宋忠春
(合肥職業(yè)技術(shù)學(xué)院 230000)
一種新型橋壓式汽車制動(dòng)器可行性論證與基本結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
宋忠春
(合肥職業(yè)技術(shù)學(xué)院 230000)
本課題將探索將汽車制動(dòng)時(shí)的動(dòng)能轉(zhuǎn)化為車橋被壓縮時(shí)的應(yīng)變能,設(shè)計(jì)出能夠?qū)崿F(xiàn)將汽車制動(dòng)時(shí)減少的動(dòng)能轉(zhuǎn)化為車橋的應(yīng)變能的機(jī)械結(jié)構(gòu)。
能量轉(zhuǎn)化;制動(dòng)器分析
當(dāng)汽車在行駛狀態(tài)中需要減速或是停車時(shí),駕駛員向制動(dòng)踏板施加力的作用,制動(dòng)液從制動(dòng)主缸經(jīng)油管流入制動(dòng)輪缸,輪缸活塞帶動(dòng)轉(zhuǎn)向拉桿,使同橋的左右輪沿相反方向轉(zhuǎn)過(guò)相同角度,呈“八”字形,隨著車輪轉(zhuǎn)動(dòng),兩輪將不再保持平行移動(dòng),而是做靠攏趨勢(shì)的運(yùn)動(dòng),也即兩輪的中心距離隨車輪轉(zhuǎn)動(dòng)而逐漸減小。圖1為橋壓式制動(dòng)器初步方案簡(jiǎn)圖。

圖1 橋壓式制動(dòng)器方案結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖(俯視)
這時(shí),車橋?qū)⒈粔嚎s,并產(chǎn)生制動(dòng)器制動(dòng)力,使得地面產(chǎn)生地面制動(dòng)力,阻礙車輪轉(zhuǎn)動(dòng),從而使汽車減速,為使制動(dòng)過(guò)程平穩(wěn)順暢,設(shè)置有制動(dòng)緩沖塊,能進(jìn)一步吸收儲(chǔ)存能量[1]。
在上述基礎(chǔ)之上,現(xiàn)設(shè)計(jì)一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,沒(méi)有摩擦損耗件,無(wú)熱衰退效應(yīng),可將制動(dòng)時(shí)車輛動(dòng)能減少量轉(zhuǎn)化為勢(shì)能的高效率汽車制動(dòng)系統(tǒng),其基本結(jié)構(gòu)如圖2所示。

圖2 整體結(jié)構(gòu)原理圖
這種新型橋壓式制動(dòng)系統(tǒng)的工作原理如下:
當(dāng)行駛的汽車需要減速時(shí),駕駛員踩下制動(dòng)踏板8,制動(dòng)主缸中的油液進(jìn)入前、后制動(dòng)分缸推動(dòng)活塞桿伸出,通過(guò)前、后轉(zhuǎn)向節(jié)臂帶動(dòng)前、后轉(zhuǎn)向節(jié)動(dòng)作,使左右車輪反向旋轉(zhuǎn)一個(gè)角度,最終,汽車前輪呈倒“八”字形,汽車后輪呈正“八”字形。在這種情況下,車輪的行駛趨勢(shì)會(huì)拉伸活塞桿,活塞桿進(jìn)一步作用于后制動(dòng)分缸,并實(shí)現(xiàn)能量轉(zhuǎn)換,最終達(dá)到汽車減速的效果[2]。
采用左右車輪反向偏轉(zhuǎn)相同角度的方式來(lái)制動(dòng),結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,省去了摩擦元件,降低加工和維修成本,也消除了傳統(tǒng)制動(dòng)器熱衰退性缺點(diǎn),制動(dòng)效果線性感強(qiáng),增強(qiáng)了汽車的駕駛舒適性。
[1]李彥,王杰,李翔龍,等.創(chuàng)造性思維及計(jì)算機(jī)輔助產(chǎn)品創(chuàng)新設(shè)計(jì)研究[J].計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng),2013(12):1092-1096.
[2]盧希美,張付英,張青青.基于TRIZ理論和功能分析的產(chǎn)品創(chuàng)新設(shè)計(jì)[J].機(jī)械設(shè)計(jì)與制造.2015(12):255-257.
U463.5文獻(xiàn)標(biāo)示碼:A
宋忠春(1990—),助教,學(xué)士學(xué)位,研究方向?yàn)檐囕v工程 。