CN219139672U - 一种新型汽车气压盘式制动器的间隙补偿机构 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种新型汽车气压盘式制动器的间隙补偿机构，一种新型汽车气压盘式制动器的间隙补偿机构，其调拨套套设在主动轴套的一端且两者通过单向轴承连接，从调整芯轴输入端看，调拨套顺时针转动时，单向轴承为锁止状态，调拨套可带动主动轴套顺时针转动；调拨套逆时针转动时，调拨套带动单项轴承转动，主动轴承不转动；执行拨块的外部装配有调整套，调整套和执行拨块通过齿及齿槽配合实现传动；执行拨块以及主动轴套的端部相互连接，两者通过摩擦力相互固定，当执行拨块被限制转动时，执行拨块可克服与主动轴套之间的摩擦力实现单独转动。该补偿结构具有成本低，调整方便，精确度高等优点。

Description

一种新型汽车气压盘式制动器的间隙补偿机构

技术领域

本实用新型涉及制动器领域，尤其涉及一种新型汽车气压盘式制动器的间隙补偿机构。

背景技术

近年来随着国家标准的要求和市场规模的发展，国内中重型车辆市场上，气压盘式制动器相对鼓式制动器占比已经越来越大。盘式制动器尺寸较小、散热佳、制动效能稳定等优势也使之成为更多厂商及消费者的选择，但盘式制动器结构相对于鼓式制动器来说结构更为复杂，零配件制造和装配难度都更大，对制动器性能稳定性要求也更高。其中CN201220681986.X公开了用于鼓式制动器制动间隙的自动补偿机构。

盘式制动器在使用一段时间之后，由于摩擦片与制动盘之间的接触摩擦，摩擦片会产生磨损，进而导致摩擦片与制动盘之间的制动间隙增大，影响车辆刹车性能，为维持制动间隙在合理范围内，需要制动器内部的间隙自动补偿机构在车辆行驶过程中对车辆制动间隙自动进行调节补偿。

目前市场上常见的盘式制动器在制动执行机构上有单推杆、双推杆等形式，中重型卡车、货车上较多采用制动力矩更大，制动块受力磨损更均匀的双推杆结构气压盘式制动器，其间隙调节机构通过链条作用下主动调整器对从动调整器的同步带动来对双侧推杆对应的制动间隙进行调节。但该类制动器常采用以钢珠与球座配合形成的间隙调整器离合机构，该配合形式制造及装配工艺复杂，且对于球座圆弧接触面的制造精度要求较高，如球座接触面制造精度超差，可能会造成离合机构在使用过程中发生钢珠打滑、抖动、与球座接触不佳造成的离合运动不稳定等问题。在调整器组件工作过程中，由于钢珠在气室充气制动过程中产生离合处于与球座相对错位状态，当制动气室由充气转为放气状态，制动机构回位时，钢珠会因机构推力消失而回弹至球座，在该过程中由于存在径向动量，钢珠回位容易带动调整结构并连带制动块推杆位置不断变动，造成制动间隙存在随机的微小变动甚至间隙过小发生抱死的风险，降低了车辆的制动稳定性，影响驾驶人员驾驶体验且增加了安全风险。

实用新型内容

本实用新型根据现有技术问题提供了一种新型汽车气压盘式制动器的间隙补偿机构。

为了实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种新型汽车气压盘式制动器的间隙补偿机构，包括调整芯轴，调整芯轴沿其轴向依次布置有固定板、调拨套、主动轴套以及执行拨块；固定板、调拨套、主动轴套以及执行拨块套设在调节芯轴上；

调拨套套设在主动轴套的一端且两者通过单向轴承连接，从调整芯轴输入端看，调拨套顺时针转动时，单向轴承为锁止状态，调拨套可带动主动轴套顺时针转动；调拨套逆时针转动时，调拨套带动单项轴承转动，主动轴承不转动；

执行拨块的外部装配有调整套，调整套和执行拨块通过齿及齿槽配合实现传动；

执行拨块以及主动轴套的端部相互连接，两者通过摩擦力相互固定，当执行拨块被限制转动时，执行拨块可克服与主动轴套之间的摩擦力实现单独转动。

作为优选，主动轴套和执行拨块的配合端通过锥形头以及与锥形头配合的配合槽对顶实现连接，锥形头的外侧面与配合槽的内侧面贴合。

作为优选，主动轴套与执行拨块配合的一端为配合槽，配合槽为锥形面；执行拨块与主动轴套配合的一端为锥形头，锥形头结构为与配合槽形状适配的锥形头；主动轴套可通过配合槽的锥形面利用摩擦力咬合执行拨块的锥面实现两者同步运动。

作为优选，还包括限位拨块，执行拨块远离主动轴套的一端设置有装配腔，装配腔内装配有限位拨块，限位拨块与装配腔侧壁配合可实现限位拨块与执行拨块的同步转动，且限位拨块可相沿装配腔内壁轴向滑动，限位拨块与装配腔底面之间设置有拨块弹簧，拨块弹簧的一端抵触在装配腔的底面上，另一端抵触在限位拨块的端面上。

作为优选，装配腔的内侧面与限位拨块外侧面之间为花键配合结构。

作为优选，执行拨块的外侧面设置有凸起，调整套的内侧面设置有与凸起匹配的凹槽，凸起和凹槽配合实现两者径向固定，两者可同步转动。

作为优选，调整芯轴与主动轴套之间设置有主动轴套衬套，调整芯轴与主动轴套之间不发生同步转动。

作为优选，调拨套的外侧面设置有用于传递制动力的卡爪，卡爪沿其圆周方向均匀布置。

作为优选，固定板用于固定在制动钳体对应的凹槽内，固定板与调拨套之间设置有调拨套弹簧。

本方案具有以下有益效果：

本方案提供的一种气压盘式制动器的间隙补偿机构，具有结构简单、装配制造成本低、使用稳定可靠、间隙调整精度高的特点。

附图说明

图1为调整器组件总成结构示意图。

图2为调整器组件输入端零件示意图。

图3为调整器组件执行端零件及调整套示意图。

图4为调整套零件结构示意图(剖面)。

图5为接触面增加摩擦轴套结构示意图。附图标记具体含义对应如下：

1—调整芯轴、2—胶垫、3—固定板、4—调拨套弹簧、5—主动轴套衬套、6—调拨套、7—单向轴承、8—主动轴套、9—执行拨块、10—拨块弹簧、11—限位拨块、12—钢丝挡圈、13—调整套、14—摩擦轴套、15—锥形头、16—装配槽、17—凸起、18—凹槽、19—装配腔、20—卡爪。

具体实施方式

实施例1

一种新型汽车气压盘式制动器的间隙补偿机构，包括调整芯轴1，调整芯轴1沿其轴向依次布置有固定板3、调拨套6、主动轴套8以及执行拨块9；固定板3、调拨套6、主动轴套8以及执行拨块9套设在调节芯轴上。

调拨套6套设在主动轴套8的一端且两者通过单向轴承7连接，从调整芯轴1输入端看，调拨套6顺时针转动时，单向轴承7为锁止状态，调拨套6可带动主动轴套8顺时针转动；调拨套6逆时针转动时，调拨套6带动单项轴承转动，主动轴承不转动；

执行拨块9的外部装配有调整套13，调整套13和执行拨块9通过齿及齿槽配合实现传动；

执行拨块9以及主动轴套8的端部相互连接，两者通过摩擦力相互固定，当执行拨块9被限制转动时，执行拨块9可克服与主动轴套8之间的摩擦力实现单独转动。

本实施例中，主动轴套8和执行拨块9的配合端通过锥形头15以及与锥形头15配合的配合槽对顶实现连接，锥形头15的外侧面与配合槽的内侧面贴合。

本实施例中，主动轴套8与执行拨块9配合的一端为配合槽，配合槽为锥形面；执行拨块9与主动轴套8配合的一端为锥形头15，锥形头15结构为与配合槽形状适配的锥形头15；主动轴套8可通过配合槽的锥形面利用摩擦力咬合执行拨块9的锥面实现两者同步运动。

其中，还包括限位拨块11，执行拨块9远离主动轴套8的一端设置有装配腔19，装配腔19内装配有限位拨块11，限位拨块11与装配腔19侧壁配合可实现限位拨块11与执行拨块9的同步转动，且限位拨块11可相沿装配腔19内壁轴向滑动，限位拨块11与装配腔19底面之间设置有拨块弹簧10，拨块弹簧10的一端抵触在装配腔19的底面上，另一端抵触在限位拨块11的端面上。限位拨块11与调整芯轴1配合处为U形孔，与调整芯轴1头部设置平面配合，保证调整芯轴1转动时带动限位拨块11。

从输入端调整芯轴1一侧观察，主动轴套8顺时针转动时，可带动执行拨块9转动，当执行拨块9在制动器制动过程完成时被调整套13限位，锥形平面部位在受力状况下克服摩擦力产生相对滑动，主动轴套8相对执行拨块9顺时针产生转动，避免调拨套6、单向轴承7、主动轴套8等执行端零件因受强力作用而损坏，对调整器组件产品起到过载保护作用，且因锥形平面通过平面接触和相对滑动产生离合，其执行拨块9与主动轴套8的咬合与滑移更为稳定，不存在离合齿结构齿与齿间的间隙抖动和偏离现象。

本实施例中，装配腔19的内侧面与限位拨块11外侧面之间为花键配合结构。执行拨块9的外侧面设置有凸起17，调整套13的内侧面设置有与凸起17匹配的凹槽18，凸起17和凹槽18配合实现两者径向固定，两者可同步转动。

本实施例中，调整芯轴1与主动轴套8之间设置有主动轴套8衬套5，调整芯轴1与主动轴套8之间不发生同步转动。主动轴套8可通过主动轴套8衬套5减少与调整芯轴1的接触，从而减少磨损。

本实施例中，调拨套6的外侧面设置有用于传递制动力的卡爪20，卡爪20沿其圆周方向均匀布置。固定板3用于固定在制动钳体对应的凹槽18内，固定板3与调拨套6之间设置有调拨套弹簧4。

具体装配和工作过程如下：

其中调整芯轴1、胶垫2、固定板3、调拨套弹簧4、主动轴套衬套5、调拨套6、单向轴承7和主动轴套8，以上零件组成输入端部分，与主动轴套8相连接有执行拨块9、拨块弹簧10、限位拨块11、钢丝挡圈12，与执行拨块相配合有调整套13，以上零件组成执行端部分。

当调整器总成装配于制动钳体内工作时，在制动钳总成因制动气室充气开始制动时，从调整芯轴1输入端一侧观测，固定板3固定在制动钳体对应槽口内，调拨套6由于制动钳体机构制动力的传递,在其设置的卡爪20(如图2)顺时针受力，该方向上单向轴承7处于锁止状态，故调拨套6带动主动轴套8，在拨块弹簧10处于预紧力压缩状态下，主动轴套8所设置的装配槽16如图2利用摩擦力咬合执行拨块9的锥形头15如图3，从而带动执行拨块9进行转动。因执行拨块9设置的多处凸起17如图3与调整套13上容置腔处设置的凹槽18(如图4)限位配合，从而使该制动阶段执行拨块9可带动调整套13进行径向顺时针转动，调整套13外表面设置的螺纹与钳体对应制动零件的相对位置发生改变，达到调节过量间隙的目的。

在制动下一阶段，当调整套13在轴向方向受力运动使制动钳体完全制动时，调整套13径向无法再转动，此时由于钳体刚性变形影响，调拨套6上的卡爪20处仍受到较大顺时针力矩，当力矩传递至装配槽16、锥形头15咬合处，由于执行拨块9被调整套13限位固定，主动轴套8将克服装配槽16、锥形头15咬合处的摩擦力继续顺时针转动，装配槽16、锥形头15产生相对滑动，通过以上过程达到在制动完成时调整器组件总成受力较大的工况下消除过载力矩，从而保护调整器组件零件不被损坏的目的。在制动下一阶段，即气室放气，气室推杆回位时，调拨套6上的卡爪20处受到回位力造成的逆时针扭力，在该方向上单向轴承7打滑，从而使调拨套6逆时针回位，主动轴套8与执行拨块9在该制动过程中相对位置不变，以保证调整套13的位置稳定，防止制动间隙在该过程中偏移。

在拧动调整芯轴1端部的六方调节头，对制动钳体总成预设间隙进行手动调整时，从调整芯轴1输入端一侧观测，当顺时针拧动六方调节头时，调整芯轴尾部带动与芯轴通过U形孔联动配合的限位拨块11顺时针转动，继而带动执行拨块9与调整套13顺时针转动，起到调节减小预设间隙的目的，此时单向轴承7处于打滑状态，主动轴套8在执行拨块9带动下同样进行顺时针转动，装配槽16、锥形头15相对不滑动。当逆时针拧动六方调节头时，单向轴承7处于锁止状态，调拨套6在卡爪20处被钳体其余零件限位，使得主动轴套8被固定，装配槽16、锥形头15克服咬合处的摩擦力发生相对滑动，限位拨块11、执行拨块9、调整套13在调整芯轴1的带动下逆时针转动，起到调节增大预设间隙的目的。

实施例2

与实施例1的区别之处在于：本实施例还可将锥形头15设置于主动轴套8，装配槽16设置于执行拨块9。

实施例3

与实施例1的区别之处在于：在车辆适配不同规格尺寸制动器产品时，为保证调整器组件适配合适的工作力矩，在主动轴套装配槽16及执行拨块锥形头15间增加一件摩擦轴套14，利用摩擦材料的不同，增加摩擦轴套14与主动轴套8及执行拨块8配合的摩擦力，起到提高主动轴套8与执行拨块9间相对打滑力矩的作用。

Claims (10)

1.一种新型汽车气压盘式制动器的间隙补偿机构，其特征在于：包括调整芯轴(1)，调整芯轴(1)沿其轴向依次布置有固定板(3)、调拨套(6)、主动轴套(8)以及执行拨块(9)；固定板(3)、调拨套(6)、主动轴套(8)以及执行拨块(9)套设在调节芯轴上；

调拨套(6)套设在主动轴套(8)的一端且两者通过单向轴承(7)连接，从调整芯轴(1)输入端看，调拨套(6)顺时针转动时，单向轴承(7)为锁止状态，调拨套(6)可带动主动轴套(8)顺时针转动；调拨套(6)逆时针转动时，调拨套(6)带动单项轴承转动，主动轴承不转动；

执行拨块(9)的外部装配有调整套(13)，调整套(13)和执行拨块(9)通过齿及齿槽配合实现传动；

执行拨块(9)以及主动轴套(8)的端部相互连接，两者通过摩擦力相互固定，当执行拨块(9)被限制转动时，执行拨块(9)可克服与主动轴套(8)之间的摩擦力实现单独转动。

2.根据权利要求1所述的一种新型汽车气压盘式制动器的间隙补偿机构，其特征在于：主动轴套(8)和执行拨块(9)的配合端通过锥形头(15)以及与锥形头(15)配合的配合槽对顶实现连接，锥形头(15)的外侧面与配合槽的内侧面贴合。

3.根据权利要求2所述的一种新型汽车气压盘式制动器的间隙补偿机构，其特征在于：主动轴套(8)与执行拨块(9)配合的一端为配合槽，配合槽为锥形面；执行拨块(9)与主动轴套(8)配合的一端为锥形头(15)，锥形头(15)结构为与配合槽形状适配的锥形头(15)；主动轴套(8)可通过配合槽的锥形面利用摩擦力咬合执行拨块(9)的锥面实现两者同步运动。

4.根据权利要求1所述的一种新型汽车气压盘式制动器的间隙补偿机构，其特征在于：还包括限位拨块(11)，执行拨块(9)远离主动轴套(8)的一端设置有装配腔(19)，装配腔(19)内装配有限位拨块(11)，限位拨块(11)与装配腔(19)侧壁配合可实现限位拨块(11)与执行拨块(9)的同步转动，且限位拨块(11)可相沿装配腔(19)内壁轴向滑动，限位拨块(11)与装配腔(19)底面之间设置有拨块弹簧(10)，拨块弹簧(10)的一端抵触在装配腔(19)的底面上，另一端抵触在限位拨块(11)的端面上。

5.根据权利要求4所述的一种新型汽车气压盘式制动器的间隙补偿机构，其特征在于：装配腔(19)的内侧面与限位拨块(11)外侧面之间为花键配合结构。

6.根据权利要求1所述的一种新型汽车气压盘式制动器的间隙补偿机构，其特征在于：执行拨块(9)的外侧面设置有凸起(17)，调整套(13)的内侧面设置有与凸起(17)匹配的凹槽(18)，凸起(17)和凹槽(18)配合实现两者径向固定，两者可同步转动。

7.根据权利要求1所述的一种新型汽车气压盘式制动器的间隙补偿机构，其特征在于：调整芯轴(1)与主动轴套(8)之间设置有主动轴套(8)衬套(5)，调整芯轴(1)与主动轴套(8)之间不发生同步转动。

8.根据权利要求1所述的一种新型汽车气压盘式制动器的间隙补偿机构，其特征在于：调拨套(6)的外侧面设置有用于传递制动力的卡爪(20)，卡爪(20)沿其圆周方向均匀布置。

9.根据权利要求1所述的一种新型汽车气压盘式制动器的间隙补偿机构，其特征在于：固定板(3)用于固定在制动钳体对应的凹槽(18)内，固定板(3)与调拨套(6)之间设置有调拨套弹簧(4)。

10.根据权利要求2所述的一种新型汽车气压盘式制动器的间隙补偿机构，其特征在于：主动轴套(8)及执行拨块(9)装配处增加一件摩擦轴套(14)。

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