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：

$\left(\begin{array}{c}{x}_1=\lambda +\frac{r\delta }{\sqrt{1+{\delta }^2}}\\ y_1=b[1-\cos \left(\frac{\pi \lambda }{L_1}\right)]+r(1-\frac{1}{\sqrt{1+{\delta }^2}})\end{array}\right),0\le \lambda \le m$

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：

$\left(\begin{array}{c}{x}_2=L_1-\lambda \\ y_2=H-b[1-cos\left(\frac{\pi \lambda }{L_1}\right)]\end{array}\right),0\le \lambda \le m$

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：

$\left(\begin{array}{c}\frac{m}{L_1}=0.09~0.17\\ \frac{bH}{{L_1}^2}=0.10~0.21\end{array}\right)$

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：

$\left(\begin{array}{c}{x}_1=\lambda +\frac{r\delta }{\sqrt{1+{\delta }^2}}\\ y_1=b[1-\cos \left(\frac{\pi \lambda }{L_1}\right)]+r(1-\frac{1}{\sqrt{1+{\delta }^2}})\end{array}\right),0\le \lambda \le m$

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：

$\left(\begin{array}{c}\frac{m}{L_1}=0.09~0.17\\ \frac{bH}{{L_1}^2}=0.10~0.21\end{array}\right)$

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：

$\left(\begin{array}{c}{x}_2=L_1-\lambda \\ y_2=H-b[1-cos\left(\frac{\pi \lambda }{L_1}\right)]\end{array}\right),0\le \lambda \le m$

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。