160383. lajstromszámú szabadalom • Biztonsági szélvédő járművekhez
160383 tulajdonságokkal bíró szélvédőlemezt hoztunk létre, amely az emberi fejnék a szélvédőre való ütközéseikor az ütközési idő megrövidítése révén a belső sérülések ellen nagyobb fokú biztonságot nyújt. A találmány szerinti szélvédő két különálló lemezből és egy közbenső műanyagrétegből áll, és a kerülete mentén oly módon van gyengítve, hogy ütés hatására a középső része törik, míg a kerületmenti tartományok a keretben rögzítve maradnak, miimellett a szélvédő külső lemeze üvegből van. A szélvédőre az jellemző, hogy a közbenső műanyagréteg, valamint a belső lemez mérete kiisebb, mint a külső, üvegből készült lemez mérete, és csak az üvegből készült külső lemez van a karosszéria keretében rögzítve, és a közbenső műanyagréteg és/ /vagy a belső lemez egy 20 kg-os, 50 km/ó ütési sebességű kemény, gömb alakú test ütésével szembeni ellenállásihoz, elegendő szilárdságú anyagból van kialakítva. A belső lemez rugalmas műanyagból készül, amelynek fajlagos utómunkája —20 °C és +40 °C közötti hőmérséklettartományban legalább 5 kn-cm/cm2 és húzószilárdsága 200 kp/cm2 (a folyási határ 0,1%-Ja) felett van. Egy ilyen ismérvekkel bíró szélvédőlemeznek a működésmódja a fejnek a lemezre való ütközésekor a következő: a fej lemezzel való ütközésének a helyétől egy alakváltozási hullám indul ki, amely a középmezőn belül töretlenül terjed "tovább és 30 msec-on belül eléri a lemeznek a peremét. Akár eltörlik az üveglemez már a közéumezőben, akár nagyobb szilárdsága esetén ebben az időpontban még nem törik el, abban a pillanatban, amilkor az alakváltozási hullám a lemez peremét eléri, az alakváltozási hullám energiája a középmezőt a befogott peremtartománytól elnyírja, illetve elválasztja. A közévmező a megkövetelt minimális szilárdsága következtében ütközésikor nem törik át, hanem a befogott peremrésztől való elválása után mint egész esik ki, a kiesés pillanat ától már lassulásból származó, a fejre még veszélyes erőket nem ad át. Ezt a kerettől való elválást a továbbiakban a lemez „kiesésének" fogjuk nevezni. A lemez kiesésének természetesen az a feltétele, hogy az ütközesd energia egy meghatározott minimális értéket túllépjen, valamint függ a befogott sz:; likátüveglemez peremtartományában a lemez vastagságától és szilárdsági tulajdonságaitól is. A találmány további kiviteli változataiinak alapjául elsősorban a szilikáitüveglemez peremtartományában való megfelelő méretezése vagy szilárdságának a befolyásolása, vagy más olyan intézkedések szolgálnak, amelyeket a későbbiekben még részletesebben le fogunk írni, és amelyek révén annak a mindenkori ütközési energiának a küszöbértéke beállítható, amely alatt a tábla Mesésének be kell következnie. Ezt a küszöbértéket természetesen nem választjuk túl alacsonyra, hanem célszerűen olyan mértékűre állítjuk be, hogy a lemez csak olyan energiáknál essék kii, amelyek mellett komoly sérülések várhatók. 6 Normál, nem, előfeszített 2—8 mm vastagságú szílííkátüveglemezieiket olyan mértékű ütközési energiáknál, amelyek mellett már sérülések léphetnek fel, az alak változási hullámiok már elnyúlnak. A legújabb felismerések szerint 10 elegendő, ha a küszöbértéket, úgy választjuk meg, hogy a lemez Mesése egy 5 kg-os ütközőtest 30 km/ó-nál nagyobb sebességgel történő lemeznek- vágódásakor következik be. Gyakorlatilag ez oly módon valósítható meg, hogy a 15 befogott szilikátüveglemeznek a peremtartományát kissé előfeszítjük, úgy hogy a hajlítósziiíárdsága ebben a tartományban nagyságrendileg 20 kp/mmMg terjedő értéket vesz, fel. Kiindulva ezekből az alapvstő találmányi is-2o mérvekből, a találmány szerinti szélvédő számos kiviteli formában valósítható meg. Az egyik első kivitel változat-csoportot az jellemzi, hogy a szélvédő egy szilikátüveglemezből és egy, annak ütközési felületén elhelye-25 zett, a sziliikátüveglemezzel összekötött műanyaglemezből áll, mimellett a műanyaglemez a szililkáitüveglemezihez képest kisebb méretű, olyan értelemben, hogy legalább kerületének a nagyobb részén nincs a keretben befogva és a 30 szélvédőlemez rögzítése a szillikátüveglemez túlnyúló peremén történik, és hogy a szélvédőlemez középmezejét áthidaló műanyaglemez nem merev, előnyösen termoplasztikus anyagból áll, amelynek —20 °C — +40 C, C hőmérsékleti tar-35 tományban a fajlagos ütőmunkája legalább 5 kp cm/cm2 , és a húzószilárdsága (0,1% 'rugalmassági határ) több mint 200 kp/cm2 . A műanyaglemeznek a vastagságát lényegében az anyag húzószilárdsága és nyújthatósása 40 szabja meg, és a 3 mm-et nem haladhatja meg, mert abban az esetben az ütközési erők kedvezőtlen értékeket vennének fel. E szélvédőlemez egyik kiviteli példája szerint a szililkátüveglemez hűtött, azaz lényegében fe-45 szültségmentes, 2—8 mm, előnyösen 2,5—6 mm vastagságú szilikátüvegből áll. Itt a tábla kiesése oly módon következik be, hogy a műanyaglemezben keletkező alakváltozási hullám révén a szilíikátüveglemez befogási helyénél el-50 nyíródik. Egy másik kiviteli példa szerint a szilikátüveglemez 2,5—6 mm vastagságú előfeszített üvegből áll. Ennél a változatnál a perem, menti elválás a szilikátüveglemez törése útján következik be, az előfeszítéskor felhalmozott energia, révén, amely a töréskor felszabadul, és az üvegtábla a peremrészig szilánkokká törik szét; a törés terjedési sebessége eléri az 1500 m/ /sec-ot. Ebben az esetben is az alakváltozási hullám terjedési sebességének a következménye a teljes lemez tökéletes leválása és a neM-ütödő fejhez viszonyított nagyobb gyorsulása, éppen ezért e sebességnek döntő jelentősége 65 van. 55 60
