CN101624046B - 机动车辅助制动系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种机动车辅助制动系统，包括：辅助制动轮装置，包括桥体及安装于桥体上的辅助制动轮；动力装置；传动装置，输入端与动力装置相连，输出端与辅助制动轮传动相连；升降装置，设于机动车的车架上并与动力装置及辅助制动轮装置相连，以接受动力装置的动力来控制辅助制动轮装置的升降；控制装置；需要辅助制动时，根据控制装置发出的控制信号，所述升降装置在动力装置的驱动下带动辅助制动轮装置下降使其辅助制动轮接触地面，同时传动装置将动力装置的动力传递至所述各辅助制动轮使之朝与机动车行驶方向相反的方向旋转从而产生与机动车行驶方向反向的牵引力来增强制动，可使机动车迅速停下。

Description

机动车辅助制动系统

技术领域

本发明涉及机动车制动系统，尤其是指机动车辅助制动系统。

背景技术

传统的机动车制动系统是通过刹车片与轮毂摩擦来使车轮转速下降，从而使汽车前进的动力减小以达到制动减速的效果，在紧急制动时，刹车片与轮毂之间的摩擦力将大增而使车轮停止转动，此时则依靠车轮与路面的滑动摩擦、空气阻力使车辆在较短距离内完全停止下来。然而，高速行驶的车辆进行紧急制动时，这种传统的制动系统的制动效果往往不够理想，究其原因，一方面是由于车轮与路面的接触面极为有限使得摩擦力有限，而另一方面，汽车厂商在设计车辆时多数会从提高动力性能、降低油耗的角度出发而尽量降低车辆的风阻系数，这就使得空气阻力起到的作用极为有限，由此即导致了机动车紧急制动时，车轮与路面的滑动摩擦力以及空气阻力尚不足以使车辆迅速克服惯性停下，而仍将会滑行较长一段距离后才最终停止，可见，传统的机动车制动系统还存在不够完善之处。

中国实用新型专利第ZL 02222084.4号、ZL 200520070420.3号以及ZL 200620100964.4号等现有技术则是从增大紧急制动时的摩擦力角度出发，而在机动车上增设由相应的升降机构控制的摩擦板，在车辆正常运动时，该摩擦板悬空不与路面接触，而一旦紧急制动，则由相应的控制装置发出信号，在升降机构带动下，摩擦板降下与路面接触以增大磨擦接触面，从而增大摩擦力，缩短车辆滑行距离。这种现有技术仍然存在摩擦板损耗大，需频繁更换，制动效果仍不够理想等缺陷。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，提供一种机动车辅助制动系统，以增强制动性能，使车辆快速停止。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：一种机动车辅助制动系统，包括：

辅助制动轮装置，包括桥体及安装于桥体上的辅助制动轮；

动力装置，用于提供辅助制动系统所需的动力；

传动装置，传动装置的输入端与动力装置的输出端相连，传动装置的输出端与辅助制动轮装置的辅助制动轮传动相连；

升降装置，装设于机动车的车架上并与动力装置及辅助制动轮装置相连，所述升降装置接受动力装置的动力以控制辅助制动轮装置的升降；

控制装置，用于控制动力装置与辅助制动轮、升降装置之间的动力传递；

需要辅助制动时，根据控制装置发出的控制信号，所述升降装置在动力装置的驱动下带动辅助制动轮装置下降使其辅助制动轮接触地面，同时传动装置将动力装置的动力传递至所述各辅助制动轮使之朝与机动车行驶方向相反的方向旋转从而产生与机动车行驶方向反向的牵引力来增强制动。

另一方面，本发明还提供如下技术方案：一种机动车辅助制动系统，包括：

辅助制动轮装置，包括桥体及安装于桥体上的辅助制动轮，所述桥体为机动车的从动桥或驱动桥，而所述辅助制动轮则相应地为机动车的装于所述从动桥或驱动桥上的车轮；

动力装置，用于提供辅助制动系统所需的动力；

传动装置，传动装置的输入端与动力装置的输出端相连，传动装置的输出端与辅助制动轮装置的辅助制动轮传动相连，且所述传动装置设有至少一个使动力由动力装置向辅助制动轮单向传递的传动件；

主制动解除装置，用于在需启动辅助制动时预先解除机动车即有主制动系统对同时作为辅助制动轮的各车轮的制动作用；

控制装置，用于控制动力装置与辅助制动轮之间的动力传递以及主制动解除装置的启闭；

需要辅助制动时，根据控制装置发出的控制信号，启动主制动解除装置解除机动车即有主制动系统对同时作为辅助制动轮的各车轮的制动作用，相应地，传动装置将动力装置的动力传递至所述各辅助制动轮使之朝与机动车行驶方向相反的方向旋转从而产生与机动车行驶方向反向的牵引力来增强制动。

本发明的有益效果如下：本发明通过设置辅助制动轮装置，在紧急制动时，辅助制动轮即可朝与机动车行驶方向相反的方向旋转从而产生与机动车行驶方向反向的牵引力来增强制动效果，使机动车能迅速停止下来，能有效降低交通事故发生率。

附图说明

图1是本发明第一实施方式的系统构成原理图。

图2是本发明第一实施方式的结构示意图。

图3是本发明的电气控制结构及液压管路图。

图4是本发明第一实施方式中部分结构分解示意图。

图5是本发明第一实施方式中辅助制动轮装置以及传动装置的分解结构示意图。

图6是本发明的主制动附加装置结构示意图。

图7是本发明第二实施方式的组合结构示意图。

图8是本发明第二实施方式的分解结构示意图。

图9是本发明第二实施方式中主制动解除装置的另一种结构示意图。

具体实施方式

图1~图6所示是本发明的第一实施方式，本发明提供一种机动车辅助制动系统，包括辅助制动轮装置1、动力装置2、传动装置3、升降装置4、主制动附加装置5、控制装置6及为上述各装置中的用电元件供电的电源。

其中，所述辅助制动轮装置1包括桥体11以及安装于桥体11上的辅助制动轮12。

所述动力装置2包括动力源20、与动力源20相连的液压泵21、由液压泵21提供的高压液体驱动的马达22，所述马达可采用液压马达。所述马达22经传动装置3与辅助制动轮12传动连接而在需要时可驱动所述辅助制动轮12朝与机动车行进方向相反的方向旋转。所述动力源20可以是机动车即有的发动机或即有的电动机，或者所述动力源20还可以是另外单独设置于机动车上的发动机或电动机，在本发明的实施方式中，是采用机动车即有的发动机或即有电动机，从而可降低结构复杂度，并能充分利用制动时机动车即有发动机或电动机的剩余动力输出，从而提高能源利用效率，更为节能。所述液压泵21与动力源20之间的动力传递可以借助于皮带轮副、齿轮副等常见的动力传递机构。所述动力装置2还分别与升降装置4、主制动附加装置5相连，以提供这些装置运行所需的动力。

所述传动装置3的输入端与动力装置2的马达22的输出端相连，而传动装置3的输出端与辅助制动轮12传动相连，从而将动力装置2的动力传递至辅助制动轮12来驱动辅助制动轮12旋转。所述传动装置3包括容置于桥体11内并与马达22相连的差速器及减速器总成31、设于桥体11内并与差速器与减速器总成31相连的传动轴32以及设于所述传动轴32与辅助制动轮12之间的链轮箱33，链轮箱33的内部结构如图5所示，由于链轮箱33为机电产品领域中常用的传动组件，而且本发明对其结构并未作实质改动，因此，其具体结构在此不多赘述。

所述升降装置4包括升降缸40、活动梁42及推进器44，其中，所述升降缸40、推进器44均为液压组件，均分别借助于相应的液体管路连接于所述液压泵21上，从而可在液压泵21输出的高压液体驱动下动作。所述升降缸40的一端固定于机动车车架上，另一端与活动梁42固定相连，所述活动梁42上还设有定位销420以便在必要时可活动地将活动梁42固定于机动车车架上，而所述推进器44一端固定于活动梁42上，另一端固定于辅助制动轮装置1的桥体11上，如图4所示的实施方式中，是通过推进器44底端的连接杆440穿过桥体11上对应的穿孔110再以螺母锁紧，从而使推进器44与桥体11固定连接成一体。升降缸40的作用即是带动活动梁42下降及回升，相应即带动与活动梁42固定连接成一体的推进器44、桥体11及其辅助制动轮12同步下降及回升。而推进器44启动后即可将桥体11连同辅助制动轮12推向路面，使辅助制动轮12压在路面上。通过升降缸40的动作或安装高度的调整，即可事先设定桥体11上的辅助制动轮12距离路面的高度，即“预设高度”，一般地，预设高度越小，推进器44活塞的有效行程就越短，被马达22驱动的辅助制动轮12就会更快地与路面接触产生反向牵引力并传递到车架上，从而达到快速克制车辆因惯性而继续前进的效果，因此，应该尽量将预设高度设计到合理的最小极限。在路面状况不佳时，车辆行驶速度也不会很高，没有必要启动辅助制动系统时，可将升降缸40的活塞杆伸出，从而使辅助制动轮12与路面之间会有一定的距离，以避免由于路面的不平整造成车辆与辅助制动系统之间、辅助制动轮12与路面之间发生不正常的干扰，而影响车辆的正常行驶。当路面状况良好时，尤其是车辆高速行驶时，有必要使用本辅助制动系统，此时，即可通过控制装置6使升降缸40的活塞杆回缩，此时活动梁42上的定位销420即插入车架上相应的定位孔中，使活动梁42与车架稳固结合一体，这样，整个辅助制动系统处于预备工作状态和工作状态。当全面启动辅助制动系统时，推进器44将再整个桥体连同各辅助制动轮12推向路面，旋转的辅助制动轮12与路面接触后所产生反向牵引力会沿辅助制动轮12、桥体11、推进器44、活动梁42、定位销420而传递至车架上，从而起到克制车辆继续前进的作用。由于定位销420稳固插入车架的定位孔中，这样就减小了反作用力对升降缸40的冲击，起到一定保护作用。

针对于底盘较低的车辆，由于需预留桥体11的升降空间和辅助制动轮12的推进活动高度，因而必须缩小各辅助制动轮12的直径，但由于辅助制动轮12直径较小，连接辅助制动轮12的桥体11与路面之间的高度就会很低，有时难免会与路面发生不正常的干扰，影响车辆正常行驶，为解决这一问题，可将辅助制动轮12置于底板之下，而将桥体11置于底板之上，如图5所示，在辅助制动轮12与传动轴32之间还设置一链轮箱33，工作时通过链轮箱33内的链轮330和链条332传递动力。当然，也可以将辅助制动轮12直接安装于桥体11的两端与传动轴32相连，从而可在构造上省略链轮箱，结构更为简化。

如图6所示，所述主制动附加装置5包括辅助离合总泵50及辅助离合液压缸51、辅助制动总泵52及辅助制动液压缸53，所述主制动附加装置5中的各辅助离合液压缸51、辅助制动液压缸53均借助相应的液体管路与液压泵相连。其中，所述辅助离合总泵50与机动车即有的离合器总泵80并联并与离合器分泵连接，从而在驾驶员未及时制动并已经启动辅助制动系统时，经液压泵21加压的流体压力能可推动辅助离合液压缸51，辅助离合液压缸51推动辅助离合总泵50的活塞移动，进而使离合器分泵在无人操作或离合器总泵80失灵时仍能在辅助离合总泵50的作用下正常工作，及时切断发动机动力。而所述辅助制动总泵52与机动车即有的制动总泵82并联并与各制动分泵连接，在驾驶员未及时制动并已经启动辅助制动系统时，经液压泵21加压的流体压力能推动辅助制动液压缸53，辅助制动液压缸53推动辅助制动总泵52的活塞移动，进而使各制动分泵在无人操作或主制动总泵82失灵时仍能在辅助制动总泵52的作用下正常工作并对各车轮制动。

所述控制装置6用于控制动力装置2与辅助制动轮12、升降装置4、主制动附加装置5之间的动力传递。所述控制装置6包括用以控制动力源20与液压泵21之间的动力传递的电磁离合器60、设于液压泵21与马达22之间的液体管路中以控制该液体管路通断的第一电磁阀61、以及设于液压泵21与升降缸40之间液体管路中以控制该液体管路通断的第二电磁阀62，在本实施方式中，所述第一电磁阀61、第二电磁阀62是采用三位四通阀，即未启动时阀时，三位阀处于中位，此时即使液压泵21已启动，也会处于卸荷状态，三位四通阀的其它两位分别用于控制启动通路和回位通路，相应地，对应于第一电磁阀61设有回位按钮73，对应于第二电磁阀62设有回位按钮74。在本发明的实施方式中，用于连接所述主制动附加装置5中的辅助离合液压缸51、辅助制动液压缸53与液压泵21的液体管路也经由第一电磁阀61而受第一电磁阀61的控制，并且，辅助离合液压缸51、辅助制动液压缸53采用双作用缸。

此外，所述控制装置6还包括第一测距传感器63、第二测距传感器64及语音警报器65。所述第一测距传感器63、第二测距传感器64分别用来监测到在车辆行驶方向的前方预设监测距离范围内是否有障碍物，当发现有时即会发出报警信号。为起到分级报警的效果，第一测距传感器63预设的监测距离大于第二测距传感器64预设的监测距离，例如：可预定第一测距传感器63的监测距离为100米，而第二测距传感器64的监测距离为50米，即机动车前方100米处有障碍物时，第一测距传感器63即会开始报警，当障碍物进入50米范围时，第二测距传感器64即会开始报警。所述第一测距传感器63分别与电磁离合器60、第二电磁阀62及语音警报器65相连，以根据第一测距传感器63的监测报警信号而自动开启和关闭电磁离合器60、第二电磁阀62的启动通路及语音警报器65，所述语音警报器65启动后即发出语音报警信号，电磁离合器60的启动，即可使动力源20的动力可传递至液压泵21，使液压泵21工作，第二电磁阀62的启动则可使液压泵21输出的动力传递至升降缸40进而带动活动梁42下降，在本发明的实施方式中，所述升降缸40采用双作用缸，当第一测距传感器63监测到的障碍物已经在预设监测距离之外时同样也会发出信号而自动关闭第二电磁阀62的启动电路，此时，升降缸40由于自身的构造会保持一定的静压，辅助制动系统仍然处于预备工作状态，如此时遇路面状况不佳须调整辅助制动轮12的高度时，需按下第二电磁阀62的回位按扭74，使系统切断第一测距传感器63至第二电磁阀62的启动电路同时接通第二电磁阀62回位电路，第二电磁阀62即关闭启动通路，同时打开回位通路，升降缸40活塞杆即可回到初始位置。所述第二测距传感器64与第一电磁阀61相连，以根据第二测距传感器64产生的监测报警信号而自动开启和关闭第一电磁阀61的启动通路，所述第一电磁阀61的构造和工作原理与第二电磁阀62相同，相应地由回位按扭73控制回位通路。

上述的控制装置6是借助于第一测距传感器63、第二测距传感器64进行监测进而实现自动控制模式，相应地，所述控制装置6也可设计成手动控制模式。对应于手动控制模式，所述控制装置6包括用于控制所述电磁离合器60的手动控制开关600以及设于液压泵21与马达22之间的液体管路中以控制该液体管路通断的第一手动阀66及其操作杆67、以及设于液压泵21与升降缸40之间液体管路中以控制该液体管路通断的第二手动阀68及其操作杆69。所述第一手动阀66、第二手动阀68同样可采用三位四通阀，当手动阀处于中位时，即使液压泵21已启动也会处于卸荷状态，三位四通阀的其它两位分别用于控制启动通路和回位通路。用于连接所述主制动附加装置5中的辅助离合液压缸51、辅助制动液压缸53与液压泵21的液体管路也经由第一手动阀66而受第一手动阀66的控制。从而可在必要时可以通过手动方式分别控制所述电磁离合器60、第一手动阀66、第二手动阀68，以使相应的器件工作或回位以及相应的液体管路贯通传递动力。

在前述的动力源20为机动车即有的发动机时或电动机时，还可进一步设置所述用于控制发动机提速的电磁挠动器70，所述电磁挠动器70分别受手动控制开关600和第一测距传感器63的控制，而它的挠动端连接机动车即有发动机的加速器连接杆，这主要是由于机动车在制动时，驾驶员将右脚从加速器踏板移到制动踏板上，因此机动车即有的发动机处于低速运转状态，此时如果要启动辅助制动系统，机动车即有的发动机或电动机作为辅助制动系统的动力源输出功率会显得不足，而设置电磁挠动器70则可以在接通电磁离合器60使液压泵21工作的同时还使机动车即有的发动机或电动机提速，以便有足够动力来驱动本辅助制动系统。当然，当采用单独设置的发动机或电动机作为动力源时，则可不设置电磁挠动器70。

上述对应于手动控制模式的各组件和对应于自动控制模式的各组件可以同时设置，也可以单独设置其中的任意一种。当同时设置时，可用相应的液体管道和单向阀将手动阀和对应的电磁阀的联在一起，也可使用带手动操作装置的电磁阀。

在本辅助制动系统工作时，当采用手动控制方式模式，只有当驾驶员先打开电源开关72和电磁离合器60的手动控制开关600使动力源与液压泵21实现动力传递，然后再按下相应手动阀的操作杆，辅助制动系统即可工作。而当采用自动控制方式模式时，驾驶员事先打开电源开关72，第一测距传感器63、第二测距传感器64即进入工作状态，当第一测距传感器63监测到在监控距离范围内有障碍物时，即会产生一个信号，从而使语音警报器65通电开始工作而发出声音提示，提醒驾驶员减速并与目标保持距离，同时，电磁离合器60、第二电磁阀62的启动电路均被接通，此时，液压泵21即开始工作向相应的液体管路中供应高压液体，进而推动升降缸40，使活动梁42降下，系统处于预备工作状态。此时，如果车辆仍未减速并继续向目标靠近时，当第二测距传感器64也监测到前方障碍物时即会产生一报警信号，使第一电磁阀61的启动电路被接通，高压流体即经第一电磁阀61流向系统中各个用到高压液体的各液压组件使其开始工作，包括：推动器44、马达22、主制动附加装置5的辅助离合液压缸51、辅助制动液压缸53等。其中，推进器44将辅助制动轮推至与路面接触，而马达22的动力经传动装置3传递至所述辅助制动轮装置1的各辅助制动轮12，使各辅助制动轮12在与地面接触的同时朝与机动车行驶方向相反的方向旋转从而产生与机动车行驶方向反向的牵引力来增强制动。

可见，在控制装置6同时设有自动控制模式和手动控制模式时，只要启动了自动控制模式，即使驾驶员未发现前方有障碍物，或已发现但惊慌失措而未及时制动或未及时按下各手动阀的操作杆，由控制装置6的第一测距传感器63发出的报警信号首先会使电磁离合器60接通，使液压泵21工作，同时第二电磁阀62的启动通路被开启，升降缸40接受液压泵21的动力而使活动梁42下降；随后，第二测距传感器64发出的报警信号后又会被自动启动的还有第一电磁阀61的启动通路，这样，液压泵21提供的液压动力即可传递至马达22、推进器44、以及辅助离合液压缸51、辅助制动液压缸辅53等组件而使各组件开始工作。

由上述工作过程也可知，若同时设有手动控制模式以及自动控制模式时，手动控制模式只有在对应于自动控制模式的器件部分或全部失灵时，才能体现其独立工作性。在实际使用中，若整个系统处于良好状态，只要启动了自动控制模式，即使由于驾驶员本能反应，而在紧急状况下再次对各手动控制组件进行了操作，系统亦能正常工作。

本实施方式中，控制阀采用了在流体管路设计中常用的三位四通控制阀，各液压缸采用双作用缸，也可以采用其它形式的控制装置及液压缸。由于所述电磁阀、手动阀等控制阀、各种液压缸、单向阀、及液压马达均为液压产品领域中的常用元件，本发明对其构造并未作实质性的改变，因此其具体结构在此不多赘述。而且，本实施方式中采用的诸如液压泵21、马达22、升降缸40、推进器44以及各液压缸等液压组件也可由其他对应的采用高压流体(如高压气体)作为工作介质的流体压力组件来取代，例如：气压泵、气压马达、气压缸等。

上述实施方式是本发明的一个实施方式。本发明还可采用如图7~图8所示的第二实施方式，在该实施方式中，所述辅助制动轮装置是由机动车的从动桥体及装于从动桥体上的车轮构成。此第二实施方式由于利用了机动车的从动桥以及车轮，从而无需像第一实施方式那样额外增设桥体11及辅助制动轮12，并相应省去第一实施方式中所需设置的升降装置4等结构，但在本实施方式中，由于所述从动桥上的车轮还需要受到车辆即有的主制动系统的控制，因此，其在控制上会稍显复杂，主要体现为需另外增设主制动解除装置9以解除被机动车主制动系统对各辅助制动轮的制动作用。与上一实施方式相同地，在所述从动桥体内的设有与马达22相连的差速器及减速器总成31，其中，所述减速器中设有一个单向的减速器角齿310，从而使动力传递具有单向性，即动力只能由马达22向车轮传递，而车轮旋转时的动力不能反向传递给马达22。此实施方式中，当车辆正常行驶时，从动桥上的辅助制动轮12还需起支撑车身的作用，并与车辆行驶方向同向旋转以提供行驶所需的牵引动力，此时，由于减速器中采用单向的减速器角齿310，辅助制动轮12旋转产生的扭矩不会传递至马达22，从而避免出现被辅助制动系统中的流体压力组件咬死的现象以及不正常的行驶干扰，同时，辅助制动轮12还受机动车的主制动系统的制约；而当需制动时，该从动桥上的辅助制动轮12首先会被主制动系统制动而停止旋转，然后，再由主制动解除装置9解除其主制动，同时，马达22再驱动所述辅助制动轮12朝与机动车行驶方向相反的方向旋转以提供反向的牵引力，使车辆较快地停止下来。

所述的主制动解除装置9包括一离合器90以及与液压泵21相连的离合器驱动缸91，离合器90一端与辅助制动轮12的轮毂120相连，一端与制动盘92相连，离合器驱动缸91借助相应液体管路并经由第一电磁阀61及/或第一手动阀66与液压泵21相连。在正常主制动时，离合器90处于合的状态，主制动系统对制动盘92的制动即可使轮毂120同时被锁止，而需要解除对辅助制动轮12的主制动时，所述离合器驱动缸91受液压泵21的驱动而使离合器90处于分的状态，此时，主制动系统对制动盘92的制动即不会影响到轮毂120，轮毂120连同其上的车轮仍可在动力装置2驱动下旋转。

而所述主制动解除装置还采用如图9所示的另一种实施方式，在这种实现方式中，所述主制动解除装置9包括：

输入端泵93，与机动车即有的制动总泵82及/或辅助制动总泵52相连，所述输入端泵93的构造和原理与机动车即有的制动分泵基本相同，其作用将制动总泵82及/或辅助制动总泵52输出的液压能转换为机械能；

输出端泵94，与机动车即有的主制动系统中的制动分泵相连，所述的输出端泵94的构造和原理与机动车即有的离合器总泵基本相同，其作用是用以将输入端泵93输出的机械能再还原成液压能并在制动时驱使受其支配的制动分泵工作；以及

伸缩缸95连接于输入端泵93和输出端泵94之间，并且借助于相应的液体管路与液压泵相连而由液压控制伸缩，所述伸缩缸95可采用双作用缸，与液压泵21之间的液体管路还经由第一电磁阀61/及或第一手动阀66而由其控制启动和回位。在未启动主制动解除装置时，伸缩缸95的活塞杆预置为伸出状态，其作用是连接输入端泵93和输出端泵94，将输入端泵93输出的机械能传递给输出端泵94，而输出端泵94再将此机械能转换成液压能来维持受其控制的辅助制动车轮的正常制动。一旦启动了主制动解除装置，第一电磁阀61及/或第一手动阀66的启动通路贯通，伸缩缸95的活塞杆由液压泵21输出的液压控制而回缩，中断了输入端泵93到输出端泵94的连接，从而解除了伸缩缸95对输出端泵94的作用力，进而受输出端泵94控制的主制动系统的制动分泵会在自身的回位装置的作用下回位，即解除了主制动，同时辅助制动轮12即可被马达22驱动朝与机动车行驶方向相反的方向旋转而产生反向牵引力来克制车辆因惯性而继续前进。

此外，本发明还可采用下述的第三实施方式，即利用机动车原有的驱动桥来作为桥体11，驱动桥两端的车轮即作为辅助制动轮12，需要指出的是：辅助制动轮装置以机动车现有的驱动桥及其车轮来实施时，一方面；它作为机动车的驱动桥，就必须接受发动机经传动系传递的动力来保证车辆的正常行驶；另一方面，它作为辅助制动轮装置在使用辅助制动功能时，也必须接受辅助制动系统的动力装置2的驱动，并朝机动车行驶方向相反的方向旋转而产生反向牵引力来增强制动性能。因此，一般采用的方法是在机动车即有的传动轴和驱动桥之间设置一辅助离合器及用于驱动所述辅助离合器的分离液压缸，并在所述辅助离合器与驱动桥之间的传动线路中设有一传动齿轮，该传动齿轮还与辅助制动系统的动力装置2的马达22传动连接，且在所述传动齿轮与马达22的传动线路中设有单向齿轮或其他单向传动件，以使动力是从马达22向传动齿轮单向传动。所述分离液压缸与液压泵21之间的液体管路还经由第一电磁阀61及/或第一手动阀66而由其控制动作与回位。当机动车行驶并未启动辅助制动系统时，发动机输出的动力由传动系的传动轴，经辅助离合器到驱动桥，维持机动车正常行驶。由于马达22与传动齿轮之间设有单向传动件，此时机动车的即有发动机或电动机输出的扭矩不会传递至马达22，从而避免出现机动车即有的传动系与辅助制动系统中的流体压力组件发生干扰而影响正常行驶；当机动车在行驶过程中启动了辅助制动系统时，辅助制动系统中的高压流体会驱动分离液压缸而使辅助离合器分离，及时切断传动轴到驱动桥的动力传递，同时马达22旋转带动驱动桥上的车轮(此时即作为辅助制动轮发挥作用)朝与行驶方向相反的方向旋转以提供反向的牵引力，使车辆较快地停止下来。本第三实施方式中，其余的诸如主制动解除装置等结构均与第二实施方式基本相同，在此不一一详述。

在本发明的第二、第三实施方式中，在动力装置2与传动装置之间中设置的单向齿轮也可以改由传动装置的其他传动件设计为单向传动的部件，而不会影响其整体效果。另外，在本发明的第二、第三实施方式中，若主制动解除方式采用前述第二种实施方式，则所述从动桥或驱动桥的结构和原理与现有机动车的驱动桥基本相同。

Claims (15)

1.一种机动车辅助制动系统，其特征在于，所述辅助制动系统包括：

辅助制动轮装置，包括桥体及安装于桥体上的辅助制动轮；

动力装置，用于提供辅助制动系统所需的动力；

传动装置，传动装置的输入端与动力装置的输出端相连，传动装置的输出端与辅助制动轮装置的辅助制动轮传动相连；

升降装置，装设于机动车的车架上并与动力装置及辅助制动轮装置相连，所述升降装置接受动力装置的动力以控制辅助制动轮装置的升降；

控制装置，用于控制动力装置与辅助制动轮、升降装置之间的动力传递；

需要辅助制动时，根据控制装置发出的控制信号，所述升降装置在动力装置的驱动下带动辅助制动轮装置下降使其辅助制动轮接触地面，同时传动装置将动力装置的动力传递至所述各辅助制动轮使之朝与机动车行驶方向相反的方向旋转从而产生与机动车行驶方向反向的牵引力来增强制动。

2.如权利要求1所述的机动车辅助制动系统，其特征在于：所述动力装置包括动力源、与动力源传动连接用于提供高压流体的流体压力泵、由流体压力泵提供的高压流体驱动的马达；所述控制装置包括设在动力源与流体压力泵的动力传递线路中以控制动力传递的电磁离合器以及设于所述流体压力泵与马达之间的流体管路中以控制该流体管路通断的第一控制阀。

3.如权利要求2所述的机动车辅助制动系统，其特征在于：所述升降装置包括升降缸、活动梁及推进器；所述升降缸、推进器均与所述流体压力泵相连而受流体压力泵输出的高压流体控制，连接流体压力泵与推进器的流体管路还经由第一控制阀而由第一控制阀控制通断；升降缸的一端固定于机动车车架上，另一端与活动梁固定相连；所述活动梁上设有可将活动梁固定于机动车车架上的定位销；所述推进器一端固定于活动梁上，另一端固定于桥体上；所述控制装置还包括设于所述流体压力泵与升降缸之间的流体管路中用以控制该流体管路通断的第二控制阀。

4.如权利要求2所述的机动车辅助制动系统，其特征在于：所述辅助制动系统还包括主制动附加装置，所述主制动附加装置包括辅助离合总泵及受高压流体控制的辅助离合压力缸、辅助制动总泵及受高压流体控制的辅助制动压力缸，其中，所述辅助离合总泵经辅助离合压力缸与流体压力泵相连并与机动车即有的离合器总泵并联后与机动车即有的离合器分泵连接；所述辅助制动总泵经辅助制动压力缸与流体压力泵相连并与机动车即有的制动总泵并联后与机动车即有的各制动分泵连接，所述主制动附加装置中的辅助离合压力缸、辅助制动压力缸均借助相应的流体管路并经由所述第一控制阀与流体压力泵相连。

5.如权利要求3或4所述的机动车辅助制动系统，其特征在于：所述控制装置包括手动控制模式及/或自动控制模式，对应于手动控制模式，所述第一控制阀包括第一手动阀及其操作杆，第二控制阀包括第二手动阀及其操作杆，且所述控制装置还设有用于手动控制所述电磁离合器的手动控制开关；而对应于自动控制模式，第一控制阀包括第一电磁阀，第二控制阀包括第二电磁阀，所述控制装置还包括第一测距传感器、第二测距传感器及语音警报器，所述辅助制动系统还包括为各用电元件供电的电源，所述第一测距传感器及第二测距传感器均用于监测机动车行驶方向的前方预设监测距离内有无障碍物，第一测距传感器的预设监测距离大于第二测距传感器的预设监测距离，所述第一测距传感器分别与电磁离合器、第二电磁阀及语音警报器相连，以根据第一测距传感器的监测报警信号而自动控制电磁离合器、第二电磁阀及语音警报器，而所述第二测距传感器与第一电磁阀相连，以根据第二测距传感器产生的监测报警信号而自动控制第一电磁阀。

6.如权利要求2所述的机动车辅助制动系统，其特征在于：所述传动装置输入端与马达相连，输出端与辅助制动轮相连，所述传动装置包括设于桥体内并与马达相连的差速器及减速器总成、与所述差速器及减速器总成的输出端相连的传动轴以及设于传动轴与辅助制动轮之间的链轮箱。

7.如权利要求5所述的机动车辅助制动系统，其特征在于：所述动力源为机动车即有发动机或即有电动机或者是另外单独设置于机动车上的发动机或电动机，当动力源为机动车即有的发动机或电动机时，所述控制装置包括分别受第一测距传感器和手动控制开关控制的电磁挠动器，所述电磁挠动器的挠动端连接机动车即有发动机的加速器连接杆。

8.一种机动车辅助制动系统，其特征在于，所述辅助制动系统包括：

辅助制动轮装置，包括桥体及安装于桥体上的辅助制动轮，所述桥体为机动车的从动桥或驱动桥，而所述辅助制动轮则相应地为机动车的装于所述从动桥或驱动桥上的车轮；

动力装置，用于提供辅助制动系统所需的动力；

传动装置，传动装置的输入端与动力装置的输出端相连，传动装置的输出端与辅助制动轮装置的辅助制动轮传动相连，且所述传动装置设有至少一个使动力由动力装置向辅助制动轮单向传递的传动件；

主制动解除装置，用于在需启动辅助制动时预先解除机动车即有主制动系统对同时作为辅助制动轮的各车轮的制动作用；

控制装置，用于控制动力装置与辅助制动轮之间的动力传递以及主制动解除装置的启闭；

需要辅助制动时，根据控制装置发出的控制信号，启动主制动解除装置解除机动车即有主制动系统对同时作为辅助制动轮的各车轮的制动作用，相应地，传动装置将动力装置的动力传递至所述各辅助制动轮使之朝与机动车行驶方向相反的方向旋转从而产生与机动车行驶方向反向的牵引力来增强制动。

9.如权利要求8所述的机动车辅助制动系统，其特征在于：所述动力装置包括动力源、与动力源传动连接的流体压力泵、由流体压力泵驱动的马达；所述控制装置包括设在动力源与流体压力泵的动力传递线路中以控制动力传递的电磁离合器以及设于所述流体压力泵与马达之间的流体管路中以控制该流体管路通断的第一控制阀。

10.如权利要求9所述的机动车辅助制动系统，其特征在于：所述辅助制动系统还包括主制动附加装置，所述主制动附加装置包括辅助离合总泵及其受高压流体控制的辅助离合压力缸、辅助制动总泵及其受高压流体控制的辅助制动压力缸，其中，所述辅助离合总泵经辅助离合压力缸与流体压力泵相连并与机动车即有的离合器总泵并联后与机动车即有的离合器分泵连接；所述辅助制动总泵经辅助制动压力缸与流体压力泵相连并与机动车即有的制动总泵并联后与机动车即有的各制动分泵连接，所述主制动附加装置中的辅助离合压力缸、辅助制动压力缸均借助相应的流体管路并经由所述第一控制阀与流体压力泵相连。

11.如权利要求9或10所述的机动车辅助制动系统，其特征在于：所述控制装置包括手动控制模式及/或自动控制模式，对应于手动控制模式，所述第一控制阀包括第一手动阀及其操作杆，且所述控制装置还设有用于手动控制所述电磁离合器的手动控制开关；而对应于自动控制模式，第一控制阀包括第一电磁阀，所述控制装置还包括第一测距传感器、第二测距传感器及语音警报器，所述第一测距传感器及第二测距传感器均用于监测机动车行驶方向的前方预设监测距离内有无障碍物，第一测距传感器的预设监测距离大于第二测距传感器的预设监测距离；其中，所述第一测距传感器还分别与电磁离合器及语音警报器相连，以根据第一测距传感器的监测报警信号而自动控制电磁离合器及语音警报器，而所述第二测距传感器与第一电磁阀相连，以根据第二测距传感器产生的监测报警信号而自动控制第一电磁阀。

12.如权利要求9所述的机动车辅助制动系统，其特征在于：所述传动装置输入端与马达相连，输出端与辅助制动轮相连，所述传动装置包括设于桥体内并与马达相连的差速器及减速器总成以及连接于所述差速器及减速器总成的输出端和同时作为辅助制动轮的车轮之间的传动轴。

13.如权利要求11所述的机动车辅助制动系统，其特征在于：所述动力源为机动车即有的发动机或即有电动机或者是另外独立设置的发动机或电动机，当动力源为机动车即有的发动机或电动机时，所述控制装置包括分别受第一测距传感器和手动控制开关控制的电磁挠动器，所述电磁挠动器的挠动端连接机动车即有发动机的加速器连接杆。

14.如权利要求9所述的机动车辅助制动系统，其特征在于：所述的主制动解除装置包括一离合器以及离合器驱动缸，离合器一端与辅助制动轮的轮毂相连，另一端与机动车主制动系统的制动盘相连，而离合器驱动缸借助相应流体管路并经由第一控制阀与流体压力泵相连。

15.如权利要求10所述的机动车辅助制动系统，其特征在于：所述主制动解除装置包括：

输入端泵，与机动车即有的制动总泵及/或辅助制动总泵相连以将制动总泵或辅助制动总泵输出的流体压力能转换为机械能；

输出端泵，与机动车即有的主制动系统中的制动分泵相连，以将输入端泵输出的机械能再还原成流体压力能并在制动时驱使受其支配的制动分泵工作；及

伸缩缸，连接于输入端泵和输出端泵之间，并且借助于相应的流体管路与流体压力泵相连而受流体压力泵控制，所述伸缩缸与流体压力泵之间的流体管路还经由第一控制阀而由第一控制阀的控制通断。

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