Устройство для защиты пользователей легкового автомобиля и способ его изготовления (варианты) Российский патент 2017 года по МПК B60R19/00 B60R21/02 B62D25/08 

Изобретения относятся к устройствам, повышающим защиту водителя и пассажиров автомобиля при аварии.

Известна проблема травмирования и гибели водителей и пассажиров при ударении спереди или сзади автомобилей, даже при наличии таких средств защиты, как защитные подушки, подголовники и ремни безопасности.

Известно защитное устройство автомобиля, содержащее пенальные защитные устройства, выполненные в виде отогнутых концов толкателей, жестко прикрепленных к днищу автомобиля, в передней или задней его части, таким образом, что отогнутые концы толкателя образуют, соответственно, еще один передний или задний бампер на расстоянии l_а≥l соответственно от переднего или заднего бампера автомобиля, см. RU 2448850, B60R 19/34 от 09.12.2009.

Однако известное изобретение обладает определенными недостатками. Существует много автомашин с высоким клиренсом, при столкновении с которыми концы толкателей на пораженной автомашине пройдут под днищем этого автомобиля и не смогут нейтрализовать удар при столкновении. Кроме того, подобные толкатели снижают клиренс автомобиля, что ухудшает условия его проходимости, увеличивают вес автомобиля, ухудшают его аэродинамику, что снижает скорость автомобиля и снижает его топливный ресурс.

Целью настоящего изобретения является снижение травматичности пользователей автомобиля при встречном ударе автомобиля и наезде на него сзади и сохранение аэродинамики.

Указанный технический результат для первого варианта устройства обеспечивается тем, что в известном устройстве для защиты пользователей автомобиля, содержащем пенальные защитные устройства, выполненные в виде отогнутых концов толкателей, предлагается защитную конструкцию выполнить из двух металлических плоских, и/или уголковых, и/или круглых, и/или многогранных, и/или швеллерных элементов, один из которых представляет размещенную по контуру подкапотного отсека плоскую раму с опорными стержнями, установленными в вертикальных щелях подкапотного пространства, второй элемент, защищающий пассажиров от удара сзади, представляет каркасный контур багажника, установленный с прижимом в багажнике.

Указанный технический результат для второго варианта устройства обеспечивается тем, что защитная конструкция выполнена из двух металлических плоских, и/или уголковых, и/или круглых, и/или многогранных, и/или швеллерных элементов с промежуточными пружинными вставками в горизонтальных ориентированных по линии движения автомобиля элементах, при этом первый элемент представляет размещенную по верхнему контуру подкапотного отсека плоскую раму с опорными стержнями, установленными в вертикальных щелях, второй элемент представляет установленный в багажнике его контурный каркас.

Указанный технический результат для способа изготовления устройства для защиты пользователей автомобиля включает выявление по контуру подкапотного пространства вертикальных доходящих до картера щелей, установку в них вертикально металлических плоских, и/или уголковых, и/или круглых, и/или многогранных, и/или швеллерных опорных стержней высотой, доходящей до верхних поверхностей узлов и блоков подкапотного пространства, укладку горизонтально на верхние концы опорных стержней металлических плоскостных, и/или уголковых, и/или круглых, и/или многогранных, и/или швеллерных элементов и их соединение с опорными стержнями, а также определение размеров контура багажника, изготовление по этим размерам его каркаса из металлических плоских, и/или уголковых, и/или круглых, и/или многогранных, и/или швеллерных элементов каркасного контура багажника и установку его в багажнике.

Изобретение поясняется чертежами. На Фиг. 1 представлена защитная конструкция автомобиля для подкапотного пространства со сплошными металлическими элементами, на Фиг. 2 представлена защитная конструкция автомобиля для подкапотного пространства с пружинными вставками в горизонтальных ориентированных по линии движения автомобиля элементах, на Фиг. 3 представлена защитная конструкция автомобиля со сплошными металлическими элементами для багажного пространства, на Фиг. 4 представлена защитная конструкция автомобиля с пружинными вставками в горизонтальных ориентированных по линии движения автомобиля элементах для багажного пространства. Пунктиром показаны вертикальные опорные стержни, устанавливаемые по месту расположения щелей.

Конструкции защитных устройств, представленные на чертежах, включают:

1) раму;

2) опорные стержни;

3) горизонтальные элементы;

4) пружинные вставки в горизонтальных элементах;

5) каркасный контур багажника.

Устройство для защиты пользователей легкового автомобиля состоит из двух вариантов конструкций, выполненных из плоских, и/или уголковых, и/или круглых, и/или многогранных, и/или швеллерных элементов. Первый вариант конструкции представляет установленную по контуру подкапотного отсека раму 1 с установленными в вертикальных щелях подкапотного пространства опорными стержнями 2. Вторая конструкция, защищающая пассажиров от удара сзади, представляет каркасный контур 5, установленный в багажнике, с прижимом к передней стенке багажника, при этом все плоскостные элементы конструкций располагают краями в направлении движения автомобиля.

Устройство для защиты пользователей автомобилем реализуется следующим образом.

На первом этапе в подкапотном пространстве выявляются вертикальные щели, их размеры и глубину. Далее отбираются щели (желательно по краям подкапотного пространства), размер (диаметр) которых позволяет установить в них опорные стержни 2 из плоских, и/или круглых, и/или многогранных, и/или швеллерных металлических отрезков. На них сверху горизонтально накладываются металлические плоские, и/или круглые, и/или многогранные, или швеллерные металлические отрезки, образующие верхнюю раму 1, которая соединяется с опорными стержнями 2. Таким образом, в подкапотном пространстве получилась жесткая металлическая рамная 1 конструкция. При столкновении автомобиля с препятствием начинает деформироваться бампер, затем кузов автомобиля, далее аппаратная часть подкапотного пространства и опорные стержни 2 с горизонтальной металлической рамой 1. Все эти элементы жестко сопротивляется и тем самым дополнительно гасят направленную на водителя и пассажиров кинетическую энергию удара.

Для защиты пассажиров автомобиля от удара сзади формируется второй элемент - каркасный контур 5, который выполняется по форме багажника и устанавливается с прижимом к стенке задних сидений. При этом все горизонтальные продольные по направлению движения элементы выполняются как сплошными, так и с промежуточными пружинными вставками 4. При ударе сзади в первую очередь начинает деформироваться задний бампер, затем кузов автомобиля и после этого каркасный металлический контур 5 багажника, который, сопротивляясь деформации, гасит кинетическую энергию удара, тем самым защищая пассажиров на заднем сиденьи от травм. Такая конструкция багажного каркаса 5 не мешает погрузке и выемке груза из багажника, т.к. каркасный контур прижат к стенкам багажника.

Для случая использования плоских металлических элементов в вертикальной позиции их располагают так, чтобы их края были ориентированы по направлению движения автомобиля, что исключает их изгиб при ударах спереди и сзади. Таким образом, пользователи автомобиля - водитель и пассажиры, дополнительно обеспечиваются более надежной защитой. Таким образом, достигается намеченный технический результат - снижается травматичность при встречном ударе автомобиля и наезде на него сзади и сохраняется его аэродинамика.

Заявленное изобретение является новым, ранее не известным, что говорит о его соответствии критерию - новизна. Кроме того, конструкция, реализующая способ изобретения, может быть выполнена в любой авторемонтной мастерской, что говорит о его соответствии критерию патентоспособности - промышленная применимость.

Группа изобретений относится к объектам, повышающим защиту водителя и пассажиров легкового автомобиля при аварии. Устройство по первому варианту представляет собой конструкцию из двух металлических плоских, и/или уголковых, и/или круглых, и/или многогранных, и/или швеллерных элементов, один из которых представляет собой размещенную по конуру подкапотного отсека плоскую раму с опорными стержнями, установленными в вертикальных щелях подкапотного пространства. Второй элемент защищает пассажиров от удара сзади и представляет собой каркасный контур багажника, выполненный и установленный в нем с прижимом по его контуру. Устройство по второму варианту отличается от первого варианта тем, что швеллерные элементы имеют промежуточные пружинные вставки, ориентированные горизонтально по линии движения автомобиля. Способ раскрывает последовательность операций по установке указанных выше устройств. Обеспечивается снижение травматичности пользователей легкового автомобиля при встречном ударе и наезде на него сзади и сохранение его аэродинамики. 3 н.п. ф-лы, 4 ил.

1. Устройство для защиты пользователей автомобиля, содержащее отогнутые концы толкателей, жестко прикрепленные к днищу автомобиля, в передней и задней его части, отличающееся тем, что защитная конструкция выполнена из двух плоских, и/или уголковых, и/или круглых, и/или многогранных, и/или швеллерных элементов, первый из которых представляет собой размещенную по конуру подкапотного отсека раму с опорными стержнями, установленными в вертикальных щелях подкапотного пространства, второй элемент, защищающий пассажиров от удара сзади, представляет собой установленный в багажнике и повторяющий его форму контурный каркас.

2. Устройство для защиты пользователей автомобиля, содержащее отогнутые концы толкателей, жестко прикрепленные к днищу автомобиля, в передней и задней его части, отличающееся тем, что защитная конструкция выполнена из двух металлических плоских, и/или уголковых, и/или круглых, и/или многогранных, и/или швеллерных элементов, первый из которых представляет собой размещенную по конуру подкапотного отсека плоскую раму с опорными стержнями, установленными в вертикальных щелях, второй элемент, защищающий пассажиров от удара сзади, представляет собой установленный в багажнике и повторяющий его форму контурный каркас, при этом все ориентированные по линии движения автомобиля горизонтальные элементы имеют промежуточные пружинные вставки, а ребра плоских стержней установлены по линии движения автомобиля.

3. Способ изготовления устройства для защиты пользователей автомобиля по п.1 или 2, включающий выявление в подкапотном пространстве по контуру вертикальных доходящих до картера щелей, установку в них вертикально металлических плоскостных, и/или уголковых, и/или круглых, и/или многогранных, и/или швеллерных элементов высотой, доходящей до верхних поверхностей узлов и блоков подкапотного пространства, укладку на верхние концы вертикальных элементов металлических плоских, и/или уголковых, и/или круглых, и/или многогранных, и/или швеллерных элементов и соединение их вместе, при этом все ориентированные по линии движения автомобиля горизонтальные элементы выполняют сплошными или с промежуточными пружинными вставками, а края плоских стержней направляют по линии движения автомобиля.