CN104723887B - 拖挂车的辅助刹车装置及拖挂车 - Google Patents

Abstract

本发明涉及车辆制动技术领域，具体提供了一种拖挂车的辅助刹车装置及拖挂车。所述拖挂车包括牵引车及拖厢，所述拖挂车的辅助刹车装置包括差速器、传动轴、辅助制动器和控制所述辅助制动器的工作状态的控制开关，所述差速器连接所述拖厢的轮轴，所述传动轴的一端连接所述差速器，所述传动轴的另一端连接所述辅助制动器，所述辅助制动器连接所述拖厢的车架。辅助制动器产生的制动力通过传动轴传送到差速器，再从差速器传送到拖厢的轮轴，为拖挂车提供辅助制动力，提高了拖挂车的刹车性能，减小了交通事故发生的风险。

Description

拖挂车的辅助刹车装置及拖挂车

技术领域

本发明涉及车辆制动技术领域，具体而言，涉及一种拖挂车的辅助刹车装置及拖挂车。

背景技术

拖挂车分为半挂和全挂。半挂是前面是牵引车，后面是拖厢，拖厢前端放在牵引车上，牵引车和拖厢共同负重。全挂车是牵引车与拖厢联接在一起，全挂车负责提供动力，拖厢负责负重。半挂和全挂的拖挂车连接的拖厢均无动力系统，拖厢的制动也由牵引车提供动力。由于拖挂车一般载重量很大，目前的拖厢一般通过牵引车提供制动动力，拖厢的刹车效果不好，在连续坡道上下坡行驶时或其他特殊道路情况下刹车系统容易出问题，导致事故的发生。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种拖挂车的辅助刹车装置及拖挂车，以提高拖挂车的刹车性能。

本发明是这样实现的：

第一方面，本发明实施例提供了一种拖挂车的辅助刹车装置，所述拖挂车包括牵引车及拖厢，所述拖挂车的辅助刹车装置包括差速器、传动轴、辅助制动器和控制所述辅助制动器的工作状态的控制开关，所述差速器连接所述拖厢的轮轴，所述传动轴的一端连接所述差速器，所述传动轴的另一端连接所述辅助制动器，所述辅助制动器连接所述拖厢的车架。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第一种可能的实施方式，其中所述辅助制动器为缓速器，所述缓速器包括电涡流缓速器或液力缓速器。

电涡流缓速器或液力缓速器的设置可以为拖厢提供辅助制动力，可以增加拖挂车的制动性能。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第二种可能的实施方式，其中所述辅助制动器包括直流电动机和制动电阻，所述直流电动机连接所述传动轴，所述制动电阻通过所述控制开关连接所述直流电动机。

在不需要制动时，直流电动机空转。需要制动时，通过控制开关使直流电动机连接制动电阻，制动电阻将直流电动机产生的电能转化为热能散发，制动电阻消耗的功率就是辅助制动器能够提供的制动的功率。

结合第一方面的第二种可能的实施方式，本发明实施例提供了第一方面的第三种可能的实施方式，其中所述辅助制动器还包括蓄电池，所述蓄电池通过所述控制开关连接所述直流电动机。

在需要制动时，控制开关将直流电动机连接蓄电池，使产生的电能存储到蓄电池，一方面使电动机有负载，产生制动力；另一方面存储的电能可以在紧急制动的时候反向连接直流电动机，使直流电动机产生制动力。

结合第一方面的第三种可能的实施方式，本发明实施例提供了第一方面的第四种可能的实施方式，其中所述辅助制动器还包括稳流稳压模块，所述蓄电池和所述制动电阻均通过所述稳流稳压模块连接所述控制开关。

稳流稳压模块使直流电动机输出的电流电压稳定，以满足制动电阻和蓄电池的参数，延长了制动电阻和蓄电池的使用寿命。

结合第一方面的第二种到第四种中任一可能的实施方式，本发明实施例提供了第一方面的第五种可能的实施方式，其中所述直流电动机包括转子，所述转子与所述传动轴共轴连接。

在直流电机外壳不影响车辆最小离地间隙的条件下，共轴连接的结构简单。

结合第一方面的第二种到第四种中任一可能的实施方式，本发明实施例提供了第一方面的第六种可能的实施方式，其中所述直流电动机包括转子，所述转子与所述传动轴通过万向节连接。

第二方面，本发明实施例提供了一种拖挂车，所述拖挂车包括牵引车和拖厢，所述拖厢采用上述辅助刹车装置。

本发明实施例提供一种拖挂车的辅助刹车装置及拖挂车。该辅助刹车装置设置的控制开关控制辅助制动器的工作状态，辅助制动器产生的制动力通过传动轴传送到差速器，再从差速器传送到拖厢的轮轴，为拖挂车提供辅助制动力，提高了拖挂车的刹车性能，减小了交通事故发生的风险。

为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1示出了本发明实施例提供的一种拖挂车的辅助刹车装置的连接结构；

图2示出了本发明实施例提供的另一种拖挂车的辅助刹车装置的连接结构；

图3示出了本发明实施例提供的另一种拖挂车的辅助刹车装置的结构框图。

图中标记：差速器101，传动轴102，辅助制动器103，控制开关104，直流电动机201，稳流稳压模块202，制动电阻203，蓄电池204。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

拖挂类汽车，分为半挂和全挂，是公路运输的主要车型。半挂就是前面是牵引车，后面是拖厢，拖厢的前端放在牵引车上；全挂车就是前面的牵引车拖挂后面的车厢，车厢与牵引车联接一起。一般货车的拖厢设置有两桥或三桥的轮组，承载50％以上的荷重，拖厢的轮组一般采用机械摩擦式(盘式或鼓式)制动，受控于牵引车的制动系统。但是机械摩擦式制动器长时间连续制动常导致制动性能大幅下降甚至失效。发明人在对货车发生交通事故的原因分析中发现，制动因素占据了相当高的比例。西方发达国家已出台多部关于汽车的辅助制动的法律法规，并已将辅助制动装置作为指定车辆的标准配置。我国规定在中型客车中高二级、大型客车中高一级、高二级和高三级客车必须安装缓速器，但是对于拖挂类汽车没有相关规定，也没有出现相关的辅助刹车装置。

本发明实施例提供一种拖挂车的辅助刹车装置，能够有效地提升拖挂车的制动性能，降低拖挂车发生事故的概率，提高拖挂车的安全性能。

本发明实施例以两桥的拖厢为例。

参阅图1，一种拖挂车的辅助刹车装置，拖挂车包括牵引车及拖厢，拖挂车的辅助刹车装置包括差速器101、传动轴102、辅助制动器103和控制辅助制动器103的工作状态的控制开关104，差速器101连接拖厢的轮轴，传动轴102的一端连接差速器101，传动轴102的另一端连接辅助制动器103，辅助制动器103连接拖厢的车架。

在本实施例中，辅助制动器103可以选择缓速器，缓速器可以为电涡流缓速器或液力缓速器。

使用该拖挂车的辅助刹车装置时，在不需要制动的情况下，拖厢随着牵引车正常行驶，拖厢的车轮带动差速器101，差速器101带动传动轴102空转。在需要制动的情况下，驾驶人员通过控制开关104控制缓速器工作，缓速器产生制动力阻碍传动轴102的转动，进而阻碍差速器转动，最终起到对拖厢的制动作用。

参阅图2和图3，一种拖挂车的辅助刹车装置，拖挂车包括牵引车及拖厢，拖挂车的辅助刹车装置包括差速器101、传动轴102、辅助制动器103和控制辅助制动器103的工作状态的控制开关104，差速器101连接拖厢的轮轴，传动轴102的一端连接差速器101，传动轴102的另一端连接辅助制动器103，辅助制动器103连接拖厢的车架。

在本实施例中，辅助制动器103采用直流电动机201和制动电阻203。

为了提高制动效果和充分利用制动过程中产生的能量，辅助制动器103还包括蓄电池204和稳流稳压模块202，稳流稳压模块202使得直流电动机201输出的电能稳定，能够延长蓄电池204和制动电阻203的使用寿命。

其中直流电动机201的转子共轴连接传动轴102，直流电动机201通过控制开关104连接稳流稳压模块202，稳流稳压模块202连接蓄电池204和制动电阻203。控制开关104设置于驾驶室，实现驾驶人员对辅助制动器103工作模式的选择。

该拖挂车的辅助刹车装置有四种工作模式。在不需要制动的时候，拖厢的车轮带动差速器101，差速器101带动传动轴102，传动轴带动直流电动机201空转。

当遇到需要制动的情况下，比如车辆连续下坡时，驾驶人员通过控制开关104使直流电动机201连接负载。该负载可以是蓄电池204也可以是制动电阻203。连接蓄电池204后，蓄电池204处于充电状态；连接制动电阻203后，制动电阻203将电能转化为热能散发掉。在实际使用中，通常是先连接蓄电池204，当蓄电池204充满电后，再连接制动电阻203。蓄电池204存储的电能以备后用。直流电动机201连接的负载(蓄电池204或制动电阻203)消耗的功率即为直流电动机201在制动时能够为拖厢提供的制动的功率。

当遇到需要紧急制动的情况下，比如拖挂车必须紧急停车时，驾驶人员通过控制开关104时蓄电池204连通直流电动机201的线圈，使直流电动机201产生电磁制动；并且驾驶人员通过控制开关104使使直流电动机201连接制动电阻203。让直流电动机201连接负载，并且对直流电动机201连接能使其反向旋转的电流，这样产生双重的制动力，最大限度地制动传动轴102，进而配合刹车系统实现对拖厢的紧急制动。

在拖挂车启动或遇到特殊路况时，驾驶人员通过控制开关104使蓄电池204连通直流电动机201的线圈，使直流电动机201带动传动轴102旋转，为拖挂车提供其行驶方向的动力，该行驶方向可以是拖挂车前进的方向，也可以是拖挂车后退的方向，相当于为拖挂车提供混合动力。

共轴连接时，传动轴102即为直流电动机201的转子轴，是一种简单的结构方式。

当直流电动机201的定子固定于拖厢的车架时，在拖挂车行驶过程中，随着路面的不平整，拖厢的轮轴会与拖厢的车架产生相对位移，轮轴会上下移动。由于轮轴的位移而导致传动轴102与直流电动机201之间相对位置的变化，万向节的设置实现了传动轴102与直流电动机201之间相对位置变化后动力或制动力仍然可以传输。

一种拖挂车，拖挂车包括牵引车和拖厢，拖厢采用上述辅助刹车装置。该拖挂车的辅助制动器产生的制动力通过传动轴传送到差速器，再从差速器传送到拖厢的轮轴，为拖挂车提供辅助制动力，提高了拖挂车的刹车性能，减小了交通事故发生的风险。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种拖挂车的辅助刹车装置，其特征在于，所述拖挂车包括牵引车及拖厢，所述拖挂车的辅助刹车装置包括差速器、传动轴、辅助制动器和控制所述辅助制动器的工作状态的控制开关，所述差速器连接所述拖厢的轮轴，所述传动轴的一端连接所述差速器，所述传动轴的另一端连接所述辅助制动器，所述辅助制动器连接所述拖厢的车架；

所述辅助制动器包括直流电动机和制动电阻，所述直流电动机连接所述传动轴，所述制动电阻通过所述控制开关连接所述直流电动机；

所述辅助制动器还包括蓄电池，所述蓄电池通过所述控制开关连接所述直流电动机；

在需要制动时，所述控制开关控制所述直流电动机与所述蓄电池或所述制动电阻连接；

在需要紧急制动时，所述控制开关控制所述蓄电池向所述直流电动机的线圈输送使所述直流电动机反向旋转的电流，使所述直流电动机产生电磁制动；同时，所述控制开关控制所述直流电动机连接所述制动电阻；

在需要提供动力时，所述控制开关控制所述蓄电池向所述直流电动机的线圈输送使所述直流电动机正向旋转的电流，使所述直流电动机带动所述传动轴旋转。

2.根据权利要求1所述的拖挂车的辅助刹车装置，其特征在于，所述辅助制动器还包括稳流稳压模块，所述蓄电池和所述制动电阻均通过所述稳流稳压模块连接所述控制开关。

3.根据权利要求1-2任一所述的拖挂车的辅助刹车装置，其特征在于，所述直流电动机包括转子，所述转子与所述传动轴共轴连接。

4.根据权利要求1-2任一所述的拖挂车的辅助刹车装置，其特征在于，所述直流电动机包括转子，所述转子与所述传动轴通过万向节连接。

5.一种拖挂车，其特征在于，所述拖挂车包括牵引车和拖厢，所述拖厢采用权利要求1-4任一项所述的辅助刹车装置。