汽车超短距对地直接刹车系统技术方案

一种机动车辆制动刹车系统，其特征是：制动板与地面是直接进行接触的，由此获得制动刹车所需的滑动摩擦力。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术是一种用于机动车辆、特别是汽车的新型制动刹车系统。其任务是在车辆遇到险情时，在极短距离(1---5米)内将车辆‘死刹住’，确保车辆、车上人员及公众的生命与财产安全。属于机动车辆

技术介绍
现有机动车辆制动刹车技术是一种‘轮刹技术’，也是一种间接刹车技术。其主要工作模式和结构是制动装置借助摩擦力强制车轮降低转速直到停止转动，然后再借助车轮与地面的滑动摩擦力使车辆减速直到停止向前移动。其最终的制动刹车效果取决于车轮与地面之间的滑动摩擦力的大小。现有技术的重大缺陷是无法提供足够的制动摩擦力。我们知道，车轮是圆形物体，它与地面(轨面)的接触是很窄的一条线(其实由于车轮的轮面并非平面，连一条线的接触面积都达不到)，接触面积非常小，与地面的滑动摩擦力也就非常小，当车辆以较快的速度前进时，这个小摩擦力无法使车辆在短距离内停下来。由于机动车辆必须依靠车轮转动才能前进，意味着它不可能在现有技术框架内获得超出物理学定律的滑动摩擦力，因而现有技术的这个缺陷是一个绝对缺陷。我们以汽车来分析；自从汽车诞生以来，汽车车祸就成为公认的第一夺命杀手，而绝大部分的汽车车祸都与无法快速的短距离刹车有关，如果能够在足够短的距离内将车刹住，可以说绝大多数的车祸惨剧是能够避免的。据有关统计，现有技术的这个重大缺陷导致的汽车车祸事故已经使全世界数千万人丧失生命，伤者更多，财产损失更要以千百亿计。是其它任何事故导致的死亡人数的成千上万倍。甚至远远超过了许多场战争和重大自然灾害造成的伤亡与损失之和。这是一个令人触目惊心的悲惨事实。而更加危险的是这个重大缺陷犹如一个吃人恶魔，还天天都在重演吞噬生命的惨剧，并且随着汽车总数量的不断增加和速度的不断提高，其血盆大口越加狰狞。面对这种惨剧，汽车技术界亦曾多方设法改进，如ABS技术，轮胎纹路改善，以及在使用时轮胎不充满气等措施，亦曾有限度改进了刹车性能，然而由于汽车必须使用圆形车轮，这一物理学的铁定规律就决定了这个绝对缺陷决不可能在现有技术框架内有根本性质上的改观。因此，只有跳出现有机动车辆制动技术的不科学结构框架，采用新的制动原理，机动车辆的制动性能才能实现根本性的跃迁。专利技术
技术实现思路
我们知道，现有技术的根本缺陷是无法突破圆形车轮与地面只可能是线接触的物理学摩擦定律屏障。因此，要获得超过该定律的摩擦力，制动过程就不能通过车轮来实现。根据这一分析，在本专利技术中，我们提出了车辆直接制动与刹车原理。直接制动，顾名思义，就是车辆的制动不再通过车轮，而是通过专门的制动板与地面的直接接触来实现。。本专利技术就是基于这种全新原理的汽车制动装置，其新颖性在于；汽车制动与刹车不再通过轮胎与地面之间很小的滑动摩擦力来间接实现，而是通过制动板与地面之间直接接触所产生的巨大滑动摩擦力来直接实现。本专利技术独创了汽车制动板直接与地面接触，摩擦、压紧的制动刹车模式，由于制动板不是圆形，其工作面积就可以任意的大，与地面的接触面积就可以按需要充分的大，所获得的摩擦力也就可以足够大，能够使高速的汽车在极短距离内刹住。在本专利技术中，车轮不再担负制动刹车任务，而仅仅是担任承载车体重量和向前运动的任务。下面阐述专利技术的技术结构与特征。专利技术的基本技术结构是车辆的制动驱动力装置连接着一套制动板，制动板通过杠杆机构或制动驱动作动筒被固定在车身大梁上，或者固定在后车桥上。进行制动时，制动板被驱动装置压向地面，与地面发生直接接触，获得摩擦力，迫使汽车减速直到停止向前运动。制动板与地面之间的接触过程采用的是一个由局部接触过渡到全部接触的可调节过程，以实现摩擦力的调节，从而实现汽车速度操控的调节，这一功能由驱动力装置的驱动杆行程和杠杆的转角，以及制动板的形状来实现。总的最大摩擦力由制动板与地面的最终接触面积和制动驱动装置提供的压紧力来决定，而这两者都是可以任意设计调节的，因而本专利技术所能提供的摩擦力从理论上说是无上限的。纯粹从原理上看，只要制动板的面积足够大和制动压紧力足够大，本专利技术实施制动刹车时可以将任何高速度车辆当场“钉住”在原位。当然在实践上，这要受车辆结构强度和乘员安全装置保护能力(安全带等)的限制。下面我们结合附图进一步阐述专利技术的结构特征。附图说明图1是专利技术装置进行制动时的示意图。其中图1-1是车辆正常行驶，制动板悬空，与地面无接触。图1-2是车辆正常制动，制动板的一端与地面接触，产生一个摩擦力，使车辆减速。图1-3是车辆紧急刹车，制动板被压紧在地面上，全面积接触产生的巨大摩擦力使车辆立即停下。我们以压缩空气驱动模式来阐述制动过程；图2是本专利技术的第一种典型结构图；由图可见，它由制动板2-1、支杆2-2、支杆轴2-3、气动作动筒2-4、制动板复位弹簧2-5、作动筒活塞杆复位弹簧2--6所组成。这种结构的作用过程如下；驾驶员进行制动时，压缩空气进入作动筒，推动活塞杆向下运动，活塞杆克服弹簧2-6的阻力将制动板压向地面，由于在制动板的前端有复位弹簧2-5的拉力，两者的共同作用就使制动板的后端先与地面接触，获得一个制动摩擦力来使车辆减速。驾驶员通过踩刹车板的行程来调节压缩空气的压力，进而调节活塞杆的行程来控制制动板与地面的摩擦力，达到所需的减速效果。紧急刹车时，驾驶员将刹车板踩到底，由于制动板的后端已经触地，活塞杆推动制动板前端快速向下运动，实现制动板与地面的全面积接触，立即将车刹住。图3是本专利技术的第二种典型结构图。由图可见，第二种结构由制动板3-1、前作动筒3-2、后作动筒3-3、复位弹簧3-4、压缩空气压力比例分配阀3-5所组成。第二种结构的制动过程如下；当驾驶员进行普通减速制动时，压缩空气的压力较低，大部分压缩空气被比例阀3-5输送给后作动筒3-3，3-3的活塞杆将制动板的后端压向地面并与地面接触，获得减速用的制动摩擦力，实现车辆的减速制动。当驾驶员进行紧急刹车时，压缩空气达到最高气压，由于后作动筒3--3的活塞杆因制动板后端触地已到达下死位，不能再继续运动，大部分的压缩空气被迫进入前作动筒3-2，推动活塞杆带动制动板前端向下运动，实现制动板与地面的全接触，立即将车刹住。还可以有其它类型的作动驱动方式实现制动板与地面的接触与压紧，均属于本专利技术的范围。对于一些大型车辆、工程车辆、电动车辆、特种车辆，制动驱动力装置也可以是液压机构、气---液联合机构、电---气---液联合机构。从上述过程可以看到，本专利技术的使用方法与现有技术是完全一样的。视车辆吨位与设计速度，作动筒的数量可增加为3个、4个或更多。并采用相应的多路压力比例分配阀进行制动压缩空气或液压油的多路分配。制动板面积也可以根据设计吨位与速度，及车辆结构强度进行适配设计，以达到最佳的制动效果。专利技术的优点本专利技术是汽车制动刹车技术的一个革命性突破，将带来汽车安全的一个全新境界，成为亿万生命与财富的保护神。相对于现有技术来说，本专利技术具有下列重大优点；1前所未有地提高汽车的安全水平。对任何汽车来说，装备本专利技术装置后，制动刹车距离将大大缩短，从而可以避免绝大多数的车祸，保护亿万生命与财产免于毁灭。2彻底杜绝现有汽车进行制动时常发生的失控侧滑，跑偏等危险，进一步降低事故率。现有汽车制动技术实施制动时，是由各个车轮共同来实现的，是一种‘多点共刹’结构。由于各个车轮的制动力并不能确保绝对均衡，各个车本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：申朗，
申请(专利权)人：申朗，
类型：发明
国别省市：