專(zhuān)利名稱(chēng)：車(chē)輪制動(dòng)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及車(chē)輪制動(dòng)裝置，是一種備用的在緊急狀態(tài)下迅速阻止車(chē)輪前行的車(chē)輪制動(dòng)裝置，特別適合安裝在各類(lèi)客車(chē)、貨車(chē)及轎車(chē)等車(chē)輛上使用。
汽車(chē)從發(fā)明至今，已有一百多年歷史。目前，全世界的各類(lèi)汽車(chē)保有量約五億輛，世界各國(guó)汽車(chē)的年產(chǎn)量為數(shù)千萬(wàn)輛。汽車(chē)的發(fā)明和推廣應(yīng)用為人類(lèi)創(chuàng)造了大量的財(cái)富和提供了極大的便利。但是，汽車(chē)在為人類(lèi)造福的同時(shí)也帶來(lái)了大量的車(chē)禍，造成車(chē)毀人亡，各種車(chē)禍中制動(dòng)系統(tǒng)故障是其主要因素之一，分析其原因，是由于目前汽車(chē)采用的制動(dòng)系統(tǒng)多為兩套；一套是常用腳踏制動(dòng)系統(tǒng)，或稱(chēng)氣壓、油壓制動(dòng)系統(tǒng)，其主要特點(diǎn)是以氣壓或油壓為動(dòng)力，推動(dòng)車(chē)輪內(nèi)的制動(dòng)蹄(或摩擦片)抱住(或摩擦)制動(dòng)鼓而使車(chē)輪減速直至停止轉(zhuǎn)動(dòng)；另一套是手制動(dòng)系統(tǒng)，其特點(diǎn)是用手操縱制動(dòng)桿、控制剎車(chē)片夾緊傳動(dòng)軸上的制動(dòng)盤(pán)，使傳動(dòng)軸轉(zhuǎn)速減弱至停止，從而使車(chē)輪減速直至停止轉(zhuǎn)動(dòng)。這兩套系統(tǒng)在行車(chē)和停車(chē)時(shí)經(jīng)常使用，其優(yōu)點(diǎn)是不言而喻的，但它們磨損嚴(yán)重，易于損壞，而且存在下列三大問(wèn)題(1)在中、高速行駛時(shí)，尤其是在下坡時(shí)，起主要?jiǎng)x車(chē)作用的是腳踏制動(dòng)系統(tǒng)，一旦腳踏制動(dòng)系統(tǒng)失靈，手制動(dòng)系統(tǒng)的作用效果不大，車(chē)輛將處于失控狀態(tài)，車(chē)禍難以避免；(2)即使腳、手制動(dòng)系統(tǒng)同時(shí)剎車(chē)使車(chē)輪制動(dòng)，但車(chē)體運(yùn)行的慣性仍使車(chē)輛前沖，尤其是在中、高速行駛、下坡、雨、雪、冰等情況下，車(chē)體慣性沖行距離長(zhǎng)，車(chē)禍頻率高；(3)急剎車(chē)時(shí)，車(chē)輪產(chǎn)生單側(cè)滑動(dòng)的現(xiàn)象，尤其是在彎道、路面左右高低不平或路滑的情況下，車(chē)輪一停一轉(zhuǎn)，單側(cè)滑動(dòng)的現(xiàn)象嚴(yán)重，有時(shí)使方向盤(pán)失控，車(chē)輛橫貫于路中，甚至掉頭或滑下路面造成車(chē)禍。為了解決這些問(wèn)題，有少數(shù)工程技術(shù)人員開(kāi)始考慮采用第三套備用制動(dòng)系統(tǒng)，西德專(zhuān)利說(shuō)明書(shū)(申請(qǐng)日1990年12月31日，申請(qǐng)?zhí)朜OP3049620.9－21，公 布日1982年7月29日)中公開(kāi)了一種緊急制動(dòng)塊，它安裝在車(chē)身底板槽內(nèi)，借助動(dòng)力缸下落到地面，然后制動(dòng)塊的通道與真空泵接通，在制動(dòng)塊下面迅速形成真空，制動(dòng)塊在大氣壓力下壓在路面上，使汽車(chē)制動(dòng)。英國(guó)專(zhuān)利說(shuō)明書(shū)(申請(qǐng)日1981年6月8日，申請(qǐng)?zhí)朜O8117511，公布日1983年2月2日)中公開(kāi)了一種車(chē)輪限動(dòng)器，這套機(jī)構(gòu)動(dòng)作時(shí)由兩個(gè)小徑液力缸帶動(dòng)蹄塊杠桿下放蹄塊，使蹄塊與汽車(chē)后輪相互作用，兩個(gè)大徑液力缸使一呈楔形截面的座托在蹄塊軸上旋轉(zhuǎn)一定角度，座托上帶齒的工作面便壓到硬路面上，如果是在軟路面上，座托轉(zhuǎn)角還會(huì)增大接近90°，座托便插入軟土中，依靠蹄塊和座托所產(chǎn)生的制動(dòng)力使汽車(chē)停駛。這兩類(lèi)制動(dòng)系統(tǒng)從新的途徑開(kāi)辟了車(chē)輛制動(dòng)新領(lǐng)域，但由于構(gòu)造復(fù)雜，生產(chǎn)成本高，或制動(dòng)效果差，容易損壞，易損件更換困難等原因而未能得到普及應(yīng)用。
本實(shí)用新型的目的是提供新穎的車(chē)輪制動(dòng)裝置，供各種車(chē)輛在緊急情況下使用，迅速使制動(dòng)器同時(shí)與路面和車(chē)輪相互作用，使車(chē)輛快速停止駛行保障安全。
本實(shí)用新型的目的是用下述技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)的。
本實(shí)用新型所述車(chē)輪制動(dòng)裝置有制動(dòng)器和與其聯(lián)接的控制機(jī)構(gòu)，其特征是制動(dòng)器由連桿(或連桿架)和與其聯(lián)接的制動(dòng)塊或制動(dòng)輪構(gòu)成，制動(dòng)塊有弧形工作面板和觸地工作面板，制動(dòng)塊或制動(dòng)輪的工作區(qū)間是在車(chē)輪的前下方弧形段和地面構(gòu)成的區(qū)間內(nèi)，當(dāng)緊急制動(dòng)時(shí)，制動(dòng)塊的弧形工作面板與車(chē)輪相互作用并使制動(dòng)塊的觸地工作面板與地面緊密接觸相互作用，由此產(chǎn)生的摩擦阻力使車(chē)輪停轉(zhuǎn)并阻止車(chē)輛前行；或者制動(dòng)輪在車(chē)輪的旋轉(zhuǎn)力作用下產(chǎn)生反向旋轉(zhuǎn)成為車(chē)輪的阻力從動(dòng)輪，這種阻力使車(chē)輪減速直至停止。
本實(shí)用新型較好的設(shè)計(jì)方案是選用橡膠，合成橡膠、工程塑料等材料制成制動(dòng)塊或制動(dòng)輪。
本實(shí)用新型更好的設(shè)計(jì)方案是連桿(或連桿架)上設(shè)置有活動(dòng)槽，或者在制動(dòng)塊上設(shè)置有活動(dòng)槽，使連桿(或連桿架)與制動(dòng)塊或制動(dòng)輪具伸縮活動(dòng)聯(lián)接。
本實(shí)用新型較佳的設(shè)計(jì)方案是制動(dòng)塊是采用金屬板材(鋼板、鐵板、合金板材)焊接成弧形三角體，弧形三角體由弧形工作面板、支掌板、限位板和底板相互焊接而成，在底板下部聯(lián)接有摩擦片構(gòu)成觸地工作面板，支掌板上開(kāi)有活動(dòng)槽。
本實(shí)用新型更佳的設(shè)計(jì)方案是用電磁閂、彈簧或者動(dòng)力缸驅(qū)動(dòng)制動(dòng)器從車(chē)箱底板下面的抬起停放位置迅速進(jìn)入車(chē)輪前的工作區(qū)間。
本實(shí)用新型完善的設(shè)計(jì)方案是控制機(jī)構(gòu)的控制手柄與鋼索盤(pán)繩滑輪的控制齒輪聯(lián)接，控制鋼索盤(pán)繩滑輪的轉(zhuǎn)動(dòng)，鋼索盤(pán)繩滑輪上的鋼索經(jīng)過(guò)滑輪和護(hù)繩導(dǎo)管后纏繞在傳動(dòng)輪上，傳動(dòng)輪軸的兩端分別位于左右車(chē)輪的兩邊，在這兩端分別聯(lián)接有放繩輪，放繩輪上的鋼索分別與制動(dòng)器聯(lián)接，控制制動(dòng)器的收放，在盤(pán)繩滑輪上設(shè)有收繩手柄。
下面參照附圖對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。


圖1 制動(dòng)原理示意圖圖2 弧形三角體式制動(dòng)塊側(cè)視圖圖3 弧形三角體式制動(dòng)塊后視圖圖4 弧形三角體式制動(dòng)塊俯視圖圖5 弧形三角體式制動(dòng)塊側(cè)視圖圖6 弧形三角體式制動(dòng)塊后視圖圖7 弧形三角體式制動(dòng)塊俯視圖圖8 連桿示意圖圖9 可伸縮連桿示意圖
圖10 可伸縮連桿剖示圖
圖11 制動(dòng)輪示意圖
圖12 兩輪制動(dòng)輪示意圖
圖13 控制機(jī)構(gòu)示意圖
圖14 控制機(jī)構(gòu)剖示示意圖
圖15 鋼繩傳動(dòng)示意圖
圖16 控制機(jī)構(gòu)關(guān)閉示意圖
圖17 制動(dòng)塊停放位置示意圖
圖18 控制機(jī)構(gòu)開(kāi)啟示意圖
圖19 制動(dòng)塊工作位置示意圖圖20 制動(dòng)輪停放位置示意圖圖21 制動(dòng)輪工作位置示意圖圖22 制動(dòng)塊式制動(dòng)器工作位置示意圖圖23 制動(dòng)輪式制動(dòng)器工作位置示意圖參照
圖1～23，本實(shí)用新型所述車(chē)輪制動(dòng)裝置的發(fā)明思想是在車(chē)輛緊急制動(dòng)時(shí)，由駕駛?cè)藛T操縱控制機(jī)構(gòu)，使與其聯(lián)接的制動(dòng)器〔1〕從車(chē)箱底板〔2〕下面的抬起停放位置迅速下降進(jìn)入到車(chē)輪的前下方弧形段〔4〕和地面構(gòu)成的工作區(qū)間內(nèi)，制動(dòng)器〔1〕同時(shí)與路面和車(chē)輪相互作用，由此產(chǎn)生的制動(dòng)力和摩擦阻力迫使車(chē)輪停轉(zhuǎn)并使車(chē)輛迅速停駛。制動(dòng)器〔1〕成對(duì)地布置在左右車(chē)輪附近，制動(dòng)器由剛性連桿(或連桿架)〔5〕和與其聯(lián)接的制動(dòng)塊〔6〕或制動(dòng)輪〔7〕構(gòu)成，制動(dòng)塊或制動(dòng)輪可以用橡膠、合成橡膠，工程塑料等耐磨、耐壓、耐沖擊材料制成；剛性連桿(或連桿架)〔5〕上設(shè)置有活動(dòng)槽〔8〕，或者在制動(dòng)塊上設(shè)置有活動(dòng)槽〔9〕，這樣可以使連桿(或連桿架)與制動(dòng)塊或制動(dòng)輪呈滑動(dòng)活動(dòng)聯(lián)接，使制動(dòng)塊或制動(dòng)輪能隨路面情況進(jìn)行伸縮調(diào)節(jié)，保證在工作情況下制動(dòng)塊或制動(dòng)輪與路面緊密接觸；制動(dòng)塊較好的設(shè)計(jì)方案是采用金屬板焊接成弧形三角體，弧形三角體由弧形工作面板〔10〕、支承板〔11〕限位板〔12〕和底板〔13〕相互焊接而成，在底板下部聯(lián)接有摩擦片構(gòu)成觸地工作面板〔15〕，摩擦片上開(kāi)有防滑槽(或齒)〔14〕，在支掌板上開(kāi)有活動(dòng)槽〔9〕；最簡(jiǎn)便的控制機(jī)構(gòu)是用電磁閂〔3〕與制動(dòng)器〔1〕聯(lián)接，緊急制動(dòng)時(shí)，駕駛?cè)藛T開(kāi)啟電磁閂開(kāi)關(guān)使電磁閂打開(kāi)，制動(dòng)器〔1〕有制動(dòng)塊或制動(dòng)輪的一端變?yōu)樽杂啥?，這一端在重力作用下由停放位置快速下降進(jìn)入到車(chē)輪前的工作區(qū)間，制動(dòng)器〔1〕的另一端與定位柱〔16〕是轉(zhuǎn)動(dòng)聯(lián)接；也可用彈簧〔17〕產(chǎn)生的拉力或者用動(dòng)力缸驅(qū)動(dòng)制動(dòng)器〔1〕由停放位置迅速進(jìn)入到車(chē)輪前面的工作區(qū)間。
圖13～19則使用了一種繩控制機(jī)構(gòu)，控制手柄〔18〕安置在駕駛室內(nèi)并與鋼索盤(pán)繩滑輪〔19〕的控制齒輪〔20〕嚙合聯(lián)接，控制鋼索盤(pán)繩滑輪〔19〕的轉(zhuǎn)動(dòng)，鋼索盤(pán)繩滑輪上的鋼索〔21〕經(jīng)滑輪〔22〕穿過(guò)護(hù)繩導(dǎo)管〔23〕后纏繞在傳動(dòng)輪〔24〕上，傳動(dòng)輪軸〔25〕的兩端位于左右車(chē)輪的兩邊，并分別聯(lián)接有放繩輪〔26〕，放繩輪上的鋼索〔27〕分別與左右制動(dòng)器聯(lián)接，控制制動(dòng)器的收放，在鋼索盤(pán)繩滑輪上設(shè)有收繩手柄〔28〕。
本實(shí)用新型所述的車(chē)輪制動(dòng)裝置是一套備用的、主要在緊急情況下使用的制動(dòng)裝置，不替代也不影響已有的兩套制動(dòng)系統(tǒng)的功能和操作，也不妨礙車(chē)輛其它部件的功能，在緊急情況下，本裝置與已有的兩套制動(dòng)系統(tǒng)同時(shí)并自，車(chē)輛的制動(dòng)效果更好，安全系數(shù)更高。即使是在已有兩套制動(dòng)系統(tǒng)失靈的情況下，本裝置仍然可以有效地阻止車(chē)輪前行。以弧形三角體式制動(dòng)器為例，當(dāng)腳踏制動(dòng)系統(tǒng)使車(chē)輪立即完全停止轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，車(chē)體慣性沖力仍使車(chē)輪前沖，此時(shí)，放下制動(dòng)器進(jìn)入車(chē)輪前的弧形三角區(qū)間內(nèi)，后車(chē)輪在慣性沖力作用下與制動(dòng)器的弧形工作面板接觸并使觸地工作面板的摩擦片壓緊在路面上，依靠地面承受車(chē)輛的沖力并減少和阻止車(chē)體前沖。如果車(chē)輪未被完全制動(dòng)，車(chē)輪的旋轉(zhuǎn)力在弧形工作面板上分解為向前和向下的分力，向下的分力將使觸地工作面板更壓緊在路面上，增大了摩擦制動(dòng)力，使車(chē)輛迅速停駛。本裝置增大了車(chē)輛與地面的制動(dòng)摩擦面積、附著系數(shù)和摩擦阻力，以現(xiàn)有的6輪汽車(chē)為例，6輪著地時(shí)摩擦面積為3750平方厘米，如果安裝本裝置，則著地摩擦面積為8750平方厘米，兩者相比，增加本裝置后比原來(lái)的車(chē)輛著地摩擦面積增大2倍多，僅據(jù)此推算，制動(dòng)距離相應(yīng)縮短2倍多，可以大大減少車(chē)禍的發(fā)生。本實(shí)用新型所述的車(chē)輪制動(dòng)裝置，如果采用制動(dòng)輪式制動(dòng)器，不但可以在緊急情況下使用，而且在下坡，有雨、雪、冰等情況下，也可以放下使用，增大車(chē)輛的著地摩擦面積和與地面的附著力，使車(chē)輛減速，減少車(chē)體慣性沖行距離，以便確保車(chē)輛和人身安全。本實(shí)用新型生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單，安裝使用方便，有巨大的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。
權(quán)利要求1.車(chē)輪制動(dòng)裝置，有制動(dòng)器[1]和與其聯(lián)接的控制機(jī)構(gòu)，其特征是制動(dòng)器[1]由連桿(或連桿架)[5]和與其聯(lián)接的制動(dòng)塊[6]或制動(dòng)輪[7]構(gòu)成；制動(dòng)塊有弧形工作面板[10]和觸地工作面板[15]。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車(chē)輪制動(dòng)裝置，其特征是用橡膠、合成橡膠、工程塑料等材料制成制動(dòng)塊或制動(dòng)輪。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的車(chē)輪制動(dòng)裝置，其特征是，連桿(或連桿架)上設(shè)置有活動(dòng)槽〔8〕，或者在制動(dòng)塊上設(shè)置有活動(dòng)槽〔9〕，使連桿(或連桿架)與制動(dòng)塊或制動(dòng)輪具伸縮活動(dòng)聯(lián)接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的車(chē)輪制動(dòng)裝置，其特征是，制動(dòng)塊〔6〕采用金屬板材焊接成弧形三角體，弧形三角體由弧形工作面板〔10〕、支掌板〔11〕限位板〔12〕和底板〔13〕相互焊接而成，在底板〔13〕下部聯(lián)接有摩擦片構(gòu)成觸地工作面板〔15〕，支掌板〔11〕上開(kāi)有活動(dòng)槽〔9〕。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的車(chē)輪制動(dòng)裝置，其特征是，用電磁閂〔3〕、彈簧〔17〕或者動(dòng)力缸驅(qū)動(dòng)制動(dòng)器〔1〕由停放位置迅速進(jìn)入車(chē)輪前的工作區(qū)間。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車(chē)輪制動(dòng)裝置，其特征是，控制機(jī)構(gòu)的控制手柄〔18〕與鋼索盤(pán)繩滑輪〔19〕的控制齒輪〔20〕聯(lián)接，控制鋼索盤(pán)繩滑輪的轉(zhuǎn)動(dòng)，鋼索盤(pán)繩滑輪上的鋼索〔21〕經(jīng)過(guò)滑輪〔22〕和護(hù)繩導(dǎo)管〔23〕后纏繞在傳動(dòng)輪〔24〕上，傳動(dòng)輪軸〔25〕的兩端分別位于左右車(chē)輪的兩邊，在這兩端分別聯(lián)接有放繩輪〔26〕，放繩輪上的鋼索〔27〕分別與制動(dòng)器〔1〕聯(lián)接，在盤(pán)繩滑輪上設(shè)有收繩手柄〔28〕。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型所述車(chē)輪制動(dòng)裝置的制動(dòng)器是由連桿和制動(dòng)塊或制動(dòng)輪構(gòu)成，制動(dòng)塊有弧形工作面板和觸地工作面板，制動(dòng)器的工作區(qū)間是在車(chē)輪的前下方弧形段和地面構(gòu)成的區(qū)間內(nèi)，制動(dòng)器成對(duì)地布置在左右車(chē)輪附近，緊急制動(dòng)時(shí)，駕駛員打開(kāi)控制機(jī)構(gòu)，制動(dòng)器在重力、彈簧力或者動(dòng)力缸的驅(qū)動(dòng)下由車(chē)箱底板下面的抬起停放位置迅速下降進(jìn)入到工作區(qū)間、同時(shí)與路面和車(chē)輪相互作用，增大了車(chē)輛的著地摩擦面積和與地面的附著力，使車(chē)輛迅速停駛。
文檔編號(hào)B60T1/00GK2078257SQ9022168
公開(kāi)日1991年6月5日 申請(qǐng)日期1990年9月27日 優(yōu)先權(quán)日1990年9月27日
發(fā)明者黃耀華 申請(qǐng)人:黃耀華