专利名称：震动柔和的道路减速带的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种道路上用的减速带，具体地说是一种对于车辆及其司乘人员震动柔和、行驶舒适、颠簸较小的道路减速带。
背景技术：
随着城市规模的扩大、经济的发展及人们生活水平的提高，轿车等各种车辆日益 增多，因车速过快引发的交通事故逐渐上升，车辆行驶速度已经成为影响道路交通安全的 一个重要因素。为此，在特殊路段(如公路道口、居民住宅小区叉道、学校或厂区门口等) 的道路上都铺设了减速带，这在很大程度上达到了强迫过往车辆减速、减少交通事故发生 的目的。对于很多司机来说，驾车经过减速带是一件令人头疼的事。主要是因为目前的道 路减速带产品种类多，存在结构不合理、宽度偏窄、高度偏高等现象。现在公路上所用的减 速带，其两侧多数是平面或圆弧面，车辆通过凸起的减速带时，不管车速快慢，都会产生跳 车、颠簸现象，引起车辆的剧烈震动，使人感到很不舒服，也影响驾驶员的行车安全。如果车 上装载的是易碎品，车辆的颠簸震动，会造成物品破碎。当车辆快速经过减速带时，跳动的 车辆对地面的冲击较大，从而引起周边建筑物的振动，同时造成噪音污染。即使司机已经主 动将速度降了下来，还是要忍受减速带引起的震动。车轮与减速带的经常性撞击，不仅造成 减速带的松动移位，也影响车辆及减速带的使用寿命。道路减速带与司乘人员、车辆及环境 之间的不和谐对抗，已经引起了人们的关注，因此有必要从人性化的角度对道路减速带进 行创新设计。
发明内容
本发明针对现行道路减速带对车辆造成冲击、产生跳车、影响司乘人员乘坐舒适 感等不足，提供一种只对快速通过的车辆产生柔性冲击、而对慢速车辆的震动与颠簸较小 的道路减速带，从而起到既提醒司机提前降低车速，又确保车上人员及货物舒适、安全的作用。本发明所采用的技术方案是由多个减速块单元组合构成一种震动柔和的道路减 速带，用抛物面取代现有减速带两侧的平面或圆弧面。其特征在于，减速块单元宽、高方向 横截面的形状与梯形相似，横截面的顶部为一段水平直线，两侧分别由一段勻加速抛物线 和一段勻减速抛物线组成，同一侧的勻加速抛物线和勻减速抛物线的曲率方向相反。上述方案中，所述减速块勻加速上升段抛物线的方程为y = K1X2,其中K1 = 2H/ (LfL2)2, χ是以勻加速上升段抛物线的起始点为原点、沿车辆前进方向的水平位移，H是减 速块的高度，L1及L2分别是减速块勻加速上升段抛物线及勻减速上升段抛物线在水平面的 投影长度。上述方案中，所述减速块勻减速上升段抛物线的方程为y = H-K1 [(LJL2)-X]2,且 L1与L2相等。
上述方案中，所述减速块勻速段水平直线的方程为y = H，勻速段直线在水平面 的投影长度是L3。上述方案中，所述减速块勻加速下降段抛物线的方程为y = H-K2X2,其中K2 = 2H/ (L4+L5)2，X是以勻加速下降段抛物线的起始点在减速块底面上的投影点为原点、沿车辆前 进方向的水平位移，“及L5分别是减速块勻加速下降段抛物线及勻减速下降段抛物线在水 平面的投影长度。上述方案中，所述减速块勻减速下降段抛物线的方程为y = K2[(L4+L5)-x]2, χ是 以勻加速下降段抛物线的起始点在减速块底面上的投影点为原点、沿车辆前进方向的水平 位移，且L4与L5相等。上述方案中，所述减速块的材料可采用橡胶、高分子材料或金属，或其他具有较高 机械强度和冲击韧性的材料。上述方案中，还包括用于将减速块固定在路面上的螺栓。 效果与现阶段广泛使用的减速带相比，本发明的特点是速度较低的车辆可以 平缓的通过本减速带，不会产生跳车震动。而速度较快的车辆通过该减速带时，将遭受柔性 冲击，冲击力的大小与车速的平方成正比，司乘人员感受到颠簸，对车辆及所载货物的震动 影响较大。本发明的优点是既保障了道路交通安全，又提高了低速车辆乘坐的舒适性，体现 出对不同车速的赏罚分明。车辆通过本发明的减速带时，只受到数值有限的柔性冲击，消除 了现有减速带产生的刚性冲击对车辆及减速带的破坏作用，从而延长了车辆及减速带的使 用寿命。本发明具有安全性与舒适性的双重优点，可作为传统减速带的换代产品。
图1是本发明的减速带在宽、高方向的剖视图；图2是车辆通过本发明的减速带时，车轮轴垂直方向的速度变化规律；图3是车辆通过本发明的减速带时，车轮轴垂直方向的加速度变化规律。图中1.勻加速上升段抛物线，2.勻减速上升段抛物线，3.勻速直线段，4.勻加速 下降段抛物线，5.勻减速下降段抛物线，6.固定螺栓。
具体实施例方式下面结合附图对本发明作进一步的说明。参照图1，本发明的减速带由多个减速块单元组合而成，每个减速块单元在宽、高 方向的横截面形状与梯形相似，横截面的顶部为一段水平直线3，两侧分别由一段勻加速抛 物线1、4和一段勻减速抛物线2、5组成，每段抛物线在水平面的投影长度具有下述关系=L1 =L2 = (0. 15 0. 25)L, L4 = L5 = (0. 15 0. 25)L0 减速块的宽度可取 L = 500 700 毫米，高度可取H = (0. 09 0. 22) L，长度可取为(1. 5 1. 7) L，勻速段3的长度可取L3 = (0. 2 0. 4)L0螺栓6处沉孔的中心线位于减速块长度方向的对称线上，并与减速块最低 端的水平距离为(0. 08 0. 18) L。减速块的材料采用橡胶、高分子材料或金属，或其他具有 较高机械强度和冲击韧性的材料。由图2可知，车辆通过本发明的减速带时，在垂直路面方向具有渐变的速度特性。 由图3的加速度变化规律可知，减速带两侧的抛物面坡体，对不同速度的车辆将产生大小不等的柔性冲击力，冲击点的位置在减速带的最低端、不同曲率抛物面的连接处及抛物面与顶部平面的连接处。抛物面坡体上可以喷涂黄黑相间的颜色，以引起司机注意。也可以 印刷具有反光效果的标识语、商业信息等，从而成为新型户外广告载体。在夜晚或其他能见 度低的情况下，具有反光效果的文字或图案还可以起到对路人及过往车辆的警示作用。
减速带安装方法将本发明的减速带横向设置在需要减速的道路上，根据路面宽 度确定需要安装的减速块数量，每个减速块用两个螺栓固定在路面上，螺栓孔为沉孔，低于 减速带的表面，不影响车辆通行。通过将减速块单元沿路面横向连续粘结、紧固成条状减速 带，即是本发明的震动柔和的减速带。
权利要求
一种震动柔和的道路减速带，由多个减速块单元组合而成，其特征在于，减速块单元宽、高方向横截面的形状与梯形相似，横截面的顶部为一段水平直线(3)、两侧分别由一段匀加速抛物线(1、4)和一段匀减速抛物线(2、5)组成，同一侧的匀加速抛物线和匀减速抛物线的曲率方向相反。
2.根据权利要求1所述的减速带，其特征在于，所述减速块勻加速上升段抛物线(1)的 方程为y = ΚιΧ2，其中K1 = ZH/a^+L》2^是以勻加速上升段抛物线⑴的起始点为原点、 沿车辆前进方向的水平位移，H是减速块的高度，L1及L2分别是减速块勻加速上升段抛物 线(1)及勻减速上升段抛物线(2)在水平面的投影长度。
3.根据权利要求1所述的减速带，其特征在于，所述减速块勻减速上升段抛物线(2)的 方程为:y = H-K1 [ (L^L2)-χ]2,且 L1 与 L2 相等。
4.根据权利要求1所述的减速带，其特征在于，所述减速块勻速段水平直线(3)的方程 为y = H，勻速段直线(3)在水平面的投影长度是L3。
5.根据权利要求1所述的减速带，其特征在于，所述减速块勻加速下降段抛物线(4)的 方程为y = H-K2x2，其中K2 = 2H/(L4+L5)2，χ是以抛物线⑷的起始点在减速块底面上的 投影点为原点、沿车辆前进方向的水平位移，分别是减速块勻加速下降段抛物线(4) 及勻减速下降段抛物线(5)在水平面的投影长度。
6.根据权利要求1所述的减速带，其特征在于，所述减速块勻减速下降段抛物线(5)的 方程为y = K2[(L4+L5)-x]2，χ是以抛物线(4)的起始点在减速块底面上的投影点为原点、 沿车辆前进方向的水平位移，且L4与L5相等。
7.根据权利要求1所述的一种震动柔和的道路减速带，其特征在于，每个减速块的材 料采用橡胶、高分子材料或金属，或其他具有较高机械强度和冲击韧性的材料。
8.根据权利要求1至6任一权利要求所述的震动柔和的道路减速带，其特征还包括用 于将减速块固定在路面上的螺栓(6)。
全文摘要
本发明提供一种震动柔和的道路减速带，该减速带由多个减速块组合而成，每个减速块宽、高方向横截面的形状与梯形相似，横截面的顶部为一段直线、两侧分别由一段匀加速抛物线和一段匀减速抛物线组成，同一侧的匀加速抛物线和匀减速抛物线的曲率方向相反。本发明的特点是低速车辆可以平缓通过该减速带，震动柔和，确保乘客的乘坐舒适性及所载货物的完好无损。速度较快的车辆通过该减速带时将遭受柔性冲击，冲击力的大小与车速的平方成正比，车速越高，车身起落及震动冲击越大。既保障了道路交通安全，又体现出对不同车速的赏罚分明，同时消除了现有减速带产生的刚性冲击对车辆及减速带的破坏作用，从而可以延长车辆及减速带的使用寿命。
文档编号E01F15/00GK101838973SQ20101015670
公开日2010年9月22日 申请日期2010年4月27日 优先权日2010年4月27日
发明者祝海林, 邹旻 申请人:常州大学