技术领域
[0001] 本
发明涉及一种制动装置,尤其涉及一种适用于中大型汽车的应急制动装置。
背景技术
[0002] 应急制动是由强制性国家标准GB7258-1997和GB12676-1999提出要求汽车必须具备的安全装置。应急
制动系统必须能在
行车制动失效之后,在适当的距离内将车辆停住,并且这种制动作用必须是可控的。随着高速公路的迅速发展和车辆的提高,以及车辆
密度的日益增大,为了保证行车安全,特别是紧急情况,汽车制动性的工作可靠性显得尤为重要。
[0003] 目前已知的各种汽车应急制动系统,有的是作为行车或驻车制动系统的一部分,有的用
盘式制动器作用于
车轮制动,制动
力矩小,不能用于中型客车和载货汽车的应急缓速制动。因此安全可靠的制动装置,在行车制动失灵时能够最大限度的减速,并以最短的时间采取措施,为抢入低档争取时间,使汽车最终制动的适用于中大型汽车的应急制动装置。
发明内容
[0004] (1)要解决的技术问题本发明为了克服现有的汽车应急制动装置存在制动力矩小,不能用于中型客车和载货汽车的应急缓速制动的缺点,本发明要解决的技术问题是提供一种安全可靠的制动装置,在行车制动失灵时能够最大限度的减速,并以最短的时间采取措施,为抢入低档争取时间,使汽车最终制动的适用于中大型汽车的应急制动装置。
[0005] (2)技术方案为了解决上述技术问题,本发明提供了这样一种适用于中大型汽车的应急制动装置,包括有储能装置、传动装置和制动装置,储能装置包括有拉索卷筒、
棘轮装置、储能
弹簧和第一
转轴,第一转轴安装在车辆的车架上,第一转轴外侧设有可在其上转动的拉索卷筒,拉索卷筒的左右两侧分别设有棘轮装置和储能弹簧,储能弹簧的端固定在第一转轴上,另一端固定在拉索卷筒上,棘轮装置包括有第一棘轮、伸缩
气缸、安装板、棘爪、第二转轴、
金属弹片和摇杆接头,第一棘轮
焊接在拉索卷筒的左端面,且第一棘轮位于第一转轴的外侧,第一棘轮的左端中部焊接有摇杆接头,第一棘轮前部下方的车架上通过
螺栓连接的方式安装有伸缩气缸,伸缩气缸呈竖直设置,伸缩气缸的
活塞杆上通过螺栓连接的方式连接有安装板,安装板的顶部后侧设有棘爪,安装板的顶部中间安装有第二转轴,第二转轴与棘爪底部右侧相连接,安装板的顶部前侧通过螺栓连接的方式连接有金属弹片,传动装置包括有第一制动拉索、第一导向轮、拉索连接扣、第二导向轮、第二制动拉索和星形球叉,第一导向轮安装在车架上,第一导向轮的右侧均匀间隔的设有多个第二导向轮,第一制动拉索的一端绕在拉索卷筒上,另一端绕过第一导向轮并连接有拉索连接扣,拉索连接扣上连接有多根长短不一的第二制动拉索,第二制动拉索从短至长分别依次绕在从左至右排列的第二导向轮上,每根第二制动拉索的尾端均连接有星形球叉,制动装置包括有摆动座、
连接杆、制动板件、星形臂、制动片、
制动盘和第一弹簧,车辆
传动轴上均有间隔地设有制动盘,制动盘正上方的车架上安装有摆动座,摆动座的左右两侧均转动式地连接有连接杆,连接杆的尾端交接连接有制动板件,制动板件的下端交接连接有星形臂,星形臂的下端交接连接在星形球叉上,制动板件的内侧通过螺栓连接的方式连接有制动片,左右两侧的制动片分别位于制动盘的左右两侧,左侧制动板件和右侧制动板件之间的上部和下部均连接有第一弹簧,制动板件位于车辆传动轴的前侧。
[0006] 优选地,还包括有单向装置,制动盘正下方的车架上设有单向装置,单向装置包括有固定套筒、活动杆、第二弹簧和伸缩
块,固定套筒通过螺栓连接的方式固定在车架上,固定套筒内设有与滑动配合的活动杆,固定套筒下部内侧的左右两侧均开有伸缩槽,伸缩槽内滑动式的设有伸缩块,伸缩块与伸缩槽之间连接有第二弹簧,活动杆的左右两侧均匀间隔的开有多个与伸缩块配合的卡槽,多个卡槽沿着活动杆的轴向均布,第二制动拉索的尾端还可以连接在活动杆的底部,星形球叉还可以通过螺栓连接的方式安装在活动杆的顶部。
[0007] 优选地,还包括有复位装置,复位装置包括有
固定板、
张力弹簧、拉杆和
拉环,固定套筒的下方设有固定板,固定板通过螺栓连接的方式固定在车架上,固定板的中部开有
导线孔,第二制动拉索穿过导线孔,固定板与活动杆顶部之间连接有张力弹簧,固定套筒下部开有与伸缩槽连通的通孔,伸缩块上连接有拉杆,拉杆的尾端连接有拉环,拉环位于固定套筒外侧。
[0008] 优选地,伸缩块的形状为楔形,且其顶面为斜面,底面为平面。
[0009] 优选地,储能弹簧为涡卷弹簧。
[0010] 优选地,第一导向轮和第二导向轮的尺寸规格相等。
[0011] 优选地,固定套筒的制造材料为Q235
钢。
[0012] 工作原理:在汽车
驾驶室的控制面板上安装一个控制伸缩气缸的控制按钮。初始时,伸缩气缸处于伸长状态,用手摇柄套在摇杆接头外侧,逆
时针转动手摇柄通过摇杆接头带动第一棘轮转动,在金属弹片的作用下,棘爪在第一棘轮的齿背上划过,棘爪限制第一棘顺时针转动。第一棘轮逆时针转动时,拉索卷筒随之转动将第一制动拉索放出,储能弹簧蓄力,第一弹簧伸展,制动板件与制动盘保持一定距离。当汽车的
刹车装置失灵时,驾驶员仅需按下控制按钮,伸缩气缸缩短,棘爪向下移动。棘爪不再卡住第一棘轮,在储能弹簧的作用下释放力量,带动拉索卷筒绕第一转轴转动,并卷绕第一制动拉索,第一制动拉索通过第二制动拉索拉动星形球叉向下移动,带动星形臂向下运动,制动板件向制动盘方向靠拢,夹紧制动片,第一弹簧压缩,实现制动力的加大制动。制动片与制动盘紧密
接触产生摩擦,便可对车辆传动轴进行制动,使车辆尽快停止。提高了车辆行驶的安全性。
[0013] 因为还包括有单向装置,制动盘正下方的车架上设有单向装置,单向装置包括有固定套筒、活动杆、第二弹簧和伸缩块,固定套筒通过螺栓连接的方式固定在车架上,固定套筒内设有与滑动配合的活动杆,固定套筒下部内侧的左右两侧均开有伸缩槽,伸缩槽内滑动式的设有伸缩块,伸缩块与伸缩槽之间连接有第二弹簧,活动杆的左右两侧均匀间隔的开有多个与伸缩块配合的卡槽,多个卡槽沿着活动杆的轴向均布,第二制动拉索的尾端还可以连接在活动杆的底部,星形球叉还可以通过螺栓连接的方式安装在活动杆的顶部。紧急制动时,第一制动拉索通过第二制动拉索拉动活动杆叉向下移动,星形球叉随之向下移动,固定套筒能够保证星形球叉运动轨迹,活动杆向下移动推动伸缩块向伸缩槽内运动,第二弹簧压缩。当伸缩块正对卡槽时,在第二弹簧的作用下推动伸缩块卡入卡槽内,限制活动杆和星形球叉回复运动。固定套筒能够保证星形球叉运动轨迹,提高制动的
稳定性,进而加强对车辆的制动效果。
[0014] 因为还包括有复位装置,复位装置包括有固定板、张力弹簧、拉杆和拉环,固定套筒的下方设有固定板,固定板通过螺栓连接的方式固定在车架上,固定板的中部开有导线孔,第二制动拉索穿过导线孔,固定板与活动杆顶部之间连接有张力弹簧,固定套筒下部开有与伸缩槽连通的通孔,伸缩块上连接有拉杆,拉杆的尾端连接有拉环,拉环位于固定套筒外侧。当车辆需要解除制动时,启动伸缩气缸伸长,棘爪限制限制第一棘顺时针转动,再用手摇柄套在摇杆接头外侧,逆时针转动手摇柄通过摇杆接头带动第一棘轮转动,使拉索卷筒随之转动将第一制动拉索放出,拉动拉环,通过拉杆拉动伸缩块从卡槽内抽出,在张力弹簧的作用下,活动杆向上运动复位,第一弹簧伸展,制动片与制动盘分离。如此完成了复位,以备下次使用。
[0015] (3)有益效果本发明提高了大中型客车和
重型载货汽车的行驶安全性。车辆的刹车装置失灵时,驾驶员仅需按下紧急制动按钮,便可对车辆传动轴进行制动使车辆尽快停止;达到了安全稳定、操作方便、制动迅速的效果。并且该装置操作方便、具有良好的通用拓展性,可以大大提高汽车行驶的安全系数,具有良好的实用价值和市场前景。
附图说明
[0016] 图1为本发明的第一种主视结构示意图。
[0017] 图2为本发明拉索卷筒和储能弹簧的右视结构示意图。
[0018] 图3为本发明棘轮装置的左视结构示意图。
[0019] 图4为本发明制动装置的右视结构示意图。
[0020] 图5为本发明的第二种主视结构示意图。
[0021] 图6为本发明单向装置的第一种主视图的剖视示意图。
[0022] 图7为本发明的制动装置起作用后的示意图。
[0023] 图8为本发明单向装置的第二种主视图的剖视示意图。
[0024] 附图中的标记为:1-储能装置,11-拉索卷筒,12-棘轮装置,1201-第一棘轮,1202-伸缩气缸,1203-安装板,1204-棘爪,1205-第二转轴,1206-金属弹片,1207-摇杆接头,13-储能弹簧,14-第一转轴,2-传动装置,21-第一制动拉索,22-第一导向轮,23-拉索连接扣,24-第二导向轮,25-第二制动拉索,26-星形球叉,3-制动装置,30-摆动座,31-连接杆,32-制动板件,33-星形臂,34-制动片,35-制动盘,36-第一弹簧,4-车辆传动轴,5-单向装置,
51-固定套筒,52-活动杆,53-伸缩槽,54-第二弹簧,55-伸缩块,56-卡槽,6-复位装置,61-固定板,62-导线孔,63-张力弹簧,64-通孔,65-拉杆,66-拉环。
具体实施方式
[0025] 下面结合附图和
实施例对本发明作进一步的说明。
[0026] 实施例1一种适用于中大型汽车的应急制动装置,如图1-4所示,包括有储能装置1、传动装置2和制动装置3,储能装置1包括有拉索卷筒11、棘轮装置12、储能弹簧13和第一转轴14,第一转轴14安装在车辆的车架上,第一转轴14外侧设有可在其上转动的拉索卷筒11,拉索卷筒
11的左右两侧分别设有棘轮装置12和储能弹簧13,储能弹簧13的端固定在第一转轴14上,另一端固定在拉索卷筒11上,棘轮装置12包括有第一棘轮1201、伸缩气缸1202、安装板
1203、棘爪1204、第二转轴1205、金属弹片1206和摇杆接头1207,第一棘轮1201焊接在拉索卷筒11的左端面,且第一棘轮1201位于第一转轴14的外侧,第一棘轮1201的左端中部焊接有摇杆接头1207,第一棘轮1201前部下方的车架上通过螺栓连接的方式安装有伸缩气缸
1202,伸缩气缸1202呈竖直设置,伸缩气缸1202的
活塞杆上通过螺栓连接的方式连接有安装板1203,安装板1203的顶部后侧设有棘爪1204,安装板1203的顶部中间安装有第二转轴
1205,第二转轴1205与棘爪1204底部右侧相连接,安装板1203的顶部前侧通过螺栓连接的方式连接有金属弹片1206,传动装置2包括有第一制动拉索21、第一导向轮22、拉索连接扣
23、第二导向轮24、第二制动拉索25和星形球叉26,第一导向轮22安装在车架上,第一导向轮22的右侧均匀间隔的设有多个第二导向轮24,第一制动拉索21的一端绕在拉索卷筒11上,另一端绕过第一导向轮22并连接有拉索连接扣23,拉索连接扣23上连接有多根长短不一的第二制动拉索25,第二制动拉索25从短至长分别依次绕在从左至右排列的第二导向轮
24上,每根第二制动拉索25的尾端均连接有星形球叉26,制动装置3包括有摆动座30、连接杆31、制动板件32、星形臂33、制动片34、制动盘35和第一弹簧36,车辆传动轴4上均有间隔地设有制动盘35,制动盘35正上方的车架上安装有摆动座30,摆动座30的左右两侧均转动式地连接有连接杆31,连接杆31的尾端交接连接有制动板件32,制动板件32的下端交接连接有星形臂33,星形臂33的下端交接连接在星形球叉26上,制动板件32的内侧通过螺栓连接的方式连接有制动片34,左右两侧的制动片34分别位于制动盘35的左右两侧,左侧制动板件32和右侧制动板件32之间的上部和下部均连接有第一弹簧36,制动板件32位于车辆传动轴4的前侧。
[0027] 工作原理:在汽车驾驶室的控制面板上安装一个控制伸缩气缸1202的控制按钮。初始时,伸缩气缸1202处于伸长状态,用手摇柄套在摇杆接头1207外侧,逆时针转动手摇柄通过摇杆接头1207带动第一棘轮1201转动,在金属弹片1206的作用下,棘爪1204在第一棘轮1201的齿背上划过,棘爪1204限制第一棘顺时针转动。第一棘轮1201逆时针转动时,拉索卷筒11随之转动将第一制动拉索21放出,储能弹簧13蓄力,第一弹簧36伸展,制动板件32与制动盘35保持一定距离。当汽车的刹车装置失灵时,驾驶员仅需按下控制按钮,伸缩气缸
1202缩短,棘爪1204向下移动。棘爪1204不再卡住第一棘轮1201,在储能弹簧13的作用下释放力量,带动拉索卷筒11绕第一转轴14转动,并卷绕第一制动拉索21,第一制动拉索21通过第二制动拉索25拉动星形球叉26向下移动,带动星形臂33向下运动,制动板件32向制动盘
35方向靠拢,夹紧制动片34,第一弹簧36压缩,实现制动力的加大制动。制动片34与制动盘
35紧密接触产生摩擦,便可对车辆传动轴4进行制动,使车辆尽快停止。提高了车辆行驶的安全性。
[0028] 实施例2一种适用于中大型汽车的应急制动装置,如图1-8所示,包括有储能装置1、传动装置2和制动装置3,储能装置1包括有拉索卷筒11、棘轮装置12、储能弹簧13和第一转轴14,第一转轴14安装在车辆的车架上,第一转轴14外侧设有可在其上转动的拉索卷筒11,拉索卷筒
11的左右两侧分别设有棘轮装置12和储能弹簧13,储能弹簧13的端固定在第一转轴14上,另一端固定在拉索卷筒11上,棘轮装置12包括有第一棘轮1201、伸缩气缸1202、安装板
1203、棘爪1204、第二转轴1205、金属弹片1206和摇杆接头1207,第一棘轮1201焊接在拉索卷筒11的左端面,且第一棘轮1201位于第一转轴14的外侧,第一棘轮1201的左端中部焊接有摇杆接头1207,第一棘轮1201前部下方的车架上通过螺栓连接的方式安装有伸缩气缸
1202,伸缩气缸1202呈竖直设置,伸缩气缸1202的活塞杆上通过螺栓连接的方式连接有安装板1203,安装板1203的顶部后侧设有棘爪1204,安装板1203的顶部中间安装有第二转轴
1205,第二转轴1205与棘爪1204底部右侧相连接,安装板1203的顶部前侧通过螺栓连接的方式连接有金属弹片1206,传动装置2包括有第一制动拉索21、第一导向轮22、拉索连接扣
23、第二导向轮24、第二制动拉索25和星形球叉26,第一导向轮22安装在车架上,第一导向轮22的右侧均匀间隔的设有多个第二导向轮24,第一制动拉索21的一端绕在拉索卷筒11上,另一端绕过第一导向轮22并连接有拉索连接扣23,拉索连接扣23上连接有多根长短不一的第二制动拉索25,第二制动拉索25从短至长分别依次绕在从左至右排列的第二导向轮
24上,每根第二制动拉索25的尾端均连接有星形球叉26,制动装置3包括有摆动座30、连接杆31、制动板件32、星形臂33、制动片34、制动盘35和第一弹簧36,车辆传动轴4上均有间隔地设有制动盘35,制动盘35正上方的车架上安装有摆动座30,摆动座30的左右两侧均转动式地连接有连接杆31,连接杆31的尾端交接连接有制动板件32,制动板件32的下端交接连接有星形臂33,星形臂33的下端交接连接在星形球叉26上,制动板件32的内侧通过螺栓连接的方式连接有制动片34,左右两侧的制动片34分别位于制动盘35的左右两侧,左侧制动板件32和右侧制动板件32之间的上部和下部均连接有第一弹簧36,制动板件32位于车辆传动轴4的前侧。
[0029] 还包括有单向装置5,制动盘35正下方的车架上设有单向装置5,单向装置5包括有固定套筒51、活动杆52、第二弹簧54和伸缩块55,固定套筒51通过螺栓连接的方式固定在车架上,固定套筒51内设有与滑动配合的活动杆52,固定套筒51下部内侧的左右两侧均开有伸缩槽53,伸缩槽53内滑动式的设有伸缩块55,伸缩块55与伸缩槽53之间连接有第二弹簧54,活动杆52的左右两侧均匀间隔的开有多个与伸缩块55配合的卡槽56,多个卡槽56沿着活动杆52的轴向均布,第二制动拉索25的尾端还可以连接在活动杆52的底部,星形球叉26还可以通过螺栓连接的方式安装在活动杆52的顶部。
[0030] 还包括有复位装置6,复位装置6包括有固定板61、张力弹簧63、拉杆65和拉环66,固定套筒51的下方设有固定板61,固定板61通过螺栓连接的方式固定在车架上,固定板61的中部开有导线孔62,第二制动拉索25穿过导线孔62,固定板61与活动杆52顶部之间连接有张力弹簧63,固定套筒51下部开有与伸缩槽53连通的通孔64,伸缩块55上连接有拉杆65,拉杆65的尾端连接有拉环66,拉环66位于固定套筒51外侧。
[0031] 伸缩块55的形状为楔形,且其顶面为斜面,底面为平面。
[0032] 储能弹簧13为涡卷弹簧。
[0033] 第一导向轮22和第二导向轮24的尺寸规格相等。
[0034] 固定套筒51的制造材料为Q235钢。
[0035] 工作原理:在汽车驾驶室的控制面板上安装一个控制伸缩气缸1202的控制按钮。初始时,伸缩气缸1202处于伸长状态,用手摇柄套在摇杆接头1207外侧,逆时针转动手摇柄通过摇杆接头1207带动第一棘轮1201转动,在金属弹片1206的作用下,棘爪1204在第一棘轮1201的齿背上划过,棘爪1204限制第一棘顺时针转动。第一棘轮1201逆时针转动时,拉索卷筒11随之转动将第一制动拉索21放出,储能弹簧13蓄力,第一弹簧36伸展,制动板件32与制动盘35保持一定距离。当汽车的刹车装置失灵时,驾驶员仅需按下控制按钮,伸缩气缸
1202缩短,棘爪1204向下移动。棘爪1204不再卡住第一棘轮1201,在储能弹簧13的作用下释放力量,带动拉索卷筒11绕第一转轴14转动,并卷绕第一制动拉索21,第一制动拉索21通过第二制动拉索25拉动星形球叉26向下移动,带动星形臂33向下运动,制动板件32向制动盘
35方向靠拢,夹紧制动片34,第一弹簧36压缩,实现制动力的加大制动。制动片34与制动盘
35紧密接触产生摩擦,便可对车辆传动轴4进行制动,使车辆尽快停止。提高了车辆行驶的安全性。
[0036] 因为还包括有单向装置5,制动盘35正下方的车架上设有单向装置5,单向装置5包括有固定套筒51、活动杆52、第二弹簧54和伸缩块55,固定套筒51通过螺栓连接的方式固定在车架上,固定套筒51内设有与滑动配合的活动杆52,固定套筒51下部内侧的左右两侧均开有伸缩槽53,伸缩槽53内滑动式的设有伸缩块55,伸缩块55与伸缩槽53之间连接有第二弹簧54,活动杆52的左右两侧均匀间隔的开有多个与伸缩块55配合的卡槽56,多个卡槽56沿着活动杆52的轴向均布,第二制动拉索25的尾端还可以连接在活动杆52的底部,星形球叉26还可以通过螺栓连接的方式安装在活动杆52的顶部。紧急制动时,第一制动拉索21通过第二制动拉索25拉动活动杆52叉向下移动,星形球叉26随之向下移动,固定套筒51能够保证星形球叉26运动轨迹,活动杆52向下移动推动伸缩块55向伸缩槽53内运动,第二弹簧54压缩。当伸缩块55正对卡槽56时,在第二弹簧54的作用下推动伸缩块55卡入卡槽56内,限制活动杆52和星形球叉26回复运动。固定套筒51能够保证星形球叉26运动轨迹,提高制动的稳定性,进而加强对车辆的制动效果。
[0037] 因为还包括有复位装置6,复位装置6包括有固定板61、张力弹簧63、拉杆65和拉环66,固定套筒51的下方设有固定板61,固定板61通过螺栓连接的方式固定在车架上,固定板
61的中部开有导线孔62,第二制动拉索25穿过导线孔62,固定板61与活动杆52顶部之间连接有张力弹簧63,固定套筒51下部开有与伸缩槽53连通的通孔64,伸缩块55上连接有拉杆
65,拉杆65的尾端连接有拉环66,拉环66位于固定套筒51外侧。当车辆需要解除制动时,启动伸缩气缸1202伸长,棘爪1204限制限制第一棘顺时针转动,再用手摇柄套在摇杆接头
1207外侧,逆时针转动手摇柄通过摇杆接头1207带动第一棘轮1201转动,使拉索卷筒11随之转动将第一制动拉索21放出,拉动拉环66,通过拉杆65拉动伸缩块55从卡槽56内抽出,在张力弹簧63的作用下,活动杆52向上运动复位,第一弹簧36伸展,制动片34与制动盘35分离。如此完成了复位,以备下次使用。
[0038] 以上所述实施例仅表达了本发明的优选实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对本发明
专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干
变形、改进及替代,这些都属于本发明的保护范围。因此,本发明专利的保护范围应以所附
权利要求为准。