of corrugated tapes or a packet composed of several packets of corrugated tapes separated by strips with a thickness greater than the thickness of one tape, and connected in series "top of the corrugation to the top of the corrugation", is placed with an interference fit on the tops of the corrugations only in the lateral gap between the body-beam and the bumper, located first in the direction of impact. 18. Защитное устройство, повышающее безопасность водителя и пассажиров при аварии автомобиля, по любому из пп.1, 4-17, отличающееся тем, что защитное устройство выполнено в виде бампера, шарнирно соединенного с пенальными защитными устройствами.18. A protective device that increases the safety of the driver and passengers in the event of a car accident, according to any one of claims 1, 4-17, characterized in that the protective device is made in the form of a bumper pivotally connected to foam safety devices. 19. Защитное устройство, повышающее безопасность водителя и пассажиров при аварии автомобиля, по любому из пп.1, 4-18, отличающееся тем, что в состав этого устройства входит бамперное защитное устройство, закрепленное непосредственно на автомобиле с помощью скоб, приваренных к бамперу бамперного защитного устройства, и расстояние между ушками шарнирного крепления толкателей к бамперу автомобиля и корпусом-балкой бамперного защитного устройства равно la=l-nfг, где l - ход толкателей пенальных защитных устройств; n - число двусторонних упруго-гистерезисных упоров в компоновке пакета бамперного защитного устройства; fг - выгиб гофров.19. A protective device that increases the safety of the driver and passengers in case of a car accident, according to any one of claims 1, 4-18, characterized in that the device includes a bumper protective device mounted directly on the car using brackets welded to the bumper bumper a protective device, and the distance between the ears of the hinged fastening of the pushers to the bumper of the car and the housing-beam of the bumper protective device is equal to l a = l-nf g , where l is the stroke of the pushers of the foam protective devices; n is the number of bilateral elastic hysteresis stops in the package layout of the bumper protective device; f g - the corrugation of the corrugations. 20. Защитное устройство, повышающее безопасность водителя и пассажиров при аварии автомобиля, по любому из пп.1, 4-19, отличающееся тем, что все его пакеты, или пакеты бамперного защитного устройства, или только пакеты пенальных защитных устройств набраны из стальных нешлифованных лент, причем контактные поверхности полос и гладких лент также не шлифованы.20. A protective device that increases the safety of the driver and passengers in case of a car accident, according to any one of claims 1, 4-19, characterized in that all of its packages, or packages of a bumper protective device, or only packages of foam protective devices are made of unpolished steel tapes moreover, the contact surfaces of the strips and smooth tapes are also not polished. 21. Способ сборки пенального защитного устройства, содержащий укладку на основание пакета, предварительно собранного «гофр в гофр» из стальных каленых шлифованных гофрированных омедненных лент, установку на него частей толкателя с предварительно одетой на его переднюю часть крышкой, укладку на толкатель второго такого же пакета гофрированных лент, установку корпуса пенального защитного устройства, прижатие корпуса к основанию, приклепывание и приварку торцовым швом корпуса к основанию, постановку передней и задней крышек и приварку их к корпусу и основанию, отличающееся тем, что при установке частей толкателя между ними заподлицо с опорными поверхностями толкателя вставляются дистанционные вставки с толщиной, равной толщине толкателя, и шириной, равной ширине щели между частями толкателя, с длиной, равной или меньшей ширины толкателя, с торцов толкателя и без зазора по его торцам установлены жесткие упоры, неподвижно закрепленные в приспособлении для сборки устройства, удерживающие от смещения части толкателя и вставки относительно друг друга при создании натяга по вершинам гофров пакетов при прижатии корпуса к основанию, и вставки после окончательной сборки защитного пенального устройства вынимаются из него через технологические отверстия в боковой стенке корпуса с помощью винтов, заворачиваемых в резьбовые отверстия в торцах вставок, затем технологические отверстия в боковой стенке корпуса закрываются крышками из полимера, приклеиваемыми к корпусу пенального защитного устройства. 21. A method of assembling a foam protective device, comprising laying on the base of a bag pre-assembled “corrugations into corrugations” of steel red-hot polished corrugated copper-plated tapes, installing parts of a pusher with a lid pre-dressed on its front part, and laying a second of the same packet on a pusher corrugated tapes, installation of the body of a foam protective device, pressing the body to the base, riveting and welding with the butt seam of the body to the base, setting the front and back covers and welding them to the body and base, characterized in that when the parts of the pusher are installed flush between them with the supporting surfaces of the pusher, remote inserts are inserted with a thickness equal to the thickness of the pusher and a width equal to the width of the gap between the parts of the pusher, with a length equal to or less than the width of the pusher, s The ends of the pusher and without a gap at its ends are equipped with rigid stops fixedly fixed in the device for assembly of the device, which keep the parts of the pusher and the insert from shifting relative to each other when creating an interference fit The tops of the corrugations of the packages when the case is pressed to the base, and the inserts after the final assembly of the protective pen device are removed from it through the technological holes in the side wall of the body using screws that are screwed into the threaded holes in the ends of the inserts, then the technological holes in the side wall of the case are closed with polymer covers glued to the body of the protective foam device.
RU2009145755/11A 2009-12-09 2009-12-09 Protective device to increase safety of driver and passengers in accidents and method of assembling holder-type protective device RU2448850C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2009145755/11A RU2448850C2 (en) 2009-12-09 2009-12-09 Protective device to increase safety of driver and passengers in accidents and method of assembling holder-type protective device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2009145755/11A RU2448850C2 (en) 2009-12-09 2009-12-09 Protective device to increase safety of driver and passengers in accidents and method of assembling holder-type protective device

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2009145755A RU2009145755A (en) 2011-06-20
RU2448850C2 true RU2448850C2 (en) 2012-04-27

Family

ID=44737478

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2009145755/11A RU2448850C2 (en) 2009-12-09 2009-12-09 Protective device to increase safety of driver and passengers in accidents and method of assembling holder-type protective device

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2448850C2 (en)

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102004031086A1 (en) * 2004-06-28 2006-01-12 Volkswagen Ag Safety device for motor vehicle, has energy absorption unit running parallel to collision displacement unit between two construction units, so that construction units displace along collision displacement unit during conditioned collision
RU82171U1 (en) * 2008-10-16 2009-04-20 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Самарский государственный аэрокосмический университет имени академика С.П. Королева PENAL PROTECTIVE DEVICE FOR INCREASING THE SAFETY OF DRIVERS AND PASSENGERS DURING A CAR ACCIDENT

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102004031086A1 (en) * 2004-06-28 2006-01-12 Volkswagen Ag Safety device for motor vehicle, has energy absorption unit running parallel to collision displacement unit between two construction units, so that construction units displace along collision displacement unit during conditioned collision
RU82171U1 (en) * 2008-10-16 2009-04-20 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Самарский государственный аэрокосмический университет имени академика С.П. Королева PENAL PROTECTIVE DEVICE FOR INCREASING THE SAFETY OF DRIVERS AND PASSENGERS DURING A CAR ACCIDENT

Also Published As

Publication number Publication date
RU2009145755A (en) 2011-06-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP3428993B1 (en) Safety battery compartment for battery electric vehicles
EP1027231B1 (en) A beam for a vehicle
US8454080B2 (en) Bumper beam with load transferring section
KR101717511B1 (en) Unitary energy absorbing assembly and method of making the same
CN102741106B (en) For crash module and the corresponding guideway vehicle of guideway vehicle
EP1873037B1 (en) Collision energy absorbing device and railway vehicle having the device
US20100199881A1 (en) Rail Car Collision System
US8152210B2 (en) Bumper
EP3670272B1 (en) Bumper beam and vehicle
US11505147B2 (en) Motor vehicle bumper
WO2016148635A1 (en) Progressive crash box member and its arrangement
CN111791819B (en) One-piece load distribution device
WO2021021842A1 (en) Vehicle bumper extension with crush can bracing
RU79845U1 (en) PROTECTIVE DEVICE INCREASING THE SAFETY OF DRIVERS AND PASSENGERS DURING A CAR ACCIDENT
CN114074624B (en) Vehicle collision buffering energy absorbing system and manufacturing method thereof
RU2448850C2 (en) Protective device to increase safety of driver and passengers in accidents and method of assembling holder-type protective device
KR20240093636A (en) Car body underbody structure and side sill structure
US7484780B2 (en) Bumper beam for automobile
RU2478052C2 (en) Car protective bumper
RU2714341C1 (en) Bumper protective device for cars
CN114644046A (en) Automobile frame and automobile
RU2478051C2 (en) Car protective bumper
RU78463U1 (en) PROTECTIVE DEVICE INCREASING THE SAFETY OF DRIVERS AND PASSENGERS DURING A CAR ACCIDENT
RU2481208C2 (en) Car protective bumper
CN220796933U (en) Bracket for improving extrusion resistance of battery pack

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20120323