ايمني در اتومبيل

just mechanic

عضو جدید
کاربر ممتاز
ايمني در اتومبيل

يكي از زمينه هائي كه در دو دهه اخير مورد توجه بسيار صنايع خودروسازي قرارگرفته است ايمني سرنشين در خودرو ميباشد
لزوم حفاظت از سرنشين در تصادف از جلو، عقب و كنار باعث گرديده است كه اتومبيلهاي مدرن امروزي به سيستمهاي مختلفي تجهيز گردند.
اقدامات ايمني در ارتباط با تصادف در اتومبيلها را ميتوان به سه دسته عمده تقسيم نمود:
ü ايمنی فعال (Active Safety)
ü ايمني غير فعال (Passive safety)
ü ايمنی پس از تصادف (After Collision Safety)

ايمنی فعال (Active Safety)
ايمنی فعال مربوط به اقدامات پيشگيرانه در ارتباط با تصادفات رانندگي ميباشد. در اين دسته سعي ميشود با ارائه روشهاي جديد امكان بروز تصادفات به كمترين حد خود برسد.
به عنوان مثال ميتوان به استفاده از ترمزهايABSكه مانع از لغزش اتومبيل به هنگام ترمزگيري ميشود در اين دسته اشاره نمود.
ايمني غير فعال (Passive safety)

هدف اين است كه هنگامي كه به هر دليل تصادفاتي بوجود آمد، صدمات وارد بر سرنشينان و عابران ناشي از برخورد به حداقل برسد.
مثل مقاوم سازي سازه و بدنه اتومبيل
)After Collision Safety ايمنی پس از تصادف (
تمهيدات ايمني بعد از رخداد تصادف عمدتًا مواردی همچون سيستمهاي اطفاء حريق يا سيستم تأمين اكسيژن در موارد ضروري و يا مخابره خودکار پيام کمک و موارد مشابه است.



ايمني غير فعال (Passive safety) :
1- مقاومت سازه ای اتومبيل در برابر تصادف
2- تکنولوژی سپر

مقاومت سازه ای اتومبيل در برابر تصادف :
هدف از طراحي مناسب اتومبيل آن است كه كمترين شتاب ناشي از برخورد به سرنشين وارد شود و اين مستلزم آن است كه بيشترين سهم انرژي ناشي از تصادف در سازه با كمترين شتاب لحظه اي و به صورت انرژي تغيير شكل جذب شود و كمترين تغيير شكل و آسيب به محفظه سرنشين ( قسمت ميانی بدنه(وارد آيد.
در راستای تحقق اهداف فوق امروزه طراحان بر دو فاكتور هندسه بدنه و خواص مكانيكي مواد جديد متمركز شده اند.
تمهيدات هندسی برای بهبود عملکرد تصادف :
Ø برخورد از جلو :
Ø برخورد از پهلو :
بطور کلی در برخورد از جلو، سه معيار براي افزايش ايمني وجود دارد:
ü تغيير شكل پايدار (تا كمترين شتاب لحظه اي به سرنشين وارد آيد(.
ü پهنا و اندازه مورد قبول اجزاء (جهت بهترين جذب انرژي)
ü قرار دادن سه مسير مختلف براي انتقال و جذب انرژي بين سپر و محفظه سرنشين
سه مسير مختلف براي انتقال و جذب انرژي بين سپر و محفظه سرنشين:

اولين مسير از طرفين موتور گذشته و به سطح كفي متصل ميشود
دومين مسير از بالاي محفظه چرخها بار را به ستون اول انتقال ميدهد
سومين مسير از زير موتور و در سطح پائينتر از ساير اجزاء




ادامه دارد..........
 

just mechanic

عضو جدید
کاربر ممتاز
برخورد از پهلو:
در مورد برخورد از پهلو وضعيت بحراني تر و اتومبيل آسيب پذيرتر مي باشد ، زيرا فاصله فضايي كافي براي تدابير ايمني در كنار اتومبيل وجود ندارد.
ü ميله هاي داخل دربها
ü استفاده از مقاطع هيدروفرم شده :
قابليت جذب انرژي و سختي بالايي دارند و نيروي خيلي كمي را به محفظه انتقال ميدهند


هايدروفرمينگ ( Hydroforming) :
هايدروفرمينگ روشي براي شکل دهي تيوبها و ورقهاي فلزي است و به دو شاخه عمده هايدروفرمينگ تيوبها و هايدروفرمينگ ورقها تقسيم مي شود. مبناي اين روش استفاده از خاصيت توزيع يکسان فشار در مايعات براي شکل دهي ميباشد
از اين روش بخوبي مي توان براي توليد محصولاتي توخالي با هندسه اي پيچيده استفاده نمود
تکنولوژي هايدروفرمينگ منجر به کاهش وزن قطعات و بهبود کيفيت آنها مي گردد

ريل سقفي هايدروفرم شده
بكارگيري مواد جديد جهت افزايش ايمني در تصادفات :
امروزه با ساخت تركيبات جديد مواد نظير فوم ها، كامپوزيتها و آلياژهاي ويژه تحول بزرگي در صنايع اتومبيلسازي بوجود آمده است.

ويژگيهاي اصلي استفاده از اين مواد به شرح زير ميباشد:
ü كاهش وزن اتومبيل
ü قابليت جذب بيشتر انرژي در هنگام تصادف
ü كاهش شتاب لحظه اي ايجاد شده در محفظه سرنشين
ü كاهش تغيير شكل محفظه سرنشين
ü آلودگي كمتر محيط زيست) براي پاره اي از مواد)
ü قابليت شكل پذيري بهتر در هنگام ساخت

در شكل كاربرد فوم آلومينيوم در ناحيه داراي انحناء زياد ريل يك اتومبيل نشان داده شده است
پركردن اين نواحي با فوم آلومينيوم باعث توانايي قطعات جهت اجتناب از گسيختگي و همچنين بهبود جذب انرژي ميشود


طراحي براي حفاظت از عابران :
امروزه يكي از استانداردهاي اجباري در ارتباط با طراحي بدنه خارجي اتومبيل، ارتفاع سپرهاي جلوي اتومبيلها ميباشد.

اين اندازه در اروپا به طور متوسط درحدود mm 450 ميباشد.

امروزه با كاهش ارتفاع سپرها سعي شده تا از گشتاور نيروهاي اينرسي در جهت انتقال عابر بر روي كاپوت اتومبيل استفاده شود.


درب موتورفعال:
قرار دادن يک سنسور در سپر جلو که قادر به تشخيص عابر از موانع ديگر (مانند تير چراغ برق) می باشد، نگهدارنده های درب موتور در هنگام تصادف بالا می آيد تا سر عابر با يک صفحة انعطاف پذير برخورد کند. در اين حالت آسيبهای ناشی از برخورد سر فرد با يک جسم صلب به وجود نخواهد آمد.




استفاده از مواد جاذب انرژي در سپر به نحوي كه به هنگام برخورد با بدن انسان قابليت تغيير شكل معادل 5 تا 7سانتيمتر داشته باشد باعث شده تا از وارد آمدن صدمات جدي به زانو و استخوانهاي پاي عابر جلوگيري به عمل آيد




در اتومبيلهاي جديد سعي شده از لبه هاي تيز در ابتداي درب موتور براي كاهش ضربات وارد به بدن اجتناب شود
همچنين در محاسبة طول و شكل كاپوت سعي مي شود كه سر عابر بر روي كاپوت فرود بيايد و از برآمدگيهاي زائد مانند دستة برف پاك كن براي جلوگيري از ضربه به سر جلوگيري مي شود
 

just mechanic

عضو جدید
کاربر ممتاز
جايگاه سپر در بحث جذب انرژي اتومبيلها :
وظيفه اصلي : جلوگيري از انتقال شوک وارده به سرنشين‌ها و جذب انرژي در تصادفات
:پارامترهای اصلی سپر
Ø هندسه
Ø پايداري
Ø جذب انرژي
تقسيم بندي سپرها از نظر طراحي :
ü سپرهاي با ادوات جاذب انرژي
ü سپرهاي با ساختار جاذب انرژي
ü سپر هاي تلفيقي


سپرهاي با ادوات جاذب انرژي:
در پشت سپر و در بين اتصالات آن به بدنه ، ادوات مكانيكي جاذب انرژي مانند انواع فنر يا دمپر هاي روغني يا لاستيك ها وپنل هاي جاذب انرژي قرار داده ميشود

عيب: گران بودن نسبي تجهيزات آن است .
متداولترين نوع مشابه کمک فنر ميباشد. اين سيستم يك سيلندر پر شده از مايع هيدروليك است. پس از ضربه ، پيستون پرشده از گاز بدون مقاومت به داخل سيلندر فشار داده ميشود. تحت فشار، سيال هيدروليكي از طريق سوراخهاي كوچك به داخل پيستون وارد ميشود. جريان كنترل شده سيال انرژي ضربه را جذب ميكند. در اين پروسه گاز نيز فشرده ميشود و هنگاميكه نيروي تصادف برداشته ميگردد، فشار گاز كمپرس شده باعث هدايت سيال به خارج از پيستون ميشود و اين سپر را به موقعيت اوليه اش بر ميگرداند.


سپرهاي با ساختار جاذب انرژي :
اينگونه سپر ها به صورت ساختاري طوري طراحي مي شوند كه جاذب انرژي باشند


روش هاي جذب انرژي:
ü شبكه هاي لانه زنبوري
ü شبكه هاي پلاستيكي
ü طراحي نقاط شكست مناسب در سازه سپر

شبكه هاي لانه زنبوري :
ü لانه‌زنبوری‌های ترموپلاستيک



ü لانه‌زنبوری‌های آلومينيومي



شكل زير گونه ديگر از طراحي سپرها را نشان مي دهد كه در آن با تعبيه اعضاي جاذب انرژي در دو انتهاي سپر و تعبيه مسير هاي كمانش مناسب قادر به جذب انرژي خواهيم بود
مواد بكار رفته در شبكه ها و بلوكهاي جاذب انرژي :
ü انواع رزينهاي جاذب انرژي
ü انواع پلاستيكهاي معمولي
ü پلاستيكهاي كريستالي
ü ترموپلاستيكها
سپر هاي تلفيقي:
در اين نوع سپر ها هم از ادوات جاذب انرژي استفاده شده است و هم خود ساختار سپر ماهيتا" خاصيت جذب انرژي دارد

تهيه كننده گان :
امير حيدري – ابراهيم پرماه
مدرس : آقاي دكتر داودي




 

Zaneti

مدیر تالار مهندسی مکانیک
مدیر تالار
سپاس
مطالبت خیلی جالب بود
می خواستم اگه ممکنه درباره رول کیجها و اونواع آنها هم اگه مطلبی داری اینجا بزاری
سپاس فراوان
 

Similar threads

بالا