专利名称：机动车安全刹车装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种机动车(如汽车、拖拉机等)的安全刹车装置。
目前，机动车的刹车装置，不论是采用机械、液压、气动或真空刹车装置，都是采用一套刹车装置。在机动车辆行驶过程中，一旦该刹车装置的某个零、部件出现故障，机动车辆将有可能发生事故，给人民的生命财产将会造成损失。
本实用新型的目的在于通过设计一种新型的双活塞气缸，在原机动车刹车装置的基础上再并联一套刹车装置，从而保证机动车辆在行驶过程中的安全性。另外在本刹车装置中还可并联一套应用电磁阀控制的应急刹车装置，保证其机动车辆在紧急情况下刹车的可靠性。
本实用新型是这样实现的，它包括由气源压缩机(14)、单向阀(5)、主储气罐(13)、主刹车控制阀(3)和刹车气缸(1)、(8)经气压管路依次连接构成的主刹车装置，本安全刹车装置的特点是刹车气缸(1)、(8)采用双活塞式气缸；这样就可以在主刹车装置中并联一套由单向阀(5)、备用储气罐(6)，备用刹车控制阀(4)和刹车气缸(1)、(8)经气压管路依次连接构成的备用刹车装置；备用刹车装置的单向阀(5)经气压管路与气源压缩机(14)连接；主刹车控制阀(3)和备用刹车控制阀(4)经气压管路分别与刹车气缸(1)、(8)的主刹车进气口和备用刹车进气口连接，刹车气缸(1)、(8)分别安装在前后轮上的原刹车气缸的位置上。这样就构成了本实用新型的机动车安全刹车装置。它的工作原理为由空气压缩机(14)产生的压缩气体，经两个单向阀(5)分别充入主储气罐(13)和备用储气罐(6)，然后经气压管路分别传送到主刹车控制阀(3)和备用刹车控制阀(4)的进气口端。在主刹车装置工作正常的情况下，通过控制主刹车控制阀(3)的开启，使有压气体经主刹车进气口进入刹车气缸(1)、(8)，刹车气缸(1)、(8)工作，机动车产生刹车制动。若主刹车装置一旦出现故障，使得主刹车装置失灵，可通过控制备用刹车控制阀(4)的开启，使有压气体经备用刹车控制阀(4)、备用刹车进气口进入刹车气缸(1)、(8)，这时也同样起到刹车的目的，即使在主刹车装置失灵的情况下，利用备用刹车装置，同样保证机动车辆的安全行驶。
为了提高机动车辆在行驶过程中出现紧急情况时刹车的可靠性，由备用储气罐(6)中引出一个气路经电磁控制阀(7)与轴刹车器(9)连接，这样就构成了应急刹车装置。为了保证应急刹车装置和备用刹车装置同时工作，由电磁控制阀(7)出口引出两路气体，一路接轴刹车器(9)；另一路接梭阀(12)的一个进气口，梭阀(12)的另一个进气口经气压管路接备用刹车控制阀(4)，梭阀(12)的出气口经气压管路与刹车气缸(1)、(8)的备用刹车进气口连接构成另一种应急刹车装置。安装这种应急刹车装置的目的就是为了在紧急的情况下，利用电磁控制阀的快速动作，进行快速的应急刹车，以保证其刹车的可靠性。
本实用新型所采用的双活塞气缸(1)、(8)的一种结构形式为它包括由外壳(16)、(20)固定连接构成的主缸体，外壳(16)、(20)之间的连接可以通过螺栓连接，也可以采用其他固定方式，在该主缸体内装有活塞(17)、(18)；活塞(18)作为主活塞，其上固定有一个活塞杆(47)，活塞杆(47)伸出主缸体之外，其伸出端接刹车片，在活塞杆(47)上固定有一个主刹车进气接头(21)，接头(21)的中心孔经活塞杆(47)上的中心孔与活塞(17)、(18)之间构成的空腔相通；在该主缸体内还装有一个使活塞(17)、(18)复位的弹簧(19)；主缸体的左端还固定有一个备用刹车进气接头(15)，接头(15)的中心孔与主缸体与活塞(17)之间构成的空腔相通。本刹车气缸(1)、(8)的工作原理为当有压气体通过主刹车进气接头(21)进入活塞(17)和活塞(18)之间构成的空腔时，有压气体推动活塞(18)向右端运动进行刹车。当有压气体通过备用刹车进气接头(15)进入主缸体与活塞(17)之间构成的空腔时，有压气体推动活塞(17)、(18)向右运动，同样起到刹车的作用。
本实用新型所说的双活塞气缸(1)、(8)的另一种结构形式为它包括由外壳(23)、(48)固定连接构成的主缸体，在外壳(23)、(48)之间的连接处固定有一个弹性膜片(24)，此膜片(24)将主缸体的内腔分为两部分，膜片(24)的右侧缸体内装有圆桶形活塞(25)，圆桶形活塞(25)的中心盲孔内装有活塞(49)，活塞(49)上固定有活塞杆(27)，活塞杆(27)上固定有一个备用刹车进气接头(28)，接头(28)的中心孔经活塞杆(27)上的中心孔与活塞(49)和圆桶形活塞(25)的中心盲孔所构成的空腔相通；在活塞(49)与外壳(48)之间装有一个使活塞(25)、(49)复位的弹簧(26)；活塞杆(27)的外端接机动车的刹车片；在主缸体的外壳(23)上固定有一个主刹车进气接头(22)，接头(22)的中心孔与主缸体内腔与膜片(24)之间构成的左侧空腔相通。当有压气体通过主刹车进气接头(22)的中心孔进入主缸体内腔与膜片(24)之间构成的左侧空腔时，有压气体通过膜片(24)、圆桶形活塞(25)和活塞(49)推动活塞杆(27)向右运动进行刹车。当有压气体通过备用刹车进气接头(28)进入活塞(49)与圆桶形活塞(25)的中心盲孔所构成的空腔时，通过活塞(49)同样可推动活塞杆(27)向右运动进行刹车。
本实用新型的主刹车控制阀(3)和备用刹车控制阀(4)的启、闭控制，可以采用分别控制机构，即用两个脚踏板分别进行控制。为了能利用一个脚踏板控制这两个气路控制阀，本安全刹车装置可采用联合控制机构的形式，即它包括一个拉杆(30)，拉杆(30)上装有主挡块(37)和付挡块(38)，主挡块(37)与装在拉杆(30)上的挡片之间装有一个支承主挡块(37)的弹簧(34)；付挡块(38)固定在拉杆(30)上；在主刹车控制阀(3)的支承架上固定有一个限位块(31)和铰接一个控制主刹车控制阀(3)的压杆(32)；备用刹车控制阀(4)的支承架上铰接一个控制备用刹车控制阀(4)的压杆(36)；拉杆(30)与脚踏板(29)相铰接，这样就构成了本控制阀(3)、(4)的联合控制机构。这种控制机构的工作原理为安装在拉杆上的弹簧(34)应给一个预压力，这个预压力为当脚踏板(29)拉动拉杆(30)使主挡块(37)推动压杆(32)将主刹车控制阀(3)全开启时，弹簧(34)不再变形为准。平时应用主刹车控制阀(3)进行刹车时，用脚踩脚踏板(29)，使之拉动拉杆(30)向左移动，使主挡块(37)推压杆(32)使之开启主刹车控制阀(3)进行刹车。一旦主刹车装置出现故障，则用力踩脚踏板(29)使付挡块(38)推动压杆(36)将备用刹车控制阀(4)开启进行刹车。这时，主挡块(37)被限位块(31)挡住不再随拉杆(30)向左移动，弹簧(34)被进一步压缩。安装限位块(31)的目的在于防止压杆(32)对主刹车控制阀(3)的阀芯压力过大，造成阀芯损坏。
本安全刹车装置所用的轴刹车器(9)可采用传统的毂蹄式刹车机构，即将刹车毂固定在车轴上，刹车蹄固定在车后桥上使用。本轴刹车器(9)也可以采用刹车块与刹车毂配合的结构形式，即刹车毂(43)固定在车轴(10)上，刹车块(44)的主支承架(41)固定在后桥(39)上，支承架(41)的两端面固定有挡板(40)，刹车胶带(45)装在支承架(41)的周圈上，刹车胶带(45)的周圈上装有刹车块(44)，刹车块(44)由4－24块构成，两相邻刹车块之间都是通过一个弹簧板(42)连为一体，弹簧板(42)的两端安装在挡板(40)上的孔中。本刹车块的工作原理为当有压气体从进气口中充入刹车胶带(45)中时，刹车胶带(45)作径向膨胀，推动刹车块(44)与刹车毂(43)产生摩擦，给机动车车轴一个制动力将车刹住。当刹车胶带(45)中的有压气体排出后，刹车块(44)在弹簧板(42)的作用下复位。
为了能够使驾驶员清楚地知道主储气罐(13)和备用储气罐(6)中的气体压力，在主、备用储气罐(13)、(6)上都安装有压力指示装置(2)。压力指示装置可以是压力表，也可以是压力计等其他压力指示装置。
图1是本机动车安全刹车装置的原理图；图2、图3是刹车气缸(1)、(8)的两种实施例；图4是主、备用刹车控制阀(3)、(4)联合控制的结构原理图；图5是轴刹车器(9)的一种实施例；图6是图5的A－A剖视图。
图中1、8是前、后轮刹车气缸；2是压力指示装置；3、4是主、备用刹车控制阀；5是单向阀；6、13是备用、主储气罐；7是电磁控制阀；9是轴刹车器；10是机动车后轴；11是气路中的快速放气阀；12是梭阀；14是气源压缩机；15、28是备用进气接头；16、20是气缸体外壳；17、18是活塞；19、26是复位弹簧；21、22是主刹车进气接头；23、48是气缸体外壳；24是膜片；25是圆桶形活塞；27、47是活塞杆；29是脚踏板；30是拉杆；31是限位块；32、36是压杆；33、35是压头；34是弹簧；37、38是主、付挡块；39是车后桥；40是挡板；41是支承架；42是弹簧板；43是刹车毂；44是刹车块；45是刹车胶带；46是刹车胶带的进气管；49是活塞。
本机动车安全刹车装置的优点是由于它带有两套刹车装置，使得在机动车辆在行驶过程中，主刹车装置出现故障的情况下，利用备用刹车装置使机动车照常行驶，同时也可防止由于刹车装置出现故障而发生的交通事故。另外，本安全刹车装置还装有应急刹车机构，提高了机动车辆在紧急情况下刹车的可靠性，从而可减少交通事故的发生，保障机动车辆的安全行驶。
权利要求1.机动车安全刹车装置，包括由气源压缩机(14)、单向阀(5)、主储气罐(13)、主刹车控制阀(3)和刹车气缸(1)、(8)经过气压管路依次连接构成的主刹车装置，其特征在于刹车气缸(1)、(8)采用双活塞式气缸；在主刹车装置中并联由单向阀(5)、备用储气罐(6)、备用刹车控制阀(4)和刹车气缸(1)、(8)经气压管路依次连接构成的备用刹车装置，主刹车控制阀(3)和备用刹车控制阀(4)经气压管路分别与刹车气缸(1)、(8)的主刹车进气口和备用刹车进气口连接，刹车气缸(1)、(8)分别安装在前、后轮上。
2.根据权利要求1所述的机动车安全刹车装置，其特征在于它包括由储气罐(6)、电磁控制阀(7)和轴刹车器(9)经气压管路依次连接构成的应急刹车装置。
3.根据权利要求1或2所述的机动车安全刹车装置，其特征在于由电磁控制阀(7)的出气口一路接轴刹器(9)；另一路接梭阀(12)的一个进气口，梭阀(12)的另一个进气口经气压管路接备用刹车控制阀(4)，梭阀(12)的出气口经气压管路与刹车气缸(1)、(8)的备用刹车进气口连接构成另一种应急刹车装置。
4.根据权利要求1所述的机动车安全刹车装置，其特征在于双活塞刹车气缸(1)、(8)的一种形式为它包括由外壳(16)、(20)固定连接构成的主缸体，在该主缸体中装有活塞(17)、(18)，活塞(18)上固定有一个活塞杆(47)，活塞杆(47)上固定有一个主刹车进气接头(21)，接头(21)的中心孔经活塞杆(47)的中心孔与活塞(17)、(18)之间构成的空腔相通；在主缸体内还装有一个使活塞(17)、(18)复位的弹簧(19)；主缸体的左端还固定有一个备用刹车进气接头(15)，接头(15)的中心孔与主缸体内腔与活塞(17)之间构成的空腔相通。
5.根据权利要求1所述的机动车安全刹车装置，其特征在于双活塞刹车气缸(1)、(8)的另一种形式为它包括由外壳(23)、(48)固定连接构成的主缸体，在外壳(23)和(48)的固定连接处固定有一弹性膜片(24)，膜片(24)将此主缸体的内腔分为两部分，膜片(24)右侧的主缸体腔内装有圆桶形活塞(25)，圆桶形活塞(25)的中心盲孔中装有活塞(49)，活塞(49)上固定有活塞杆(27)，活塞杆(27)上固定有一个备用刹车进气接头(28)、接头(28)的中心孔经活塞杆(27)上的中心孔与活塞(49)和圆桶形活塞(25)的中心盲孔所构成的空腔相通；在活塞(49)与外壳(48)之间装有使活塞(25)、(49)复位的弹簧(26)；在主缸体的外壳(23)上固定有主刹车进气接头(22)，接头(22)的中心孔与主缸体内腔与膜片(24)之间构成的左侧空腔相通。
6.根据权利要求1所述的机动车安全刹车装置，其特征在于主刹车控制阀(3)和备用刹车控制阀(4)的联合控制形式为它包括一个拉杆(30)，拉杆(30)上装有主挡块(37)和付挡块(38)，主挡块(37)与安装在拉杆(30)上的挡片之间装有一个支承主挡块(37)的弹簧(34)，付挡块(38)固定在拉杆(30)上，主刹车控制阀(3)的支承架上固定有一个限位块(31)和铰接一个控制主刹车控制阀(3)的压杆(32)；备用刹车控制阀(4)的支承架上铰接一个控制备用刹车控制阀(4)的压杆(36)，拉杆(30)与脚踏板(29)相铰接。
7.根据权利要求2所述的机动车安全刹车装置，其特征在于轴刹车器(9)的结构为刹车毂(43)固定在车轴(10)上，刹车块的支承架(41)固定在后桥(39)上，支承架(41)的两端面固定有挡板(40)刹车胶带(45)装在支承架(41)的周圈上，刹车胶带(45)的周圈上装有刹车块(44)，刹车块(44)由4－24块构成，两相邻的刹车块(44)之间都是通过一个弹簧板(42)连为一体，弹簧板(42)的两端安装在挡板(40)上的孔中。
8.根据权利要求1所述的机动车安全刹车装置，其特征在于主储气罐(13)和备用储气罐(6)上都装有压力指示装置(2)。
专利摘要本实用新型涉及一种机动车(如汽车、拖拉机等)的安全刹车装置。它的技术要点是通过设计一种双活塞气缸，使得刹车装置在原刹车装置的基础上并联一套备用的刹车控制装置，从而避免机动车辆在主刹车装置出现故障而发生事故的可能性。另外本安全刹车装置还装有一套由电磁控制阀控制的应急刹车装置，从而可保证在紧急情况下刹车的可靠性，本刹车装置可广泛应用于汽车、拖拉机等机动车辆。
文档编号B60T7/12GK2048835SQ8921089
公开日1989年12月6日 申请日期1989年3月14日 优先权日1989年3月14日
发明者秦有辉, 李朝科, 冯宝举 申请人:山东省农业科学院试验农场