專(zhuān)利名稱(chēng)：汽車(chē)凸輪式制動(dòng)器間隙自動(dòng)調(diào)整臂的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于汽車(chē)制動(dòng)系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域，具體是一種應(yīng)用于汽車(chē)制動(dòng)系統(tǒng)凸輪式制動(dòng)器總成中的汽車(chē)凸輪式制動(dòng)器間隙自動(dòng)調(diào)整臂。
技術(shù)背景汽車(chē)在行駛過(guò)程中，需要不斷地使用汽車(chē)的制動(dòng)系統(tǒng)進(jìn)行減速與停車(chē)，汽車(chē)制動(dòng)器蹄片總成的摩擦片與制動(dòng)鼓之間的間隙因摩擦片的磨損會(huì)逐漸變大。間隙的變化與各輪間的間隙不均衡，將可能引起汽車(chē)制動(dòng)性能的下降(如滯后.跑偏.制動(dòng)距離過(guò)長(zhǎng).前.后.左.右制動(dòng)器制動(dòng)不同步等)，給汽車(chē)運(yùn)行帶來(lái)一定的安全隱患，嚴(yán)重時(shí)，甚至?xí)l(fā)重大交通事故。為此，汽車(chē)在運(yùn)行過(guò)程中需及時(shí)調(diào)整制動(dòng)蹄片與制動(dòng)鼓間的位置，使其與制動(dòng)鼓之間的間隙保持在正常范圍內(nèi)。目前通常采用的辦法是通過(guò)人工方法轉(zhuǎn)動(dòng)手動(dòng)調(diào)整臂的蝸桿軸，蝸桿軸帶動(dòng)蝸輪，從而帶動(dòng)與蝸輪相連的凸輪軸的相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)，達(dá)到實(shí)現(xiàn)間隙的調(diào)整的目的。人工調(diào)整間隙的方法在使用過(guò)程中，存在著明顯的不足首先是不能及時(shí)地調(diào)整，其次是手動(dòng)調(diào)整方式不僅費(fèi)力，而且還不能保證各制動(dòng)器的間隙相對(duì)均勻與恒定，從而影響汽車(chē)的制動(dòng)性能。
中國(guó)專(zhuān)利00259577.X公開(kāi)了一種汽車(chē)制動(dòng)器間隙自動(dòng)調(diào)整臂，該專(zhuān)利所描述的實(shí)用新型具有自動(dòng)調(diào)整制動(dòng)器間隙的功能，但存在一個(gè)明顯的不足，其結(jié)構(gòu)中用于制動(dòng)器間隙的感應(yīng)機(jī)構(gòu)是安裝在制動(dòng)氣室推桿叉上的連桿，該連桿位移的變化取決于制動(dòng)氣室推桿叉與制動(dòng)臂體間的角度變化，目前制動(dòng)氣室大多采用的是膜片式制動(dòng)氣室，在制動(dòng)過(guò)程中，制動(dòng)氣室膜片的托盤(pán)會(huì)發(fā)生飄移，引起制動(dòng)氣室推桿叉與制動(dòng)臂體間的角度變化，從而帶來(lái)的后果是所感應(yīng)到的制動(dòng)器的間隙會(huì)出現(xiàn)不真實(shí)的情況，甚至出現(xiàn)誤調(diào)整的情況，使制動(dòng)器間隙的調(diào)整與控制不準(zhǔn)確。

發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的是針對(duì)現(xiàn)有汽車(chē)制動(dòng)器間隙調(diào)整存在的問(wèn)題，提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、工作可靠的汽車(chē)制動(dòng)間隙自動(dòng)調(diào)整臂。
本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案在原來(lái)手動(dòng)調(diào)整臂的基礎(chǔ)上增加了一套自動(dòng)調(diào)整機(jī)構(gòu)，當(dāng)汽車(chē)制動(dòng)間隙超過(guò)規(guī)定值時(shí)，自動(dòng)調(diào)整機(jī)構(gòu)會(huì)通過(guò)其敏感器感應(yīng)出超差的間隙值，并對(duì)制動(dòng)器的間隙實(shí)現(xiàn)自動(dòng)調(diào)整。
該汽車(chē)制動(dòng)間隙自動(dòng)調(diào)整臂包括有殼體，殼體內(nèi)裝有蝸輪及與其配合的蝸桿，蝸輪內(nèi)花鍵與制動(dòng)凸輪軸連接。在此基礎(chǔ)上增加了錐形嚙合齒對(duì)組合、矩形斷面彈簧單向離合器組件、齒輪齒條傳動(dòng)組合和間隙超差感應(yīng)控制臂總成，各部分的功能與作用分別是錐型嚙合齒對(duì)組合由殼體內(nèi)蝸桿軸上的外錐花鍵與嚙合齒套內(nèi)錐花鍵組合而成。它的嚙合齒形角為45-90°，分度圓嚙合角90°±5，嚙合齒數(shù)為60-120個(gè)。其作用是在自動(dòng)調(diào)整間隙時(shí)帶動(dòng)蝸桿和蝸輪驅(qū)動(dòng)凸輪軸實(shí)現(xiàn)間隙的自動(dòng)調(diào)整，當(dāng)采用手動(dòng)功能時(shí)，嚙合齒對(duì)組合的錐花鍵齒會(huì)產(chǎn)生打滑，從而實(shí)現(xiàn)手動(dòng)調(diào)整功能，而又不影響自動(dòng)調(diào)整機(jī)構(gòu)。
矩形斷面彈簧單向離合器組合由矩形斷面彈簧和嚙合齒套。嚙合齒輪內(nèi)嚙合直花鍵齒組成；嚙合齒輪空套在蝸桿軸上，嚙合齒輪與嚙合齒套之間安裝矩形斷面彈簧，通過(guò)嚙合齒輪與嚙合齒套的內(nèi)三角直花鍵將三者連接在一起。嚙合齒套和嚙合齒輪的內(nèi)三角直花鍵齒數(shù)為50-80齒。具有單向傳動(dòng)的功能，即汽車(chē)制動(dòng)時(shí)將不傳遞齒輪齒條的運(yùn)動(dòng)而打滑，而一旦制動(dòng)器的間隙超過(guò)正常值時(shí)，在制動(dòng)回位時(shí)通過(guò)錐形嚙合齒對(duì)帶動(dòng)蝸輪和蝸桿轉(zhuǎn)動(dòng)，從而把制動(dòng)器的間隙調(diào)整到正常范圍。
齒輪齒條傳動(dòng)組合由嚙合齒輪和齒條及回位彈簧等零件組成，嚙合齒輪與齒條嚙合，齒條的下端凹槽內(nèi)安裝有回位彈簧。其作用是將間隙感應(yīng)控制臂總成所感應(yīng)到的間隙超差值傳遞給蝸輪蝸桿，從而實(shí)現(xiàn)間隙的自動(dòng)調(diào)整。
間隙感應(yīng)控制臂總成由控制環(huán)、O形圈、連接套和控制臂等零件組成?？刂票酃潭ㄔ谲?chē)橋或制動(dòng)底板上，控制環(huán)上設(shè)計(jì)有感應(yīng)正常制動(dòng)器間隙的開(kāi)口角，其角度為20°-30°(因車(chē)型或制動(dòng)器的不同，具體的角度有所不同)，控制環(huán)與控制臂間的連接是由30-120個(gè)三角花鍵齒鉚接。通過(guò)控制臂總成與制動(dòng)臂的相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)而感應(yīng)出制動(dòng)器的間隙是否應(yīng)自動(dòng)調(diào)整。
本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是1、結(jié)構(gòu)緊湊，外觀和外型尺寸與原手動(dòng)調(diào)整臂相當(dāng)，因此，安裝方便；2、對(duì)制動(dòng)器間隙變化的感應(yīng)是根據(jù)制動(dòng)時(shí)制動(dòng)臂轉(zhuǎn)動(dòng)角度的變化來(lái)判定的，其判定方法直接、準(zhǔn)確，避免了其他因素的影響；3、在制動(dòng)間隙自動(dòng)調(diào)整過(guò)程中，對(duì)制動(dòng)間隙的自動(dòng)補(bǔ)償采用的是連續(xù)無(wú)級(jí)自動(dòng)調(diào)整的方式，而不象其他產(chǎn)品采用階躍式自動(dòng)調(diào)整方式，因而其調(diào)整更精確；4、在保證自動(dòng)調(diào)整功能的同時(shí)，保留了手動(dòng)調(diào)整功能。


圖1是本自動(dòng)調(diào)整臂的結(jié)構(gòu)圖其中圖1a為本實(shí)用新型凸輪式制動(dòng)間隙自動(dòng)調(diào)整臂外形圖，圖中箭頭方向?yàn)橹苿?dòng)時(shí)的轉(zhuǎn)動(dòng)方向；圖1b為本實(shí)用新型凸輪式制動(dòng)間隙自動(dòng)調(diào)整臂B-B方向剖視圖；圖1c為本實(shí)用新型凸輪式制動(dòng)間隙自動(dòng)調(diào)整臂C-C方向剖視圖；圖1d為本實(shí)用新型凸輪式制動(dòng)間隙自動(dòng)調(diào)整臂D-D方向剖視圖；圖2是本自動(dòng)調(diào)整臂的外形側(cè)視圖；圖3是本自動(dòng)調(diào)整臂中的矩形斷面彈簧單向離合器組合和錐形嚙合齒對(duì)組合部分的結(jié)構(gòu)示意圖；圖4是本自動(dòng)調(diào)整臂中的控制臂總成結(jié)構(gòu)示意圖其中圖4a是控制臂總成外形圖；圖4b是控制臂總成的剖面圖。
具體實(shí)施方式
圖中標(biāo)號(hào)為蝸桿1，矩形斷面彈簧2，嚙合齒套3，嚙合齒輪4，支承座5，壓縮彈簧6，彈簧座蓋7，蝸輪8，殼體9，齒條10，回位彈簧組合11，蓋板12，控制臂13，連接環(huán)14，控制環(huán)15，O形圈16，蓋板螺釘17，潤(rùn)滑脂嘴18，O形圈19，鉚釘20，O形圈21，后螺蓋22，彈簧座蓋23，襯套24，前螺蓋25，推力軸承26，開(kāi)口角27。
參見(jiàn)圖1和圖2，含圖1a、圖1b、圖1c和圖1d本汽車(chē)制動(dòng)間隙自動(dòng)調(diào)整臂包括有殼體9，殼體9內(nèi)裝有蝸輪8及與其配合的蝸桿1，蝸輪內(nèi)花鍵與制動(dòng)凸輪軸連接。在原結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，本實(shí)用新型設(shè)計(jì)了錐形嚙合齒對(duì)組合、矩形斷面彈簧單向離合器組件、齒輪齒條傳動(dòng)組合和間隙超差感應(yīng)控制臂總成。結(jié)合圖3可見(jiàn)，錐形嚙合齒對(duì)組合由殼體內(nèi)蝸桿軸1上的錐花鍵與嚙合齒套3組合而成，用于一般重型車(chē)時(shí)，它的嚙合齒形角為90°，分度圓嚙合角90°±5，嚙合齒數(shù)為90個(gè)。矩形斷面彈簧單向離合器組合包括矩形斷面彈簧2、嚙合齒套3和嚙合齒輪4，通過(guò)嚙合齒輪4與嚙合齒套3的內(nèi)三角直花鍵將三者連接在一起，嚙合齒套和嚙合齒輪的內(nèi)三角直花鍵齒數(shù)為60齒，嚙合齒輪4空套在蝸桿1上，在嚙合齒輪4和嚙合齒套3之間裝配矩形斷面彈簧2。齒輪齒條傳動(dòng)組合由嚙合齒輪4與齒條10嚙合，齒條10的下端凹槽內(nèi)安裝回位彈簧組合11，第部設(shè)彈簧座23。結(jié)合圖4，含圖4a和圖4b，控制臂13、控制環(huán)15與連接環(huán)14構(gòu)成控制臂總成，它們通過(guò)三角花鍵鉚接在一起，控制臂13固定在車(chē)橋或制動(dòng)底板上?？刂骗h(huán)上設(shè)計(jì)有感應(yīng)正常制動(dòng)器間隙的開(kāi)口角27，其角度為22°另外，圖中的壓縮彈簧6，彈簧座蓋7和后螺蓋22主要用于調(diào)節(jié)螺桿的軸向推力；支承座5、前螺蓋25和推力軸承26為單向離合器的軸向定位零件，單向離合器的彈簧力通過(guò)前螺蓋25來(lái)調(diào)整；蓋板12為控制臂的支承件；其它零件如O形圈16，蓋板螺釘17，潤(rùn)滑脂嘴18，O形圈19，鉚釘20，O形圈21，襯套24則分別起連接、密封和加油的作用。
本機(jī)構(gòu)在行車(chē)制動(dòng)過(guò)程中的自動(dòng)調(diào)整調(diào)整制動(dòng)器的間隙的過(guò)程如下在行車(chē)制動(dòng)時(shí)，駕駛員踏下制動(dòng)踏板，制動(dòng)氣閥給制動(dòng)氣室供氣，在制動(dòng)氣室推桿的推動(dòng)下，制動(dòng)間隙自動(dòng)調(diào)整臂殼體9向制動(dòng)方向(箭頭方向)轉(zhuǎn)動(dòng)，蝸輪8內(nèi)花鍵帶動(dòng)制動(dòng)凸輪軸(制動(dòng)器上)向增大凸輪轉(zhuǎn)角方向轉(zhuǎn)動(dòng)，開(kāi)始制動(dòng)。此時(shí)，控制環(huán)15開(kāi)口角另一側(cè)面與齒條10頭部接觸并壓縮回位彈簧組合11，迫使齒條10向上運(yùn)動(dòng)(見(jiàn)圖1)，并推動(dòng)矩形斷面彈簧離合器組件的嚙合齒輪4打滑空轉(zhuǎn)，此時(shí)，蝸桿軸1受蝸輪8的反作用力的作用，蝸桿軸1向相反方向移動(dòng)0.4-1mm，矩形斷面彈簧離合器組件之嚙合齒套2因蝸桿1與殼體9間的軸向間隙的存在而脫開(kāi)，裝置處于預(yù)備和判斷調(diào)整狀態(tài)。當(dāng)駕駛員松開(kāi)制動(dòng)踏板時(shí)，制動(dòng)氣室推桿和制動(dòng)間隙自動(dòng)調(diào)整臂受制動(dòng)氣室和制動(dòng)器回位彈簧力(原車(chē)上的)的作用，開(kāi)始向制動(dòng)反方向回位(圖1箭頭相反方向)，同時(shí)，蝸輪8，制動(dòng)凸輪軸也同時(shí)回位，此時(shí)，齒條10在回位彈簧組合11和控制環(huán)16的作用下自動(dòng)下移，首先走完控制環(huán)15的開(kāi)口角與齒條10間的間隙(空行程)，然后齒條10與控制環(huán)15開(kāi)口角的另一端側(cè)面接觸，繼續(xù)下移，同時(shí)拉動(dòng)矩形斷面彈簧單向離合器組件的嚙合齒輪4旋轉(zhuǎn)，由于此時(shí)制動(dòng)已逐步解除，因此，錐形嚙合齒對(duì)組合已嚙合，齒條10下移帶動(dòng)矩形斷面彈簧單向離合器組件之嚙合齒套3轉(zhuǎn)動(dòng)，矩形斷面彈簧單向離合器組件此時(shí)處于結(jié)合狀態(tài)，因此帶動(dòng)蝸輪軸1、蝸輪8轉(zhuǎn)動(dòng)，從而帶動(dòng)凸輪軸向凸輪升程方向轉(zhuǎn)動(dòng)，使凸輪軸相對(duì)制動(dòng)間隙自動(dòng)調(diào)整臂殼體轉(zhuǎn)動(dòng)一個(gè)角度，凸輪升程極徑增加，促使制動(dòng)器蹄片總成張開(kāi)一定的角度，從而減小了制動(dòng)鼓與制動(dòng)摩擦片之間的間隙，多次往復(fù)地重復(fù)這種調(diào)整過(guò)程，逐步使制動(dòng)器的間隙趨向正常范圍。
本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案是一種無(wú)級(jí)調(diào)整模式，當(dāng)制動(dòng)器的間隙超過(guò)正常設(shè)定值時(shí)，自動(dòng)調(diào)整機(jī)構(gòu)便實(shí)施自動(dòng)調(diào)整，并逐步調(diào)整至正常范圍內(nèi)；由于設(shè)定了控制環(huán)15的開(kāi)口角的空行程，當(dāng)制動(dòng)器的間隙處于正常范圍內(nèi)時(shí)，自動(dòng)調(diào)整臂中的自動(dòng)調(diào)整機(jī)構(gòu)不會(huì)產(chǎn)生調(diào)整作用。
本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，工作可靠，安裝與原手動(dòng)調(diào)整臂一樣方便，并保留了愿手動(dòng)調(diào)整臂的手動(dòng)的調(diào)整功能。
權(quán)利要求1.汽車(chē)凸輪式制動(dòng)器間隙自動(dòng)調(diào)整臂，包括有殼體，殼體內(nèi)裝有蝸輪及與其配合的蝸桿，蝸輪內(nèi)花鍵與制動(dòng)凸輪軸外花鍵連接，其特征在于殼體內(nèi)蝸桿軸(1)上的錐花鍵與嚙合齒套(3)組合成錐形嚙合齒對(duì)組合；嚙合齒輪(4)空套在蝸桿上，在嚙合齒輪(4)和嚙合齒套(3)之間裝配矩形斷面彈簧(2)，構(gòu)成矩形斷面彈簧單向離合器組合；嚙合齒輪(4)與齒條(10)嚙合，齒條(10)的下端凹槽內(nèi)安裝回位彈簧(11)，形成齒輪齒條傳動(dòng)組合；控制臂(13)、控制環(huán)(15)與連接環(huán)(14)通過(guò)三角花鍵鉚接在一起，控制臂(13)固定在車(chē)橋或制動(dòng)底板上，形成控制臂總成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的汽車(chē)凸輪式制動(dòng)器間隙自動(dòng)調(diào)整臂，其特征在于控制環(huán)(15)具有感應(yīng)制動(dòng)器間隙是否超過(guò)規(guī)定的設(shè)定值的開(kāi)口角，開(kāi)口角的角度為20°-30°。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的汽車(chē)凸輪式制動(dòng)器間隙自動(dòng)調(diào)整臂，其特征在于錐型嚙合齒對(duì)組合的嚙合齒形角為45°-90°，分度圓嚙合角90°±5，嚙合齒數(shù)為60-120個(gè)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的汽車(chē)凸輪式制動(dòng)器間隙自動(dòng)調(diào)整臂，其特征在于矩形斷面彈簧單向離合器組合的嚙合齒套和嚙合齒輪的內(nèi)嚙合三角直花鍵齒數(shù)為50-80齒。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的汽車(chē)凸輪式制動(dòng)器間隙自動(dòng)調(diào)整臂，其特征在于鉚接控制臂、控制環(huán)與連接環(huán)的三角花鍵齒數(shù)為30-120齒。
專(zhuān)利摘要汽車(chē)凸輪式制動(dòng)器間隙自動(dòng)調(diào)整臂，包括有殼體，殼體內(nèi)裝有蝸輪及與其配合的蝸桿，蝸輪內(nèi)花鍵與制動(dòng)凸輪軸連接，在原結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，本實(shí)用新型設(shè)計(jì)了錐形嚙合齒對(duì)組合、矩形斷面彈簧單向離合器組件、齒輪齒條傳動(dòng)組合和間隙超差感應(yīng)控制臂總成。當(dāng)汽車(chē)制動(dòng)間隙超過(guò)規(guī)定值時(shí)，自動(dòng)調(diào)整機(jī)構(gòu)會(huì)通過(guò)其敏感器感應(yīng)出超差的間隙值，并對(duì)制動(dòng)器的間隙實(shí)現(xiàn)自動(dòng)調(diào)整，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、工作可靠。
文檔編號(hào)F16D65/38GK2637813SQ03249470
公開(kāi)日2004年9月1日 申請(qǐng)日期2003年7月10日 優(yōu)先權(quán)日2003年7月10日
發(fā)明者涂江林 申請(qǐng)人:涂江林