对不同车速惩戒分明的减速带技术领域
本发明涉及一种道路上用的减速带,特别涉及一种对不同车速惩戒分明的道路减
速带,属减速带设计与制造领域。
背景技术
车辆超速行驶是导致道路交通事故的主要原因,造成事故的严重程度也最大。道
路减速带作为一种被动控速设施,可以强迫过往车辆减速,有效地遏制了交通事故的发生
率,降低了事故的严重性。但是目前道路上所用的减速带,其横截面两侧是圆弧或直线,当
人们乘车或驾车经过减速带时,不管车速高低,都会产生跳车振动,对车辆零部件的性能与
寿命是一种伤害,也影响司乘人员的乘坐舒适性、车辆行驶的平顺性与安全性。工程建设车
辆、垃圾转运车等越过减速带时的颠簸振动则会导致土石方、混凝土等洒落一地,污染路面
环境,震落的重物还会伤及路人。车辆经过减速带时车身的颠簸跳动对地面产生的冲击振
动与噪声,严重干扰周边居民的学习和休息。车轮与减速带的经常性撞击,还会造成减速带
的松动移位,缩短减速带的服役寿命。
发明内容
为了克服上述现有技术之缺陷,本发明提供一种对不同车速惩戒分明的道路减速
带,对于快速行驶的车辆给以较大冲击振动之惩罚,而对于已经自觉减速的车辆,越过该减
速带时只受到很轻微的颠簸、司乘人员的乘坐舒适性较好。
为了达到上述目的,本发明的技术方案如下:
一种对不同车速惩戒分明的减速带,其特征在于,横截面的上下两端为水平直线,
两侧为左、右两条对称的曲线,曲线分为第一余弦曲线段与第二余弦曲线段,且第一余弦曲
线段与下端水平直线相切,第二余弦曲线段与上端水平直线相切,第一余弦曲线段与第二
余弦曲线段相切。
第一余弦曲线段的参数方程为:
x
1
=
λ
+
r
δ
1
+
δ
2
y
1
=
b
[
1
-
cos
(
π
λ
L
1
)
]
+
r
(
1
-
1
1
+
δ
2
)
,
0
≤
λ
≤
m
]]>
其中,r为汽车的车轮半径,δ=(bπ/L1)sin(πλ/L1),b是减速带横截面两侧曲线的
形状系数,L1为第一余弦曲线段与第二余弦曲线段在水平面的投影长度之和,m为第二余弦
曲线段在水平面的投影长度。
第二余弦曲线段的参数方程为:
x
2
=
L
1
-
λ
y
2
=
H
-
b
[
1
-
c
o
s
(
π
λ
L
1
)
]
,
0
≤
λ
≤
m
]]>
其中,H是减速带的高度。
所述形状系数b、所述第二余弦曲线段在水平面的投影长度m按如下关系式取值:
m
L
1
=
0.09
~
0.17
b
H
L
1
2
=
0.10
~
0.21
]]>
式中,H是所述减速带的高度,L1为所述第一余弦曲线段与所述第二余弦曲线段在
水平面的投影长度之和。
本发明具有如下有益效果:
(1)对不同车速惩戒分明:对于不肯减速的车辆施加较大的颠簸振动之惩罚,且车
速越高,车身感受到的振动冲击越厉害,即惩罚力度越大,从而提醒司机引以为戒,下次不
敢再超速行驶。对于已经自觉减速的车辆,只受到很小的颠簸,且车速越低,车身受到的颠
簸振动越轻微、司乘人员的乘坐舒适性越好。也就是说,本发明只惩罚开快车的司机,而确
保低速车辆上驾乘人员、货物的舒适与安全,让开车行为逐渐入轨于文明之中。改变了目前
减速带普遍存在的不论车速高低,车身都一视同仁地遭受很难受的跳车颠簸与振动冲击的
状况。
(2)对车辆无刚性冲击,消除了现有减速带的刚性冲击对车轮定位系统、车辆避震
系统、减速带的损伤与破坏,降低了车辆轮胎非正常磨损的速度,从而可以延长车辆零部件
及减速带的使用寿命。
(3)已经减速的车辆可以平缓的驶过本发明的减速带,不会产生跳车振动,有效地
解决了现有减速带不管车速快慢,都会与车轮撞击产生振动、引发车辆零部件及货物相互
碰撞,造成噪声污染、影响周边居民生活等问题。
(4)所提供的减速带横断面轮廓曲线光滑连续,方程求解过程通用性强、便于掌
握。本发明所述减速带是对现有减速带横截面形状的改进,其规格尺寸、材料及其制作方法
可以仿照现有减速带,因此不会增加减速带的生产与使用成本,很适合作为目前道路减速
带的升级换代产品。
附图说明
附图是本发明的示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步详细的说明。
如图所示,一种对不同车速惩戒分明的减速带,其横截面的上下两端为水平直线,
两侧为左、右两条对称的曲线,曲线由第一余弦曲线段1与第二余弦曲线段2组成;第一余弦
曲线段1与下端水平直线相切,第二余弦曲线段2与上端水平直线相切,第一余弦曲线段1与
第二余弦曲线段2相切。
第一余弦曲线段1的参数方程为:
x
1
=
λ
+
r
δ
1
+
δ
2
y
1
=
b
[
1
-
cos
(
π
λ
L
1
)
]
+
r
(
1
-
1
1
+
δ
2
)
,
0
≤
λ
≤
m
]]>
其中,r为越过减速带的汽车的车轮半径,δ=(bπ/L1)sin(πλ/L1),b是减速带横截
面两侧曲线的形状系数,L1为第一余弦曲线段1与第二余弦曲线段2在水平面的投影长度之
和,m为第二余弦曲线段2在水平面的投影长度。形状系数b、投影长度m按如下关系式给出的
范围选取:
m
L
1
=
0.09
~
0.17
b
H
L
1
2
=
0.10
~
0.21
]]>
式中,H是减速带的高度。本发明所述减速带的横截面尺寸L1、H,可以参考目前道
路减速带的规格尺寸来确定。
第二余弦曲线段2的参数方程为:
x
2
=
L
1
-
λ
y
2
=
H
-
b
[
1
-
c
o
s
(
π
λ
L
1
)
]
,
0
≤
λ
≤
m
]]>
由第一余弦曲线段1及第二余弦曲线段2的参数方程,根据对称性原理,即可得到
对不同车速惩戒分明的减速带横截面两侧的左、右两条对称的曲线,并满足第一余弦曲线
段1与第二余弦曲线段2在衔接点处相切且光滑过渡,第一余弦曲线段1、第二余弦曲线段2
分别与减速带横截面下端、上端的水平直线相切。
熟悉本领域的人员可以理解,由于本发明的减速带可以让慢速车辆平缓地驶过,
所以,只要驾驶员都自觉遵守交通法规、不超速行驶,则本发明的减速带就不会受到冲击破
坏,其使用寿命必将大大延长。