Влияние элементов системы водитель - автомобиль - дорога - среда на безопасность дорожного движения. Степанов И.С - 98 стр.

UptoLike

98
Материалы, используемые в настоящее время для автомобильных
бамперов, разрушаются при столкновении с относительной скоростью,
равной 9 км/ч. Соотношения жесткости и прочности конструкций бампера и
передней части автомобиля должны быть таковы, чтобы при слабом ударе
бампер защищал от повреждения элементы кузова автомобиля, имеющие
большую стоимость. При тяжелых столкновениях бампер и передняя часть
автомобиля должны деформироваться совместно, поглощая значительную
часть энергии удара и защищая, таким образом, пассажиров от серьезных
травм.
Безопасные бамперы содержат энергопоглощающий элемент, в
котором энергия удара преобразуется в работу деформации или тепловую
энергию. По типу упругого элемента бамперы могут быть механические,
гидравлические, пневматические и комбинированные.
На рис. 3.53. (а) показан бампер с механическим амортизирующим
элементом, работающем на сжатие. Бампер состоит из средней балки 1 и
двух боковых крыльев 2, соединенных шарниром 3. Энергопоглащающий
элемент выполнен в виде конуса 7, жестко соединенного с кузовом
автомобиля. Внутри конуса проходит стержень 4 с коническим блоком 6 из
упругой пластмассы, упирающимся в буртик 5. К стержню 4 гайкой 8
прикреплена тяга 9 вспомогательного элемента, состоящего из конуса 11 и
упругого элемента 10. Верхняя часть конуса соединена с боковым крылом 2.
При ударе эластичные блок 6 и элемент 10 вдвигаются внутрь конусов и,
сжимаясь, поглощают энергию удара.
На некоторых американских автомобилях бамперы имеют резиновые
блоки, растягивающиеся в процессе удара и поглощающие до 70% энергии
(при скорости 2,2 м/с). При этом на каждый амортизатор действует усилие
около 60кН. В конце удара между бампером и кузовом автомобиля остается
зазор, равный примерно 13 мм.
В механических амортизаторах упругий элемент может работать на
сдвиг (рис. 3.53., б). Поперечный брус 15 бампера соединен со стальной.
пластиной 16, привулканизированной к резиновому элементу 14. Наружная
часть элемента закреплена в обойме 13. При ударе пластина перемещается
назад до тех пор, пока не упрется в упругий буфер 12 на кузове автомобиля.
Резина элемента при этом деформируется, как показано в нижней части рис.
3.53., б.
       Материалы, используемые в настоящее время для автомобильных
бамперов, разрушаются при столкновении с относительной скоростью,
равной 9 км/ч. Соотношения жесткости и прочности конструкций бампера и
передней части автомобиля должны быть таковы, чтобы при слабом ударе
бампер защищал от повреждения элементы кузова автомобиля, имеющие
большую стоимость. При тяжелых столкновениях бампер и передняя часть
автомобиля должны деформироваться совместно, поглощая значительную
часть энергии удара и защищая, таким образом, пассажиров от серьезных
травм.
       Безопасные бамперы содержат энергопоглощающий элемент, в
котором энергия удара преобразуется в работу деформации или тепловую
энергию. По типу упругого элемента бамперы могут быть механические,
гидравлические, пневматические и комбинированные.
       На рис. 3.53. (а) показан бампер с механическим амортизирующим
элементом, работающем на сжатие. Бампер состоит из средней балки 1 и
двух боковых крыльев 2, соединенных шарниром 3. Энергопоглащающий
элемент выполнен в виде конуса 7, жестко соединенного с кузовом
автомобиля. Внутри конуса проходит стержень 4 с коническим блоком 6 из
упругой пластмассы, упирающимся в буртик 5. К стержню 4 гайкой 8
прикреплена тяга 9 вспомогательного элемента, состоящего из конуса 11 и
упругого элемента 10. Верхняя часть конуса соединена с боковым крылом 2.
При ударе эластичные блок 6 и элемент 10 вдвигаются внутрь конусов и,
сжимаясь, поглощают энергию удара.
       На некоторых американских автомобилях бамперы имеют резиновые
блоки, растягивающиеся в процессе удара и поглощающие до 70% энергии
(при скорости 2,2 м/с). При этом на каждый амортизатор действует усилие
около 60кН. В конце удара между бампером и кузовом автомобиля остается
зазор, равный примерно 13 мм.
       В механических амортизаторах упругий элемент может работать на
сдвиг (рис. 3.53., б). Поперечный брус 15 бампера соединен со стальной.
пластиной 16, привулканизированной к резиновому элементу 14. Наружная
часть элемента закреплена в обойме 13. При ударе пластина перемещается
назад до тех пор, пока не упрется в упругий буфер 12 на кузове автомобиля.
Резина элемента при этом деформируется, как показано в нижней части рис.
3.53., б.




98