一种新型桥压式汽车制动器可行性论证与基本结构设计

宋忠春

（合肥职业技术学院 230000)

一种新型桥压式汽车制动器可行性论证与基本结构设计

宋忠春

（合肥职业技术学院 230000)

本课题将探索将汽车制动时的动能转化为车桥被压缩时的应变能，设计出能够实现将汽车制动时减少的动能转化为车桥的应变能的机械结构。

能量转化；制动器分析

1 结构设计

当汽车在行驶状态中需要减速或是停车时，驾驶员向制动踏板施加力的作用，制动液从制动主缸经油管流入制动轮缸，轮缸活塞带动转向拉杆，使同桥的左右轮沿相反方向转过相同角度，呈“八”字形，随着车轮转动，两轮将不再保持平行移动，而是做靠拢趋势的运动，也即两轮的中心距离随车轮转动而逐渐减小。图1为桥压式制动器初步方案简图。

图1 桥压式制动器方案结构简图（俯视）

这时，车桥将被压缩，并产生制动器制动力，使得地面产生地面制动力，阻碍车轮转动，从而使汽车减速，为使制动过程平稳顺畅，设置有制动缓冲块，能进一步吸收储存能量[1]。

在上述基础之上，现设计一种结构简单，没有摩擦损耗件，无热衰退效应，可将制动时车辆动能减少量转化为势能的高效率汽车制动系统，其基本结构如图2所示。

图2 整体结构原理图

这种新型桥压式制动系统的工作原理如下：

当行驶的汽车需要减速时，驾驶员踩下制动踏板8，制动主缸中的油液进入前、后制动分缸推动活塞杆伸出，通过前、后转向节臂带动前、后转向节动作，使左右车轮反向旋转一个角度，最终，汽车前轮呈倒“八”字形，汽车后轮呈正“八”字形。在这种情况下，车轮的行驶趋势会拉伸活塞杆，活塞杆进一步作用于后制动分缸，并实现能量转换，最终达到汽车减速的效果[2]。

2 结束语

采用左右车轮反向偏转相同角度的方式来制动，结构简单，省去了摩擦元件，降低加工和维修成本，也消除了传统制动器热衰退性缺点，制动效果线性感强，增强了汽车的驾驶舒适性。

[1]李彦,王杰,李翔龙,等.创造性思维及计算机辅助产品创新设计研究[J].计算机集成制造系统,2013(12)：1092-1096．

[2]卢希美,张付英,张青青.基于TRIZ理论和功能分析的产品创新设计[J].机械设计与制造.2015(12)：255-257．

U463.5文献标示码：A

宋忠春（1990—），助教，学士学位，研究方向为车辆工程 。