RU2791316C1 - Road energy-absorbing assembly and road frontal fence - Google Patents

Road energy-absorbing assembly and road frontal fence Download PDF

Info

Publication number
RU2791316C1
RU2791316C1 RU2021128698A RU2021128698A RU2791316C1 RU 2791316 C1 RU2791316 C1 RU 2791316C1 RU 2021128698 A RU2021128698 A RU 2021128698A RU 2021128698 A RU2021128698 A RU 2021128698A RU 2791316 C1 RU2791316 C1 RU 2791316C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
energy
guide
absorbing elements
protruding
road
Prior art date
Application number
RU2021128698A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Иван Петрович Немов
Георгий Владимирович Макаров
Original Assignee
Открытое Акционерное Общество "Завод Продмаш"
Filing date
Publication date
Application filed by Открытое Акционерное Общество "Завод Продмаш" filed Critical Открытое Акционерное Общество "Завод Продмаш"
Priority to PCT/RU2022/050304 priority Critical patent/WO2023055260A1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2791316C1 publication Critical patent/RU2791316C1/en

Links

Images

Abstract

FIELD: road construction.
SUBSTANCE: road frontal barriers that provide stopping or adjusting the path of the vehicle when driving at the maximum allowable speed for this category of road, ensuring safety for road users, as well as the safety of elements of the highway arrangement, in front of which the road barriers are installed. The road energy-absorbing assembly comprises a guide (1) with energy-absorbing elements protruding relative to its outer surface in series. A pusher is installed on the guide with the help of a carriage. The carriage is made with the possibility of influencing the protruding energy-absorbing elements (4) during longitudinal movement. Particular cases of an energy-absorbing assembly and a road frontal fence are presented.
EFFECT: reduction of the length of the frontal fence and reduction of the value of the generalized inertial overload index ASI for the driver and passengers.
23 cl, 20 dwg

Description

Область техники, к которой относится изобретение.The field of technology to which the invention belongs.

Изобретение относится к области дорожного строительства, в частности, к дорожным фронтальным ограждениям, обеспечивающим остановку либо перенаправление (корректировку) траектории движения автомобиля при движении с максимально допустимой скоростью для данной категории дороги, обеспечивая безопасность для участников дорожного движения, а также сохранность элементов обустройства автомобильной дороги, перед которыми установлены дорожные фронтальные ограждения.The invention relates to the field of road construction, in particular, to road frontal barriers that stop or redirect (correct) the trajectory of the car when driving at the maximum speed for a given category of road, ensuring safety for road users, as well as the safety of elements of the arrangement of the road , in front of which road frontal barriers are installed.

Уровень техники.The level of technology.

Известно фронтально-боковое дорожное ограждение (патент на полезную модель №RU 169181, опубл. 09.03.2017), содержащее продольную балку, закрепленную на вертикальных опорах, которые установлены в грунт-основание, и буфер фронтального удара, который установлен на торце балки. Вдоль балки выполнены продолговатые отверстия под болтовые соединения с консолями опор, на начальном участке опоры расположены в гильзах, которые установлены в грунт-основание, и зафиксированы в них срезными болтами, в консолях выполнены отверстия, через которые вдоль балки натянут трос, при этом на начальном участке ограждения конец троса якорным соединением прикреплен к грунт-основанию, а другой конец троса закреплен в натяжителе, который расположен на рабочем участке ограждения. Буфер фронтального удара выполнен в виде вертикальной плиты, которая прикреплена перпендикулярно к торцу первой балки на начальном участке и соединена направляющей с крайней опорой начального участка ограждения. При поступательном движении балки болты, присоединяющие балки к консолям вертикальных стоек, рассекают перемычки между продольными отверстиями в балках, в результате чего совершается работа упругогшастической деформации материала балки, которая постепенно рассеивает кинетическую энергию удара транспортного средства.A front-side road barrier is known (utility model patent No. RU 169181, publ. 03/09/2017), containing a longitudinal beam mounted on vertical supports that are installed in the ground base, and a front impact buffer that is installed at the end of the beam. Along the beam, elongated holes are made for bolted connections with the consoles of the supports; In the section of the fence, the end of the cable is attached to the ground base by an anchor connection, and the other end of the cable is fixed in the tensioner, which is located in the working section of the fence. The front impact buffer is made in the form of a vertical plate, which is attached perpendicularly to the end face of the first beam in the initial section and is connected by a guide to the extreme support of the initial section of the fence. During the translational movement of the beam, the bolts connecting the beams to the consoles of the vertical posts cut through the jumpers between the longitudinal holes in the beams, as a result of which the work of elastic deformation of the beam material is performed, which gradually dissipates the kinetic energy of the vehicle impact.

Основным недостатком данного устройства является нестабильность работы данной конструкции, в частности, если при прямом фронтальном наезде устройство будет работать стабильно, то при угловом (под небольшим углом) фронтальном наезде к примеру 15 градусов, устройство работать не будет из-за утери направляющей своей функции как под действием поперечной составляющей силы удара, так и в результате отделения первой стойки (а затем сразу и второй) от опорной гильзы (гильз) срезным болтом (болтами), в результате чего под действием поперечной составляющей силы удара балка на начальном участке изогнется, что исключит дальнейшее продольное перемещение балки вдоль рабочих опор. Кроме того, недостатком этого устройства является то, что продольные пазы в балке 6, являясь не рабочими участками, сильно удлиняют тормозной путь и, соответственно, длину дорожного фронтального ограждения.The main disadvantage of this device is the instability of this design, in particular, if with a direct frontal collision the device will work stably, then with an angular (at a small angle) frontal collision, for example, 15 degrees, the device will not work due to the loss of the guide of its function as under the action of the transverse component of the impact force, and as a result of the separation of the first rack (and then immediately the second one) from the support sleeve (sleeves) with a shear bolt (bolts), as a result of which, under the action of the transverse component of the impact force, the beam will bend in the initial section, which will eliminate further longitudinal movement of the beam along the working supports. In addition, the disadvantage of this device is that the longitudinal grooves in the beam 6, being non-working areas, greatly lengthen the braking distance and, accordingly, the length of the road front fence.

Известен ударный аттенюатор для транспортных средств (RU 2576674, опубл. 10.03.2016) включающий в себя энергопоглощающее устройство для замедления сил, содержащее корпус, по меньшей мере, два штифта, расположенных в корпусе, которые расположены параллельно относительно друг друга в корпусе, а также металлический удлиненный элемент вытягивания, который может быть расположен в корпусе таким образом, что он проходит между и в контакте со штифтами. Штифты и элемент вытягивания располагаются таким образом, что изменение направления возникает на элементе вытягивания при прохождении каждого штифта, таким образом, при взаимном перемещении элемента вытягивания и корпуса относительно друг друга перемещение замедляется вследствие деформации элемента вытягивания при проходе каждого штифта.Known impact attenuator for vehicles (RU 2576674, publ. 03/10/2016) including an energy-absorbing device for slowing down forces containing a housing, at least two pins located in the housing, which are located parallel to each other in the housing, as well as a metal elongated pulling member which may be positioned in the housing so that it extends between and in contact with the pins. The pins and the pulling element are located in such a way that a change of direction occurs on the pulling element when passing each pin, thus, when the drawing element and the body move relative to each other, the movement is slowed down due to the deformation of the drawing element when passing each pin.

Основным недостатком данного решения является то, что значение энергии деформации металлического элемента остается постоянным, т.е. в начале торможения транспортного средства энергии торможения недостаточно, а в конце торможения ее в избытке, что не позволяет уменьшить длину устройства при сохранении низкого значения перегрузок человека, находящегося в транспортном средстве. К недостаткам этого устройства также можно отнести повышенную сложность конструкции, обусловленную наличием энергопоглощающего устройства с несколькими штифтами, повышенные габариты, повышенную трудоемкость обслуживания, которая связана с большой трудоемкостью заправки и извлечения деформируемой стальной полосы внутрь полой направляющей и энергопоглощающего устройства, повышенные отходы металла (стали), обусловленные тем, что после столкновения транспортного средства с этим устройством приходится удалять в переработку полностью весь элемент вытягивания в виде стальной полосы, даже если эта стальная полоса использована частично (не полностью), и повышенная трудоемкость и себестоимость изготовления элемента вытягивания в виде стальной полосы переменной толщины и ширины.The main disadvantage of this solution is that the value of the strain energy of the metal element remains constant, i.e. at the beginning of vehicle braking, braking energy is insufficient, and at the end of braking it is in excess, which does not allow reducing the length of the device while maintaining a low value of overloads of a person in the vehicle. The disadvantages of this device also include increased design complexity due to the presence of an energy absorbing device with several pins, increased dimensions, increased maintenance complexity, which is associated with a high labor intensity of filling and extracting a deformable steel strip inside a hollow guide and an energy absorbing device, increased metal (steel) waste , due to the fact that after a collision of a vehicle with this device, it is necessary to completely remove the entire stretching element in the form of a steel strip for processing, even if this steel strip is used partially (not completely), and the increased labor intensity and cost of manufacturing the stretching element in the form of a steel strip of variable thickness and width.

Наиболее близким аналогом является конечный терминал для дорожного ограждения (ЕР 3660219, опубл. 03.06.2020), включающий в себя направляющую, которая на концах соединена с наземным якорем и защитным ограждением соответственно, и включает в себя уловитель столкновений, который подвижно установлен на направляющей. Уловитель столкновений дополнен скользящим блоком с отверстием, через которое проходит направляющая, которая имеет квадратное или прямоугольное поперечное сечение. В отверстии на скользящем блоке предусмотрены по меньшей мере два деформирующих элемента. Направляющая имеет начальную вдавленную часть, в которой расположены один или более выступающих деформирующих элементов.The closest analogue is the end terminal for a road barrier (EP 3660219, publ. 06/03/2020), which includes a guide, which is connected at the ends to a ground anchor and a protective fence, respectively, and includes a collision catcher, which is movably mounted on the guide. The collision catcher is complemented by a sliding block with a hole through which a guide rail passes, which has a square or rectangular cross section. At least two deforming elements are provided in the hole on the sliding block. The guide has an initial depressed part, in which one or more protruding deforming elements are located.

Недостатком данного решения является невозможность регулировать на любом участке направляющей энергию, затрачиваемую на деформацию, что в свою очередь не позволяет достигнуть высокой эффективности конечного терминала и ограничивает возможность уменьшения длины устройства при одновременном требовании получить требуемые значения динамических перегрузок человека, находящегося в транспортном средстве. К недостаткам этого устройства также можно отнести повышенную трудоемкость обслуживания, которая связана с большой трудоемкостью замены направляющей после столкновения с транспортным средством, повышенные отходы металла (стали), и низкая надежность конструкции в местах соединения участков направляющей.The disadvantage of this solution is the impossibility to regulate the energy spent on deformation in any section of the guide, which in turn does not allow achieving high efficiency of the end terminal and limits the possibility of reducing the length of the device while simultaneously requiring to obtain the required values of dynamic overloads of a person in the vehicle. The disadvantages of this device also include increased labor intensity of maintenance, which is associated with a high labor intensity of replacing the guide after a collision with a vehicle, increased metal (steel) waste, and low structural reliability at the junctions of the guide sections.

Техническая проблема заключается в недостаточной эффективности аналогов и повышенной опасности для людей, находящихся в транспортном средстве.The technical problem is the lack of effectiveness of analogues and increased danger to people in the vehicle.

Раскрытие изобретения.Disclosure of the invention.

Задача, на решение которой направлено изобретение, состоит в повышении эффективности дорожного фронтального ограждения, и повышении безопасности для людей, находящихся в транспортном средстве.The problem to be solved by the invention is to improve the efficiency of the road frontal fence, and improve safety for people in the vehicle.

Технический результат при использовании изобретения заключается в возможности изменять силу торможения транспортного средства, что позволяет уменьшить длину фронтального ограждения и снизить значение показателя обобщенной инерционной перегрузки или ASI для людей, находящихся в транспортном средстве.The technical result when using the invention is the ability to change the braking force of the vehicle, which makes it possible to reduce the length of the frontal fence and reduce the value of the generalized inertial overload index or ASI for people in the vehicle.

Вышеуказанный технический результат достигается за счет того, что дорожный энергопоглощающий узел, содержит направляющую, на которой с возможностью продольного перемещения установлен толкатель, при этом направляющая снабжена последовательно расположенными выступающими относительно наружной поверхности направляющей энергопоглощающими элементами, а толкатель установлен на направляющей при помоши каретки, которая выполнена с возможностью воздействия на выступающие энергопоглощающие элементы при ere продольном перемещении.The above technical result is achieved due to the fact that the road energy-absorbing assembly contains a guide on which a pusher is installed with the possibility of longitudinal movement, while the guide is equipped with energy-absorbing elements protruding in series relative to the outer surface of the guide, and the pusher is installed on the guide with the help of a carriage, which is made with the possibility of influencing the protruding energy-absorbing elements during ere longitudinal movement.

Направляющая энергопоглощающего узла может быть выполнена из по меньшей мере одного профиля.The guide of the energy-absorbing assembly can be made from at least one profile.

Направляющая энергопоглощающего узла может быть выполнена из, по меньшей мере двух соединенных между собой швеллеров или тавров.The guide of the energy-absorbing assembly can be made of at least two interconnected channels or tees.

Выступающие энергопоглощающие элементы энергопоглощающего узла могут быть расположены на стенке и/или полках профиля или профилей.The protruding energy-absorbing elements of the energy-absorbing assembly can be located on the wall and/or shelves of the profile or profiles.

Выступающие энергопоглощающие элементы энергопоглощающего узла могут являться частью направляющей.The protruding energy-absorbing elements of the energy-absorbing assembly may be part of the guide.

Выступающие энергопоглощающие элементы энергопоглощающего узла могут быть закреплены на направляющей.The protruding energy-absorbing elements of the energy-absorbing assembly can be fixed on the rail.

Выступающие энергопоглощающие элементы на разных участках направляющей могут быть выполнены из разных материалов.The protruding energy-absorbing elements in different sections of the guide can be made of different materials.

Выступающие энергопоглощающие элементы могут быть выполнены в виде пластин с выступающим и крепежным концами, при этом выступающие энергопоглощающие элементы закреплены на направляющей крепежными концами.The protruding energy-absorbing elements can be made in the form of plates with protruding and fastening ends, while the protruding energy-absorbing elements are fixed on the guide with fastening ends.

Энергопоглощающие элементы могут быть закреплены на направляющей посредством общего основания.The energy-absorbing elements can be fixed to the rail by means of a common base.

Выступающие энергопоглощающие элементы могут являться частью общего основания.The protruding energy-absorbing elements may be part of a common base.

Выступающие энергопоглощающие элементы могут быть закреплены на общем основании.The protruding energy-absorbing elements can be fixed on a common base.

Выступающие энергопоглощающие элементы могут быть закреплены на внешней поверхности направляющей.The protruding energy-absorbing elements can be fixed on the outer surface of the guide.

Направляющая может содержать отверстия, а выступающие энергопоглощающие элементы могут быть закреплены с внутренней стороны направляющей и выступают наружу через соответствующие отверстия в направляющей.The guide may include holes, and the protruding energy absorbing elements may be fixed on the inside of the guide and protrude outward through corresponding holes in the guide.

Выступающие энергопоглощающие элементы могут быть расположены под углом к направляющей.The protruding energy-absorbing elements can be arranged at an angle to the guide.

Выступающие энергопоглощающие элементы могут иметь на разных участках направляющей разные значения угла наклона к направляющей.The protruding energy-absorbing elements may have different values of the angle of inclination to the guide in different sections of the guide.

Выступающие энергопоглощающие элементы могут иметь на разных участках направляющей разные значения толщины и/или ширины.The protruding energy-absorbing elements may have different thicknesses and/or widths in different sections of the guide.

Толкатель может быть установлен па направляющей при помощи каретки, которая выполнена с возможностью продольного псрсмсщсшш по поправляющей иThe pusher can be installed on the guide using a carriage, which is made with the possibility of longitudinal

воздействия на выступающие энергопоглощающие элементы.impact on the protruding energy-absorbing elements.

Каретка может быть снабжена торцевыми насадками, которые выполнены с возможностью воздействия на выступающие энергопоглощающие элементы.The carriage can be provided with end nozzles, which are made with the possibility of influencing the protruding energy-absorbing elements.

Торцевые насадки на каретке могут быть выполнены поворотными.End nozzles on the carriage can be made swivel.

Выступающие энергопоглощающие элементы могут быть расположены вдоль по меньшей мере одной из поверхностей направляющей.The protruding energy-absorbing elements may be located along at least one of the surfaces of the guide.

Согласно изобретению, дорожное фронтальное ограждение содержит энергопоглощающий узел, установленный на по меньшей мере одной стойке, и выполнено с возможностью соединения с барьерным ограждением или транспортным средством.According to the invention, the road frontal barrier comprises an energy-absorbing assembly mounted on at least one post and configured to be connected to the barrier barrier or vehicle.

Краткое описание чертежей.Brief description of the drawings.

Изобретение поясняется чертежами, на которых:The invention is illustrated by drawings, in which:

фиг.1 вид сбоку ограждения дорожного фронтального;Fig.1 side view of the front road fence;

фиг. 2 - вид сверху ограждения дорожного фронтального;fig. 2 - top view of the frontal road barrier;

фиг. 3 - общий вид энергопоглощающего узла;fig. 3 - general view of the energy-absorbing unit;

фиг. 4, 7 - вид сверху фрагмента направляющей с закрепленным энергопоглощающий элементом;fig. 4, 7 - top view of a fragment of a guide with a fixed energy-absorbing element;

фиг. 5, 8 вид сбоку фрагмента направляющей с закрепленным энергопоглощающий элементом;fig. 5, 8 side view of a fragment of a guide with a fixed energy-absorbing element;

фиг. 6, 9 вид сбоку энергопоглощающего элемента;fig. 6, 9 side view of the energy absorbing element;

фиг. 10 - вид сверху фрагмента направляющей с закрепленными энергопоглощающими элементами на общем основании;fig. 10 is a top view of a fragment of a guide with energy-absorbing elements fixed on a common base;

фиг. 11 вид сбоку фрагмента направляющей с закрепленными энергопоглощающими элементами на общем основании;fig. 11 is a side view of a fragment of a guide with energy-absorbing elements fixed on a common base;

фиг. 12 - общий вид энергопоглощающих элементов на общем основании;fig. 12 is a general view of energy-absorbing elements on a common base;

фиг. 13, 14, 15 - виды сверху фрагмента направляющей с энергопоглощающий элементом;fig. 13, 14, 15 - top views of a fragment of a guide with an energy-absorbing element;

фиг. 16, 17, 18 - виды сбоку фрагмента направляющей с энергопоглощающий элементом;fig. 16, 17, 18 - side views of a fragment of a guide with an energy-absorbing element;

фиг. 19, 20 графики ASI при постоянном значении энергии деформации.fig. 19, 20 ASI plots at constant strain energy.

Осуществление изобретения.Implementation of the invention.

Как показано на фиг. 1, 2, дорожное фронтально ограждение выполнено с возможностью соединения с барьерным ограждением (5) и содержит энергопоглощающий узел, включающий в себя толкатель (3), по меньшей мере одну стойку (6) и направляющую (1), установленную на по меньшей мере одной стойке (6). Направляющая (1) выполнена из по меньшей мере одного профиля, в частности, но не ограничиваясь данными примерами, она может быть выполнена из: гнутого профиля, и/или н-образного профиля (например двутавра), и/или по меньшей мере двух соединенных между собой швеллеров, и/или по меньшей мере двух соединенных между собой тавров. Выполнение направляющей (1) из профилей, позволяет повысить жесткость направляющей (1) при боковом наезде транспортного средства, при этом профиль должен быть выполнен с полкой и/или стенкой, достаточной для размещения энергопоглощающих элементов. Выполнение направляющей (1) из 2-ух или более составных частей позволяет дополнительно увеличить значение поглощаемой энергии. Положение направляющей (1) может быть как под углом, по отношению к основанию (дорожному полотну), как показано на фиг. 2, так и параллельно ему.As shown in FIG. 1, 2, the road frontal fence is made with the possibility of connection with the barrier fence (5) and contains an energy-absorbing assembly, including a pusher (3), at least one post (6) and a guide (1) mounted on at least one rack (6). The guide (1) is made of at least one profile, in particular, but not limited to these examples, it can be made of: a bent profile, and / or an H-shaped profile (for example, an I-beam), and / or at least two between channels, and/or at least two interconnected tauri. The implementation of the guide (1) from profiles makes it possible to increase the rigidity of the guide (1) in the event of a side collision of the vehicle, while the profile must be made with a shelf and/or wall sufficient to accommodate energy-absorbing elements. The implementation of the guide (1) of 2 or more components allows you to further increase the value of the absorbed energy. The position of the guide (1) can be either at an angle with respect to the base (roadway), as shown in Fig. 2 and parallel to it.

Как показано на фиг. 3, направляющая (1) снабжена выступающими относительно наружной поверхности направляющей энергопоглощающими элементами (4), а толкательAs shown in FIG. 3, the guide (1) is provided with energy-absorbing elements (4) protruding relative to the outer surface of the guide, and the pusher

(3) установлен на направляющей (1) при помощи каретки (2), которая может воздействовать на энергопоглощающие элементы (4). Каретка (2), дополнена поворотными торцевыми насадками (7), которые могут воздействовать на энергопоглощающие элементы(3) is mounted on the rail (1) by means of a carriage (2), which can act on the energy-absorbing elements (4). Carriage (2) supplemented with swivel end caps (7) that can act on energy absorbing elements

(4). Использование выступающих относительно наружной поверхности направляющей энергопоглощающих элементов (4), позволяет изменять силу торможения транспортного средства, что позволяет уменьшить длину фронтального ограждения, а также снизить значения перегрузок для людей, находящихся в транспортном средстве, как при фронтальном, так и при боковом наезде. Обобщенным показателем инерционной перегрузки в центре масс автомобиля является показатель индекса безопасности (индекс тяжести травм) или ASI. Методы расчета индекса безопасности или ASI раскрыты в соответствующих стандартах: ГОСТ Р 52721-2007 или DIN EN 1317-1:2011-01.(4). The use of energy-absorbing elements (4) protruding relative to the outer surface of the guide makes it possible to change the braking force of the vehicle, which makes it possible to reduce the length of the frontal fence, as well as to reduce the values of overloads for people in the vehicle, both in frontal and side collisions. A generalized indicator of inertial overload at the vehicle's center of gravity is the Safety Index (Injury Severity Index) or ASI. Methods for calculating the safety index or ASI are disclosed in the relevant standards: GOST R 52721-2007 or DIN EN 1317-1:2011-01.

Энергопоглощающие элементы (4) могут быть частью направляющей (1) и располагаться на стенке и/или полках профиля или профилей, из которых выполнена направляющая (1). Установка толкателя (3) на направляющей (1) при помощи каретки, дополненной поворотными торцевыми насадками (7), позволяет стабилизировать движение толкателя (3) при фронтальном наезде транспортного средства под углом относительно оси установки ограждения дорожного фронтального. Торцевые насадки (7) каретки могут быть выполнены в виде цилиндрических элементов с возможностью вращения при движении толкателя (3).Energy-absorbing elements (4) can be part of the guide (1) and be located on the wall and/or shelves of the profile or profiles from which the guide (1) is made. The installation of the pusher (3) on the guide (1) with the help of a carriage supplemented with rotary end caps (7) allows to stabilize the movement of the pusher (3) in the event of a frontal collision with a vehicle at an angle relative to the installation axis of the front road barrier. The end nozzles (7) of the carriage can be made in the form of cylindrical elements with the possibility of rotation when the pusher (3) moves.

Как показано на фиг. 4-9, энергопоглощающие элементы (4) могут быть выполнены в виде пластин с выступающим (4а) и крепежным (46) концами, при этом выступающие концы (4а) расположены под углом к крепежному концу (46), и могут располагаться на стенке или полках профиля или профилей, из которых выполнена направляющая (1).As shown in FIG. 4-9, the energy-absorbing elements (4) can be made in the form of plates with protruding (4a) and fastening (46) ends, while the protruding ends (4a) are located at an angle to the fastening end (46), and can be located on the wall or shelves of the profile or profiles from which the guide (1) is made.

Как показано на фиг. 10-12 энергопоглощающие элементы (4) могут быть выполнены на общем основании (9). При этом энергопоглощающие элементы (4) могут быть частью общего основания (9), образуя выступающие концы (4а), или могут быть закреплены на общем основании (9).As shown in FIG. 10-12 energy-absorbing elements (4) can be made on a common base (9). In this case, the energy-absorbing elements (4) can be part of the common base (9), forming protruding ends (4a), or can be fixed on the common base (9).

Как показано на фиг. 7-9, энергопоглощающие элементы (4), как по отдельности, так и в варианте выполнения с единым основанием (9), могут быть закреплены на внутренней поверхности направляющей (1). В таком случае направляющая (1) содержит отверстия (8), а энергопоглощающие элементы (4) выступают через соответствующие отверстия (8) на направляющей (1).As shown in FIG. 7-9, energy-absorbing elements (4), both individually and in the embodiment with a single base (9), can be fixed on the inner surface of the guide (1). In this case, the guide (1) contains holes (8) and the energy-absorbing elements (4) protrude through the corresponding holes (8) on the guide (1).

Энергопоглощающие элементы (4) могут быть выполнены из различных материалов, в частности различных металлов, таких как сталь или алюминий, композитных материалов, резин и пластиков.The energy absorbing elements (4) can be made of various materials, in particular various metals such as steel or aluminium, composite materials, rubbers and plastics.

Форма энергопоглощающих элементов (4) и/или выступающих концов (4а) может быть различной, например треугольной, прямоугольной, трапецеидальной и т.п., в том числе со скругленными углами.The shape of the energy-absorbing elements (4) and/or protruding ends (4a) can be different, for example, triangular, rectangular, trapezoidal, etc., including those with rounded corners.

Как показано на фиг. 13-18, энергопоглощающие элементы (4) могут иметь различные характеристики угла наклона (а), который может находиться в диапазоне от 0 до 180 градусов по отношению к поверхности направляющей (1), толщины (А), и ширины (В). Энергопоглощающие элементы (4) могут иметь на разных участках направляющей (1) разные значения угла (а) наклона к направляющей (1). Толщина (А) энергопоглощающих элементов (4) может иметь на разных участках направляющей (1) разные значения. Ширина (В) энергопоглощающих элементов (4) может иметь на разных участках направляющей (1) разные значения. Изменение параметров угла наклона (а), толщины (А), и ширины (В) энергопоглощающих элементов (4) позволяет более точно регулировать значения поглощения энергии, тем самым создается возможность более плавно уменьшать скорость наехавшего на ограждение транспортного средства и свести к минимуму повреждения совершившего наезд транспортного средства, и соответственно снизить значение показателя обобщенной инерционной перегрузки или ASI для людей, находящихся в транспортном средстве.As shown in FIG. 13-18, the energy absorbing elements (4) may have different characteristics of the angle of inclination (a), which may range from 0 to 180 degrees with respect to the surface of the guide (1), thickness (A), and width (B). Energy-absorbing elements (4) may have different values of the angle (a) of inclination to the guide (1) in different parts of the guide (1). The thickness (A) of the energy-absorbing elements (4) may have different values in different parts of the guide (1). The width (B) of the energy-absorbing elements (4) may have different values in different sections of the guide (1). Changing the parameters of the angle of inclination (a), thickness (A), and width (B) of the energy-absorbing elements (4) allows you to more accurately adjust the energy absorption values, thereby creating the ability to more smoothly reduce the speed of a vehicle that has run into the fence and minimize damage to the vehicle that has committed collision with a vehicle, and reduce the value of the generalized inertial overload index or ASI for the people in the vehicle accordingly.

При использовании направляющей (1), состоящей из двух и более профилей, можно использовать профили с разной толщиной стенок для упрощения регулировки значения толщины (А) энергопоглощающего элемента (4).When using a guide (1) consisting of two or more profiles, you can use profiles with different wall thicknesses to simplify the adjustment of the thickness value (A) of the energy absorbing element (4).

Направляющая (1) может содержать по меньшей мере одну поверхность для расположения выступающих энергопоглощающих элементов (4), а энергопоглощающие элементы (4) могут располагаться вдоль по меньшей мере одной из указанных поверхностей. В частности, энергопоглощающие элементы могут быть расположены на боковых и/или верхней поверхностях направляющей (1), если она в поперечном разрезе имеет в общем четырехугольную форму.The guide (1) may contain at least one surface for the location of the protruding energy-absorbing elements (4), and the energy-absorbing elements (4) may be located along at least one of these surfaces. In particular, energy-absorbing elements can be located on the side and/or upper surfaces of the guide (1), if it has a generally rectangular shape in cross section.

Направляющая (1) выполняется с возможностью соединения с барьерным ограждением или транспортным средством.The guide (1) is made with the possibility of connection with a barrier fence or a vehicle.

Энергопоглощающие элементы (4) могут располагаться на широкой полке профиля или профилей для обеспечения больших возможностей для регулировки ширины (В) энергопоглощающих элементов (4).The energy-absorbing elements (4) can be located on a wide shelf of the profile or profiles to provide more possibilities for adjusting the width (B) of the energy-absorbing elements (4).

Наибольшая оптимизация процесса торможения достигается разным сочетанием угла наклона (а), толщины (А), и ширины (В) энергопоглощающих элементов (4).The greatest optimization of the braking process is achieved by a different combination of the angle of inclination (a), thickness (A), and width (B) of the energy-absorbing elements (4).

В качестве примеров реализации на фиг. 19-20 приведены графики зависимости ASI от времени (t) в секундах для 2-ух случаев, когда энергопоглащающие элементы имеют одинаковые сочетания параметров угла наклона (а), толщины (А), и ширины (В) (фиг. 19) и разные сочетания параметров угла наклона (а), толщины (А), и ширины (В) (фиг. 20). Как видно из графика, в момент наезда транспортного средства, перегрузка является максимальной и по мере торможения транспортного средства и уменьшения его кинетической энергии время торможения составляет 0,45 с, что характеризует достигнутую небольшую длину устройства. В свою очередь на графике (фиг. 20) показан наезд транспортного средства, когда энергопоглощающие элементы имеют разные параметры угла наклона (а), толщины (А), и ширины (В), что позволяет остановить автомобиль за 0,3 секунды, при этом пиковые значения ASI ниже, чем в первом случае.As implementation examples, in FIG. 19-20 shows graphs of ASI versus time (t) in seconds for 2 cases when the energy-absorbing elements have the same combinations of parameters of the angle of inclination (a), thickness (A), and width (B) (Fig. 19) and different combinations of the parameters of the angle of inclination (a), thickness (A), and width (B) (Fig. 20). As can be seen from the graph, at the time of a collision with a vehicle, the overload is maximum, and as the vehicle decelerates and its kinetic energy decreases, the braking time is 0.45 s, which characterizes the achieved short length of the device. In turn, the graph (Fig. 20) shows the collision of a vehicle when the energy-absorbing elements have different parameters of the angle of inclination (a), thickness (A), and width (B), which allows you to stop the car in 0.3 seconds, while peak ASI values are lower than in the first case.

Устройство работает следующим образом.The device works as follows.

В момент фронтального наезда транспортного средства на дорожное фронтальное ограждение кинетическая энергия движущегося объекта передается через толкатель (3) каретку (2) и торцевые насадки (7) энергопоглощающим элементам (4), расположенным на направляющей (1), при деформации (смятии) которых она плавно гасится. Процесс представляет собой последовательное срабатывание энергопоглощающих элементов (4). После начала контакта легкового автомобиля с толкателем скорость снижается таким образом, чтобы соблюдалось условие безопасности, для водителя и пассажиров автомобиля, а именно значение ASK 1,4.At the time of a frontal collision of a vehicle on a road frontal fence, the kinetic energy of a moving object is transmitted through a pusher (3) to a carriage (2) and end nozzles (7) to energy-absorbing elements (4) located on the guide (1), upon deformation (collapse) of which it fades out smoothly. The process is a sequential actuation of energy-absorbing elements (4). After the start of contact of the passenger car with the pusher, the speed is reduced in such a way that the safety condition is met for the driver and passengers of the car, namely the ASK value of 1.4.

В момент фронтального наезда транспортного средства на дорожное фронтальное ограждение под углом относительно оси установки устройства на ограждение дорожное фронтальное кинетическая энергия движущегося объекта передается через толкатель (3) каретку (2) и торцевые насадки (7) энергопоглощающим элементам (4), расположенным на направляющей (1), при деформации (смятии) которых она плавно гасится, при этом движение толкателя (3) вдоль направляющей (2) стабилизируется поворотными торцевыми насадками (7) каретки (2). Процесс представляет собой последовательное срабатывание энергопоглощающих элементов (4).At the moment of a frontal collision of a vehicle on a road front fence at an angle relative to the axis of installation of the device on the road front fence, the kinetic energy of a moving object is transmitted through a pusher (3) to a carriage (2) and end nozzles (7) to energy-absorbing elements (4) located on the guide ( 1), with deformation (collapse) of which it is smoothly extinguished, while the movement of the pusher (3) along the guide (2) is stabilized by the rotary end nozzles (7) of the carriage (2). The process is a sequential actuation of energy-absorbing elements (4).

При боковом наезде транспортного средства на дорожное фронтальное ограждение происходит его корректировка за счет жесткости направляющей (1) установленной на по меньшей мере одной стойке (6), которая, деформируясь позволяет задать безопасную траекторию движения.When a vehicle collides sideways with a road frontal fence, it is corrected due to the rigidity of the guide (1) installed on at least one rack (6), which, when deformed, allows you to set a safe trajectory of movement.

Claims (21)

1. Дорожный энергопоглощающий узел, содержащий направляющую, на которой с возможностью продольного перемещения установлен толкатель, отличающийся тем, что направляющая снабжена последовательно расположенными выступающими относительно наружной поверхности направляющей энергопоглощающими элементами, при этом толкатель установлен на направляющей при помощи каретки, которая выполнена с возможностью воздействия на выступающие энергопоглощающие элементы при продольном перемещении.1. A road energy-absorbing assembly containing a guide on which a pusher is mounted with the possibility of longitudinal movement, characterized in that the guide is provided with energy-absorbing elements protruding in series relative to the outer surface of the guide, while the pusher is mounted on the guide by means of a carriage that is configured to act on protruding energy-absorbing elements during longitudinal movement. 2. Узел по п. 1, отличающийся тем, что направляющая выполнена из по меньшей мере одного профиля.2. Assembly according to claim 1, characterized in that the guide is made of at least one profile. 3. Узел по п. 2, отличающийся тем, что направляющая выполнена из по меньшей мере двух соединенных между собой швеллеров или тавров.3. The assembly according to claim 2, characterized in that the guide is made of at least two interconnected channels or tees. 4. Узел по п. 2, отличающийся тем, что выступающие энергопоглощающие элементы расположены на стенке и/или полках профиля или профилей.4. The node according to claim 2, characterized in that the protruding energy-absorbing elements are located on the wall and / or shelves of the profile or profiles. 5. Узел по п. 1, отличающийся тем, что выступающие энергопоглощающие элементы являются частью направляющей.5. The node according to claim 1, characterized in that the protruding energy-absorbing elements are part of the guide. 6. Узел по п. 1, отличающийся тем, что выступающие энергопоглощающие элементы закреплены на направляющей.6. The node according to claim 1, characterized in that the protruding energy-absorbing elements are fixed on the guide. 7. Узел по п. 6, отличающийся тем, что выступающие энергопоглощающие элементы на разных участках направляющей выполнены из разных материалов.7. The node according to claim 6, characterized in that the protruding energy-absorbing elements in different parts of the guide are made of different materials. 8. Узел по п. 6, отличающийся тем, что выступающие энергопоглощающие элементы выполнены в виде пластин с выступающим и крепежным концами, при этом выступающие энергопоглощающие элементы закреплены на направляющей крепежными концами.8. The node according to claim 6, characterized in that the protruding energy-absorbing elements are made in the form of plates with protruding and fastening ends, while the protruding energy-absorbing elements are fixed on the guide with fastening ends. 9. Узел по п. 6, отличающийся тем, что энергопоглощающие элементы закреплены на направляющей посредством общего основания.9. The node according to claim 6, characterized in that the energy-absorbing elements are fixed on the guide by means of a common base. 10. Узел по п. 9, отличающийся тем, что выступающие энергопоглощающие элементы являются частью общего основания.10. The node according to claim 9, characterized in that the protruding energy-absorbing elements are part of a common base. 11. Узел по п. 9, отличающийся тем, что выступающие энергопоглощающие элементы закреплены на общем основании.11. The node according to claim 9, characterized in that the protruding energy-absorbing elements are fixed on a common base. 12. Узел по п. 6, отличающийся тем, что выступающие энергопоглощающие элементы закреплены на внешней поверхности направляющей.12. The node according to claim 6, characterized in that the protruding energy-absorbing elements are fixed on the outer surface of the guide. 13. Узел по п. 6, отличающийся тем, что направляющая содержит отверстия, а выступающие энергопоглощающие элементы закреплены с внутренней стороны направляющей и выступают наружу через соответствующие отверстия в направляющей.13. The unit according to claim 6, characterized in that the guide contains holes, and the protruding energy-absorbing elements are fixed on the inside of the guide and protrude outward through the corresponding holes in the guide. 14. Узел по п. 1, отличающийся тем, что выступающие энергопоглощающие элементы расположены под углом к направляющей.14. The node according to claim 1, characterized in that the protruding energy-absorbing elements are located at an angle to the guide. 15. Узел по п. 14, отличающийся тем, что выступающие энергопоглощающие элементы имеют на разных участках направляющей разные значения угла наклона к направляющей.15. The node according to claim 14, characterized in that the protruding energy-absorbing elements have different values of the angle of inclination to the guide in different parts of the guide. 16. Узел по п. 1, отличающийся тем, что выступающие энергопоглощающие элементы имеют на разных участках направляющей разные значения толщины и/или ширины.16. The node according to claim 1, characterized in that the protruding energy-absorbing elements have different thicknesses and/or widths in different parts of the guide. 17. Узел по п. 1, отличающийся тем, что толкатель выполнен с возможностью воздействия на выступающие энергопоглощающие элементы.17. The unit according to claim. 1, characterized in that the pusher is made with the possibility of influencing the protruding energy-absorbing elements. 18. Узел по п. 1, отличающийся тем, что каретка снабжена торцевыми насадками, которые выполнены с возможностью воздействия на выступающие энергопоглощающие элементы.18. The unit according to claim. 1, characterized in that the carriage is equipped with end caps, which are made with the possibility of influencing the protruding energy-absorbing elements. 19. Узел по п. 18, отличающийся тем, что торцевые насадки на каретке выполнены поворотными.19. The unit according to claim 18, characterized in that the end caps on the carriage are rotatable. 20. Узел по п. 1, отличающийся тем, что выступающие энергопоглощающие элементы расположены вдоль по меньшей мере одной из поверхностей направляющей.20. The node according to claim 1, characterized in that the protruding energy-absorbing elements are located along at least one of the surfaces of the guide. 21. Дорожное фронтальное ограждение, содержащее энергопоглощающий узел по любому из пп. 1-20, установленный на по меньшей мере одной стойке, выполненное с возможностью соединения с барьерным ограждением или транспортным средством.21. Road frontal fencing containing energy-absorbing node according to any one of paragraphs. 1-20, mounted on at least one rack, made with the possibility of connection with a barrier fence or a vehicle.
RU2021128698A 2021-10-01 2021-10-01 Road energy-absorbing assembly and road frontal fence RU2791316C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/RU2022/050304 WO2023055260A1 (en) 2021-10-01 2022-09-27 Road energy-absorbing assembly and road frontal impact barrier

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2791316C1 true RU2791316C1 (en) 2023-03-07

Family

ID=

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2525409C2 (en) * 2009-10-26 2014-08-10 Иеррос И Апланасьонес, С.А. (Хиаса) Mechanism for absorption of kinetic energy resulted from frontal impact of carrier against carrier retention system for use on edges and at road centre, such as impact damper and dead end
DE102013215064A1 (en) * 2013-07-31 2015-02-05 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Crash structure for a vehicle
WO2017125740A1 (en) * 2016-01-21 2017-07-27 Hill & Smith Holdings Plc Energy absorbing end terminal
EP3414397B1 (en) * 2016-02-12 2020-04-08 Verdegro Holding B.V. Impact attenuator and vehicle, trailer and guardrail comprising such an impact attenuator
EP3660219A1 (en) * 2018-11-26 2020-06-03 TATA STEEL UK Limited End terminal for a safety guardrail

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2525409C2 (en) * 2009-10-26 2014-08-10 Иеррос И Апланасьонес, С.А. (Хиаса) Mechanism for absorption of kinetic energy resulted from frontal impact of carrier against carrier retention system for use on edges and at road centre, such as impact damper and dead end
DE102013215064A1 (en) * 2013-07-31 2015-02-05 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Crash structure for a vehicle
WO2017125740A1 (en) * 2016-01-21 2017-07-27 Hill & Smith Holdings Plc Energy absorbing end terminal
EP3414397B1 (en) * 2016-02-12 2020-04-08 Verdegro Holding B.V. Impact attenuator and vehicle, trailer and guardrail comprising such an impact attenuator
EP3660219A1 (en) * 2018-11-26 2020-06-03 TATA STEEL UK Limited End terminal for a safety guardrail

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN108699790B (en) Crash attenuator and vehicle, trailer and guard rail comprising such a crash attenuator
EP1668187B1 (en) Crash attenuator with cable and cylinder arrangement for decelerating vehicles
US4838523A (en) Energy absorbing guard rail terminal
EP2441889B1 (en) Method for absorbing a vehicle impact using kinetic friction force and rolling force produced by the dragging of a surface of rolled tube, and vehicle impact absorbing apparatus using same
KR100707914B1 (en) Sliding stopper device of vehicular impact absorbing apparatus having cushion pins
EP2646624B1 (en) Impact attenuator for vehicles
EP2313560B1 (en) Guardrail safety system for dissipating energy to decelerate the impacting vehicle
RU2791316C1 (en) Road energy-absorbing assembly and road frontal fence
EP3660219B1 (en) End terminal for a safety guardrail
US20070063178A1 (en) Guardrail flange protector
EP3405617B1 (en) Energy absorbing end terminal
WO2023055260A1 (en) Road energy-absorbing assembly and road frontal impact barrier
EA047190B1 (en) ROAD ENERGY ABSORBING UNIT AND ROAD FRONT GUARD
KR102054476B1 (en) Shock absorption device for road
KR101328677B1 (en) A guardrail
TWI388707B (en) Energy attenuating safety system
KR20230021126A (en) Crash impact dampener system and method
RU2677512C1 (en) Rope energy absorbing barrier
CN220335784U (en) Upstream end guardrail
KR101184290B1 (en) Method of guardrail stiffness regulation for occupant safety index reduction and device thereof
KR100887193B1 (en) Impact relaxation device of a steel railing
EP1668188B1 (en) Restraint system for carriageways
KR20100068175A (en) Impact attenuator for installation along road
WO2004015205A1 (en) Shock absorber with rear collision protection device
WO2007035694A2 (en) Yielding post guardrail safety system