CN105857272A - 地面摩擦气压制动系统 - Google Patents

Abstract

一种地面摩擦气压制动系统，属于汽车制动领域，它的连接气缸的上端固定在车架上、下端与地面接触器连接；下推气缸的上端固定在车架上，下推气缸的下端固定在地面接触器的上面，下推气缸的上端与连接气缸的上端之间有距离；下推气缸通过气管和连接气缸与气路控制器连接，气路控制器储气罐连接，储压罐与打气泵连接，气路控制器上安装有制动手柄或制动踏板。地面摩擦气压制动系统的结构简洁、制造和使用方便，与路面的接触面积大、产生的制动力大而均匀；制动时车轮不会发热，彻底避免了因制动发热而导致的爆胎和爆胎造成的危险，安全可靠；同时，还减少了车轮的磨损，提高了车轮的使用寿命；产业化的市场前景好。

Description

地面摩擦气压制动系统

技术领域

本发明涉及机动车制动领域的一种地面摩擦气压制动系统。

背景技术

传统的机动车的行驶制动都是采用车轮鼓式摩擦制动或盘式摩擦制动。由于车轮鼓式或盘式制动都会造成车轮的磨损加大，减少车轮的使用寿命。为此，我们设计了一种直接与地面摩擦的制动器。

发明内容

本发明涉的目的是为了提供一种直接与路面摩擦的制动器及其方法。

为实现上述目的，本发明所述的地面摩擦气压制动系统主要包括地面接触器、连接气管、转动销、下推气缸、气路控制器、打气泵、储气罐、制动手柄或制动踏板。

所述的连接气缸的上端通过转动销和销座固定在车架上、下端与地面接触器通过转动销和销座与地面接触器连接；所述的下推气缸的缸体部分的上端通过转动销和销座固定在车架上，下推气缸的伸出杆的下端通过转动销和销座固定在地面接触器的上面；固定在车架上的下推气缸的缸体部分的上端与固定在车架上的连接气缸的上端之间有距离；下推气缸通过气管和连接气缸与气路控制器连接，气路控制器储气罐连接，储压罐与打气泵连接，气路控制器安装在驾驶室内或驾驶室外，气路控制器上安装有制动手柄或制动踏板。

所述的地面接触器是与路面接触的耐磨体，耐磨体的前端或后端与连接气缸的下端通过转动销连接，耐磨体的上面固定有销座；所述的耐磨体的前端或后端与连接气缸的下端通过转动销连接时，耐磨体的前端或后端也固定有销座；所述的销座用于固定转动销和转动销。

所述的连接气缸是以压缩气体为动力的、能够伸长和缩短的气压伸缩缸，用于连接和支撑地面接触器；连接气缸的气缸分为上气腔和下气腔，上气腔内充气时能够推动连接气缸伸长，下气腔内充气时能够拉动连接气缸缩短；连接气缸的上端和下端能够绕转动销转动，连接气缸与下推气缸配合能够将地面接触器向上提升或压向路面；所述的连接气缸伸长时，斜向推动地面接触器下行；所述的连接气缸收缩时，斜向拉动地面接触器上行。

所述的下推气缸是以压缩气体为动力的、能够伸长和缩短的气压伸缩缸；下推气缸的气缸分为上气腔和下气腔，上气腔内充气时能够推动下推气缸伸长，下气腔内充气时能够拉动下推气缸缩短；下推气缸的上端和下端都能够绕转动销转动，下推气缸与连接气缸配合能够将地面接触器压向路面或向上提升。

所述的下推气缸和连接气缸配合，在下推气缸和连接气缸同时收缩时，带动地面接触器斜向上升；在下推气缸和连接气缸同时伸长时，带动地面接触器压向路面而使地面接触器与路面产生摩擦形成阻力。

所述的打气泵是产生压缩空气而产生气体压力的泵，打气泵通过气管与储气罐连接，打气泵采用发动机带动或电动机带动。

所述的气路控制器是控制压缩气体分别进入下推气缸的上气腔内和连接气缸的上气腔内使伸出杆向外伸出而推动地面接触器下行与路面接触产生制动力，和进入下推气缸的下气腔内和连接气缸的下气腔内使伸出杆向内收缩而拉动地面接触器上行与路面分开后解除制动力的控制器，操纵气路控制器的操纵部分是制动手柄或制动踏板。在气路控制器的排气孔与下推气缸的上气腔内和连接气缸的上气腔相通时，储气罐分别与下推气缸的下气腔相通和与连接气缸的下气腔相通；在气路控制器的排气孔与下推气缸的下气腔内和连接气缸的下气腔相通时，储气罐分别与下推气缸的上气腔相通和与连接气缸的上气腔相通。

所述的地面摩擦气压制动系统的制动回位是靠压缩空气进入下推气缸和连接气缸的下气腔内使伸出杆向内收缩而拉动地面接触器上升，制动系统中没有制动回位弹簧。

所述的地面摩擦气压制动系统安装在机动车上，是机动车的总体制动，或者，是机动车的行驶制动，或者，是与机动车的车轮制动器配合的辅助制动，或者，是机动车的驻车制动；所述的地面摩擦气压制动系统是机动车的总体制动时，它既是行驶制动器、又是驻车制动器；所述的地面摩擦气压制动系统是行驶制动时，机动车没有安装车轮制动器；所述的地面摩擦气压制动系统是与车轮制动器配合的辅助制动器时，是车轮制动器产生的制动力不够时采用的辅助制动；所述的地面摩擦气压制动系统是驻车制动器时，机动车没有安装其它的驻车制动设备。

在机动车上安装好地面摩擦气压制动系统后，在行驶中制动时，踏下制动踏板或拉动制动手柄使气路控制器接通储气罐与下推气缸的上气腔和连接气缸的上气腔的气压通道，压缩气体从储气罐内经过气路控制器后进入下推气缸的上气腔中和连接气缸的上气腔中推动下推气缸和连接气缸伸长，连接气缸伸长到最长后能够使地面接触器与车架的距离达到最远，下推气缸伸长而推动地面接触器与路面接触，地面接触器与路面接触时产生的摩擦力成为了阻挡机动车前进的动力，从而起到了制动的作用。需要解除制动时，抬起制动踏板或推动制动手柄，气路控制器的排气孔与下推气缸的上气腔和连接气缸的上气腔的气压通道相通而使下推气缸的上气腔内和连接气缸的上气腔内没有气体压力；此时，气路控制器接通储气罐与下推气缸的下气腔和连接气缸的下气腔的气压通道，压缩空气进入下推气缸的下气腔内和连接气缸的下气腔内拉动下推气缸和连接气缸收缩而使地面接触器与路面分开，继而解除制动。

在行驶中制动时，地面接触器与路面的接触面积比车轮与路面的接触面积大而产生的摩擦力比车轮制动器产生的摩擦力大，缩短了制动距离，是冰雪路上行驶的机动车和泥泞滑路上行驶的机动车的最合适的制动器。

在下长下坡制动时，车轮不会发热，减少了爆胎的可能性。

为了使地面接触器耐磨，所述的地面接触器采用耐磨的材料制造。

为了使地面接触器在予路面产生摩擦时不被烧焦，所述的地面接触器的里面设有扇热水管，扇热水管内装有冷却水，扇热水管与扇热水箱相通。

为了使地面接触器在机动车上安装平衡和制动平衡，所述的地面接触器与单根连接气缸或多跟连接气缸连接。

为了使地面接触器安装在机动车上制动平衡，所述的地面接触器的上面安装有一个下推气缸或多个下推气缸。

所述的地面摩擦气压制动系统的结构简洁、制造和使用方便，与路面的接触面积大、产生的制动力大而均匀；制动时车轮不会发热，彻底避免了因制动发热而导致的爆胎和爆胎造成的危险，安全可靠；同时，还减少了车轮的磨损，提高了车轮的使用寿命；产业化的市场前景好。

附图说明

图1是本发明地面摩擦气压制动系统的结构示意图。

图中所示：地面接触器1、连接气缸2、下推气缸3、转动销4、车架5、车轮6、路面8。

具体实施方式

本发明地面摩擦气压制动系统主要包括地面接触器1、连接气缸2、转动销4、下推气缸3、气路控制器、打气泵、储气罐、制动手柄或制动踏板；

所述的连接气缸2的上端通过转动销4和销座固定在车架5上、下端与地面接触器1通过转动销和销座与地面接触器1连接；所述的下推气缸3的缸体部分的上端通过转动销4和销座固定在车架5上，下推气缸3的伸出杆的下端通过转动销4和销座固定在地面接触器1的上面；固定在车架5上的下推气缸3的缸体部分的上端与固定在车架5上的连接气缸2的上端之间有距离；下推气缸3和连接气缸2通过气管与气路控制器连接，气路控制器储气罐连接，储压罐与打气泵连接，气路控制器安装在驾驶室内或驾驶室外，气路控制器上安装有制动手柄或制动踏板。

所述的地面接触器1是与路面8接触的耐磨体，耐磨体的前端或后端与连接气缸2的下端通过转动销连接，耐磨体的上面固定有销座；所述的耐磨体的前端或后端与连接气缸2的下端通过转动销连接时，耐磨体的前端或后端也固定有销座；所述的销座用于固定转动销4和转动销。

所述的连接气缸2是以压缩气体为动力的、能够伸长和缩短的气压伸缩缸，用于连接和支撑地面接触器1；连接气缸2的气缸分为上气腔和下气腔，上气腔内充气时能够推动连接气缸2伸长，下气腔内充气时能够拉动连接气缸2缩短；连接气缸2的上端和下端能够绕转动销4转动，连接气缸2与下推气缸3配合能够将地面接触器1向上提升或压向路面8；所述的连接气缸2伸长时，斜向推动地面接触器1下行；所述的连接气缸2收缩时，斜向拉动地面接触器1上行。

所述的下推气缸3是以压缩气体为动力的、能够伸长和缩短的气压伸缩缸；下推气缸的气缸分为上气腔和下气腔，上气腔内充气时能够推动下推气缸伸长，下气腔内充气时能够拉动下推气缸缩短；下推气缸3的上端和下端都能够绕转动销4转动，下推气缸3与连接气缸2配合能够将地面接触器1压向路面8或向上提升。

所述的下推气缸3和连接气缸2配合，在下推气缸3和连接气缸2同时收缩时，带动地面接触器1斜向上升；在下推气缸3和连接气缸2同时伸长时，带动地面接触器压向路面8而使地面接触器1与路面产生摩擦形成阻力。

所述的打气泵是产生压缩空气而产生气体压力的泵，打气泵通过气管与储气罐连接，打气泵采用发动机带动或电动机带动。

所述的气路控制器是控制压缩气体分别进入下推气缸3的上气腔内和连接气缸2的上气腔内使伸出杆向外伸出而推动地面接触器1下行与路面8接触产生制动力，和进入下推气缸3的下气腔内和连接气缸2的下气腔内使伸出杆向内收缩而拉动地面接触器1上行与路面8分开后解除制动力的控制器，操纵气路控制器的操纵部分是制动手柄或制动踏板。在气路控制器的排气孔与下推气缸3的上气腔内和连接气缸2的上气腔相通时，储气罐分别与下推气缸3的下气腔相通和与连接气缸2的下气腔相通；在气路控制器的排气孔与下推气缸3的下气腔内和连接气缸2的下气腔相通时，储气罐分别与下推气缸3的上气腔相通和与连接气缸2的上气腔相通。

所述的地面摩擦气压制动系统的制动回位是靠压缩空气进入下推气缸3和连接气缸2的下气腔内使伸出杆向内收缩而拉动地面接触器1上升，制动系统中没有制动回位弹簧。

所述的地面摩擦气压制动系统安装在机动车上，是机动车的总体制动，或者，是机动车的行驶制动，或者，是与机动车的车轮制动器配合的辅助制动，或者，是机动车的驻车制动；所述的地面摩擦气压制动系统是机动车的总体制动时，它既是行驶制动器、又是驻车制动器；所述的地面摩擦气压制动系统是行驶制动时，机动车没有安装车轮制动器；所述的地面摩擦气压制动系统是与车轮制动器配合的辅助制动器时，是车轮制动器产生的制动力不够时采用的辅助制动；所述的地面摩擦气压制动系统是驻车制动器时，机动车没有安装其它的驻车制动设备。

为了使地面接触器1耐磨，所述的地面接触器1采用耐磨的材料制造。

为了使地面接触器1在予路面8产生摩擦时不被烧焦，所述的地面接触器1的里面设有扇热水管，扇热水管内装有冷却水，扇热水管与扇热水箱相通。

为了使地面接触器1在机动车上安装平衡和制动平衡，所述的地面接触器1与单根连接气缸2或多跟连接气缸2连接。

为了使地面接触器1安装在机动车上制动平衡，所述的地面接触器1的上面安装有一个下推气缸3或多个下推气缸3。

在机动车上安装好地面摩擦气压制动系统后，在行驶中制动时，踏下制动踏板或拉动制动手柄使气路控制器接通储气罐与下推气缸3的上气腔和连接气缸2的上气腔的气压通道，压缩气体从储气罐内经过气路控制器后进入下推气缸3的上气腔中和连接气缸2的上气腔中推动下推气缸3和连接气缸2伸长，连接气缸2伸长到最长后能够使地面接触器1与车架5的距离达到最远，下推气缸3伸长而推动地面接触器1与路面8接触，地面接触器1与路面8接触时产生的摩擦力成为了阻挡机动车前进的动力，从而起到了制动的作用。需要解除制动时，抬起制动踏板或推动制动手柄，气路控制器的排气孔与下推气缸3的上气腔和连接气缸2的上气腔的气压通道相通而使下推气缸3的上气腔和连接气缸2的上气腔内没有气体压力；此时，气路控制器接通储气罐与下推气缸3的下气腔和连接气缸2的下气腔的气压通道，压缩空气进入下推气缸3的下气腔内和连接气缸2的下气腔内拉动下推气缸3和连接气缸2收缩而使地面接触器1与路面分开，继而解除制动。

在行驶中制动时，地面接触器1与路面8的接触面积比车轮6与路面8的接触面积大而产生的摩擦力比车轮制动器产生的摩擦力大，缩短了制动距离，是冰雪路上行驶的机动车和泥泞滑路上行驶的机动车的最合适的制动器。

在下长下坡制动时，车轮6不会发热，减少了爆胎的可能性。

Claims (6)

1.一种地面摩擦气压制动系统，其特征在于：所述的地面摩擦气压制动系统包括地面接触器、连接气缸、转动销、下推气缸、气路控制器、打气泵、储气罐、制动手柄或制动踏板；

所述的连接气缸的上端通过转动销和销座固定在车架上、下端与地面接触器通过转动销和销座与地面接触器连接；所述的下推气缸的缸体部分的上端通过转动销和销座固定在车架上，下推气缸的伸出杆的下端通过转动销和销座固定在地面接触器的上面；固定在车架上的下推气缸的缸体部分的上端与固定在车架上的连接气缸的上端之间有距离；下推气缸通过气管和连接气缸与气路控制器连接，气路控制器储气罐连接，储压罐与打气泵连接，气路控制器上安装有制动手柄或制动踏板；

所述的地面接触器是与路面接触的耐磨体，耐磨体的前端或后端与连接气缸的下端通过转动销连接，耐磨体的上面固定有销座；所述的耐磨体的前端或后端与连接气缸的下端通过转动销连接时，耐磨体的前端或后端也固定有销座；所述的销座用于固定转动销和转动销；

所述的连接气缸是以压缩气体为动力的、能够伸长和缩短的气压伸缩缸，用于连接和支撑地面接触器；连接气缸的气缸分为上气腔和下气腔，上气腔内充气时能够推动连接气缸伸长，下气腔内充气时能够拉动连接气缸缩短；连接气缸的上端和下端能够绕转动销转动，连接气缸与下推气缸配合能够将地面接触器向上提升或压向路面；所述的连接气缸伸长时，斜向推动地面接触器下行；所述的连接气缸收缩时，斜向拉动地面接触器上行；

所述的下推气缸是以压缩气体为动力的、能够伸长和缩短的气压伸缩缸；下推气缸的气缸分为上气腔和下气腔，上气腔内充气时能够推动下推气缸伸长，下气腔内充气时能够拉动下推气缸缩短；下推气缸的上端和下端都能够绕转动销转动，下推气缸与连接气缸配合能够将地面接触器压向路面或向上提升；

所述的下推气缸和连接气缸配合，在下推气缸和连接气缸同时收缩时，带动地面接触器斜向上升；在下推气缸和连接气缸同时伸长时，带动地面接触器压向路面而使地面接触器与路面产生摩擦形成阻力；

所述的打气泵是产生压缩空气而产生气体压力的泵，打气泵通过气管与储气罐连接，打气泵采用发动机带动或电动机带动；

所述的气路控制器是控制压缩气体分别进入下推气缸的上气腔内和连接气缸的上气腔内使伸出杆向外伸出而推动地面接触器下行与路面接触产生制动力，和进入下推气缸的下气腔内和连接气缸的下气腔内使伸出杆向内收缩而拉动地面接触器上行与路面分开后解除制动力的控制器，操纵气路控制器的操纵部分是制动手柄或制动踏板；在气路控制器的排气孔与下推气缸的上气腔内和连接气缸的上气腔相通时，储气罐分别与下推气缸的下气腔相通和与连接气缸的下气腔相通；在气路控制器的排气孔与下推气缸的下气腔内和连接气缸的下气腔相通时，储气罐分别与下推气缸的上气腔相通和与连接气缸的上气腔相通；

所述的地面摩擦气压制动系统的制动回位是靠压缩空气进入下推气缸和连接气缸的下气腔内使伸出杆向内收缩而拉动地面接触器上升，制动系统中没有制动回位弹簧；

所述的地面摩擦气压制动系统安装在机动车上，是机动车的总体制动，或者，是机动车的行驶制动，或者，是与机动车的车轮制动器配合的辅助制动，或者，是机动车的驻车制动；所述的地面摩擦气压制动系统是机动车的总体制动时，它既是行驶制动器、又是驻车制动器；所述的地面摩擦气压制动系统是行驶制动时，机动车没有安装车轮制动器；所述的地面摩擦气压制动系统是与车轮制动器配合的辅助制动器时，是车轮制动器产生的制动力不够时采用的辅助制动；所述的地面摩擦气压制动系统是驻车制动器时，机动车没有安装其它的驻车制动设备；

在机动车上安装好地面摩擦气压制动系统后，在行驶中制动时，踏下制动踏板或拉动制动手柄使气路控制器接通储气罐与下推气缸的上气腔和连接气缸的上气腔的气压通道，压缩气体从储气罐内经过气路控制器后进入下推气缸的上气腔中和连接气缸的上气腔中推动下推气缸和连接气缸伸长，连接气缸伸长到最长后能够使地面接触器与车架的距离达到最远，下推气缸伸长而推动地面接触器与路面接触，地面接触器与路面接触时产生的摩擦力成为了阻挡机动车前进的动力，从而起到了制动的作用；需要解除制动时，抬起制动踏板或推动制动手柄，气路控制器的排气孔与下推气缸的上气腔和连接气缸的上气腔的气压通道相通而使下推气缸的上气腔内和连接气缸的上气腔内没有气体压力；此时，气路控制器接通储气罐与下推气缸的下气腔和连接气缸的下气腔的气压通道，压缩空气进入下推气缸的下气腔内和连接气缸的下气腔内拉动下推气缸和连接气缸收缩而使地面接触器与路面分开，继而解除制动；

在行驶中制动时，地面接触器与路面的接触面积比车轮与路面的接触面积大而产生的摩擦力比车轮制动器产生的摩擦力大，缩短了制动距离，是冰雪路上行驶的机动车和泥泞滑路上行驶的机动车的最合适的制动器；

在下长下坡制动时，车轮不会发热，减少了爆胎的可能性。

2.根据权利要求1所述的地面摩擦气压制动系统，其特征在于：为了使地面接触器耐磨，所述的地面接触器采用耐磨的材料制造。

3.根据权利要求1所述的地面摩擦气压制动系统，其特征在于：为了使地面接触器在予路面产生摩擦时不被烧焦，所述的地面接触器的里面设有扇热水管，扇热水管内装有冷却水，扇热水管与扇热水箱相通。

4.根据权利要求1所述的地面摩擦气压制动系统，其特征在于：为了使地面接触器在机动车上安装平衡和制动平衡，所述的地面接触器与单根连接气缸或多跟连接气缸连接。

5.根据权利要求1所述的地面摩擦气压制动系统，其特征在于：为了使地面接触器安装在机动车上制动平衡，所述的地面接触器的上面安装有一个下推气缸或多个下推气缸。

6.根据权利要求1所述的地面摩擦气压制动系统，其特征在于：所述的地面摩擦气压制动系统的结构简洁、制造和使用方便，与路面的接触面积大、产生的制动力大而均匀；制动时车轮不会发热，彻底避免了因制动发热而导致的爆胎和爆胎造成的危险，安全可靠；同时，还减少了车轮的磨损，提高了车轮的使用寿命；产业化的市场前景好。