CN109733346A - 拖车撞刹装置、拖车撞刹方法、及车辆 - Google Patents

Abstract

本发明提供拖车撞刹装置、拖车撞刹方法、及车辆。所述拖车撞刹方法包括：独立控制拖车的左轮制动器与右轮制动器，在主车刹车时，所述第一制动传动机构及所述第二制动传动机构分别将制动能量对应传输至所述第一制动器及所述第二制动器，通过制动所述拖车的右轮和左轮使得所述拖车刹车；在主车转向时，所述第一制动传动机构及所述第二制动传动机构之间产生制动力差，所述制动力差所产生的转向力矩协助所述拖车随所述主车的转向而转向。本发明采用的拖车撞刹装置，结构简单、成本低廉，有效提升了车辆的机动性与转向跟随性能。

Description

拖车撞刹装置、拖车撞刹方法、及车辆

技术领域

本发明涉及车辆撞刹技术领域，特别是涉及拖车撞刹装置、拖车撞刹方法、及车辆。

背景技术

随着人们生活水平的提高及汽车旅游文化的发展，越来越多的人选择汽车出行旅游。此种情况下，拖拽房车或类似的小拖车成为必然。而目前的拖车与主车的连接主要是通过球铰撞刹结构实现，如图1所示，其不足之处在于：在车辆高速行驶转向的过程中，主车和拖车的操控性下降，拖车的横摆不收敛。

为了解决这一问题，业界较为常见的措施是增加横摆稳定器或电子稳定系统。然而，横摆稳定器虽能解决部分问题，但不能根治横摆不收敛的问题；电子稳定系统的实施成本偏高，技术难度也较大。

发明内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供拖车撞刹装置、拖车撞刹方法、及车辆，用于解决现有技术中车辆在转向时主车和拖车的操控性能下降，拖车的横摆不收敛、机动性差的技术问题。

为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种拖车撞刹装置，包括：第一制动传动机构、第二制动传动机构、第一制动器、及第二制动器；其中，所述第一制动传动机构及所述第二制动传动机构位于同一水平面中且相互平行；所述第一制动传动机构的输入端与所述第二制动传动机构的输入端分别用以连接主车；所述第一制动器用以设于拖车的右轮处，其输入端连接所述第一制动传动机构的输出端；所述第二制动器用以设于拖车的左轮处，其输入端连接所述第二制动传动机构的输出端。

于本发明一实施例中，所述主车刹车时，所述第一制动传动机构及所述第二制动传动机构分别将制动能量对应传输至所述第一制动器及所述第二制动器，通过制动所述拖车的左轮和右轮使得所述拖车刹车。

于本发明一实施例中，所述主车转向时，所述第一制动传动机构及所述第二制动传动机构之间产生制动力差，所述制动力差所产生的转向力矩协助所述拖车随所述主车的转向而转向。

于本发明一实施例中，所述第一制动传动机构及所述第二制动传动机构分别包括：车身连接支架，其一端用以与所述主车的车身固定连接；传动机构输入端，其一端与所述车身连接支架的另一端可活动地连接；制动摇杆，能绕一固定点在平面内转动，当其第一端受所述传动机构输入端的顶撞而发生转动时，其第二端在所述固定点的限制下顺势向同方向转动；制动拉索，其一端与所述制动摇杆的第二端连接，其另一端与制动器的输入端连接；当所述制动摇杆的第二端向同方向转动时拉动所述制动拉索，以使制动器产生制动力。

于本发明一实施例中，所述传动机构输入端包括：连接衬套，其一端可活动地套接于所述车身连接支架的一端；撞刹顶杆，其一端刚性连接所述连接衬套的另一端；撞刹机构本体，具有沿垂直于拖车车轴的方向的滑道，供所述撞刹顶杆在所述滑道内做往复运动；限位器，设于所述撞刹顶杆，以限制其从所述滑道内滑出。

于本发明一实施例中，所述连接衬套采用橡胶材料制成。

于本发明一实施例中，所述第一制动传动机构的橡胶连接衬套与所述第二制动传动机构的橡胶连接衬套之间的距离、橡胶连接衬套的轴向长度、橡胶连接衬套的径向尺寸、及橡胶连接衬套的刚度与主车的横摆自由度相匹配。

于本发明一实施例中，所述第一制动传动机构的输入端与所述第二制动传动机构的输入端分别连接于主车的尾部。

为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种车辆，包括：所述的拖车撞刹装置。

为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种拖车撞刹方法，包括：独立控制拖车的左轮制动器与右轮制动器，以利用主车转向时左右制动力之差所产生的转向力矩来协助所述拖车随所述主车转向。

如上所述，本发明的拖车撞刹装置、拖车撞刹方法、及车辆，独立控制拖车的左轮制动器与右轮制动器，在主车刹车时，所述第一制动传动机构及所述第二制动传动机构分别将制动能量对应传输至所述第一制动器及所述第二制动器，通过制动所述拖车的左轮和右轮使得所述拖车刹车；在主车转向时，所述第一制动传动机构及所述第二制动传动机构之间产生制动力差，所述制动力差所产生的转向力矩协助所述拖车随所述主车的转向而转向；结构简单、成本低廉，有效提升了车辆的机动性与转向跟随性能。

附图说明

图1显示为现有技术中的单撞刹系统的结构示意图。

图2显示为采用本发明一实施例中的拖车撞刹装置的车辆在直线行驶状态下的俯视结构示意图。

图3显示为图2中的主车在转向状态下的俯视结构示意图。

具体实施方式

以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。需说明的是，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。

需要说明的是，以下实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本发明的基本构想，遂图式中仅显示与本发明中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局型态也可能更为复杂。

为解决现有技术中车辆在转向时主车和拖车的操控性能下降，拖车的横摆不收敛、机动性差等问题，本发明采用独立控制拖车的左轮制动器与右轮制动器的方法，利用主车转向时左右制动力之差所产生的转向力矩来协助所述拖车随所述主车转向。本发明将通过一种拖车撞刹装置来实现所述的拖车撞刹方法。

以下将结合图2及图3介绍拖车撞刹装置的结构。

如图2所示，1为主车，2为拖车的底盘，22为拖车的车轴，24为拖车的车架。这些结构均为现有。本实施例的拖车撞刹装置包括：第一制动传动机构、第二制动传动机构、第一制动器21、及第二制动器23。第一制动器21设于拖车的右轮处，第二制动器23设于拖车的左轮处，制动器的类型不限于鼓式或盘式。

第一制动传动机构包括：车身连接支架11、传动机构输入端、制动摇杆254、制动拉索26，而传动机构输入端又具体包括：连接衬套251、撞刹顶杆252、限位器253、撞刹机构本体25。车身连接支架11的一端固定连接在主车1的车身上(如车尾)，另一端设有销轴13，连接衬套251就可活动地套接在销轴13上，较佳的，连接衬套251采用橡胶材料制成。撞刹顶杆252的一端刚性连接连接衬套251，另一端为自由端，可在撞刹机构本体25的滑道内做往复运动，该滑道沿垂直于拖车车轴的方向。撞刹顶杆252的中部与限位器253相连，限位器253限制了撞刹顶杆252从滑道内滑出。制动摇杆254自身的a点被固定，从而能绕a点在平面内转动，当其第一端受撞刹顶杆252的顶撞而发生转动时，即逆时针转动时，其第二端在a点的限制下顺势向该方向转动，也即逆时针转动，此时，第二端拉动与其连接的制动拉索26，第一制动器21产生制动力。

第二制动传动机构包括：车身连接支架12、传动机构输入端、制动摇杆258、制动拉索27，而传动机构输入端又具体包括：连接衬套255、撞刹顶杆256、限位器257、撞刹机构本体25。车身连接支架12的一端固定连接在主车1的车身上(如车尾)，另一端设有销轴14，连接衬套255就可活动地套接在销轴14上，较佳的，连接衬套255采用橡胶材料制成。撞刹顶杆256的一端刚性连接连接衬套255，另一端为自由端，可在撞刹机构本体25的滑道内做往复运动，该滑道沿垂直于拖车车轴的方向。撞刹顶杆256的中部与限位器257相连，限位器257限制了撞刹顶杆256从滑道内滑出。制动摇杆258自身的b点被固定，从而能绕b点在平面内转动，当其第一端受撞刹顶杆256的顶撞而发生转动时，即顺时针转动时，其第二端在b点的限制下顺势向该方向转动，也即顺时针转动，此时，第二端拉动与其连接的制动拉索27，第二制动器23产生制动力。

第一制动传动机构及第二制动传动机构位于同一水平面(与地面平行的面)中，且相互平行。

于图2所示状态中，撞刹顶杆252已经顶撞了制动摇杆254的一端，使得制动摇杆254逆时针转动，制动拉索26被拉动，并且，撞刹顶杆256已经顶撞了制动摇杆258的一端，使得制动摇杆258顺时针转动，制动拉索27被拉动，可见，此时主车1发生了刹车，第一制动传动机构及第二制动传动机构分别将制动能量对应传输至第一制动器21及第二制动器23，第一制动器21及第二制动器23分别制动拖车2的左轮和右轮以使拖车2刹车。当主车1直线行驶时，撞刹顶杆252和撞刹顶杆256被拉动向前，限位器253和限位器257顶在撞刹机构本体25上，不触发制动摇杆254和制动摇杆258，没有制动动作，主车1拖着拖车2直线前进。

参见图3，主车1向左转向时，撞刹顶杆256向后滑动，顶撞制动摇杆258的一端，使得制动摇杆258顺时针转动，制动拉索27被拉动，第二制动器23产生制动力F；而撞刹顶杆252还是拉伸状态，没有顶撞制动摇杆254，且限位器253限制了撞刹顶杆252相对于撞刹机构本体25向前进方向运动。由于左边的车轮产生向后的制动力F，右边则没有或少，则整体上产生了一个旋转力矩T，旋转力矩T就促使拖车2跟随主车1进行左转向，从而提升了拖车的转向跟随性。右转同理。

连接衬套251与连接衬套255的中心距之间相隔距离L，由于橡胶衬套尺寸与刚度的存在使车辆在横摆时是受限制的——自由度小，故比传统的球铰结构自由度可控性好、拖车收敛性更佳。整个横摆的自由度与距离L、衬套本身胶套长度X(未图示，衬套的轴向尺寸)以及衬套的径向尺寸和刚度相关，在实际调校中可以根据这些尺寸进行匹配和调校。

需要说明的是，针对图1所示的撞刹结构，也可以将球铰结构更换为本发明的衬套结构，根据衬套的尺寸和刚度等参数进行调校，但由于衬套的径向自由度很小，如果采用单衬套结构就会造成拖车和主车的转向自由度小，使得拖车的随动性差，主车/拖车系统的转向半径过大，操纵机动性差问题。所以说，即便对图1的结构加以改造，单撞刹结构的效果依然无法与本发明的双撞刹结构的效果相提并论。

除此之外，本发明还提供一种车辆，包括前述介绍的拖车撞刹装置。

综上所述，本发明的拖车撞刹装置、拖车撞刹方法、及车辆，有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。

上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。

Claims (10)

1.一种拖车撞刹装置，其特征在于，包括：第一制动传动机构、第二制动传动机构、第一制动器、及第二制动器；其中，

所述第一制动传动机构及所述第二制动传动机构位于同一水平面中且相互平行；所述第一制动传动机构的输入端与所述第二制动传动机构的输入端分别用以连接主车；

所述第一制动器用以设于拖车的右轮处，其输入端连接所述第一制动传动机构的输出端；所述第二制动器用以设于拖车的左轮处，其输入端连接所述第二制动传动机构的输出端。

2.根据权利要求1所述的拖车撞刹装置，其特征在于，所述主车刹车时，所述第一制动传动机构及所述第二制动传动机构分别将制动能量对应传输至所述第一制动器及所述第二制动器，通过制动所述拖车的右轮和左轮使得所述拖车刹车。

3.根据权利要求1所述的拖车撞刹装置，其特征在于，所述主车转向时，所述第一制动传动机构及所述第二制动传动机构之间产生制动力差，所述制动力差所产生的转向力矩协助所述拖车随所述主车的转向而转向。

4.根据权利要求1所述的拖车撞刹装置，其特征在于，所述第一制动传动机构及所述第二制动传动机构分别包括：

车身连接支架，其一端用以与所述主车的车身固定连接；

传动机构输入端，其一端与所述车身连接支架的另一端可活动地连接；

制动摇杆，能绕一固定点在平面内转动，当其第一端受所述传动机构输入端的顶撞而发生转动时，其第二端在所述固定点的限制下顺势向同方向转动；

制动拉索，其一端与所述制动摇杆的第二端连接，其另一端与制动器的输入端连接；

当所述制动摇杆的第二端向同方向转动时拉动所述制动拉索，以使制动器产生制动力。

5.根据权利要求4所述的拖车撞刹装置，其特征在于，所述传动机构输入端包括：

连接衬套，其一端可活动地套接于所述车身连接支架的一端；

撞刹顶杆，其一端刚性连接所述连接衬套的另一端；

撞刹机构本体，具有沿垂直于拖车车轴的方向的滑道，供所述撞刹顶杆在所述滑道内做往复运动；

限位器，设于所述撞刹顶杆，以限制其从所述滑道内滑出。

6.根据权利要求5所述的拖车撞刹装置，其特征在于，所述连接衬套采用橡胶材料制成。

7.根据权利要求6所述的拖车撞刹装置，其特征在于，所述第一制动传动机构的橡胶连接衬套与所述第二制动传动机构的橡胶连接衬套之间的距离、橡胶连接衬套的轴向长度、橡胶连接衬套的径向尺寸、及橡胶连接衬套的刚度与主车的横摆自由度相匹配。

8.根据权利要求1所述的拖车撞刹装置，其特征在于，所述第一制动传动机构的输入端与所述第二制动传动机构的输入端分别连接于主车的尾部。

9.一种车辆，其特征在于，包括：如权利要求1～8中任一项所述的拖车撞刹装置。

10.一种拖车撞刹方法，其特征在于，包括：独立控制拖车的左轮制动器与右轮制动器，以利用主车转向时左右制动力之差所产生的转向力矩来协助所述拖车随所述主车转向。