汽车应急制动装置 【技术领域】
本发明涉及一种汽车制动装置，特别涉及一种在紧急情况下或主制动系统失效时进行紧急制动的装置。
背景技术
通常，汽车制动系统是保证车辆安全行驶的必备装置。现有的汽车制动系统仅装备有一套主制动装置，没有备用制动装置。车辆在正常行驶中，遇到紧急情况时，必须通过制动系统来进行制动，以避免发生交通事故，如果主制动装置失灵，则不可避免要导致交通事故。
另外，为了提高主制动装置的制动作用，一般仅从车轮方面考虑，也就是主要从主制动装置的结构材料以及轮胎的附着力等方面考虑，而没有提出增加辅助制动装置的方案。
【发明内容】
本发明目的是针对现有技术中存在的上述问题而提供一种汽车应急制动装置，当行驶中汽车的行车制动系统失灵时，该应急制动装置能够及时自动地发挥制动作用，从而有效地避免因汽车行车制动系统失效所引发的交通事故。
根据本发明的汽车应急制动装置，包括：电控部分，具有应急制动开关和与应急制动开关电连接的电磁阀，应急制动开关位于制动踏板下面，并可在紧急制动时，由制动踏板操作而使其接通；气压供给部分，具有压缩空气瓶和安装在压缩空气瓶出口处用于调节制动气压的减压阀；制动执行机构，具有第一气压缸和制动片，其中第一气压缸以可转动方式安装于车体上，并通过电磁阀与压缩空气瓶相通；制动片的一端与第一气压缸相连，另一端与使制动执行机构复位的活动安装部件相连，工作时第一气压缸在气压作用下推动制动片与地面接触而产生摩擦制动力。
由于采用了本发明应急制动装置，当车辆行驶中遇到紧急情况或车辆制动系统失灵时，接通制动踏下面的应急制动开关，使电磁阀打开，压缩空气瓶内的高压气体操作气压缸，气压缸的活塞杆伸出与活动安装部件配合操作而带动制动片与地面接触，从而产生摩擦制动作用，使车辆迅速停止行驶，因此本发明能在紧急情况下参与制动，从而提高制动效果并有效地避免因汽车行车制动系统失效所引发的交通事故。
【附图说明】
图1是本发明应急制动装置实施例的原理图；
图2是本发明应急制动装置实施例在车体上的总体布置示意图。
【具体实施方式】
下面参照附图对本发明进行详细描述。
首先参照图1，描述本发明应急制动装置的结构和制动原理。
本发明应急制动装置包括电控部分、制动执行机构和气压供给部分。
其中电控部分包括位于制动踏板2下面的应急制动开关1和与应急制动开关1电连接的电磁阀6。应急制动开关1是工作开关，能使应急制动装置响应紧急情况而启动气压供给部分，从而推动执行机构进行紧急制动。应急制动开关1可以选用刹车开关或行程开关。
制动执行机构包括摇臂3、复位弹簧9、制动片4、气压缸5。气压缸5安装在位于汽车底盘地安装座上。气压缸5的活塞杆以枢接方式连接制动片4的一端，制动片4的另一端以枢接方式连接摇臂3，由低碳钢管制成的摇臂3可通过复位弹簧9与车体底盘铰接；或者制动片4的另一端以枢接方式与安装在车体底盘上的另一气压缸(未示出)的活塞杆相连。
制动片4包括铸钢骨架，该骨架上附加有磨擦材料，如橡胶材料，磨材料可与地面接触而产生摩擦制动作用。
气压缸5是本发明应急制动装置工作时的主要受力部件，在一般小型客车上的工作压力应小于5MP，而在大型车辆上的工作压力应小于8MP，在本实施例中为2-3MPa。
气压供给部分包括压缩空气瓶8和减压器7，减压器7安装在压缩空气瓶8出口处，用于调节供给气压缸5工作所需的气压。压缩空气瓶8为小型钢瓶，其通过电磁阀6与气压缸5相通，是供给气压缸5工作时所需气压的动力蓄能器。压缩空气瓶8的储气压力为16MP，该容量能大致满足应急制动装置工作三次。在本实施例中，减压器7的压力可设定为2-3MP。
下面说明本发明应急制动装置的制动工作原理。如图1所示，汽车制动踏板2具有一定行程，用于控制刹车力矩，应急制动开关1与制动踏板2之间保持一定距离，该距离保证在正常制动时，应急制动开关1不会接通。当紧急制动或主制动装置失灵时，驾驶员本能地将制动踏板2用力踩到接近制动踏板的极限位置，从而将应急制动开关1接通，使电磁阀6打开，压缩空气瓶8内的高压气体经减压阀7减压后进入气压缸5内，在气压的作用下将活塞杆推出，活塞杆与摇臂3配合而带动制动片4与地面接触，从而产生摩擦制动作用，使车辆迅速停止行驶。
下面参照附图2说明本发明应急制动装置在车体上的总体布置。如图2所示，本发明应急制动装置包括两组执行机构，安装在前后桥之间，两组执行机构之间沿车辆横向的距离略小于轮距，其与车身的联接部位选择在底盘横梁处。
图2所示的两组制动执行机构之间关于车辆纵向对称布置，并且每组制动执行机构的轴线平行于车辆纵向，换句话说，摇臂3的轴线和气压缸5活塞杆的轴线大体位于平行于车辆纵向的一个平面上。另外也可设置一组、三组制动执行机构。
使两组制动片4对地面的作用力之和不超过整车总量的1/2，以防止应急制动系统工作时作用力过强，使车轮与路面的附着力不足，而出现侧滑等问题。
压缩空气瓶8可安装在车身后部，应与油箱和排气管之间留有必要的安全间距。压缩空气瓶8除设有与减压器连接的管路外，还安装有分别与充气口和压力表(或欠压警告灯的传感器)相连的充气口接管和压力表接管。充气口可以设置在加油口附近，充气口接管中设有单向阀。压力表或欠压警告灯设置在仪表盘内。
减压器7和电磁阀6分别固定在底盘或车梁的适当位置，最好靠近气压缸5和空气压缩瓶8，目的是减少压力损失，从而使保证应急制动系统工作时的反应速度最快。电磁阀6的出口处设置两条管路，这两条管路采用高压软管，并分别与两个气压缸5连接，保证气压缸5在收起时不与底盘下的各部位接触，而在制动执行机构进行制动而使其下移时不与及地面接触，防止磨损和漏气。