Как-то я смотрел вечерние новости по телевизору. Показывали очередное ДТП с легковым автомобилем и грузовиком, легковой автомобиль в результате столкновения с грузовиком получил удар в бок и перевернулся на крышу. Итог – четыре трупа. То есть существующие легковые автомобили не имеют боковой защиты и защиты от переворачивания на крышу, впрочем, и лобовое столкновение не лучше. А почему? А потому, что передний и задний бамперы выполнены из пластика, а защиты от удара в бок или от переворачивания на крышу нет тем более.

Я давно хотел изобрести безопасный автомобиль и, заглянув в Большую Советскую Энциклопедию [1], увидел статью с иллюстрацией (см. Фиг. 1).

ФИГ. 1. 1 – выдвижной бампер, 2 – ветровое стекло, 3 – колесо из магнитного сплава, двойная противопожарная переборка, 5 – перископ зеркала заднего обзора, 6 – передняя арочная стойка кузова, 7 – мягкая внутренняя обшивка крыши, 8 – средняя арочная стойка кузова, 9 – регулируемый подголовник, 10 – задний бампер [1].

Известный безопасный автомобиль содержит элементы «пассивной» безопасности, обеспечивающие снижение травматизма при аварии, включающие комплекс мероприятий по созданию «защитной оболочки» вокруг каждого пассажира, с ограничением перемещения относительно сиденья, уменьшением вероятности травмы о внутреннюю поверхность кузова, обеспечением удобного выхода из автомобиля в случае аварии и т.п.

Этот автомобиль должен обеспечить безопасность водителя и пассажиров при лобовом столкновении автомобилей со скоростью 80 км/час, ударе в этот автомобиль сзади со скоростью до 65 км/час, опрокидывании автомобиля на крышу со скоростью до 100 км/час. В случае наезда на пешехода последний не должен получить серьезных травм, если скорость автомобиля до 24 км/час, что обеспечивается «мягкой» конструкцией выдвижного бампера.

Данный автомобиль обладает слабой аварийной стойкостью, т.к. возможно сминание переднего и заднего бамперов, дверей и крыши при опрокидывании.

Как-то выбрав подходящий день, я отправился во Всероссийскую патентно-техническую библиотеку, посмотреть, есть ли что-нибудь по тематике безопасности легковых автомобилей.

Из всего доступного я выбрал три источника информации:

Известен бампер для автомобиля [2] (см. Фиг. 2).

ФИГ. 2. Пояснения к Фиг. 2. Если во время движения автомобиля скорость относительно препятствия становится критической, то это может привести к столкновению. В таком случае система раннего оповещения – 4 открывает баллон – 5, подающий сжатый газ через трубопровод – 6 в полость – 7 мешка –3, которая, раскрываясь, раскрывает корпус бампера – 2; в момент столкновения газ, находящийся в мешке – 3, начинает постепенно выходить из отверстия –9, благодаря чему удар лучше гасится и повышает предел разрывной нагрузки мешка –3. Увеличение прочности мешка – 3 достигается за счет армирования его оболочки – 10, сеткой – 8, выполненной, например, из тонких металлических волокон [2].

Этот бампер сложен в изготовлении.

Известен бампер для автомобиля, содержащий пневматическую подушку [3] (см. Фиг. 3).

ФИГ. 3. Бампер для автомобиля. 2 – основание в виде пластины с выемкой, 3 – клапан, 4 – пневматическая подушка [3].

Данный бампер имеет ненадежную конструкцию, т. к. возможен прокол пневматической подушки и сильный удар в переднюю или заднюю части автомобиля.

Энергопоглощающее устройство [4] (см. Фиг. 4).

ФИГ. 4. Энергопоглощающее устройство. 1 и 2 – резервуары с жидкостью, 3 и 4 – цилиндрические участки резервуаров; 5 – канал связи резервуаров; 6 – разрушаемый клапан; 7 и 8 – трубопроводы [4].

Данное устройство обеспечивает энергопоглощение ударов только спереди и сзади и сложно в изготовлении.

Задача, которую я собрался решить, состоит в упрощении конструкции и в том, чтобы обеспечить защиту автомобиля и пассажиров во время аварии, не только спереди или сзади, но и с боков и сверху.

Надо сказать, что дело было зимой, а батареи отопления как всегда холодные. И я заполнял резиновую грелку горячей водой и клал себе в ноги. И вот однажды вечером перед сном положил я грелку себе под ноги и через некоторое время чувствую – мокро. Оказывается, я неплотно завернул пробку, и вода выливается от нажима ног. Эврика!!! Теперь я знаю конструкцию моих деформационных средств: их надо сделать резиновыми и с небольшими отверстиями для залива и слива воды, а лучше с клапанами.

Решение данной задачи заключается в том, чтобы снабдить автомобиль полыми резиновыми, содержащими жидкость, бамперами спереди, сзади, с боков на дверях автомобиля и сверху на крыше [5].

Эти бамперы выполнены в виде герметичных устройств, снабженных заливным и сливным отверстиями с пробками для залива воды в (теплое время года) или незамерзающей жидкостью (в холодное время года) и несколькими аварийными выпускными клапанами сверху в два ряда, причем клапаны первого ряда имеют диаметр в два раза больше, чем клапаны второго ряда.

При столкновении автомобиля с препятствием или другим автомобилем эти бамперы сжимаются от удара и выпускают налитую в них жидкость через верхние выпускные клапаны. Сила удара смягчается как при ударе спереди, сзади, так и с боков, и при перевороте на крышу. При этом вначале срабатывают аварийные клапаны первого ряда из-за двукратной разницы в диаметрах (например: первый ряд клапанов имеет диаметр 10 мм, а второй – 5 мм).

Конечно, эти устройства, установленные на автомобиль, увеличивают его массу и расход топлива, но достигнутая безопасность водителя и пассажиров того стоит.

Заявленное устройство состоит из (см. Фиг. 5, Фиг. 6).

ФИГ. 5 и 6. Безопасный автомобиль. 1 – передний бампер, 2 – задний бампер, 3 – боковые бамперы, 4 – верхний бампер, 5 – наливные пробки, 6 – сливные пробки, 7 – передние клапаны (например, диаметр 10 мм), 8 – задние клапаны (например, диаметр 5 мм) [5].

Заявленное устройство работает следующим образом:

Допустим, произошло лобовое столкновение, при этом передний бампер начинает сжиматься и находящаяся в нем жидкость из передних клапанов – 7 начинает бить фонтаном вверх (на скорости до 50 км/ час), если же произошел сильный удар (на скорости до 100 км/час), то начинают работать также и задние клапана – 8, обеспечивая безопасность водителя и пассажиров.

Формула полезной модели:

Безопасный автомобиль, содержащий энергопоглощающие устройства, отличающийся тем, что энергопоглощающие устройства расположены спереди и сзади, а также по бокам автомобиля на дверях и на крыше, при этом, энергопоглощающие устройства представляют собой резиновые камеры, снабженные наливными и сливными отверстиями и пробками, а также передними и задними аварийными выпускными клапанами, установленными в два ряда сверху на резиновых камерах, кроме того, передние выпускные клапана имеют диаметр в два раза больше, чем задние выпускные клапана.

Автор: Фокин Е.С.; редактор рубрики Школа патентования эл.СМИ ТЕХНОПАРК.РФ; Москва, Россия

Координаты для связи: e-mail: patentroman@gmail.com

Источники:

1. БСЭ. 3-изд., 1970. – Т.3. – С. 84-85.

2. Патент на ПМ № 34911 РФ; B 60 R 19/20; Энергопоглощающий бампер автомобиля; Шевцов К.В.;; 01.07.2003; опубл. 20.12.2003, Бюл. № 35.

3. Авторское свидетельство СССР SU № 1779229, B 60 R19/20; Бампер для автомобиля; Чанг Нинг, Чоу Чжийонг, Пенг Ксиаолан; Чанг Нинг; 14.09.1989.

4. Авторское свидетельство № 1055324 СССР, B 60 R 19/20, Энергопоглощающее устройство транспортного средства; Хадзиме Орима;; 20.08.1979.

5. Патент на полезную модель № 182896 РФ; B60R 19/42, B60R 19/20; Безопасный автомобиль Фокина; Фокин Е.С.;; 12.03.2018; опубл. 05.09.2018, бюл. № 25.

6.  Роман Поляк. САМОУЧИТЕЛЬ ПАТЕНТОВАНИЯ или КАК СЭКОНОМИТЬ от 60 000 рублей подав заявку на полезную модель и получить патент без помощи патентного поверенного. Публикация 2. Полезные модели.

---

HISTORY OF ONE INVENTION. SAFE CAR

Fokin E.S.; editor of magazine section The school of patenting, e-media TECHNOPARK.RF; Moscow, Russia

Keywords: patenting, invention, safe car

 

Просмотров: 1088