CN102748415A - 蜗轮式自动调整制动间隙制动臂 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种蜗轮式自动调整制动间隙制动臂，包括臂体，在臂体上设置有连接销空孔和内花键套，在臂体内设置有大齿轮、大齿轮固定耳、小齿轮、大蜗杆、小蜗杆、大蜗轮、小蜗轮、上端锯齿轮、下端锯齿轮、锯齿轮顶簧、蜗杆顶簧、心轴和小蜗轮轴，其特征是所述小蜗轮轴内活动套置有离合顶杆，所述离合顶杆一端连接有离合轴套销轴，所述离合轴套销轴的外壁套置有手动离合轴套，所述手动离合轴套与小蜗轮具有相互配合的花键，所述离合轴套销轴与大蜗杆之间具有能让离合轴套销轴复位的离合弹簧。本产品调试方便、排除了安全隐患并确保调整精度。

Description

蜗轮式自动调整制动间隙制动臂

技术领域

本发明涉及一种车用自动臂。

背景技术

现有车用自动臂广泛用于汽车的刹车系统，例如中国实用新型专利ZL02222884.5号公开了一种车用自动调整制动臂具有臂体，在臂体上设置有连接销孔和内花键套，其特征是在臂体内设置有大齿轮、大齿轮固定耳、小齿轮、大蜗杆、小蜗杆、大蜗轮、小蜗轮、上端锯齿轮、下端锯齿轮、锯齿轮顶簧、蜗杆顶簧、心轴和小蜗轮轴，所述大齿轮套置于臂体内，所述内花键套固定设置于大蜗轮内，所述小齿轮、锯齿轮顶簧、上端锯齿轮、下端锯齿轮和小蜗杆均套置于心轴上。该车用自动调整制动臂可以在制动鼓与刹车蹄片之间的间隙过大时自动进行调整，从而提高了刹车机构的可靠性。

在实际应用过程中，技术人员发现该车用自动调整制动臂在小蜗轮的后端面和大蜗杆的前端分别设置有相互啮合的斜齿，为了保证小蜗轮与大蜗杆能紧密配合，位于大蜗杆后端的蜗杆顶簧必须推力强大。所述斜齿即用于调整上述间隙的手动位置，这种调整通常为两次，一般出厂装配时需要调整手动位置，然后装在汽车上与执行机构匹配时再调整一次手动位置，随后就能让其进行自动补偿制动鼓与刹车蹄片之间的间隙。当需要调整手动位置时，需要外力转动小蜗轮轴，让小蜗轮轴后端面的斜齿与大蜗杆前端的斜齿摩擦打滑并顶推蜗杆顶簧，将蜗杆顶簧压缩，利用大蜗杆与小蜗轮之间的斜齿打滑跳齿进而实现调整。在此过程中调整蜗杆总成产生工作力，摩擦力相当大，使手动调节不能轻松完成。并且斜齿在制动调整过程中起到分离作用，而在该离合过程中，极易使大蜗杆发生转动，并带动大蜗轮转动，从而影响调整精度。另外，在其自动调整制动鼓与刹车蹄片之间的间隙时，正常情况下大蜗轮会带动大蜗杆与小蜗轮之间啮合的斜齿，超载时斜齿打滑。制动过程中刹车力量很大，当扭矩力大于蜗杆顶簧的推力时也可能压缩蜗杆顶簧让斜齿打滑，这种打滑对调整间隙不利，起到相反的作用，会带来刹车失灵的安全隐患。其次，调整手动位置过程中斜齿啮合面要强力摩擦造成磨损，自动调整过程中也会让斜齿啮合面强力摩擦造成磨损。斜齿经过多次打滑和强力摩擦，斜齿啮合面会产生磨损，一旦磨损啮合面就无法保持大蜗杆与小蜗轮之间的可靠传动，最终导致整个自动调整制动臂失效。

但是，安装和调试时必须要进行手动位置调整，调整手动位置需要让斜齿打滑。而手动调整位置完毕后，进入自动调整时，为了保证啮合有效又不需要斜齿打滑，并且打滑和无法避免的磨损会最终导致安全隐患。这种既需要打滑又不需要打滑的情况，令技术人员陷入了两难境地。

因此，急需提供一种既能调试方便，又能排除安全隐患并确保调整精度的车用自动臂。

发明内容

本发明的目的是提供一种调试方便、排除安全隐患并确保调整精度的蜗轮式自动调整制动间隙制动臂。

本发明的蜗轮式自动调整制动间隙制动臂包括臂体，在臂体上设置有连接销空孔和内花键套，在臂体内设置有大齿轮、大齿轮固定耳、小齿轮、大蜗杆、小蜗杆、大蜗轮、小蜗轮、上端锯齿轮、下端锯齿轮、锯齿轮顶簧、蜗杆顶簧、心轴和小蜗轮轴，其特征是所述小蜗轮轴内活动套置有离合顶杆，所述离合顶杆一端连接有离合轴套销轴，所述离合轴套销轴的外壁套置有手动离合轴套，所述手动离合轴套与小蜗轮具有相互配合的花键，所述离合轴套销轴与大蜗杆之间具有能让离合轴套销轴复位的离合弹簧。

在本发明中主要改进的是现有技术中的斜齿啮合位置，将现有技术中离合的斜齿改变为能单独离合的花键。这样改进后，推动离合顶杆就可以让大蜗杆与小蜗轮进行离合，而不是要推动蜗杆顶簧，并利用离合轴套销轴连接促使小蜗轮与大蜗杆之间在自动调整过程中始终处于啮合状态,从而提高调整精度。斜齿改为花键后，齿轮的啮合对弹簧力量的要求降低了，可以改用推力小的弹簧，降低了生产成本，且让技术人员更轻松的调整。也就是说花键只需要弹簧稳定其位置，而不是靠巨大推力让其啮合并实现传动作用，并且啮合后十分可靠，传动过程中和调整过程中基本没有磨损。当然，也就避免了现有技术中斜齿容易打滑、容易磨损，要求弹簧推力大，并且由于轴向推力结合造成的调整困难问题。同时，也排除了因斜齿长时间磨损带来的安全隐患。

本发明中所述小蜗杆内壁套置有螺旋弹簧，所述螺旋弹簧能防止小蜗杆在自动调整间隙后沿着与螺旋弹簧的缠绕方向的反方向正常转动。也就是说，当在自动调整制动鼓与制动蹄片之间的间隙时，小蜗杆能够沿着与螺旋弹簧的缠绕方向相同的方向正常转动。在对制动鼓与刹车蹄片之间的间隙调整完成之后，若小蜗杆欲发生回转，则由于小蜗杆回转时的转动方向与螺旋弹簧的缠绕方向相反，小蜗杆与螺旋弹簧之间的磨擦力使螺旋弹簧变形并趋于直径变大，小蜗杆与螺旋弹簧外壁的磨擦力会急剧增大，而螺旋弹簧的另一端又与该臂体上的离合器紧配合，从而阻止了小蜗杆的回转运动。小蜗杆不回转，小蜗轮就不会回转，间隙的调整精度和灵敏度就得到了提高。

本发明中所述小蜗杆一端连接有离合器，所述离合器连接有对离合器施以顶推力的顶簧，以进一步确保上述间隙的调整精度。

就本发明相对于现有技术来说，本领域技术人员通常能直接想到的是减少打滑次数，让磨损降低；进一步增强蜗杆顶簧的顶推力，让大蜗杆与小蜗轮之间保持可靠传动；采用机械强度更高的材料（强度更高不易磨损的金属材料等等）制作斜齿，让斜齿不至于快速磨损。也就是说，本领域技术人员在遇到相同问题时，由于始终困扰于离合器的磨损和传动，往往会借鉴现有超越离合器的例子，始终会去考虑让斜齿怎样减少摩擦造成的磨损，而不是避免磨损。这种能避免磨损的结构让产品具有了长寿命、高可靠性和高精度调节功能，具有突出的实质性特点和显著的进步。

与前述现有同类产品相比，本发明的蜗轮式自动调整制动间隙制动臂调试方便、排除了安全隐患并确保调整精度。

本发明的内容结合以下实施例作更进一步的说明，但本发明的内容不仅限于实施例中所涉及的内容。

附图说明

图1是实施例中蜗轮式自动调整制动间隙制动臂的结构示意图。

图2是图1的图1的左视图。

图3是图1的A--A剖视放大图。

图4是实施例中蜗轮式自动调整制动间隙制动臂的手动调节结构示意图。

具体实施方式

如图1～4所示，本实施例中所述的蜗轮式自动调整制动间隙制动臂包括臂体1，在臂体1上设置有连接销空孔2和内花键套3，在臂体1内设置有大齿轮4、大齿轮固定耳5、小齿轮6、大蜗杆7、小蜗杆8、大蜗轮9、小蜗轮10、上端锯齿轮11、下端锯齿轮12、锯齿轮顶簧13、蜗杆顶簧14、心轴15和小蜗轮轴16，其特征是所述小蜗轮轴16内活动套置有离合顶杆17，所述离合顶杆一端连接有离合轴套销轴18，所述离合轴套销轴18的外壁套置有手动离合轴套19，所述手动离合轴套19与小蜗轮10具有相互配合的花键，所述离合轴套销轴18与大蜗杆7之间具有能让离合轴套销轴复位的离合弹簧20。

本实施例中所述小蜗杆8内壁套置有螺旋弹簧21，所述螺旋弹簧21能防止小蜗杆8在自动调整间隙后沿着与螺旋弹簧的缠绕方向的反方向正常转动。

本实施例中所述小蜗杆8一端连接有离合器22，所述离合器22连接有对离合器施以顶推力的顶簧23。

使用本实施例中所述的蜗轮式自动调整制动间隙制动臂之前，将汽车制动凸轮轴的外花键套入本制动臂的内花键套，再将大齿轮固定耳固定在汽车车桥的安装位置上，最后将汽车制动室连接叉的销子套入本制动臂的连接销孔，即完成了本产品的安装。当汽车开始制动时，汽车制动室连接叉销子推动臂体1逆时针转动。在臂体1逆时针转动时，与大齿轮固定耳5固定连接的大齿轮4不动，小齿轮6沿大齿轮4的节圆滚动，即小齿轮6也逆时针转动。此时，经内爪键的传动，上端锯齿轮11相应作逆时针转动，在上端锯齿轮11的逆时针转动过程中，它将顺下端锯齿轮12的锯齿斜面沿心轴15的轴线作轴向移动，同时压缩锯齿轮顶簧13，若汽车的制动鼓与刹车蹄片之间的间隙较大，上端锯齿轮11将在锯齿轮顶簧13的弹性力作用下向前跳齿，当汽车开始解除制动时，制动室连接叉销子回移，带动臂体1作顺时针旋转，沿大齿轮节圆滚动的小齿轮6也作顺时针旋转，靠其内爪键带动上端锯齿轮11作顺时针转动。在上端锯齿轮11顺时针转动时，将带动下端锯齿轮12转动，相应带动小蜗杆8及小蜗轮10转动，并依靠小蜗轮10与大蜗杆7之间的手动离合轴套19带动大蜗杆7转动，再由大蜗杆7带动大蜗轮9转动，最后由与大蜗轮9连为一体的内花键套3带动汽车上的制动凸轮，调整制动鼓和制动蹄片间的间隙，使该间隙变小。

在上述过程中，当在自动调整制动鼓与制动蹄片之间的间隙时，小蜗杆8能够沿着与螺旋弹簧21的缠绕方向相同的方向正常转动。此时，虽然螺旋弹簧21的外壁与小蜗杆8紧配合，但由于小蜗杆8的转动方向与螺旋弹簧21的缠绕方向相同，小蜗杆8与螺旋弹簧21之间的磨擦力会使螺旋弹簧21变小，让小蜗杆8在螺旋弹簧21的外壁克服磨擦力而相对转动。在对制动鼓与刹车蹄片之间的间隙调整完成之后，若小蜗杆8欲发生回转，则由于小蜗杆8回转时的转动方向与螺旋弹簧21的缠绕方向相反，小蜗杆8与螺旋弹簧21之间的磨擦力使螺旋弹簧21变形并趋于直径变大，小蜗杆8与螺旋弹簧21外壁的磨擦力会急剧增大，而螺旋弹簧21的另一端又与该臂体上的离合器22紧配合，从而阻止了小蜗杆8的回转运动。小蜗杆8不回转，小蜗轮10就不会回转，间隙的调整精度和灵敏度就得到了提高。在本实施例中，套置于臂体1内的离合器22没有外圆键不能相对于心轴15转动。另外，本例中还增设了对离合器22施以顶推力的顶簧23，以进一步确保上述间隙的调整精度。

当需进行手动调节时，在外力作用下推动离合顶杆17，离合顶杆17推动离合轴套销轴18，离合轴套销轴18克服离合弹簧20的顶推力带动手动离合轴套19的外花键与小蜗轮10的内花键分离，从而在手动调节时使调整蜗杆总成不产生工作力，减小调节时的摩擦力。使手动调节时能轻松完成。手动调节结束，在离合弹簧20反作用力下推动离合轴套销轴18，带动手动离合轴套19回位，使手动离合轴套19与小蜗轮10结合。

在传统设计中通常在小蜗轮10与大蜗杆7之间通常使用端面齿进行连接,在制动调整过程中起到分离作用,而在该离合过程中,极易使大蜗杆7发生转动,并带动大蜗轮9转动,从而,影响调整精度。而在本实例中,在小蜗轮10与大蜗杆7之间增加了手动离合轴套19,并通过离合轴套销轴18连接促使小蜗轮10与大蜗杆7之间在自动调整过程中始终处于啮合状态,从而提高调整精度。

Claims (3)

1.一种蜗轮式自动调整制动间隙制动臂，包括臂体，在臂体上设置有连接销空孔和内花键套，在臂体内设置有大齿轮、大齿轮固定耳、小齿轮、大蜗杆、小蜗杆、大蜗轮、小蜗轮、上端锯齿轮、下端锯齿轮、锯齿轮顶簧、蜗杆顶簧、心轴和小蜗轮轴，其特征是所述小蜗轮轴内活动套置有离合顶杆，所述离合顶杆一端连接有离合轴套销轴，所述离合轴套销轴的外壁套置有手动离合轴套，所述手动离合轴套与小蜗轮具有相互配合的花键，所述离合轴套销轴与大蜗杆之间具有能让离合轴套销轴复位的离合弹簧。

2.如权利要求1所述的蜗轮式自动调整制动间隙制动臂，其特征是所述小蜗杆内壁套置有螺旋弹簧，所述螺旋弹簧能防止小蜗杆在自动调整间隙后沿着与螺旋弹簧的缠绕方向的反方向正常转动。

3.如权利要求1或2所述的蜗轮式自动调整制动间隙制动臂，其特征是所述小蜗杆一端连接有离合器，所述离合器连接有对离合器施以顶推力的顶簧。

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