190119. lajstromszámú szabadalom • Készülék biztonsági övvel összeszerelve, ütközéskor fellépő energiának súrlódás útján történő felemésztésére
3 190119 4 A találmány tárgya: személygépkocsikban alkalmazott biztonsági övvel összeépített készülék, ütközéskor fellépő energiának súrlódás útján történő felemésztésére. A találmányra az jellemző, hogy a biztonsági öv egy olyan lapos téglatest alakú, zárt tokozaton halad keresztül, amely téglatest rövidebb oldalfelületein az öv számára be- és kilépőnyílások vannak kiképezve, a tokozaton belül pedig a biztonsági öv acéllapok által körülfogott, keménygumiból készült, ékalakú csúszórugó elvékonyodó végénél belépve, majd a csúszórugó szélesebb végét átfogva az ék ellaposodó végének a belépéssel átellenes végénél lévő vezetőhengert kerül meg és a csúszórugót ezen oldalon szorító acéllap és a csúszórugó vastagabb végénél kialakított további vezetőhenger felett haladva, a csúszórugó és a tokozat felső határolófala mellett további vezetőhenger alatt lép ki a készülék másik nyílásán. Az így kialakított készülék a biztonsági övnek az utast nem zavaró szakaszán van beépítve, hatását azonban az öv teljes hoszszának tartományában fejti ki. A készülék - a találmány szerinti felépítéséből eredően - a fellépő negatív gyorsulás okozta energiát súrlódással nyeli el és megakadályozza azt, hogy az övvel bekötött embert súlyos, sok esetben halálos sérülés érje. A szakirodalom szerint - kísérleti kutatások eredménye alapján - az ütközés súlyossági fokát akkor kapjuk meg, ha az ütközéskor mért ún. lassulási érték diagramban ábrázolt minden pontját a 2,5-ik hatványra emeljük. Amennyiben a mindenkori lassulási érték 2,5-ik hatványértékének az idő szerinti összegezése 1000-nél nagyobb értéket ad, úgy az ütközésnél sérülés keletkezik. Így alakult ki a ma már nemzetközileg használt súlyossági mutató (Severity Index, Sí) fogalma. Ha ennek értéke eléri a 2500-at, a bekövetkező sérülés halálos kimenetelű. A biztonsági övék tehát egyrészt nem minden esetben nyújtanak hatékony védelmet, másrészt az övék önmagában véve kedvező hatása nem egyértelműen azonos. Magyarországon az Országos Közlekedéstudományi Intézet által közzétett adatok szerint kedvezőtlenebb a kép, mint Nyugat-Európában. E relatív eredménytelenség okát a kutatók a forgalomban lévő járművek felépítésére vezetik vissza: megállapításuk szerint az öv hatékonysága függ a gépkocsi típusától, a jármű tömegétől, annak külső és belBŐ kiképzésétől. A 2 003 360 lajstromszámú német közzétételi irat egy olyan energiafeleméBztő szerkezetet ismertet, amely gépkocsikba szerelt biztonsági övvel van összekapcsolva. A szerkezet lényege az, hogy az övvel átfogott hevederdob, a dobot két oldalról határoló pofákkal együtt van csapágyazva egy U-alakú csapágybakon. Üktözés esetén a dob megcsúszását a pofák gátolják és csökkentik a heveder húzóerejét. Ezt a fékező hatást egy további féktárcsa segíti, míg a pofák és a féktárcsa feszítését a dob tengelye feszítőtüskeként látja el. A tengely ezt a funkciót a végén lévő menetes rész segítségével látja el, amely menetes rész a tengelyvégnél lévő pofa furatában van csavarozva. Az ütközéskor fellépő dinamikus húzóerő csökkentését célozza ez a szerkezet, amely funkciójában azonos a találmány szerinti megoldással, szerkezeti kiképzése azonban lényegesen eltér. A fékező erő ugyanis nagy mértékben függ a menetes tengelyvégtől és kialakításából eredően csak rövid ideig hal. A 2 452 386 sz. német szabadalmi leírás olyan biztonsági övét ismertei, amelynek fémből készült kiakasztó részén ovális alakú kivágások vannak, amelyek a húzóerő hirtelen növekedése esetén a széleken felszakadnak, ezzel a fémlap hullámalakban megnyúlik, és az energiát elnyeli. Hibája, hogy csak egyszer használható. Biztonsági övre ható megnövekedett húzóerő energiájának elnyelésére szolgál a 4 322 046 és 4 323 205 sz. amerikai szabadalmi leírásokból megismerhető szerkezet. Ez a szerkezet automatikusan működik. Kialakítása szerint egy orsót átfogó heveder, ha a húzóerő növekszik, azért feszül meg rugalmasan, mert az orsó szélén rugóval kitámasztóit kilincskerék van, melynek tengelye a kilincskerék felé eső tartományában menetes. A tengely másik végén négyzetes fej van kiképezve. Az orsó peremén ugyanakkor négyzetes nyílások vannak kimunkálva, amelyek e négyzetes nyílásokba illeszkedő kiugrásokat fogadják magukba. A menetes szorítás és a kílincskerék együttesen létesítik az erő feleinésztését. Az automatikus működés annak következtében jön létre, hogy a kilincskerékbe egy ellensúllyal ellátott pecek akkor akad bele, ha a növelt húzóerő hatni kezd. Ez a szerkezet azonban rendkívül bonyolult, s a fentebb említett német megoldásokkal együtt csak eredeti hevederrel együtt építhetők be a járműbe. Magyarországon kétféle biztonsági öv van használatban. Az egyik fajta öv az ütközéskor keletkező energiát rugalmasságánál fogva igyekszik felemészteni, míg a másik fajta öv a nyúlás okozta maradó alakváltozás segítségével igyekszik elnyelni a káros erőhatásokat. A rugalmas óv hatékonysága kedvezőtlenebb, mert a biztonsági övben tárolt energia úgy szabadul fel, hogy az öv által körülfogott, adott tömegű testet ugyanakkora erővel rántja vissza, mint amekkora a mozgási energiája volt. Kézenfekvő, hogy az ilyen övék esetében leggyakoribb a gerincoszlop és a nyak sérülése. A maradandó alakváltozást szenvedő biztonsági öv hatásfoka a statisztikai adatok szerint valamivel jobb, de közös hátrányuk az, hogy a fellépő dinamikus erő 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 3
