一种失控车辆反摩阻力柔性制动装置的制作方法

专利2022-05-09  133



1.本发明涉及交通安全设施技术领域,特别涉及一种失控车辆反摩阻力柔性制动装置。


背景技术:

2.对于高速公路或山区道路的长陡下坡路段,由于长时间连续制动或视距不足等原因,车辆尤其是重型车辆容易出现刹车失灵,进而造成交通事故。通常通过设置避险车道来降低这些路段的事故率,避险车道是指在长陡下坡路段行车道外侧增设的供失控车辆驶离正线安全减速的专用车道。
3.现有避险车道主要是通过车辆自重和增大摩擦力来强行制动,对车道的长度和坡度都有严格的限制,不能满足所有地区公路的需求。同时,通过车辆轮胎直接驶入碎石区来提供摩阻力的方式,容易造成爆胎,且不利于车辆救援。


技术实现要素:

4.本发明的目的在于克服现有避险车道的长度和坡度都有严格的限制,而通过车辆轮胎直接驶入碎石区来提供摩阻力,容易造成爆胎,不利于车辆救援的上述不足,提供一种失控车辆反摩阻力柔性制动装置。
5.为了实现上述目的,本发明提供了以下技术方案:一种失控车辆反摩阻力柔性制动装置,用于设于避险车道,包含拦网和箱体,所述避险车道包含制动道和反阻力道,所述制动道位于靠近主线一端,所述反阻力道位于远离所述主线一端,所述反阻力道的高度从靠近所述制动道一端至远离所述制动道一端逐渐降低,所述制动道两侧和所述反阻力道两侧均设有所述支撑限位装置,所述拦网沿横向设于所述制动道,所述箱体设于反阻力道,所述拦网通过连接部件连接所述箱体,所述箱体具有开口,所述反阻力道上铺设有物料,所述拦网朝向所述反阻力道移动能够带动所述箱体朝向所述制动道移动进而使得所述物料从所述开口进入所述箱体。
6.采用本发明所述的一种失控车辆反摩阻力柔性制动装置,所述避险车道包含两段,所述制动道为车辆进入以使车辆能够减速并停下来的车道,所述反阻力道即为提供与车辆在所述制动道上停车所需阻力相反阻力的车道,所述制动道和反阻力道的坡度和长度根据设计需求设置,本领域技术人员在进行车道设计时,应结合车辆的制动距离避免车辆进入所述反阻力道。所述制动道两侧的所述支撑限位装置用于支撑所述拦网的设置,也可用于对所述拦网移动的导向装置的安装,还有避免车辆驶出所述制动道,所述反阻力道两侧的所述支撑限位装置用于使所述箱体能够沿所述反阻力道移动。当车辆驶入所述制动道后,受到所述拦网的拦截,能够带动所述拦网朝所述反阻力道移动,通过所述连接部件能够带动所述箱体朝向所述制动道移动,由于所述箱体具有开口,会逐渐填充越来越多的所述物料,同时由于所述反阻力道的高度从靠近所述制动道一端至远离所述制动道一端逐渐降低,即所述箱体沿上坡方向运动,因此能够将车辆的动能转化为所述箱体及其填充的所述
物料的自重和势能、摩擦耗能等,从而达到柔性制动的目的。
7.本装置能够有效减弱车辆冲击强度,提高了车辆及司乘人员的安全度,制动道坡面坡度可根据地形设置,相较于传统的制动车道只能做成大坡度的反向坡,灵活性和适应性大大增加,反阻力的大小逐渐增加能够满足不同吨位车辆的制动需求,适用性更强,便于根据物料重量、箱体参数、反阻力道地面坡度等参数的灵活组合,适应各种需求下的车辆避险需求,物料位于反阻力道而非制动道,避免车辆轮胎陷入,方便快速实施对车辆的救援。
8.优选的,所述支撑限位装置为包含第一侧墙和第二侧墙,所述第一侧墙设于所述制动道的入口段,所述第一侧墙的高度高于所述第二侧墙的高度,所述第一侧墙和第二侧墙均为钢筋混凝土结构。
9.进一步优选的,所述拦网的宽度大于两个所述第一侧墙的间距,所述箱体的宽度适配两个所述第二侧墙的间距。
10.便于所述箱体能够沿所述反阻力道运动,并有效持续装载所述物料。
11.进一步优选的,所述拦网位于所述制动道的入口处。
12.进一步优选的,每个所述第一侧墙的端面沿高度方向设有至少三个第一定滑轮,每个所述第二侧墙顶面沿长度方向间隔布置有第二定滑轮,所述连接部件包含钢索,所述钢索经过所述第一定滑轮和第二定滑轮分别连接所述拦网和箱体。
13.进一步优选的,所述第二定滑轮位于所述第一侧墙和第二侧墙交界处和所述第二侧墙在所述制动道和反阻力道的交界处。
14.由于所述箱体通常来说高度较低、用于拦截车辆的所述拦网较高,采用上述设置方式,便于所述连接部件的布置和传力。
15.优选的,所述物料为碎石或卵石。
16.宜采用粒径接近的碎石或卵石,粒径不宜太小,如5

10cm,厚度均匀的铺设于所述反阻力道路面。
17.进一步优选的,所述箱体为钢箱,所述开口的下缘为斜面。
18.便于所述物料更易进入所述箱体中。
19.优选的,所述反阻力道上间隔设有至少两个所述箱体,所述箱体的开口前方对应设有所述物料。
20.如路面布置长度有限,可多设几组所述箱体和对应的所述物料,便于使车辆尽快制动。
21.综上所述,与现有技术相比,本发明的有益效果是:1、采用本发明所述的一种失控车辆反摩阻力柔性制动装置,能够有效减弱车辆冲击强度,提高了车辆及司乘人员的安全度,制动道坡面坡度可根据地形设置,相较于传统的制动车道只能做成大坡度的反向坡,灵活性和适应性大大增加,反阻力的大小逐渐增加能够满足不同吨位车辆的制动需求,适用性更强,便于根据物料重量、箱体参数、反阻力道地面坡度等参数的灵活组合,适应各种需求下的车辆避险需求,物料位于反阻力道而非制动道,避免车辆轮胎陷入,方便快速实施对车辆的救援。
22.附图说明:图1为实施例1所述的一种失控车辆反摩阻力柔性制动装置的平面布置图;图2为图1中的i

i的断面图;
图3为图2中的ii

ii的断面图;图4为图2中的iii

iii的断面图;图5为实施例1中的一种失控车辆反摩阻力柔性制动装置的使用示意图一;图6为实施例1中的一种失控车辆反摩阻力柔性制动装置的使用示意图二。
23.图中标记:1

拦网,2

箱体,31

制动道,32

反阻力道,33

主线,4

物料,51

第一侧墙,52

第二侧墙,61

第一定滑轮,62

第二定滑轮,7

钢索。
具体实施方式
24.下面结合附图及具体实施例对本发明作进一步的详细描述。但不应将此理解为本发明上述主题的范围仅限于以下的实施例,凡基于本发明内容所实现的技术均属于本发明的范围。
25.实施例1本发明所述的一种失控车辆反摩阻力柔性制动装置,用于设于避险车道,包含拦网1和箱体2,所述避险车道包含制动道31和反阻力道32,所述制动道31位于靠近主线33一端,所述反阻力道12位于远离所述主线33一端,所述反阻力道12的高度从靠近所述制动道31一端至远离所述制动道31一端逐渐降低,所述制动道31两侧和所述反阻力道32两侧均设有所述支撑限位装置,所述拦网1沿横向设于所述制动道31,所述箱体2设于反阻力道12,所述拦网1通过连接部件连接所述箱体2,所述箱体2具有开口,所述反阻力道32上铺设有物料4,所述拦网1朝向所述反阻力道32移动能够带动所述箱体2朝向所述制动道31移动进而使得所述物料4从所述开口进入所述箱体2。
26.具体的,如图1

2所示,所述主线33沿图1中横向设置,车辆从图中左侧向右侧行驶。在所述制动道31入口设有所述拦网1,便于车辆尽快带动所述拦网1运动,所述支撑限位装置为包含第一侧墙51和第二侧墙52,当然也可以采用如一些框架结构等代替,所述制动道31的入口段两侧均设有第一侧墙51,所述制动道31的其余部分两侧以及所述反阻力道32的两侧均设置第二侧墙52,所述第一侧墙51的高度高于所述第二侧墙52的高度,所述第一侧墙51和第二侧墙52均为钢筋混凝土结构,所述箱体2位于所述反阻力道32的末端,所述箱体2的开口朝向所述反阻力道32的坡顶一侧,所述反阻力道32从入口到所述箱体2之间均匀铺设有一层物料4,如粒径为5

10cm的碎石或卵石,避免卡入所述箱体2底部影响填充,铺设厚度如为20

30cm,所述箱体2可采用钢箱,也可以采用钢筋混凝土箱,所述开口的下缘为斜面,所述物料4的厚度以及所述箱体2的高度、开口大小等根据设计制动要求进行设置,设计计算时宜考虑铺设范围距离所述反阻力道32顶部留有一段间距,避免所述物料4飞弹波及制动车辆。所述拦网1的宽度大于两个所述第一侧墙51的间距,利于减轻对车辆拦截的冲击,所述箱体2的宽度适配两个所述第二侧墙52的间距,另外,还可以对所述箱体2增加一些导向部件或限位部件,进一步保证所述箱体2能够顺利沿所述反阻力道32的坡面移动并填充所述物料4。
27.所述制动道31可根据所处的地形限制采用平坡、上坡或下坡,坡度和长度也根据实际设计要求设置,所述反阻力道12的高度从靠近所述制动道31一端至远离所述制动道31一端逐渐降低,坡度也根据实际设计要求设置,或在某些应用场景下也可以采用平坡路段,本实施例仅示例所述制动道31为平坡路段,所述反阻力道32为上坡路段(以箱体运动方向
为参考)。所述制动道31也可以不与所述反阻力道32直接衔接,如可设置一个独立路段,还可设置开口,方便救援车辆或维护车辆进入。
28.由于所述箱体2通常来说高度较低、用于拦截车辆的所述拦网1较高,每个所述第一侧墙51的端面沿高度方向设有至少三个第一定滑轮61,如本实施例中,两个所述第一侧墙51分别对称设有3个所述第一定滑轮61,每个所述第二侧墙52顶面沿长度方向间隔布置有第二定滑轮62,如位于所述第一侧墙51和第二侧墙52交界处的所述第二侧墙52顶面设有一个,所述第二侧墙52在所述制动道31和反阻力道32的交界处的顶面设有一个,所述连接部件包含钢索7,每侧的三个所述钢索7经过分别经过对应的所述第一定滑轮61,便于稳定牵拉所述拦网1,所述钢索7在所述第一侧墙51和第二侧墙52交界处的所述第二定滑轮62汇聚在一起,然后再经过所述制动道31和反阻力道32的交界处的所述第二定滑轮62,最后牵拉所述箱体2的中部,如图2

4所示。根据实际需要,也可以设置一些导向部件便于所述拦网1和箱体2能够更好的沿对应方向移动。
29.当车辆驶入所述制动道31后,受到所述拦网1的拦截,如图5所示,车辆继续前行会带动所述拦网1朝所述反阻力道32移动,通过所述连接部件能够带动所述箱体2朝向所述制动道31移动,由于所述箱体2具有开口,会逐渐填充越来越多的所述物料4,同时由于所述箱体2沿上坡方向运动,因此能够将车辆的动能转化为所述箱体2及其填充的所述物料4的自重和势能、摩擦耗能等,从而达到柔性制动的目的,最终使车辆制动,如图6所示。
30.本装置能够有效减弱车辆冲击强度,提高了车辆及司乘人员的安全度,制动道坡面坡度可根据地形设置,相较于传统的制动车道只能做成大坡度的反向坡,灵活性和适应性大大增加,反阻力的大小逐渐增加能够满足不同吨位车辆的制动需求,适用性更强,便于根据物料重量、箱体参数、反阻力道地面坡度等参数的灵活组合,适应各种需求下的车辆避险需求,物料位于反阻力道而非制动道,避免车辆轮胎陷入,方便快速实施对车辆的救援。本实施例中,在所述反阻力道32上仅设有一个所述箱体2,也可多设几个所述箱体2和对应的碎石段,即车辆带动所述拦网1运动时,能够同时带动至少两个所述箱体2上坡并分别对应填充碎石,便于使车辆尽快制动,特别适用于地形或长度受限的场景。
31.以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

技术特征:
1.一种失控车辆反摩阻力柔性制动装置,用于设于避险车道,其特征在于,包含拦网(1)和箱体(2),所述避险车道包含制动道(31)和反阻力道(32),所述制动道(31)位于靠近主线(33)一端,所述反阻力道(12)位于远离所述主线(33)一端,所述反阻力道(12)的高度从靠近所述制动道(31)一端至远离所述制动道(31)一端逐渐降低,所述制动道(31)两侧和所述反阻力道(32)两侧均设有所述支撑限位装置,所述拦网(1)沿横向设于所述制动道(31),所述箱体(2)设于反阻力道(12),所述拦网(1)通过连接部件连接所述箱体(2),所述箱体(2)具有开口,所述反阻力道(32)上铺设有物料(4),所述拦网(1)朝向所述反阻力道(32)移动能够带动所述箱体(2)朝向所述制动道(31)移动进而使得所述物料(4)从所述开口进入所述箱体(2)。2.根据权利要求1所述的柔性制动装置,其特征在于,所述支撑限位装置为包含第一侧墙(51)和第二侧墙(52),所述第一侧墙(51)设于所述制动道(31)的入口段,所述第一侧墙(51)的高度高于所述第二侧墙(52)的高度,所述第一侧墙(51)和第二侧墙(52)均为钢筋混凝土结构。3.根据权利要求2所述的柔性制动装置,其特征在于,所述拦网(1)的宽度大于两个所述第一侧墙(51)的间距,所述箱体(2)的宽度适配两个所述第二侧墙(52)的间距。4.根据权利要求2所述的柔性制动装置,其特征在于,所述拦网(1)位于所述制动道(31)的入口处。5.根据权利要求4所述的柔性制动装置,其特征在于,每个所述第一侧墙(51)的端面沿高度方向设有至少三个第一定滑轮(61),每个所述第二侧墙(52)顶面沿长度方向间隔布置有第二定滑轮(62),所述连接部件包含钢索(7),所述钢索经过所述第一定滑轮(61)和第二定滑轮(62)分别连接所述拦网(1)和箱体(2)。6.根据权利要求5所述的柔性制动装置,其特征在于,所述第二定滑轮(61)位于所述第一侧墙(51)和第二侧墙(52)交界处和所述第二侧墙(52)在所述制动道(31)和反阻力道(32)的交界处。7.根据权利要求1

6任一所述的柔性制动装置,其特征在于,所述物料(4)为碎石或卵石。8.根据权利要求7所述的柔性制动装置,其特征在于,所述箱体(2)为钢箱,所述开口的下缘为斜面。9.根据权利要求1

6任一所述的柔性制动装置,其特征在于,所述反阻力道(32)上间隔设有至少两个所述箱体(2),所述箱体(2)的开口前方对应设有所述物料(4)。
技术总结
本发明涉及一种失控车辆反摩阻力柔性制动装置,用于设于避险车道,包含拦网和箱体,所述避险车道包含制动道和反阻力道,所述制动道位于靠近主线一端,所述反阻力道位于远离所述主线一端,所述反阻力道的高度从靠近所述制动道一端至远离所述制动道一端逐渐降低,所述制动道两侧和所述反阻力道两侧均设有所述支撑限位装置,所述拦网沿横向设于所述制动道,所述箱体设于反阻力道,所述拦网通过连接部件连接所述箱体,所述箱体具有开口,所述反阻力道上铺设有物料。采用本装置通过将车辆的动能转化为所述箱体及其填充的所述物料的自重和势能、摩擦耗能等,能够有效减弱车辆冲击强度,提高了车辆及司乘人员的安全度,坡面设置灵活,适用性更强。适用性更强。适用性更强。


技术研发人员:王佐 赵力国 李琛 富志鹏 王舸 李震 金涛
受保护的技术使用者:中交第一公路勘察设计研究院有限公司
技术研发日:2021.03.26
技术公布日:2021/6/29

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