[发明专利]汽车紧急制动器

说明书

本发明涉及一种汽车紧急制动器，属于汽车另件的技术领域。

目前世界各国使用汽车数量猛增，在高速公路上行驶的车辆，时速高达每小时100公里，由于多方面原因，经常发生撞车的车祸，至今还没有解决刹车阻力不足难题的报导，国内虽没有发生过百辆车相接的事故，但各省每年发生车祸的次数也是很惊人的，发明人曾多次亲眼目睹了车祸的现场，深切感到亟需解决汽车安全行驶的装置。

本发明的目的是要提供一种汽车紧急制动器，在危急情况下司机可以使用本装置可以缩短刹车距离，可以避免交通事故，本装置可以克服上述的不足。

本发明的目的是这样实现的，首先根据力学原理，分析了紧急制动的力学因素，采用一种牛角形的制动蹄，它与滑轨相结合，司机踩下刹车踏板时，使传动绳经过滑轮，拉动锁定插销，使它从制动蹄的孔中拉出来，由于装在滑轨上的复位弹簧的作用，使制动蹄向里拉动而紧抱轮胎，一同向前滚动，在固定在制动蹄上的限位绳被拉直以后，汽车就开始原刹车系统的滑行。（限位绳暂时试用）

附图1、刹车原理的力学分析图

图2、汽车正常行驶时制动蹄的示意图

图3、制动器使用情况示意图

图4、刹车过程示意图

图5、刹车终止的示意图

图6、踏板位置图

图7、刹车以后复位工具的示意图

图8、双向制动蹄结构的示意图

图9、未刹车时轮胎与制动蹄的位置图

图10、图9的A-A剖视图

图11、卸除轮胎后制动蹄的示意图

图12、图11的B-B剖视图

图13、改用园柱弹簧的示意图

图14、采用液压系统的示意图

兹结合附图对汽车紧急制动器的结构进一步详述于下：

由图1、本装置是利用刹车时的几秒之间由惯性产生的冲力FM的同时，再复生出2个与冲力FM相反的阻力，这2个阻力和原来的刹车阻力F₂分三步来完成。

下面以两个例子来验证：

例1：设车质量M＝10000kg，时速50公里，制动蹄1角度设20度。

每秒速度U＝1000M×50÷3600/S＝13.88M/S

刹车时的冲力FM＝M、U/t2＝10000kg×13.88÷2＝69400kg

t₂是在刹车时的作用时间一般2～3秒

第一步：F₁'（F₁”）阻力的作用，看图4、图5中制动蹄1的变化。（制动蹄1是一个牛角形三角）刹车时：

车以每秒13.88M的速度冲上制动蹄1的，车体的突然上升，处使图1中的Fn FX'和F₁'（F₁”）发生力的变化。垂直于制动蹄1斜面的静压力Fn＝M，CoS20＝10000kg×0.939＝9390kg

FX'＝Fn、U＝9890kg×0、342＝3420kg

FX'车以每秒13.88M的速度冲上制动蹄1、车对制动蹄1斜面的垂直压力

F₃＝M·Sin20＝10000kg×0.34＝3420kg

（F₃下滑力在不计磨擦阻力与F₁推力〔拉力〕相等）

F₃'＝F₃、U＝3420kg×13.88M/S＝47469kg

（F₃’车在有速度时的下滑力与F₃力的作用解识相同）

车以每秒13、88M的速度冲上角度为20度的制动蹄1时的阻力F₁'的。

FX”＝FX'·U1＝134497kg×0.02＝2690kg

FX”是在FX'的压力下产生的磨擦阻力。

U1是车轮以轴的轴承滚动时的磨擦系数。

自用新刹车系统时的作用力F₁'

F₁'＝FX”+F₃'＝2690kg+47469＝50159kg

新旧刹车系统联合使用（踩一点原刹车）时的阻力F₁”

F₁”＝FX'·U₂+F₃'

F₁”＝134497kg×0.2+47469kg＝74368kg

F₁”的阻力值以超过了刹车时产生的冲力FM值。