Бампер для автомобиля

 

Область использования: в автомобильных бамперах, которые эффе ктивно уменьшают ударные силы, действие на автомобиль, и таким образом обеспечивают безопасность пассажиров и автомобиля. Сущность изобретения: бампер включает в себя основание в виде пластины с выемкой 2, пневматическую подушку в виде замкнутого пояса 4, связанную с основанием и наполненную газом, и защитный слой 5, размещенный между основанием и поясом 4. Давление внутри пневматической подушки устанавливается от 0,5 до 10 кг/см2 (по манометру ) и, предпочтительнее от 2 до 6 кг/см . 5 з.п. ф-лы, 12 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)л В 60 R 19/20

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ПАТЕНТУ (21) 4614985/11 (22) 14,09,89 (46) 30.11.92. Бюл. Иг 44 (31) 88108130.2 (32) 05. l2.88 (33) CN (71) Чанг Нинг (CN) (72) Чанг Нинг, Чоу Чжийонг и Пенг Ксиаолан (CN) (56) Патент CLUA

N 4768850, кл. В 60 R 19/10, от 1973 г..,. Ж 1779229 АЗ (54) БАМПЕР ДЛЯ АВТОМОБИЛЯ (57) Область использования: в автомобильных бамперах, которые эффективноуменьшают ударные силы, действие на автомобиль, и таким образом обеспечивают безопасность пассажиров и автомобиля. Сущность изобретения: бампер включает в себя основание в виде пластины с выемкой 2, пневматическую подушку в виде замкнутого пояса 4, связанную с основанием и наполненную газом, и защитный слой 5, размещенный между основанием и поясом 4.

Давление внутри пневматической подушки устанавливается от 0,5 до 10 кг/см2 (по манометоу) и, предпочтительнее от 2 до 6 кг/см . 5 э.п. ф-лы, 12 ил.

1779229

Изобретение относится к энергопоглощающему автомобильному бамперу, который обладает буферирующим действием и таким образом эффективно уменьшает ударные воздействия на автомобиль.

Бампер осуществляет защиту пассажиров и автомобиля при столкновениях автомобилей в различных случаях. Защитный эффект бампера в настоящее время еще не5

1-й вариант исполнения; на фиг.2 — разрез по А — А на фиг.1; на фиг.3 — то же, что и на фиг.1, 2-й вариант исполнения; на фиг.4— разрез по Б — Б на фиг,3; на фиг,5 — то же, что, и на фиг,1, 3-й вариант исполнения; на фиг.6 — разрез В-B на фиг,5; на фиг.7 — то же, что и на фиг.1, 4-й вариант исполнения; на фиг.8 — разрез по à — Г на фиг.7; на фиг.9 — тоже, что и на фиг,7, за исключением удаленного защитного слоя; на фиг.10— разрез по Д вЂ” Д на фиг,9; на фиг.11 показан вид спереди надувного пояса 4-го варианта

50 исполнения; на фиг.12 показан вид сверху надувного пояса 4-го варианта исполнения, Автомобильный бампер согласно настоящему изобретению включает в себя основание и, по крайней мере, одну пневмадостаточен. Известно, что используемые 10 сейчас бамперы могут быть разделены на три типа: цельнометаллический, резиновый оболочковый и резиновый врезной. Цельнометаллический тип бампера изначально не имеет буферирующего действия и не может 15 уменьшать ударных воздействий; два других имеют некоторое буферирующее действие благодаря врезной или оболочковой резине, хотя их буферирующий эффект недостаточен. 20

Целью настоящего изобретения является автомобильный бампер в виде пневматической подушки, который эффективно уменьшает ударное воздействие на автомобиль и таким образом обеспечивает без- 25 опасность пассажиров и автомобилей.

Другой целью изобретения является автомобильный бампер в виде пневматической подушки широкого применения для всех типов автомобилей, 30

Бампер для самоходного транспортного средства согласно настоящему изобретению, включает в себя основание и, по крайней мере, одну пневматическую подушку, соединенную с основанием и наполнен- 35 ную воздухом. Рабочее давление внутри пневматической подушки составляет от

0,5 кг/см до 10 кг/см (по манометру). предпочтительно от 2 кг/cM до 6 кг/см (по манометру). 40

На фиг.1 схематически показан бампер в сборе согласно настоящему изобретению, тическую подушку, которая соединена с основанием и наполнена газом, Пневматическая подушка может быть изготовлена из высокополимерных или других материалов, обладающих определенной прочностью, эластичностью, стойкостью и хорошей воэдухонепроницаемостью. Она может быть выполнена в самых разнообразных формах, как, например, трубообразный пояс, заглушенный с обоих концов, или соединяемый бесконечный пояс и т,д. Поперечный разрез пневматической подушки может быть различного вида, а круглая часть преимущественно одна и та же для удобства процесса и лучшего изготовления, Основание может быть выполнено из материалов различного сорта, например стали или других материалов, широко используемых сегодня. Основание также может быть выполнено из материалов меньшей прочности и твердости, так как основание терпит значительно меньшие ударные нагрузки по сравнению с известным бампером, благодаря эффекту буферирования пневматической подушки и тому, что ударные силы, действующие на основание, распределены единообразно. Основание может быть выполнено U-образным, аналогично известному бамперу, или в любом другом виде и может быть закреплено на кузове автомобиля известными средствами, такими как болт или сварка и т.д, Основание может быть изготовлено известными способами, например штамповкой, сваркой, и т.д.

Поперечное сечение основания может иметь различную форму, Преимущественно, сторона основания, которая прилегаетк поясу, является дугой в поперечном разрезе основания, и подходит к пневматической подушке, имеющей преимущественно также круглый поперечный разрез. Бампер такой структуры имеет наилучший функциональный эффект. Прокладка из резины, ткани или другого материала может быть добавлена между подушкой и основанием для лучшего контакта или пригонки при сборе бампера. Может быть добавлен защитный слой для предотвращения повреждения пневматической подушки путем исключения прямого контакта подушки при столкновении или для упрочнения пневматической подушки, если давление внутри нее превысит предельное давление подушки, Защитный слой покрывает частично или целиком пневматическую подушку или сборку из пневматической подушки и основания. Защитный слой выполняется из пластика, металла или других материалов и проектируется в соответствии с формой пневматической подушки

1779229

50

55 или сборки из пневматической подушки и основания. Внешние конфигурации могут быть выполнены аналогично с конфигурациями известного бампера. Если используется более одной пневматической подушки, то может быть применено более одного защитНОГО СЛОЯ.

Основание может соединяться с пневматической подушкой различными способами, например, основание может быть в форме пластины с выемкой и может иметь вогнутые части вдоль продольного края пластины с выемкой, дополнительно вдоль пневматической подушки или защитного слоя могут быть предусмотрены выпуклые части; вогнутые части поддерживают находящиеся напротив выпуклые части IlHBBMG тической подушки или защитного слоя после ее надувания, основание и пневматическая подушка таким образом соединены; также основание может быть соединено с пневматической подушкой посредством адгезии.

В пневматической подушке предусмотрено одно или несколько гаэонаполнительных средств, как например газонаполнительный клапан, посредством которого газ, преимущественно воздух, может наполнять пневматическую подушку, Пневматическая подушка наполняется до использования бампера. Рабочее давление внутри пневматической поуушки устанавливается от 0,5 до 10 кг/см (по манометру). предпочтительно от 2 до 6 кг/см, которое определяется в зависимости от множества факторов, как, например, ВВс автомобиля, скорость автомобиля и т.д. Давление внутри пневматической подушки поддерживается в течение всего времени использования бампера. Кроме того, по меньшей мере один спускной клапан давления может быть предусмотрен в пневматической подушке, который осуществляет функции защиты пневматической подушки, когда внутреннее давление подушки резко возрастает, а также предусмотрено многократное буферирование посредством снижения давления внутри пневматической подушки. Когда пневматическая подушка сжата в случае столкновения с автомобилем, давление внутри пневматической подушки может превысить ее предельное давление, что зависит от материала подушки. В этом случае, спускной клапан давления может открыться автоматически и освободить некоторую часть газа из пневматической подушки, таким образом давление может быть уменьшено и пневматическая подушка защищена от повреждения. Кроме того, после того как часть газа выпущена, пневматическая по5

40 душка может быть в дальнейшем накачена до тех пор, пока не будет достигнуто заданное давление спускного клапана, таким образом обеспечивается в последующем буферирующее действие. Повторение этого процесса может предусматривать многократную функцию буферирования. Заданное давление спускного клапана давления определяется многими факторами, например материалом, использованным для пневматической подушки, Рабочее давление предохранительного клапана давления устанавливается от 2 до 12 кг/см .

Буфер, согласно изобретению, обладает эффективным буферирующим действием, Когда автомобиль сталкивается с препятствием, пневматическая подушка или защитный слой первым ударяются с препятствием. Поскольку наполненная пневматическая подушка находится под давлением, то происходит сильное поглощение кинетической энергии автомобиля и таким образом уменьшаются ударные воздействия на автомобиль. Кроме того, ударные силы, передающиеся основанию, а затем и автомобилю, являются скорее равномерно распределенными силами, чем сконцентрированными, Таким образом, уменьшается опасность повреждения основания, и автомобиль может быть защищен.

Бампер, согласно. настоящему изобретению, может быть применен на любом известном автомобиле без какого-либо влияния на конструкцию оригинала. Он имеет очень низкую стоимость, прост в обработке и в изготовлении, легок в сборке и может быть повторно использован.

На фиг,1 и 2 показан 1-й вариант исполнения буфера согласно настоящему изобре- тению.

Пневматическая подушка выполнена в виде пояса 4, который имеет заглушенные концы. Пояс 4 изготовлен из бутилрезины или других синтетических резин и получен горячей штамповкой выдавливанием или другими способами. Газонаполнительный клапан 3 предусмотрен в поясе 4 для его наполнения. Посредством газонаполнительного клапана 3 пояс 4 может быть сн ва наполнен воздухом и, следовательно, использован повторно. Основание, которое выполнено в виде пластин с выемкой 2, изготовлено из металла известными способами, такими как, например, прокатывание или штамповка, Пластина с выемкой 2 прямолинейна в поперечном сечении с обоих концов пояса в выгнутых частях. Пластина с выемкой 2 предусматривает сквозное (невидимое) отверстие для прохождения через

1779229

10 него газонаполнительного клапана 3. Защитный слой 5, который выполнен из пластика или других материалов и изготовлен известными способами, например горячей штамповкой, выдавливанием, покрывает пояс 4. Этот защитный слой 5 защищает пояс 4 от повреждения, вызываемого прямым контактом с препятствиями при ударе или повышением давления внутри пневматической подушки. Далее защитный слой 5 соединяет пояс 4 с пластиной с выемкой 2 посредством зацепления выпуклых частей

6, которые выполнены как единое целое с защитным слоем 5 вдоль их продольных краев, и соответствующих вогнутых частей

7 пластины с выемкой 2, Как можно видеть на фиг.2, внутренняя поверхность защитного слоя 5 круглая; а внешняя поверхность плоская с передней стороны, как в известном бампере; внешняя поверхность может иметь любой вид в зависимости от эстетики конструкции, При сборке бампера в первую очередь пояс 4 покрывается защитным слоем 5; затем защитный слой 5 и пояс 4 монтируются на пластине с выемкой 2 посредством зацепления выпуклых частей 6 и вогнутых частей 7, после этого пояс 4 надувается, расширившийся пояс 4 держится на внутренней поверхности защитного слоя

5. и далее выпуклые части 6 защитного слоя

5 держатся на вогнутых частях 7 пластины с выемкой 2; таким образом. соединение завершено. Рабочее давление внутри пояса 4 г может устанавливаться от 0,5 до 10 кг/см или, предпочтительнее, от 2 до 6 кг/см (по манометру). В частном случае рабочее давление может определяться множеством факторов, таких, как, например, грузоподьемность автомобиля, и т.д, На фиг.3 и 4 показан 2-й вариант исполнения бампера, согласно настоящему изобретению, который аналогичен 1-му варианту.

Поперечный разрез пластины с выемкой 22 С-образный, а поперечный разрез пояса 24 имеет форму круга. Защитный слой

25 имеет конфигурацию, отличную от первой реализации, На фиг.5 и 6 показан 3-й вариант исполнения бампера, согласно настоящему изобретению. Различия между 2-м и 3-м вариантами исполнения состоят в следующем: в поперечный разрез пластины с вырезом вложен каркас с одной круглой стороной, которой он соприкасается с поясом 34, пояс непосредственно соединен с пластиной с вырезом 32 посредством адгезийного слоя 38. В поперечном разрезе внутренняя сторона пояса 34 имеет форму круга, а внешняя сторона пояса 34 сконст15

55 руирована подобно бамперу, или имеетдругую желаемую конфигурацию.

На фиг.7 — 12 показан 4-й вариант исполнения бампера, согласно настоящему изобретению. Пневматическая подушка выполнена в форме бесконечного пояса 44, как это показано на фиг.11 и 12, Пояс 44 может также включать в себя переднюю часть 44а и заднюю часть 44в. Обе части, передняя 44а и задняя 44в, имеют круглое поперечное сечение, которому отдано предпочтение для обеспечения лучшего функционального эффекта. Площадь поперечного сечения задней части 44в меньше, чем передней части 44а (см. фиг.10), так что размер бампера может быть уменьшен. Газонаполнительное средство, такое как, например, газонаполнительный клапан 43, предусмотрено в задней части 44в, посредством которого предпочтительно воздухом может быть наполнен пояс 44. В точке Е, которая предпочтительно располагается на задней части 44в пояса 44, спускной клапан давления (не виден) соединен с поясом 44. Как только давление внутри пояса 44 превысит заданное давление спускного клапана давления, спускной клапан может выпустить часть газа и таким образом предотвратить повреждение пояса 44. В задней части

44в предусмотрен вырез 40 для прохождения через него любого вспомогательного средства, используемого при монтировании бампера на автомобиль. Основание 42 может быть выполнено из материала различных сортов, преимущественно из материалов, имеющих меньшую прочность и твердость благодаря тому, что ударные силы, действующие на основание 42, сильно уменьшены и равномерно распределены изза буферирующего действия пояса 44. Основание 42 может быть изготовлено известными способами, такими как прокатывание, горячая штамповка выдавливанием и сваривание. В поперечное сечение основания 42 вложен каркас (см. фиг.10) с парой противоположных сторон, изогнутых до соответствия с круглым поперечным сечением частей 44а и 44в. Изогнутые стороны имеют преимущественно вид круглых дуг, что дает лучший эффект. Пара прокладок 49 изготовлена из резины, ткани или других материалов и предусмотрена для компенсации технологических ошибок формы круглой дуги основания 42. Защитный слой 45 изготовлен из пластика, металла или других материалов и предусмотрен для покрывания полностью пояса 44 и основания 42.

Поперечное сечение защитного слоя 45 можно видеть на фиг.8. Защитный слой 45 отмечен позицией В.

1779229

При сборке бампера берут отдельно изготовленные пояс 44, основание 42 и защитный слой 45, после чего пояс 44 устанавливают вокруг основания 42, далее защитным слоем В покрывают пояс 44 и основание 42 и пояс 44 наполняют газом до рабочего давления внутри пояса желаемой величины. Наполненный пояс 44 держится на основании 42 и завершает сборку (см. фиг.7), Рабочее давление внутри пояса 44 может устанавливаться от 0,5 до 10 кг/см, 2 предпочтительнее, от 2 до 6 кг/см (по манометру). Когда бампер сталкивается с препятствием, пояс 44 сжимается. Наполненные газом передняя и задняя части 44а и 44в передают уменьшенные ударные силы основанию 42 в противоположном направлении, таким образом улучшая условия работы основания 42. Как видно из фиг.8, задняя часть 44В сжата после наполнения газом. Таким образом, площадь контакта между задней частью 44в и изогнутой стороной основания 42 увеличена. Следовательно, условия работы основания 42 улучшены.

Как только пояс 44 сжимается при столкновениях, давление внутри пояса 44 может резко возрастать и превысить заданное давление спускного клапана. Спускной клапан давления автоматически открывается и выпускает часть газа иэ пояса 44.

Таким образом, давление снижено, и пояс

44 может в дальнейшем сжиматься, обеспечивая следующее буферирующее действие до тех пор, пока давление внутри пояса 44 не достигнет заданного давления спускного клапана.

Формула изобретения

5 1. Бампер для автомобиля, содержащий основание и по меньшей мере одну пневматическую подушку, установленную на основании, заполненную воздухом и имеющую клапан, обеспечивающий связь внутренней

10 полости подушки с атмосферой при превышении давления в ней в момент удара, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения надежности, основание выполнено в виде пластины с выемкой, пневмоподушка

15 выполнена в виде замкнутого пояса, имеющего переднюю и заднюю части, охватывающие пластину с выемкой.

2, Бампер по п.1, о тл и ч а ю щи и с я тем, что передняя часть пояса имеет пло20 щадь поперечного сечения. большую задней части.

3. Бампер по п.2, отличающийся тем, что он снабжен защитным слоем для покрытия подушки и пластины с выемкой.

25 4. Бампер по п,З, отличающийся тем, что защитный слой выполнен из пластика, резины или пластикового адгезива.

5, Бампер по п.1, отл и ч а ю щи и ся тем, что он снабжен по крайней мере, одной

30 прокладкой, установленной между пластиной и подушкой.

6. Бампер по п.1, отличающийся тем, что пневматическая подушка имеет рабочее давление от 2 кг/см до 6 кг/см .

2 2

1779229

Ff6 4

1779229

44а.44а 44h

Корректор С. Юско

Редактор

Заказ 4202 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35. Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Составитель В. Ионова

Техред М.Моргентал

44Ь