[发明专利]能量吸收组件

说明书

一种能量吸收组件，包括：m个大致直钢丝和n个弯曲钢帘线，m个大致直钢丝中的至少一个大致直钢丝具有至少1000MPa的拉伸强度以及至少5％的断裂伸长率，n个弯曲钢帘线中的至少一个弯曲钢帘线具有至少2000MPa的拉伸强度以及至少2％的断裂伸长率，其中m和n为整数，m≥1，n≥1并且m个大致直钢丝中的至少一个大致直钢丝以及n个弯曲钢帘线中的至少一个弯曲钢帘线沿它们的纵向方向固定在一起，并且m个大致直钢丝中的至少一个大致直钢丝的断裂伸长率比n个弯曲钢帘线中的至少一个弯曲钢帘线的断裂伸长率大至少2％，从而使组件的伸长率曲线包括三个区(11、11'、12、12'、13、13')，其中第一区(11、11')的特征在于大致直钢丝的弹性形变，第二区(12、12')的特征在于大致直钢丝的塑性形变，并且第三区(13、13')由大致直钢丝的连续塑性形变及弯曲钢帘线的弹性形变组成。

技术领域

本发明涉及一种能量吸收组件、制造此类组件的方法以及此类组件的应用。

背景技术

各种各样的能量吸收装置可用于需要吸收或耗散冲击能量的情况。

仅为了便于参考，现在将针对道路应用来描述本发明，其中不稳定车辆、尤其是高速车辆例如对机动车道上的例如杆或护栏等固定物体的冲击可能会导致在车辆中行进的乘客严重受伤和/或死亡。为了减少碰撞期间对车辆和乘客的损害，已经设计了许多用于吸收和/或转移来自冲击的能量的组件。类似地，已经驶离道路的车辆应该通过与能量吸收装置接触而显著减速，或者甚至应该完全停止，从而降低进入危险区域时的危险。

已经提出了安全屏障的新的构造或设计来改善能量吸收能力。目前使用的安全屏障通常由诸如钢和混凝土的各种材料制成。这些材料在其成本和其沉重的重量方面不尽人意。钢加强热塑性塑料(SRTP)的早期公开可以在专利申请FR1306419和CH449689中找到。美国专利3776520号公开了一种进一步改进的构造，其中钢条插件被嵌入热塑性树脂材料中，并且该钢条具有预定几何形状，以在护栏受到足够冲击时产生受控失效模式。中国实用新型CN201087331和国际专利申请WO2013107203分别公开了一种均具有加强杆的W形或者波浪形护栏板。当前的道路屏障系统正不断地逐步改进以提高其性能。

发明内容

本发明的目的在于提供一种在受到冲击时能够良好吸收能量的组件。

本发明的另一个目的在于提供一种比现有技术中的常规护栏能量吸收能力更强的护栏。

根据本发明的第一方面，提供一种能量吸收组件，包括m个大致直钢丝及n个弯曲钢帘线，m个大致直钢丝中的至少一个并且优选每个大致直钢丝具有至少1000MPa的拉伸强度以及至少5％的断裂伸长率，n个弯曲钢帘线中的至少一个并且优选每个弯曲钢帘线具有至少2000MPa的拉伸强度以及至少2％的断裂伸长率，其中m和n为整数，m≥1，n≥1并且m个大致直钢丝中的至少一个大致直钢丝以及n个弯曲钢帘线中的至少一个弯曲钢帘线沿它们的纵向方向固定在一起，并且m个大致直钢丝中的至少一个并且优选每个大致直钢丝的断裂伸长率比n个弯曲钢帘线中的至少一个并且优选每个弯曲钢帘线的断裂伸长率大至少2％，从而使组件的伸长率曲线包括三个区，其中第一区的特征在于大致直钢丝的弹性形变，第二区的特征在于大致直钢丝的塑性形变，并且第三区由大致直钢丝的连续塑性形变以及弯曲钢帘线的弹性形变组成。

作为优选实施例，m个大致直钢丝中的至少一个并且优选每个大致直钢丝具有至少1000Mpa、优选至少1500Mpa的拉伸强度以及至少10％、优选至少15％的断裂伸长率。