RU2699319C1 - Device for automatic adjustment of clearance between drum and brake pads (versions) - Google Patents

Device for automatic adjustment of clearance between drum and brake pads (versions) Download PDF

Info

Publication number
RU2699319C1
RU2699319C1 RU2018131538A RU2018131538A RU2699319C1 RU 2699319 C1 RU2699319 C1 RU 2699319C1 RU 2018131538 A RU2018131538 A RU 2018131538A RU 2018131538 A RU2018131538 A RU 2018131538A RU 2699319 C1 RU2699319 C1 RU 2699319C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
piston
wheel cylinder
drum
brake
spring
Prior art date
Application number
RU2018131538A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Геннадий Николаевич Манулик
Геннадий Имполитович Лось
Александр Валерьевич Садченко
Original Assignee
Открытое акционерное общество "БЕЛАЗ" - управляющая компания холдинга "БЕЛАЗ-ХОЛДИНГ"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Открытое акционерное общество "БЕЛАЗ" - управляющая компания холдинга "БЕЛАЗ-ХОЛДИНГ" filed Critical Открытое акционерное общество "БЕЛАЗ" - управляющая компания холдинга "БЕЛАЗ-ХОЛДИНГ"
Priority to RU2018131538A priority Critical patent/RU2699319C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2699319C1 publication Critical patent/RU2699319C1/en

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D65/00—Parts or details
    • F16D65/38—Slack adjusters
    • F16D65/40—Slack adjusters mechanical
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D65/00—Parts or details
    • F16D65/38—Slack adjusters
    • F16D65/40—Slack adjusters mechanical
    • F16D65/52—Slack adjusters mechanical self-acting in one direction for adjusting excessive play

Abstract

FIELD: motor vehicle industry.
SUBSTANCE: group of inventions relates to automotive industry and is intended to compensate for wear of brake pads of drum brakes. Device for automatic adjustment of clearance between drum and brake pads on shoes connected by coupling spring includes wheel cylinder, pistons, adjustment assembly and friction bushing. According to the first version, the bushing is made of helical coil spring tight winding with cross-section of turns in the form of circular segments and internal cylindrical surface, pressed with guaranteed tightness on the piston, with possibility of multiple axial movement with preset force relative to the piston, wherein tightening spring by one end is fixed on brake shoe, and by another one – on wheel cylinder body. According to the second version, the bushing is made of helical coil spring tight winding with cross-section of turns in the form of rectangle and inner cylindrical surface is pressed with guaranteed tightness on the piston with possibility of multiple axial movement with preset force relative to the piston, wherein tightening spring by one end is fixed on brake shoe, and by another one – on wheel cylinder body.
EFFECT: higher reliability and safety of brakes operation.
2 cl, 4 dwg

Description

Группа изобретений относится к области машиностроения, а именно к барабанным тормозам транспортных средств и предназначена для компенсации износа тормозных накладок барабанных тормозов.The group of inventions relates to the field of engineering, namely to drum brakes of vehicles and is intended to compensate for the wear of brake linings of drum brakes.

Известны устройства автоматической регулировки зазора между барабаном тормоза и тормозными накладками, содержащие цилиндр, поршни и узел регулировки [1], [2].Known devices for automatically adjusting the gap between the brake drum and brake linings containing a cylinder, pistons and an adjustment unit [1], [2].

Выполнение узла регулировки в известных устройствах в виде пружинных разрезных колец, установленных в цилиндре с натягом так, что усилие, необходимое для перемещения колец по цилиндру, меньше усилия, развиваемого поршнями, но больше усилия стяжных пружин колодок вызывает повреждение рабочей поверхности цилиндра и снижает долговечность деталей уплотнения и, соответственно, надежность узла.The implementation of the adjustment unit in the known devices in the form of spring split rings installed in the cylinder with an interference fit so that the force required to move the rings along the cylinder is less than the force developed by the pistons, but more than the force of the coupling springs of the pads causes damage to the working surface of the cylinder and reduces the durability of the parts seals and, accordingly, the reliability of the node.

Наиболее близким аналогом (прототипом) заявляемого изобретения является устройство автоматической регулировки зазора между барабаном и тормозными накладками на колодках, связанных стяжной пружиной, включающее колесный цилиндр, поршни и узел регулировки [3].The closest analogue (prototype) of the claimed invention is a device for automatically adjusting the gap between the drum and brake linings on the pads connected by a coupling spring, including a wheel cylinder, pistons and an adjustment unit [3].

В данном устройстве узел регулировки содержит стержень с установленной на нем с натягом разрезной регулирующей втулкой, ввернутый в один из поршней, связанный с другим поршнем посредством выступов, имеющихся на втулке и входящих в зацепление с буртиком в днище этого поршня, с возможностью взаимного перемещения и обеспечения большего усилия по сдвигу втулки относительно стержня, чем развиваемое усилие стяжной пружины. Известное устройство не обладает надежностью из-за возможности преждевременного уменьшения усилия осевого перемещения разрезной регулирующей втулки относительно стержня и имеет сложную конструкцию узла регулировки.In this device, the adjustment unit comprises a rod with a split adjusting sleeve installed on it with an interference fit, screwed into one of the pistons, connected to the other piston by means of protrusions located on the sleeve and engaged with the shoulder in the bottom of this piston, with the possibility of mutual movement and more effort to shift the sleeve relative to the rod than the developed force of the tension spring. The known device does not have reliability due to the possibility of premature reduction of the axial movement of the split control sleeve relative to the rod and has a complex construction of the adjustment unit.

Задачей предлагаемого изобретения является повышение надежности и безопасности в работе тормозов.The task of the invention is to increase the reliability and safety of the brakes.

Для достижения указанного технического результата устройство автоматической регулировки зазора между барабаном и тормозными накладками на колодках, связанных стяжной пружиной, по вариантам 1 и 2 включает колесный цилиндр, поршни и узел регулировки, По варианту 1 изобретения узел регулировки содержит фрикционную втулку, выполненную из винтовой цилиндрической пружины плотной навивки с поперечным сечением витков в виде круговых сегментов и внутренней цилиндрической поверхностью, запрессованную с гарантированным натягом на поршень, с возможностью многократного осевого перемещения с заданным усилием относительно поршня, при этом стяжная пружина одним концом закреплена на тормозной колодке, а другим - на корпусе колесного цилиндра. По варианту 2 изобретения узел регулировки содержит фрикционную втулку, выполненную из винтовой цилиндрической пружины плотной навивки с поперечным сечением витков в виде прямоугольника и внутренней цилиндрической поверхностью, запрессованную с гарантированным натягом на поршень, с возможностью многократного осевого перемещения с заданным усилием относительно поршня, при этом стяжная пружина одним концом закреплена на тормозной колодке, а другим - на корпусе колесного цилиндра.To achieve the technical result, the device for automatically adjusting the gap between the drum and brake linings on the pads connected by a coupling spring, according to options 1 and 2, includes a wheel cylinder, pistons and an adjustment unit. According to option 1 of the invention, the adjustment unit comprises a friction sleeve made of a coil spring tight winding with a cross-section of turns in the form of circular segments and an inner cylindrical surface, pressed in with a guaranteed interference fit on the piston, with the possibility of multiple axial movement with a given force relative to the piston, while the coupling spring is fixed at one end to the brake shoe and the other to the wheel cylinder housing. According to option 2 of the invention, the adjustment unit comprises a friction sleeve made of a coiled helical coil spring with a cross-section of coils in the form of a rectangle and an inner cylindrical surface, pressed in with a guaranteed interference fit on the piston, with the possibility of multiple axial movement with a predetermined force relative to the piston, while the coupling the spring is fixed at one end to the brake shoe, and at the other to the wheel cylinder body.

Выполнение фрикционной втулки из винтовой цилиндрической пружины плотной навивки, с поперечным сечением витков в виде круговых сегментов и внутренней цилиндрической поверхностью обеспечивает надежность работы устройства за счет увеличения площади контакта в узле регулировки между фрикционной втулкой и поршнем.The implementation of the friction sleeve from a coil spring of a tightly wound coil with a cross section of turns in the form of circular segments and an inner cylindrical surface ensures the reliability of the device by increasing the contact area in the adjustment unit between the friction sleeve and the piston.

Выполнение фрикционной втулки из винтовой цилиндрической пружины плотной навивки, с поперечным сечением витков в виде прямоугольника и внутренней цилиндрической поверхностью обеспечивает максимальное значение площади контактного участка между фрикционной втулкой и поршнем без дополнительной механической обработки внутренней цилиндрической поверхности фрикционной втулки.The implementation of the friction sleeve from a coil spring of a tightly wound coil with a cross-section of the coils in the form of a rectangle and an inner cylindrical surface provides the maximum value of the contact area between the friction sleeve and the piston without additional mechanical processing of the inner cylindrical surface of the friction sleeve.

Изобретение поясняется иллюстрациями, где:The invention is illustrated by illustrations, where:

- на фиг. 1 показано устройство автоматической регулировки зазора между барабаном и тормозными накладками;- in FIG. 1 shows a device for automatically adjusting the clearance between a drum and brake linings;

- на фиг. 2 - общий вид тормоза;- in FIG. 2 - general view of the brake;

- на фиг. 3 - фрикционная втулка по варианту 1, выполненная из винтовой цилиндрической пружины плотной навивки с поперечным сечением витков в виде круговых сегментов и внутренней цилиндрической поверхностью на диаметре D;- in FIG. 3 - friction sleeve according to option 1, made of a helical coil spring of tight winding with a cross section of coils in the form of circular segments and an inner cylindrical surface on a diameter D;

- на фиг. 4 - фрикционная втулка по варианту 2, выполненная из винтовой цилиндрической пружины плотной навивки с поперечным сечением витков в виде прямоугольника и внутренней цилиндрической поверхностью на диаметре D.- in FIG. 4 - friction sleeve according to option 2, made of a helical coil spring of tight winding with a cross section of coils in the form of a rectangle and an inner cylindrical surface on diameter D.

Устройство содержит колесный цилиндр 1, поршень 2, фрикционную втулку 3 (фиг. 1). Поршень 2 воздействует на колодку 4 через шток 5. Колодка 4 связана с колесным цилиндром 1 стяжной пружиной 6. Тормозные накладки 7 колодок 4 служат для создания тормозного момента при контакте с тормозным барабаном 8. Внутренняя полость колесного цилиндра 1 закрыта крышкой 9 (фиг. 2). Фрикционная втулка 3, выполненная из винтовой цилиндрической пружины плотной навивки, с поперечным сечением витков в виде круговых сегментов и увеличенной площадью контактного участка на диаметре D (фиг. 3), запрессована с гарантированным натягом на поршень 2.The device comprises a wheel cylinder 1, a piston 2, a friction sleeve 3 (Fig. 1). The piston 2 acts on the block 4 through the stem 5. The block 4 is connected to the wheel cylinder 1 by a coupling spring 6. The brake pads 7 of the blocks 4 serve to create a braking torque when in contact with the brake drum 8. The inner cavity of the wheel cylinder 1 is closed by a cover 9 (Fig. 2 ) The friction sleeve 3, made of a coiled coil spring, with a cross section of coils in the form of circular segments and an enlarged contact area on diameter D (Fig. 3), is pressed in with a guaranteed interference fit on piston 2.

Тормоз с устройством автоматической регулировки зазора в паре трения между барабаном и тормозной накладкой работает следующим образом.The brake with a device for automatically adjusting the gap in the friction pair between the drum and the brake lining operates as follows.

При подаче давления рабочей жидкости в колесный цилиндр 1 поршень 2 перемещает шток 5 и прижимает тормозную накладку 7 колодки 4 к барабану 8, растягивая стяжную пружину 6.When applying the pressure of the working fluid to the wheel cylinder 1, the piston 2 moves the rod 5 and presses the brake lining 7 of the block 4 to the drum 8, stretching the tension spring 6.

При сбросе давления в тормозе колодка 4, усилием стяжной пружины 6, отводится от барабана 8, перемещает шток 5 и поршень 2 в обратном направлении на величину, необходимую для создания зазора между барабаном и тормозной накладкой колодки. Перемещение поршня происходит совместно с запрессованной на него фрикционной втулкой 3. Величина возврата поршня 2, а соответственно, и величина зазора А в паре трения между барабаном и тормозной накладкой определяются расстоянием между внутренней поверхностью крышки 9 колесного цилиндра 1 и торцом фрикционной втулки 3.When depressurizing the brake, the shoe 4, by the force of the tension spring 6, is diverted from the drum 8, moves the rod 5 and the piston 2 in the opposite direction by the amount necessary to create a gap between the drum and the brake pad. The movement of the piston occurs together with the friction sleeve 3 pressed into it. The amount of return of the piston 2, and accordingly, the size of the gap A in the friction pair between the drum and the brake lining, is determined by the distance between the inner surface of the cover 9 of the wheel cylinder 1 and the end of the friction sleeve 3.

При износе тормозных накладок, когда ход поршня 2 превышает величину Δ, фрикционная втулка 3 торцом упирается во внутреннюю поверхность крышки 9 колесного цилиндра 1. Поршень 2, преодолевая усилие натяга фрикционной втулки 3, перемещается на величину износа тормозной накладки 7, при этом фрикционная втулка 3 занимает на поршне 2 новое положение, соответствующее износу тормозной накладки 7 колодки 4. При этом фрикционная втулка 3 имеет возможность многократного осевого перемещения по поршню 2 на допустимую величину износа тормозной накладки без уменьшения усилия перемещения.When the brake pads wear, when the piston stroke 2 exceeds Δ, the friction sleeve 3 ends against the inner surface of the cover 9 of the wheel cylinder 1. The piston 2, overcoming the tension of the friction sleeve 3, moves by the amount of brake lining 7 to wear, while the friction sleeve 3 occupies a new position on the piston 2 corresponding to the wear of the brake lining 7 of the shoe 4. In this case, the friction sleeve 3 has the possibility of multiple axial movement along the piston 2 by the permissible amount of wear of the brake lining without reduce the displacement force.

При обратном ходе поршень 2 совместно с фрикционной втулкой 3 перемещается назад только на величину зазора Δ, что обеспечивает автоматическое регулирование зазора между барабаном тормоза и тормозной накладкой колодки.During the reverse stroke, the piston 2 together with the friction sleeve 3 moves back only by the gap Δ, which provides automatic adjustment of the gap between the brake drum and the brake pad.

Процесс осевого перемещения фрикционной втулки 3 вдоль поршня 2, определяющий автоматическую компенсацию износа тормозной накладки колодки, протекает непрерывно при работе тормоза в соответствии с изменением износа накладок. Увеличенная площадь контактного участка на диаметре D обеспечивает надежность фиксации фрикционной втулки 3 на поршне 2. Площадь контактного участка внутреннего диаметра D фрикционной втулки 3 из винтовой цилиндрической пружины плотной навивки с поперечным сечением витков в виде круговых сегментов и внутренней цилиндрической поверхностью зависит от длины хорды кругового сегмента. Максимальное значение площади контактного участка достигается при длине хорды, равной диаметру витков фрикционной втулки из цилиндрической пружины плотной навивки.The axial movement of the friction sleeve 3 along the piston 2, which determines the automatic compensation of the wear of the brake pads, proceeds continuously during the operation of the brake in accordance with the change in the wear of the pads. The increased area of the contact area on the diameter D ensures the reliability of the fixation of the friction sleeve 3 on the piston 2. The area of the contact area on the inner diameter D of the friction sleeve 3 of a tightly wound helical coil spring with a cross-section of turns in the form of circular segments and an inner cylindrical surface depends on the length of the chord of the circular segment . The maximum value of the contact area is achieved with a chord length equal to the diameter of the turns of the friction sleeve from a cylindrical spring of tight winding.

Предлагаемое устройство позволяет повысить надежность работы тормоза и обеспечить постоянное заданное значение зазора в паре трения между барабаном и тормозной накладкой колодки.The proposed device can improve the reliability of the brake and provide a constant set value of the gap in the friction pair between the drum and the brake pad.

Источники информацииInformation sources

1. Тормозные устройства. Справочник / М.П. Александров, А.Г. Лысяков, В.И. Федосеев, М.В. Новожилов; Под общ. ред. М.П. Александрова. - М.; Машиностроение, 1985 - 312 с, ил. С. 74-75.1. Braking devices. Reference book / M.P. Alexandrov, A.G. Lysyakov, V.I. Fedoseev, M.V. Novozhilov; Under the total. ed. M.P. Alexandrova. - M .; Engineering, 1985 - 312 s, ill. S. 74-75.

2. Автомобили. Основы конструкции / В.К. Вахламов. - М.; Академия, 2004 - 528 с., ил. С. 438-439.2. Cars. Design Basics / V.K. Vakhlamov. - M .; Academy, 2004 - 528 p., Ill. S. 438-439.

3. Патент RU 222427 С2, 2002.3. Patent RU 222427 C2, 2002.

Claims (2)

1. Устройство автоматической регулировки зазора между барабаном и тормозными накладками на колодках, связанных стяжной пружиной, включающее колесный цилиндр, поршни и узел регулировки, отличающееся тем, что узел регулировки содержит фрикционную втулку, выполненную из винтовой цилиндрической пружины плотной навивки с поперечным сечением витков в виде круговых сегментов и внутренней цилиндрической поверхностью, запрессованную с гарантированным натягом на поршень, с возможностью многократного осевого перемещения с заданным усилием относительно поршня, при этом стяжная пружина одним концом закреплена на тормозной колодке, а другим - на корпусе колесного цилиндра.1. Device for automatically adjusting the gap between the drum and brake linings on the pads connected by a coupling spring, including a wheel cylinder, pistons and an adjustment unit, characterized in that the adjustment unit contains a friction sleeve made of a coil spring of a tightly wound coil with a cross-section of turns in the form circular segments and an inner cylindrical surface, pressed in with a guaranteed interference fit on the piston, with the possibility of multiple axial movement with a given force from ositelno piston, wherein the coupling spring with one end fixed to the brake shoe and the other - to the wheel cylinder housing. 2. Устройство автоматической регулировки зазора между барабаном и тормозными накладками на колодках, связанных стяжной пружиной, включающее колесный цилиндр, поршни и узел регулировки, отличающееся тем, что узел регулировки содержит фрикционную втулку, выполненную из винтовой цилиндрической пружины плотной навивки с поперечным сечением витков в виде прямоугольника и внутренней цилиндрической поверхностью, запрессованную с гарантированным натягом на поршень, с возможностью многократного осевого перемещения с заданным усилием относительно поршня, при этом стяжная пружина одним концом закреплена на тормозной колодке, а другим - на корпусе колесного цилиндра.2. A device for automatically adjusting the gap between the drum and brake linings on pads connected by a tension spring, including a wheel cylinder, pistons and an adjustment unit, characterized in that the adjustment unit comprises a friction sleeve made of a coiled coil spring with a cross section of coils in the form of a rectangle and an inner cylindrical surface, pressed in with a guaranteed interference fit on the piston, with the possibility of multiple axial movements with a given force relative the piston, while the coupling spring is fixed at one end to the brake shoe and the other at the wheel cylinder housing.
RU2018131538A 2018-08-31 2018-08-31 Device for automatic adjustment of clearance between drum and brake pads (versions) RU2699319C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018131538A RU2699319C1 (en) 2018-08-31 2018-08-31 Device for automatic adjustment of clearance between drum and brake pads (versions)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018131538A RU2699319C1 (en) 2018-08-31 2018-08-31 Device for automatic adjustment of clearance between drum and brake pads (versions)

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2699319C1 true RU2699319C1 (en) 2019-09-04

Family

ID=67851378

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2018131538A RU2699319C1 (en) 2018-08-31 2018-08-31 Device for automatic adjustment of clearance between drum and brake pads (versions)

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2699319C1 (en)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU666332A1 (en) * 1976-08-12 1979-06-05 Предприятие П/Я М-5901 Automatic clearance adjustment device
SU989194A1 (en) * 1981-06-17 1983-01-15 Предприятие П/Я А-3681 Interior shoe drum brake automatic controller
RU2223427C2 (en) * 2002-02-19 2004-02-10 Открытое акционерное общество "ГАЗ" Brake lining-to-drum clearance automatic adjuster
US20040103779A1 (en) * 2002-12-03 2004-06-03 Hilite International, Inc. Wheel cylinder for actuating a vehicle brake and a method of manufacturing same

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU666332A1 (en) * 1976-08-12 1979-06-05 Предприятие П/Я М-5901 Automatic clearance adjustment device
SU989194A1 (en) * 1981-06-17 1983-01-15 Предприятие П/Я А-3681 Interior shoe drum brake automatic controller
RU2223427C2 (en) * 2002-02-19 2004-02-10 Открытое акционерное общество "ГАЗ" Brake lining-to-drum clearance automatic adjuster
US20040103779A1 (en) * 2002-12-03 2004-06-03 Hilite International, Inc. Wheel cylinder for actuating a vehicle brake and a method of manufacturing same

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
М.П. Александров и др., "Тормозные устройства", Справочник, под общ. ред. М.П. Александрова. - М.; Машиностроение, 1985, с 74-75. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US3991859A (en) Adjusting mechanism for a disc brake caliper assembly
US10323707B2 (en) Vehicle disk brake
US3613839A (en) Vehicle brake system
US7182182B2 (en) Drum brake and brake shoe for one such brake
GB1419115A (en) Shoe drum brakes provided with automatic adjusters
JPS5914649B2 (en) Piston-cylinder device and disc brake device using the same
US4055238A (en) Anti-squeal device in disc brake
CN105109471A (en) Brake master cylinder
RU2699319C1 (en) Device for automatic adjustment of clearance between drum and brake pads (versions)
US10663025B2 (en) Bushing assembly for a spring brake actuator of a vehicle air braking system
JP2659175B2 (en) Collet type slack adjusting device and brake actuator
JPS58146735A (en) Wedge driven drum brake gear
US8360215B2 (en) Two-stage slave cylinder
US4026394A (en) Vehicle shoe-drum brakes of the duo-servo type
US3576236A (en) Tandem hydraulic brake actuator
US4358002A (en) Spreading disc brakes for vehicles
RU2633709C2 (en) Automatic wear compensator of disk brake
US3011315A (en) Automatic slack adjuster for brakes
US20030024778A1 (en) Conical brake assembly
US5180149A (en) Brake cylinder piston spring
US3118518A (en) Internally expanding vehicle brake
US3584711A (en) Adjustable disc brake push rod
US2347366A (en) Internal shoe drum brake
RU2223427C2 (en) Brake lining-to-drum clearance automatic adjuster
CN87104513A (en) Brake actuator