CN106627523A - 辅助车辆制动的装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种辅助车辆制动的装置，包括伸缩部件、动力部件和控制部件，伸缩部件采用盆状结构，盆底中部设有气孔及控制该气孔的电磁阀，盆口与汽车底盘密封连接，盆底底面固定有环形橡胶阻摩层；动力部件包括动力元件、控制开关和执行元件，动力元件提供执行元件工作动力，执行元件分别与动力元件和伸缩部件的盆底连接带动伸缩部件拉开或折叠，控制部件与监测车辆制动状态的传感器和动力部件的控制开关连接，用于判定车辆制动状态并控制开关开闭。在盆底触及地面时对应电磁阀打开，橡胶阻摩层内环处同时生成真空，在大气压力的作用下，伸缩部件的地与地面产生吸引力，从而带动盆底环状橡胶阻摩层与地面吸附，增强刹车作用。

Description

辅助车辆制动的装置

技术领域

本发明涉及汽车制造领域，特别是辅助车辆制动的装置。

背景技术

一般车辆在行驶过程中，遇到需要紧急制动时，往往因为轮胎与地面打滑刹不住车，从而造成车祸，增加车辆的自重可以增加轮胎与地面的摩擦力，但是车辆的惯性也会增加。将轮胎设计宽度增加，轮胎与触地面积增加，但在增加摩擦力的同时也增加能耗，急速转弯或者紧急避让的情况，容易造成侧滑，汽车由于不能控制姿态造成的车祸事故频发，特别是雨雪天气地面湿滑和高速路况，是任何车辆都会遇到的风险，每年因为刹车造成的事故带来的人身伤害和经济损失无法估量。因此，有必要提出一种辅助车辆制动的装置，在某些状况下，该装置还具有防侧滑的作用。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种辅助车辆制动的装置，至少具有提高制动效果的作用。

为解决以上技术问题，本发明采用的技术方案是：一种辅助汽车制动的装置，包括伸缩部件、动力部件和控制部件，所述的伸缩部件采用盆状结构，包括盆口、盆底以及与盆口和盆底相连的盆身；盆身包括至少可活动的两个同心相套的刚性圆筒，相邻的圆筒之间或盆口与盆底之间连接衬层；盆底中部设有气孔及控制该气孔的电磁阀，盆口与汽车底盘密封连接，盆底底面固定有环形橡胶阻摩层；所述的动力部件包括动力元件、控制开关和执行元件，动力元件提供执行元件工作动力，执行元件分别与动力元件和伸缩部件的盆底连接带动伸缩部件拉开或折叠， 所述的控制部件与监测车辆制动状态的传感器和动力部件的控制开关连接，用于判定车辆制动状态并控制开关开闭。

进一步地，所述的盆口上开有气流通道，该气流通道通过气流管道连接真空罐，真空罐连接真空泵，控制该真空泵的电磁阀与控制部件连接。

进一步地，盆口直径大于盆底直径，所述的盆身包括2-5个上宽下窄的同心相套的刚性圆筒。

进一步地，汽车底盘布置两个以上伸缩部件。

进一步地，所述的动力部件选自弹性储能装置、液压储能装置、气泵储能和电机储能装置中的一种或几种的组合。

进一步地，所述的液压储能装置包括作为动力元件的油泵和作为执行元件的液压杆，液压杆一端与盆口或汽车底盘固定，另一端与盆底连接。

进一步地，所述的电机储能装置，包括作为动力部件的直线电机，直线电机连接控制开关，由控制开关控制直线电机启动，直线电机的输出端连接执行元件，该执行元件与盆底连接。

进一步地，所述的电机储能装置，包括两个直线电机，两个直线电机分别与控制开关连接，两个直线电机的输出端分别与执行元件内端铰接，执行元件的外端与盆底中部铰接。

本发明实施时可以在车轮或制动踏板上安装传感器。以在车轮上安装转速传感器为例，各车轮转速的信号输入控制部件，控制部件根据各车轮转速传感器输入的信号对各个车轮的运动状态进行监测和判定并形成相应的控制指令。在制动过程中，控制部件根据车轮转速传感器输入的车轮转速信号判定车辆正在紧急制动时，控制开关打开，由该控制开关控制动力部件的执行元件伸长带动所述的伸缩部件打开。打开后的伸缩部件，其盆底触及地面的过程产生真空。

本发明所述装置在盆底触及地面时对应电磁阀打开，橡胶阻摩层内环处同时生成真空，在大气压力的作用下，伸缩部件的底与地面产生吸引力，从而带动盆底环状橡胶阻摩层与地面吸附，增强刹车作用，并且开启伸缩部件与外界的连通气孔的一刻，伸缩部件内的真空度最高，也是车速最快的时刻，制动效果也最符合汽车的制动需求，当气体通过间隙逐渐进入伸缩部件内部时，汽车速度已经有了很大程度的下降，碰撞等损失可以降至最低，因此可以起到增强刹车的效果，并减少事故的发生和减小事故带来的损失。

附图说明

此处的附图用来提供对本发明的进一步说明，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用来解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。

图1是本发明的原理示意图。

图2是本发明伸缩部件的结构示意图。

图3是本发明伸缩部件的另一种结构示意图

图4是本发明伸缩部件拉开状态。

图5是本发明伸缩部件回收状态。

图6是本发明安装于车辆的示意图。

图7是本发明采用电机储能装置的示意图。

图8是本发明采用液压储能装置的示意图。

图中，1-伸缩部件，2-动力部件，3-控制部件，4-汽车底盘，5-气流管道，6-真空罐，7-真空泵，101-盆口，102-盆底，103-圆筒，104-衬层，105-橡胶阻摩层，106-气孔，107-电磁阀，201-动力元件，202-控制开关，203-执行元件。

具体实施方式

为了使本领域技术人员更好的理解本发明，以下结合参考附图并结合实施例对本发明作进一步清楚、完整的说明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

如图1所述，本发明一种典型的实施方式中，一种辅助汽车制动的装置，包括伸缩部件1、动力部件2和控制部件3。如2-5所示，所述的伸缩部件1采用盆状结构，包括盆口101、盆底102以及与盆口101和盆底102相连的盆身；盆身包括至少两个可活动地同心相套的刚性圆筒103，相邻的两个圆筒之间连接衬层104（如图3）或在盆口101和盆底102之间连接衬层104（如图2），所述的衬层具有折痕、可伸缩，起到密封作用，使伸缩部件内部能够形成相对密闭的空间。优选地，每个圆筒103的顶部直径大于底部直径；盆底102为内凹盘状或平面状，盆底102中部设有气孔106及控制该气孔106的电磁阀107，盆口101与汽车底盘4密封连接（如图6所示），盆口101边沿开有螺孔，用螺栓与所述的汽车底盘4连接。盆底102底面固定有环状橡胶阻摩层105。所述的动力部件2包括动力元件201、控制开关202和执行元件203，动力元件201提供执行元件203工作动力，执行元件203分别与动力元件201和伸缩部件1的盆底102连接带动伸缩部件拉开或折叠，所述的动力部件和推动部件可以在伸缩部件内部，也可以在伸缩部件外部设置；此外，动力部件的动力元件201可以固定于盆口101，也可以固定于汽车底盘4。所述的控制部件3与监测车辆制动状态的传感器和动力部件2的控制开关202连接，用于判定车辆制动状态并控制开关202开闭。

基于上述实施方式，汽车正常行驶时伸缩部件1为回收状态，收缩成圆饼状态至车底或者车底内部，以防止影响车辆正常运行，动力部件2保持内部的储能以备迅速弹开盆底至地面，当汽车紧急刹车时，轮胎由于打滑而刹不住时，汽车的控制部件监测到轮胎处于打滑状态，或者刹车板行程到达一定程度时，控制开关202打开并使动力部件2释放储能，将连接于执行元件203的盆底102弹出或推出，并拉开盆体，形成盆状，同时由于有隔绝空气的衬层104，盆底102伸出的过程同时生成负压内腔，当盆底102的橡胶阻摩层105被推动触及地面时，同时通过控制相应的电磁阀107打开设置在盆底中部的气孔106，盆底102和橡胶阻摩层105地面形成真空夹层，在大气压力的作用下，伸缩部件1的底与地面产生吸引力，从而增强刹车作用。大气压的压强产生的盆底对地面的吸附力，与盆底真空部分的面积成正比。当刹车结束后，执行元件203将弹出的盆底收回并重新储能待用，形成折叠状态，同时所有阀门和开关关闭。

伸缩部件1内部体积的增加可以增加大气压对盆体以及汽车底盘4的向下作用力时长，相同的作用力下，橡胶阻摩层105的面积与效果成正比，以一个大气压、地面比较平整的理想条件为例，盆底与地面接触的真空部分，每平方厘米产生10牛顿的力，一个30CM内径阻摩层形成的真空面积可对阻磨层产生约700公斤的对地吸附力，而整车的惯性却不增加，如果橡胶阻摩层105面积增加，效果还会增强；并且开启伸缩部件1与外界的连通开关的一刻，伸缩部件1内的真空度最高，也是车速最快的时刻，制动效果也最符合汽车的制动需求，当气体通过间隙逐渐进入伸缩部件1内部时，汽车速度已经有了很大程度的下降，碰撞等损失可以降至最低，因此可以起到增强刹车的效果，并减少事故的发生和减小事故带来的损失。

伸缩部件1可以是上大下小，也可以是上小下大的方式，或者是其他方式的伸缩结构，也可以是除了圆形以外的形状，均可实现本发明要求保护的技术方案。在一种优选的实施方式中，盆口101直径大于盆底102直径，所述的盆身包括2-5个上宽下窄的同心相套的刚性圆筒103，便于伸缩部件1的打开和回收。在另一种优选的实施方式中，参考图1，所述的盆口101上开有气流通道，该气流通道通过气流管道5连接真空罐6，真空罐6连接真空泵7，控制该真空泵7的电磁阀与控制部件3连接。根据刹车需求，可以同时打开安置于底盘的控制真空泵的电磁阀，连通车内的真空罐7，以增加伸缩部件1内部的容积，从而更大程度地加强刹车作用和延长作用力的时长。

在另一种优选的实施方式中，汽车底盘4布置两个以上伸缩部件1，多个伸缩部件1在合理的布局和控制之下，除了可以增强制动，还可以紧急防止侧滑。

在另一种优选的实施方式中，本发明所述的动力部件2选自弹性储能装置、液压储能装置、气泵储能装置和电机储能装置中的一种或几种的组合。对于弹性储能，可采用现有技术中的弹簧操动机构实现，弹簧的储能借助电动机通过减速装置来实现，并经过锁扣系统保持在储能状态，控制开关202打开时，锁扣借助磁力脱扣，弹簧释放动能，经过执行元件203使伸缩部件拉长并接触地面。汽车正常行驶时弹簧处于收缩状态。

对于液压储能是指采用液压系统，该液压系统在车辆正常工作时处于蓄能状态，当开关打开时，液压系统工作，其动力输出部带动推动部件动作。参考图8，所述的液压储能装置包括作为动力元件201的油泵和作为执行元件203的液压杆，液压杆一端与盆口101或汽车底盘4固定，另一端与盆底102连接。

针对电机储能装置，本发明提供一种优选的实施例，所述的电机储能装置，包括作为动力部件201的直线电机，直线电机连接控制开关202，由控制开关202控制直线电机启动，直线电机的输出端连接执行元件203，该执行元件203与盆底102连接。车辆制动时，控制部件控制开关打开，从而启动直线电机，由直线电机带动推动部件动作。一套或两套直线电机以及推动部件均可实现本发明目的。优选地，如图7所示，所述的电机储能装置，包括两个直线电机，两个直线电机分别与控制开关202连接，两个直线电机的输出端分别与执行元件203内端铰接，执行元件203的外端与盆底102中部铰接。

本发明要求保护的范围不限于以上具体实施方式，对于本领域技术人员而言，本发明可以有多种变形和更改，凡在本发明的构思与原则之内所作的任何修改、改进和等同替换都应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种辅助汽车制动的装置，其特征在于：包括伸缩部件(1)、动力部件(2)和控制部件(3)，

所述的伸缩部件(1)采用盆状结构，包括盆口(101)、盆底(102)以及与盆口(101)和盆底(102)相连的盆身；盆身包括至少可活动的两个同心相套的刚性圆筒(103)，相邻的圆筒之间或盆口(101)与盆底(102)之间连接衬层(104)；盆底(102)中部设有气孔(106)及控制该气孔(106)的电磁阀(107)，盆口(101)与汽车底盘(4)密封连接，盆底(102)底面固定有环形橡胶阻摩层(105)；所述的动力部件(2)包括动力元件(201)、控制开关(202)和执行元件(203)，动力元件(201)提供执行元件(203)工作动力，执行元件(203)分别与动力元件(201)和伸缩部件(1)的盆底(102)连接带动伸缩部件拉开或折叠， 所述的控制部件(3)与监测车辆制动状态的传感器和动力部件(2)的控制开关(202)连接，用于判定车辆制动状态并控制开关(202)开闭。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于：所述的盆口(101)上开有气流通道，该气流通道通过气流管道(5)连接真空罐(6)，真空罐(6)连接真空泵(7)，控制该真空泵(7)的电磁阀与控制部件(3)连接。

3.根据权利要求1或2所述的装置，其特征在于：盆口(101)直径大于盆底(102)直径，所述的盆身包括2-5个上宽下窄的同心相套的刚性圆筒(103)。

4.根据权利要求3所述的装置，其特征在于：汽车底盘(4)布置两个以上伸缩部件(1)。

5.根据权利要求1或2所述的装置，其特征在于：所述的动力部件(2)选自弹性储能装置、液压储能装置、气泵储能和电机储能装置中的一种或几种的组合。

6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于：所述的液压储能装置包括作为动力元件(201)的油泵和作为执行元件(203)的液压杆，液压杆一端与盆口(101)或汽车底盘(4)固定，另一端与盆底(102)连接。

7.根据权利要求5所述的装置，其特征在于：所述的电机储能装置，包括作为动力部件(201)的直线电机，直线电机连接控制开关(202)，由控制开关(202)控制直线电机启动，直线电机的输出端连接执行元件(203)，该执行元件(203)与盆底(102)连接。

8.根据权利要求6所述的装置，其特征在于：所述的电机储能装置，包括两个直线电机，两个直线电机分别与控制开关(202)连接，两个直线电机的输出端分别与执行元件(203)内端铰接，执行元件(203)的外端与盆底(102)中部铰接。