一种汽车辅助制动系统的制作方法

1.本发明涉及汽车制动技术领域，具体为一种汽车辅助制动系统。


背景技术：

2.汽车的安全行驶是大家最关心的大事。目前汽车在100公里时速到0的制动距离为40米左右，现有的技术无法进一步缩短制动距离。
3.汽车制动的距离大小主要取决于两种摩擦力，一个是制动器内制动摩擦片与制动鼓或制动盘间的摩擦力(我们称之为制动器制动力)；一个是轮胎与地面间的摩擦力，即地面附着力。地面的摩擦力是由轮胎与地面接触面积、摩擦系数与压力来确定的，在摩擦系数与压力确定的情况下，面积为确定因素。如何来增大接触面积，一般是使用加宽轮胎或使轮胎气压改小，这样就使抓地力增大，但同时会使油耗增大。能现有的制动技术无法做到行驶时接触面积小，制动时接触面积大，无法满足能耗与安全相统一。


技术实现要素：

4.针对上述存在的技术不足，本发明的目的是提供一种汽车辅助制动系统，以解决背景技术中提出的问题。
5.为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：
6.本发明提供一种汽车辅助制动系统，包括空压机、气罐、气囊组件、控制系统和若干个带有制动的气缸拉伸杆，所述的空压机安装于汽车内合适的位置，所述的气囊组件的数量为多个，并分别安装于汽车底盘下方的前轮中间、后轮中间，每个所述的气囊组件的一侧安装有气罐，若干个所述的气缸拉伸杆安装于汽车底盘的下方，所述的气缸拉伸杆一端与汽车底盘相连接，另一端与气囊组件相连接。所述的气缸拉伸杆制动部为由弹簧压力为动力的常制动部。
7.优选地，所述的气囊组件包括气囊、气囊外保护层、气囊进气孔、气囊放气孔、气囊内拉条以及气囊外拉条，若干个所述的气缸拉伸杆的另一端与气囊相连接，所述的气囊的外侧包覆有气囊外保护层，所述的气囊外保护层固定安装于汽车底盘的下方，所述的气囊上开有气囊进气孔和气囊放气孔，所述的气囊的中间内外两侧分别安装有气囊内拉条以及气囊外拉条，所述的气囊与气囊外保护层通过气囊内拉条和气囊外拉条组成一个整体。
8.优选地，所述的气罐的下方安装有气罐供气管，用于给气囊供气，所述的气罐供气管上安装有常闭型电磁阀。
9.优选地，所述的气罐的一侧开有气罐放气孔，用于排气，所述的气罐放气孔处安装有常闭型电磁阀。
10.优选地，所述的气罐的一侧安装有气罐进气管，所述的气罐进气管与空压机相连通。
11.优选地，所述的气囊为弹性材料，例如由橡胶材料制成。
12.优选地，所述的气囊的层数为单层或多层。
13.优选地，所述的气囊中间开有空洞，便于穿绳后与气囊外保护层固定，从而拉紧在汽车底盘的下方。
14.本发明的有益效果在于：
15.1、本发明提供了一种汽车辅助制动系统，在紧急制动时能使制动距离大大缩短，使汽车行驶更安全。
16.2、如果在沙漠或泥地碰到下陷不能前进时，本发明的前后气囊可当千斤顶用，此时控制器改用手工控制模式控制前后气囊慢慢升起，达到自救目的，使旅行更省心。
17.3、本发明的辅助制动系统结构简单，安全可靠，能够适用各种车型，例如轿车、卡车、集装箱车等。
附图说明
18.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
19.图1-3为本发明实施例提供的汽车在正常行驶时，辅助制动系统的剖视结构示意图；
20.图4-6为本发明实施例提供的汽车在紧急制动启动辅助制动系统时的剖视结构示意图；
21.图7为本发明实施例提供的图4的f处放大结构示意图；
22.图8为本发明实施例提供的图6的m处放大结构示意图；
23.图9为本发明实施例提供的气缸拉伸杆向上收回的结构示意图；
24.图10为本发明实施例提供的气缸拉伸杆向下伸出的结构示意图；
25.图11为本发明实施例提供的汽车正常行驶的控制示意图；
26.图12为本发明实施例提供的启动辅助制动时的控制示意图；
27.图13为本发明实施例提供的汽车停车断电后的控制示意图。
28.附图标记说明：
29.1-气罐，2-气罐供气管，3-气罐放气孔，4-气罐进气管，5-气囊，6-气囊外保护层，7-气囊进气孔，8-气囊放气孔，9-气囊内拉条，10-气囊外拉条，11-气缸拉伸杆，12-气缸拉伸杆制动部，13-空压机。
具体实施方式
30.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
31.在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以
特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
32.实施例：
33.如图1-13所示，本发明提供了一种汽车辅助制动系统，包括空压机13、气罐1、气囊组件、控制系统和若干个带有制动的气缸拉伸杆11，所述的空压机13安装于汽车内合适的位置，所述的气囊组件的数量为多个，并分别安装于汽车底盘下方的前轮中间、后轮中间，每个所述的气囊组件的一侧安装有气罐1，若干个所述的气缸拉伸杆11安装于汽车底盘的下方，所述的气缸拉伸杆11一端与汽车底盘相连接，另一端与气囊组件相连接。所述的气缸拉伸杆制动部12为由弹簧压力为动力的常制动部。
34.本发明中空压机13的气罐体积尽量小，它只要满足气缸拉伸杆11工作所需压力即可，以减少占用体积。空压机13要保证自身气罐内一直有高压空气，所以空压机13供前后气罐1的供气的流量小于或等于空压机13自己的排气量。
35.进一步的，所述的气囊组件包括气囊5、气囊外保护层6、气囊进气孔7、气囊放气孔8、气囊内拉条9以及气囊外拉条10，若干个所述的气缸拉伸杆11的另一端与气囊5相连接，所述的气囊5的外侧包覆有气囊外保护层6，所述的气囊外保护层6固定安装于汽车底盘的下方，所述的气囊5上开有气囊进气孔7和气囊放气孔8，所述的气囊5的中间内外两侧分别安装有气囊内拉条9以及气囊外拉条10，所述的气囊5与气囊外保护层6通过气囊内拉条9和气囊外拉条10组成一个整体。
36.进一步的，所述的气罐1的下方安装有气罐供气管2，用于给气囊5供气，所述的气罐供气管2上安装有常闭型电磁阀。
37.进一步的，所述的气罐1的一侧开有气罐放气孔3，用于排气，所述的气罐放气孔3处安装有常闭型电磁阀。
38.进一步的，所述的气罐1的一侧安装有气罐进气管4，所述的气罐进气管4与空压机13相连通。
39.进一步的，所述的气囊5为弹性材料，例如由橡胶材料制成。
40.进一步的，所述的气囊5的层数为单层或多层。
41.进一步的，所述的气囊5中间开有空洞，便于穿绳后与气囊外保护层6固定，这很好地把气缸拉伸杆11与气囊外保护层6用绳子相连接，这样气缸拉伸杆11就把气囊组件牢牢地更紧贴在汽车底盘下。
42.气缸拉伸杆11，由弹簧压紧阻尼材料锁紧拉伸杆的常制动型。当正常工作时，由气压顶开弹簧，恢复正常。
43.本发明中，前、后气罐1的安装位置要尽量靠近气囊进气孔7，这样能减小空气流动的路径。气罐1供气尽量使用多个大口径和小口径的电磁阀，能尽量减少气囊5从0到满负荷的响应时间，气罐供气管2处的电磁阀要在常闭状态下，从而一直保持气罐1内有高压气体。
44.本发明中前后、气囊5的气囊放气孔8要在常开状态下，它要保持气囊5内空气最少，使在气缸拉伸杆11的作用下，使气囊5与外保护层6紧贴于汽车底盘下，离地有一个最大的安全高度。
45.本发明中，有制动的气缸拉伸杆11在正常行驶下，气压从空压机13中引出，当启动辅助制动时，空压机13至气缸拉伸杆11的供气电磁阀关闭，气缸拉伸杆11失压，且排气回路的常闭型电磁阀打开，气囊5膨胀自然伸出且保持拉紧度，有制动的气缸拉伸杆11在气体的
排气回路中全部使用大口径管和电磁阀，本体气缸的孔径也要大，这样才能在失压后快速地顺气囊5放出，在供气路经中要调小口径，这样才能使气囊5慢慢拉紧，气缸拉伸杆11可以与气囊5直接连接，也可以经绳索任意连接。
46.本发明中启动辅助制动时，气囊放气孔8关闭，空压机13供气罐的常开电磁阀关闭，气罐1供气的多个大口径和小口径电磁阀逐个打开，以防暴胀超过气囊耐压(电磁阀打开速度极快，所用控制电磁阀的数量来控制气流的流量)。在极短的时间内使气囊5膨胀到指定范围，始其与同轮胎一起达到减短制动距离的目的。
47.当汽车正常停止休息后，蓄电池供空压机13的电源断开，由空压机13供有制动的气缸拉伸杆11的制动部分的常闭电磁阀关闭，其排气回路的常开电磁阀打开，气缸拉伸杆制动部分失压，由弹簧恢复压力，使气缸拉伸杆11锁紧。在拉紧状态下锁紧气囊组件，使其紧贴汽车底盘下，也可以对辅助制动系统的控制系统断电，不影响正常工作，以节约蓄电池的电能。
48.本发明中前气罐与后气罐用大口径管子相连以保证在启动辅助制动时前后气罐和前后气囊气压快速平衡。
49.本发明中的辅助制动系统要针对各种型号的汽车，要对气罐1、气囊5的体积与气压和气囊5的安装位置精心调配以达到最佳制动效果，如遇到超长距离的下坡路时,关闭空压机13至气罐1的常开型电磁阀，关闭气囊5的常开型电磁阀8，关闭气罐1与气囊5的大口径常闭型电磁阀，打开气罐1与气囊5的小口径常闭型电磁阀，调整气囊5的压力，使气囊5与地面有一定的摩擦阻力，在确保安全行驶的前提下，使在轮毂上的小面积摩擦转为气囊5与地面的大面积摩擦，在需要启动辅助制动时，还可以使用气罐1中的剩余气体来工作，使行驶更安全。
50.本发明辅助制动系统结构简单，安全可靠，适用于轿车、卡车、集装箱车等。
51.工作原理：
52.在汽车正常行驶时，由气囊组件组成的气囊包由有制动的气缸拉伸杆拉紧，紧贴在底盘下，距离地面有一定的安全距离。在汽车紧急制动，需要启动辅助制动时，由气罐内的高压空气经大口径和小口径电磁阀在极短的时间内全部充入气囊，同时气囊的放气电磁阀关闭，空压机供气罐与气缸拉伸杆的电磁阀关闭，气缸拉伸杆的排气回路电磁阀打开，气缸拉伸杆失压放出，且拉伸杆与气囊组保持拉紧度，使气罐与气囊内的气体达到平衡，此时气囊组与地面相接触摩擦，与轮胎一起共同达到缩短制动距离的目的。汽车停止后，气罐的供气囊电磁阀关闭，气囊的放气电磁阀打开，空压机供气缸拉伸杆电磁阀打开，由在气囊外的气缸拉伸杆加压拉紧，使气囊组紧贴在底盘下，空压机供气罐电磁阀打开，空压机工作，一个过程结束。
53.有制动的气缸拉伸杆。为由弹簧压紧阻尼材料，锁紧拉伸杆，达到制动的目的。当汽车启动，空压机正常工作后，由空压机至气缸拉伸杆的制动部分的电磁阀打开，由气压顶开弹簧，使制动失效，为正常工作的状态，这时从制动锁紧气缸拉伸杆转为由加压拉紧气囊组。
54.气罐的容量与气囊容量的关系：
55.如气罐容量为40l，气压为0.6mpa，气囊的容量为80l，气罐供气电磁阀打开平衡后，气罐与气囊的气压为0.2mpa，能使气囊正常工作。空压机可同时对前气罐和后气罐充
气，因要保证空压机罐内一直有高压供气缸拉伸杆工作，所以空压机供气管的流量小于或等于空压机的排气量。
56.如果在沙漠或泥地碰到下陷不能前进时，前后气囊可当千斤顶用，此时控制器改用手工控制模式控制前后气囊慢慢升起，达到自救目的。
57.当汽车陷入沙地不能动时，先关闭气囊的放气电磁阀，再打开气罐至气囊的小口径电磁阀，调整气压，使前后气囊慢慢升起，达到自救目的，使旅行更省心。
58.显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。