一种汽车领域使用的制动系统的制作方法

文档序号:17223894发布日期:2019-03-27 12:20阅读:158来源:国知局
一种汽车领域使用的制动系统的制作方法

本发明属于制动技术领域,尤其涉及一种汽车领域使用的制动系统。



背景技术:

目前对于传统的汽车制动系统来说,当驾驶员发现紧急情况直至踩下制动作用之前的这段时间称为反应时间,反应时间内车辆行驶的距离直接决定了驾驶者的人身安全,驾驶者在驾驶汽车过程中,常常由于驾驶者正常急刹车时的反应时间非常短,一旦遇到突发情况时,驾驶者更容易手忙脚乱,以至于急踩刹车的反应时间会更长,特别是汽车在高速行驶的情况下汽车制动时间会加大,从而汽车触碰到意外的可能性加大;为了驾驶者在遇到突发情况时,急刹车制动时间比传统汽车的急刹车制动时间更短,那么就需要设计一种快速制动系统,以此来弥补驾驶者反应时间。本发明设计一种汽车领域使用的制动系统解决如上问题。



技术实现要素:

为解决现有技术中的上述缺陷,本发明公开一种汽车领域使用的制动系统,它是采用以下技术方案来实现的。

在本发明的描述中,需要说明的是,术语“内”、“下”、“上”等指示方位或者位置关系为基于附图所示的方位或者位置关系,或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或者位置关系,仅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、以特定的方位构造或操作,因此不能理解为对本发明的限制。此外,术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述,而不能理解为指示或暗示相对重要性。

一种汽车领域使用的制动系统,其特征在于:它包括刹车踏板、伸缩杆、伸缩杆弹簧、踏板底座、刹车机构、调节机构,其中踏板底座的上板面上对称安装有两个伸缩杆,两个伸缩杆远离踏板底座的一端安装有刹车踏板;两个伸缩杆弹簧分别套在两个伸缩杆上,两个伸缩杆弹簧的一端分别安装在踏板底座上,另一端分别安装在刹车踏板上;刹车条的一端固定安装在刹车踏板的下板面上,另一端穿过踏板底座;刹车机构和调节机构均安装在踏板底座的下板面上,刹车机构与调节机构相配合。

上述刹车机构包括第四齿条、第二齿轮、第三固定条、第二转轴、柱型摩擦轮、摩擦轮、伸缩轴、第二固定条、空心锥型摩擦轮、挤压轮、万向节、第一转轴、第一固定条、第四固定条、第一齿轮、刹车连板、第一导块、第一弹簧、第一齿条、导轨,其中第四齿条安装在上述刹车条穿过踏板底座的一端侧面上;第三固定条的一端固定安装在上述踏板底座的下板面上,另一端通过所设的轴承安装有第二转轴;第二转轴的一端安装有第二齿轮,另一端安装有柱型摩擦轮;第二固定条的一端固定安装在踏板底座的下板面上;伸缩轴由外套轴和伸缩内轴构成,外套轴通过轴承安装在第二固定条远离踏板底座一端的圆孔中,伸缩内轴远离外套轴一端的端面上具有圆盘;摩擦轮安装在伸缩内轴的外圆面上,摩擦轮位于圆盘和外套轴之间;第一固定条的一端固定安装在上述踏板底座的下板面上,另一端通过所设的轴承安装有第一转轴;第一转轴的一端安装有第一齿轮,另一端通过所设的轴承安装有第四固定条,第四固定条远离第一转轴的一端固定安装在踏板底座的下板面上;万向节具有内环和外环;挤压轮通过轴承安装在第一转轴上;万向节的内环固定安装在第一转轴的外圆面上;空心锥型摩擦轮的外径最小的一端命名为前端,空心锥型摩擦轮的外径最大的一端命名为后端;空心锥型摩擦轮的前端与万向节的外环固定连接;挤压轮的外圆面与空心锥型摩擦轮的内锥面相挤压接触;导轨的一端固定安装在踏板底座下板面上;导轨上具有第一滑动槽,第一滑动槽的两侧对称开有两个第一导槽;刹车连板的一端的两侧对称安装有两个第一导块,刹车连板的侧面具有第一齿条,刹车连板通过滑动配合的方式安装在第一滑动槽中,两个第一导块通过滑动配合的方式分别安装在两个第一导槽中;两个第一弹簧的一端分别安装在两个第一导块上,另一端分别安装在两个第一导槽的槽面上,两个第一弹簧分别位于两个第一导槽中;第一齿轮与第一齿条相啮合;第二齿轮与第四齿条相啮合;摩擦轮分别与柱型摩擦轮、空心锥型摩擦轮的外锥面相摩擦传动。

上述调节机构包括第二齿条、第三齿条、第三齿轮、第三转轴、第四齿轮、第一固定板、第五齿轮、第四转轴、第六齿轮、第七齿轮、第五转轴、离心轮、离心块、离心弹簧、第二固定板、滑动板、第二导块、第二弹簧,其中第三齿条安装在上述刹车条穿过踏板底座的一端侧面上;第一固定板的一端固定安装在上述踏板底座下板面上;第三转轴的一端通过轴承安装在第一固定板的圆孔中,另一端固定安装有第三齿轮;第四齿轮固定在第三转轴上,第四齿轮位于第三齿轮和第一固定板之间;第四转轴的一端通过轴承安装在第一固定板的圆孔中,另一端安装有第五齿轮;第六齿轮固定安装在第四转轴上,第六齿轮位于第五齿轮和第一固定板之间;第五转轴的一端通过轴承安装在第一固定板的圆孔中,另一端固定安装有离心轮,第七齿轮固定安装在第五转轴上,第七齿轮位于离心轮和第一固定板之间;第四转轴位于第三转轴和第五转轴之间;离心轮的外圆面上周向均匀开有多个离心槽;每一个离心槽中滑动安装有一个离心块;每一个离心弹簧的一端安装在相应的离心槽的底槽面,另一端安装在离心块上;每一个离心弹簧位于相应的离心槽中;第三齿轮和第三齿条相啮合;第四齿轮和第六齿轮相啮合;第五齿轮和第七齿轮相啮合。

上述调节机构中的第二固定板固定安装在上述踏板底座的下板面上,第二固定板下板面上开有贯通的第二滑动槽,第二滑动槽的两侧槽面上对称的开有两个第二导槽;滑动板的两侧对称安装有两个第二导块,滑动板下板面上具有第二齿条;滑动板通过滑动配合的方式安装在第二滑动槽中,两个第二导块通过滑动配合的方式分别安装在两个第二导槽中,两个第二弹簧的一端分别安装在两个第二导块上,另一端分别安装在两个第二导槽槽面上,两个第二弹簧分别位于两个第二导槽中;滑动板位于离心轮的上侧;离心轮中的离心块与第二齿条相配合;滑动板中具有圆腔,滑动板的侧面上开有第一圆孔,第一圆孔与圆腔相通。

上述伸缩内轴穿过第一圆孔,且伸缩内轴上的圆盘通过旋转配合的方式安装在上述圆腔中。

当摩擦轮向远离外套轴的方向轴向移动时,摩擦轮与空心锥型摩擦轮相摩擦传动的外径逐渐变小。

作为本技术的进一步改进,上述第一齿轮和第二齿轮的直径相同;空心锥型摩擦轮的后端外径和柱型摩擦轮的直径相同的设计在于;当缓慢刹车时,第二齿轮经第四齿条带动刹车条向下移动的距离和第一齿轮经第一齿条带动刹车连板向下移动的距离相同。

作为本技术的进一步改进,第四齿轮的直径大于第三齿轮的直径,第四齿轮的直径大于第六齿轮的直径,第五齿轮的直径大于第六齿轮的直径,第五齿轮的直径大于第七齿轮的直径的设计在于,在第三齿轮旋转时,第三齿轮经第三转轴、第四齿轮、第六齿轮、第四转轴、第五齿轮带动离心轮旋转的圈数明显多于第三齿轮旋转的圈数,以保证离心轮中的离心块在离心力的作用下能够伸出相应的离心槽。

作为本技术的进一步改进,上述第一弹簧和第二弹簧均为拉伸弹簧。

作为本技术的进一步改进,上述离心弹簧为拉伸弹簧;当离心弹簧未被离心块产生的离心力拉伸时,离心块远离相应离心弹簧的一端未穿出相应的离心槽,离心轮与第二齿条之间存在间距。此间距的作用在于,在慢刹时,离心块远离离心弹簧的一端伸出相应的离心槽后不会与第二齿条接触;在急刹时,离心块远离离心弹簧的一端伸出相应的离心槽后会与第二齿条接触。

作为本技术的进一步改进,上述空心锥型摩擦轮与摩擦轮相摩擦传动的母线与柱型摩擦轮的轴线相平行的设计在于,摩擦轮能始终与柱型摩擦轮、空心锥型摩擦轮相摩擦传动。

作为本技术的进一步改进,上述离心块远离相应离心弹簧的一端具有尖角的设计在于,便于离心块上的尖角与第二齿条上的啮齿相啮合,便于离心块拨动第二齿条。

作为本技术的进一步改进,上述第三齿条和上述第四齿条不在刹车条的同一侧面上。

作为本技术的进一步改进,上述圆盘的直径大于伸缩内轴的直径的设计在于,圆盘不会从滑动板中脱离,还能保证圆盘在滑动板中旋转。

导轨、第一导块、刹车连板设计的目的在于,刹车连板带动第一导块在导槽中滑动,第一导块使得刹车连板可以在第一滑动槽中平稳滑动,第一导块还可以防止刹车连板从第一滑动槽中脱离。

本发明中伸缩杆和伸缩杆弹簧的设计在于,当刹车踏板被外力下压后,伸缩杆和伸缩杆弹簧被压缩;当外力不再下压刹车踏板后,在伸缩杆弹簧的复位作用下,刹车踏板恢复到原始位置,伸缩杆也不再被压缩。

本发明中伸缩轴中的伸缩内轴带动外套轴旋转,且伸缩内轴还能在外套轴中伸缩运动。

滑动板、第二导块的设计的目的在于,滑动板带动第二导块在第二导槽中滑动,第二导块使得滑动板可以在第二滑动槽中平稳滑动而不会脱离。

第一转轴、万向节、空心锥型摩擦轮、摩擦轮、挤压轮的设计在于:摩擦轮带动空心锥型摩擦轮旋转,空心锥型摩擦轮经万向节带动第一转轴旋转;由于挤压轮通过轴承安装在第一转轴上,那么第一转轴不会带动挤压轮旋转。对于挤压轮的旋转,空心锥型摩擦轮的内锥面通过与挤压轮的摩擦传动,使得空心锥型摩擦轮带动挤压轮旋转。

由于挤压轮与空心锥型摩擦轮的内锥面相挤压接触,摩擦轮与空心锥型摩擦轮的外锥面相摩擦传动,那么在挤压轮与空心锥型摩擦轮的相互传动下,空心锥型摩擦轮的轴线将不会与第一转轴的轴线相平行。而为了保证,在第一转轴的轴线与摩擦轮的轴线相平行的情况下,摩擦轮依然能带动空心锥型摩擦轮旋转,所以才有万向节的设计;而万向节也能保证,在空心锥型摩擦轮的轴线摆动的过程中,空心锥型摩擦轮依然能经万向节带动第一转轴旋转。

离心轮中的离心块与第二齿条相配合的设计在于,第一,当缓慢刹车时,刹车条经第三齿条带动第三齿轮缓慢逆时针旋转,第三齿轮经第三转轴、第四齿轮、第六齿轮、第四转轴、第五齿轮带动第七齿轮以较快的速度逆时针旋转,此时离心块所产生的离心力较大,较大的离心力使得离心块具有尖角一端伸出相应离心槽,且伸出相应离心槽的离心块尖角不会与第二齿条相接触,离心弹簧被拉伸;由于离心块不会与第二齿条相接触,所以此状态下,离心轮不会经离心块、第二齿条带动滑动板运动。第二,当急速刹车时,刹车条经第三齿条带动第三齿轮快速逆时针旋转,第三齿轮经第三转轴、第四齿轮、第六齿轮、第四转轴、第五齿轮带动离心轮急速逆时针旋转,此时离心块所产生的离心力极大,极大的离心力使得离心块具有尖角一端伸出相应离心槽,且伸出相应离心槽的离心块尖角会与第二齿条相啮合,离心弹簧被拉伸;由于离心块会与第二齿条相啮合,所以此状态下,离心轮会经离心块、第二齿条带动滑动板运动。

附图说明

图1是制动系统整体视角(一)示意图。

图2是制动系统整体视角(二)示意图。

图3是第一固定板和第二固定板安装的示意图。

图4是刹车机构和调节机构的装配示意图。

图5是摩擦轮分别和空心锥型摩擦轮、柱型摩擦轮相摩擦传动示意图。

图6是导轨剖面示意图。

图7是刹车连板和第一导块安装的剖面示意图。

图8是第三齿条和第三齿轮相啮合的示意图。

图9是第四齿条和第二齿轮相啮合的示意图。

图10是第二齿轮、第三齿轮、第四齿轮的安装俯视示意图。

图11是第一转轴、第二转轴、伸缩轴的安装示意图。

图12是第二固定板结构示意图。

图13是第二导块和第二弹簧安装剖面示意图。

图14是滑动板和离心轮相配合的示意图。

图15是圆盘安装的剖面示意图。

图16是伸缩轴安装的示意图。

图17是滑动板的安装示意图。

图18是离心弹簧的安装示意图。

图19是离心轮的剖面示意图。

图20是离心轮剖面正视示意图。

图21是空心锥型摩擦轮和万向节相固连示意图。

图22是万向节安装的示意图。

图23是摩擦轮分别和空心锥型摩擦轮、柱型摩擦轮相摩擦传动的剖面俯视示意图。

图中标号名称:1、刹车踏板;2、伸缩杆;3、伸缩杆弹簧;4、踏板底座;5、第一固定板;6、导轨;7、刹车连板;8、第一固定条;9、第二固定条;10、第二固定板;12、第三固定条;13、第三齿条;14、第四齿条;15、柱型摩擦轮;17、第一齿轮;18、摩擦轮;19、第二齿轮;20、第一转轴;21、第二转轴;22、伸缩轴;23、伸缩内轴;24、外套轴;25、滑动板;26、第二齿条;27、圆腔;28、第二导块;29、第一齿条;30、第一导块;31、第一弹簧;32、第二弹簧;33、刹车条;34、第二滑动槽;35、第二导槽;36、第一滑动槽;37、第一导槽;38、圆盘;39、第三转轴;40、第三齿轮;41、第四齿轮;42、第四转轴;43、第五齿轮;44、第六齿轮;45、第五转轴;46、离心轮;47、空心锥型摩擦轮;48、离心槽;49、离心块;50、离心弹簧;51、尖角;52、万向节;53、第四固定条;54、第一圆孔;55、挤压轮;56、第七齿轮。

具体实施方式

以下将参照附图来描述本发明;但是应该理解,这些描述只是示例性的,而并非要限制本公开的范围。此外,在以下说明中,省略了对公知结构和技术的描述,以避免不必要地混淆本公开的概念。在此使用的所有术语(包括技术和科学术语)具有本领域技术人员通常所理解的含义,除非另外定义。应注意,这里使用的术语应解释为具有与本说明书的上下文相一致的含义,而不应以理想化或过于刻板的方式来解释。本发明的附图中的结构只是示意性的,不作为具体比例、形状、安装关系的限定;附图中的结构只是便于本发明的理解,不作为实际需求的限定。对于本发明的附图中结构的安装,采用现有技术处理即可,附图不作为具体的限定。

如图1、2所示,它包括刹车踏板1、伸缩杆2、伸缩杆弹簧3、踏板底座4、刹车机构、调节机构,如图1、2所示,其中踏板底座4的上板面上对称安装有两个伸缩杆2,两个伸缩杆2远离踏板底座4的一端安装有刹车踏板1;两个伸缩杆弹簧3分别套在两个伸缩杆2上,两个伸缩杆弹簧3的一端分别安装在踏板底座4上,另一端分别安装在刹车踏板1上;刹车条33的一端固定安装在刹车踏板1的下板面上,另一端穿过踏板底座4;刹车机构和调节机构均安装在踏板底座4的下板面上,刹车机构与调节机构相配合。

如图4、5所示,上述刹车机构包括第四齿条14、第二齿轮19、第三固定条12、第二转轴21、柱型摩擦轮15、摩擦轮18、伸缩轴22、第二固定条9、空心锥型摩擦轮47、挤压轮55、万向节52、第一转轴20、第一固定条8、第四固定条53、第一齿轮17、刹车连板7、第一导块30、第一弹簧31、第一齿条29、导轨6,如图4所示,其中第四齿条14安装在上述刹车条33穿过踏板底座4的一端侧面上;如图3、5所示,第三固定条12的一端固定安装在上述踏板底座4的下板面上,另一端通过所设的轴承安装有第二转轴21;第二转轴21的一端安装有第二齿轮19,另一端安装有柱型摩擦轮15;如图3所示,第二固定条9的一端固定安装在踏板底座4的下板面上;如图16、23所示,伸缩轴22由外套轴24和伸缩内轴23构成,外套轴24通过轴承安装在第二固定条9远离踏板底座4一端的圆孔中,伸缩内轴23远离外套轴24一端的端面上具有圆盘38;如图11所示,摩擦轮18安装在伸缩内轴23的外圆面上,摩擦轮18位于圆盘38和外套轴24之间;如图3、6所示,第一固定条8的一端固定安装在上述踏板底座4的下板面上,另一端通过所设的轴承安装有第一转轴20;第一转轴20的一端安装有第一齿轮17,另一端通过所设的轴承安装有第四固定条53,第四固定条53远离第一转轴20的一端固定安装在踏板底座4的下板面上;如图22所示,万向节52具有内环和外环;挤压轮55通过轴承安装在第一转轴20上;万向节52的内环固定安装在第一转轴20的外圆面上;如图21、23所示,空心锥型摩擦轮47的外径最小的一端命名为前端,空心锥型摩擦轮47的外径最大的一端命名为后端;空心锥型摩擦轮47的前端与万向节52的外环固定连接;挤压轮55的外圆面与空心锥型摩擦轮47的内锥面相挤压接触;如图3、6所示,导轨6的一端固定安装在踏板底座4下板面上;导轨6上具有第一滑动槽36,第一滑动槽36的两侧对称开有两个第一导槽37;如图6、7所示,刹车连板7的一端的两侧对称安装有两个第一导块30,刹车连板7的侧面具有第一齿条29,刹车连板7通过滑动配合的方式安装在第一滑动槽36中,两个第一导块30通过滑动配合的方式分别安装在两个第一导槽37中;两个第一弹簧31的一端分别安装在两个第一导块30上,另一端分别安装在两个第一导槽37的槽面上,两个第一弹簧31分别位于两个第一导槽37中;如图5、12所示,第一齿轮17与第一齿条29相啮合;第二齿轮19与第四齿条14相啮合;摩擦轮18分别与柱型摩擦轮15、空心锥型摩擦轮47的外锥面相摩擦传动。

如图3、6所示,上述调节机构包括第二齿条26、第三齿条13、第三齿轮40、第三转轴39、第四齿轮41、第一固定板5、第五齿轮43、第四转轴42、第六齿轮44、第七齿轮56、第五转轴45、离心轮46、离心块49、离心弹簧50、第二固定板10、滑动板25、第二导块28、第二弹簧32,如图5所示,其中第三齿条13安装在上述刹车条33穿过踏板底座4的一端侧面上;如图3、9所示,第一固定板5的一端固定安装在上述踏板底座4下板面上;第三转轴39的一端通过轴承安装在第一固定板5的圆孔中,另一端固定安装有第三齿轮40;第四齿轮41固定在第三转轴39上,第四齿轮41位于第三齿轮40和第一固定板5之间;如图8、9所示,第四转轴42的一端通过轴承安装在第一固定板5的圆孔中,另一端安装有第五齿轮43;第六齿轮44固定安装在第四转轴42上,第六齿轮44位于第五齿轮43和第一固定板5之间;如图9、10所示,第五转轴45的一端通过轴承安装在第一固定板5的圆孔中,另一端固定安装有离心轮46,第七齿轮56固定安装在第五转轴45上,第七齿轮56位于离心轮46和第一固定板5之间;第四转轴42位于第三转轴39和第五转轴45之间;如图19、20所示,离心轮46的外圆面上周向均匀开有多个离心槽48;每一个离心槽48中滑动安装有一个离心块49;如图18、20所示,每一个离心弹簧50的一端安装在相应的离心槽48的底槽面,另一端安装在离心块49上;每一个离心弹簧50位于相应的离心槽48中;第三齿轮40和第三齿条13相啮合;如图19所示,第四齿轮41和第六齿轮44相啮合;第五齿轮43和第七齿轮56相啮合。

如图3、12所示,上述调节机构中的第二固定板10固定安装在上述踏板底座4的下板面上,第二固定板10下板面上开有贯通的第二滑动槽34,第二滑动槽34的两侧槽面上对称的开有两个第二导槽35;如图13、16所示,滑动板25的两侧对称安装有两个第二导块28,滑动板25下板面上具有第二齿条26;滑动板25通过滑动配合的方式安装在第二滑动槽34中,两个第二导块28通过滑动配合的方式分别安装在两个第二导槽35中,两个第二弹簧32的一端分别安装在两个第二导块28上,另一端分别安装在两个第二导槽35槽面上,两个第二弹簧32分别位于两个第二导槽35中;如图14、17所示,滑动板25位于离心轮46的上侧;离心轮46中的离心块49与第二齿条26相配合;滑动板25中具有圆腔27,滑动板25的侧面上开有第一圆孔54,第一圆孔54与圆腔27相通。

如图15所示,上述伸缩内轴23穿过第一圆孔54,且伸缩内轴23上的圆盘38通过旋转配合的方式安装在上述圆腔27中。

当摩擦轮18向远离外套轴24的方向轴向移动时,摩擦轮18与空心锥型摩擦轮47相摩擦传动的外径逐渐变小。

上述第一齿轮17和第二齿轮19的直径相同;空心锥型摩擦轮47的后端外径和柱型摩擦轮15的直径相同的设计在于;当缓慢刹车时,第二齿轮19经第四齿条14带动刹车条33向下移动的距离和第一齿轮17经第一齿条29带动刹车连板7向下移动的距离相同。

第四齿轮41的直径大于第三齿轮40的直径,第四齿轮41的直径大于第六齿轮44的直径,第五齿轮43的直径大于第六齿轮44的直径,第五齿轮43的直径大于第七齿轮56的直径的设计在于,在第三齿轮40旋转时,第三齿轮40经第三转轴39、第四齿轮41、第六齿轮44、第四转轴42、第五齿轮43带动离心轮46旋转的圈数明显多于第三齿轮40旋转的圈数,以保证离心轮46中的离心块49在离心力的作用下能够伸出相应的离心槽48。

上述第一弹簧31和第二弹簧32均为拉伸弹簧。

上述离心弹簧50为拉伸弹簧;当离心弹簧50未被离心块49产生的离心力拉伸时,离心块49远离相应离心弹簧50的一端未穿出相应的离心槽48,离心轮46与第二齿条26之间存在间距。此间距的作用在于,在慢刹时,离心块49远离离心弹簧50的一端伸出相应的离心槽48后不会与第二齿条26接触;在急刹时,离心块49远离离心弹簧50的一端伸出相应的离心槽48后会与第二齿条26接触。

上述空心锥型摩擦轮47与摩擦轮18相摩擦传动的母线与柱型摩擦轮15的轴线相平行的设计在于,摩擦轮18能始终与柱型摩擦轮15、空心锥型摩擦轮47相摩擦传动。

上述离心块49远离相应离心弹簧50的一端具有尖角51的设计在于,便于离心块49上的尖角51与第二齿条26上的啮齿相啮合,便于离心块49拨动第二齿条26。

上述第三齿条13和上述第四齿条14不在刹车条33的同一侧面上。

上述圆盘38的直径大于伸缩内轴23的直径的设计在于,圆盘38不会从滑动板25中脱离,还能保证圆盘38在滑动板25中旋转。

导轨6、第一导块30、刹车连板7设计的目的在于,刹车连板7带动第一导块30在导槽中滑动,第一导块30使得刹车连板7可以在第一滑动槽36中平稳滑动,第一导块30还可以防止刹车连板7从第一滑动槽36中脱离。

本发明中伸缩杆2和伸缩杆弹簧3的设计在于,当刹车踏板1被外力下压后,伸缩杆2和伸缩杆弹簧3被压缩;当外力不再下压刹车踏板1后,在伸缩杆弹簧3的复位作用下,刹车踏板1恢复到原始位置,伸缩杆2也不再被压缩。

本发明中伸缩轴22中的伸缩内轴23带动外套轴24旋转,且伸缩内轴23还能在外套轴24中伸缩运动。

滑动板25、第二导块28的设计的目的在于,滑动板25带动第二导块28在第二导槽35中滑动,第二导块28使得滑动板25可以在第二滑动槽34中平稳滑动而不会脱离。

第一转轴20、万向节52、空心锥型摩擦轮47、摩擦轮18、挤压轮55的设计在于:摩擦轮18带动空心锥型摩擦轮47旋转,空心锥型摩擦轮47经万向节52带动第一转轴20旋转;由于挤压轮55通过轴承安装在第一转轴20上,那么第一转轴20不会带动挤压轮55旋转。对于挤压轮55的旋转,空心锥型摩擦轮47的内锥面通过与挤压轮55的摩擦传动,使得空心锥型摩擦轮47带动挤压轮55旋转。

由于挤压轮55与空心锥型摩擦轮47的内锥面相挤压接触,摩擦轮18与空心锥型摩擦轮47的外锥面相摩擦传动,那么在挤压轮55与空心锥型摩擦轮47的相互传动下,空心锥型摩擦轮47的轴线将不会与第一转轴20的轴线相平行。而为了保证,在第一转轴20的轴线与摩擦轮18的轴线相平行的情况下,摩擦轮18依然能带动空心锥型摩擦轮47旋转,所以才有万向节52的设计;而万向节52也能保证,在空心锥型摩擦轮47的轴线摆动的过程中,空心锥型摩擦轮47依然能经万向节52带动第一转轴20旋转。

离心轮46中的离心块49与第二齿条26相配合的设计在于,第一,当缓慢刹车时,刹车条33经第三齿条13带动第三齿轮40缓慢逆时针旋转,第三齿轮40经第三转轴39、第四齿轮41、第六齿轮44、第四转轴42、第五齿轮43带动第七齿轮56以较快的速度逆时针旋转,此时离心块49所产生的离心力较大,较大的离心力使得离心块49具有尖角51一端伸出相应离心槽48,且伸出相应离心槽48的离心块49尖角51不会与第二齿条26相接触,离心弹簧50被拉伸;由于离心块49不会与第二齿条26相接触,所以此状态下,离心轮46不会经离心块49、第二齿条26带动滑动板25运动。第二,当急速刹车时,刹车条33经第三齿条13带动第三齿轮40快速逆时针旋转,第三齿轮40经第三转轴39、第四齿轮41、第六齿轮44、第四转轴42、第五齿轮43带动离心轮46急速逆时针旋转,此时离心块49所产生的离心力极大,极大的离心力使得离心块49具有尖角51一端伸出相应离心槽48,且伸出相应离心槽48的离心块49尖角51会与第二齿条26相啮合,离心弹簧50被拉伸;由于离心块49会与第二齿条26相啮合,所以此状态下,离心轮46会经离心块49、第二齿条26带动滑动板25运动。

本发明中踏板底座4的位置位于驾驶室内主座右下方的底板上,底板上开有凹槽;优选地,踏板底座4安装在凹槽中,且踏板底座4与底板齐平。

本发明中刹车连板7远离踏板底座4的一端为输出端,刹车连板7的输出端所传动连接的结构与传统刹车杆输出端所传动连接的结构相同;刹车连板7的输出端所输出的动力使得汽车上的制动系统动作。比如,刹车连板7的输出端与传统汽车中的真空助力器相传动连接,也就是说刹车连板7输出动力后使得真空助力器经制动总泵和制动管线后,对汽车中的盘式制动器进行制动。

本发明具体工作流程:

如图5所示,设定第四齿条14向下移动,第二齿轮19逆时针旋转时;如图8所示,第三齿条13向下移动,第三齿轮40顺时针旋转时。

当刹车踏板1未被下压时,伸缩杆2和伸缩杆弹簧3未被压缩;刹车连板7未受到外力拉动,第一弹簧31未被拉伸;离心弹簧50未被离心块49产生的离心力拉伸,离心块49远离相应离心弹簧50的一端未穿出相应的离心槽48;滑动板25未受到外力的拉动,第二弹簧32未被拉伸;摩擦轮18未向远离外套轴24的方向轴向移动,摩擦轮18与空心锥型摩擦轮47后端相摩擦传动;此时摩擦轮18与空心锥型摩擦轮47后端相摩擦传动的空心锥型摩擦外径等于摩擦轮18的直径。第一齿轮17与第一齿条29远离踏板底座4的一端处的齿牙相啮合。

当驾驶者缓慢踩下刹车踏板1时,伸缩杆2和伸缩杆弹簧3被压缩,刹车踏板1带动刹车条33缓慢向下移动;如图9所示,刹车条33经第三齿条13带动第三齿轮40缓慢顺时针旋转,第三齿轮40经第三转轴39、第四齿轮41、第六齿轮44、第四转轴42、第五齿轮43带动第七齿轮56以较快的速度顺时针旋转,第七齿轮56经第五转轴45带动离心轮46以较快的速度顺时针旋转;此时离心块49所产生的离心力较大,较大的离心力使得离心块49具有尖角51一端伸出相应离心槽48,且伸出相应离心槽48的离心块49尖角51不会与第二齿条26相啮合,离心弹簧50被拉伸;由于离心块49上的尖角51不会与第二齿条26相啮合,此状态下,离心轮46不会经离心块49、第二齿条26带动滑动板25运动,从而滑动板25不会经圆盘38、伸缩内轴23带动摩擦轮18轴向移动,进而保证摩擦轮18与空心锥型摩擦轮47相摩擦传动位置不变,最终使得刹车条33向下移动的距离和刹车连板7向下移动的距离相等。如图4所示,刹车条33经第四齿条14带动第二齿轮19缓慢逆时针旋转,第二齿轮19经第二转轴21带动柱型摩擦轮15缓慢逆时针旋转;柱型摩擦轮15经摩擦轮18、万向节52、空心锥型摩擦轮47、第一转轴20带动第一齿轮17逆时针缓慢旋转,第一齿轮17经第一齿条29带动刹车连板7缓慢向下移动,第一导块30跟随刹车连板7缓慢运动,第一弹簧31被拉伸;刹车连板7向下移动的动力经过传递后,最终使得汽车制动器进行刹车动作。由于第二齿轮19的直径和第一齿轮17的直径相同,柱型摩擦轮15的直径和空心锥型摩擦轮47的后端外径相同,所以第二齿轮19旋转的速度和第一齿轮17旋转的速度相同,进而刹车条33经第四齿条14带动第二齿轮19向下移动的距离和第一齿轮17经第一齿条29带动刹车连板7向下移动的距离相同。刹车条33向下移动的距离和刹车连板7向下移动的距离相等的情况下,刹车条33向下移动的速度和刹车连板7向下移动的速度相同。本发明缓慢踩下刹车踏板1效果等效于传统缓慢踩下刹车踏板1的效果。

当驾驶者不再踩下刹车踏板1时,在伸缩杆弹簧3复位的作用下,刹车踏板1向上移动复位,刹车踏板1带动刹车条33向上移动复位,刹车条33经第三齿条13带动第三齿轮40逆时针旋转,第三齿轮40经第三转轴39、第四齿轮41、第六齿轮44、第四转轴42、第五齿轮43和第七齿轮56带动离心轮46逆时针旋转;此状态下离心轮46带动离心块49所产生的离心力不足以使离心块49与第二齿条26相啮合,所以离心轮46不会经离心块49、第二齿条26带动滑动板25运动,当离心轮46停止旋转后,在离心弹簧50的复位作用下,离心块49向自身离心弹簧50的方向移动复位。刹车条33经第四齿条14带动第二齿轮19顺时针旋转,第二齿轮19经第二转轴21带动柱型摩擦轮15顺时针旋转,柱型摩擦轮15经摩擦轮18、万向节52、空心锥型摩擦轮47、第一转轴20带动第一齿轮17顺时针旋转,第一齿轮17经第一齿条29带动刹车连板7向上移动复位;在第一弹簧31的复位作用下也可以使得第一导块30辅助带动刹车连板7向上移动复位。

当驾驶者急速踩下刹车踏板1时,伸缩杆2和伸缩杆弹簧3被压缩,刹车踏板1带动刹车条33急速向下移动;刹车条33经第三齿条13带动第三齿轮40急速逆时针旋转,第三齿轮40经第三转轴39、第四齿轮41、第六齿轮44、第四转轴42、第五齿轮43带动第七齿轮56更急速的逆时针旋转,第七齿轮56经第五转轴45带动离心轮46更急速逆时针旋转;此时离心块49所产生的离心力极大,极大的离心力使得离心块49具有尖角51一端伸出相应离心槽48,且离心块49具有尖角51一端会与第二齿条26相啮合,离心弹簧50被拉伸;当离心块49具有尖角51一端与第二齿条26相啮合过程中,离心块49连接有离心弹簧50的一端依然位于相应的离心槽48中;这样的情况下,离心轮46会经离心块49带动经第二齿条26带动滑动板25向远离外套轴24方向运动,第二导块28跟随滑动板25运动,第二弹簧32被拉伸;滑动板25经圆盘38、伸缩内轴23带动摩擦轮18向远离外套轴24的方向轴向移动;摩擦轮18向远离外套轴24的方向轴向移动过程中,摩擦轮18与空心锥型摩擦轮47相摩擦传动的外径逐渐变小,且摩擦轮18向远离外套轴24的方向轴向移动的最远距离依然使得摩擦轮18与空心锥型摩擦轮47相摩擦传动。刹车条33经第四齿条14带动第二齿轮19急速逆时针旋转,第二齿轮19经第二转轴21带动柱型摩擦轮15急速逆时针旋转;柱型摩擦轮15经摩擦轮18、万向节52、挤压轮55、空心锥型摩擦轮47、第一转轴20带动第一齿轮17急速逆时针旋转;由于摩擦轮18向远离外套轴24的方向轴向移动过程中,摩擦轮18与空心锥型摩擦轮47相摩擦传动的外径逐渐变小,所以空心锥型摩擦轮47的旋转速度快于摩擦轮18的旋转速度,从而空心锥型摩擦轮47经第一转轴20带动第一齿轮17的旋转速度比第二齿轮19的旋转速度快,进而空心锥型摩擦轮47经第一转轴20、第一齿轮17带动刹车连板7向下移动速度更快。急速踩下刹车踏板1的整个过程中,刹车条33向下移动的距离和刹车连板7向下移动的距离相等的情况下,刹车连板7向下移动的速度大于刹车条33向下移动的速度,刹车连板7的更急速向下移动的动力经过传递后,最终使得汽车制动器进行刹车动作。当刹车连板7向下移动到极限位置时,第一齿轮17持续拨动第一齿条29靠近踏板底座4一端处的齿牙,此时刹车条33向下移动的距离还未达到极限。当刹车踏板1向下移动到极限位置时,刹车条33也向下移动到极限位置,此时刹车连板7已经提前于刹车条33向下移动到极限位置,过程中,第一齿轮17持续拨动第一齿条29靠近踏板底座4一端处的齿牙。在急刹过程中,第一齿轮17的旋转速度比第二齿轮19的旋转速度快,在刹车连板7向下移动的距离等于刹车条33向下移动的距离的情况下,刹车连板7向下移动的速度大于刹车条33向下移动的速度,从而本发明急速踩下刹车踏板1效果快于传统急速踩下刹车踏板1的效果。

当驾驶者不再踩下刹车踏板1时,在伸缩杆弹簧3复位的作用下,刹车踏板1向上移动复位,刹车踏板1带动刹车条33向上移动复位。刹车条33经第三齿条13带动第三齿轮40逆时针旋转,第三齿轮40经第三转轴39、第四齿轮41、第六齿轮44、第四转轴42、第五齿轮43和第七齿轮56带动离心轮46逆时针旋转;此状态下离心轮46带动离心块49所产生的离心力不足以使离心块49与第二齿条26相啮合,所以离心轮46不会经离心块49、第二齿条26带动滑动板25移动。在第二弹簧32的复位作用下,第二导块28经滑动板25、圆盘38、伸缩内轴23带动摩擦轮18向外套轴24的方向轴向移动;过程中,摩擦轮18与空心锥型摩擦轮47相摩擦传动的外径逐渐变大,直到摩擦轮18与锥型摩擦轮18后端相摩擦传动后复位停止。刹车条33向上移动复位过程中,刹车条33经第四齿条14带动第二齿轮19顺时针旋转,第二齿轮19经第二转轴21带动柱型摩擦轮15顺时针旋转,柱型摩擦轮15经摩擦轮18、空心锥型摩擦轮47、万向节52、第一转轴20带动第一齿轮17顺时针旋转,第一齿轮17经第一齿条29带动刹车连板7向上移动复位;期间,由于摩擦轮18与空心锥型摩擦轮47相摩擦传动的外径逐渐变大,所以空心锥型摩擦轮47旋转速度逐渐变小,但是空心锥型摩擦轮47的旋转速度依然会大于摩擦轮18的旋转速度;从而第一齿轮17的旋转速度大于第二齿轮19的旋转速度,进而刹车连板7向上移动复位的速度大于刹车条33向上移动复位的速度,所以刹车连板7会比刹车条33提前结束移动复位;刹车连板7结束移动复位后,此时刹车条33还在继续向上移动复位,所以,第一齿轮17还会持续拨动第一齿条29远离踏板底座4的一端处的齿牙,直到刹车条33结束移动复位。

为了让车更快速停下来,驾驶者一般情况下将刹车踏板1踩到底后维持一段时间,此时刹车条33不动,所以第二齿轮19、柱型摩擦轮15、摩擦轮18、空心锥型摩擦轮47和第一齿轮17不旋转,进而刹车连板7所在位置维持不动,维持住了汽车的最大刹车效果;同样由于刹车条33维持不动,所以第三齿轮40、第四齿轮41、第六齿轮44、第五齿轮43、第七齿轮56和离心轮46也不会旋转,在离心弹簧50的复位作用下,离心块49移动复位,此时离心块49的尖角51不再与第二齿条26啮合,那么在第二弹簧32的复位作用下,第二导块28使得滑动板25经圆盘38、伸缩内轴23带动摩擦轮18向外套轴24的方向轴向移动,摩擦轮18基本不旋转;过程中,摩擦轮18与空心锥型摩擦轮47相摩擦传动的外径逐渐变大,直到摩擦轮18与空心锥型摩擦轮47后端相摩擦传动后复位停止。当驾驶者不在踩下刹车踏板1后,此时刹车连板7向上移动复位的情况和本发明慢刹动作时复位的情况相同。

对于空心锥型摩擦轮47、第一转轴20、摩擦轮18、万向节52和挤压轮55的设计优势在于:第一转轴20可以与伸缩轴22以平行的方式安装,这样就方便空心锥型摩擦轮47、第一转轴20、摩擦轮18和伸缩轴22的安装;另外,为了能保证摩擦轮18能与空心锥型摩擦轮47不同位置处的外锥面相摩擦传动,来使得摩擦轮18可以获得不同旋转速度,所以摩擦轮18需要始终与空心锥型摩擦轮47的外锥面相摩擦传动;但是摩擦轮18的安装位置的中轴线与第一齿轮17的安装位置的中轴线平行,那么就必须使得空心锥型摩擦轮47的轴线不能与第一转轴20的轴线共线,否则摩擦轮18将无法沿着伸缩轴22轴线运动;而空心锥型摩擦轮47和万向节52的配合设计就能很好解决空心锥型摩擦轮47的轴线不能与第一转轴20的轴线共线的问题,同时还能保证摩擦轮18沿着伸缩轴22轴线运动,以实现摩擦轮18能与空心锥型摩擦轮47不同位置处的外锥面相摩擦传动。摩擦轮18和挤压轮55对空心锥型摩擦轮47的共同作用,可以使得空心锥型摩擦轮47在旋转的过程中不会使空心锥型摩擦轮47的轴线轻易摆动,保证了空心锥型摩擦轮47可以持续稳定地带动第一转轴20旋转。

综上所述,本发明的主要有益效果是:第四齿条、第二齿轮、柱型摩擦轮、空心锥型摩擦轮、第一齿轮、第一齿条等结构的设计使得本发明缓慢刹车时,在离心力的作用下,离心块具有尖角一端不会与第二齿条相啮合,所以滑动板不会带动摩擦轮轴向移动;慢刹过程中,刹车条和刹车连板向下移动的速度相同,本发明的慢刹车效果跟传统的慢刹车效果相同。当急刹车时,在极大离心力的作用下,离心块具有尖角的一端会与第二齿条相啮合,离心轮可以经离心块、第二齿条和滑动板带动摩擦轮向远离外套轴的方向轴向移动,摩擦轮与空心锥型摩擦轮相摩擦传动的外径逐渐变小,那么空心锥型摩擦轮的旋转速度会快于柱型摩擦轮的旋转速度,第一齿轮比第二齿轮旋转速度快;那么刹车连板向下移动的速度比刹车条向下移动速度更快,那么本发明的急刹车的动作速度比传统的急刹车动作速度要快,从而本发明的制动系统能更快的急刹车。本发明的制动系统能更快的急刹车的好处在于,本发明的制动系统的急刹车制动时间比传统汽车的急刹车制动时间更短,汽车在遇到紧急情况后能更快地进行急刹车,减小了驾驶者在遇到突发情况急踩刹车后汽车触碰到意外的可能性,更加保护了驾驶者的安全。本发明机构简单,具有较好的使用效果。

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