碰撞衰减器及使用其衰减来自撞击车辆的能量的方法技术

一种碰撞衰减器包括框架，该框架具有通过与处于撞击前构造的铰接组件刚性连接的第一框架构件和第二框架构件。第一和第二框架与处于撞击构造的铰接组件以铰接的方式连接，其中当铰接组件处于撞击构造时，铰接组件包括活动铰链。还提供使用碰撞衰减器的方法。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利说明】碰撞衰减器本申请要求于2013年9月11日提交的美国临时申请N0.61/876,523的权益，这里通过引证将其全部公开内容结合于本文中。
本专利技术总体涉及碰撞衰减器，并且特别地涉及适于安装于车辆并且在撞击过程中可坍缩的碰撞衰减器。
技术介绍
多年来，车载衰减器(TMA)已在国家公路上使用以保护位于工地和邻近高速交通的其他区域的道路工人。这些碰撞缓冲器通常安装于工作卡车或其他庇护车辆(shadowvehicle)的后部并且然后放置在正在施工处之后一定距离处。这样，它们保护道路工人免受可能已偏离开放行车道并且否则将对道路工人造成威胁的失控车辆。类似地，可能存在需要由一个道路工人加湿缓慢移动的庇护车辆进行的道路维护操作。在这种情况下，万一有车辆撞击庇护车辆，庇护车辆的驾驶员也可受到车载衰减器的保护。道路工人并非TMA的仅有受益者。失控车辆的驾驶员也会受益，因为与碰撞缓冲器的撞击可降低由于这种撞击而导致的潜在伤害。碰撞缓冲器(诸如在June名下的美国专利N0.5,642,792和Leonhardt名下的美国专利N0.6，092，959中公开的碰撞缓冲器)包括由支撑结构支撑的管壳，这些管壳可释放并被允许坍缩，例如通过复杂的触发机构或释放缆线，所述触发机构或释放缆线使系统稳定并且将管壳保持为刚性直到它们被失控车辆撞击为止。这样的系统可能是昂贵的，所述系统构造成具有需要精确焊接和机加工的多个铰接位点，使得所有的铰接构件在组装过程中正确对准。
技术实现思路
本专利技术由所附权利要求限定，并且本章节中的内容不应当认为是对权利要求构成限制。在一个方面，碰撞衰减器的一个实施例包括框架，该框架具有与撞击前构造的铰接组件刚性连接的第一和第二框架构件。第一框架和第二框架与处于撞击构造中的铰接组件铰接连接，其中当铰接组件处于撞击构造时，铰接组件包括活动铰链。在另一方面，使用碰撞衰减器衰减来自碰撞车辆的能量的方法包括:提供框架，该框架具有在碰撞前构造中与铰接组件刚性连接的第一框架构件和第二框架构件;撞击碰撞衰减器；以及使第一框架构件相对于第二框架构件围绕铰接组件移动至碰撞构造，其中当第一和第二框架构件移动至撞击构造时铰接组件充当活动铰链。相比于其他碰撞衰减器系统而言，碰撞衰减器及其制造和使用方法的各个实施例提供显著的优点。举例而言且非限制性地，可使用最少的部件氢气和快速将框架组装，其中铰接组件在正常操作过程中提供框架构件的刚性连接，并且铰接组件在撞击构造中还提供活动铰链，从而允许衰减器的坍缩。已通过一般性介绍的方式给出前述段落，并且它们不旨在限制所附权利要求的范围。通过参照下文接合附图给出的详细描述，将最佳地理解各个优选实施例和其他优点。【附图说明】图1为连接至处于部署位置的车辆的碰撞衰减器的后方透视图。图2为图1所示碰撞衰减器的透视图。图3为沿着图2的线3截取的示出了同框架元件之间连接的放大局部图。图4为沿着图2的线4截取的示出了侧部框架元件的铰接区段的放大局部图。图5为连接至处于缩回位置的车辆的碰撞衰减器的后方透视图。图6为第一侧部元件的透视图。图7为第二侧部元件的透视图。图8为侧部元件的另一所述的透视图。图9为沿着图8的线9截取的侧部元件端部的放大局部图。图10为沿着图8的线10截取的侧部元件的铰接区段的放大局部图。图11-图13示出了撞击过程中铰接区段的顺序操作。图14-图16示出了撞击过程中端部连接区段的顺序操作。【具体实施方式】应当理解的是，如本文使用的术语“纵向”意味着或者涉及碰撞衰减器I的撞击端110与连接端120之间的长度或长向方向100，并且符合和限定通常平行于交通流方向的“轴向撞击方向”。如本文使用的术语“侧向”意味着沿着侧边方向160指向碰撞衰减器侧部或指向其之间(或与其垂直)。术语“前方”、“前向”、“前向地”及其变型是指与连接端120(其将碰撞衰减器I连接至庇护车辆2或类似)相关的位置或定向，而术语“后方”、“后向”、“后向地”及其变型是指与碰撞衰减器I的撞击端110(其接收撞击车辆)相关的位置或定向。术语“下游”是指远离撞击端110并朝向碰撞衰减器I连接端120的位置或定向，而术语“上游”是指朝向撞击端110并远离碰撞衰减器I连接端120的位置或定向。因此例如，定位在另一部件下游的部件更靠近连接端120，并且反之亦然，定位在另一部件上游的部件更靠近撞击端110。术语“舷外”是指朝向碰撞衰减器I最外侧边缘的方向或定向，而术语“舷内”是指远离碰撞衰减器I最外侧边缘并朝向中央的方向或定向。术语“上方”是指朝向碰撞衰减器I最顶部边缘的竖直方向或定向，而术语“下方”是指朝向地面的竖直方向或定向。术语“耦接”意味着例如与中介构件连接或接合(直接或间接)，并且接合无需是固定的或永久的(尽管接合可以是固定的或永久的)，并且包括机械和电气连接两者。应当理解的是，如本文使用的数量术语“第一”、“第二”和“第三”不表示部件的任何特定次序或顺序;例如“第一”和“第二”机架可表示这些机架的任何次序，并且不限于第一和第二机架，除非另有规定。如本文使用的术语“易碎的”意味着会破裂成两个或多个片。术语“屈服”意味着弯曲或变形而未破裂。图1示出了连接至庇护车辆2的碰撞衰减器I。碰撞衰减器I由后方机架3和前方机架4组成。后方机架3包括由侧部框架5(称为臂组件5)连接的撞击框架6和后方中间框架7。管壳10和11设置在后方机架3内。前方机架4包括由侧部框架50(也称为臂组件)连接的前方中间框架8和后撑框架50。管壳12设置在前方机架4内。当然，应当理解的是，可对上述实施例做出各种改变。例如，碰撞衰减器可形成为多于两个机架并且每个机架可具有设置在其内的一个或多个管壳或者不具有管壳。碰撞衰减器还可为图1所示形式，其中两个机架铰链设置在中间。类似地，碰撞衰减器可以美国专利N0.6，092，959中描述的方式设计，其中衰减器不铰接在机架之间，而是铰接在支撑车辆的后方。其他实施例可采取如美国专利N0.7,874,572中描述的拖车衰减器的形式，或者如美国专利N0.5，642，792中描述的带有连接管壳的单个机架。在此，通过引证将美国专利N0.6，092，959、7，874，572和5，642，792的全部公开结合于本文中。在优选实施例中，框架元件5、6、7、8、9和50由焊接钢构建，包括结构钢管盘、角钢或合适的其他钢形状。其他实施例可使用用于这些元件的其他结构材料，诸如铝、塑料、纤维玻璃等。在优选实施例中，管壳10、11和12由铝单元制成，例如在美国专利N0.4，711，481和美国专利N0.6，092，959中描述的。其他实施例可使用其他合适的缓冲材料，诸如钢片、镀锡钢、塑料或覆盖有合适外壳的纸板。图2为碰撞衰减器I的另一视图，示出了将后方中间框架7连接至中间框架8的铰接组件72。铰接组件72具有图2所示旋转轴线130。图2还示出了防撞器71，后方机架3在已围绕旋转轴线130旋转180度时搁置在该防撞器上。图2还示出了紧固件60。紧固件60将臂5连接至撞击框架6和后方中间框架7。紧固件60还将臂50连接至前方中间框架8和后撑框架9。图3为侧部框架5和50与中间框架7和8的连接的详细视图。具体而言，图3示出了使用紧固件60连接至本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种碰撞衰减器，包括：框架，该框架包括与处于撞击前构造的铰接组件刚性连接的第一框架构件和第二框架构件，并且其中所述第一框架和所述第二框架与处于撞击构造中的所述铰接组件以铰接的方式连接，其中当所述铰接组件处于所述撞击构造中时，所述铰接组件包括活动铰链。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：迈克尔·J·比勒，肖恩·汤普森，帕特里克·A·莱昂哈特，
申请(专利权)人：能量吸收系统公司，
类型：发明
国别省市：美国;US