專利名稱：一種慣性助力制動(dòng)系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本方案是屬于交通工具的一個(gè)技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
目前在道路上行駛的機(jī)動(dòng)車大部分都裝有助力制動(dòng)系統(tǒng)，它可以縮短制動(dòng)距離使司機(jī)更輕松舒適和更安全地駕駛車輛?，F(xiàn)有機(jī)動(dòng)車上安裝的這些助力制動(dòng)系統(tǒng)不論是真空助力制動(dòng)系統(tǒng)也好，壓縮空氣制動(dòng)系統(tǒng)也好都幾乎毫不例外地需要依賴發(fā)動(dòng)機(jī)，成為發(fā)動(dòng)機(jī)的負(fù)擔(dān)。因?yàn)樗闹苿?dòng)力來自發(fā)動(dòng)機(jī)，所以它毫無疑問地要消耗一定的能源。這種助力制動(dòng)系統(tǒng)還有一個(gè)治命的閉端，就是當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)關(guān)閉或行駛途中發(fā)生故障時(shí)，它將失去動(dòng)助力制動(dòng)，給車輛的安全埋下隱患。在電動(dòng)車和其他一些經(jīng)濟(jì)型的小型小排量的機(jī)動(dòng)車中，發(fā)動(dòng)機(jī)能輸出的功率并不寬裕，再加上這些車輛的結(jié)構(gòu)也不十分適合安裝常規(guī)的助力制動(dòng)系統(tǒng)，所以這些車輛很多并沒有安裝助力制動(dòng)系統(tǒng)，給司機(jī)的舒適安全駕駛帶來不便。

發(fā)明內(nèi)容
從上述可知，現(xiàn)有的助力制動(dòng)系統(tǒng)輸出的制動(dòng)力來自發(fā)動(dòng)機(jī)，所以肯定要消耗發(fā)動(dòng)機(jī)輸出的能量，而且這類助力制動(dòng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)非常復(fù)雜，對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)有相對(duì)較高的要求，令電動(dòng)車和一些小排量的車輛難以接受。那么能不能設(shè)計(jì)一種結(jié)構(gòu)簡單、維修方便又可以不消耗發(fā)動(dòng)機(jī)輸出的能量、能擺脫助力制動(dòng)系統(tǒng)對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的依賴的助力制動(dòng)系統(tǒng)呢？這正是本技術(shù)方案要達(dá)到的目標(biāo)。其實(shí)究其根本，對(duì)行駛中的車輛實(shí)施制動(dòng)就是以消耗車輛自身具有的慣性能量為目的，將這些慣性能量轉(zhuǎn)化為熱量并釋放到大氣中，迫使車輛按照司機(jī)的意愿減速或停下來這樣的一個(gè)過程。從這個(gè)過程中不難看出，行駛中的車輛具有很大的慣性能量，這些能量在制動(dòng)過程中會(huì)白白地浪費(fèi)掉，而且它還會(huì)令制動(dòng)系統(tǒng)磨損。如果我們將這些能量的一部分用于對(duì)它自身的制動(dòng)，那么我們的助力制動(dòng)系統(tǒng)就可以無須依賴發(fā)動(dòng)機(jī)，同時(shí)又可以減小制動(dòng)過程中慣性能量對(duì)制動(dòng)裝置的磨損。為了達(dá)到這個(gè)目的，本方案采取了一些技術(shù)措施，將行駛中的車輛自身的慣性能量的一部分轉(zhuǎn)化為制動(dòng)力量，對(duì)車輛自身實(shí)施制動(dòng)。這個(gè)措施就是將制動(dòng)力獲取裝置裝在車輪或傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)軸上，把車輪的扭力或把通過傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)軸傳來的車輪的扭力的一部分由制動(dòng)力獲取裝置轉(zhuǎn)化為制動(dòng)力，然后把這個(gè)力直接或通過制動(dòng)力分配裝置輸送給執(zhí)行制動(dòng)的車輪上的制動(dòng)裝置，從而對(duì)車輛實(shí)施制動(dòng)。 這里所說的制動(dòng)力獲取裝置是指能將來自車輪或傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的扭力轉(zhuǎn)化為制動(dòng)力的機(jī)械零件或機(jī)械零件的組合，制動(dòng)力分配裝置是指能將來自制動(dòng)力獲取裝置的制動(dòng)力分配給各執(zhí)行制動(dòng)的車輪的制動(dòng)裝置的機(jī)械零件或機(jī)械零件的組合。這個(gè)制動(dòng)力一般從形式上說主要有拉力或推動(dòng)力，制動(dòng)力獲取裝置主要有盤式和鼓式。制動(dòng)力分配裝置主要有總泵式和輸出線式。安裝本系統(tǒng)的車輛無須依賴發(fā)動(dòng)機(jī)也可以實(shí)現(xiàn)助力制動(dòng)，既節(jié)約了能源、提高了舒適和安全程度又可以降低車輛的制造和使用成本。同時(shí)由于制動(dòng)能量來自于車輛自身的
3慣性，這本身也是對(duì)車輛的一種制動(dòng)，所以使制動(dòng)效果更加理想，可謂是雙得益彰。


圖1、鼓式制動(dòng)力獲取裝置結(jié)構(gòu)示意圖。左前俯視圖。圖2、鼓式制動(dòng)力獲取裝置裝在后橋上，并裝有總泵式制動(dòng)力分配裝置。左前俯視圖。。圖3、鼓式制動(dòng)力獲取裝置裝在后橋上，并裝有輸出線式制動(dòng)力分配裝置。左前俯視圖。圖4、鼓式制動(dòng)力獲取裝置裝在車輪上，并由輸出線送到車輪的制動(dòng)裝置。右前側(cè)視圖。圖5、鼓式制動(dòng)力獲取裝置裝在車輪上，在圖4的基礎(chǔ)上除去右避震器示意圖。右前側(cè)視圖。圖6、盤式制動(dòng)力獲取裝置結(jié)構(gòu)示意圖，左前俯視圖。圖7、盤式制動(dòng)力獲取裝置裝在后橋上，并裝有總泵制動(dòng)力分配裝置。左前俯視圖。圖8、盤式制動(dòng)力獲取裝置裝在后橋上，并裝有輸出線制動(dòng)力分配裝置。左前俯視圖。圖9、盤式制動(dòng)力獲取裝置裝在車輪上，并由輸出線送到車輪的制動(dòng)裝置，右前側(cè)視圖。圖10、盤式制動(dòng)力獲取裝置裝在車輪上，在圖4的基礎(chǔ)上除去右避震器示意圖，右前側(cè)視圖。圖中1蹄盤、2導(dǎo)柱、3突臺(tái)、4控制線支架、5制動(dòng)鼓、6傳動(dòng)軸、7總泵推桿、8總泵、9叉桿、10叉桿支架、11控制拉繩、12控制線、13控制搖臂、14突輪軸、15后橋、16控制油管、17下泵、18制動(dòng)盤、19下泵支架、20車輪、21分配器、22輸出總線、23輸出支線、M拉桿、25拉桿支架J6輸出線支架、27推桿支架、28總泵支架。
具體實(shí)施例方式一、鼓式制動(dòng)力獲取裝置如圖1所示，此圖為說明上的方便去掉后橋。這個(gè)裝置主要由制動(dòng)鼓5、蹄盤1、導(dǎo)柱2、叉桿9等構(gòu)成。蹄盤1上裝有突輪軸14、導(dǎo)柱2和制動(dòng)蹄等， 制動(dòng)蹄裝入制動(dòng)鼓5內(nèi)，其結(jié)構(gòu)與一般的鼓式制動(dòng)器一樣。制動(dòng)鼓5固定安裝在后橋的傳動(dòng)軸6上，它可跟隨傳動(dòng)軸6 —起轉(zhuǎn)動(dòng)。蹄盤1活動(dòng)安裝在后橋或傳動(dòng)軸6上，蹄盤1可以自由轉(zhuǎn)動(dòng)。控制線12的一端連接在制動(dòng)踏板上，另一端安裝在控制線支架4和控制搖臂13 上，控制線支架4焊接在蹄盤1上它連同控制線12 —起可跟隨蹄盤1轉(zhuǎn)動(dòng)?？刂凭€12里面的控制拉繩11安裝在控制搖臂13上。當(dāng)司機(jī)踩下制動(dòng)踏板時(shí)，控制搖臂13就會(huì)在控制拉繩11的拉動(dòng)下擺動(dòng)并帶動(dòng)突輪軸14轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)驅(qū)動(dòng)裝在蹄盤1上的制動(dòng)蹄壓向制動(dòng)鼓 5的內(nèi)圓柱面，兩者產(chǎn)生磨擦，使蹄盤1在兩者的磨擦力的作用下產(chǎn)生轉(zhuǎn)動(dòng)扭力。這個(gè)磨擦力或轉(zhuǎn)動(dòng)扭力正比于控制拉繩11傳來的控制力，但又遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于通過控制拉繩11傳來的控制力，它就好像一個(gè)功率放大器一樣，把從控制拉繩11傳來的代表司機(jī)意愿的制動(dòng)控制信號(hào)，用傳動(dòng)軸上的能量將它放大，然后通過蹄盤1上安裝的兩個(gè)導(dǎo)柱2把放大后的控制能量傳遞給突臺(tái)3、叉桿9等傳遞出去。叉桿9上焊接有對(duì)稱的兩個(gè)突臺(tái)3，它們被安裝在一個(gè)與蹄盤1的平面平行，而且突臺(tái)3能與導(dǎo)柱2相交的一個(gè)平面上。兩個(gè)突臺(tái)3可以在兩個(gè)導(dǎo)柱2的分別驅(qū)動(dòng)下移動(dòng)。當(dāng)蹄盤1轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)裝在蹄盤1上的導(dǎo)柱2正好驅(qū)動(dòng)突臺(tái)3、叉桿9 和總泵推桿7移動(dòng)，向總泵8施壓。由于蹄盤1上，上下對(duì)稱分布安裝各有一個(gè)導(dǎo)柱2，在叉桿9上，上下對(duì)稱安裝有兩個(gè)突臺(tái)3，所以無論傳動(dòng)軸正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn)都能驅(qū)動(dòng)總泵推桿7向同一方向移動(dòng)，向總泵8施壓如圖1所示?？偙?受到施壓后就會(huì)通過油路傳遞制動(dòng)力到各執(zhí)行制動(dòng)的車輪上的制動(dòng)裝置，實(shí)現(xiàn)對(duì)車輛的制動(dòng)。鼓式制動(dòng)力獲取裝置裝在后橋上如圖2和圖3所示?？偙?、總泵推桿7和叉桿9 通過叉桿支架10、推桿支架27、和總泵支架觀固定在后橋上。它的工作原理是車輛在行駛中傳動(dòng)軸6和制動(dòng)鼓5在發(fā)動(dòng)機(jī)的帶動(dòng)下轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)要對(duì)車輛實(shí)施制動(dòng)時(shí)司機(jī)的腳前掌離開加速踏板踩下制動(dòng)踏板。發(fā)動(dòng)機(jī)減速停止輸出動(dòng)力，但是車輛由于慣性的作用繼續(xù)前行，傳動(dòng)軸6在車輪的帶動(dòng)下繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)。司機(jī)踩下制動(dòng)踏板這個(gè)力通過控制線12內(nèi)的控制拉繩 11拉動(dòng)控制搖臂13使突輪軸14轉(zhuǎn)動(dòng)。突輪軸14的轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)了裝在蹄盤1上的制動(dòng)蹄壓向制動(dòng)鼓5的內(nèi)圓柱面，制動(dòng)鼓5通過與制動(dòng)蹄的磨擦力帶動(dòng)蹄盤1轉(zhuǎn)動(dòng)。不論蹄盤1向正、反任何一個(gè)方向轉(zhuǎn)動(dòng)，都有導(dǎo)柱2向突臺(tái)3的方向運(yùn)動(dòng)，驅(qū)動(dòng)突臺(tái)3、叉桿9、總泵推桿7 向總泵8施壓使整個(gè)制動(dòng)系統(tǒng)的壓力升高。這實(shí)施例的制動(dòng)力分配裝置是總泵8，它上面有多個(gè)液壓輸出口。這些液壓輸出口通過油管連接到各個(gè)執(zhí)行制動(dòng)的車輪的制動(dòng)裝置，實(shí)現(xiàn)對(duì)車輛的制動(dòng)。總泵8將由總泵推桿7傳遞過來的制動(dòng)能量由多個(gè)液壓輸出口分配給各個(gè)需要制動(dòng)的車輪。本裝置的制動(dòng)能量來源于傳動(dòng)軸，控制力來源于制動(dòng)踏板，所以只要很少的控制力就能獲得很大的制動(dòng)力。大大減低了司機(jī)的勞動(dòng)強(qiáng)度。制動(dòng)力的分配還有另一種形式如圖3所示，這種形式的制動(dòng)力分配裝置不用總泵，它用的是輸出總線、分配器和輸出分線把制動(dòng)力獲取裝置輸出的制動(dòng)力分配給執(zhí)行制動(dòng)的車輪上的制動(dòng)裝置。輸出總線22的一端通過拉繩等連接到拉桿M上，拉桿M與叉桿 9焊接在一起。輸出總線22另一端通過分配器21連接到各輸出支線23，輸出支線23連接到各需要制動(dòng)的車輪的制動(dòng)裝置。本例的制動(dòng)力獲取裝置也可以直接裝在車輪上如圖4所示，它的制動(dòng)鼓5直接固定裝在了車輪20上，蹄盤1活動(dòng)安裝在車軸或車輪上，它的輸出總線22輸出的制動(dòng)力不經(jīng)制動(dòng)力分配裝置而直接送到執(zhí)行制動(dòng)的車輪上的制動(dòng)裝置。除此不同之外其他的結(jié)構(gòu)和工作原與述基本相同。二、盤式制動(dòng)力獲取裝置如圖6所示，此圖為說明上的方便同樣去掉了后橋。這個(gè)裝置主要由制動(dòng)盤18、控制油管16、下泵17、下泵支架19等構(gòu)成。制動(dòng)盤18固定安裝在傳動(dòng)軸6上，下泵支架19上裝有下泵17 (下制動(dòng)泵下同)、上下對(duì)稱安裝有導(dǎo)柱2。下泵支架 19活動(dòng)安裝在傳動(dòng)軸6或后橋15上，可自由轉(zhuǎn)動(dòng)。控制油管16的一端裝在制動(dòng)踏板的上泵上，另一端裝在下泵17上。叉桿9上下兩邊焊接有突臺(tái)3，叉桿9固定連接在總泵推桿7 上兩者合為一體并通過叉桿支架10和推桿支架27安裝在與制動(dòng)盤18的平面平行且能讓突臺(tái)3與導(dǎo)柱2相交的一個(gè)平面上如圖7所示。也就是說叉桿9和突臺(tái)3的安裝位置是上下兩個(gè)突臺(tái)3的右立面剛好在右邊接觸到上下兩個(gè)導(dǎo)柱2的圓柱面，兩者可向右移動(dòng)。由于下泵支架19上下兩邊都裝有導(dǎo)柱2，叉桿9上對(duì)應(yīng)的地方裝有突臺(tái)3，所以無論下泵支架 19正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn)都能驅(qū)動(dòng)突臺(tái)3、叉桿9、總泵推桿7向同一方向移動(dòng)，向總泵施壓。當(dāng)司機(jī)踩下制動(dòng)踏板時(shí)，下泵17鉗緊制動(dòng)盤18，下泵17上的制動(dòng)片與制動(dòng)盤18產(chǎn)生磨擦。通過兩者的磨擦力制動(dòng)盤18帶動(dòng)下泵支架19轉(zhuǎn)動(dòng)。這個(gè)磨擦力正比于控制油管16傳來的控制力，但又遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于通過控制油管16傳來的控制力。它就好像一個(gè)功率放大器一樣，把從控制油管16傳來的司機(jī)的制動(dòng)控制信號(hào)用傳動(dòng)軸上的能量將它放大，然后通過下泵支架19 上安裝的導(dǎo)柱2把放大后的能量傳遞給突臺(tái)3等。這時(shí)裝在下泵支架19和導(dǎo)柱2在磨擦力的作用下也跟著轉(zhuǎn)動(dòng)并推動(dòng)突臺(tái)3、叉桿9和總泵推桿7 —起移動(dòng)，向總泵8施壓。總泵 8受到施壓后就會(huì)通過油路傳遞制動(dòng)力到各車輪上的制動(dòng)裝置實(shí)現(xiàn)對(duì)車輛的制動(dòng)。由此可見盤式制動(dòng)力獲取裝置主要用制動(dòng)盤18代替上一例的制動(dòng)鼓5、用下泵17 和下泵支架19代替制動(dòng)蹄和蹄盤1，除此帶來的不同外其他的工作原理與鼓式制動(dòng)力獲取裝置的工作原理基本相同。盤式制動(dòng)力獲取裝置裝在后橋上如圖7和圖8所示。圖7和圖 8主要是制動(dòng)力分配裝置的不同，圖7是用總泵的方式將制動(dòng)力分配到各需要制動(dòng)的車輪的制動(dòng)裝置。圖8主要是用輸出線的方式將制動(dòng)力分配給各需要制動(dòng)的車輪的制動(dòng)裝置。盤式制動(dòng)力獲取裝置同樣可以直接裝在車輪上如圖9和圖10所示。制動(dòng)盤18直接固定在車輪上，下泵支架19活動(dòng)安裝在中軸或車輪上，其他的各部件主要是固定方式不同除此之外其工作原理與上面所述的基本相同。盤式制動(dòng)力獲取裝置直接裝在車輪上，其制動(dòng)力分配方式同樣可分為直接的方式和通過制動(dòng)力分配裝置的方式，制動(dòng)力分配裝置又可同上例一樣分為總泵式和輸出線式，其工作原理與上述的一樣。
權(quán)利要求
1. 一種慣性助力制動(dòng)系統(tǒng)，主要包括制動(dòng)力獲取裝置和制動(dòng)力分配裝置，其特征在于， 制動(dòng)力獲取裝置裝在車輛傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)軸或直接裝在車輪上，制動(dòng)力獲取裝置輸出的制動(dòng)力通過制動(dòng)力分配裝置或直接輸送給執(zhí)行制動(dòng)的車輪上的制動(dòng)裝置。
全文摘要
一種慣性助力制動(dòng)系統(tǒng)，屬于交通工具的一個(gè)技術(shù)領(lǐng)域。傳統(tǒng)的助力制動(dòng)其制動(dòng)力主要來源于發(fā)動(dòng)機(jī)，其實(shí)車輛行駛過程中本身具有很大的慣性能量，如果我們將這些能量用于車輛自身的制動(dòng)那么我們就可以無須依賴發(fā)動(dòng)機(jī)實(shí)現(xiàn)助力制動(dòng)。本方案采取了一些技術(shù)措施，將行駛中的車輛自身的慣性能量轉(zhuǎn)化為制動(dòng)力量，對(duì)車輛自身實(shí)施制動(dòng)。這個(gè)措施主要是運(yùn)用制動(dòng)力獲取裝置裝在車輪或傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)軸上，把車輪的扭力或把通過傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)軸傳來的車輪的扭力再通過制動(dòng)力獲取裝置轉(zhuǎn)化為制動(dòng)力，然后把這個(gè)力直接或通過制動(dòng)力分配裝置分配給執(zhí)行制動(dòng)的車輪上的制動(dòng)裝置，從而對(duì)車輛實(shí)現(xiàn)了助力制動(dòng)。
文檔編號(hào)B60T13/06GK102407840SQ20111039334
公開日2012年4月11日 申請(qǐng)日期2011年12月1日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月1日
發(fā)明者胡達(dá)廣 申請(qǐng)人:胡達(dá)廣