Рама транспортного средства (варианты)
Предложена конструкция рамы транспортного средства для ограничения перемещения колеса транспортного средства в сторону кабины транспортного средства. Рама имеет расположенную рядом с колесом блокирующую конструкцию, приваренную к отверстиям в лонжероне и отходящую от него. В одном варианте рама имеет вторую блокирующую конструкцию, расположенную позади колеса, а в другом варианте рама имеет устройство для прокалывания шины для ее спуска при фронтальном смещенном столкновении. Блокирующая конструкция рамы транспортного средства особенно эффективна при фронтальном смещенном столкновении, когда смещение составляет менее двадцати пяти процентов (25%) от ширины транспортного средства.
Область техники, к которой относится полезная модель
Полезная модель относится к конструкциям рамы для транспортных средств.
Уровень техники
Из уровня техники известны транспортные средства, имеющие раму. Также известны транспортные средства с кабиной на раме, для которых кабину или кузов сначала изготавливают, а потом устанавливают на отдельно изготовленную и доставленную раму транспортного средства. Также известно, что кузов устанавливают на раму в транспортных средствах типа «пикап».
Испытание транспортного средства на фронтальный удар с малым перекрытием разработан для моделирования ситуации, в которой относительно малая часть переднего угла транспортного средства сталкивается с другим объектом, например, транспортным средством, деревом, столбом освещения или аналогичным объектом. Данное испытание на фронтальный удар с малым перекрытием было разработано для проверки данных характеристик транспортного средства. В испытании на фронтальный удар с малым перекрытием транспортное средство движется на скорости 40 миль/ч в сторону неподвижного препятствия высотой 5 футов, при этом столкновение с препятствием происходит в месте, соответствующем 25% от ширины транспортного средства (см. Фиг. 1). Как правило, предполагается, что наиболее современные транспортные средства имеют защитные каркасы, внутри которого находится пассажирский салон, и могут обеспечивать контроль и ограничение деформации при лобовом столкновении и фронтальном столкновении с перекрытием. Этого можно достичь благодаря тому, что зоны деформации при столкновении основных конструкций кузова и рамы позволяют обеспечить направление энергии удара таким образом, чтобы уменьшить величины сил, действующих на конструкцию пассажирского салона и пассажиров. Воздействие сил на данные конструкции позволяет предотвратить прохождение препятствия в пассажирский салон, а воздушные подушки безопасности и ремни безопасности смогут удержать и защитить пассажиров. При фронтальных столкновениях с небольшим перекрытием основные силы действуют на внешнюю часть транспортного средства, которая не может быть защищена при помощи известных конструкций зон деформации при столкновении.
В качестве ближайшего аналога полезной модели может быть выбрана конструкция, описанная в публикации патентной заявки US 2003075952 (A1) от 24.04.2003.
Недостатком известных конструкций является то, что при столкновении защитный каркас транспортного средства или кабина могут не выдержать воздействие описанных выше ударных сил, на зоны деформации. Силы удара могут воздействовать непосредственно на переднее колесо, систему подвески и теплозащитный кожух двигателя. При фронтальном столкновении с малым перекрытием, при котором основные конструкции транспортного средства остаются нетронутыми, возникает вероятность того, что колесо будет отброшено назад в сторону пассажирского салона.
Раскрытие полезной модели
Техническим результатом полезной модели является повышение ударопрочности или защиты от ударов, за счет чего можно уменьшить величину прохождения передних конструкций транспортного средства в кузов или кабину транспортного средства
Для достижения указанного эффекта предложена рама транспортного средства, которая включает в себя левый и правый лонжероны, проходящие вдоль направления движения транспортного средства, и первую поперечину, проходящую в поперечном направлении и соединяющую левый и правый лонжероны, а также содержит:
i. переднюю блокирующую конструкцию, соединенную с левым или правым лонжероном рядом передним колесом транспортного средства впереди него и проходящую в сторону от указанного лонжерона; и
ii. заднюю блокирующую конструкцию, соединенную с одним лонжероном рядом с передним колесом транспортного средства позади него, и проходящую в сторону от указанного лонжерона;
причем передняя и задняя блокирующие конструкции выполнены с возможностью ограничивать перемещение переднего колеса в сторону кабины транспортного средства при фронтальном смещенном столкновении со смещением, составляющим менее 25% от ширины транспортного средства.
Блокирующие конструкции могут быть расположены с водительской стороны транспортного средства.
Продольная ось передней блокирующей конструкции может быть ориентирована перпендикулярно к направлению движения транспортного средства, а указанный лонжерон имеет первое отверстие и второе отверстие, в которых расположена передняя блокирующая конструкция и приварена к ним.
Продольная ось задней блокирующей конструкции может быть ориентирована под острым углом к направлению, перпендикулярному направлению движения транспортного средства, а указанный лонжерон имеет третье отверстие и четвертое отверстие, в которых расположена задняя блокирующая конструкция и приварена к ним.
Рама также может содержать кронштейн для крепления кабины, соединенный с передней блокирующей конструкцией.
Передняя блокирующая конструкция может иметь канал, в который входит опорная стойка кабины транспортного средства, размещенная в канале опоры крепления кабины, для соединения кабины с передней блокирующей конструкцией и рамой транспортного средства.
Передняя блокирующая конструкция может иметь устройство для прокалывания шины, выровненное относительно шины колеса таким образом, чтобы перемещение передней блокирующей конструкции в сторону колеса при фронтальном столкновении приводило к прокалыванию шины и выходу сжатого газа до столкновения колеса с задней блокирующей конструкцией.
В другом варианте предложена рама транспортного средства, которая включает в себя левый и правый лонжероны, проходящие вдоль направления движения транспортного средства, и первую поперечину, проходящую в поперечном направлении и соединяющую левый и правый лонжероны, а также содержит переднюю блокирующую конструкцию, приваренную к первому и второму отверстиям левого или правого лонжерона рядом передним колесом транспортного средства и впереди него, и проходящую в сторону от указанного лонжерона, причем передняя блокирующая конструкция имеет устройство для прокалывания шины, выровненное относительно шины колеса таким образом, чтобы перемещение передней блокирующей конструкции в сторону колеса при фронтальном столкновении приводило к прокалыванию шины и выходу сжатого газа, а также выполнена с возможностью ограничивать перемещение переднего колеса в сторону кабины транспортного средства при фронтальном смещенном столкновении со смещением.
Рама может дополнительно содержать заднюю блокирующую конструкцию, соединенную с указанным лонжероном позади переднего колеса и проходящую в сторону от этого лонжерона таким образом, чтобы ограничивать перемещение колеса в сторону кабины транспортного средства при фронтальном смещенном столкновении, где смещение составляет менее двадцати пяти процентов (25%) от ширины транспортного средства. При этом продольная ось задней блокирующей конструкции может быть ориентирована под острым углом к направлению, перпендикулярному направлению движения транспортного средства, а указанный лонжерон имеет третье отверстие и четвертое отверстие, в которых расположена задняя блокирующая конструкция и приварена к ним.
Передняя блокирующая конструкция может включать в себя:
а. проходящее в сторону от лонжерона основание, продольная ось которого выровнена относительно поперечного направления, а первый конец соединен с правым или левым лонжероном; причем основание имеет прямоугольное сечение в направлении, поперечном продольной оси, и соединяется с лонжероном рядом с передним колесом транспортного средства;
b. выступающий элемент, продольная ось которого выровнена относительно продольной оси основания, причем выступающий элемент имеет прямоугольное сечение в направлении, поперечном продольной оси основания, а первый конец выступающего элемента соединен со вторым концом основания;
c. опора крепления кабины, соединенная с основанием первой блокирующей конструкции, причем опора крепления кабины и основание имеют соответствующий канал, в который входит опорная стойка и который соединяет переднюю блокирующую конструкцию с рамой транспортного средства.
Краткое описание чертежей
На Фиг. 1 представлен схематический вид сверху модели испытания транспортного средства на фронтальный удар с малым перекрытием.
На Фиг. 2 представлен частичный перспективный схематический вид рамы транспортного средства с передней и задней конструкциями блокировки шины, соответствующих представленному варианту осуществления полезной модели.
На Фиг. 3 изображен перспективный схематический вид передней и задней конструкций блокировки шины, соответствующих представленному варианту осуществления полезной модели.
На Фиг.4 представлен частичный схематический общий вид варианта осуществления полезной модели с Фиг. 3 без конструкции кабины транспортного средства, на котором хорошо видна рама.
На Фиг. 5 представлен частичный схематический общий вид варианта осуществления полезной модели с Фиг. 3.
На Фиг. 6 изображен частичный схематический общий вид передней блокирующей конструкции, соответствующей варианту осуществления полезной модели с Фиг. 3.
На Фиг. 7 представлен частичный общий вид в разборе, на котором детально показаны компоненты передней блокирующей конструкции с Фиг. 6.
На Фиг. 8 представлен частичный схематический общий вид варианта осуществления полезной модели с Фиг.6, на котором детально показан способ соединения передней блокирующей конструкции с продольной балкой рамы транспортного средства.
На Фиг. 9 представлен схематический вид варианта осуществления блокирующей конструкции с Фиг. 5 в разрезе по линии 9-9.
На Фиг. 10 представлен частичный схематический вид варианта осуществления блокирующей конструкции с Фиг. 8 в разрезе по линии 10-10.
На Фиг. 11 представлен частичный общий вид в разобранном состоянии, на котором детально показаны компоненты передней блокирующей конструкции раскрытого варианта осуществления полезной модели.
На Фиг. 12 представлен частичный общий вид задней блокирующей конструкции, соответствующей варианту осуществления полезной модели с Фиг. 3.
На Фиг. 13 представлен вид сверху зажимной опорной конструкции с Фиг. 12 для варианта осуществления полезной модели.
На Фиг. 14 представлен частичный перспективный схематический вид передней блокирующей конструкции, соответствующей представленному варианту осуществления полезной модели, с устройством спуска шины.
На Фиг. 15 представлен схематический вид сверху варианта осуществления полезной модели с Фиг. 14.
На Фиг. 16 представлен частичный схематический общий вид варианта осуществления полезной модели с Фиг. 14 перед столкновением с препятствием при выполнении испытания, представленного на Фиг. 1.
На Фиг. 17 представлен частичный схематический общий вид варианта осуществления полезной модели с Фиг. 14 после столкновения транспортного средства при выполнении испытания, представленного на Фиг. 1.
Осуществление полезной модели
На всех чертежах и, в частности, на Фиг. 3-10 представлен вариант выполнения части транспортного средства 1. Транспортное средство 1 может иметь колесо 2 для обеспечения мобильности транспортного средства 1. Колесо 2 также может включать в себя шину 3 и обод 4. Транспортное средство 1 может иметь раму 10 и кабину (кузов) 7, что лучше всего показано на Фиг. 2. Соответственно, транспортное средство 1 имеет кабину (кузов) на рамной конструкции, характерной для «пикапов» или транспортных средств аналогичного типа. Транспортное средство 1 также включает в себя бампер или поглотитель 6 ударной нагрузки, расположенный в самой передней части транспортного средства 1. На Фиг. 4 показано, что рама 10 транспортного средства может включать в себя левую и правую продольные балки, лонжероны или элементы 11 и 12 соответственно, что характерно для кузовов транспортного средства рамного типа. Следует отметить, что лонжероны 11 и 12 обычно расположены вдоль направления движения транспортного средства 1, как показано стрелками в левой части Фиг. 2 и 4.
Рама 10 транспортного средства также имеет множество поперечин для соединения левого и правого лонжеронов 11 и 12 соответственно. Первая поперечина 13 рамы расположена ближе к передней части транспортного средства и проходит между левым лонжероном 11 и правым лонжероном 12. Вторая поперечина 14 рамы также проходит между левым лонжероном 11 и правым лонжероном 12 за поперечиной 13, а также находится рядом и выровнена относительно колес 2 транспортного средства 1. Рама 10 транспортного средства также включает в себя поперечину 15, расположенную за поперечинами 13 и 14, которая обычно устанавливается под пассажирским салоном 5 кабины 7 транспортного средства 1. Поперечины 13, 14 и 15 рамы проходят в продольном и поперечном направлениях относительно направления движения транспортного средства и соединены с левым лонжероном 11 и правым лонжероном 12 с помощью любых известных или приемлемых конструкций или процессов.
Рама 10 транспортного средства также может включать в себя кронштейны 16 и 17 крепления кабины, расположенные рядом со второй и третьей поперечинами 14 и 15 и соединенные с левым и правым лонжеронами 11 и 12 соответственно, что лучше всего показано на Фиг. 4. Каждый кронштейн 16 и 17 кабины может иметь канал или отверстие для стойки или другого выступающего элемента кабины 7 для ее соединения с рамой 10 транспортного средства. Рама 10 транспортного средства также может иметь левую и правую опоры 31 и 32 крепления амортизатора соответственно, расположенные рядом с колесами 2 и между первой и второй поперечинами 13 и 14 соответственно, и соединенные с левым и правым лонжеронами 11 и 12 соответственно. Левая и правая опоры 31 и 32 крепления амортизатора могут иметь канал или отверстие для вставки стойки или другого выступающего элемента кабины 7 для ее соединения с рамой 10 транспортного средства. Рама 10 транспортного средства также может включать в себя кронштейны 21 и 22 для крепления переднего бампера или поглотителя ударной нагрузки соответственно, соединенные с передними концами левого и правого лонжеронов 11 и 12 соответственно. Рама 10 транспортного средства и ее различные компоненты предпочтительно могут быть выполнены из высокопрочной и/или сверхвысокопрочной стали, они могут быть соединены друг с другом при помощи известных или подходящих крепежных средств или соединительных конструкций или способов, к которым можно отнести дуговую сварку металлическим электродом в среде инертного газа (MIG).
Рама 10 транспортного средства также может включать в себя левую и правую передние блокирующие конструкции 100, а также левую и правую задние блокирующие конструкции 200, соединенные с левым и правым лонжеронами 11 и 12 соответственно. Передняя блокирующая конструкция 100 соединена с лонжероном 11 в передней части транспортного средства, рядом с колесом 2. Левый лонжерон 11 транспортного средства имеет первое отверстие или канал 41 в левой стенке лонжерона 11, а также второе отверстие или канал 51 в правой стенке лонжерона 11. Передняя блокирующая конструкция 100 расположена в первом канале 41 и втором канале 51, проходя через них. Передняя блокирующая конструкция 100 проходит в направлении, практически совпадающем с поперечным направлением транспортного средства (которое является нормальным или перпендикулярным к продольному направлению транспортного средства) и направленном в сторону от лонжерона 11 таким образом, чтобы при фронтальном столкновении с малым перекрытием (менее 25% от ширины транспортного средства (см. Фиг. 1)) удар сначала пришелся на переднюю блокирующую конструкцию 100, а затем - на колесо 2. Поскольку передняя блокирующая конструкция 100 соединена с левым лонжероном 11 транспортного средства, по крайней мере, часть энергии удара с малым перекрытием будет передана левому лонжерону 11, а не колесу 2. Поскольку на колесо 2 передается меньшая энергия, перемещение колеса 2 в сторону кабины 6 транспортного средства 1 будет происходить с меньшей силой, что гарантирует меньшую степень прохождения объекта в пассажирский салон 5. В связи с этим следует понимать, что в случае смещенного столкновения с транспортным средством 1 передняя блокирующая конструкция 100 может ограничивать, контролировать и направлять перемещение колеса 2.
На Фиг. 7-10 более подробно показана передняя блокирующая конструкция. В частности, передняя блокирующая конструкция 100 включает в себя основание 110 и выступающий элемент 120. В одном частном примере передняя блокирующая конструкция 100 также может включать в себя кронштейн для крепления кабины или основание 150, соединенное с основанием 110. В предпочтительном варианте кронштейн 150 для крепления кабины предпочтительно может быть выполнена из штампованной высокопрочной или сверхвысокопрочной стали и может иметь практически плоскую среднюю часть 151, а также опорные или загнутые элементы 156. Средняя часть 151 и элементы 156 предпочтительно могут иметь размеры, совпадающие с наружным периметром основания 110. Опора 150 крепления включает в себя первый конец 152 и второй конец 153, что лучше всего показано на Фиг. 6 и 7. Опора 150 крепления также может иметь отверстие или канал 155 в плоской средней части 151. В предпочтительном варианте отверстие 155 может быть выровнено относительно отверстия 115 в основании 110 и канала 145 в выступающем элементе 120, что лучше всего показано на Фиг. 9. В одном представленном варианте дальние концы элементов 156 могут быть приварены к внешнему краю основания 110 с помощью технологии MIG.
В одном варианте осуществления полезной модели основание 110 передней блокирующей конструкции 100 может иметь трубчатую форму и быть изготовлено из высокопрочной или сверхвысокопрочной стали в процессе штамповки, формовки, сварки или любого другого известного подходящего процесса производства деталей из данного материала. Основание 110 имеет первый конец 112 и второй конец 113, а также практически плоскую область между ними, определяющую направление продольной оси. Основание 110 имеет практически прямоугольное сечение в направлении, перпендикулярном продольной оси, однако возможны и другие известные подходящие формы поперечного сечения. Основание 110 трубчатой формы имеет полость, камеру или канал 111, проходящую от первого конца 112 до второго конца 113. Основание 110 также включает в себя множество отверстий или каналов 116 на верхней и нижней поверхностях, расположенных рядом с концом 112. Основание 110 соединено посредством сварки с левым лонжероном 11, что лучше всего показано на Фиг. 8 и 9.
Основание 110 передней блокирующей конструкции 100 приварено к отверстиям 41 и 51 в левом лонжероне 11. В основном, конец 113 основания 110 может проходить внутри левого лонжерона 11 в поперечном направлении (относительно транспортного средства) таким образом, чтобы шов, полученный методом MIG, мог проходить по всему периметру основания 110 и отверстия 51 левого лонжерона 11. Аналогичным образом шов, полученный методом MIG, может быть выполнен, по крайней мере, частично вокруг (в качестве альтернативы он может проходить по периметру) основания 110 и отверстия 41 левого лонжерона 11 для надежного соединения основания 110 передней блокирующей конструкции 100 с рамой 10 транспортного средства. В качестве альтернативы может быть выполнена сварка любого известного или подходящего типа, а также по всему периметру отверстий 41 и 51. Основание 110 также имеет отверстие или канал 115 в верхней поверхности, расположенный между первым концом 112 и вторым концом 113. Основание 110 также имеет отверстие или канал 117 в нижней поверхности, расположенный между первым концом 112 и вторым концом 113. При этом отверстие 117 обычно выровнено и совмещено с отверстием 115 для обеспечения прохождения конструкции (например, опорной стойки кабины 7) и сборочных инструментов через основание 110.
Передняя блокирующая конструкция 100 также может иметь выступающий элемент 120, который может быть соединен с основанием 110. В одном частном варианте осуществления полезной модели выступающий элемент 120 может иметь первую (нижнюю) часть 130 и вторую (верхнюю) часть 140, что лучше всего показано на Фиг. 7-10. В предпочтительном варианте выступающий элемент 120 может быть соединен с первым концом 112 основания 110 с помощью любого известного или подходящего типа разъемного соединения, например, крепежных элементов 160. Выступающий элемент 120 практически продольно проходит от первого конца 122 до второго конца 123. Выступающий элемент 120 имеет трубчатую конструкцию, которая имеет продольную ось и практически прямоугольное сечение в направлении, перпендикулярном продольной оси выступающего элемента 120. В отличие от основания 110, которое имеет постоянное сечение в направлении, перпендикулярном продольной оси, выступающий элемент 120 обычно имеет сечение с переменным размером в направлении, перпендикулярном продольной оси. Выступающий элемент 120 может иметь постоянное и/или переменное сечение в направлении, перпендикулярном продольной оси. Таким образом, выступающий элемент 120 может иметь полый канал или камеру 121, проходящую от первого конца 122 до второго конца 123. В предпочтительном варианте наружный периметр первого конца 122 выступающего элемента 120 может иметь соответствующие размеры и форму для быстрой и надежной вставки основания 110 в канал 111.
Первая (нижняя) часть 130 выступающего элемента 120 может быть выполнена из высокопрочной или сверхвысокопрочной стали в процессе штамповки таким образом, чтобы первая поверхность 131 была плоской и имела пару боковых загнутых вниз выступов 134 и 137. Ширина первой поверхности 131 между первым концом 122 и вторым концом 123 нижней части 130 является непостоянной. Вторая (верхняя) часть 140 выступающего элемента 120 также может быть выполнена из высокопрочной или сверхвысокопрочной стали в процессе штамповки таким образом, чтобы первая поверхность 141 была плоской и имела пару боковых загнутых вниз выступов 144 и 147, форма которых соответствует форме боковых загнутых вниз выступов 134 и 137 нижней части 130. Поскольку загнутые вниз боковые выступы 144 и 147 пересекаются, по крайней мере, частично со загнутыми вниз боковыми выступами 134 и 137 нижней части 130, первая поверхность 131 нижней части 130 обычно имеет форму, соответствующую форме первой поверхности 141 верхней части 140, но также может иметь более крупные размеры. Таким образом, выступающий элемент 120 может быть собран из нижней части 130 и верхней части 140, сваренных с помощью сварки MIG или аналогичной технологии.
В одном представленном варианте осуществления полезной модели первая поверхность 141 верхней части 140 может иметь канал или отверстие 145, проходящее от первого конца 122 до второго конца 123. Отверстие 145 в верхней поверхности 141 верхней части 140 выступающего элемента 120 пересекается, по крайней мере, частично с отверстиями 115 и 117 в верхней и нижней поверхностях основания 110 соответственно. Таким образом, как лучше всего показано на Фиг. 9, опорная стойка кабины 7 может проходить через отверстия в основании 110 и выступающий элемент 120 таким образом, чтобы кабина 7 могла быть прикреплена к раме 10 транспортного средства.
В одном представленном варианте осуществления полезной модели первая поверхность 141 верхней части 140 может иметь отверстия 146, выровненные относительно отверстий 116 основания 110, когда первый конец 122 выступающего элемента 120 вставлен в канал 111. Аналогичным образом первая поверхность 131 верхней части 130 может иметь отверстия 136, выровненные относительно отверстий 116 основания 110 и отверстий 146 верхней части 140, когда первый конец 122 выступающего элемента 120 вставлен в канал 111 основания 110. Таким образом, выступающий элемент 120 может быть соединен с основанием 110 с помощью болтов 160 и гаек 161, которые могут быть приварены при помощи контактной или MIG-сварки к наружной поверхности основания 110 сразу после вставки болтов 160 в отверстия 146, 116 и 136 соответствующих компонентов и затяжки гаек 161. Таким образом, в соответствии с полезной моделью передняя блокирующая конструкция 100 представляет собой болтовое соединение выступающего элемента 120 с основанием 110, что позволяет увеличить количество вариантов сборки.
В одном представленном варианте осуществления полезной модели передняя блокирующая конструкция 100 также может иметь опорную площадку для кабины, опору, элемент или конструкцию 170, соединенную с кронштейном 150 для крепления кабины. Монтажная опора 170 для кабины может иметь канал 172, проходящий через опору 170 и выровненный относительно отверстия 155 кронштейна 150 для крепления кабины. Монтажная опора 170 для кабины может иметь любой известный или подходящий материал, а в предпочтительном варианте может быть выполнена из упругого, но достаточно прочного материала, обеспечивающего надежное крепление кабины 6 к раме 10, при этом позволяя защитить пассажирский салон 5 кабины 6 от действия сил, передаваемых от рамы 10 транспортного средства.
В одном частном варианте осуществления полезной модели выступающий элемент 120 может быть соединен с основанием 110 на любом этапе сборки транспортного средства. В одном варианте осуществления полезной модели выступающий элемент 120 может быть соединен или собран с основанием 110 в процессе производства и сборки рамы 10 транспортного средства. В одном частном варианте осуществления полезной модели выступающий элемент 120 может быть изготовлен отдельно от рамы 10 транспортного средства и собран с рамой 10 на любом этапе до установки кабины 6 на раму 10. В частности, выступающий элемент 120 может быть собран с рамой 10 транспортного средства после производства и транспортировки рамы 10 на завод по сборке автомобилей, где кабина 6 может быть установлена на раму 10.
В одном варианте осуществления полезной модели производство рамы 10 транспортного средства и сборка транспортного средства 1 могут включать в себя этап сборки выступающего элемента 120 передней блокирующей конструкции 100 с основанием ПО после доставки рамы 10 на сборочное предприятие с завода по изготовлению рамных конструкций. Как было сказано ранее, выступающий элемент 120 соединен с основанием 110 с помощью крепежа 160. В данном случае можно изготовить раму 10 вместе с основанием 110, приваренным к лонжеронам 11 и 12 на первом заводе по изготовлению или производству рамных конструкций, а затем отправить рамы 10 на другой завод, например, завод по сборке автомобилей. Рамы 10 транспортных средств могут быть сложены вертикально друг на друга и загружены на рельсовую тележку или другое средство транспортировки для поставки на завод. Для снижения затрат на поставку желательно складывать рамы 10 друг на друга на минимальном расстоянии. В данном варианте осуществления полезной модели следует понимать, что, поскольку рама 10 транспортного средства поставляется без выступающего элемента 120, соединенного с основанием 110, не будет потеряна плотность укладки сложенных друг на друга рам 10 на рельсовой тележке. Таким образом, в данном варианте осуществления основания 110 приварены к лонжеронам 11 и 12 при сборке и производстве рам 10. При этом рамы 10 и основания 110 имеют такие размеры, чтобы первый конец 112 основания 110 выступал снаружи лонжеронов 11 и 12 только на ограниченное расстояние для того, чтобы несколько рам 10 можно было сложить друг на друга для транспортировки на сборочный завод без потери плотности укладки рам 10 по сравнению с плотностью укладки рам перед установкой передней блокирующей конструкции 100 согласно полезной модели. Подобные принципы можно применить к другим блокирующим конструкциям представленных вариантов осуществления полезной модели.
В одном альтернативном варианте осуществления полезной модели можно отметить, что можно установить основание 110 и выступающий элемент на раму 10 транспортного средства на сборочном заводе после поставки рам 10 на сборочный завод без потери плотности укладки поставляемых рам 10. В одном альтернативном примере рама 10 транспортного средства может быть изготовлена с несколькими отверстиями 41 и 51 на лонжеронах 11 и 12, а затем основания 110 могут быть соединены с лонжеронами 11 и 12 на заводе сборки транспортных средств. Такие конструкция и способ изготовления передней блокирующей конструкции 100 имеют особое преимущество особенно в случаях, когда необходимо получить переднюю блокирующую конструкцию из одной детали.
В частности, в варианте осуществления полезной модели с Фиг. 2 и 11 представлена передняя блокирующая конструкция 180. Общая конструкция и назначение передней блокирующей конструкции 180 обычно могут быть аналогичны конструкции и назначению передней блокирующей конструкции 100. Передняя блокирующая конструкция 180 может иметь основание ПО, кронштейн 150 для крепления кабины и монтажную опору 170 для кабины, которые обычно аналогичны соответствующим компонентам передней блокирующей конструкции 100. Передняя блокирующая конструкция 180 может иметь выступающий элемент 190, форма которого отличается от формы выступающего элемента 120 блокирующей конструкции 100.
Выступающий элемент 190 обычно имеет прямоугольную форму, проходит в продольном направлении и имеет продольную ось. Выступающий элемент 190 может иметь первый конец 192 с отверстием или каналом 195, проходящим на определенном расстоянии от конца 192 так же, как и отверстие 145 на конце 122 выступающего элемента 120. Выступающий элемент 190 также может иметь отверстия 196, расположенные на определенном расстоянии от конца отверстия 195. Отверстия 196 могут быть расположены на определенном расстоянии, что позволит выровнять их относительно отверстий 116 основания 110, когда первый конец 192 выступающего элемента 190 вставлен в канал 111 основания 110. Отверстия 196 могут иметь размеры, подходящие для вставляемого соединительного крепежа 160 (или болтового соединения) выступающего элемента 190 и основания 110. Выступающий элемент 190 может включать в себя переднюю сторону 188 с углом 182, начиная с которого проходит угловая часть 185; и заднюю сторону 189 с углом 183, начиная с которого проходит угловая часть 185 в сторону конца 191. Конец 191 выступающего элемента 190 имеет нижнюю часть 193, которая загнута в сторону от нижней поверхности выступающего элемента 190 вверх, а также верхнюю часть 194, которая загнута в сторону от верхней поверхности выступающего элемента 190 вниз, что лучше всего показано на Фиг. 11. В одном варианте осуществления полезной модели выступающий элемент 190 предпочтительно может быть изготовлен из одной заготовки из листа высокопрочной или сверхвысокопрочной стали путем штамповки, сгибания и формовки в форму выступающего элемента 190 со швом 181.
Хотя в соответствии с полезной моделью представленное транспортное средство 1 имеет переднюю блокирующую конструкцию 100 и заднюю блокирующую конструкцию, следует понимать, что на транспортном средстве могут присутствовать как обе, так и одна из этих конструкций в зависимости от требований к управлению силами, возникающими при столкновении, и перемещением шины 3 при фронтальном смещенном ударе транспортного средства 1 для ограничения прохождения препятствия в пассажирский салон 5. Обычно задняя блокирующая конструкция 200 может иметь форму, аналогичную передней блокирующей конструкции 100. Задняя блокирующая конструкция 200 может быть соединена соответственно с левым и правым лонжеронами 11 и 12 рамы транспортного средства. Левый лонжерон 11 может иметь отверстие 41, в которое может вставляться конец задней блокирующей конструкции 200, проходя через левый лонжерон 11. Конец задней блокирующей конструкции 200 может быть соединен с левым лонжероном 11 в процессе MIG-сварки. На Фиг. 2-5 и 12 более подробно показана задняя блокирующая конструкция 200 согласно представленному варианту осуществления полезной модели.
Задняя блокирующая конструкция 200 может иметь основание 210, которое изображено пунктирной линией на Фиг. 12 для лучшей демонстрации соединения выступающего элемента 230 блокирующей конструкции 200 с основанием 210. Основание 210 имеет конец 212 и квадратное сечение с отверстием или каналом 211, проходящим между концами основания 210. Основание 210 проходит в продольном направлении и может иметь изгиб или угол 205 относительно продольной оси. Изгиб 205 расположен внутри лонжерона 11 и выровнен относительно конца 212 основания, а, следовательно, и с выступающим элементом 230 в одном направлении во избежание пересечения с контуром колеса 2, образованным при движении колеса 2 в процессе нормальной эксплуатации транспортного средства. Выступающий элемент 230 обычно может иметь прямоугольное или квадратное сечение, а также канал, проходящий от первого конца 231 до второго конца 232, который вставлен в канал 211 основания 210. Выступающий элемент 230 может иметь сечение любой формы, подходящей для указанного назначения. Выступающий элемент 230 может быть вытянут вдоль продольной оси. Выступающий элемент 230 имеет первую часть 233, которая включает в себя первую часть продольной оси, и вторую часть 234, которая включает в себя вторую часть продольной оси. Первая часть 233 наклонена относительно второй части 234 в месте изгиба 235. Таким образом, продольная ось первой части 233 также расположена под углом к продольной оси второй части 234. Размеры и углы первой и второй частей 233 и 234 и величину изгиба 235 выбирают такими, чтобы расположить вторую блокирующую конструкцию 200 рядом с краем колеса 2. При этом вторая блокирующая конструкция 200 контактирует с колесом 2 лишь в случае столкновения транспортного средства 1, что приводит к перемещению колеса в сторону задней блокирующей конструкции 200, которая будучи соединенной без крепления на лонжероне, ограничивает перемещения колеса 2 в сторону пассажирского салона 5 кабины 6.
Основание 210 и выступающий элемент 230 имеют отверстия (не показаны) для болтов или крепежа 260 для болтового соединения или крепления выступающего элемента 203 к основанию 210. Как и в случае с передней блокирующей конструкцией 100, болтовое соединение и конструкция задней блокирующей конструкции 200 позволяет соединить выступающий элемент 230 с основанием 210 на сборочном заводе, а также осуществлять непрерывное использование транспортных ресурсов для доставки рам 10 и сохранять существующую плотность укладки рам 10. Использование болтового соединения выступающего элемента 230 с основанием 210 также обеспечивает непрерывное использование устройств выравнивания подвески и линий опоры на сборочном предприятии. Задняя блокирующая конструкция 200 может включать в себя болте на зажиме 240, расположенном в канале 211 основания 210, что лучше всего показано на Фиг. 12 и 13.
Зажим или опорный элемент 240 может представлять собой плоскую деталь из листового металла, состоящую из первого сформированного конца 241 и второго сформированного конца 242, разделенных средней частью 243. Концы 241 и 242 опоры 240 зажима имеют форму круглых каналов 245 и 246, создавая канал между отверстием в верхней поверхности основания 210 и отверстием в нижней поверхности основания 210 таким образом, чтобы стержень крепления 260 мог легко и точно проходить через канал 211 основания 210. В частности, опора 240 зажима может быть расположена в канале 211 основания 210 и может проходить между верхней и нижней поверхностями канала 211. Также опора 240 может быть приварена с помощью любого известного или подходящего процесса сварки. Опора 240 зажима может обеспечивать дополнительную поддержку трубчатой конструкции основания 210 и выступающего элемента 230, позволяя достаточно туго затянуть крепление 260 без повреждения элементов 210 и 230, а также их соединения. Предполагается, что в соответствии с полезной моделью опору 240 зажима можно использовать вместе с любой блокирующей конструкцией 100, 180, 200 и 300.
Использование болтового соединения передней и задней блокирующих конструкций 100 и 200 обладает несколькими преимуществами, к которым относится возможность проектирования и осуществления оптимальной и универсальной конструкции благодаря возможности использования оснований 110 и 210 выступающих элементов 120 и 230 из материалов разной толщины.
В одном варианте осуществления полезной модели, изображенного на Фиг. 14-16, представлена блокирующая конструкция 300, в которую входит устройство 310 для прокалывания шины. Устройство 310 блокирующей конструкции 300 может спустить шину 3 колеса 2 при фронтальном смещенном столкновении, что позволит уменьшить объем колеса 2, движущегося в направлении пассажирского салона 5 кабины 6 транспортного средства. Блокирующая конструкция 300 на Фиг. 15 имеет выступающий элемент 310 с задней стороной 313 и передней стороной 334. Выступающий элемент 310 является практически продольной конструкцией, в которую входит первый конец, закрепленный болтами или крепежом 160 на основании 110. Выступающий элемент 310 обычно имеет прямоугольное сечение в направлении, перпендикулярном или нормальном к продольной оси. В частности, сторона 334 проходит под углом к стороне 313 так, что поперечное сечение становится меньше или изменяется по сравнению с поперечным сечением основания 110. Выступающий элемент 310 проходит в сторону конца 335, который включает в себя направленное назад устройство 336 для прокалывания шины в форме острого, заостренного угла или края, выровненного относительно потенциального направления движения шины 3 колеса 2, чтобы в случае фронтального смещенного столкновения, как показано на Фиг. 1, блокирующий элемент 300 перемещался в сторону колеса 2. Как только блокирующий элемент 300 переместится достаточно близко к колесу 2, устройство 336 для прокалывания шины войдет в шину 3, нарушив ее целостность и спустив сжатый воздух или другую содержащуюся в нем среду, что лучше всего показано на Фиг. 17. Устройство 336 для прокалывания шины предпочтительно имеет конструкцию, гарантирующую, что конструкция кузова или других компонентов, используемых, например, для закрытия внутренних компонентов транспортного средства и обеспечения законченного наружного вида транспортного средства 1, расположенных между блокирующей конструкцией 300 и шиной колеса 2, не уменьшала эффективность устройства 336 для прокалывания шины в случае фронтального смещенного столкновения транспортного средства 1.
Следует понимать, что в одном варианте осуществления полезной модели, любые особенности различных блокирующих конструкций 100, 180, 200 и 300 могут быть объединены с любыми другими блокирующими конструкциями. В одном конкретном примере можно использовать выступающий элемент 120 блокирующей конструкции 100 и добавить устройство 310 для прокалывания шины. Кроме того, предполагается, что можно поместить устройство 310 для прокалывания шины на задней блокирующей конструкции 200 таким образом, чтобы устройство 310 не прокалывало шину 3 колеса 2 до тех пор, пока фронтальный удар не приведет к тому, что передняя блокирующая конструкция 100, 180 или 300 переместится назад и не приведет к контакту колеса 2 с задней блокирующей конструкцией 200. Также предполагается, что возможны любые аналогичные комбинации и замены деталей. В другом конкретном примере предполагается, что зажим 240 задней блокирующей конструкции 200 может быть использован для соединения любого выступающего элемента с любым основанием. Например, зажим 240 может быть приварен к каналу 111 основания 110 для болтового соединения выступающего элемента 120 с помощью болтов 160.
Любые численные значения, указанные в описании или сопроводительных чертежах, включают в себя все значения от меньшего к большему, и кратны единице измерения при условии, что разность между меньшим значением и большим значением составляет, по крайней мере, 2 единицы. Например, если установлено, что количество компонентов или значение параметра, например, температуры, давления, времени и т.д., составляет 1-90, предпочтительно 20-80, и более предпочтительно 30-70, то предполагается, что в данном описании явно указаны значения 15-85, 22-68, 43-51, 30-32 и т.д. Для значений, которые меньше единицы, за единицу исчисления берут значения 0,0001; 0,001; 0,01 или 0,1. Это всего лишь примеры того, что конкретно должно быть представлено и все возможные комбинации числовых значений между наименьшим и наибольшим значениями аналогичным образом должны быть явно указаны в описании. Очевидно, что задание величин, выраженных в «массовой доле» также предполагает те же диапазоны, но выраженные в процентах от полного значения. Таким образом, в разделе «Подробное описание предпочтительных вариантов осуществления полезной модели» выражение диапазона посредством «х частей от результирующего состава полимерной смеси» также следует рассматривать как диапазон того же значения x, выраженного в процентах от результирующего состава полимерной смеси.
Если не указано иное, все диапазоны должны включать в себя граничные значения и все числовые значения между ними. Использование терминов «приблизительно» и «примерно» применительно к диапазону значений применяется к обеим границам диапазона. Таким образом, фраза «приблизительно от 20 до 30» подразумевает диапазон значений «от приблизительно 20 и до приблизительно 30», включая в себя граничные значения.
Использование термина «состоит главным образом из» для описания некой комбинации должно подразумевать элементы, ингредиенты, компоненты или этапы, а также наличие других элементов, ингредиентов, компонентов или этапов, которые не оказывают существенное влияние на основные или оригинальные характеристики этой комбинации. Применение терминов «включает в себя» или «составляет» в отношении комбинаций элементов, ингредиентов, компонентов или этапов также предполагает варианты осуществления полезной модели, которые главным образом состоят из этих элементов, ингредиентов, компонентов или этапов. Применение термина «может» подразумевает, что любые описанные свойства «могут» входить в полезную модель и использоваться по выбору.
Множество элементов, ингредиентов, компонентов или этапов могут представлять собой либо один объединенный элемент, ингредиент, компонент или этап, либо они могут быть разделены на несколько отдельных элементов, ингредиентов, компонентов или этапов.
Следует понимать, что представленное описание необходимо рассматривать как пример, а не как ограничение. Специалистам в данной области техники станет очевидно множество других вариантов осуществления, а также способов применения помимо тех, что были представлены в настоящем описании. Сущность полезной модели следует определять на основании пунктов формулы с учетом всевозможных предполагаемых эквивалентных вариантов.
1. Рама транспортного средства, которая включает в себя левый и правый лонжероны, проходящие вдоль направления движения транспортного средства, и первую поперечину, проходящую в поперечном направлении и соединяющую левый и правый лонжероны, а также содержит переднюю блокирующую конструкцию, соединенную с левым или правым лонжероном рядом передним колесом транспортного средства впереди него и проходящую в сторону от указанного лонжерона, и заднюю блокирующую конструкцию, соединенную с одним лонжероном рядом с передним колесом транспортного средства позади него, и проходящую в сторону от указанного лонжерона, причем передняя и задняя блокирующие конструкции выполнены с возможностью ограничивать перемещение переднего колеса в сторону кабины транспортного средства при фронтальном смещенном столкновении со смещением, составляющим менее 25% от ширины транспортного средства.
2. Рама по п.1, в которой блокирующие конструкции расположены с водительской стороны транспортного средства.
3. Рама по п.1, в которой продольная ось передней блокирующей конструкции ориентирована перпендикулярно к направлению движения транспортного средства, а указанный лонжерон имеет первое отверстие и второе отверстие, в которых расположена передняя блокирующая конструкция и приварена к ним.
4. Рама по п.1, в которой продольная ось задней блокирующей конструкции ориентирована под острым углом к направлению, перпендикулярному направлению движения транспортного средства, а указанный лонжерон имеет третье отверстие и четвертое отверстие, в которых расположена задняя блокирующая конструкция и приварена к ним.
5. Рама по п.3, которая также содержит кронштейн для крепления кабины, соединенный с передней блокирующей конструкцией.
6. Рама по п.3, в которой передняя блокирующая конструкция имеет канал, в который входит опорная стойка кабины транспортного средства, размещенная в канале опоры крепления кабины, для соединения кабины с передней блокирующей конструкцией и рамой транспортного средства.
7. Рама по п.3, в которой передняя блокирующая конструкция имеет устройство для прокалывания шины, выровненное относительно шины колеса таким образом, чтобы перемещение передней блокирующей конструкции в сторону колеса при фронтальном столкновении приводило к прокалыванию шины и выходу сжатого газа до столкновения колеса с задней блокирующей конструкцией.
8. Рама транспортного средства, которая включает в себя левый и правый лонжероны, проходящие вдоль направления движения транспортного средства, и первую поперечину, проходящую в поперечном направлении и соединяющую левый и правый лонжероны, а также содержит переднюю блокирующую конструкцию, приваренную к первому и второму отверстиям левого или правого лонжерона рядом с передним колесом транспортного средства и впереди него, и проходящую в сторону от указанного лонжерона, причем передняя блокирующая конструкция имеет устройство для прокалывания шины, выровненное относительно шины колеса таким образом, чтобы перемещение передней блокирующей конструкции в сторону колеса при фронтальном столкновении приводило к прокалыванию шины и выходу сжатого газа, а также выполнена с возможностью ограничивать перемещение переднего колеса в сторону кабины транспортного средства при фронтальном смещенном столкновении со смещением.
9. Рама по п.8, которая дополнительно содержит заднюю блокирующую конструкцию, соединенную с указанным лонжероном позади переднего колеса и проходящую в сторону от этого лонжерона таким образом, чтобы ограничивать перемещение колеса в сторону кабины транспортного средства при фронтальном смещенном столкновении, где смещение составляет менее 25% от ширины транспортного средства.
10. Рама по п.9, в которой продольная ось задней блокирующей конструкции ориентирована под острым углом к направлению, перпендикулярному направлению движения транспортного средства, а указанный лонжерон имеет третье отверстие и четвертое отверстие, в которых расположена задняя блокирующая конструкция и приварена к ним.
