устройство экстренного торможения колесного транспортного средства

Формула изобретения

1. Устройство экстренного торможения колесного транспортного средства, содержащее расположенные по обе стороны несущей рамы кузова автомобиля перед задними колесами тормозные элементы, каждый из которых включает совместно используемые при торможении по единому сигналу из кабины жидкую и твердую фазу составляющих, отличающееся тем, что составляющая жидкой фазы выполнена в виде клейкой вязкой жидкости, а твердой - в виде элементов произвольной формы ограниченных размеров, составляющие обеих фаз смешаны и размещены совместно в емкости, закрепленной в общем корпусе с выгрузным окном, при этом со стороны, противоположной выгрузному окну, смешанной фазы установлен поршневой толкатель с возможностью смещения его к выгрузному окну корпуса под действием пневмопривода.

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что со сторон выгрузного окна и поршневого толкателя смешанные фазы составляющих в емкости отделены мембранами, установленными с возможностью срыва их при создании давления в запоршневом пространстве.

3. Устройство по п.1, отличающееся тем, что пневмопривод включает баллон со сжатым газом, через электромагнитный клапан сообщающийся пневмопроводом с запоршневой полостью поршневого толкателя.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к транспортному машиностроению и предназначено для быстрого гашения скорости, повышения эффективности торможения транспортного средства в аварийной ситуации и повышения общей безопасности дорожного движения на автомобильном транспорте.

Известны способы аварийного торможения транспортного средства, реализованные посредством устройства, в котором в соприкосновение с поверхностью дороги вводят тормозной элемент и осуществляют поджатие тормозного элемента к поверхности дороги специальными силовыми устройствами, например гидро- или пневмоцилиндрами [1]. Однако это устройство существенно усложняет конструкцию автомобиля и не обеспечивает достаточной надежности.

Наиболее близким к заявляемому является устройство аварийного тормоза колесного транспортного средства, содержащее расположенные по обе стороны несущей рамы кузова автомобиля, перед задними колесами, тормозные элементы, каждый из которых включает совместно используемые при торможении по единому сигналу из кабины водителя жидкую и твердую фазу составляющих [2]. Повышение эффекта аварийного торможения в устройстве достигается за счет взаимодействия тормозного элемента - гибкой пластины своей шероховатой поверхностью с дорожным покрытием, а своей противоположной гладкой поверхностью со слоем смазки и пленкой - с колесом, которое при вращении разрушает пленку и продолжает вращательное движение в слое смазки, снижающем силу сцепления колеса с тормозным элементом. К недостаткам этого технического решения относятся сложность его реализации и недостаточная надежность из-за возможности отрыва гибкой пластины от рамы транспортного средства при взаимодействии ее с колесом и дорогой в начальный момент торможения.

Задача, на решение которой направлено изобретение, связана с созданием устройства, повышающего безопасность дорожного движения.

Технический результат от использования изобретения заключается в повышении интенсивности гашения скорости в аварийной ситуации.

Технический результат достигается тем, что в устройстве, содержащем расположенные по обе стороны несущей рамы кузова автомобиля, перед задними колесами, тормозные элементы, каждый из которых включает совместно используемые при торможении по единому сигналу из кабины жидкую и твердую фазу составляющих, составляющая жидкой фазы выполнена в виде клейкой вязкой жидкости, а твердой - в виде элементов произвольной формы ограниченных размеров, составляющие обеих фаз смешаны и размещены совместно в емкости, закрепленной в общем корпусе с выгрузным окном, при этом со стороны, противоположной выгрузному окну, смешанной фазы установлен поршневой толкатель с возможностью смещения его к выгрузному окну корпуса под действием пневмопривода. В устройстве, со сторон выгрузного окна и поршневого толкателя, смешанные фазы составляющих в емкости отделены мембранами, установленными с возможностью срыва их при создании давления в запоршневом пространстве, а пневмопривод включает баллон со сжатым газом, через электромагнитный клапан сообщающийся пневмопроводом с запоршневой полостью поршневого толкателя.

На фиг.1 представлена схема расположения тормозных элементов устройства экстренного торможения на кузове автомобиля.

На фиг.2 представлена схема устройства в разрезе.

На фиг.3 представлены различные виды элементов произвольной формы ограниченных размеров, твердой фазы составляющих тормозного элемента.

Заявляемое устройство экстренного торможения транспортного средства состоит из сменного баллона 1 со сжатым газом, соединенного через электромагнитный клапан 2 и пневмопровод 4 с обоими симметрично расположенными относительно продольной оси транспортного средства, перед задними колесами, тормозными элементами 14. Электромагнитный клапан связан электрической цепью с аварийной кнопкой 3 на панели управления транспортным средством. Каждый тормозной элемент содержит связанную с пневмопроводом запоршневую камеру давления 5 в корпусе 10. Поршневой толкатель 6 связан с камерой давления и емкостью 7, в которой находятся смешанные между собой вязкая клейкая жидкость (жидкая фаза) 9 и элементы произвольной формы ограниченных размеров (твердая фаза) 8. Последние могут быть получены литьем под давлением металлов или фасонным литьем в кокели, а также, что экономически выгодно, могут являться отходами литейного металлургического производства или промышленности, выпускающей металлические изделия. Причем форма этих элементов может быть различна, но наиболее желательна форма с наибольшим количеством углов и выступов. Предпочтительные размеры элементов твердой фазы составляют от 3 до 6 мм.

В качестве вязкой клейкой жидкости может быть использован клей на основе цианакрилов, быстрой полимеризации.

Фазы составляющих смешаны и находятся в емкости 7, закрепленной в корпусе с выгрузным окном 12 с направляющим патрубком 13. В емкости 7 установлены разделительные мембраны 11, отделяющие фазы составляющих от выгрузного окна и поршневого толкателя. Разделительные мембраны, установлены с возможностью срыва их при создании давления в запоршневом пространстве.

Заявляемое устройство экстренного торможения транспортного средства работает следующим образом.

В исходном состоянии электромагнитный клапан закрыт и не пропускает газ под давлением из баллона в пневмопровод. При этом поршневой толкатель находится в исходном положении, соответствующем наименьшему объему камеры давления. При этом мембраны в емкости отделяют фазы составляющих от выгрузного окна и поршневого толкателя.

При аварийной ситуации, например, возникновение опасности столкновения с неожиданно появившемся на дороге препятствием, производя нажатие на аварийную кнопку 3, срабатывает электромагнитный клапан 2 и из баллона 1 газ под давлением поступает через пневмопровод 4 в запоршневую камеру давления 5. При этом под действием избыточного давления газа в запоршневой камере давления начинает двигаться поршневой толкатель 6, разрывая внутреннюю разделительную мембрану. Продолжая дальнейшее движение, поршневой толкатель оказывает силовое воздействие на расположенные в емкости 7 жидкую и твердую фазу составляющих 9 и 8, одновременно разрывая внешнюю мембрану, отделяющую фазы составляющих от выгрузного окна 12. При дальнейшем движении толкателя клейкая вязкая жидкость и элементы произвольной формы ограниченных размеров двигаются и через выгрузное окно подаются на дорожное покрытие. Вязкая клейкая жидкость необходима для того, чтобы ограничить траекторию и скорость отскока элементов твердой фазы составляющих при падении на дорожное покрытие. После чего происходит взаимодействие элементов произвольной формы, ограниченных размеров с поверхностью дороги и покрышкой тормозящего колеса.

За счет множества зацеплений, происходящих между наружной поверхностью покрышек тормозящих колес и дорожным покрытием, посредством элементов твердой фазы, происходит увеличение интенсивности гашения скорости, следовательно, сокращается тормозной путь и время, прошедшее от начального момента торможения до полной остановки транспортного средства.

После остановки транспортного средства повторным нажатием на аварийную кнопку перекрывается подача газа из баллона электромагнитным клапаном. Тормозной элемент снимается с рамы транспортного средства, отсоединяется от пневмопровода, разъединяется в месте соединения 15. Поршневой толкатель силовым воздействием возвращается в исходное состояние. Заменяется емкость с фазами составляющих. После этого обе части корпуса соединяются и тормозной элемент устанавливается на раму транспортного средства и подсоединяется к пневмопроводу. Баллон 1 заправляется газом до восстановления исходного давления.

Литература

1. RU №2088445 С1, кл. В 60 Т 1/14, 1997 г.

2. SU 1676874 A1, кл. В 60 Т 1/14, 1989 г.