CN205654749U - 鼓式制动器间隙自动补偿机构 - Google Patents

Abstract

一种鼓式制动器间隙自动补偿机构，包括：调节机构、制动机构；调节机构、制动机构均包括有壳体、棘轮、棘爪、压力弹簧、回位弹簧；棘轮、棘爪、压力弹簧组成棘轮结构，压力弹簧迫使棘爪与棘轮保持接触，棘爪两侧与其所在腔室留有间隙，两棘轮的安装方向相同且制动机构棘轮的安装方向为：使制动机构棘爪推动制动机构棘轮转动的方向与制动凸轮轴驱动制动蹄抱紧轮毂时的制动凸轮轴转动方向一致；制动机构棘爪总是趋向于停靠在能驱动制动机构棘轮转动的初始位置；调节机构棘轮齿数不少于制动机构棘轮齿数。本实用新型采用两个结构简单并基本相同的棘轮机构来实现制动器间隙的自动补偿功能，从而达到高效、经济、简易的目的。

Description

鼓式制动器间隙自动补偿机构

技术领域：

本实用新型涉及机动车制动技术领域，特别涉及一种鼓式制动器间隙自动补偿机构。

背景技术：

一般装载质量在8t以上的载货汽车和大客车都使用气压制动系统，即：以发动机的动力驱动空气压缩机作为制动器制动的唯一能源，而驾驶员的体力仅用于控制制动系统。

制动时，制动器产生的摩擦力大小，在很大程度上取决于制动蹄片与制动鼓接触面积的多少，接触面积增加，制动力增长时间快，制动效能就提高，制动距离也就相应缩短。在正常情况下，当产生较大摩擦力时，制动蹄片与制动鼓的接触面积应达到80％以上。

制动蹄在不工作的原始位置时，其摩擦片与制动鼓间应有合适的间隙，其设定值由汽车制造厂规定，一般在0.25～0.5mm之间。任何制动器摩擦副中的这一间隙如果过小，就不易保证彻底解除制动，造成摩擦副拖磨；过大又将使制动踏板行程太长，以致驾驶员操作不便，也会推迟制动器开始起作用的时刻。使用中，由于制动器的磨损而使间隙增大后，必须进行检查调整。

目前，大多数载货汽车仍采用手工调节，由于手动补偿装置其结构简单、价格低廉，在当前国内卡车上的使用率仍然比较高，但是这种调节方式不能实现制动器间隙自动调节的功能，因此不但加大了司机的对卡车的保养工作量，更为严重的是因为手动调节装置需要调整人员对制动器间隙进行繁杂的调整操作，有些司机因不能及时地调整制动器间隙从而造成了重大的交通事故。

少数高端车型采用的制动器间隙自动补偿装置为双涡轮蜗杆结构的制动器间隙自动补偿装置与涡轮蜗杆加装单向离合器制动器间隙自动补偿装置，但这两种方式结构复杂、成本高、体积大，不便于对现有车型进行改装升级。

发明内容：

鉴于此，有必要设计一种结构简单可靠的鼓式制动器间隙自动补偿机构。

一种鼓式制动器间隙自动补偿机构，包括：调节机构、制动机构；其中，调节机构、制动机构均包括有壳体、棘轮、棘爪、压力弹簧、回位弹簧；棘轮、棘爪、压力弹簧、回位弹簧均设置在各自壳体中部的腔室内，棘轮的轴孔内壁设有键槽，通过该键槽与制动凸轮轴尾部键连使得制动凸轮轴与棘轮相对固定；棘轮、棘爪、压力弹簧组成棘轮结构，压力弹簧迫使棘爪与棘轮保持接触，棘爪两侧与其所在腔室留有间隙使得棘爪可同棘轮一起转动一个固定角度，两棘轮的安装方向相同且制动机构棘轮的安装方向为：使制动机构棘爪推动制动机构棘轮转动的方向与制动凸轮轴驱动制动蹄抱紧轮毂时的制动凸轮轴转动方向一致；

制动机构的回位弹簧总是给制动机构棘爪一个力，该力使制动机构棘爪总是趋向于停靠在能驱动制动机构棘轮转动的初始位置；

调节机构的回位弹簧总是给调节机构棘爪一个力，该力使调节机构棘爪总是趋向于停靠在能被调节机构棘轮的转动所驱动并进行转动的初始位置；

调节机构棘轮齿数不少于制动机构棘轮齿数；

调节机构和制动机构壳体顶端向上延伸出耳部，制动机构的耳部与制动推杆铰接，调节机构的耳部通过固定杆与车轴保持相对固定。

优选的，棘轮与制动凸轮轴通过花键连接。

优选的，调节机构棘轮的相邻棘齿的夹角为补偿角，补偿角对应于刹车片磨损后应补偿的量。

制动时，制动分泵推动制动推杆进而驱动制动机构壳体转动，此时位于初始位置的制动机构棘爪被制动机构壳体推动进行同步的转动，通过制动机构棘爪带动与其啮合的制动机构棘轮并带动制动凸轮轴转动，同时通过制动凸轮轴也带动调节机构棘轮转动，最终因制动凸轮轴头部的凸轮转动使得制动蹄与制动鼓实现抱紧。

在上述过程中，当刹车片磨损但未达到自动补偿时：调节机构棘爪在其回位弹簧的作用下处在其初始位置，随着调节机构棘轮的转动，调节机构棘爪做径向的移动(远离棘轮轴)，当制动蹄与制动鼓抱紧后，调节机构棘爪与调节机构棘轮之间还没产生跳齿，制动复位后，调节机构棘爪、调节机构棘轮回转到原位，不进行间隙补偿。

当刹车片与制动毂之间的间隙磨损过大，达到自动补偿时：在制动时，制动机构棘轮需要带动制动凸轮轴多转过一个角度才能实现制动蹄与制动鼓的抱紧。由于多转动的这个角度，调节机构棘爪与调节机构棘轮之间产生了跳齿，制动复位后，调节机构棘轮带动调节机构棘爪回转至止点时会比之前少转个一个补偿角，从而进行间隙补偿。

本实用新型另辟途径采用两个结构简单并基本相同的棘轮机构以取代原有单个复杂的涡轮蜗杆机构，对传统复杂执行元件在可以实现制动功能的前提下做出一定改进，从而达到高效、经济、简易的目的，来实现制动器间隙的自动补偿功能；消除了制动作用时间的延迟，提高车辆行驶安全性，并且减少压缩空气耗气量。

附图说明：

附图1是一幅较佳实施方式的鼓式制动器间隙自动补偿机构的立体示意图。

附图2是一幅较佳实施方式的鼓式制动器间隙自动补偿机构另一角度的立体示意图。

附图3是附图1A部的局部放大示意图。

附图4是一幅较佳实施方式的鼓式制动器间隙自动补偿机构的侧视示意图。

图中：调节机构1、制动机构2、壳体11、棘轮12、棘爪13、压力弹簧14、回位弹簧15、制动凸轮轴3、制动蹄4、耳部16、制动推杆51、制动分泵5、固定杆52、车轴6、凸轮31。

具体实施方式：

如附图1～4所示，一种鼓式制动器间隙自动补偿机构，包括：调节机构1、制动机构2；其中，调节机构1、制动机构2均包括有壳体11、棘轮12、棘爪13、压力弹簧14、回位弹簧15；棘轮12、棘爪13、压力弹簧14、回位弹簧15均设置在各自壳体11中部的腔室内，棘轮12的轴孔内壁设有键槽，通过该键槽与制动凸轮轴3尾部键连使得制动凸轮轴3与棘轮12相对固定；棘轮12、棘爪13、压力弹簧14组成棘轮结构，压力弹簧14迫使棘爪13与棘轮12保持接触，棘爪13两侧与其所在腔室留有间隙使得棘爪13可同棘轮12一起转动一个固定角度，两棘轮12的安装方向相同且制动机构2棘轮12的安装方向为：使制动机构2棘爪13推动制动机构2棘轮12转动的方向与制动凸轮轴3驱动制动蹄4抱紧轮毂时的制动凸轮轴3转动方向一致；

制动机构2的回位弹簧15总是给制动机构2棘爪13一个力，该力使制动机构2棘爪13总是趋向于停靠在能驱动制动机构2棘轮12转动的初始位置；

调节机构1的回位弹簧15总是给调节机构1棘爪13一个力，该力使调节机构1棘爪13总是趋向于停靠在能被调节机构1棘轮12的转动所驱动并进行转动的初始位置；

调节机构1棘轮齿数不少于制动机构2棘轮齿数；

调节机构1和制动机构2壳体11顶端向上延伸出耳部16，制动机构2的耳部16与制动推杆51铰接，制动推杆51与制动分泵5输出端连接，调节机构1的耳部16通过固定杆52与车轴6保持相对固定。其结果为制动机构2可绕制动凸轮轴3转动，调节机构1无法转动。

在本实施方式中，棘轮12与制动凸轮轴3通过花键连接。调节机构1棘轮12的相邻棘齿的夹角为补偿角，补偿角对应于刹车片磨损后应补偿的量。

制动时，制动分泵5推动制动推杆51进而驱动制动机构2壳体11转动，此时位于初始位置的制动机构2棘爪13被制动机构2壳体11推动进行同步的转动，通过制动机构2棘爪13带动与其啮合的制动机构2棘轮12并带动制动凸轮轴3转动，同时通过制动凸轮轴3也带动调节机构1棘轮12转动，最终因制动凸轮轴3头部的凸轮31转动使得制动蹄4与制动鼓实现抱紧。

在上述过程中，当刹车片磨损但未达到自动补偿时：调节机构1棘爪13在其回位弹簧15的作用下处在其初始位置，随着调节机构1棘轮12的转动，调节机构1棘爪13做径向的移动(远离棘轮轴)，当制动蹄4与制动鼓抱紧后，调节机构1棘爪13与调节机构1棘轮13之间还没产生跳齿，制动复位后，调节机构1棘爪13、调节机构1棘轮12回转到原位，不进行间隙补偿。

当刹车片与制动毂之间的间隙磨损过大，达到自动补偿时：在制动时，制动机构2棘轮12需要带动制动凸轮轴3多转过一个角度才能实现制动蹄4与制动鼓的抱紧。由于多转动的这个角度，调节机构1棘爪13与调节机构1棘轮12之间产生了跳齿，制动复位后，调节机构1棘轮12带动调节机构1棘爪13回转至止点时会比之前少转个一个补偿角，从而进行间隙补偿。

Claims (3)

1.一种鼓式制动器间隙自动补偿机构，其特征在于：包括：调节机构、制动机构；其中，调节机构、制动机构均包括有壳体、棘轮、棘爪、压力弹簧、回位弹簧；棘轮、棘爪、压力弹簧、回位弹簧均设置在各自壳体中部的腔室内，棘轮的轴孔内壁设有键槽，通过该键槽与制动凸轮轴尾部键连使得制动凸轮轴与棘轮相对固定；棘轮、棘爪、压力弹簧组成棘轮结构，压力弹簧迫使棘爪与棘轮保持接触，棘爪两侧与其所在腔室留有间隙使得棘爪可同棘轮一起转动一个固定角度，两棘轮的安装方向相同且制动机构棘轮的安装方向为：使制动机构棘爪推动制动机构棘轮转动的方向与制动凸轮轴驱动制动蹄抱紧轮毂时的制动凸轮轴转动方向一致；

制动机构的回位弹簧总是给制动机构棘爪一个力，该力使制动机构棘爪总是趋向于停靠在能驱动制动机构棘轮转动的初始位置；

调节机构的回位弹簧总是给调节机构棘爪一个力，该力使调节机构棘爪总是趋向于停靠在能被调节机构棘轮的转动所驱动并进行转动的初始位置；

调节机构棘轮齿数不少于制动机构棘轮齿数；

调节机构和制动机构壳体顶端向上延伸出耳部，制动机构的耳部与制动推杆铰接，调节机构的耳部通过固定杆与车轴保持相对固定。

2.如权利要求1所述的鼓式制动器间隙自动补偿机构，其特征在于：棘轮与制动凸轮轴通过花键连接。

3.如权利要求1所述的鼓式制动器间隙自动补偿机构，其特征在于：调节机构棘轮的相邻棘齿的夹角为补偿角，补偿角对应于刹车片磨损后应补偿的量。