專利名稱：一種防滑閘的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種機動車、非機動車使用的制動器，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)沒能達到預(yù)期效果，缺點為閘塊抱車圈，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)明的目的是提供一種自行車、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)明可由多種操縱機構(gòu)和執(zhí)行機構(gòu)組合而成，用于配合不同車種使用。
本發(fā)明執(zhí)行機構(gòu)的主要特征是固定安裝于車架或部件上的(單式或復(fù)式)固定座鉸接著支撐臂，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板固定一體的臂板(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；固定軸上鉸接有棘爪；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或摩擦孔；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，在操縱機構(gòu)的作用力下，支撐臂以鉸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，使制動板內(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(單式或復(fù)式)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)行機構(gòu)配以不同的操縱機構(gòu)可組成多種實施例a、在腳踏車中軸上鉸接帶有彈簧的傳動板，傳動板一端制有棘爪，另一端通過連接板與擺臂上端鉸接在一起，擺臂中端鉸接在轉(zhuǎn)動軸上，利用腳蹬子大腿撥動傳動板，從而帶動擺臂動作，使擺臂下端撥動支撐臂，實現(xiàn)執(zhí)行機構(gòu)動作。
b、在執(zhí)行機構(gòu)中的固定座上鉸接有剎車把，搬動剎車把使支撐臂轉(zhuǎn)動，從而實現(xiàn)執(zhí)行機構(gòu)動作。
c、在執(zhí)行機構(gòu)中的臂板與制動板之間鉸接有閘體，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下滑，從而實現(xiàn)執(zhí)行機構(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)螺栓鉸接于執(zhí)行機構(gòu)中支撐臂上的兩套結(jié)構(gòu)相同的機構(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，達到剎車時實現(xiàn)執(zhí)行機構(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方向上成銳角，所以①剎車時車輪前進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)行機構(gòu)A示意圖。
圖2執(zhí)行機構(gòu)A示意圖。
圖3剎車口4b及摩擦面4c，凹凸筋4d或摩擦孔4e示意圖。
圖4可調(diào)節(jié)剎車口4b示意圖。
圖5實施例1的操縱機構(gòu)示意圖。
圖6；實施例2的操縱機構(gòu)示意圖。
圖7實施例3的操縱機構(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)行機構(gòu)A示意圖。
本發(fā)明的多種實施例是由不同的操縱機構(gòu)配以執(zhí)行機構(gòu)組合而成的，為方便敘述，先將執(zhí)行機構(gòu)A的圖1、圖2、圖13加以說明。
圖1本圖為執(zhí)行機構(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鉸接著管狀截面的支撐臂7，支撐臂7上開有定位槽7a，并鉸接有兩套滾輪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)平面為摩擦面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)行機構(gòu)A的一種結(jié)構(gòu)。其中固定座14，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等結(jié)構(gòu)和功能與圖1中執(zhí)行機構(gòu)A相同，故說明從略。通過轉(zhuǎn)動軸59鉸接于固定座14上的復(fù)式固定座14a依靠固定軸1鉸接著管狀支撐臂7，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上鉸接有兩套滾輪3，臂板4a連同滾輪3一起裝配在支撐臂7管狀體內(nèi)，軸1a上安裝有減震墊2和棘爪58，固定座14上裝有偏心式調(diào)正螺釘12。
圖13本圖為執(zhí)行機構(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與圖2中執(zhí)行機構(gòu)A相同，故說明從略，鉸接于固定座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上鉸接有兩套滾輪3，滾輪3插裝于支撐臂7上的定位槽7a中。
上述執(zhí)行機構(gòu)A在使用中的運動狀態(tài)是在力的作用下(操縱機構(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上鉸接的滾輪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，或摩擦孔4e，支撐臂7下端裝配有托輪63，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鉸接著可調(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)行機構(gòu)A配以操縱機構(gòu)b1—5可組成多種實施例。以下各實施例中執(zhí)行機構(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構(gòu)b1，適合于腳踏車使用。依靠彈簧13鉸接于中軸O上的傳動板11一端制有棘爪11a，另一端通過連接板42與擺臂15上端鉸接，擺臂15中端鉸接于轉(zhuǎn)動軸59上，下端活動靠聯(lián)于支撐臂7，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(倒輪方向)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，通過連接板42撥動擺臂15，使鉸接于復(fù)式固定座14a上的支撐臂7動作，實現(xiàn)執(zhí)行機構(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)棘輪機構(gòu)中棘爪的作用，使執(zhí)行機構(gòu)A閑置。
圖6示出本實施例操縱機構(gòu)b2，適合于腳踏車和摩托車使用。剎車把16鉸接于轉(zhuǎn)動軸59上。使用時的運動狀態(tài)是剎車時，力作用在剎車把16上，帶動鉸接于固定軸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)行機構(gòu)A功能(見圖1說明)。
圖7示出本實施例操縱機構(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鉸接于臂板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1 9帶動制動板4靠緊車輪并下滑至路面，實現(xiàn)執(zhí)行機構(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。操縱機構(gòu)b4為氣壓制動使用，操縱機構(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)行機構(gòu)A相對于車輪的位置，使之達到使用時的制動距離或閑置時起擋泥板作用的距離。
圖9示出本實施例操縱機構(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直通制動氣室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鉸接在一起。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)以上效果的目的是剎車時，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)行機構(gòu)A功能。
圖10所示為操縱機構(gòu)b4中換向閥21上鉸接的操縱手柄27安裝于司機坐椅側(cè)面50處。
圖11示出本實施例操縱機構(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所示操縱機構(gòu)b4相同，其區(qū)別只在于傳支介質(zhì)(氣或油)不同，故說明從略；現(xiàn)將操縱機構(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所示鉸接于換向閥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，適用于機動車、非機動車在冰雪路面行駛時使用，由幾種不同的操縱機構(gòu)配以執(zhí)行機構(gòu)組成，它包括操縱機構(gòu)的棘輪板(40)，傳動板(11)，連接板(42)，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構(gòu)的支撐臂(7)鉸接在固定安裝于車體部件上的固定座(14)、(14a)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)、(14a)上安裝有調(diào)節(jié)螺釘(12)；固定座(14)、(14a)與臂板(4a)之間聯(lián)接有彈簧(5)；固定軸(1)、(1a)上鉸接有棘爪(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；支撐臂(7)下端裝配有輪軸(63)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的防滑閘，其特征在于撥動支撐臂(7)的擺臂(15)通過連接板(42)與傳動板(11)鉸接，傳動板(11)鉸接于中軸(O)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，其特征在于復(fù)式固定座(14a)上聯(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)之間鉸接有閘體(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)鉸接著單向缸(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)下端鉸接有可調(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)摩擦孔(4e)，直邊剎車口(4b)上制有齒狀邊。
全文摘要
一種防滑閘，涉及一種機動車、非機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B60T1/14GK1116596SQ9410809
公開日1996年2月14日 申請日期1994年8月10日 優(yōu)先權(quán)日1994年8月10日
發(fā)明者焦世忠 申請人:焦世忠