專利名稱:用于道路兩側(cè)和中央預(yù)留位置的來(lái)自與車輛限制系統(tǒng)相對(duì)的正面碰撞限制系統(tǒng)的車輛的 ...的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及用于道路兩側(cè)和中央預(yù)留位置的與車輛限制系統(tǒng)相對(duì)的車輛正面碰撞限制系統(tǒng)的動(dòng)能吸收裝置,例如碰撞衰減器或者柵欄終端,基本上由一個(gè)作為碰撞元件或撞錘的堅(jiān)硬體和一個(gè)可變形的縱向型材組成,撞錘直接或間接連接在限制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)元件上,結(jié)構(gòu)元件接受并傳遞車輛的正面碰撞給系統(tǒng),并可以沿系統(tǒng)縱向移動(dòng),所述撞錘設(shè)置在系統(tǒng)內(nèi),這樣由于結(jié)構(gòu)元件接受來(lái)自車輛的正面碰撞的壓力,當(dāng)撞錘隨著結(jié)構(gòu)元件縱向移動(dòng)時(shí),撞錘的橫截面部分或整體切割直接或間接固定在地面上的可變形金屬型材的橫截面,因此可塑性變形發(fā)生在可變形型材內(nèi),可變形型材的縱向尺寸漸增達(dá)到撞錘可沿其移動(dòng)的程度。
背景技術(shù):
在實(shí)踐中,存在很多種安裝在道路兩側(cè)或中央預(yù)留位置處的車輛限制系統(tǒng),其目的是減少來(lái)自因失控駛出路面、碰撞障礙物、滑下斜坡或碰撞其他任何危險(xiǎn)因素的汽車的碰撞的嚴(yán)重性,方法是用系統(tǒng)自身的可控碰撞代替對(duì)危險(xiǎn)因素的潛在碰撞,這樣能夠減少車主和其他路面使用者以及附近的人和物的傷亡和損失。其中應(yīng)用最廣泛的限制系統(tǒng)是縱向安全柵欄,其作用是為失控或因失誤離開路面的汽車提供阻攔和改變其方向來(lái)減小發(fā)生的事故的嚴(yán)重性。安全柵欄為接受側(cè)面碰撞而設(shè)想和設(shè)計(jì),換句話說(shuō),安全柵欄是與系統(tǒng)成不大于25。夾角的碰撞軌道。在車輛與路邊的障礙物或危險(xiǎn)因素產(chǎn)生正面碰撞的地方車輛需要保護(hù),而這種保護(hù)不能由縱向柵欄完成,安裝另一種稱作“碰撞衰減器”或有時(shí)也稱作“碰撞阻尼器”的裝置。這種裝置放置在障礙物和路面之間,是為了減小車輛對(duì)障礙物的正面碰撞的嚴(yán)重性,這樣,通過一個(gè)合適的裝置吸收一部分或者全部的碰撞動(dòng)能,以“手風(fēng)琴”的方式達(dá)到縱向變形的程度而起作用。由于所有的碰撞衰減器常常有一定的初始長(zhǎng)度,并經(jīng)常暴露于交通車輛,因此在可能的側(cè)面碰撞中它們需要起到安全柵欄的作用。由于這個(gè)原因,具有側(cè)面控制碰撞能力的碰撞衰減器被認(rèn)為可以“改變方向”。大部分的這種系統(tǒng)的應(yīng)用需要可改變方向的衰減器。還有一種安裝在重型車輛或類似的移動(dòng)卡車上的車載碰撞衰減器(TMA)。當(dāng)車輛停止,其前部受到保護(hù)時(shí),為了減小可能碰撞靜止重型車輛的其他車輛的正面碰撞的嚴(yán)重性,在重型車輛的后部安裝一個(gè)車載衰減器。這種車載衰減器,以卡車配備衰減器(TMA)著稱,常用于路面工程保護(hù)區(qū)。另一種保護(hù)正面碰撞的車輛的限制系統(tǒng)叫吸收動(dòng)能的柵欄終端(TAE),這些裝置是安全柵欄終端的縱向部分特有的終端,避免汽車正面碰撞實(shí)際柵欄(只為側(cè)面碰撞而設(shè)計(jì))的終端而減小碰撞的嚴(yán)重性。就像碰撞衰減器一樣,柵欄終端(TAE)通過一種吸收動(dòng)能的裝置達(dá)到車輛使柵欄終端(TAE)縱向變形直到車輛完全停止的程度起作用。
現(xiàn)有的各種碰撞衰減器的設(shè)計(jì)取決于其中的動(dòng)能吸收裝置設(shè)置在金屬框架之間的塑料材料的塊或盒、泡沫、氣囊、鋁管等,當(dāng)受到來(lái)自車輛的正面碰撞時(shí),金屬框架沿衰減器縱向移動(dòng),“壓縮”設(shè)置在型材之間的那些盒子、充氣滾筒、人造橡膠或鋼料制成的豎向圓筒、開口鋼箍,由于來(lái)自車輛等的碰撞,型材受到移動(dòng)的刀體的“切割”。因其材料組成、結(jié)構(gòu)和工作方式,一種或另一種限制系統(tǒng)中的動(dòng)能吸收裝置,決定了 I、能量吸收的可控效率和系統(tǒng)的最小長(zhǎng)度。理論上,單位長(zhǎng)度吸收的能量越多,裝置被認(rèn)為效率越高,因?yàn)檫@將允許一個(gè)系統(tǒng)長(zhǎng)度更短,成本更低、和限定的碰撞動(dòng)能可利用空間的適應(yīng)性。但是,車輛減速直至停止必須在特定的最大的限制內(nèi)完成,否則會(huì)導(dǎo)致車主的危險(xiǎn),而且,車輛的最終變形程度不能影響駕駛室里的乘客。一方面,能量吸收裝置必須盡可能高效,另一方面,必須有足夠的可控性保證最大減速值限制在最大容許值內(nèi)且車輛不會(huì)產(chǎn)生過度變形。2、耐久度。裝置必須有合理的材料并且保證其合理的使用壽命,換句話說(shuō),在來(lái)自車輛的碰撞過程中,材料必須保持其特性穩(wěn)定。和鍍鋅鋼做成的安全柵欄相比,塑料、泡沫等材料通常沒有足夠的使用壽命,并且氣囊和一些塑料或泡沫材料在變形過程中并不穩(wěn)定。只有完全由鍍鋅鋼制成的系統(tǒng)保證類似于那些金屬柵欄的耐久性。3、經(jīng)濟(jì)成本。這類控制系統(tǒng)的吸收系統(tǒng)必須有合理的成本,使用高成本的材料,如鋁制的蜂窩板或泡沫,制成非常昂貴的系統(tǒng),降低了系統(tǒng)的效益成本比率,這是路面安全應(yīng)用中最基本的要素。這類系統(tǒng)的能量吸收裝置必須采用一種成本在合理范圍內(nèi)的材料制造。鍍鋅鋼是一種普通的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不是很復(fù)雜的經(jīng)濟(jì)型材料,否則生產(chǎn)成本將會(huì)很高。4、維修方便。相對(duì)于其他的限制系統(tǒng),碰撞衰減器常常是一種高成本裝置。因此它們通常設(shè)計(jì)為不用更換整個(gè)系統(tǒng)就可以阻止不止一個(gè)車輛的碰撞。因此,碰撞后能量吸收系統(tǒng)的維修必須簡(jiǎn)單經(jīng)濟(jì),使衰減器能盡可能地再利用。這不僅降低了系統(tǒng)的操作成本, 還有利于環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展?,F(xiàn)有技術(shù)提出了各種各樣不同來(lái)自與限制系統(tǒng)相對(duì)的車輛正面碰撞的動(dòng)能吸收的技術(shù)方案,但是根據(jù)以上陳述的每個(gè)決定性因素,任一個(gè)技術(shù)方案都不能同時(shí)滿足某些優(yōu)化的特性。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供了一種新的用于道路兩側(cè)和中央預(yù)留位置的來(lái)自與限制系統(tǒng)相對(duì)的車輛正面碰撞限制系統(tǒng)的動(dòng)能吸收裝置,本裝置包括一個(gè)車輛限制系統(tǒng),例如碰撞衰減器或者柵欄終端。相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù),本發(fā)明優(yōu)化了如下方面的特性I、沿系統(tǒng)的長(zhǎng)度方向上具有更好的可控性能和動(dòng)能吸收效率。2、功能長(zhǎng)期保持穩(wěn)定。3、更高的耐久性。4、較低的經(jīng)濟(jì)成本。5、更容易修理和更好地再利用。這種新的來(lái)自與限制系統(tǒng)相對(duì)的車輛正面碰撞限制系統(tǒng)的動(dòng)能吸收裝置,例如碰撞衰減器或者柵欄終端,大體包括兩個(gè)相互關(guān)聯(lián)的元件,如圖I中的圖la。
——作為碰撞元件或撞錘的堅(jiān)硬體(I)——縱向設(shè)置在限制系統(tǒng)內(nèi)的可變形金屬型材(2)撞錘(I)和可變形金屬型材(2)設(shè)置在限制系統(tǒng)內(nèi),撞錘(I)的橫截面完全或部分切割可變形型材(2)的橫截面,如圖2中的圖2a。撞錘⑴以合適的連接方式直接或間接地剛性連接在限制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)元件(3) 上,由于其前部受到車輛的正面碰撞,結(jié)構(gòu)元件(3)可以做縱向移動(dòng),也就是說(shuō),限制系統(tǒng)的這個(gè)部分離事故交通最近,如圖I中的圖la。結(jié)構(gòu)元件(3)位于限制系統(tǒng)上并與限制系統(tǒng)相適配,使得它能直接或間接地接受車輛(5)的正面碰撞并傳遞給撞錘(I)。上述的撞錘
(1)和結(jié)構(gòu)元件(3)組成限制系統(tǒng)的移動(dòng)部分的一部分,換句話說(shuō),在車輛正面碰撞(5)過程中系統(tǒng)的這個(gè)部分縱向移動(dòng)??勺冃涡筒?2)通過合適的連接方式直接或間接地剛性連接在地面(4)上,因此它形成了限制系統(tǒng)的靜止部分的一部分,換句話說(shuō),在車輛的正面碰撞(5)的過程中,系統(tǒng)的這個(gè)部分不移動(dòng)。這樣,當(dāng)車輛正面碰撞限制系統(tǒng),結(jié)構(gòu)元件(3)向系統(tǒng)的后部產(chǎn)生縱向移動(dòng)時(shí),與結(jié)構(gòu)元件相連的撞錘(I)在平行于可變形型材(2)的軸(20)的方向上做同樣地縱向移動(dòng)。 由于撞錘(I)和可變形型材(2)橫向排列,撞錘(I)的橫截面部分或整體切割可變形型材
(2)的橫截面,所以當(dāng)撞錘⑴縱向移動(dòng)時(shí),引起可變形型材⑵的一個(gè)、幾個(gè)或所有的側(cè)面發(fā)生可塑性變形,達(dá)到撞錘(I)沿可變形型材(2)向前移動(dòng)的程度,如圖I中的圖Ib和圖 2中的圖2b。撞錘(I)在其通道內(nèi)沿著可變形型材(2)前進(jìn)、切割可變形型材(2)使產(chǎn)生漸進(jìn)可塑性變形的變形型材(2)吸收和消耗車輛的動(dòng)能直到車輛完全停止。因此,一旦能量已經(jīng)傳遞到撞錘(I)上,撞錘(I)和可變形型材(2)的結(jié)合組成的裝置就將車輛對(duì)限制系統(tǒng)的正面碰撞動(dòng)能轉(zhuǎn)化為型材的可塑性變形。因此系統(tǒng)的撞錘(I)和結(jié)構(gòu)元件(3)組成的單元沿系統(tǒng)縱向移動(dòng),因而完成撞錘
(I)切割可變形型材(2)后的變形,撞錘(I)和結(jié)構(gòu)元件(3)需要僅僅沿縱向移動(dòng)而在其他方向上不移動(dòng)。一個(gè)解決辦法就是提供一個(gè)縱向?qū)蛐筒摹?,如圖3所示,縱向?qū)蛐筒?br>
(6)不受撞錘(I)切割且剛性連接或固定在地面(4)上,這樣結(jié)構(gòu)元件(3)和撞錘(I)都可以將導(dǎo)向型材(6)以支撐或跑道的方式作為導(dǎo)軌了??v向?qū)蛐筒?6)構(gòu)成了限制系統(tǒng)上靜止部分的一部分。而且,如果可變形型材(2)通過合適的連接件(7)剛性固定在導(dǎo)向型材(6)上,如圖4所示,本裝置就簡(jiǎn)化了。同一個(gè)導(dǎo)向型材(6)可以固定兩個(gè)或更多個(gè)可變形型材(2), 如圖5所示,在這種情況下,系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)元件(3)與一個(gè)、兩個(gè)或幾個(gè)撞錘(I)連接,每個(gè)撞錘(I)與一個(gè)可變形型材(2)相對(duì)應(yīng)。為了同時(shí)符合所設(shè)定的正面碰撞的大小所要求的能量吸收水平和減速控制,可以使用平行排列且相互靠近的兩個(gè)或更多個(gè)縱向?qū)蛐筒某?,并且這些縱向?qū)蛐筒?6) 都用合適的連接方式(15)剛性固定在地面(4)上且很好連接在一起,同時(shí)每個(gè)導(dǎo)向型材
(6)上安裝一個(gè)、兩個(gè)或更多個(gè)型材(2),如圖11所示。撞錘(I)可以有不同的幾何形狀,取決于可變形型材(2)的實(shí)際橫截面和期望的變形功。為了使撞錘(I)對(duì)型材(2)的碰撞盡可能有效且可控,撞錘(I)優(yōu)選前端為楔形狀(以碰撞的前行方向?yàn)榍岸?,如圖I所示。
可變形型材(2)可以由縱向依次排列的兩個(gè)或更多個(gè)連續(xù)段(2' ),(2")組成, 如圖7所示。在(2')段和(2")段,沿其厚度方向,型材(2)的橫截面的一些側(cè)面的尺寸有所不同。這樣,型材(2)對(duì)撞錘(I)的通道的阻力在一個(gè)基本模塊上改變,來(lái)控制車輛動(dòng)能吸收裝置作出反應(yīng)時(shí)車輛的減速和單位長(zhǎng)度上消耗的能量總數(shù)。側(cè)面的尺寸和厚度越大,對(duì)撞錘通道的阻力就越大。在任何時(shí)刻,裝置的阻力必須根據(jù)預(yù)期的車輛完成的速度的改變而改變。因此,開始碰撞的瞬間也就是車輛速度最大時(shí),為了避免突然停止,建議此時(shí)的阻力很小或者甚至為零,在車輛逐步停止的過程中,逐漸增大阻力。為了達(dá)到吸收裝置功能的可控性,將可變形型材(2)分解為不同橫截面和厚度的(2' ),(2")段是必要的。考慮到車輛正面碰撞限制系統(tǒng)的瞬間,車輛的減速需要特別的控制,因?yàn)榇藭r(shí)的速度是最大的,并且考慮到在這個(gè)瞬間車輛必須驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)開始運(yùn)動(dòng),建議這個(gè)瞬間可變形型材(2)對(duì)撞錘(I)的通道的阻力應(yīng)該為最小或者零。為此,可變形型材(2"')的一段上,一個(gè)或更多個(gè)側(cè)面的寬度從最小值或零逐步增大到型材的固定值,如圖8所示??勺冃涡筒蘑瓶梢允情_口的也可以是封閉的,并且可以有不同形狀的橫截面。當(dāng)型材為橫截面為“U”、“C”、“Q”或“Σ”的開口狀時(shí),撞錘⑴主要通過開口部碰撞型材、使型材的側(cè)面(翼和凸緣)的部分或全部而不是型材的核心或背脊產(chǎn)生變形并展開。當(dāng)型材橫截面為“雙波紋”或“三波紋”時(shí),型材的任何部分都可能受到撞錘的碰撞, 它們一個(gè)接一個(gè)地或展開、或折疊,或擠壓。如圖6所示,圖6a和6b提供了當(dāng)可變形型材(2)橫截面呈“U”、“C”、“ Ω ”或“Σ” 的開口狀時(shí),高效率的撞錘⑴的結(jié)構(gòu)。撞錘⑴由基面(10)組成,基面(10)為核心⑶ 提供支撐,核心(8)的前端(車輛前進(jìn)的方向)為楔形狀,基面的上、下端設(shè)有兩個(gè)翼(9), 翼(9)沒有遮蓋撞錘的全部長(zhǎng)度,在其后端部留有兩個(gè)缺口(12)。橫截面開口的可變形型材(2)的核心或背脊的高度大于撞錘(I)上楔形狀的核心(8)的前端部的高度且小于撞錘兩翼之間的距離和核心(8)后端部的高度。這樣,當(dāng)撞錘(I)的基面(10)朝向可變形型材
(2)的背脊時(shí),達(dá)到撞錘(I)沿著可變形型材(2)縱向移動(dòng)的程度,撞錘(I)的核心(8)的楔形碰撞表面(11)迫使可變形型材(2)的翼打開并伸展,產(chǎn)生可塑性變形,其雙翼通過撞錘(I)后部的缺口(12)而伸出。
為了補(bǔ)充上述的描述,輔助理解本發(fā)明的特征,根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的優(yōu)選例,本發(fā)明提供了一組附圖,作為本說(shuō)明書的必要部分,作為說(shuō)明的基礎(chǔ)而非限制,具體說(shuō)明如下圖I :提供了由完整地連接在系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)元件(3)上的堅(jiān)硬的碰撞體或撞錘(I) 和固定在地面(4)上的可變形縱向型材(2)組成的單元的側(cè)視圖,結(jié)構(gòu)元件(3)直接或間接地吸收車輛(5)的正面碰撞,在接受和傳遞車輛的碰撞前(如圖Ia所示)和撞錘(I)平行于可變形型材(2)的軸(20)做縱向移動(dòng)時(shí),車輛(5)的碰撞引起撞錘移動(dòng),同時(shí)可變形型材在撞錘的通道內(nèi)變形,通過結(jié)構(gòu)元件將碰撞傳遞至撞錘。圖2 :提供了由堅(jiān)硬的碰撞體或撞錘⑴和可變形縱向型材⑵組成的單元的橫截面,在接受和傳遞車輛的碰撞前(如圖2a),和撞錘(I)平行于可變形型材(2)的軸做縱向移動(dòng)時(shí),型材(2)在撞錘的通道內(nèi)發(fā)生變形(如圖2b所示)。圖3 :提供了縱向?qū)蛐筒?6)的一部分、結(jié)構(gòu)元件(3)和撞錘⑴的側(cè)視圖,導(dǎo)向型材出)固定在地面(4)上,且可變形型材(2)固定在相同的導(dǎo)向型材(6)上。圖4 :提供了橫截面為“H”的導(dǎo)向型材(6)的橫截面,可變形型材(2)通過連接件
(7)連接在型材(6)上,由虛線表示的撞錘(I)與限制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)元件(3)連接,結(jié)構(gòu)元件 (3)接收接受車輛的正面碰撞并將其傳遞給撞錘(I)。圖5 :提供了橫截面為“H”的導(dǎo)向型材(6)的橫截面,同一個(gè)導(dǎo)向型材(6)通過連接件(7)連接有兩個(gè)可變形型材(2)和兩個(gè)由虛線表示的撞錘(I),每個(gè)撞錘(I)對(duì)應(yīng)一個(gè)可變形型材(2),且兩個(gè)撞錘(I)都完整地連接在同一個(gè)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)元件(3)上,結(jié)構(gòu)元件
(3)接受車輛的正面碰撞并將其傳遞給撞錘(I)。圖6 :提供了橫截面為“H”的導(dǎo)向型材(6)的橫截面,同一個(gè)導(dǎo)向型材(6)通過連接件(7)連接有兩個(gè)可變形型材(2)和兩個(gè)由虛線表示的撞錘(I),每個(gè)撞錘(I)對(duì)應(yīng)一個(gè)可變形型材(2),且兩個(gè)撞錘(I)都完整地連接在同一個(gè)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)元件(3)上,結(jié)構(gòu)元件
(3)接受車輛的正面碰撞并將其傳遞給撞錘(I)。圖7 :提供了橫截面為開口“U”形的可變形型材⑵的側(cè)視圖,型材(2)由縱向依次排列的兩個(gè)具有不同的橫截面和厚度的連續(xù)段2',2"組成。圖8:提供了包括(2"') 段的可變形型材(2)的側(cè)視圖,(2",)段優(yōu)選為可變形型材2的前段,在(2",)段,一個(gè)或更多個(gè)側(cè)面的尺寸沿型材逐漸增大到固定值。圖9 :提供了完整連接在系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)元件(3)上的堅(jiān)硬的碰撞體或撞錘(I)和一個(gè)固定在地面(4)上的封閉的可變形縱向型材(13)組成的單元的側(cè)視圖,結(jié)構(gòu)元件(3)直接或間接地接受車輛(5)的正面碰撞,在接受和傳遞車輛的碰撞前(如圖9a所示)和撞錘 (I)平行于封閉的可變形型材(13)的軸(20)縱向移動(dòng)時(shí),在撞錘的通道上型材(13)通過擠壓產(chǎn)生變形(如圖%)。圖10 :提供了接受和傳遞車輛碰撞的堅(jiān)硬的碰撞體或撞錘(I)和封閉的縱向可變形型材(13)組成的單元的橫截面,在接受和傳遞車輛的碰撞前(如圖IOa所示)和撞錘 (I)平行于封閉的可變形型材(13)的軸(20)縱向移動(dòng)過程中,在撞錘的通道上型材(13) 通過擠壓產(chǎn)生變形(如圖IOb)。圖11 :提供了由兩個(gè)相同的橫截面為“H”的縱向?qū)蛐筒?6)組成的單元的側(cè)視圖,每個(gè)導(dǎo)向型材出)的“H”形橫截面的導(dǎo)槽雙側(cè)分別設(shè)置有一個(gè)橫截面為開口 “U”形的型材(2),每個(gè)型材(2)通過普通連接件(14)固定在導(dǎo)向型材(6)的中軸上,所述單元通過地腳螺栓(15)剛性固定在地面(4)上,組成限制系統(tǒng)(碰撞衰減器)的固定基體,在固定基體上設(shè)有由結(jié)構(gòu)元件(3)和撞錘(I)構(gòu)成衰減器的移動(dòng)部分,因?yàn)橐苿?dòng)部分接受和傳遞車輛(5)的正面碰撞并沿系統(tǒng)的固定基體縱向移動(dòng)。
具體實(shí)施例方式圖6、7、8和11提供了本發(fā)明的一個(gè)詳細(xì)的實(shí)施例,本實(shí)施例由一個(gè)正面碰撞限制系統(tǒng),如碰撞衰減器,的車輛動(dòng)能吸收裝置組成,本裝置的基體由兩個(gè)相同的平行排列并相互靠近的橫截面為“H”形的縱向?qū)蛐筒?6)組成,這兩個(gè)導(dǎo)向型材(6)連接在一起并通過合適的地腳螺栓(15)固定在地面(4)上。兩個(gè)橫截面為“U”形的開口可變形型材(2)的中心通過合適的連接件(7)對(duì)稱固定在每個(gè)橫截面為“H”形的導(dǎo)向型材(6)的每個(gè)導(dǎo)槽的中心上。
每個(gè)橫截面為“U”形的可變形型材⑵由橫截面為相同的“U”形的2',2"段組成,但是沿碰撞方向,二者的厚度不同且均逐漸增大。每個(gè)“U”形可變形型材(2)的開頭段, 即在車輛(5)正面碰撞衰減器的過程中撞錘(I)先碰撞的一端,在初始的(2"')段有兩個(gè)縮短的翼,在這一段“U”形型材的每個(gè)翼的長(zhǎng)度增長(zhǎng)直到達(dá)到連續(xù)段的所述“U”形型材的橫截面的翼的長(zhǎng)度為止。衰減器有作為框架的結(jié)構(gòu)元件(3),豎直放置并垂直于導(dǎo)向型材(6)組成的基體并與四個(gè)撞錘(I)剛性連接,四個(gè)撞錘(I)可以沿導(dǎo)向型材(6)滑動(dòng)而縱向移動(dòng),就像導(dǎo)向型材(6)是跑道,它作為一個(gè)合適的導(dǎo)向系統(tǒng)支撐并連接撞錘。四個(gè)撞錘(I)與結(jié)構(gòu)元件
(3)連接并設(shè)置在導(dǎo)向型材(6)的四個(gè)導(dǎo)槽內(nèi),這樣當(dāng)每個(gè)撞錘(I)在車輛正面碰撞結(jié)構(gòu)元件(3)的方向上前進(jìn)時(shí),每個(gè)撞錘切割位于同一個(gè)導(dǎo)槽內(nèi)的可變形型材(2)。四個(gè)撞錘⑴有很相似的結(jié)構(gòu)。每個(gè)撞錘⑴包括基面(10),基面(10)為前部為楔形狀的核心(8)提供支撐,并在末端設(shè)有兩個(gè)翼(9),上翼和下翼,翼沒有遮蓋所述撞錘(I)的全部長(zhǎng)度,在其后部留有兩個(gè)缺口(12)。橫截面為“U”形的可變形型材(2)的高度大于撞錘(I)的楔形狀的核心(8)的前端部(前進(jìn)的方向),但小于撞錘(I)的兩翼(9) 之間的距離和所述核心(8)的后端部的高度,這樣,由于系統(tǒng)設(shè)有撞錘(I),撞錘(I)的基面
(10)朝向可變形型材(2)的“U”形橫截面的開口部,達(dá)到撞錘(I)沿可變形型材(2)縱向移動(dòng)的程度,撞錘(I)的核心(8)的楔形碰撞表面(11)迫使可變形型材(2)的翼打開并伸展,產(chǎn)生可塑性變形,型材(2)的兩翼經(jīng)撞錘(I)后部的缺口(12)穿出。
權(quán)利要求
1.用于道路兩側(cè)和中央預(yù)留位置的來(lái)自與車輛限制系統(tǒng)相對(duì)的正面碰撞限制系統(tǒng)的車輛的動(dòng)能吸收裝置,例如碰撞衰減器或者柵欄終端,其特征在于,它包括作為碰撞元件或撞錘(I)的堅(jiān)硬體和設(shè)置于限制系統(tǒng)內(nèi)的可變形的縱向金屬型材(2),所述撞錘(I)的橫截面部分或整體切割所述可變形型材(2)的橫截面,所述撞錘(I)直接或間接地連接在所述車輛限制系統(tǒng)的一個(gè)結(jié)構(gòu)元件(3)上,由于車輛(5)正面碰撞所述限制系統(tǒng),所述結(jié)構(gòu)元件(3)可沿系統(tǒng)縱向移動(dòng),所述可變形型材直接或間接地固定在地面(4)上,這樣車輛正面碰撞限制系統(tǒng)的過程中,所述撞錘(I)在平行于褒詞靜止的可變形型材(2)的軸線(20)方向上移動(dòng),引起所述型材(2)的一個(gè)、多個(gè)或所有部分的可塑性變形,所述型材(2)的一個(gè)、多個(gè)或所有部分沿所述可變形型材(2)增殖,達(dá)到所述撞錘(I)沿所述可變形型材(2)縱向移動(dòng)的程度。
2.如權(quán)利要求I所述的用于道路兩側(cè)和中央預(yù)留位置的來(lái)自與車輛限制系統(tǒng)相對(duì)的正面碰撞限制系統(tǒng)的車輛的動(dòng)能吸收裝置,例如碰撞衰減器或者柵欄終端,其特征在于,所述可變形型材由兩個(gè)或更多個(gè)縱向依次排列的連續(xù)段(2' ),(2")組成,相對(duì)于對(duì)方, (2/ ),(2")段的一個(gè)、幾個(gè)或所有的形成它們橫截面的側(cè)面有不同的尺寸,或者不同厚度,或者橫截面的側(cè)面的尺寸和厚度都不同。
3.如權(quán)利要求I或2所述的用于道路兩側(cè)和中央預(yù)留位置的來(lái)自與車輛限制系統(tǒng)相對(duì)的正面碰撞限制系統(tǒng)的車輛的動(dòng)能吸收裝置,例如碰撞衰減器或者柵欄終端,其特征在于, 沿所述可變形型材的(2"')段或相同部分的整個(gè)長(zhǎng)度,所述可變形型材的一個(gè)或更多的側(cè)面的長(zhǎng)度逐漸增大,直到達(dá)到一個(gè)恒定值。
4.如權(quán)利要求1-3中任一項(xiàng)所述的用于道路兩側(cè)和中央預(yù)留位置的來(lái)自與車輛限制系統(tǒng)相對(duì)的正面碰撞限制系統(tǒng)的車輛的動(dòng)能吸收裝置,例如碰撞衰減器或者柵欄終端,其特征在于,所述可變形型材⑵是一個(gè)開口的型材,優(yōu)選橫截面呈1”、“(”、“0”、“乙”、“雙波紋”、“三波紋”或任意上述形狀的結(jié)合。
5.如權(quán)利要求4所述的用于道路兩側(cè)和中央預(yù)留位置的來(lái)自與車輛限制系統(tǒng)相對(duì)的正面碰撞限制系統(tǒng)的車輛的動(dòng)能吸收裝置,例如碰撞衰減器或者柵欄終端,其特征在于,所述撞錘⑴由基面(10)組成,所述基面(10)為前部為楔形狀的核心⑶提供支撐,并在末端設(shè)有兩個(gè)翼,上翼和下翼,所述翼沒有遮蓋所述撞錘(I)的全部長(zhǎng)度,在其后部留有兩個(gè)缺口(12)。
6.如權(quán)利要求4和5所述的用于道路兩側(cè)和中央預(yù)留位置的來(lái)自與車輛限制系統(tǒng)相對(duì)的正面碰撞限制系統(tǒng)的車輛的動(dòng)能吸收裝置,例如碰撞衰減器或者柵欄終端,其特征在于, 所述可變形型材(2)的中心或背脊的高度大于所述撞錘(I)的所述核心(8)的楔形狀的前端部的高度,但小于所述核心(8)的后端部,這樣,由于系統(tǒng)設(shè)有撞錘(1),撞錘(I)的基面(10)朝向所述可變形型材(2)的核心或背脊,達(dá)到所述撞錘(I)沿所述可變形型材(2) 縱向移動(dòng)的程度,所述撞錘⑴的核心⑶的楔形碰撞表面(11)迫使所述可變形型材⑵ 的翼打開并伸展,產(chǎn)生可塑性變形,所述型材(2)的兩翼經(jīng)所述撞錘(I)的后端的所述缺口(12)穿出。
7.如權(quán)利要求1,2和3所述的用于道路兩側(cè)和中央預(yù)留位置的來(lái)自與車輛限制系統(tǒng)相對(duì)的正面碰撞限制系統(tǒng)的車輛的動(dòng)能吸收裝置,例如碰撞衰減器或者柵欄終端,其特征在于,所述可變形型材(2)為封閉的或管狀的型材(13)或者型材的一段為封閉的或管狀的,這樣當(dāng)所述撞錘⑴沿所述可變形型材(13)移動(dòng)時(shí),由撞錘⑴引起的可塑性變形由型材(13)的一部分或整體受擠壓來(lái)實(shí)現(xiàn)。
8.如權(quán)利要求1-7中任一項(xiàng)所述的用于道路兩側(cè)和中央預(yù)留位置的來(lái)自與車輛限制系統(tǒng)相對(duì)的正面碰撞限制系統(tǒng)的車輛的動(dòng)能吸收裝置,例如碰撞衰減器或者柵欄終端,其特征在于,所述可變形金屬型材(2)與另一個(gè)縱向設(shè)置在限制系統(tǒng)內(nèi)的金屬型材¢)剛性連接,所述金屬型材(6)的縱向軸線與所述可變形型材(2)的軸線(20)平行,所述型材(6) 直接或間接地固定在地面(4)上。
9.如權(quán)利要求8所述的用于道路兩側(cè)和中央預(yù)留位置的來(lái)自與車輛限制系統(tǒng)相對(duì)的正面碰撞限制系統(tǒng)的車輛的動(dòng)能吸收裝置,例如碰撞衰減器或者柵欄終端,其特征在于,兩個(gè)或更多的所述可變形型材(2)固定在相同的所述導(dǎo)向型材(6)上。
10.如權(quán)利要求8和9所述的用于道路兩側(cè)和中央預(yù)留位置的來(lái)自與車輛限制系統(tǒng)相對(duì)的正面碰撞限制系統(tǒng)的車輛的動(dòng)能吸收裝置,例如碰撞衰減器或者柵欄終端,其特征在于,所述導(dǎo)向型材(6)設(shè)置在限制系統(tǒng)內(nèi),在車輛正面碰撞過程中,所述結(jié)構(gòu)元件(3)將所述導(dǎo)向型材(6)作為導(dǎo)軌、支撐或跑道進(jìn)行滑動(dòng),同時(shí)所述撞錘(I)沿著所述可變形型材(2)的整體或一部分進(jìn)行移動(dòng)。
11.如權(quán)利要求8、9和10所述的用于道路兩側(cè)和中央預(yù)留位置的來(lái)自與車輛限制系統(tǒng)相對(duì)的正面碰撞限制系統(tǒng)的車輛的動(dòng)能吸收裝置,例如碰撞衰減器或者柵欄終端,其特征在于,所述導(dǎo)向型材(6)的橫截面呈“!1”、1”、“(”、“0”或1”形狀,所述可變形型材(2) 固定在所述導(dǎo)向型材¢)的核心或背脊上,這樣撞錘(I)和可變形型材(2)都可以整體或部分放置在所述導(dǎo)向型材(6)的導(dǎo)槽內(nèi)。
12.如權(quán)利要求8、9、10和11所述的用于道路兩側(cè)和中央預(yù)留位置的來(lái)自與車輛限制系統(tǒng)相對(duì)的正面碰撞限制系統(tǒng)的車輛的動(dòng)能吸收裝置,例如碰撞衰減器或者柵欄終端,其特征在于,所述動(dòng)能吸收裝置包括兩個(gè)或更多個(gè)平行排列的導(dǎo)向型材(6)。
13.如權(quán)利要求1-12中任一項(xiàng)所述的用于道路兩側(cè)和中央預(yù)留位置的來(lái)自與車輛限制系統(tǒng)相對(duì)的正面碰撞限制系統(tǒng)的車輛的動(dòng)能吸收裝置,例如碰撞衰減器或者柵欄終端, 其特征在于,由一個(gè)或多個(gè)所述可變形型材(2)和一個(gè)或多個(gè)所述導(dǎo)向型材(6)組成的單元構(gòu)成了限制系統(tǒng)的固定基體,所述固定基體通過合適的固定元件(15)固定在地面(4) 上,且一個(gè)或多個(gè)所述撞錘(I)和所述結(jié)構(gòu)元件(3)組成的單元構(gòu)成了限制系統(tǒng)的移動(dòng)結(jié)構(gòu),在接受車輛的正面碰撞時(shí),所述移動(dòng)結(jié)構(gòu)可在所述固定基體上縱向移動(dòng)。
14.如權(quán)利要求1-13中任一項(xiàng)所述的用于道路兩側(cè)和中央預(yù)留位置的來(lái)自與車輛限制系統(tǒng)相對(duì)的正面碰撞限制系統(tǒng)的車輛的動(dòng)能吸收裝置,例如碰撞衰減器或者柵欄終端, 其特征在于,所述撞錘(I)與所述結(jié)構(gòu)元件(3)依次接受車輛的正面碰撞,因此所述撞錘(I)和所述結(jié)構(gòu)元件(3)具體化為單獨(dú)的元件。
15.如權(quán)利要求1-14中任一項(xiàng)所述的用于道路兩側(cè)和中央預(yù)留位置的來(lái)自與車輛限制系統(tǒng)相對(duì)的正面碰撞限制系統(tǒng)的車輛的動(dòng)能吸收裝置,例如碰撞衰減器或者柵欄終端, 其特征在于,所述撞錘(I)由金屬材料制成。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于道路兩側(cè)和中央預(yù)留位置的來(lái)自與車輛限制系統(tǒng)相對(duì)的正面碰撞限制系統(tǒng)的車輛的動(dòng)能吸收裝置,例如碰撞衰減器或者柵欄終端,是通過一個(gè)或多個(gè)縱向可變形金屬型材的可塑性變形的縱向增值實(shí)現(xiàn)的,可塑性變形是通過沿所述可變形型材移動(dòng)的與系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)元件連接的堅(jiān)硬的撞錘切割所述可變形型材的橫截面的一部分產(chǎn)生的,所述結(jié)構(gòu)元件接受和傳遞沿限制系統(tǒng)移動(dòng)的車輛的碰撞,所述可變形型材直接或間接固定在地面上,因此,在碰撞過程中,所述可變形型材保持靜止。
文檔編號(hào)E01F15/00GK102612579SQ201080043563
公開日2012年7月25日 申請(qǐng)日期2010年8月20日 優(yōu)先權(quán)日2009年10月26日
發(fā)明者安東尼奧·阿蒙瓜爾皮瑞卡絲 申請(qǐng)人:海爾羅絲亞普拉那茲恩斯公司(海薩)