專利名稱：一種防滑閘的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種機(jī)動車、非機(jī)動車使用的制動器，具體的講是一種自行車、摩托車、汽車在冰雪路面行駛時使用的防滑閘。
目前，傳統(tǒng)的車用制動器是靠閘塊抱住車圈使之停止轉(zhuǎn)動，利用輪胎與地面的摩擦阻力實現(xiàn)制動的，這種方式在正常路面上使用效果很好，但在冰雪路面上使用常常剎不住車，或者發(fā)生側(cè)滑而使車輛失去平衡，因此而發(fā)生大量的交通事故。
本人在89年12月申請了兩項專利，(名稱為一種防滑閘，專利號為892220414和89221628.X)采用了線閘傳動，閘塊抱車圈帶動擺臂，使剎車扳壓向地面實現(xiàn)制動的結(jié)構(gòu)，實踐證明這種結(jié)構(gòu)沒能達(dá)到預(yù)期效果，缺點為閘塊抱車圖，摩擦系數(shù)小，制動力不足；剎車板為平板狀，方向引導(dǎo)性差，未根除側(cè)滑現(xiàn)象；剎車臂或支撐臂受力方向不合理，使之不適合高速行駛中使用；并且只局限于腳踏車使用。
本發(fā)明的目地是提供一種自行車、摩托車、汽車在冰雪路面行駛時使用的防滑閘，它使車輛制動穩(wěn)定，不側(cè)滑，結(jié)構(gòu)受力合理，適于高速行駛中使用，可提高運輸效率，保證行車安全。
本發(fā)明可由多種操縱機(jī)構(gòu)和執(zhí)行機(jī)構(gòu)組合而成，用于配合不同車種使用。
本發(fā)明執(zhí)行機(jī)構(gòu)的主要特征是固定安裝于車輪前方車架或部件上的固定座絞接著支撐臂，支撐臂上活動裝配(固定式或移動式)有滾輪，滾輪活動連接在與制動扳固定一體的臂板(長槽或軸孔中)上，臂板同制動板一起在滾輪的控制下滑動于支撐臂上的定位槽中；固定座上安裝有調(diào)節(jié)螺釘；固定座與臂板之間聯(lián)接有彈簧；固定軸上絞接有棘爪；制動板與臂板(單臂型或雙臂型)截面組成似人字形(園頂形或平頂形)結(jié)構(gòu)，制動板內(nèi)側(cè)平面(制動板本身或附加摩擦板)為摩擦面，制動板下端為(固定式或可調(diào)節(jié)式)八字形直邊剎車口。
支撐臂截面采用管狀或板狀結(jié)構(gòu)；平面摩擦面上可制有凹凸筋；直邊剎車口的八字形前端為圓弧形翹起；直邊剎車口上可制有齒狀邊。
本發(fā)明的目的是這樣實現(xiàn)的剎車時，在操縱機(jī)構(gòu)的作用力下，支撐臂以絞接于固定座上的固定軸為中心轉(zhuǎn)過一個角度，通過與支撐臂活動裝配的滾輪帶動與臂板一體的制動板動作，便制動板內(nèi)側(cè)摩擦面靠緊車輪輪胎，利用摩擦力由轉(zhuǎn)動的車輪帶動制動板下滑至路面，依靠制動板下端的剎車口對路面產(chǎn)生的摩擦阻力實現(xiàn)制動的。剎車口前端的圓弧翹起有利于對路面凹凸的引導(dǎo)過渡，八字形角度的剎車口使制動時產(chǎn)生方向引導(dǎo)作用，使車輛不側(cè)滑；固定座與臂板之間聯(lián)接的彈簧使剎車后的制動板復(fù)位；固定座上安裝的調(diào)節(jié)螺釘可調(diào)整制動板內(nèi)側(cè)摩擦面與車輪的距離；固定軸上裝配的棘爪可控制制動板在使用與閑置時相對路面的高度。
本發(fā)明執(zhí)行機(jī)構(gòu)配以不同的操縱機(jī)構(gòu)可組成多種實施例a在腳踏車中軸上絞接帶有彈簧的傳動板，傳動板一端制有棘爪，另一開口端插裝在擺臂上端的擺動軸上，擺臂固定聯(lián)接在執(zhí)行機(jī)構(gòu)的支撐臂上，利用固定在腳蹬子大腿上的棘輪板撥動傳動板棘爪使傳動板轉(zhuǎn)動，通過擺動軸使擺臂帶動支撐臂轉(zhuǎn)動，從而實現(xiàn)執(zhí)行機(jī)構(gòu)動作。
b、在執(zhí)行機(jī)構(gòu)中的支撐臂上固定聯(lián)接有剎車把，搬動剎車把使支撐臂轉(zhuǎn)動，從而實現(xiàn)執(zhí)行機(jī)構(gòu)動作。
c、在執(zhí)行機(jī)構(gòu)中的臂板與制動板之間絞接有閘體，通過閘線與閘把相連，搬動閘把使閘體上的閘塊抱緊車輪，使閘體與車輪一同轉(zhuǎn)動，使與閘體聯(lián)接一體的制動板靠緊車輪并不滑，從而實現(xiàn)執(zhí)行機(jī)構(gòu)動作。
d、在汽車氣(液)壓制動系統(tǒng)中制動閥(總泵)控制后輪的管路上增加裝配換向閥，通過換向閥得到兩支管路一支管路通向原汽車后輪制動系統(tǒng)，發(fā)揮原功能。另一支管路又分成兩個支流一個連接有節(jié)流閥和單向閥通向原后輪剎車系統(tǒng)，執(zhí)行滯后剎車效應(yīng)；另一個為聯(lián)接有單向氣(油)缸，并通過缸體活塞桿聯(lián)接著調(diào)節(jié)螺栓，而調(diào)節(jié)螺栓絞接于執(zhí)行機(jī)構(gòu)中支撐臂上的兩套結(jié)構(gòu)相同的機(jī)構(gòu)，分別置于汽車兩后輪前方。通過安裝在換向閥上的操縱手柄控制兩支管路的通斷，達(dá)到剎車時實現(xiàn)執(zhí)行機(jī)構(gòu)動作與閑置助能。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下優(yōu)點a、由于剎車口為八字形角度，剎車過程中起方向引導(dǎo)作用，可防止車輛側(cè)滑，并起緩沖作用，使剎車平穩(wěn)柔和。
b、由于制動板內(nèi)側(cè)摩擦面與輪胎接觸面積大，摩擦系數(shù)高，傳動力大，及八字形剎車口與路面線性接觸面大，并與輪胎觸地面一起形成三角支撐面，摩擦阻力大，所以剎車靈敏，可靠。
c、由于剎車時，制動板對路面壓力與行車速度成正比，所以制動效率高。
d、由于支撐臂在固定座及調(diào)整螺釘控制下使制動板與路面在車輛前進(jìn)方向上成銳角，所以①剎車時車輪前進(jìn)的反作用力將與地面接觸的制動板拉向后方，使制動板內(nèi)側(cè)摩擦面與車輪輪胎緊貼一起，并與操縱機(jī)構(gòu)對支撐臂的作用力形成合力，使制動板與輪胎形成自鎖條件，從而使制動力充足。
②當(dāng)取消操縱機(jī)構(gòu)對支撐臂的作用力時，自鎖條件消失，制動板在彈簧作用下復(fù)位，同時依靠自重脫離輪胎并借助重力定位，而省略部分定位用的彈簧拉力，使剎車時的彈簧反作用力小些。
下面根據(jù)實施例附圖對本發(fā)明作一詳細(xì)說明圖0實施例1的安裝位置及使用狀態(tài)圖。(摘要附圖)

圖1執(zhí)行機(jī)構(gòu)A示意圖。
圖2執(zhí)行機(jī)構(gòu)A示意圖。
圖3剎車口4b及摩擦面4c，凹凸筋4d示意圖。
圖4可調(diào)節(jié)剎車口4b示意圖。
圖5實施例1的操縱機(jī)構(gòu)示意圖。
圖6實施例2的操縱機(jī)構(gòu)示意圖。
圖7實施例3的操縱機(jī)構(gòu)示意圖。
圖8實施例4、5的安裝位置圖。
圖9實施例4的操縱機(jī)構(gòu)示意圖。
圖10實施例4的操縱手柄安裝位置及使用狀態(tài)圖。
圖11實施例5的操縱機(jī)構(gòu)示意圖。
圖12實施例5的操縱手柄安裝位置圖。
圖13執(zhí)行機(jī)構(gòu)A示意圖。
本發(fā)明的多種實施例是由不同的操縱機(jī)構(gòu)配以執(zhí)行機(jī)構(gòu)組合而成的，為方便敘述，先將執(zhí)行機(jī)構(gòu)A的圖1、圖2、圖13加以說明。
圖1本圖為執(zhí)行機(jī)構(gòu)A的一種結(jié)構(gòu)，固定座14固定安裝于車輪前方的車架或部件上，并通過定位軸1絞接著管狀截面的支撐臂7，支撐臂7上開有定位槽7a，并絞接有兩套滾輪3，制動板4上固定聯(lián)接有臂板4a(臂板4a制成單臂板或雙臂板型)，臂板4a上開有長槽，滾輪3插裝于臂板4a的長槽中，從而使臂板4a處于支撐臂7上的定位槽7a中；固定座14與臂板4a上小軸6之間聯(lián)接有彈簧5；固定座14上安裝有調(diào)整螺釘12；固定軸1上安裝有減震墊2和棘爪58；為適應(yīng)不同車種輪胎(單胎輪或雙胎輪)形狀尺寸的需要，制動板4制成有單臂板4a的圓頂人字形結(jié)構(gòu)或有雙臂板4a的平頂人字形結(jié)構(gòu)，制動板4內(nèi)側(cè)平面為摩擦而4c，下端為與制動板4一體的八字形直邊剎車口4b，剎車口4b前端為圓弧形翹起。
圖2本圖為執(zhí)行機(jī)構(gòu)A的一種結(jié)構(gòu)。其中固定座14，固定軸1，減震墊2，制動板4，摩擦面4c，剎車口4b，彈簧5，小軸6，棘爪58，調(diào)整螺釘12等結(jié)構(gòu)和功能與圖1中執(zhí)行機(jī)構(gòu)A相同，故說明從略；絞接于固定座14上的管狀支撐臂7上開有定位槽7a，固定聯(lián)接于制動板4的臂板4a上絞接有兩套滾輪3，臂板4a連同滾輪3一起裝配在支撐臂7管狀體內(nèi)。
圖13本圖為執(zhí)行機(jī)構(gòu)A的一種結(jié)構(gòu)。其中固定座14，固定軸1，減震墊2，制動板4，摩擦面4C，剎車口4b，彈簧5，小軸6，棘爪58，調(diào)整螺釘12等結(jié)構(gòu)和功能與圖1中執(zhí)行機(jī)構(gòu)A相同，故說明從略，絞接于固定座14上的T型板狀支撐臂7上開有定位槽7a固定聯(lián)接于制動板4的雙臂板4a上絞接有兩套滾輪3，滾輪3插裝于支撐臂7上的定位槽7a中。
上述執(zhí)行機(jī)構(gòu)A在使用中的運動狀是在力的作用下(操縱機(jī)構(gòu)對支撐臂7的作用力)，支撐臂7以固定軸1為中心轉(zhuǎn)過一個角度，通過臂板4a上絞接的滾輪3帶動制動板4靠近車輪，使制動板4內(nèi)側(cè)平面摩擦面4c靠緊車輪輪胎，在摩擦力的作用下.轉(zhuǎn)動的車輪帶動制動板4向下方運動，使制動板4下端剎車口4b壓向路面實現(xiàn)制動。當(dāng)取消作用力時，彈簧5使制動板4復(fù)位；減震墊2使復(fù)位的制動板4定位；同時制動板4在重力作用及彈簧5的拉力下與車輪輪胎脫離接觸，調(diào)整螺釘12使制動板4與車輪距離處于最佳位置。
圖3示出制動板4內(nèi)側(cè)平面上固定聯(lián)接著摩擦面4c，摩擦面4c上制有網(wǎng)狀凹凸筋4d。制動板4下端八字形直邊剎車口上制有齒狀邊。
圖4示出制動板4下端以軸9絞接著可調(diào)式剎車口4b，彈簧8聯(lián)接于制動板4和剎車口4b之間，剎車口4b制成直口邊或齒狀邊，摩擦面4c上制有縱向或橫向凹凸筋4d。
上述執(zhí)行機(jī)構(gòu)A配以操縱機(jī)構(gòu)b1—5可組成多種實施例。以下各實施例中執(zhí)行機(jī)構(gòu)A均同上述圖1或圖2或圖13或圖3或圖4故說明從略圖5示出本實施例的操縱機(jī)構(gòu)b1，適合于腳踏車使用。依靠彈簧13絞接于中軸O上的傳動板11一端制有棘爪11a，另一端為開口端，開口插裝于擺臂15上端的擺動軸42上，擺臂15固定聯(lián)接在支撐臂7上，棘輪板40固定裝卡在腳蹬子大腿Q上。使用時的運動狀態(tài)是剎車時，利用腳蹬大腿Q帶動棘輪板40向箭頭所指方向(例輪方向)轉(zhuǎn)過一個角度，使棘輪板40搬動棘爪11a，使傳動板11轉(zhuǎn)過一個角度，通過插裝于開口端的擺動軸42撥動擺臂15，使絞接于固定座14上的支撐臂7動作，實現(xiàn)執(zhí)行機(jī)構(gòu)A功能(見圖1說明)。正常騎行時(正輪方向)，棘輪板40從棘爪11a上滑過，彈簧13使傳動板11上棘爪11a一端作軸向擺動，實現(xiàn)棘輪機(jī)構(gòu)中棘爪的作用，使執(zhí)行機(jī)構(gòu)A閑置。
圖6示出本實施例操縱機(jī)構(gòu)b2，適合于腳踏車和摩托車使用。剎車把16固定安裝于支撐臂7上。使用時的運動狀態(tài)是剎車時，力作用在剎車把16上，帶動絞接于固定軸1上的支撐臂7按箭頭所指方向轉(zhuǎn)過一個角度，實現(xiàn)執(zhí)行機(jī)構(gòu)A功能(見圖1說明)。
圖7示出本實施例操縱機(jī)構(gòu)b3，適合于腳踏車和摩托車使用。安裝于車把上的閘把17通過閘線18聯(lián)接于閘體19，閘體19絞接于臂板4a與制動板4之間，閘體19上安裝有閘塊41。使用時的運動狀態(tài)是剎車時，指箭頭所指方向搬動閘把17通過閘線18拉動閘體19，使閘塊41抱緊車輪并隨同車輪一起轉(zhuǎn)動，由于閘塊41的位移，通過與之一體的閘體19帶動制動板4靠緊車輪并下滑至路面，實現(xiàn)執(zhí)行機(jī)構(gòu)A功能(見圖1說明)。
圖8示出一種汽車氣壓或液壓制動系統(tǒng)使用的制動器。操縱機(jī)構(gòu)b4為氣壓制動使用，操縱機(jī)構(gòu)b5為液壓制動使用，調(diào)節(jié)螺栓26、34用于調(diào)節(jié)執(zhí)行機(jī)構(gòu)A相對于車輪的位置，使之達(dá)到使用時的制動距離或閑置時起檔泥板作用的距離。
圖9示出本實施例操縱機(jī)構(gòu)b4，適用于氣壓制動的汽車使用。它是在汽車氣壓制動閥K上的后車輪供氣口管路上加裝一個二位三通換向閥21，通過換向閥21得到兩支管路M、N，操縱手柄27控制管路M、N的通斷；管路N通向原制動系統(tǒng)后車輪部分，從管路N至四通D直通制動氣空R；管路M為本實施例主要通路，管路M徑三通C1分成兩路，一路經(jīng)節(jié)流閥22與單向閥23相連，單向閥23經(jīng)過四通D直通制動氣室R；另一路徑管路24至三通C2后分成兩路結(jié)構(gòu)相同的機(jī)構(gòu)它們是管路24連接單向氣缸25，單向氣缸25通過調(diào)節(jié)螺栓26與支撐臂7上的吊耳55絞接在一起。本實施例的運動狀態(tài)是閑置時(路面無冰雪等制滑物質(zhì)時)，將操縱手柄27置于換向閥21閥體上管路N接通位置上，此時管路M斷開，不允許氣流通過；剎車時氣流經(jīng)管路N過四通D流向制動氣室R，而與四通D聯(lián)接的單向閥23截斷通向節(jié)流閥22方向的通路，從而實現(xiàn)原制動系統(tǒng)功能。使用時(冰雪路面上行駛時)，將操縱手柄27置于換向閥21閥體上管路M接通位置上.此時管路N斷開，不允許氣流通過；剎車時氣流徑管路M流至三通C1后分成兩路一路從三通C1徑三通C2分成兩路結(jié)構(gòu)相同的機(jī)構(gòu)，管路24分別將氣流引入單向缸25，使活塞動作，帶動與活塞桿為一體的調(diào)節(jié)螺栓26通過吊耳55推動支撐臂7，實現(xiàn)執(zhí)行機(jī)構(gòu)A功能(見圖1說明)，當(dāng)停止供壓氣流時，單向缸25內(nèi)活塞桿彈簧將活塞桿復(fù)位，使與之連接的調(diào)節(jié)螺栓26通過吊耳55拉回支撐臂7，使制動板4與車輪脫離接觸并復(fù)位；另一路氣流徑三通C1分流至節(jié)流閥22，經(jīng)單向閥23過四通D至制動氣室R，調(diào)整節(jié)流閥22可改變氣壓流量，減慢流向制動氣室R的氣壓，使制動氣室R慢于另一條管路24上的單向缸25動作，從而得到制動氣室R對車輪制動的滯后(相對于制動板4對車輪的作用)效果至失效效果。實現(xiàn)以上效果的目地是剎車時，使單向缸25先于制動氣室R動作，以利用車輪轉(zhuǎn)動對制動板4產(chǎn)生的摩擦力實現(xiàn)執(zhí)行機(jī)構(gòu)A功能。
圖10所示為操縱機(jī)構(gòu)b4中換向閥21上絞接的操縱手柄27安裝于司機(jī)坐椅側(cè)面50處。
圖11示出本實施例操縱機(jī)構(gòu)b5，適用于液壓制動系統(tǒng)的汽車使用。它是在汽車液壓制動系統(tǒng)上改制的，它在結(jié)構(gòu)及運動狀態(tài)上均與圖9所示操縱機(jī)構(gòu)b4相同，其區(qū)別只在于傳動介質(zhì)(氣或油)不同，故說明從略；現(xiàn)將操縱機(jī)構(gòu)b4與b5主要元件對照如下(按圖11同圖9順序)汽車制動系統(tǒng)(液壓)28同(氣壓)20，換向閥29同21，管路M、N相同，節(jié)流閥30同22，單向閥31同23，管路32同24，單向缸33同25，調(diào)節(jié)螺栓34同26，吊耳56同55，操縱手柄35同27，分泵P同制動氣室R。
圖12所示絞接于換向閥29的操縱手柄35安裝于方向盤下方100處。
權(quán)利要求
1.一種防滑閘，適用于機(jī)動車、非機(jī)動車在冰雪路面行駛時使用，由幾種不同的操縱機(jī)構(gòu)配以執(zhí)行機(jī)構(gòu)組成，它包括操縱機(jī)構(gòu)的棘輪板[40]，傳動板[11]，彈簧[13]，擺臂[15]；剎車把[16]；閘把[17]，閘線[18]，閘體[19]，閘塊[41]；汽車制動系統(tǒng)[20]、[28]，換向閥[21]、[29]，節(jié)流閥[22]、[30]，單向閥[23]、[31]，管路[24]、[32]，單向缸[25]、[33]，調(diào)節(jié)螺栓[26]、[34]，操縱手柄[27]、[35]等，其特征在于受控于操縱機(jī)構(gòu)的支撐臂[7]絞接在固定安裝于車體部件上的固定座[14]上，支撐臂[7]上活動裝配有滾輪[3]，滾輪[3]與臂板[4a]為活動連接，臂板[4a]固定聯(lián)接于制動板[4]，臂板[4a]在滾輪[3]的控制下連同制動板[4]一起在支撐臂[7]上的定位槽[7a]內(nèi)滑動；固定座[14]上安裝有調(diào)節(jié)螺釘[12]；固定座[14]與臂板[4a]之間聯(lián)接有彈簧[5]；固定軸[1]上絞接有棘爪[58]；制動板[4]與臂板[4a]組成截面似人字形結(jié)構(gòu)，制動板[4]內(nèi)側(cè)平面為摩擦面[4c]、下端為八字形直邊剎車口[4b]，直邊剎車口[4b]前端為園弧形翹起。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的防滑閘，其特征在于支撐臂[7]上固定聯(lián)接有擺臂[15]，擺臂[15]上端的擺動軸[42]插裝于傳動板[11]開口一端，傳動板[11]依靠彈簧[13]的固定聯(lián)接使之絞接于中軸
上，大腿[Q]上裝卡有棘輪板[40]。
3.根據(jù)權(quán)利要求1的防滑閘，其特征在于支撐臂[7]上固定聯(lián)接有剎車把[16]。
4.根據(jù)權(quán)利要求1的防滑閘，其特征在于臂板[4a]與制動板[4]之間絞接有閘體[19]。
5.根據(jù)權(quán)利要求1的防滑閘，其特征在于支撐臂[7]通過調(diào)節(jié)螺栓[26]、[34]絞接著單向缸[25]、[33]，操縱手柄[27]、[35]安裝于操縱位置[50]、[100]處。
6.根據(jù)權(quán)利要求1的防滑閘，其特征在于支撐臂[7]為管狀截面，其一面開有定位槽[7a]。
7.根據(jù)權(quán)利要求1的防滑閘，其特征在于支撐臂[7]為板狀截面，板體上開有定位槽[7a]。
8.根據(jù)權(quán)利要求1的防滑閘，其特征在于制動板[4]內(nèi)側(cè)平面固定聯(lián)接有平面摩擦面[4c]。
9.根據(jù)權(quán)利要求1的防滑閘，其特征在于制動板[4]下端絞接有可調(diào)節(jié)式直邊剎車口[4b]，制動板[4]與直邊剎車口[4b]之間連接有彈簧[8]。
10.根據(jù)權(quán)利要求1或8或9的防滑閘，其特征在于平面摩擦面[4c]上制有凹凸筋[4d]，直邊剎車口[4b]上制有齒狀邊。
全文摘要
一種防滑閘，涉及一種機(jī)動車、非機(jī)動車在冰雪路面使用的制動器。其特征在于它在車輪前方車體部件上安裝有一套制動執(zhí)行機(jī)構(gòu)，它由固定座、支撐臂、滾輪、臂板及制動板，剎車口等組成。配以不同的操縱機(jī)構(gòu)，適用于各種車輛使用。本裝置在制動時由車輪帶動制動板壓向路面，產(chǎn)生較大的摩擦阻力和方向引導(dǎo)作用，與現(xiàn)有制動技術(shù)相比，具有制動靈敏穩(wěn)定，無側(cè)滑現(xiàn)象等優(yōu)點，能有效減少冬季交通事故的發(fā)生，大幅度提高冰雪天氣下運輸效率。
文檔編號B60T1/14GK1115288SQ9410742
公開日1996年1月24日 申請日期1994年7月21日 優(yōu)先權(quán)日1994年7月21日
發(fā)明者焦世忠 申請人:焦世忠