專利名稱：氣壓制動(dòng)式汽車車輪防抱死裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種能夠防止氣壓制動(dòng)式汽車在制動(dòng)時(shí)車輪抱死和側(cè)滑的氣壓制動(dòng)式汽車車輪防抱死裝置。
眾所周知，汽車制動(dòng)距離的長(zhǎng)短與制動(dòng)力的大小、初速度的高低和地面與車輪間的附著系數(shù)密切相關(guān)，在制動(dòng)力和初速度一定的情況下，附著系數(shù)越大，制動(dòng)距離越短。但氣壓制動(dòng)式汽車在制動(dòng)的過程中車輪往往容易出現(xiàn)抱死現(xiàn)象，即車輪停止轉(zhuǎn)動(dòng)，而在地面上滑動(dòng)，車輪在地面上滑動(dòng)時(shí)所產(chǎn)生的局部高溫，使車輪與地面的接觸處受熱局部“稀化”導(dǎo)致附著系數(shù)下降，使汽車的制動(dòng)距離并不是最短。附


圖1給出了縱向、側(cè)向附著系數(shù)隨滑動(dòng)率(即不同制動(dòng)程度)的變化曲線圖。由圖可知，縱向附著系數(shù)曲線的OA段近于直線，附著系數(shù)隨滑動(dòng)率的增大而迅速增大，當(dāng)滑動(dòng)率為15－20％時(shí)具有峰值附著系數(shù)φP，滑動(dòng)率再增加，則附著系數(shù)下降，當(dāng)滑動(dòng)率S＝100％時(shí)的縱向附著系數(shù)φS較小，制動(dòng)力不是最大，因而制動(dòng)距離不是最短，而且此時(shí)側(cè)向附著系數(shù)為零，車輪很容易側(cè)滑，不能保證制動(dòng)的方向穩(wěn)定性。理想的制動(dòng)系統(tǒng)應(yīng)能防止車輪被抱死，自動(dòng)保證在滑動(dòng)率為15－20％的范圍內(nèi)工作，能夠利用峰值附著系數(shù)φP，獲得最大的制動(dòng)力和最短的制動(dòng)距離，而且此時(shí)還有較大的側(cè)向附著系數(shù)，可以承受較大的側(cè)向力而不致側(cè)滑，以得到良好的制動(dòng)時(shí)的方向穩(wěn)定性。
側(cè)滑的危害性極大，特別是后輪的側(cè)滑，危害性更加嚴(yán)重，它不但加劇輪胎的磨損，而且還可能導(dǎo)致汽車的碰撞，顛復(fù)和翻車。
因此本實(shí)用新型的目的在于提供一種氣壓制動(dòng)式汽車車輪防抱死裝置，它能根據(jù)車輪的轉(zhuǎn)速自動(dòng)切斷或接通制動(dòng)氣路，能夠任意調(diào)節(jié)使其在最佳滑動(dòng)率范圍內(nèi)工作，所以本實(shí)用新型能夠有效地防止車輪被抱死，從而獲取最大的制動(dòng)效能和最短的制動(dòng)距離，而此時(shí)還有較大的側(cè)向附著系數(shù)，可以承受較大的側(cè)向力而不致側(cè)滑，可以得到良好的制動(dòng)時(shí)的方向穩(wěn)定性。
本實(shí)用新型涉及一種氣壓制動(dòng)式汽車車輪防抱死裝置，具有電磁閥，電磁閥包括帶通氣道并開有與通氣道相通的進(jìn)、排氣口的左、右閥體，左、右閥體通過連接件固連，左閥體內(nèi)有電磁線圈，電磁線圈內(nèi)有能夠左、右往復(fù)運(yùn)動(dòng)的帶孔推桿，右閥體的通氣道內(nèi)依次裝有一端套入進(jìn)氣閥內(nèi)的排氣閥，其內(nèi)部開有通氣孔的進(jìn)氣閥和卡在進(jìn)氣閥與開孔端蓋之間的進(jìn)氣閥彈簧，在帶孔推桿和進(jìn)氣閥彈簧的作用下，排氣閥和進(jìn)氣閥將產(chǎn)生位移，從而打開或關(guān)閉通氣道，電磁閥的通電或斷電由電子控制器控制。
上述推桿左、右運(yùn)動(dòng)的距離受密封圈和推桿彈簧控制，密封圈套在帶孔推桿上其外表面與右閥體的通氣道相配合，密封圈的右端通過通氣道上的臺(tái)階定位，帶孔推桿上所開孔為導(dǎo)向孔和與之相通的排氣孔，推桿彈簧裝在帶孔推桿上所開導(dǎo)向孔內(nèi)，推桿彈簧的左端通過左閥體的左端部定位，左端部還裝有接線柱，接線柱通過導(dǎo)線連接電磁線圈。
上述開孔端蓋裝在右閥體的右端，并與右閥體采用螺紋連接，開孔端蓋上所開的孔為進(jìn)氣孔，與右閥體上所開通氣道相通、進(jìn)氣閥的通氣孔內(nèi)依次裝有與排氣閥制成一體的突出體，鋼球和微動(dòng)閥彈簧，微動(dòng)閥彈簧通過與進(jìn)氣閥相配的帶孔蓋定位，帶孔蓋上所開孔與進(jìn)氣閥上的通氣孔相通。
上述的電子控制器包括集成塊NE555，由電位器W1和電阻R1組成的分電壓電路向集成塊NE555的2腳輸入預(yù)置電壓，預(yù)置電壓值由W1調(diào)節(jié)，由微電機(jī)G和電阻R2組成的觸發(fā)電路向集成塊NE555的2腳輸入觸發(fā)電壓，觸發(fā)電壓值與車輪轉(zhuǎn)動(dòng)的快慢有關(guān)，由電位器W2組成的分電壓電路向集成塊NE555的5腳輸入控制電壓，控制電壓值由電位器W2調(diào)節(jié)，穩(wěn)壓器7812與集成塊NE5555的8腳相連，穩(wěn)壓器7812的一端通過開關(guān)K接直流電源，另一端接地，其上還并接有電容器C1，集成塊NE555的3腳向由二極管D1和繼電器J構(gòu)成的輸出端輸出電流。電子控制器工作時(shí)，當(dāng)觸發(fā)電壓十預(yù)置輸入電壓＞控制電壓時(shí)，由集成塊NE555的8腳來的電源不能通過集成塊NE555，所以繼電器J不能工作，觸點(diǎn)張開，使電源到電磁閥的電路被切斷，當(dāng)觸發(fā)電壓十預(yù)置輸入電壓＜控制電壓時(shí)，由集成塊NE555的8腳來的電源通過3腳輸出，繼電器線圈獲得電流產(chǎn)生吸力而吸合觸點(diǎn)，使電源到電磁閥的電路接通。
本實(shí)用新型具有下列優(yōu)點(diǎn)1、每年汽車因側(cè)滑而發(fā)生的交通事故不少，若按1／1000的比率計(jì)算，一輛汽車平均損失2000元，成都地區(qū)幾十萬輛車，一年就會(huì)損失幾十萬元。
2、安裝了本裝置的輪胎的使用壽命每10萬公里平均延長(zhǎng)2000公里，那么50輛汽車行駛10萬公里就可節(jié)省6套輪胎，1套輪胎按500元計(jì)，共計(jì)可節(jié)約3000元。
3、本實(shí)用新型的生產(chǎn)成本不會(huì)高于40.00元，大批量生產(chǎn)成本更低。
4、本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、安裝方便、易于推廣、適用于現(xiàn)有汽車的改造和新設(shè)計(jì)。
圖1汽車縱向、側(cè)向附著系數(shù)隨滑動(dòng)率變化的變化曲線圖。
圖2電磁閥通電狀態(tài)下的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3電磁閥斷電狀態(tài)下的結(jié)構(gòu)示意圖圖4電子控制器的結(jié)構(gòu)示意圖圖5電子控制器的線路圖圖6本實(shí)用新型的安裝位置方框圖。
本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例如下如附圖2、3所示，電磁閥1包括左、右閥體2、3，左閥體2為圓筒體，其內(nèi)開有通孔，左閥體2的左端部開有與外界相通的孔，為排氣孔4，右閥體3也為圓筒體、右閥體3的內(nèi)部開有帶臺(tái)階的通氣道5，右閥體3的右端與外界相通為進(jìn)氣口，下部開有與外界相通的孔為通氣道出口，左、右閥體2、3通過螺絲7固連為一體，左閥體2內(nèi)裝有電磁線圈8，電磁線圈8由圓筒形鐵心和纏繞在鐵心外的線圈所組成，電磁線圈8內(nèi)有能夠左、右往復(fù)運(yùn)動(dòng)的帶孔推桿9，帶孔推桿9上所開孔為導(dǎo)向孔10和排氣孔11，導(dǎo)向孔10內(nèi)裝有推桿彈簧12，推桿彈簧12的左端通過左閥體2的左端部定位，左端部還通過螺母安裝有接線柱13，接線柱13通過導(dǎo)線連接電磁線圈8，在帶孔推桿9上套有密封圈14，密封圈14的外表面與右閥體3內(nèi)的通氣道5相配合，密封圈14的右端通過通氣道5上的臺(tái)階定位，推桿彈簧12和密封圈14控制帶孔推桿9左、右運(yùn)動(dòng)的距離。帶孔推桿9左移將關(guān)閉通氣道5并打開排氣孔11，右移將關(guān)閉排氣孔并打開通氣道。右閥體3的通氣道5內(nèi)依次裝有一端套入進(jìn)氣閥內(nèi)的排氣閥15，其內(nèi)部開有通氣孔的進(jìn)氣閥16和卡在進(jìn)氣閥16與開孔端蓋18之間的進(jìn)氣閥彈簧19，在帶孔推桿9和進(jìn)氣閥彈簧19的作用下，排氣閥15和進(jìn)氣閥16將產(chǎn)生位移，從而打開或關(guān)閉通氣道5，開孔端蓋18裝在右閥體3的右端，與右閥體3采用螺紋連接，開孔端蓋18上所開的孔為進(jìn)氣孔20，它與右閥體3上所開通氣道5相通，進(jìn)氣閥16的通氣孔17內(nèi)依次裝有與排氣閥15制成一體的突出體21，鋼球22和微動(dòng)閥彈簧23，微動(dòng)閥彈簧23通過與進(jìn)氣閥16相配的帶孔蓋24定位，帶孔蓋24上所開孔與進(jìn)氣閥16上的通氣孔17相通。
如附圖4和5所示，電子控制器25包括集成塊26，由電位器27和電阻28組成的分電壓電路38向集成塊26的2腳輸入預(yù)置輸入電壓，預(yù)置輸入電壓值由電位器27調(diào)節(jié)，由微電機(jī)29和電阻30組成的觸發(fā)電路39向集成塊26的2腳輸入觸發(fā)電壓，觸發(fā)電壓值與車輪傳動(dòng)的快慢有關(guān)，由電位器31組成的分電壓電路40向集成塊26的5腳輸入控制電壓，控制電壓值由電位器31調(diào)節(jié)，穩(wěn)壓器32與集成塊26的8腳相接，穩(wěn)壓器32的一端通過開關(guān)33接電源34，穩(wěn)壓器32的另一端接地，其上并接有電容器35，集成塊26的3腳向由二極管36和繼電器37構(gòu)成的輸出端輸出電流。上述集成塊26，電位器27和電阻28，電阻30，穩(wěn)壓器32、電容器35，二極管36和繼電器37集中安裝在一盒體41內(nèi)，盒體41上部有與之相配的盒蓋45，盒蓋45上還裝有開關(guān)33，指示燈42，指示燈42接在分電壓電路40與繼電器37之間，盒蓋45上還裝有電源接線柱46，觸發(fā)電壓接線柱47和輸出接線柱48，輸出接線柱48通過導(dǎo)線與電子控制器的輸出端連接。
如附圖6所示，電磁閥1上的進(jìn)氣孔20通過管道與氣壓制動(dòng)式汽車的制動(dòng)總泵43連接，通氣道出口6與氣壓制動(dòng)式汽車的制動(dòng)分泵44連接，電子控制器25的電源接線柱46通過導(dǎo)線接直流電源34，輸出接線柱48通過導(dǎo)線接電磁閥1上的接線柱13，微電機(jī)29安裝在汽車車輪的轉(zhuǎn)動(dòng)部位上，車輪轉(zhuǎn)動(dòng)快觸發(fā)電壓高，車輪轉(zhuǎn)動(dòng)慢觸發(fā)電壓低，微電機(jī)29通過導(dǎo)線和觸發(fā)電壓接線柱47連接并接電阻30。當(dāng)車輛在行駛中作減速制動(dòng)，車輪未被抱死的情況下(觸發(fā)電壓＞控制電壓)，電子控制器25的繼電器37不工作，電磁閥1無電流，帶孔推桿9在推桿彈簧12的作用下先關(guān)閉排氣孔11，進(jìn)而克服微動(dòng)閥彈簧的壓力推開鋼球22使通氣孔17暢通，緊接著克服進(jìn)氣閥彈簧19的壓力推開進(jìn)氣閥16，排氣閥15，使制動(dòng)總泵43到制動(dòng)分泵44的氣路暢通(參見圖3)，此時(shí)的制動(dòng)程度完全取決于駕駛員的操作。當(dāng)緊急制動(dòng)，車輪快要抱死時(shí)，(觸發(fā)電壓＜控制電壓)電子控制器25的繼電器37工作，電磁閥獲得電流，帶孔推桿9在電磁線圈8的磁力作用下克服推桿彈簧12的壓力后退，先關(guān)閉排氣閥15再關(guān)閉進(jìn)氣閥16，并切斷通氣孔17，接著開放排氣孔11，由制動(dòng)總泵43到制動(dòng)分泵44的氣路被切斷(參見圖2)，此時(shí)的制動(dòng)程度由電子控制器25控制。由于制動(dòng)分泵44的氣壓降低，車輪轉(zhuǎn)速加快(觸發(fā)電壓＞控制電壓)，繼電器37斷路，磁力消失帶孔推桿9又推開鋼球22，此時(shí)制動(dòng)總泵43到電磁閥1的氣路與制動(dòng)分泵44的氣室中有壓力差，只有當(dāng)制動(dòng)分泵44的氣壓與推桿彈簧12的和力大于制動(dòng)總泵43氣壓與進(jìn)氣閥彈簧19的和力時(shí)才能進(jìn)而推開進(jìn)氣閥16，如果推開鋼球22后的進(jìn)氣量就已使車輪減速至觸發(fā)電壓＜控制電壓，帶孔推桿就不能再推開進(jìn)氣閥16了，它只能后退關(guān)閉通氣孔17，帶孔推桿9就以此往復(fù)運(yùn)動(dòng)。車輪轉(zhuǎn)速高于控制點(diǎn)就增加制動(dòng)氣壓，車輪轉(zhuǎn)速低于控制點(diǎn)就降低制動(dòng)氣壓，使車輪的轉(zhuǎn)速在規(guī)定的范圍內(nèi)工作。制動(dòng)解除，此時(shí)車輪轉(zhuǎn)速加快(觸發(fā)電壓＞控制電壓)，電磁閥1無電流，帶孔推桿9又推開鋼球22和進(jìn)氣閥16，使制動(dòng)總泵43到制動(dòng)分泵44的氣路暢通，制動(dòng)分泵44的氣壓經(jīng)電磁閥1由制動(dòng)總泵43的排氣口排入大氣，制動(dòng)解除。
本實(shí)用新型還能有效地克服汽車車輪打滑，其工作原理如下當(dāng)汽車右后輪打滑，即右后輪高速旋轉(zhuǎn)，左后輪不動(dòng)，這時(shí)駕駛員踏著制動(dòng)踏板，又踏加速踏板，此時(shí)的制動(dòng)力只對(duì)右后輪發(fā)生作用(右后輪的觸發(fā)電壓＞控制電壓)，不能對(duì)左后輪發(fā)生作用(左后輪的觸發(fā)電壓＜控制電壓)，因而發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力大部分都分配給左后輪，使汽車順利駛出打滑點(diǎn)。
權(quán)利要求1.一種氣壓制動(dòng)式汽車車輪防抱死裝置，具有電磁閥，其特征在于電磁閥包括帶通氣道并開有與通氣道相通的進(jìn)、排氣口的左、右閥體，左、右閥體通過連接件固連，左閥體內(nèi)有電磁線圈，電磁線圈內(nèi)有能夠左、右往復(fù)運(yùn)動(dòng)的帶孔推桿，右閥體的通氣道內(nèi)依次裝有一端套入進(jìn)氣閥內(nèi)的排氣閥，其內(nèi)部開有通氣孔的進(jìn)氣閥和卡在進(jìn)氣閥與開孔端蓋之間的進(jìn)氣閥彈簧，在帶孔推桿和進(jìn)氣閥彈簧的作用下，排氣閥和進(jìn)氣閥將產(chǎn)生位移，從而打開或關(guān)閉通氣道，電磁閥的通電或斷電由電子控制器控制。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氣壓制動(dòng)式汽車車輪防抱死裝置，其特征在于所述推桿左、右運(yùn)動(dòng)的距離受密封圈和推桿彈簧控制，密封圈套在帶孔推桿上其外表面與右閥體的通氣道相配合，密封圈的右端通過通氣道上的臺(tái)階定位，帶孔推桿上所開孔為導(dǎo)向孔和與之相通的排氣孔，推桿彈簧裝在帶孔推桿上所開導(dǎo)向孔內(nèi)，推桿彈簧的左端通過左閥體的左端部定位，左端部還裝有接線柱，接線柱通過導(dǎo)線連接電磁線圈。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的氣壓制動(dòng)式汽車車輪防抱死裝置，其特征在于所述開孔端蓋裝在右閥體的右端，并與右閥體采用螺紋連接，開孔端蓋上所開的孔為進(jìn)氣孔，與右閥體上所開通氣道相通，進(jìn)氣閥的通氣孔內(nèi)依次裝有與排氣閥制成一體的突出體，鋼球和微動(dòng)閥彈簧，微動(dòng)閥彈簧通過與進(jìn)氣閥相配的帶孔蓋定位，帶孔蓋上所開孔與進(jìn)氣閥上的通氣孔相通。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的氣壓制動(dòng)式汽車車輪防抱死裝置，其特征在于所述電子控制器包括集成塊NE555，由電位器W1和電阻R1組成的分電壓電路向集成塊NE555的2腳輸入預(yù)置電壓，預(yù)值電壓值由W1調(diào)節(jié)，由微電機(jī)G和電阻R2組成的觸發(fā)電路向集成塊NE555的2腳輸入觸發(fā)電壓，觸發(fā)電壓值與車輪轉(zhuǎn)動(dòng)的快慢有關(guān)，由電位器W2組成的分電壓電路向集成塊NE555的5腳輸入控制電壓，控制電壓值由電位器W2調(diào)節(jié)，穩(wěn)壓器7812與集成塊NE555的8腳相接，穩(wěn)壓器7812的一端通過開關(guān)K接直流電源，另一端接地，其上還并接有電容器C1，集成塊NE555的3腳向由二極管D1和繼電器J構(gòu)成的輸出端輸出電流。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的氣壓制動(dòng)式汽車車輪防抱死裝置，其特征在于所述電子控制器包括集成塊NE555，由電位器W1和電阻R1組成的分電壓電路向集成塊NE555的2腳輸入預(yù)置電壓，預(yù)置電壓值由W1調(diào)節(jié)，由微電機(jī)G和電阻R2組成的觸發(fā)電路向集成塊NE555的2腳輸入觸發(fā)電壓，觸發(fā)電壓值與車輪轉(zhuǎn)動(dòng)的快慢有關(guān)，由電位器W2組成的分電壓電路向集成塊NE555的5腳輸入控制電壓，控制電壓值由電位器W2調(diào)節(jié)，穩(wěn)壓器7812與集成塊NE555的8腳相連，穩(wěn)壓器7812的一端通過開關(guān)K接直流電源，另一端接地，其上還并接有電容器C1，集成塊NE555的3腳向由二極管D1和繼電器J構(gòu)成的輸出端輸出電流。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種氣壓制動(dòng)式汽車車輪防抱死裝置，具有電磁閥，電磁閥包括帶通氣道并開有與通氣道相通的進(jìn)、排氣口的左、右閥體，左、右閥體固連為一體，左閥體內(nèi)有電磁線圈，電磁線圈內(nèi)有能夠左、右運(yùn)動(dòng)的帶孔推桿，右閥體內(nèi)依次裝有排氣閥，進(jìn)氣閥和卡在進(jìn)氣閥與開孔端蓋之間的進(jìn)氣閥彈簧，在帶孔推桿和進(jìn)氣閥彈簧的作用下，排氣閥和進(jìn)氣閥將產(chǎn)生位移，從而打開或關(guān)閉通氣道，電磁閥的通電或斷電由電子控制器控制。
文檔編號(hào)B60T13/68GK2099047SQ91214078
公開日1992年3月18日 申請(qǐng)日期1991年1月22日 優(yōu)先權(quán)日1991年1月22日
發(fā)明者劉時(shí)新 申請(qǐng)人:劉時(shí)新