[發(fā)明專利]車頂轉(zhuǎn)向隨動(dòng)式空氣阻力緩速裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310521386.6
• 申請(qǐng)日: 2013-10-30
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN103522995A
• 公開(kāi)（公告）日: 2014-01-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王奎洋;貝紹軼;李國(guó)慶;唐金花
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 江蘇理工學(xué)院
• 主分類號(hào): B60T1/16
• 分類號(hào): B60T1/16
• 代理公司: 北京三聚陽(yáng)光知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11250
• 代理人: 張建綱

技術(shù)領(lǐng)域

????本發(fā)明涉及一種車頂轉(zhuǎn)向隨動(dòng)式空氣阻力緩速裝置，屬于車輛輔助制動(dòng)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

制動(dòng)系統(tǒng)是車輛的重要組成部分之一，直接關(guān)系到生命財(cái)產(chǎn)安全，包括行車制動(dòng)器、駐車制動(dòng)器和輔助制動(dòng)器。行車制動(dòng)器為車輛主制動(dòng)器，一般采用鼓式或盤式摩擦制動(dòng)方式，將車輛的動(dòng)能、勢(shì)能通過(guò)摩擦轉(zhuǎn)化為熱能，實(shí)現(xiàn)車輛減速或制動(dòng)的目的。

隨著車輛技術(shù)的進(jìn)步和道路條件的改善，客車與其他商用車輛一樣向著高速度、大載荷的運(yùn)營(yíng)效率最優(yōu)化方向發(fā)展，由于車輛行駛時(shí)的動(dòng)能與車輛速度的平方成正比，動(dòng)能、勢(shì)能與車輛載荷成正比，這就意味著在同樣的制動(dòng)條件下，現(xiàn)在客車的行車制動(dòng)器需要轉(zhuǎn)化更多的制動(dòng)能量，承載更大的熱負(fù)荷。特別是在一些特殊路段，如坡長(zhǎng)、坡陡、彎道多的山區(qū)道路，駕駛員需要通過(guò)頻繁制動(dòng)或持續(xù)制動(dòng)來(lái)控制車速，而使制動(dòng)器產(chǎn)生大量的摩擦熱量。由于行車制動(dòng)器一般采用風(fēng)冷方式，且受到空間尺寸的限制，其散熱能力未能得到本質(zhì)提高，無(wú)法及時(shí)將大量的熱量散發(fā)掉，制動(dòng)器溫度會(huì)大幅度升高，使得其摩擦因數(shù)下降、磨損程度加重，出現(xiàn)制動(dòng)效能部分甚至全部損失的危險(xiǎn)熱衰退現(xiàn)象。雖然制動(dòng)防抱死系統(tǒng)、電子制動(dòng)力分配系統(tǒng)等的應(yīng)用提高了客車制動(dòng)的穩(wěn)定性和可靠性，但是它們對(duì)制動(dòng)器的過(guò)熱現(xiàn)象作用甚微，熱衰退現(xiàn)象仍然是困擾客車制動(dòng)安全的瓶頸問(wèn)題之一。

目前，一些客車采用外加水箱給過(guò)熱制動(dòng)器淋水的冷卻方式，這種方式不僅浪費(fèi)水源、損傷路面，而且在冬天容易造成路面結(jié)冰，影響其他車輛的行車安全；一些客車采用電渦流緩速器、液力緩速器等輔助制動(dòng)裝置，能有效分流行車制動(dòng)器的熱負(fù)荷，但這種方式使用、維護(hù)成本較高，未能達(dá)到綠色節(jié)能的目的。

空氣阻力是車輛的主要行駛阻力之一，其值與車輛的迎風(fēng)面積、車速的平方成正比。在客車緩速行駛時(shí)，通過(guò)增加其迎風(fēng)面積可以有效增加客車的行駛阻力，降低摩擦式制動(dòng)器的負(fù)擔(dān)，而且車速越高，緩速制動(dòng)的作用越明顯。在已有可查詢的車輛空氣阻力緩速裝置相關(guān)信息中，中國(guó)專利CN?102126486?A?的發(fā)明專利公布了一種機(jī)動(dòng)車輔助減速的方法和裝置，該發(fā)明專利利用機(jī)動(dòng)車車身鋼板作為輔助減速板，在制動(dòng)強(qiáng)度滿足條件時(shí)，同時(shí)打開(kāi)減速板，通過(guò)增加機(jī)動(dòng)車風(fēng)阻系數(shù)，利用空氣阻力輔助機(jī)動(dòng)車減速，從而減少機(jī)動(dòng)車制動(dòng)距離，提高制動(dòng)性能。但是，該發(fā)明專利主要針對(duì)于機(jī)動(dòng)車制動(dòng)情況，在制動(dòng)踏板行程過(guò)半或急速踩踏制動(dòng)踏板時(shí)，減速板才參與工作，這不符合客車緩速時(shí)輔助制動(dòng)器工作的要求；其次，利用車身鋼板作為減速板、液壓伸縮支桿安裝在車架“C柱”斜梁處及其傳動(dòng)系統(tǒng)等也不適合于在客車上安裝、使用。而且，客車在連續(xù)下坡，持續(xù)緩速制動(dòng)時(shí)，若道路存在一定的彎度，則傳統(tǒng)固定連接方式的空氣阻力板與客車行駛方向不對(duì)正，其緩速制動(dòng)效果會(huì)被減弱，且會(huì)影響駕駛員制動(dòng)感覺(jué)。至目前為止，還鮮有提及具有轉(zhuǎn)向隨動(dòng)功能的客車車頂空氣阻力緩速制動(dòng)裝置。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提供一種車頂轉(zhuǎn)向隨動(dòng)式空氣阻力緩速裝置，它具有轉(zhuǎn)向隨動(dòng)功能，利用空氣阻力實(shí)現(xiàn)車輛緩速，有效分流車輛持續(xù)制動(dòng)、連續(xù)下坡時(shí)摩擦式制動(dòng)器的熱負(fù)荷，防止熱衰退現(xiàn)象發(fā)生，提高車輛的行車安全性能，降低摩擦式制動(dòng)器的磨損。

本發(fā)明解決上述技術(shù)問(wèn)題采取的技術(shù)方案是：一種車頂轉(zhuǎn)向隨動(dòng)式空氣阻力緩速裝置，它包括固定支架和至少一個(gè)緩速子裝置；所述固定支架安裝在車頂上，緩速子裝置包括：

一阻風(fēng)葉片；

一用于使阻風(fēng)葉片相對(duì)于車頂垂直轉(zhuǎn)動(dòng)并安裝在固定支架上的轉(zhuǎn)向隨動(dòng)機(jī)構(gòu)；

一用于使阻風(fēng)葉片相對(duì)于車頂水平擺動(dòng)并安裝在轉(zhuǎn)向隨動(dòng)機(jī)構(gòu)上的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，該傳動(dòng)機(jī)構(gòu)包括旋轉(zhuǎn)軸和電機(jī)，旋轉(zhuǎn)軸可旋轉(zhuǎn)地支承在轉(zhuǎn)向隨動(dòng)機(jī)構(gòu)上，電機(jī)與旋轉(zhuǎn)軸活動(dòng)連接，所述阻風(fēng)葉片固定連接在旋轉(zhuǎn)軸上；

一鎖止機(jī)構(gòu)，其設(shè)置在旋轉(zhuǎn)軸上并且用于限定多個(gè)旋轉(zhuǎn)軸相對(duì)于車頂水平擺動(dòng)的擺動(dòng)角度；

該車頂轉(zhuǎn)向隨動(dòng)式空氣阻力緩速裝置還包括控制所述傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的電機(jī)、所述鎖止機(jī)構(gòu)和所述轉(zhuǎn)向隨動(dòng)機(jī)構(gòu)動(dòng)作的控制系統(tǒng)。

進(jìn)一步為了使阻風(fēng)葉片能夠相對(duì)于車頂垂直轉(zhuǎn)動(dòng)，提供了一種轉(zhuǎn)向隨動(dòng)機(jī)構(gòu)的機(jī)構(gòu)，該轉(zhuǎn)向隨動(dòng)機(jī)構(gòu)包括活塞、支撐平臺(tái)和具有液壓腔的隨動(dòng)結(jié)構(gòu)殼體以及給液壓腔通入液體并驅(qū)動(dòng)活塞在隨動(dòng)結(jié)構(gòu)殼體內(nèi)移動(dòng)的油壓回路，隨動(dòng)結(jié)構(gòu)殼體安裝在固定支架上，活塞安裝在隨動(dòng)結(jié)構(gòu)殼體的液壓腔內(nèi)，活塞布置在以阻風(fēng)葉片的底面中心為圓心的圓周上，支撐平臺(tái)固定連接在活塞上，所述的旋轉(zhuǎn)軸可旋轉(zhuǎn)地支承在支撐平臺(tái)上。