Устройство торможения транспортных средств Российский патент 2020 года по МПК B60T1/12 

В условиях роста скоростей и интенсивности движения транспортных средств отсутствие надежного устройства торможения в критических ситуациях приводит к многочисленным авариям, в том числе с человеческими жертвами.

Цель изобретения - определить направление создания устройств, обеспечивающих быстрое торможение транспортных средств различной массы в критических (аварийных) ситуациях.

Торможение наземного транспортного средства до полной остановки после начала торможения зависит от силы трения о поверхность движения, направленной в противоположную сторону направлению движения.

Известны различные способы и устройства торможения транспортного средства связанные с силовым воздействием на его тормозную систему. При этом тормозной путь зависит не только от силового воздействия на тормозную систему, но и от состояния дорожного покрытия: сухое, влажное, мокрое, снег, гололед. Сила трения, по известному физическому закону, определяется произведением коэффициента трения на силу нормального давления.

Известные устройства торможения предназначены для усиления сцепления транспортного средства с дорожным покрытием путем приведения в действие различного рода грунтозацепов и т.п., то есть для повышения коэффициента трения. При этом сила нормального давления транспортного средства на дорожное покрытие остается неизменной. Цель изобретения - использование известных устройств для резкого увеличения силы нормального давления транспортного средства, (в определенных пределах), на поверхность движения для увеличения силы трения, и гашения кинетической энергии транспортного средства и, как следствие, сокращение длины тормозного пути.

Известно устройство экстренного торможения по патенту №2374101. К недостаткам данного устройства следует отнести наличие емкости с незамерзающей жидкостью, утяжеляющей конструкцию и недостаточную величину реактивной силы при срабатывании устройства. При взрыве пиропатрона резко возрастет давление жидкости во всех направлениях, что для выброса ее в нужном направлении требует прочпой емкости. Отсутствует возможность погашения кинетической энергии транспортного средства на пути торможения.

Известно устройство торможения транспортного средства патент РФ №2620634. Недостаток этого устройства в недостаточной силе действия (реактивной силы) на транспортное средство. Этот недостаток устраняется тем, что транспортное средство оснащают энергетически конденсированными системами (устройствами) соответствующей мощности, например, (пиропатронами), (1), создающие при срабатывании (взрыве), выбросе заряда вверх, необходимую (большую) величину реактивной силы, направленную вниз. Этим обеспечивается на определенное время создание импульса силы, увеличивающего силу нормального давления транспортного средства на поверхность движения, увеличение силы трения, вне зависимости от величины коэффициента трения и, как следствие, сокращение тормозного пути.

Движущееся транспортное средство обладает кинетической эенергией, определяемой физической формулой:

P=mv²/2

- где P - величина кинетической энергии,

- m-масса транспортного средства,

- V-скорость.

Для эффективного торможения транспортного средства необходимо использовать устройства, обеспечивающие быстрое снижение величины кинетической энергии. Таким устройством является энергетически компенсированное устройство, например, твердотопливый пиропатрон, (2) установленный на транспортное средство с выбросом заряда в направлении движения. При этом на транспортное средство будет воздействовать реактивная сила, направленная в противоположную движению сторону, чем будет обеспечиваться эффективное торможение. Изобретение используют следующим образом. На транспортное средство устанавливают энергетически конденсированные системы, например, твердотопливные пиропатроны, необходимые для торможения данного транспортного средства, выполненные с возможностью выброса заряда вверх. В случае необходимости быстрого (аварийного) торможения, пиропатроны срабатывают и выбрасывают заряд вверх. При этом возникает реактивная сила, действующая на транспортное средство, направленная вниз, что обеспечивает увеличение силы нормального давления на поверхность движения. Следствием является увеличение силы трения транспортного средства на поверхность движения и сокращение тормозного пути, вне зависимости от состояния дорожного покрытия. На транспортное средство устанавливают энергетически компенсированное устройство необходимой мощности выбрасывающее заряд в направлении движения. Возникающая реактивная сила способствует погашению кинетической энергии. Сигнал на срабатывание устройств может подаваться вручную или приборами. Одновременно может подаваться сигнал на срабатывание подушек безопасности. После аварийной остановки устройства перезаряжаются и готовы к повторному применению.

Изобретение может быть использовано для легковых автомобилей, автобусов и других видов наземного транспорта, а также для торможения воздушных судов после приземления. Известно, что остановка самолета на ВПП требует примерно вдвое большей ее длины чем для взлета. Извстны случаи выкатывания самолетов после приземления за пределы ВПП. Использование изобретения позволит сократить затраты на строительство ВПП и предотвратить аварийные ситуации.

Использование изобретения будет способствовать уменьшению аварий и травматизма.

Предмет изобретения. Устройство торможения транспортных средств, включая торможение воздушных судов после приземления содержащее элементы торможения отличающееся тем, что элементами торможения являются энергетическими конденсированными устройства выполненными с возможностью выброса продукта действия вверх и в направлении движения

Источники информации

1. Жуков Б.П. Энергетические конденсированные системы.

2. Твердотопливный ракетный двигатель. Wikimedia.

Существующие системы торможения транспортных средств не обеспечивают сокращение тормозного пути транспортного средства для быстрой остановки, особенно при аварийной ситуации. При оснащении транспортного средства энергетически конденсированными системами (устройствами), например пиропатронами необходимой мощности, которые при срабатывании выбрасывают заряд вверх, возникает на определенное время реактивная сила, направленная вниз, обеспечивающая увеличение силы нормального давления транспортного средства на поверхность движения. Этим обеспечивается увеличение силы трения, тормозящей транспортное средство. Транспортное средство оснащают энергетически компенсированными устройствами, выполненными с возможностью выброса заряда в направлении движения. Этим обеспечивается погашение кинетической энергии, что способствует остановке транспортного средства. Технический результат - создание устройства, обеспечивающего сокращение тормозного пути при быстрой (аварийной) остановке транспортного средства, включая торможение воздушных судов после приземления.

Устройство торможения транспортных средств, включая воздушные судна после приземления, содержащее элементы торможения отличающееся тем, что элементами торможения являются независимые энергетически конденсированные устройства (пиропатроны), выполненные с возможностью выброса продуктов действия вверх и в направлении движения в течение определенного времени.