CN212616028U - 一种刹车间隙自动调整臂装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种刹车间隙自动调整臂装置，属于汽车配件技术领域。本实用新型包括壳体，壳体具有相互连通的第一安装孔位、第二安装孔位和第三安装孔位，第三安装孔位内安装有第二蜗轮，第一安装孔位内安装有蜗轮蜗杆传动组件，第二安装孔位内安装调节组件，调节组件包括第二蜗杆和单向离合器，第二蜗杆与第一蜗轮啮合，第二蜗轮与第一蜗杆啮合，第三安装孔位的一端安装有控制臂盖，控制臂盖内配合有控制臂总成，控制臂总成的背面设有外齿圈。本实用新型通过增加蜗杆头数、导程角，减小齿形角，减小齿数以及增加齿厚进而增加装置的承载能力以及使用寿命。

Description

一种刹车间隙自动调整臂装置

技术领域

本实用新型属于汽车配件技术领域，特别是涉及一种刹车间隙自动调整臂装置。

背景技术

目前，刹车间隙自动调整臂装置：有壳体及10几个部件组成，其传动部分包括有，蜗杆、蜗轮组成联合传动，其国内主机厂、客户要求台架性能检测要求蜗轮带动蜗杆传动顺时针力矩5NM内，由于蜗杆是四头，导程角18°, 齿形角20°(摩擦角),一般情况下是蜗杆带动蜗轮传动，导程角小于传动摩擦角都会自锁，所以蜗轮很难带动蜗杆传动其精度要求相当高制造误差也是很难避免的，在这样的情况下蜗轮带动蜗杆啮合传动经常出现负荷重(力矩出现5NM以上)卡滞等现象,在装配中要进行全检，负荷重的卡滞的，卸载下来重新安装这样一来效率低，成本增加，一些在全检中不明显负荷重未识别出来的，留到工作中出现调整抱死等现象，目前，传递力矩的蜗杆所用的模数多为2.5，蜗轮齿数为22，蜗杆和蜗轮齿部变形或延迟破裂，这会影响调整臂总成功能，将对行车安全造成隐患。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种刹车间隙自动调整臂装置，通过增加蜗杆头数、导程角，减小齿形角，避免负载出现卡滞现象，减小齿数以及增加齿厚进而增加装置的承载能力以及使用寿命。

为解决上述技术问题，本实用新型是通过以下技术方案实现的：

本实用新型为一种刹车间隙自动调整臂装置，包括壳体，壳体具有相互连通的第一安装孔位、第二安装孔位和第三安装孔位，第三安装孔位内安装有第二蜗轮，第一安装孔位内安装有蜗轮蜗杆传动组件，蜗轮蜗杆传动组件包括第一蜗轮和第一蜗杆，第一蜗轮套设于第一蜗杆上的光杆段，第一蜗轮的端部为锥形齿轮端，该锥形齿轮端啮合于第一蜗杆上的锥形齿段上，第二安装孔位内安装调节组件，调节组件包括第二蜗杆和单向离合器，第二蜗杆与第一蜗轮啮合，第二蜗轮与第一蜗杆啮合，第三安装孔位的一端安装有控制臂盖，控制臂盖内配合有控制臂总成，控制臂总成的背面设有外齿圈，外齿圈与传动齿轮啮合，第二蜗杆为七头蜗杆或八头蜗杆的一种，第二蜗杆和第一蜗轮导程角在30°-40°之间、齿形角在13°-15°之间。

进一步地，第二蜗杆为七头蜗杆，第一蜗轮和第二蜗杆导程角为30°，齿形角为13.5°。

进一步地，第二蜗轮的齿数为20个，第一蜗杆模数2.75，齿厚4.29mm。

进一步地，蜗轮蜗杆传动组件还包括第一弹簧，第一安装孔位的两端分别配合有端盖和压盖，第一弹簧的两端分别和第一蜗杆的一端、压盖相抵，第一蜗杆的另一端和端盖相抵，第一蜗杆上套设有一轴承盘，轴承盘的端面和第一蜗轮的非锥形齿轮端相抵。

进一步地，第一弹簧的端部和第一蜗杆的一端之间设有止推垫圈。

进一步地，调节组件还包括销轴、第三弹簧、第二弹簧和第一离合齿轮、第二离合齿轮、卡套，第二弹簧、卡套、第二蜗杆、第一离合齿轮、第二离合齿轮、第三弹簧和传动齿轮依次套设在销轴上，第一离合齿轮和第二离合齿轮啮合。

进一步地，控制臂盖通过螺钉安装在第三安装孔位的端口上，控制臂盖和第三安装孔位的端口之间还设有内垫。

本实用新型具有以下有益效果：

本实用新型增加第二蜗杆的头数、导程角增大、减小齿形角，即不改蜗杆材质的同时提高调整臂的负荷，避免了负荷重卡滞现象频频发生，增加蜗轮、蜗杆的模数，减少齿数增加齿厚进而提高装置的承载能力以及使用寿命。

当然，实施本实用新型的任一产品并不一定需要同时达到以上的所有优点。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为自动调整臂装置的结构图；

图2为壳体的结构图；

图3为自动调整臂装置的爆炸图；

图4为压紧结构的爆炸图；

图5为压紧结构的爆炸图；

图6为第一蜗杆的结构示意图

图7为第一蜗轮的结构示意图；

图8为端盖、轴承盘、第一蜗轮、与第一蜗杆之间的连接关系示意图；

图9为端盖、轴承盘、第一蜗轮、第一蜗杆与压紧结构之间的连接关系示意图；

图10为附图3中B处放大视角的爆炸图；

图11为附图3中B处放大视角的部分爆炸图；

图12为控制臂盖、控制臂总成、控制环齿轮之间的连接关系示意图；

图13为第一安装孔位内部装置结构图；

图14为第二安装孔位内部装置结构图；

图15为卡套的结构图；

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

1-壳体，2-控制臂盖，3-控制臂总成，4-端盖，5-轴承盘，6-第一蜗轮， 7-第一蜗杆，8-止推垫圈，9-第一弹簧，10-压盖，11-第二蜗杆，12-第二蜗轮，13-内垫，14-第二弹簧，15-卡套，16-第一离合齿轮，17-第二离合齿轮， 18-第三弹簧，19-传动齿轮，20-销轴，21-压紧结构，101-第一安装孔位， 102-第二安装孔位，103-第三安装孔位，301-控制环齿轮，401-插接槽，601- 内锥齿，701-外锥齿，702-转动槽，703-拧块，802-凸块，1001-六角孔，1002- 锁止孔，1003-圆柱铆钉，1004-定位圆柱，1005-平面，1101-内孔，1501- 穿孔，1502-弹性卡块，1503-限位块，1504-透气孔，1505-凸台，1701-第二定位条，1702-锯齿，1901-圆筒，1902-第一定位条，2001-限位台，2002- 嵌块。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“开孔”、“上”、“下”、“厚度”、“顶”、“中”、“长度”、“内”、“四周”等指示方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的组件或元件必须具有特定的方位，以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

请参阅图1-15所示，本实用新型为一种刹车间隙自动调整臂装置，包括壳体1，壳体1具有相互连通的第一安装孔位101、第二安装孔位102和第三安装孔位103，第三安装孔位103内安装有第二蜗轮12，第一安装孔位101 内安装有蜗轮蜗杆传动组件。

蜗轮蜗杆传动组件包括第一蜗轮6和第一蜗杆7，此外还具有压紧组件 21，第一蜗轮6套设于第一蜗杆7上，第一蜗杆7上设置有外锥齿701，同时第一蜗轮6上设置有与外锥齿701啮合的内锥齿601，第一蜗杆7远离第一蜗轮6的一端上设置有用于将其压紧在第一蜗杆7上的压紧结构21，压紧结构21由压盖10、止推垫圈8以及第一弹簧9组成，壳体1上且位于第一蜗杆7远离第一蜗轮6的一侧开设有第一安装孔101，压盖10螺纹连接在第一安装孔101内，压盖10外侧壁上开设有六角孔1001。

具体的压盖10边沿轴向开设有截面呈半圆形的锁止孔1002，同时第一安装孔101的内壁沿轴向也开设有锁止孔1002，锁止孔1002内嵌设有圆柱铆钉1003，圆柱铆钉1003与锁止孔1002内壁过盈配合。止推垫圈8转动连接在第一蜗杆7远离第一蜗轮6的一端上，止推垫圈8靠近第一蜗杆7的一侧一体设置有呈半圆球状的转动块，同时第一蜗杆7的一端开设有供转动块嵌入的转动槽702，且第一蜗杆7的一端与止推垫圈8之间存在间隙。第一弹簧9设置在止推垫圈8与压盖10之间，止推垫圈8远离蜗杆7的一侧一体设置有安装凸块802，且压盖10内壁上一体设置有定位圆柱1003，第一弹簧 9的两端分别套设在安装凸块802与定位圆柱1004上。

安装时将转动块嵌入至转动槽702中，并将第一弹簧9的一端套设在安装凸块802上，此时通过工具将压盖10拧入至第一安装孔101中，此时第一弹簧9的另一端套设在定位圆柱1004上，并且抵触在平面1005上，此时拧入至平面1005相对转动，且第一弹簧9压缩形变后抵紧第一蜗杆7，当其拧紧后将圆柱铆钉1003嵌入至锁止孔1002中。

参照图6、7、8、15第一蜗杆7远离压紧结构21的一端套设有端盖4，同时第一蜗杆7上套设有轴承盘5，轴承盘5的端面和第一蜗轮6的非锥形齿轮端相抵，轴承盘5位于端盖4与第一蜗轮6之间。壳体1远离压盖10 的一侧开设有供端盖4螺纹连接的安装孔端盖4上的外螺纹线圈数不少于五圈，本实施例中设有六圈。第一蜗杆7穿过端盖4的一端上一体设置有拧块 703，拧块703的截面呈六边形。端盖4上开设有嵌入的插接槽401，此时通过工具将端盖4拧入至远离压盖10的一侧的安装孔中。

参照图9、10、11，壳体1内设置有与第一蜗轮6连接的单向离合器，第二安装孔位102内安装有调节组件，调节组件包括第二蜗杆11和单向离合器，单向离合器包括第二弹簧14、卡套15、第一离合齿轮16、第二离合齿轮17、第三弹簧18、传动齿轮19，另外的由于第三安装孔位103和第二安装孔位102是连通的，传动齿轮19上的外齿和位于第三安装孔位103的控制环齿轮301啮合，控制臂3通过螺栓固定在车桥上，销轴20穿设在壳体第二安装孔1内，传动齿轮19套设在销轴20上，传动齿轮19嵌设在壳体1 上且与控制环齿轮301啮合，销轴20上一体设置有抵触在传动齿轮19上的限位台2001。传动齿轮19一侧设置有一个圆筒1901，圆筒1901内穿设有第二离合齿轮17，其中第二离合齿轮17为单向传动齿轮，圆筒1901内侧壁上沿周向相间一体设置有若干根第一定位条1902。第二离合齿轮17未带齿的一侧一体设置有用于嵌入在相邻两根第一定位条1902之间的第二定位条 1701，第二离合齿轮17套设在销轴20上。且销轴20上套设有第三弹簧18，第三弹簧18穿设圆筒1901内且位于第二离合齿轮17与传动齿轮19之间。

第二蜗杆11套设在销轴20上且与第一蜗轮6啮合，第二蜗杆11的头数为七头，且第二蜗杆11靠近第二离合齿轮17的一侧设置有第一离合齿轮16，第一离合齿轮16的一侧具有外齿，该外齿配合在第二蜗杆11设置的内孔 1101中，第二离合齿轮17与第一离合齿轮16上设置有相互啮合的锯齿1702。当壳体1在制动气室的作用下转动时，由于控制臂3固定在车桥上，此时控制环齿轮301与传动齿轮19啮合，第一定位条1902与第二定位条1701相抵触后，驱使第二离合齿轮17转动，此时第二离合齿轮17与第一离合齿轮16 之间的锯齿1702打滑脱离，在第三弹簧18的作用下不断抵触；当制动解除时，传动齿轮19反转，第二离合齿轮17与第一离合齿轮16啮合后同步转动，此时第二蜗杆11转动，由于其轴向未固定，将会驱使销轴20滑移，此时第一定位条1902与第二定位条1701相对滑移，且第三弹簧18使得第二离合齿轮17与第一离合齿轮16一直处于抵触状态。

参照图9、10、11，销轴20远离传动齿轮19的一端设置有卡套15，卡套15为一端为闭口的筒状物，卡套15闭口的一侧开设有穿孔1501，销轴20 远离传动齿轮19的一端上一体设置有用于穿过穿孔1501的嵌块2002。卡套 15内壁上沿穿孔1501周向一体设置有不少于三个的弹性卡块1502，弹性卡块1502相互靠近的一侧一体设置有限位块1503。卡套15闭口一侧的内壁上沿周向开设有不少于三个透气孔1504，卡套15靠近第二蜗杆11的一侧设置有凸台1505。当销轴20穿过穿孔1501后，将会抵触在限位块1503上使得弹性卡块1502外扩，使得卡套15卡接在销轴20上，且第三弹簧18也将使得第二蜗杆11抵紧在凸台1505上。单向离合器B远离控制环齿轮301的一端设置有第二弹簧14，壳体1上开设有供卡套15嵌入的滑槽第二弹簧14设置在卡套15与滑槽槽底之间，第二弹簧14的一端套设在弹性卡块1502外侧，其另一端抵紧在滑槽槽底上。当销轴20轴向运动时，卡套15将会在滑槽内滑动，此时第二弹簧14压缩形变，当卡套15抵紧在滑槽槽底上时，空气将会通过透气孔1504流出，且第二蜗杆11将会原地转动，驱使第一蜗轮 6转动,第一蜗轮6通过内锥齿601带动第一蜗杆7从而带动第二蜗轮12转动。

第三安装孔位103的一端安装有控制臂盖2，控制臂盖2内配合有控制臂总成3，控制臂总成3的背面设有外齿圈，外齿圈与传动齿轮19啮合，控制臂盖2通过螺钉安装在第三安装孔位103的端口上，控制臂盖2和第三安装孔位103的端口之间还设有内垫13。

第二蜗杆11为七头蜗杆或八头蜗杆的一种，第二蜗杆11和第一蜗轮6 导程角在30°-40°之间、齿形角在13°-15°之间。

第二蜗杆11为七头蜗杆，第一蜗轮6和第二蜗杆11导程角为30°，齿形角为13.5°，在这样的情况下台架性能检测第一蜗轮6带动第二蜗杆11 传动顺时针力矩就避免了负荷重卡滞现象频频发生，传动顺时针力矩符合主机厂要求5NM内。

第二蜗轮12的齿数为20个，第一蜗杆7模数2.75，齿厚4.29mm，即提高装置的承载能力以及使用寿命。

本实施例的实施原理为：本间隙调整臂为联动S凸轮轴的制动间隙自动调整臂。

1)、制动分泵连接叉推动臂体逆时针旋转，其中制动分泵又称制动气室用于向调整臂输出力矩的一个动力源，第一蜗杆7推动第二蜗轮12，第二蜗轮12通过内花键带动S凸轮轴转动打开制动蹄片与制动毂间的间隙消除了，从而产生制动力。在臂体逆时针转动时，因控制臂总成3为固定的，与其固定连接的控制环齿轮301不动，传动齿轮19将沿控制环齿轮301的啮合传动，即传动齿轮19也逆时针转动；上端第二离合齿轮 17相应逆时针转动。当制动间隙在理想状态内时，在上端单向离合齿17 逆时针转动过程中，它将第三弹簧18顺着下端第一离合齿轮16的锯齿斜而轴向移动，其中第三弹簧18为压缩扭簧。因第二蜗杆11右端为一单向离合器，下端第一离合齿轮16与第二蜗杆11不会转动。解除制动时，制动分泵连接叉推动主臂1顺时针旋转，蜗杆7推动第二蜗轮12，第二蜗轮12通过内花键带动S凸轮轴转动解除制动，在臂体顺时针转动时，传动齿轮19将沿控制环齿轮301的的啮合传动，即传动齿轮19也顺时针转动；上端第二离合齿轮17相应顺时针转动，同时在第三弹簧 18作用，顺着下端第一离合齿轮16的锯齿而做反向的轴向移动，其运动的角度和位移均与制动时相同。

2)、当制动间隙超过设计值时。制动时，在上述运动中在上端第二离合齿轮17逆时针转动过程中，将第三弹簧18顺着下端第一离合齿轮 16的锯齿斜而轴向移动，超过设计间隙后将跳齿；解除制动时在上端第二离合齿轮17顺时针转动时，将带动下端第一离合齿轮16即锯齿轮转动，相应带动第二蜗杆11、卡套15及第一蜗轮6转动，依靠第一蜗轮6 与第一蜗杆7之间的齿带动第一蜗杆7转动，第一蜗杆7带动第二蜗轮 12转动一定角度，从而使轮轴转动一定角度补偿过量的制动间隙。

制动时使S凸轮轴产生一个扭矩，由于刹车片与制动鼓经相接触，作用在S凸轮轴上的力矩迅速增加，蜗轮作用于第一蜗杆7上的力随之增大，此时增加蜗杆蜗轮模数齿距,通过采用此技术方案能承载使用寿命。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上公开的本实用新型优选实施例只是用于帮助阐述本实用新型。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该实用新型仅为的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本实用新型的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本实用新型。本实用新型仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。

Claims (7)

1.一种刹车间隙自动调整臂装置，包括壳体(1)，其特征在于：壳体(1)具有相互连通的第一安装孔位(101)、第二安装孔位(102)和第三安装孔位(103)，第三安装孔位(103)内安装有第二蜗轮(12)，第一安装孔位(101)内安装有蜗轮蜗杆传动组件，蜗轮蜗杆传动组件包括第一蜗轮(6)和第一蜗杆(7)，第一蜗轮(6)套设于第一蜗杆(7)上，第一蜗轮(6)的端部为锥形齿轮端，该锥形齿轮端啮合于第一蜗杆(7)上的锥形齿段上，第二安装孔位(102)内安装有调节组件，调节组件包括第二蜗杆(11)和单向离合器，第二蜗杆(11)与第一蜗轮(6)啮合，第二蜗轮(12)与第一蜗杆(7)啮合，第三安装孔位(103)的一端安装有控制臂盖(2)，控制臂盖(2)内配合有控制臂总成(3)，控制臂总成(3)的背面设有外齿圈，外齿圈与传动齿轮(19)啮合，第二蜗杆(11)为七头蜗杆或八头蜗杆的一种，第二蜗杆(11)和第一蜗轮(6)导程角在30°-40°之间、齿形角在13°-15°之间。

2.根据权利要求1所述的一种刹车间隙自动调整臂装置，其特征在于，第二蜗杆(11)为七头蜗杆，第一蜗轮(6)和第二蜗杆(11)导程角为30°，齿形角为13.5°。

3.根据权利要求1或2所述的一种刹车间隙自动调整臂装置，其特征在于，第二蜗轮(12)的齿数为20个，第一蜗杆(7)模数2.75，齿厚4.29mm。

4.根据权利要求1所述的一种刹车间隙自动调整臂装置，其特征在于，蜗轮蜗杆传动组件还包括第一弹簧(9)，第一安装孔位(101)的两端分别配合有端盖(4)和压盖(10)，第一弹簧(9)的两端分别和第一蜗杆(7)的一端、压盖(10)相抵，第一蜗杆(7)的另一端和端盖(4)相抵，第一蜗杆(7)上套设有一轴承盘(5)，轴承盘(5)的端面和第一蜗轮(6)的非锥形齿轮端相抵。

5.根据权利要求4所述的一种刹车间隙自动调整臂装置，其特征在于，第一弹簧(9)的端部和第一蜗杆(7)的一端之间设有止推垫圈(8)。

6.根据权利要求1所述的一种刹车间隙自动调整臂装置，其特征在于，调节组件还包括销轴(20)、第三弹簧(18)、第二弹簧(14)和第一离合齿轮(16)、第二离合齿轮(17)、卡套(15)，第二弹簧(14)、卡套(15)、第二蜗杆(11)、第一离合齿轮(16)、第二离合齿轮(17)、第三弹簧(18)和传动齿轮(19)依次套设在销轴(20)上，第一离合齿轮(16)和第二离合齿轮(17)啮合。

7.根据权利要求1所述的一种刹车间隙自动调整臂装置，其特征在于，控制臂盖(2)通过螺钉安装在第三安装孔位(103)的端口上，控制臂盖(2)和第三安装孔位(103)的端口之间还设有内垫(13)。

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