CN109533168A - 一种高速转弯减速自动化的系统 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种高速转弯减速自动化的系统，其包括:设置在至头管内的角度记录系统和设置在轮轴上的自动减速系统，自动减速系统包括液压减速系统和速度识别系统，角度记录系统通过塑性线与液压减速系统传动连接，轮轴的转速大于临界值，速度识别系统松开液压减速系统，角度记录系统随至头管偏转并通过塑性线拉动液压减速系统对轮轴进行减速，或者，轮轴转动的转速小于或等于临界值速度识别系统固定液压减速系统。本发明能够判断车辆转弯时车速是否高于安全车速，并在车速过高时进行自动减速，车速较低时不进行制动，既保证车辆行驶的安全性，也避免一定的能量损耗，实现了机械的自动化。

Description

一种高速转弯减速自动化的系统
技术领域
本发明涉及一种自动化装置，具体涉及一种高速转弯减速自动化的系统。
背景技术
近年来，随着经济技术的发展和人民生活水平的提高，人们出行更加追求便利和快捷，乘车出行成了人们的普遍选择。不论是搭乘公交车，还是自己开车，车都成为人们生活中不可或缺的工具。车的使用范围越广，对其安全性的要求就更高。
共享单车、电动车、摩托车等各种各样的车出现在人们的生活中，带来便利的同时，也出现了很多安全事故。而在弯道高速转弯也成为造成安全事故的一种原因。
发明内容
为解决现有技术不足，本发明提供了一种高速转弯减速自动化的系统，本发明为了达到通过纯机械结构实现高速转弯减速自动化的目的，装置分为两大部分，即角度记录系统和自动减速系统，二者通过塑性线连接。自动减速系统又分为速度识别系统与液压减速系统，本发明采用了放线减速而不是一般减速采用的收线减速原因是，采用收线减速时，车辆在自动减速过程中，塑性线连接龙头一端收线使塑性线紧绷，另一端连接U形活塞。若车速高于临界车速，U形活塞不被禁锢，可以使压缩弹簧运动带动U形活塞运动，解除塑性线的紧绷状态。但车速低于临界车速是，U形活塞被禁锢，不能带动塑性线运动，使塑性线处于紧绷状态容易断裂。而放线状态下，塑性线处于松弛状态，不会断裂。
本发明的目的通过下述技术方案实现的：
一种高速转弯减速自动化的系统，包括：设置在至头管内的角度记录系统和设置在轮轴上的自动减速系统，所述自动减速系统包括对所述轮轴进行减速的液压减速系统和随轮轴的转速大小固定或者松开所述液压减速系统的速度识别系统，所述角度记录系统通过塑性线与所述液压减速系统传动连接，所述轮轴的转速大于临界值，所述速度识别系统松开所述液压减速系统，所述角度记录系统随所述至头管偏转并通过所述塑性线拉动所述液压减速系统对所述轮轴进行减速，或者，所述轮轴转动的转速小于或等于临界值，所述速度识别系统固定所述液压减速系统。
基于上述技术方案，当龙头左右转动时，由于塑性线的牵引作用角度记录系统达到收放线的目的，并且可以龙头转动的角度放大三倍，所述液压减速系统用于给自行车减速，所述速度识别系统用于同样用于给自行车减速。
进一步的，所述角度记录系统包括椭圆形滑槽，所述椭圆形滑槽内部设置钢球，所述钢球一端连接所述塑性线，所述塑性线另一端连接所述液压减速系统，所述钢球偏转并通过所述塑性线拉动所述液压减速系统对所述轮轴进行减速，所述椭圆形滑槽上端连接第一齿轮，所述第一齿轮贯通并滑动连接第一支撑杆，所述第一支撑杆连接所述至头管的上下两端，所述第一支撑杆固定连接第二齿轮，所述第一齿轮啮合第三齿轮，所述第二齿轮啮合第四齿轮，所述第三齿轮和所述第四齿轮自下而上依次贯通并可转动连接第二支撑杆，所述第二支撑杆上端连接所述至头管的上端。
基于上述技术方案，塑性线一端固定有一钢球紧贴椭圆滑槽内壁。塑性线起到关联所述角度记录系统和所述自动减速系统的目的。椭圆滑槽口中心即短轴方向在直线行驶过程始终与行驶方向平齐。当龙头左右转动时，由于塑性线的牵引作用，钢球在椭圆形滑槽内由短轴端点往长轴端点滑动达到放线的目的。考虑到实际驾驶车辆时龙头转过角度很小不会超过30度，这里采用通过齿轮传动放大角度的方法，通过半径比例的变化，使第一齿轮或者椭圆性滑槽的角速度是第二齿轮的3倍。这样就达到了将实际转动角度放大三倍的目的。
进一步的，在所述后轮轴上固定连接支撑板，所述支撑板的一侧固定连接所述液压减速系统，所述液压减速系统包括U形活塞，所述U形活塞包括：活塞、卡头和连接头，所述活塞连接液压缸，所述液压缸内部设置制动液体，所述卡头下端固定连接压缩弹簧，所述卡头的下端、所述连接头和所述压缩弹簧设置在所述后轮轴的内部，所述连接头固定连接所述塑性线的一端，所述钢球偏转并通过所述塑性线拉动所述连接头对所述轮轴进行减速，所述液压缸一端连接鼓刹，所述鼓刹固定连接所述支撑板。
基于上述技术方案，弹簧与U形活塞相接，处于拉伸状态。塑性线与U形活塞相连，当龙头转向时完成放线，U形活塞在拉伸弹簧的作用使活塞挤压制动液缸的制动液体进而作用于鼓刹以达到减速的目的。
进一步的，所述速度识别系统设置四个弧形卡口和四个弹簧，四个弧形卡口沿所述后轮轴周向排布，各所述弧形卡口一端连接所述弹簧，所述弧形卡口紧密接触所述卡头的上端，所述轮轴的转速大于临界值，所述弧形卡口松开所述液压减速系统上的所述卡头，或者，所述轮轴转动的转速小于或等于临界值，所述弧形卡口固定所述液压减速系统上的所述卡头。
基于上述技术方案，所述速度识别系统是整个装置的总开关。
进一步的，所述鼓刹设置制动蹄，所述制动蹄内部连接回位弹簧。
进一步的，所述下管内部设置所述塑性线。
基于上述技术方案，塑性线设置于下管内部，起到保护塑性线的作用。
进一步的，所述后轮轴与所述自动减速系统设置于壳体内部，所述后轮轴贯通所述壳体，所述速度识别系统固定连接所述壳体，所述速度识别系统随后轮转动。
本发明的有益效果在于：车辆行驶过程采用该装置，能够判断车辆转弯时车速是否高于安全车速，并在车速过高时进行自动减速，车速较低时不进行制动，既保证车辆行驶的安全性，也避免一定的能量损耗，实现了机械的自动化。
附图说明
本发明的具体结构由以下实施例及其附图给出。
图1是本发明所提供的高速转弯减速自动化的系统的自动减速系统示意图。
图2是本发明所提供的高速转弯减速自动化的系统的角度记录系统示意图。
图3是本发明所提供的高速转弯减速自动化的系统的自动减速系统、后轮轴、支撑板和壳体的爆炸图。
图4是本发明所提供的高速转弯减速自动化的系统的U形活塞的结构示意图。
图5是本发明用于自行车车体的整体结构示意图
图1-5，各标号所代表的部件列表如下：
1、角度记录系统，11、椭圆形滑槽，12、钢球，13、第一齿轮，14、第二齿轮，15、第三齿轮，16、第四齿轮，2、自动减速系统，21、速度识别系统，211、弧形卡口，212、弹簧，22、液压减速系统，221、U形活塞，2211、活塞，2212、卡头，2213、连接头，222、液压缸，223、压缩弹簧，224、鼓刹，2241、制动蹄，2242、回位弹簧，3、后轮轴，4、第一支撑杆，5、第二支撑杆，6、支撑板，7、壳体，8、至头管。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述，所举实施例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。
实施例
如图1-5所示，高速转弯减速自动化的系统，包括:车体，所述车体设置车架，所述车架设置有上管、下管和座管，所述上管、下管和座管三者形成三角形结构，所述上管和所述下管之间连接至头管8；所述车体设置前轮和后轮，所述前轮和所述后轮通过前叉和后叉与所述车架连接，其特征在于，设置在至头管8内的角度记录系统1和设置在轮轴3上的自动减速系统2，所述自动减速系统2包括对所述轮轴3进行减速的液压减速系统22和随轮轴3的转速大小固定或者松开所述液压减速系统22的速度识别系统21，所述角度记录系统1通过塑性线与所述液压减速系统22传动连接，所述轮轴3的转速大于临界值，所述速度识别系统21松开所述液压减速系统22，所述角度记录系统1随所述至头管8偏转并通过所述塑性线拉动所述液压减速系统22对所述轮轴3进行减速，或者，所述轮轴3转动的转速小于或等于临界值，所述速度识别系统21固定所述液压减速系统22。
如图2所示，进一步的，所述角度记录系统1包括椭圆形滑槽11，所述椭圆形滑槽11内部设置钢球12，所述钢球12一端连接所述塑性线，所述塑性线另一端连接所述液压减速系统22，所述钢球12偏转并通过所述塑性线拉动所述液压减速系统22对所述轮轴3进行减速，所述椭圆形滑槽11上端连接第一齿轮13，所述第一齿轮13贯通并滑动连接第一支撑杆4，所述第一支撑杆4连接所述至头管的上下两端，所述第一支撑杆4固定连接第二齿轮14，所述第一齿轮13啮合第三齿轮15，所述第二齿轮14啮合第四齿轮16，所述第三齿轮15和所述第四齿轮16自下而上依次贯通并可转动连接第二支撑杆5，所述第二支撑杆5上端连接所述至头管＝的上端。
如图1、3、4所示，进一步的，在所述轮轴3上固定连接支撑板6，所述支撑板6的一侧固定连接所述液压减速系统22，所述液压减速系统22包括U形活塞221，所述U形活塞221包括：活塞2211、卡头2212和连接头2213，所述活塞2211，2连接液压缸222，所述液压缸222内部设置制动液体，所述卡头2212下端固定连接压缩弹簧223，所述卡头2212的下端、所述连接头2213和所述压缩弹簧223设置在所述后轮轴10的内部，所述连接头2213固定连接所述塑性线的一端，所述钢球12偏转并通过所述塑性线拉动所述连接头2213对所述轮轴3进行减速，所述液压缸222一端连接鼓刹224，所述鼓刹224固定连接所述支撑板6。
如图1和3、4所示，进一步的，所述速度识别系统21设置四个弧形卡口211和四个弹簧212，四个弧形卡口211沿所述后轮轴11周向排布，各所述弧形卡口211一端连接所述弹簧223，所述速度识别系统21紧密接触所述卡头2212的上端，所述速度识别系统21用以限制所述U形活塞221的运动，所述弧形卡口211紧密接触所述卡头2212的上端，所述轮轴3的转速大于临界值，所述弧形卡口211松开所述液压减速系统22上的所述卡头2212，或者，所述轮轴3转动的转速小于或等于临界值，所述弧形卡口211固定所述液压减速系统22上的所述卡头2212。
进一步的，所述鼓刹224设置制动蹄2241，所述制动蹄2241内部连接回位弹簧2242。
进一步的，所述下管内部设置所述塑性线。
进一步的，所述3轮轴3与所述自动减速系统设置于壳体7内部，所述轮轴3贯通所述壳体7，所述速度识别系统21固定连接所述壳体7，所述速度识别系统21随后轮转动。
进一步，所述塑性线一端连接所述钢球12，所述塑性线的另一端连接所述连接头2213。
工作原理：当龙头左右转动时，由于塑性线的牵引作用，钢球12在椭圆形滑槽11内由短轴端点往长轴端点滑动达到放线的目的；塑性线与U形活塞221相连，当龙头转向时完成放线，U形活塞221在压缩弹簧223的作用使活塞2211挤压制动液压缸222的制动液体进而作用于鼓刹224以达到减速的目的；在车辆转弯车速较小尚未达到临界速度(临界速度也称安全车速是弹簧212的弹力等于弧形卡口211离心力时的速度)时，弧形卡口211所受的离心力小于等于弹簧212的弹力，弧形卡口211构成的圆形开关未能裂开，U形活塞221不能在压缩弹簧223的拉伸作用下运动，使液压减速系统22不运行，车辆不进行减速。当车辆转弯车速超越临界速度时，离心力大于弹簧212的弹力使弧形卡口211构成的圆裂开，解锁了U形活塞221的运动限制，使液压减速系统22运行对车辆进行自动减速。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，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 (6)

1.一种高速转弯减速自动化的系统，其特征在于，包括：设置在至头管(8)内的角度记录系统(1)和设置在轮轴(3)上的自动减速系统(2)，所述自动减速系统(2)包括对所述轮轴(3)进行减速的液压减速系统(22)和随轮轴(3)的转速大小固定或者松开所述液压减速系统(22)的速度识别系统(21)，所述角度记录系统(1)通过塑性线与所述液压减速系统(22)传动连接，所述轮轴(3)的转速大于临界值，所述速度识别系统(21)松开所述液压减速系统(22)，所述角度记录系统(1)随所述至头管(8)偏转并通过所述塑性线拉动所述液压减速系统(22)对所述轮轴(3)进行减速，或者，所述轮轴(3)转动的转速小于或等于临界值，所述速度识别系统(21)固定所述液压减速系统(22)。
2.根据权利要求1所述高速转弯减速自动化的系统，其特征在于，所述角度记录系统(1)包括椭圆形滑槽(11)，所述椭圆形滑槽(11)内部设置钢球(12)，所述钢球(12)一端连接所述塑性线，所述塑性线另一端连接所述液压减速系统(22)，所述钢球(12)偏转并通过所述塑性线拉动所述液压减速系统(22)对所述轮轴(3)进行减速，所述椭圆形滑槽(11)上端连接第一齿轮(13)，所述第一齿轮(13)贯通并滑动连接第一支撑杆(4)，所述第一支撑杆(4)固定连接第二齿轮(14)，所述第一齿轮(13)啮合第三齿轮(15)，所述第二齿轮(14)啮合第四齿轮(16)，所述第三齿轮(15)和所述第四齿轮(16)自下而上依次贯通并可转动连接第二支撑杆(5)。
3.根据权利要求1所述高速转弯减速自动化的系统，其特征在于，在所述轮轴(3)上固定连接支撑板(6)，所述支撑板(6)的一侧固定连接所述液压减速系统(22)，所述液压减速系统(22)包括U形活塞(221)，所述U形活塞(221)包括：活塞(2211)、卡头(2212)和连接头(2213)，所述活塞(2211)连接液压缸(222)，所述液压缸(222)内部设置制动液体，所述卡头(2212)下端固定连接压缩弹簧(223)，所述卡头(2212)的下端、所述连接头(2213)和所述压缩弹簧(223)设置在所述轮轴(3)的内部，所述连接头(2213)固定连接所述塑性线的一端，所述钢球(12)偏转并通过所述塑性线拉动所述连接头(2213)对所述轮轴(3)进行减速，所述液压缸(222)一端连接鼓刹(224)，所述鼓刹(224)固定连接所述支撑板(6)。
4.根据权利要求1或3任一所述高速转弯减速自动化的系统，其特征在于，所述速度识别系统(21)设置四个弧形卡口(211)和四个弹簧(212)，四个弧形卡口(211)沿所述后轮轴(10)周向排布，各所述弧形卡口(211)一端连接所述弹簧(212)，所述弧形卡口(211)紧密接触所述卡头(2212)的上端，所述轮轴(3)的转速大于临界值，所述弧形卡口(211)松开所述液压减速系统(22)上的所述卡头(2212)，或者，所述轮轴(3)转动的转速小于或等于临界值，所述弧形卡口(211)固定所述液压减速系统(22)上的所述卡头(2212)。
5.根据权利要求3所述高速转弯减速自动化的系统，其特征在于，所述鼓刹(224)设置制动蹄(2241)，所述制动蹄(2241)内部连接回位弹簧(2242)。
6.根据权利要求1所述高速转弯减速自动化的系统，其特征在于，所述轮轴(3)与所述自动减速系统设置于壳体(7)内部，所述轮轴(3)贯通所述壳体(7)，所述速度识别系统(21)固定连接所述壳体(7)。
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Granted publication date: 20200710

Termination date: 20201105

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