RU2506177C2 - Car protective bumper - Google Patents

Car protective bumper Download PDF

Info

Publication number
RU2506177C2
RU2506177C2 RU2012111014/11A RU2012111014A RU2506177C2 RU 2506177 C2 RU2506177 C2 RU 2506177C2 RU 2012111014/11 A RU2012111014/11 A RU 2012111014/11A RU 2012111014 A RU2012111014 A RU 2012111014A RU 2506177 C2 RU2506177 C2 RU 2506177C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
bumper
car
corrugated
tapes
corrugation
Prior art date
Application number
RU2012111014/11A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2012111014A (en
Inventor
Изольд Давидович Эскин
Виктор Иванович Сусликов
Руслан Иванович Алкеев
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Самарский государственный аэрокосмический университет имени академика С.П. Королева (национальный исследовательский университет)" (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 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Самарский государственный аэрокосмический университет имени академика С.П. Королева (национальный исследовательский университет)" (СГАУ) filed Critical Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Самарский государственный аэрокосмический университет имени академика С.П. Королева (национальный исследовательский университет)" (СГАУ)
Priority to RU2012111014/11A priority Critical patent/RU2506177C2/en
Publication of RU2012111014A publication Critical patent/RU2012111014A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2506177C2 publication Critical patent/RU2506177C2/en

Links

Images

Landscapes

  • Vibration Dampers (AREA)
  • Body Structure For Vehicles (AREA)
  • Packaging Of Machine Parts And Wound Products (AREA)

Abstract

FIELD: transport.
SUBSTANCE: invention relates to automotive industry. Protective bumper comprises box-cross-section beam attached to car body. Said straight beam features length approximating to car width. Bumper features box-like cross-section with clearances on sides wherein fitted are two stacks with interference at crimp tops. Every said stack is composed of two- or multilayer, multispan corrugated stacks. Said multilayer corrugated stacks are composed of steel, forged, finished copper-plated tapes between which fitted are finished copper-plated tapes of thickness larger than that of corrugated tape. Corrugated tape stack rest on smooth tape laid there between by crimp tops, that is, corrugated tapes of every stack are interconnected. Stack length is selected so that bumper, beam body and smooth tape both ends have free sections exceeding magnitude of extreme crimp top. Beam body ends extending beyond the bumper feature section-shaped cross-section and follow, in plan, car contour till wheel set. Distance between beam body end and car contour L measured in perpendicular to car axis is selected acceptable in design terms. Bumper beam is composed of car frame front beam or car frame rear beam. Stack of alternating corrugated stacks and smooth tapes is fitted in clearance between the bumper and beam body. Stack parameters and interference over crimp tops are selected to rule out plastic strain of crimps.
EFFECT: decreased car weight.
3 cl, 3 dwg

Description

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

Известно бамперное защитное устройство (Патент на полезную модель РФ №79845. Защитное устройство, повышающее безопасность водителя и пассажиров при аварии автомобиля, МПК B60R 19/00./ И.Д. Эскин, Р.И. Алкеев. Опуб. 20.01 09 Бюл. №2) содержащее бампер - балку с коробчатым прямоугольным поперечным сечением, закрепленный на корпусе автомобиля спереди или сзади корпуса, отличающееся тем, что 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 вставлены два пакета, набранные каждый из двух или более многослойных, многопролетных, гофрированных пакета, набранных из стальных, каленых, шлифованных омедненных лент «гофр в гофр», между которыми проложены стальные, каленые, шлифованные, омедненные ленты - полосы с толщиной, большей гофрированной ленты, 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, и длина пакетов подобрана таким образом, что на обоих концах бампера, корпуса и гладких лент 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 прямоугольное отверстие в верхней и нижней стенках корпуса - балки, причем размеры каждого отверстия больше ответного размера опорной поверхности детали крепления бампера - вдоль оси автомобиля на 2nf, где n - число гофрированных пакетов в одном зазоре, f - остаточный выгиб гофра, и перпендикулярно оси автомобиля на два расстояния между концом корпуса - балки и контуром автомобиля (или немного меньше этих двух расстояний).Known bumper protective device (Patent for utility model of the Russian Federation No. 79845. A protective device that increases the safety of the driver and passengers in case of a car accident, IPC B60R 19/00. / I.D. Eskin, RI Alkeev. Publish. 20.01 09 Bul. No. 2) containing a bumper - a beam with a box-shaped rectangular cross-section mounted on the car body in front or behind the body, characterized in that the bumper is made in the form of a direct beam with a length approximately equal to the width of the car, and is located inside the body - beam, on the length of the bumper also having box a rim-shaped cross-section, with gaps on the sides of the bumper, in which two packets are inserted with an interference fit on the corrugation tops, each composed of two or more multilayer, multi-span, corrugated packets, composed of steel, red-hot, polished copper-plated corrugations in corrugations, between which steel, hardened, sanded, copper-plated tapes are laid - strips with a thickness greater than the corrugated tape, and 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 corrugated vertices of each corrugated package is greater than the residual deflection of the corrugations, and the length of the packages is selected so that there are free sections at both ends of the bumper, body and smooth tapes, slightly larger displacements of the tip of the extreme corrugation 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 The cross-section and in plan repeat the contours of the car to the wheelset, and the distance between the end of the body - the beam and the contour of the car (measured perpendicular to the axis of the car) is chosen 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 a rectangular hole in the upper and lower walls of the casing - the beam, and the size of each hole is larger than the reciprocal size of the supporting surface of the bumper mounting part - along the axis of the car a beat at 2nf, where n is the number of corrugated packets in one gap, f is the residual deflection of the corrugation, and perpendicular to the axis of the car by two distances between the end of the body - beam and the contour of the car (or slightly less than these two distances).

Это защитное устройство по технической сущности наиболее близко к предлагаемым и принято за прототип.This protective device by technical nature is the closest to the proposed and taken as a prototype.

Недостатком этого устройства является большой для ряда моделей легковых автомобилей вес устройства, даже в случае изготовления его бампера и корпуса из алюминиевого сплава.The disadvantage of this device is the weight of the device, which is large for a number of passenger car models, even in the case of manufacturing its bumper and aluminum alloy body.

Целью предлагаемого изобретения является снижение веса защитного устройства до уровня, приемлемого для любых легковых автомобилей при сохранении на хорошем уровне его защитных качеств.The aim of the invention is to reduce the weight of the protective device to a level acceptable for any cars while maintaining a good level of its protective qualities.

Поставленная цель достигается тем, что бамперное защитное устройство автомобиля, содержащее бампер - балку с коробчатым прямоугольным поперечным сечением, закрепленный на корпусе автомобиля спереди или сзади корпуса, отличающееся тем, что 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 вставлены два пакета, набранные каждый из двух или более многослойных, многопролетных, гофрированных пакетов, набранных из стальных, каленых, шлифованных омедненных лент «гофр в гофр», между которыми проложены стальные, каленые, шлифованные, омедненные ленты - полосы с толщиной, большей гофрированной ленты, 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, и длина пакетов подобрана таким образом, что на обоих концах бампера, корпуса и гладких лент 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 фронтальном 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 L, измеренное по перпендикуляру к оси автомобиля, выбрано возможно большим но конструктивно приемлемым, отличается тем, что в качестве бампер - балки использована передняя балка силовой рамы автомобиля, если бамперное устройство ставится спереди автомобиля, и ее задняя балка, если устройство ставится сзади автомобиля, пакет, набранный из чередующихся гофрированных пакетов и гладких лент, вставлен только в зазор между бампером и корпусом, встречаемый первым по направлению удара, и параметры пакета и натяг по вершинам гофров выбран таким, чтобы при создании натяга не происходили пластические деформации гофров, не происходило случайных смещений корпуса относительно бампера в процессе сборки автомобиля, его хранении и транспортировке, причем величина натяга выбрана так, чтобы на втором размахе системы «автомобиль - бамперное устройство» даже при «сильном» фронтальном ударе не происходил отрыв корпуса от пакета и, чтобы бамперное устройство хорошо гасило «сильные» фронтальные и «средние» боковые удары, а торцы корпуса косо срезаны таким образом, что расстояние между боковой балкой силовой рамы и точкой торца корпуса, первой вступающей в контакт с ней, равно L.This goal is achieved in that the bumper protective device of the car, comprising a bumper - a beam with a box-shaped rectangular cross-section, mounted on the car body in front or behind the body, characterized in that 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 case there are beams, which also has a box-shaped rectangular section along the length of the bumper, with gaps on the sides of the bumper, in which two packets inserted each of the two are inserted with an interference fit on the corrugation tops or more multi-layered, multi-span, corrugated bags composed of steel, red-hot, polished copper-plated ribbons “corrugations into corrugations”, between which steel, red-hot, polished, copper-clad ribbons are laid - strips with a thickness greater than corrugated ribbons, and the corrugated ribbons packets are supported on a smooth tape laid between them - a strip of vertices on top of each other, i.e. in each bag, packages of corrugated tapes are connected in series, and the length of the packages is selected so that at both ends of the bumper, body and smooth tapes there are free sections, slightly larger displacements of the tip of the extreme corrugation of the package along the bumper when the corrugations are completely straightened (corrugation deformation by the amount of residual bending of 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 housing beam and the vehicle outline L, measured perpendicular to the vehicle axis, is selected as large as possible but structurally acceptable, it differs in that the front beam of the vehicle’s power frame is used as a bumper beam, if the bumper device is placed in front of the car, and its rear beam, if the device is placed at the rear of the car, a bag drawn from alternating corrugated bags and smooth ribbons is inserted only into the gap between the bumper and the body, which is encountered first in the direction of impact, and the parameters of the bag and The yoke along the corrugation tops was chosen so that when creating an interference fit, plastic corrugations did not occur, there was no accidental displacement of the body relative to the bumper during the assembly of the vehicle, its storage and transportation, and the interference value was chosen so that on the second swing of the “car - bumper device” system ”Even with a“ strong ”frontal impact, the body did not detach from the package and so that the bumper device well absorbed“ strong ”frontal and“ medium ”side impacts, and the ends of the body are obliquely cut so so that the distance between the side beam of the power frame and the point of the end face of the housing, the first coming into contact with it, is L.

Под «сильными» ударами здесь понимаются удары с амплитудным значением силы, большей или равной амплитудному значению этой силы при краш - испытании автомобиля на этот удар.“Strong” impacts here means impacts with an amplitude value of force greater than or equal to the amplitude value of this force during a crash test of a car for this impact.

Под хорошим гашением ударов здесь понимается то, что автомобиль при краш - испытаниях набирает 10 или более баллов по стандарту EURO NCAP, или четыре звезды и более по стандарту NCAP.Good shock absorption here means that a car during crash tests scores 10 or more points according to the EURO NCAP standard, or four stars or more according to the NCAP standard.

Отметим, что параметры пакетов и величина натяга по вершинам гофров, удовлетворяющие вышеуказанным условиям могут быть определены рассчетным путем.Note that the parameters of the packages and the amount of interference on the tops of the corrugations that satisfy the above conditions can be determined by calculation.

Если к собственному весу предлагаемого устройства отнести только веса небольших консольных частей, удлиняющих переднюю или заднюю балки силовой рамы до ширины автомобиля, выполнить эти части с швеллерным поперечным сечением и изготовить корпус бамперного устройства из алюминиевого листа, то предлагаемое бамперное защитное устройство для автомобиля одного и того же класса будет весить в разы меньше, чем прототип.If only the weights of small cantilever parts extending the front or rear beams of the power frame to the width of the vehicle are attributed to the dead weight of the proposed device, make these parts with a channel cross section and make the body of the bumper device from aluminum sheet, then the proposed bumper protective device for a car of the same the same class will weigh several times less than the prototype.

С целью обеспечения возможности переборки бамперного защитного устройства и точной установки натяга по вершинам гофров гофрированных пакетов обе балки корпуса устройства соединены винтами, гайками и контргайками, а между пакетом и балкой корпуса установлены дистанционные прокладки в виде стальных, каленых, шлифованных, омедненных лент, или дистанционные прокладки в виде стальных, каленых, шлифованных лент установлены между бампером устройства и второй балкой корпуса.In order to ensure the possibility of overloading the bumper protective device and precisely installing an interference fit on the corrugated corrugated packet tops, both beams of the device case are connected by screws, nuts and locknuts, and distance gaskets are installed between the package and the body beam in the form of steel, red-hot, sanded, copper-plated tapes, or distance gaskets in the form of steel, red-hot, polished tapes are installed between the device bumper and the second housing beam.

Установка дистанционных прокладок позволяет создавать требуемую величину натяга по вершинам гофров пакетов с точностью до 0,1 мм.Installation of distance gaskets allows you to create the required amount of interference on the tops of the corrugations of the packages with an accuracy of 0.1 mm.

Кроме того, в случае когда бамперное устройство не закрыто декоративными решетками или решеткой воздухозаборника на наружной поверхности корпуса может быть закреплено покрытие из поллипропилена небольшой плотности до 20 кг/см3.In addition, in the case when the bumper device is not covered with decorative grilles or an air intake grille, a coating of low density polypropylene up to 20 kg / cm 3 can be fixed on the outer surface of the housing.

Наличие поллипропиленового покрытия снижает уровень травмоопасности пешехода при наезде на него автомобиля с малой скоростью.The presence of a polypropylene coating reduces the level of injury to a pedestrian when a car collides with him at a low speed.

Предлагаемое изобретение поясняется фигурами:The invention is illustrated by the figures:

на фиг.1 изображен главный вид бамперного устройства с местными разрезами;figure 1 shows the main view of the bumper device with local cuts;

на фиг.2 изображен разрез по продольной оси автомобиля. Вариант устройства с полипропиленовым покрытием;figure 2 shows a section along the longitudinal axis of the car. A variant of the device with a polypropylene coating;

на фиг.3 изображено соединение балок корпуса защитного устройства винтами а) с установкой дистанционных прокладок между балкой корпуса и гофрированным пакетом; б) между второй балкой корпуса и бампером.figure 3 shows the connection of the beams of the housing of the protective device with screws a) with the installation of spacers between the housing beam and the corrugated bag; b) between the second beam of the body and the bumper.

В предлагаемом бамперном защитном устройстве автомобиля (см. фиг.1 и 2) в качестве бампера использована передняя балка 1 силовой рамы автомобиля, если бамперное устройство ставится спереди автомобиля, и ее задняя балка, если устройство ставится сзади автомобиля (на фиг.1 изображено устройство, установленное спереди автомобиля). Длина балки 1 приблизительно равна ширине автомобиля. Центральная часть 2 балки 1 может быть выполнена как с коробчатым, так и швеллерным поперечным сечением, а ее консольные части 3 имеют швеллерное поперечное сечение. Бампер - балка 1 расположена внутри корпуса - балки 4, на длине бампера имеющего также коробчатое прямоугольное сечение (см. фиг.2). Корпус - балка 4 собран из двух балок 5 и 6 жестко, соединенных заклепками 7. Балки 5 и 6 имеют швеллерное поперечное сечение и могут быть изготовлены из дюралюминиевого листа. Между корпусом 4 и бампером 1 (см. фиг.1 и 2) с натягом по вершинам гофров вставлен пакет 8, набранный из n многослойных, многопролетных, гофрированных пакетов 9, набранных в свою очередь из стальных, каленых, шлифованных, омедненных лент 10 «гофр в гофр». Между пакетами 9 проложены стальные, каленые, шлифованные, омедненные ленты - полосы 11 с толщиной, большей гофрированной ленты, на которые пакеты 9 опираются вершинами друг на друга, т.е. в каждом пакете 8 пакеты 9 соединены последовательно.In the proposed bumper protective device of the car (see figures 1 and 2), the front beam 1 of the power frame of the car, if the bumper device is placed in front of the car, and its rear beam, if the device is placed behind the car, is used as a bumper (Fig. 1 shows the device mounted in front of the car). The length of the beam 1 is approximately equal to the width of the vehicle. The Central part 2 of the beam 1 can be made with either a box-shaped or channel cross-section, and its cantilever parts 3 have a channel cross-section. The bumper - beam 1 is located inside the housing - beam 4, along the length of the bumper having a box-shaped rectangular section (see figure 2). Case - beam 4 is assembled from two beams 5 and 6 rigidly connected by rivets 7. Beams 5 and 6 have a channel cross-section and can be made of duralumin sheet. Between the housing 4 and the bumper 1 (see Figs. 1 and 2) with an interference fit on the corrugation tops, a packet 8 is inserted, composed of n multi-layer, multi-span, corrugated packets 9, which are in turn composed of steel, red-hot, polished, copper-plated tapes 10 " corrugation into corrugation. " Between packages 9 are laid steel, red-hot, sanded, copper-plated tapes - strips 11 with a thickness greater than the corrugated tape, on which the packets 9 are supported by their vertices on top of each other, i.e. in each packet 8, packets 9 are connected in series.

Параметры пакетов 9 и натяг по вершинам их гофров выбраны такими, чтобы при создании натяга не происходили пластические деформации гофров, не происходило случайных смещений корпуса относительно бампера в процессе сборки автомобиля, его хранении и транспортировке, причем величина натяга выбрана так, чтобы на втором размахе системы «автомобиль - бамперное устройство» даже при «сильном» фронтальном ударе не происходил отрыв корпуса 4 от пакета 8 и бамперное устройство хорошо гасило «сильные» фронтальные и «средние» боковые удары.The parameters of packages 9 and the interference fit at the tops of their corrugations were chosen so that when creating an interference fit, plastic deformation of the corrugations did not occur, there was no accidental displacement of the body relative to the bumper during assembly of the car, its storage and transportation, and the interference value was chosen so that it was on the second scale of the system “Car - bumper device” even with a “strong” frontal impact, the body 4 did not detach from the package 8 and the bumper device well absorbed the “strong” frontal and “medium” side impacts.

Длина пакетов 9 подобрана таким образом, что на обоих концах бампера 1, корпуса 4 и гладких лент 11 имеются свободные участки 12 (см. фиг.1), немного большие величины смещения вершины крайнего гофра пакета вдоль бампера 1 при полном выпрямлении гофров (деформации гофров на величину остаточного выгиба гофров f) при фронтальном ударе.The length of the packages 9 is selected in such a way that at both ends of the bumper 1, housing 4 and smooth ribbons 11 there are free sections 12 (see Fig. 1), slightly larger displacements of the top corrugation tip along the bumper 1 with full straightening of the corrugations (corrugation deformation by the value of the residual deflection of the corrugations f) during a frontal impact.

Концы 13 корпуса - балки 4, выступающие за бампер 1 имеют швеллерное поперечное сечение и в плане повторяют обводы автомобиля до колесной пары, а расстояние между концом 13 корпуса - балки 4 и контуром автомобиля L, измеренное по перпендикуляру к оси автомобиля, выбрано возможно большим но конструктивно приемлемым.The ends 13 of the body - the beams 4 protruding beyond the bumper 1 have a channel cross-section and in terms of repeating the contours of the car to the wheelset, and the distance between the end 13 of the body - the beams 4 and the contour of the car L, measured along the perpendicular to the axis of the car, is chosen as large as possible constructively acceptable.

Торцы 14 корпуса 4 косо срезаны таким образом, что расстояние между боковой балкой силовой рамы и точкой торца 14 корпуса 4, первой вступающей в контакт с ней, равно L.The ends 14 of the housing 4 are obliquely cut so that the distance between the side beam of the power frame and the point of the end 14 of the housing 4, the first coming into contact with it, is L.

С торцов доступ к пакету 8 закрыт брезентовыми пологами 15.From the ends, access to the package 8 is closed by the tarpaulin canopies 15.

Кроме того, обе балки 5 и 6 корпуса 4 устройства (см. фиг.3) соединены винтами 16, гайками 17 и контргайками 18, а между пакетом и балкой 5 корпуса 4 (см. фиг.3а) установлены дистанционные прокладки 19 в виде стальных, каленых, шлифованных, омедненных лент, или дистанционные прокладки 20 в виде стальных, каленых, шлифованных лент установлены между бампером 1 устройства (см. фиг.3б) и балкой 6 корпуса 4.In addition, both beams 5 and 6 of the device body 4 (see FIG. 3) are connected by screws 16, nuts 17 and locknuts 18, and spacers 19 in the form of steel are installed between the package and the beam 5 of the body 4 (see FIG. 3 a) , red-hot, polished, copper-plated tapes, or distance pads 20 in the form of steel, red-hot, polished tapes are installed between the bumper 1 of the device (see fig.3b) and the beam 6 of the housing 4.

Кроме того, на наружной поверхности корпуса 4 (см. фиг.2) может быть закреплено покрытие 21 из полипропилена малой плотности - до 20 кг/см3.In addition, on the outer surface of the housing 4 (see figure 2), a coating 21 of low density polypropylene - up to 20 kg / cm3 can be fixed.

Сборка предлагаемого бамперного защитного устройства проста. Собранный пакет 8 устанавливают в балку 5 пока еще не собранного корпуса 4. Одевают балку 5 на бампер 1 и в специальном приспособлении к балке 5 прикладывают усилие, направленное по продольной оси автомобиля, создающее требуемый натяг по вершинам гофров пакетов 9. Устанавливают на ее место балку 6 и заклепками 7 жестко соединяют ее с балкой 5. Закрепляют на балках 5 и 1 брезентовые пологи 15 (приклеивают пологи).Assembly of the proposed bumper protective device is simple. The assembled package 8 is installed in the beam 5 of the housing not yet assembled 4. The beam 5 is put on the bumper 1 and a special device is applied to the beam 5 to exert a force directed along the longitudinal axis of the vehicle, creating the required interference on the tops of the corrugations of the packages 9. Install the beam in its place 6 and rivets 7 rigidly connect it to the beam 5. Fasten the tarpaulin canopies 15 to the beams 5 and 1 (the canopies are glued).

Предлагаемое бамперное защитное устройство работает следующим образом. Кинетическая энергия фронтального удара тратится на работу сил сухого трения на контактных поверхностях бамперного защитного устройства, на создание запаса потенциальной упругой энергии деталями защитного устройства и автомобиля, а также, так как предлагаемое устройство является устройством одноразового действия, на пластические деформации деталей устройства и автомобиля. Большую часть работы сил сухого трения при этом составляет работа сил сухого трения при проскальзывании вершин гофров пакетов 9 при их сжатии по контактным поверхностям гладких лент 11, корпусу 4 и бамперу 1.The proposed bumper protective device operates as follows. The kinetic energy of the frontal impact is spent on the work of dry friction forces on the contact surfaces of the bumper protective device, on creating a reserve of potential elastic energy by the parts of the protective device and the car, and also, since the proposed device is a one-time device, on the plastic deformation of the parts of the device and the car. The bulk of the work of the dry friction forces in this case is the work of the dry friction forces when the tops of the corrugations of the packets 9 slip when they are compressed along the contact surfaces of the smooth tapes 11, the housing 4 and the bumper 1.

Омеднение гофрированных лент 10 и гладких лент 11 обеспечивает контакт «медь по меди» с коэффициентом в два - три раза большим, чем в контакте «сталь по стали», примерно во столько же раз увеличивается работа сил сухого трения.Copper-bonded corrugated tapes 10 and smooth tapes 11 provide a copper-to-copper contact with a factor of two to three times greater than that of a steel-to-steel contact, and the work of dry friction forces increases approximately the same amount.

При боковом ударе в корпус 4 устройства он смещается в направлении, перпендикулярном продольной оси автомобиля, за счет чего происходят взаимные проскальзывания с сухим трение деталей устройства и рассеивается определенная часть кинетической энергии удара.With a side impact into the device body 4, it shifts in the direction perpendicular to the longitudinal axis of the car, due to which mutual friction occurs with dry friction of the device parts and a certain part of the kinetic energy of the impact is dissipated.

Предлагаемые бамперные защитные устройства автомобиля имеет следующие положительные качества:The proposed bumper protective devices of the car has the following positive qualities:

- они универсальны - их можно поставить на все отечественные и зарубежные марки легковых автомобилей, как на уже находящиеся в эксплуатации (в этом случае штатные бамперы заменяются на предлагаемое устройство), так и вновь создаваемые;- they are universal - they can be put on all domestic and foreign brands of cars, both on existing ones (in this case, standard bumpers are replaced with the proposed device), and newly created;

- они обладают очень высоким потенциалом рассеивающих свойств при гашении фронтального и бокового ударов. Способны при хороших «опорных» характеристиках автомобиля рассеивать до 80-100% кинетической энергии фронтального удара при краш-испытаниях на этот удар автомобиля массой 130÷150 кг;- they have a very high potential for dissipating properties when absorbing frontal and side impacts. With good "reference" characteristics of the car, they are able to dissipate up to 80-100% of the kinetic energy of a frontal impact during crash tests for this impact of a car weighing 130 ÷ 150 kg;

- они хорошо гасят как «малые», так и «средние» и «сильные» фронтальные и «средние» боковые удары, воздействующие на автомобиль при различных столкновениях с препятствиями;- they well absorb both “small” and “medium” and “strong” frontal and “medium” side impacts affecting the car in various collisions with obstacles;

- они имеют габариты и вес (без балки 1 силовой рамы атомобиля, служащей бампером устройства), в разы меньшие, чем у прототипа и, которые позволяют хорошо вписаться в экстерьер автомобиля и могут быть конструктивно оформлены в стиле дизайна автомобиля и, следовательно, не портят экстерьер автомобиля;- they have dimensions and weight (without beam 1 of the power frame of the atomic vehicle serving as a bumper of the device), several times smaller than that of the prototype and which can fit well into the exterior of the car and can be structurally designed in the style of the car’s design and therefore do not spoil car exterior;

- технология их изготовления не сложна, если имеется технологическая оснастка, как в случае массового производства, так и в случае мелкосерийного и индивидуального производства, и их цена может быть вполне приемлемой даже для автовладельцев с небольшим достатком;- the technology of their manufacture is not complicated if there is technological equipment, both in the case of mass production, and in the case of small-scale and individual production, and their price can be quite acceptable even for car owners with a small income;

- они обладают широким диапазоном настроек упруго-гистерезисных характеристик устройства даже без изменения технологической оснастки - штампов;- they have a wide range of settings for the elastic-hysteresis characteristics of the device even without changing the technological equipment - dies;

- они расчетны, т.е. при известных «опорных» характеристиках автомобиля можно рассчитать потребные параметры устройства, его настройки, определить расчетным путем эффективность гашения как «малых», так и «средних» и «сильных» фронтальных и боковых ударов. Если известна МКЭ-модель автомобиля, то возможно расчетным путем построить в 3D-редакторе картину деформаций автомобиля при аварии;- they are calculated, i.e. with known "reference" characteristics of the car, you can calculate the required parameters of the device, its settings, determine by calculation the efficiency of damping both "small" and "medium" and "strong" frontal and side impacts. If the FEM model of the car is known, then it is possible to construct a picture of the deformations of the car in an accident in a 3D editor;

- они будут сглаживать социальную напряженность между водителями при столкновении автомобилей даже в том случае, если предлагаемое бамперное защитное устройство установлено только на одном из столкнувшихся автомобилей, так как оно, в отличие от индивидуальных средств защиты - подушек и ремней безопасности, будет гасить ударное воздействие на оба автомобиля, участвующие в ДТП.- they will smooth out social tension between drivers in a car collision even if the proposed bumper protective device is installed on only one of the colliding cars, since it, in contrast to personal protective equipment - airbags and seat belts, will absorb shock both cars involved in an accident.

Claims (3)

1. Бамперное защитное устройство автомобиля, содержащее бампер-балку с коробчатым прямоугольным поперечным сечением, закрепленную на корпусе автомобиля спереди или сзади корпуса, бампер выполнен в виде прямой балки 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 вставлены два пакета, набранные каждый из двух или более многослойных, многопролетных гофрированных пакетов, набранных из стальных, каленых, шлифованных омедненных лент «гофр в гофр», между которыми проложены стальные каленые, шлифованные, омедненные ленты-полосы толщиной, большей гофрированной ленты, 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, и длина пакетов подобрана таким образом, что на обоих концах бампера, корпуса и гладких лент 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 фронтальном 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 L, измеренное по перпендикуляру к оси автомобиля, выбрано возможно большим, но конструктивно приемлемым, отличающийся тем, что в качестве бампера-балки использована передняя балка силовой рамы автомобиля, если бамперное устройство ставится спереди автомобиля, и ее задняя балка, если устройство ставится сзади автомобиля, пакет, набранный из чередующихся гофрированных пакетов и гладких лент, вставлен только в зазор между бампером и корпусом и расположен первым по направлению удара, и параметры пакета и натяг по вершинам гофров выбран такими, чтобы при создании натяга не происходили пластические деформации гофров, не происходило случайных смещений корпуса относительно бампера в процессе сборки автомобиля, его хранении и транспортировке.1. The bumper protective device of the car, containing a bumper beam with a box-shaped rectangular cross-section, mounted on the car body in front or behind the body, the bumper is made in the form of a direct beam with a length approximately equal to the width of the car, and is located inside the body of the beam, the length of the bumper, also having a box-shaped rectangular section, with gaps on the sides of the bumper, in which two packets are inserted with an interference fit on the tops of the corrugations, each of which is composed of two or more multi-layer, multi-span corrugated packages made of steel, red-hot, polished copper-plated ribbons “corrugation into corrugation”, between which steel red-hot, polished, copper-plated copper strips are laid, thicker than the corrugated ribbon, and packets of corrugated ribbons rest on a smooth tape-strip between them with their vertices facing each other friend, i.e. in each bag, packages of corrugated tapes are connected in series, and the length of the packages is selected so that at both ends of the bumper, body and smooth tapes there are free sections, slightly larger displacements of the tip of the extreme corrugation of the package along the bumper when the corrugations are completely straightened (corrugation deformation by the amount of residual corrugation bend) 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 case-beam and the contour of the car L, measured perpendicular to the axis of the car, is selected as large as possible, but structurally acceptable, characterized in that the front beam of the power frame of the car is used as a bumper beam, if the bumper device is placed in front of the car, and its rear beam if the device is placed at the rear of the car, a packet drawn from alternating corrugated bags and smooth ribbons is inserted only into the gap between the bumper and the body and is located first in the direction of impact, and the parameters of the packet and The grip on the corrugation tops is chosen so that when creating an interference fit, plastic deformation of the corrugations does not occur, there is no accidental displacement of the body relative to the bumper during the assembly of the car, its storage and transportation. 2. Бамперное защитное устройство автомобиля по п.1, отличающееся тем, что оба корпуса-балки устройства соединены винтами, гайками и контргайками, а между пакетом и корпусом-балкой установлены дистанционные прокладки в виде стальных каленых, шлифованных, омедненных лент или дистанционные прокладки в виде стальных каленых, шлифованных лент установлены между бампером устройства и второй балкой корпуса.2. The bumper protective device of a car according to claim 1, characterized in that both housing bodies of the device are connected by screws, nuts and locknuts, and distance gaskets are installed between the package and the housing body in the form of red-hot steel, polished, copper-plated tapes or distance gaskets in in the form of steel red-hot, polished tapes are installed between the bumper of the device and the second beam of the housing. 3. Бамперное защитное устройство автомобиля по п.1 или 2, отличающееся тем, что на наружной поверхности корпуса закреплено покрытие из полипропилена небольшой плотности до 20 кг/см3. 3. The bumper protective device of the car according to claim 1 or 2, characterized in that on the outer surface of the body is fixed a coating of low density polypropylene up to 20 kg / cm 3 .
RU2012111014/11A 2012-03-22 2012-03-22 Car protective bumper RU2506177C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2012111014/11A RU2506177C2 (en) 2012-03-22 2012-03-22 Car protective bumper

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2012111014/11A RU2506177C2 (en) 2012-03-22 2012-03-22 Car protective bumper

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2012111014A RU2012111014A (en) 2013-09-27
RU2506177C2 true RU2506177C2 (en) 2014-02-10

Family

ID=49253725

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2012111014/11A RU2506177C2 (en) 2012-03-22 2012-03-22 Car protective bumper

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2506177C2 (en)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6315339B1 (en) * 1998-04-15 2001-11-13 Compagnie Plastic Omnium Vehicular shock absorber
US20040189023A1 (en) * 2000-11-10 2004-09-30 Martin Jonsson Bumper beam for a vehicle and a method of adapting a bumper beam to various vehicle models
RU79845U1 (en) * 2008-09-15 2009-01-20 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Самарский государственный аэрокосмический университет имени академика С.П. Королева PROTECTIVE DEVICE INCREASING THE SAFETY OF DRIVERS AND PASSENGERS DURING A CAR ACCIDENT
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 (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6315339B1 (en) * 1998-04-15 2001-11-13 Compagnie Plastic Omnium Vehicular shock absorber
US20040189023A1 (en) * 2000-11-10 2004-09-30 Martin Jonsson Bumper beam for a vehicle and a method of adapting a bumper beam to various vehicle models
RU79845U1 (en) * 2008-09-15 2009-01-20 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Самарский государственный аэрокосмический университет имени академика С.П. Королева PROTECTIVE DEVICE INCREASING THE SAFETY OF DRIVERS AND PASSENGERS DURING A CAR ACCIDENT
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
RU2012111014A (en) 2013-09-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9302638B2 (en) Unitary energy absorbing assembly and method of making the same
US4431221A (en) Bumper beam for an automobile
EP2599668A2 (en) Crash box for a vehicle
JP2012106684A (en) Obstacle removal device for railway rolling stock
CN102582548B (en) Collision energy absorbing and bending resisting device
RU79845U1 (en) PROTECTIVE DEVICE INCREASING THE SAFETY OF DRIVERS AND PASSENGERS DURING A CAR ACCIDENT
RU2506177C2 (en) Car protective bumper
CN114074624B (en) Vehicle collision buffering energy absorbing system and manufacturing method thereof
CN201890203U (en) Energy absorption box and energy absorption device
RU2478052C2 (en) Car protective bumper
RU2478051C2 (en) Car protective bumper
CN106184400A (en) The front side member of vehicle
RU2559675C1 (en) Car bumper and method of its strain hysteresis element fabrication
KR101664847B1 (en) Hybrid crash box assembly satisfied vehicle impact characteristics
CN202806875U (en) Energy absorbing front carling of car frame
RU2481208C2 (en) Car protective bumper
CN102582546A (en) Front safety girder and rear safety girder capable of realizing rigidity and flexibility combined efficient buffering energy absorption
RU2714340C1 (en) Penal protective device for improvement of safety of driver and passengers in case of car accident
RU2714341C1 (en) Bumper protective device for cars
CN206171374U (en) Car bumper buffer structure
RU95611U1 (en) PROTECTIVE DEVICE INCREASING THE SAFETY OF DRIVERS AND PASSENGERS DURING A CAR ACCIDENT
RU78463U1 (en) PROTECTIVE DEVICE INCREASING THE SAFETY OF DRIVERS AND PASSENGERS DURING A CAR ACCIDENT
RU2446965C1 (en) Protective bumper device
RU2448850C2 (en) Protective device to increase safety of driver and passengers in accidents and method of assembling holder-type protective device
KR101034793B1 (en) Stay in automotive bumper system

Legal Events

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

Effective date: 20140323