CN210830253U - 盘式制动器中间隙自调机构的主调总成 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了盘式制动器中间隙自调机构的主调总成，属于汽车零部件技术领域。它解决了现有的主调总成工作稳定性差的问题。它包括主调轴、用于实现盘式制动器内制动机构复位的弹性元件一以及套接于主调轴上且能转动的主调组件，主调轴上周向固定有传动件，传动件与主调组件之间通过摩擦实现传动，主调轴上设有弹性元件二，弹性元件二位于弹性元件一内且两者的弹力方向相同，主调轴上套接有支撑座，支撑座位于弹性元件二与弹性元件一的同一侧，弹性元件二作用于支撑座与传动件之间且支撑座向远离传动件方向被限位，传动件与主调组件在弹性元件二的弹力作用下始终具有相结合的趋势。它具有工作稳定性高、使用寿命长等优点。

Description

盘式制动器中间隙自调机构的主调总成

技术领域

本实用新型属于汽车零部件技术领域，涉及盘式制动器中的间隙自调机构，尤其涉及盘式制动器中间隙自调机构的主调总成。

背景技术

间隙自调机构即制动间隙自动调整机构，它是盘式制动器中的关键模块，用于自动调整因制动块或制动盘磨损导致的过量间隙，使盘式制动器的制动间隙一直保持在规定的范围内。目前，大多数的间隙自调机构都是采用汽车制动正在进行时对过量间隙进行调整，从而使制动间隙达到预设间隙。传统的间隙自调机构主要包括主调总成、两根布置于主调总成两侧的推杆及分别与推杆螺纹连接的螺套，其中主调总成包括主调轴、设于主调轴上的主调齿轮、压板及回位弹簧，两根推杆上分别固定有与主调齿轮相啮合的从动齿轮。

在制动时，输入载荷作用于压板上，使压板随着推杆与螺套压向制动盘，回位弹簧被压缩，同时由盘式制动器的相应部件驱动主调轴带动主调齿轮转动，主调齿轮同时驱动两从动齿轮转动，进而使两推杆转动而驱动两螺套沿着螺纹推出以实现制动间隙的自动调整。制动结束后，输入载荷消失，压板在回位弹簧的作用下带动推杆与螺杆复位，同时由于制动结束时主调轴会反转，为了避免制动间隙被过量调整，通常会在主调轴与主轴齿轮之间设置单向器来实现单向转动，进而保证在主调轴反转时主调齿轮能够保持不动。另外，在制动间隙调整的过程中，随着螺套不断贴紧制动盘，反作用到主调齿轮上的旋转阻力会越来越大，为了避免主调总成上的受力部件被损坏，还需要设置过载保护装置来进行保护。

传统的自调总成来说，一般采用矩形扭簧来同时起到单向器及过载保护的作用，但矩形扭簧因与主调轴之间以及相关零部件的配合原因以及材质、力矩不易控制等原因，导致过载保护效果十分不理想，稳定性很差。针对这种情况，本领域技术人员的另常规技术手段是采用摩擦片组件作为离合结构的过载保护装置，并利用回位弹簧作用在压板与摩擦片组件之间来为过载保护装置内的摩擦片组件提供摩擦力，例如专利申请号为201320442847.6所公开的一种盘式制动器间隙自动调整装置、专利申请号为201310580548.3所公开的防过载的齿轮联动式制动间隙自动调整机构以及专利申请号为201320066104.3所公开的气压盘式制动器离合调整器等。

然而，由于回位弹簧在制动时受输入载荷的作用而不断被压缩，摩擦片组件的位置又固定不变，由此回位弹簧作用在摩擦片组件上的弹力不断增大，摩擦片组件之间的摩擦力也随之不断增大，从而导致过载扭矩不断增大而无法保持稳定。

发明内容

本实用新型的目的是针对现有技术存在的上述问题，提出了一种盘式制动器中间隙自调机构的主调总成，所要解决的技术问题是如何提高工作稳定性、保证产品的使用寿命。

本实用新型的目的可通过下列技术方案来实现：

盘式制动器中间隙自调机构的主调总成，包括主调轴、用于实现盘式制动器内制动机构复位的弹性元件一以及套接于主调轴上且能转动的主调组件，所述的主调轴上周向固定有传动件，传动件与所述的主调组件之间通过摩擦实现传动，其特征在于，所述的主调轴上设有弹性元件二，弹性元件二位于弹性元件一内且两者的弹力方向相同，主调轴上套接有支撑座，支撑座位于弹性元件二与弹性元件一的同一侧，弹性元件二作用于支撑座与传动件之间且支撑座向远离传动件方向被限位，传动件与主调组件在弹性元件二的弹力作用下始终具有相结合的趋势。

制动时，盘式制动器中相应的机构驱动主调轴转动，主调轴带动传动件转动，弹性元件二作用在传动件或主调组件上使得传动件与主调组件始终具有相结合的趋势，传动件与主调组件之间形成摩擦力而使传动件得以带动主调组件进行转动，进而由主调组件驱动间隙自调机构内的其他部件进行制动间隙的自动调整。在制动间隙的调整过程中，间隙自调机构的其他部件反作用于主调组件上的旋转阻力逐渐增大，此时传动件与主调组件之间便出现打滑，使得负荷被卸载，从而保护本主调总成内的各受力部件不被损坏，也就是过载保护。

相比于常规技术手段中直接采用弹性元件一为传动件与主调组件之间的结合来提供作用力而言，由于弹性元件一同时又起到用于实现盘式制动器内制动机构复位的作用，意味着弹性元件一在主调总成工作时是受伸输入载荷作用而处于逐渐被压缩状态，这使得弹性元件一所提供的作用力是不断增大的，传动件与主调组件之间的摩擦力相应也在不断增大，导致过载扭矩不断增大而无法保持稳定。而在本主调总成中，通过增设一个弹性元件二来为传动件与主调组件之间的结合提供作用力，弹性元件二作用于支撑座与传动件之间，支撑座向远离传动件方向被限位，而传动件在主调总成工作时仅转动而不会沿主调轴的轴向移动，因此意味着弹性元件二在主调总成工作时不会因其他部件的动作而被压缩或放松，也就是说弹性元件二提供的作用力是恒定的，这样传动件与主调组件之间也能够得到恒定的摩擦力，从而保证恒定的过载扭矩，由此提高了工作的稳定性、保证了使用寿命。

在上述的盘式制动器中间隙自调机构的主调总成中，所述的弹性元件二能被压缩，主调轴上螺纹连接有调节头，支撑座位于弹性元件二与调节头之间且支撑座抵靠于调节头上。

主调轴上螺纹连接调节头，支撑座位于弹性元件二与调节头之间，支撑座抵靠于调节头上，因此在转动调节头时能够压缩或放松弹性元件二，即对弹性元件二的弹力进行调节，并且此处弹力的调节为本主调总成在工作前的调节，在制动间隙的调整过程中弹性元件二作用在传动件上的弹力依然是恒定的，因此稳定性依然能够得到保证。相比于直接采用弹性元件一提供作用力不恒定而导致初始弹力无法调节或即使调节后在使用时依然会波动而言，本自调总成不仅工作稳定性更高、且实用价值也更高。

在上述的盘式制动器中间隙自调机构的主调总成中，所述的所述的主调组件外设有压板，弹性元件一的一端作用于压板上，弹性元件一的另一端直接或间接作用于支撑座上。

压板设于主调组件外，在制动时，盘式制动器的输入载荷作用于压板上使其下压，同时当制动结束且输入载荷消失后，压板在弹性元件一的作用下复位。弹性元件一的另一端直接或间接作用于支撑座上，相当于是利用支撑座同时对弹性元件一与弹性元件二进行支撑，使得结构更加简化，并且这样设置虽然在调节头转动时会同时对弹性元件一与弹性元件二的弹力进行调节，但由于压板是由输入载荷下压的，输入载荷要远远大于弹性元件一的弹力，因此即使在调节弹性元件二的弹力时使弹性元件一的弹力也被调大，也不会对压板的正常下压造成任何影响。

在上述的盘式制动器中间隙自调机构的主调总成中，所述的弹性元件二为螺旋弹簧，传动件的下端面中心设有柱状定位部，弹性元件二的上端套在柱状定位部外并抵靠在传动件的下端面。

弹性元件二为螺旋弹簧，弹性元件二的上端套在位于传动件下端面中心的柱状定位部上，起到了对弹性元件二的定位作用，保证弹性元件二的弹力能够更稳定、均衡地作用于传动件上，进一步保证了本自调总成的工作稳定性。

在上述的盘式制动器中间隙自调机构的主调总成中，所述的支撑座包括平面轴承以及依次套接于主调轴上的支撑板一与支撑板二，支撑板一抵靠于调节头上且支撑板二抵靠于支撑板一上，平面轴承连接于支撑板二外，支撑板二外套设有连接板，平面轴承承载于连接板与支撑板一之间，弹性元件一为螺旋弹簧且其下端抵靠在连接板上，弹性元件二的下端抵靠在支撑板二上。

弹性元件一的下端抵靠在连接板上，弹性元件二的下端抵靠在支撑板二上，连接板与支撑板二相互独立，这样可以确保弹性元件一与弹性元件二之间不存在任何干涉，进一步保证了工作稳定性。

在上述的盘式制动器中间隙自调机构的主调总成中，作为另一种技术方案，所述的支撑座包括平面轴承以及依次套接于主调轴上的支撑板一与支撑板二，支撑板一抵靠在调节头上，平面轴承设于主调轴并承载于支撑板一与支撑板二之间，弹性元件一为螺旋弹簧，弹性元件一与弹性元件二的下端均抵靠在支撑板二上。

在上述的盘式制动器中间隙自调机构的主调总成中，所述的主调组件包括过载保护套、主调齿轮以及位于过载保护套与主调齿轮之间的单向器，传动件位于过载保护套的下方，传动件上端与过载保护套下端在弹性元件二的作用下始终相接触。

制动时，主调轴带动传动件转动，传动件通过摩擦力带动过载保护套转动，过载保护套则通过单向器的作用带动主调齿轮转动，从而驱动间隙自调机构中的其他部件进行制动间隙的自动调整。在制动间隙的调整过程中，间隙自调机构中的其他部件反作用于主调齿轮上的旋转阻力逐渐增大，此时传动件与过载保护套之间出现打滑而使得负荷被卸载，进而实现对主调总成内各受力部件的保护。制动结束后，盘式制动器内的相应机构反向驱动主调轴转动，主调轴带动传动件反向转动，传动件在摩擦力作用下带动过载保护套反向转动，由于单向器的作用，此时主调齿轮不再转动，间隙自调机构中的其他部件也不再动作，从而确保制动间隙不会过量调整。

在上述的盘式制动器中间隙自调机构的主调总成中，所述的过载保护套下端外侧设有环形的凸肩，传动件呈环状，传动件的上端面具有环形凸缘，凸肩下端位于环形凸缘上端内且两者之间的接触为锥面接触或平面接触。

传动件与过载保护套通过凸肩与环形凸缘之间的锥面接触形成传动，锥面接触相比于平面接触而言方向性和稳定性都更好。

在上述的盘式制动器中间隙自动机构的主调总成中，所述的主调轴上端部具有沿径向凸出的配合部，主调轴上端外设有推力滚针轴承，推力滚针轴承限位于配合部下端面与主调齿轮上端面之间。

常规来说，主调齿轮上端面是直接与配合部下端面相抵靠来防止主调齿轮脱出的。在制动解除时，主调轴反转，主调齿轮在单向器的作用下不再转动，但由于配合部与主调齿轮相接触的关系使得两者之间有摩擦力存在，而主调轴转动的力又比较大，因此可能会通过主调齿轮反作用到单向器上，而使得单向器受损。

本主调总成中，在主调轴上端外设推力滚针轴承，推力滚针轴承限位于配合部下端面与主调齿轮上端面之间，这样既可以保留防止主调齿轮脱出，同时又可以在主调轴反转时降低或消除产生在主调齿轮上的摩擦力，从而保护单向器。

盘式制动器内的相应机构反向驱动主调轴转动，主调轴带动传动件反向转动，传动件在摩擦力作用下带动过载保护套反向转动，由于单向器的作用，此时主调齿轮不再转动，间隙自调机构中的其他部件也不再动作，从而确保制动间隙不会过量调整。

在上述的盘式制动器中间隙自调机构的主调总成中，作为另一种技术方案，所述的弹性元件二为蝶形弹簧。

与现有技术相比，本盘式制动器中间隙自调机构的主调总成具有以下优点：

1、通过增设一个弹性元件二来为传动件与主调组件之间的结合提供作用力，弹性元件二在主调总成工作时不会因其他部件的动作而被压缩或放松，传动件与主调组件之间能够得到恒定的摩擦力，从而保证恒定的过载扭矩，由此提高了工作的稳定性、保证了使用寿命；

2、设置调节头能够对弹性元件二的弹力进行调节，同时弹性元件二的弹力在工作过程中仍然是恒定的，不仅使工作稳定性更高、且实用价值也更高；

3、支撑座同时对弹性元件一与弹性元件二进行支撑，简化了整个主调总成的结构，同时又不会影响到压板的正常动作；

4、传动件与过载保护套之间为锥面接触，具有更好的方向性和稳定性。

附图说明

图1是本盘式制动器中间隙自调机构的主调总成实施例一的剖视示意图。

图2是本盘式制动器中间隙自调机构的主调总成实施例二的剖视示意图。

图中，1、主调轴；1a、配合部；2、弹性元件一；3、主调组件；3a、过载保护套；3a1、凸肩；3b、主调齿轮；3c、单向器；4、传动件；4a、柱状定位部；4b、环形凸缘；5、弹性元件二；6、调节头；7、支撑座；7a、支撑板一；7b、支撑板二；7c、平面轴承；8、压板；9、防磨轴套；10、连接板；11、推力滚针轴承。

具体实施方式

以下是本实用新型的具体实施例并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步的描述，但本实用新型并不限于这些实施例。

实施例一

如图1所示，盘式制动器中间隙自调机构的主调总成，包括主调轴1、套接于主调轴1上且能转动的主调组件3、设置在主调组件3外的压板8以及作用于压板8上并用于实现盘式制动器内制动机构复位的弹性元件一2，主调轴1上端部具有沿径向凸出的配合部1a，主调轴1上还套设有传动件4，主调轴1与传动件4周向固定，传动件4能带动主调组件3转动或两者之间能打滑。主调轴1上设有弹性元件二5，弹性元件二5位于弹性元件一2内且两者的弹力方向相同，主调轴1上套接有支撑座7，支撑座7位于弹性元件二5与弹性元件一2的同一侧，弹性元件二5作用于支撑座7与传动件4之间且支撑座7向远离传动件4方向被限位，传动件4与主调组件3在弹性元件二5的弹力作用下始终具有相结合的趋势。

如图1所示，其中主调组件3包括过载保护套3a、主调齿轮3b及单向器3c，过载保护套3a套接于主调轴1上且在过载保护套3a与主调轴1之间设有防磨轴套9，主调齿轮3b设于过载保护套3a外，压板8套在主调齿轮3b外，单向器3c设于主调齿轮3b与过载保护套3a之间。主调轴1上端外设有推力滚针轴承11，推力滚针轴承11限位于配合部1a的下端面与主调齿轮3b的上端面之间。

在本实施例中，弹性元件二5的弹力作用于传动件4上，传动件4位于过载保护套3a的下方，传动件4具体可通过花键配合的方式实现与主调轴1的周向固定，传动件4的上端与过载保护套3a的下端在弹性元件二5的作用下始终相接触。过载保护套3a的下端伸出主调齿轮3b的下端外，过载保护套3a的下端外侧设有环形的凸肩3a1，传动件4呈环状，传动件4的上端面具有一个环形凸缘4b，凸肩3a1下端位于环形凸缘4b上端内，凸肩3a1的下端外侧具有锥面，环形凸缘4b的上端内侧具有锥面，凸肩3a1的锥面与环形凸缘4b的锥面相贴合，采用锥面接触的方式相对于平面接触来说方向性和稳定性都更好。当然，凸肩3a1与环形凸缘4b之间也可以采用平面接触的方式实现摩擦传动。

在制动时，盘式制动器内的相应机构通过配合部1a驱动主调轴1转动，主调轴1带动传动件4同步转动，同时压板8受力并克服弹性元件一2的弹力作用而被压缩。在弹性元件二5的弹力作用下，传动件4与过载保护套3a相接触而具有摩擦力，因此当传动件4转动时会通过摩擦力带动过载保护套3a转动，过载保护套3a则通过单向器3c的作用带动主调齿轮3b转动，从而驱动间隙自调机构中的其他部件进行制动间隙的自动调整。其中，关于制动间隙如何进行自动调整的方式及原理可参照申请号为201320442847.6所公开的一种盘式制动器间隙自动调整装置。

制动间隙的调整过程中，间隙自调机构中的其他部件反作用于主调齿轮3b上的旋转阻力逐渐增大，此时传动件4与过载保护套3a之间便会出现打滑，使得负荷被卸载，从而保护本主调总成内的各受力部件不会损坏。

制动结束后，施加于压板8上的输入载荷消失，压板8在弹性元件一2的作用下逐步复位至初始位置。盘式制动器内的相应机构反向驱动主调轴1转动，主调轴1带动传动件4反向转动，传动件4在摩擦力作用下带动过载保护套3a反向转动，由于单向器3c的作用，此时主调齿轮3b不再转动，间隙自调机构中的其他部件也不再动作，从而确保制动间隙不会过量调整。

如图1所示，弹性元件二5能被压缩而形成复位弹力，主调轴1上螺纹连接有调节头6，调节头6具体可以是调节螺母，支撑座7位于弹性元件二5与调节头6之间且支撑座7抵靠于调节头6上，支撑座7抵靠于调节头6上使得支撑座7向远离传动件4方向得以被限位，通过转动调节头6能够压缩或松开弹性元件二5，即对弹性元件二5的弹力进行调节，此处弹力的调节为本主调总成在工作前的调节，在制动间隙的调整过程中弹性元件二5作用在传动件4上的弹力依然是恒定的。

如图1所示，支撑座7包括平面轴承7c以及依次套接于主调轴1上的支撑板一7a与支撑板二7b，支撑板一7a抵靠于调节头6上且支撑板二7b抵靠于支撑板一7a上，平面轴承7c连接于支撑板二7b外，支撑板二7b外套设有连接板10，平面轴承7c承载于连接板10与支撑板一7a之间，且支撑板一7a与连接板10的外径大致相等，弹性元件一2为螺旋弹簧，弹性元件一2的上下两端分别抵靠在压板8与连接板10上；弹性元件二5为螺旋弹簧，弹性元件二5的上下两端分别抵靠在传动件4与支撑板二7b上。传动件4的下端面中心设有柱状定位部4a，弹性元件二5的上端要在柱状定位部4a外并抵靠在传动件4的下端面。

平面轴承7c承载于连接板10与支撑板一7a之间，意味着支撑座7间接对弹性元件一1进行支撑，同时支撑座7对弹性元件二5直接进行支撑，使得结构更加简化，并且这样设置虽然在调节头6转动时会同时对弹性元件一2与弹性元件二5的弹力进行调节，但由于压板8是由输入载荷下压的，输入载荷要远远大于弹性元件一2的弹力，因此即使在调节弹性元件二5的弹力时使弹性元件一2的弹力也被调大，依然不会对压板8的正常下压造成任何影响。

实施例二

如图2所示，在本实施例中，支撑座7包括平面轴承7c以及依次套接于主调轴1上的支撑板一7a与支撑板二7b，支撑板一7a抵靠在调节头6上，平面轴承7c设于主调轴1并承载于支撑板一7a与支撑板二7b之间，支撑板一7a与支撑板二7b外径大致相同，弹性元件一2为螺旋弹簧，弹性元件一2与弹性元件二5的下端均抵靠在支撑板二7b上。利用支撑板一7b同时对弹性元件一2与弹性元件二5进行支撑，起到了一物两用的作用，使得结构能够更加简单。

实施例三

在本实施例中，弹性元件二5为蝶形弹簧。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本实用新型精神作举例说明。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本实用新型的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

Claims (10)

1.盘式制动器中间隙自调机构的主调总成，包括主调轴(1)、用于实现盘式制动器内制动机构复位的弹性元件一(2)以及套接于主调轴(1)上且能转动的主调组件(3)，所述的主调轴(1)上周向固定有传动件(4)，传动件(4)与所述的主调组件(3)之间通过摩擦实现传动，其特征在于，所述的主调轴(1)上设有弹性元件二(5)，弹性元件二(5)位于弹性元件一(2)内且两者的弹力方向相同，主调轴(1)上套接有支撑座(7)，支撑座(7)位于弹性元件二(5)与弹性元件一(2)的同一侧，弹性元件二(5)作用于支撑座(7)与传动件(4)之间且支撑座(7)向远离传动件(4)方向被限位，传动件(4)与主调组件(3)在弹性元件二(5)的弹力作用下始终具有相结合的趋势。

2.根据权利要求1所述的盘式制动器中间隙自调机构的主调总成，其特征在于，所述的弹性元件二(5)能被压缩，主调轴(1)上螺纹连接有调节头(6)，支撑座(7)位于弹性元件二(5)与调节头(6)之间且支撑座(7)抵靠于调节头(6)上。

3.根据权利要求2所述的盘式制动器中间隙自调机构的主调总成，其特征在于，所述的主调组件(3)外设有压板(8)，弹性元件一(2)的一端作用于压板(8)上，弹性元件一(2)的另一端直接或间接作用于支撑座(7)上。

4.根据权利要求3所述的盘式制动器中间隙自调机构的主调总成，其特征在于，所述的弹性元件二(5)为螺旋弹簧，传动件(4)的下端面中心设有柱状定位部(4a)，弹性元件二(5)的上端套在柱状定位部(4a)外并抵靠在传动件(4)的下端面。

5.根据权利要求4所述的盘式制动器中间隙自调机构的主调总成，其特征在于，所述的支撑座(7)包括平面轴承(7c)以及依次套接于主调轴(1)上的支撑板一(7a)与支撑板二(7b)，支撑板一(7a)抵靠于调节头(6)上且支撑板二(7b)抵靠于支撑板一(7a)上，平面轴承(7c)连接于支撑板二(7b)外，支撑板二(7b)外套设有连接板(10)，平面轴承(7c)承载于连接板(10)与支撑板一(7a)之间，弹性元件一(2)为螺旋弹簧且其下端抵靠在连接板(10)上，弹性元件二(5)的下端抵靠在支撑板二(7b)上。

6.根据权利要求4所述的盘式制动器中间隙自调机构的主调总成，其特征在于，所述的支撑座(7)包括平面轴承(7c)以及依次套接于主调轴(1)上的支撑板一(7a)与支撑板二(7b)，支撑板一(7a)抵靠在调节头(6)上，平面轴承(7c)设于主调轴(1)并承载于支撑板一(7a)与支撑板二(7b)之间，弹性元件一(2)为螺旋弹簧，弹性元件一(2)与弹性元件二(5)的下端均抵靠在支撑板二(7b)上。

7.根据权利要求1所述的盘式制动器中间隙自调机构的主调总成，其特征在于，所述的主调组件(3)包括过载保护套(3a)、主调齿轮(3b)以及位于过载保护套(3a)与主调齿轮(3b)之间的单向器(3c)，传动件(4)位于过载保护套(3a)的下方，传动件(4)上端与过载保护套(3a)下端在弹性元件二(5)的作用下始终相接触。

8.根据权利要求7所述的盘式制动器中间隙自调机构的主调总成，其特征在于，所述的过载保护套(3a)下端外侧设有环形的凸肩(3a1)，传动件(4)呈环状，传动件(4)的上端面具有环形凸缘(4b)，凸肩(3a1)下端位于环形凸缘(4b)上端内且两者之间的接触为锥面接触或平面接触。

9.根据权利要求7所述的盘式制动器中间隙自调机构的主调总成，其特征在于，所述的主调轴(1)上端部具有沿径向凸出的配合部(1a)，主调轴(1)上端外设有推力滚针轴承(11)，推力滚针轴承(11)限位于配合部(1a)下端面与主调齿轮(3b)上端面之间。

10.根据权利要求2所述的盘式制动器中间隙自调机构的主调总成，其特征在于，所述的弹性元件二(5)为蝶形弹簧。

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