本发明专利技术涉及三轮摩托车及电动三轮车的后轮拉杆式行车制动构造,它是一种人力制动装置,该制动装置的制动力较大。它包括位于两个后轮制动底扳上的各一个杠杆、驾驶员脚下的一个杠杆以及位于该三个杠杆之间的一个中间杠杆,驾驶员脚下的杠杆的阻力臂与中间杠杆上的动力臂之间用拉杆连接,中间杠杆上的两个阻力臂分别与两个后轮制动底板上的杠杆的动力臂用拉杆连接,其特征是:它主要是通过增长所述的四个杠杆中的任一个或任一个以上的杠杆的动力臂的长度,从而达到提高制动力的目的。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及三轮摩托车及电动三轮车,特别涉及三轮摩托车及电动三轮车的后轮人力拉杆式制动构造。三轮摩托车指的是安装有摩托车发动机的各种三轮摩托车。其中,包含着一种安装有摩托车发动机,但车体质量较轻,在交通管理上属于非机动车的三轮摩托车(例如残疾人三轮摩托车、老年人三轮摩托车等)。
技术介绍
长期以来,我国每年因交通事故所造成的死伤人数在31万左右排徊,且呈上升趋势,涉及三轮车辆的交通事故又占了一定比例,有的涉及三轮车辆的特大交通事故在一次事故中就死亡十几人之多,这除了驾驶员素质不高,违章超员以外,三轮车辆的刹车不灵也是重要原因。因此,在人民大众中间广泛地流传着一句话“三轮车辆的刹车不行”。 为此,让我们大家一块来做一个行车制动实验。实验用品为拉杆式三轮摩托车;实验目的为检验拉杆式三轮摩托车的行车制动效果。当该车辆空车行驶速度大约为每小时30公里时,猛烈地踩下制动踏板,车辆在大约为6 8米的前方停下,车轮与地面之间的刹车痕迹明显;该拉杆式三轮摩托车的标牌上标明的核定载重量为200公斤,当承坐两个体重各约为75公斤的承客后,即载重150公斤后,当车速大约为每小时30公里时,猛烈地踩下制动踏板,该车辆在前方大约20米的位置停下,下车观察车轮与地面之间摩擦所产生的刹车痕迹时,却丝毫找不到刹车痕迹,即车轮没有被抱死。换用其它各种品牌的拉杆式三轮摩托车反复重做上述行车制动实验,结果均大致相同。实验结果(I)拉杆式三轮摩托车空车行车制动时,制动效果基本良好,能把后车轮抱死,有刹车痕迹;(2)拉杆式三轮摩托车载重后行车制动时,制动效果明显变差,后车轮程度不同的抱不死,没有刹车痕迹;(3)载重后后车轮行车制动效果差是拉杆式三轮摩托车的普遍现象。(上述实验表明人们未曾做过载重后行车制动实验,仅仅是在空车行车制动实验时,有刹车痕迹,就误认为制动合格,人们没有预料到载重后制动效果会变差,没有预料到载重后会发生抱不死车轮的情况)。自从上世纪九十年代初,大量的三轮摩托车由两轮摩托车演变而来,至今巳有近二十年的历史了,三轮车辆的发展呈车体越来越大,车体质量越来越大,生产规模越来越大的态势,然而,制动装置至今仍几乎完全照搬当年两轮摩托车的拉杆式制动装置,车体质量与制动力严重不相适应,日益增大的车体质量与制动力不足的矛盾越来越突出地显现出来。。怎样才能提高三轮车辆的行车制动效果呢?凡是涉及车辆的制动问题,都离不开杠杆问题,尤其是绝大多数的三轮车辆,更是离不开杠杆问题。在力的作用下能绕着固定点转动的硬棒叫做杠杆,例如撬棒、抽水机手抦等。杠杆可以是直的,也可以是弯的,“硬棒”不一定是棒,泛指有一定长度但在外力的作用下不变形的物体。杠杆有“五要素”(I)支点杠杆绕着转动的固定点,叫做支点。在杠杆转动时,支点是相对固定的。 (2)动力使杠杆转动的力,叫做动力。(3)阻力阻碍杠杆转动的力,叫做阻力。(4)动力臂从支点到动力作用线的垂直距离,叫做动力臂。(5)阻力臂从支点到阻力作用线的垂直距离,叫做阻力臂。图I是现有技术中的三轮摩托车的后轮拉杆式行车制动装置的示意图。它包括四个杠杆位于两个后轮制动底板上的各一个杠杆,有时,我们也把它叫做后轮摆臂杠杆,简称摆臂杠杠,该摆臂杠杆由摆臂5和凸轮轴6构成;位于驾驶员右脚附近的(以下简称驾驶员脚下的)一个杠杆,有时,我们也把它叫做踏板杠杆,该踏板杠杆由踏臂I、踏杆2、轴11和踏板10构成;还有一个位于上面所述的三个杠杆之间的一个中间杠杆,有时,我们也把它叫做摇臂杠杆,该摇臂杠杆由摇臂3、摇杆4和轴11构成;驾驶员脚下的杠杆的阻力臂(踏杆2)与中间杠杆的动力臂(摇臂3)之间用拉杆20连接,中间杠杆上的两个阻力臂(摇杆4)分别与两个后轮制动底板上的杠杆的动力臂(摆臂5)用拉杆21和拉杆22连接。(图中未示后轮制动底板,仅示出位于该制动底扳上的制动蹄30)。三轮摩托车由两轮摩托车演变而来,三轮摩托车的后轮拉杆式制动装置由两轮摩托车的后轮拉杆式制动装置改造而成。我们把三轮摩托车的后轮拉杆式制动装置与两轮摩托车的后轮拉杆式制动装置相比较发现它们的驾驶员脚下的杠杆和后轮杠杆几乎是完全相同的(把它们的驾驶员脚下的杠杆和后轮杠杆相比较,其形状、尺寸以及动力臂与阻力臂的比例关系,均几乎完全相同),它们的区别仅仅是在三轮摩托车的后轮拉杆式制动装置中多出了一个中间杠杆。造成车轮抱不死的原因就在于中间杠杆。长期以来,国内二百多家制造三轮车辆的企业生产的三轮摩托车和电动三轮车,几乎所有的中间杠杆的构造完全一致,即中间杠杆上的两个阻力臂(摇杆4)相等,且与中间杠杆上的动力臂(摇杆3)相等。在图I中,如果用F表示拉杆20的拉力;用M表示拉杆21的拉力;用N表示拉杆22的拉力;用R表示中间杠杆的动力臂;用r表示中间杠杆的阻力臂;(中间杠杆的动力就是拉杆20的拉力;中间杠杆的阻力就是拉杆21的拉力和拉 根据杠杆原理杠杆在平衡时,动力矩=阻力矩即动力X动力臂=阻力X阻力臂具体到上述中间杠杆FXR = MXr+NXr即FXR= r(M+N)由于R = r所以F= M+N由于两个阻力矩相等,即MXr = NXr所以M= N从上面的分析可看出当中间杠杆的两个阻力臂相等,且与中间杠杆的动力臂相等时,拉杆21与拉杆22的拉力相等,且拉杆21的拉力与拉杆22的拉力分别等于拉杆20的拉力的一半,gp :M= IFN=臺F从上式可看出拉杆21的拉力等于拉杆20的拉力的一半,拉杆22的拉力也等于拉杆20的拉力的一半。也就是说,在制动过程中,拉力通过中间杠杆后,拉力的大小要减小一半。长期以来,从三轮摩托车的驾驶员脚下的杠杆和后轮杠杆与两轮摩托车的驾驶员脚下的杠杆和后轮杠杆几乎完全相同来看,人们没有识别出在中间杠杆上设置两个阻力臂,拉力通过中间杠杆后,会造成拉力减小一半的结果,从而没有识别出会造成制动力下降一半的结果,进而没有认识到三轮摩托车的后轮拉杆式制动装置存在着杠杆的动力臂较短的缺点。。从上面的分折和实验可看出现有的三轮摩托车相对于两轮摩托车来说,三轮摩托车的车体质量增大了,但制动力反而下降了一半,大约为两轮摩托车的制动力的I。人们既没有发现,也没有想到拉力通过中间杠杆后,会悄悄地发生变化。人们总是习惯性的偏见地认为中间杠杆的作用仅仅是用来改变力的作用点,不改变力的大小;而客观事实是中间杠杆不但改变了力的作用点,力的大小也悄悄地发生了变化。所以,三轮摩托车制动效果差、车轮抱不死的根本原因在于中间杠杆上的两个阻力臂。。在图I中,第一个杠杆的阻力臂(踏杆2)和中间杠杆的阻力臂(摇杆4)清晰可见,起到后轮制动底板上的杠杆的阻力臂作用的是凸轮轴6。图2示出了凸轮轴6的放大的示意图。现行的拉杆式制动装置均基本上采用如图2所示的凸轮轴6。从图中可看出,凸轮轴6在绕轴心0点旋转的过程中,B点与制动蹄30相接触,产生挤压力,从而起到制动作用。所以,OB线段的长度可看作是阻力臂。OB线段的长度与凸轮轴6的几何形状有关,由于现行的起到阻力臂作用的凸轮轴6均采用如图2所示的形状,且尺寸基本上是统一的(它的纵向长度L为27毫米;它的厚度M为12. 5毫米),所以,它的OB线段可看作是不变的,也就是说,现行的后轮制动底板上的杠杆的阻力臂可以看作是一个常数。经测量OB线本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种三轮摩托车的后轮拉杆式行车制动构造,它主要由位于两个后轮制动底板上的各一个杠杆、驾驶员脚下的一个杠杆以及位于该三个杠杆之间的一个中间杠杆组成,驾驶员脚下的杠杆的阻力臂与中间杠杆的动力臂之间用拉杆或拉线连接,中间杠杆的两个阻力臂分别与两个后轮制动底板上的杠杆的动力臂用拉杆或拉线连接,其特征是:通过增长所述的四个杠杆中的任一个或任一个以上的杠杆的动力臂的长度,或者减小所述的四个杠杆中的任一个或任一个以上的杠杆的阻力臂的长度,或者再增设一个或一个以上的杠杆,或者为上述其中任两项以上同时兼有,在理论上使两个后轮制动底板上的杠杆的阻力分别除以驾驶员脚下的杠杆的动力所得的两个商相等,其中一个商等于22.2或在22.2~23.7之间,或者在理论上仅使任一个后轮制动底板上的杠杆的阻力除以驾驶员脚下的杠杆的动力所得的商等于22.2或在22.2~23.7之间。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员:苏社芳,
申请(专利权)人:苏社芳,
类型:发明
国别省市:
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