专利名称：摩擦片磨损指示装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及汽车制动领域，尤其指一种摩擦片磨损指示垫片。利用凸轮轴的转动，带动磨损指示垫片转动，根据指针转动的位置，判断摩擦片磨损情况。
背景技术：
凸轮制动器上的摩擦片为非金属材料，随着制动次数的增加，摩擦片会磨损变薄，到极限时需要更换。
现有技术中利用磨损指示器来观察摩擦片的磨损情况，磨损指示器由传感器、电流或电压测量装置、报警装置等构成电回路，通过电流或电压的变化来判断摩擦片磨损情况，该种形式的磨损指示器由多个零部件组成，同时传感器安装在车轮制动器上，离地面较近，在雨、雪、泥泞等恶劣的工作环境下，其工作可靠性受到较大影响，同时，由于零件组成较多，生产成本较高。
当然，还有通过不定期打开制动器防尘罩上的堵塞，通过目测主观判断摩擦片磨损情况，由于制动器处于汽车车架下面的车桥上，在车轮的内侧，检查时需将车停在地沟上，检查不便。
发明内容
为了解决可靠掌握摩擦片磨损状况的问题，本实用新型提供一种可靠性高、观测简便、结构简单、成本低廉的摩擦片磨损指示装置。
本实用新型摩擦片磨损指示装置，包括凸轮轴及指示垫片，指示垫片安装于暴露在制动器外部的凸轮轴一端，与凸轮轴联动；指示垫片为圆环型，圆环外部带有指针，根据制动器结构参数确定垫片指针的初始安装位置及转动角度并在凸轮轴上做相应标记，圆环内部为数齿与凸轮轴配合的花键。
摩擦片磨损后，凸轮轴相对于初始位置发生转动，从而带动指示垫片转动，根据垫片指针转动的角度，判断摩擦片磨损情况，当垫片指针转到设计极限位置时，表明摩擦片的磨损也达到了极限程度。
综上所述，本实用新型的有益效果如下本实用新型摩擦片磨损指示装置根据指示垫片指针转动的角度，判断摩擦片磨损情况，可靠性高，效果好；指示垫片安装在制动器外部，不需要拆卸任何零件，就可观察指示垫片指针相对于初始位置的转动情况，检测方便；同时，摩擦片磨损指示装置结构简单，成本低廉。
下面通过具体实施方式
对本实用新型做进一步说明。
图1为摩擦片磨损指示装置安装示意图；图2为指示垫片结构示意图；图3为凸轮转过的角度计算示意图。
具体实施方式
参见图1，本实施方式摩擦片5磨损指示装置，包括凸轮轴1及指示垫片2，根据制动器4结构参数确定垫片指针3的初始安装位置及转动角度并在凸轮轴1上做相应标记后，指示垫片2安装于暴露在制动器4外部的凸轮轴1一端，与凸轮轴1联动。
参见图2，指示垫片2为圆环型，圆环外部带有指针3，圆环内部为数齿与凸轮轴1配合的花键8。
参见图1、图3，指针3的安装位置通过如下方法确定已知凸轮工作面为渐开线，设定摩擦片5磨损到极限位置时指针3处于水平位置，并在凸轮轴1上做标记，通过制动蹄6上的滚轮7顶开制动蹄6，可以算出摩擦片5磨损到极限时凸轮所转过的角度，相对于摩擦片5磨损到极限位置时即指针3的水平位置转过该角度，即为指针3的初始位置，并在凸轮轴1上做标记。
参见图4，可以列出如下算式 θ＝tgα-α……………………………………………………………(2)式中h凸轮与滚轮7的中心距D凸轮凸轮的渐开线基圆直径θ渐开线的展角α渐开线的压力角D滚轮7制动蹄6的滚轮7直径根据制动蹄6装配的初始位置可以计算出此时凸轮的展角θ0
θ0＝tgα0-α0……………………………………………………(4)式中c制动蹄6初始位置时，两滚轮7的中心距α0渐开线对应此位置的压力角摩擦片5磨损到极限时凸轮的展角θ1先求出摩擦片5磨损到极限时所对应的凸轮升程h1h1＝L*(a+b)/b………………………………………………………(5)式中L摩擦片5的有效厚度a制动器4中心到凸轮与蹄作用点的距离b蹄片轴到制动器4中心的距离由(1)、(2)、(5)式可以计算摩擦片5磨损到极限时凸轮的展角θ1 θ1＝tgα1-α1……………………………………………………(7)式中V制动器4预设间隙和制动鼓变形所对应的凸轮升程α1渐开线对应此位置的压力角θ2＝θ1-θ0…………………………………………………………(8)摩擦片5磨损到极限时凸轮所转过的角度θ2为已知某制动器4的凸轮基圆直径为D凸轮＝20mm，滚轮7直径D滚轮7＝49mm，摩擦片5的有效厚度L＝9mm，a＝154mm，b＝150mm，c＝93mm，V＝1.3mm；根据这些参数，用(3)、(4)式可以求出θ0＝14.59°，用(5)、(6)、(7)式可以求出θ1＝115°，根据式(8)，可求出摩擦片5磨损到极限时，凸轮所转过的角度θ2＝100.41°。
在凸轮轴1处于水平位置做标记，该位置为摩擦片5磨损到极限时指针3所处的位置；与该水平位置成100.41°夹角处的凸轮轴1上做标记，该位置即为指针3的初始位置。
摩擦片5磨损后，凸轮轴1相对于初始位置发生转动，从而带动指示垫片2转动，根据指针3转动的角度，判断摩擦片5磨损情况，当指针3转到水平位置时，表明摩擦片5的磨损达到了极限程度。
指示垫片2安装于暴露在制动器4外部的凸轮轴1一端，也就是原调整垫片的位置，因此，指示垫片2还可兼做调整垫片使用。
综上所述，本实施方式的有益效果如下指示垫片2安装于暴露在制动器4外部的凸轮轴1一端，不需要拆卸任何零件，就可观察指示垫片2相对于初始位置的转动情况，判断制动蹄6片磨损的情况，检测方便。
本实施方式摩擦片5磨损指示装置，根据指示垫片2指针3转动的角度，判断摩擦片5磨损情况，可靠性高，效果好。
摩擦片5磨损指示装置结构简单，成本低廉。
本实施方式的指示垫片2兼做调整垫片使用，进一步节约了整车成本。
权利要求1.一种摩擦片磨损指示装置，包括凸轮轴及指示垫片，其特征在于所述指示垫片安装于暴露在制动器外部的所述凸轮轴一端，与所述凸轮轴联动；所述指示垫片为圆环型，圆环外部带有指针，根据制动器结构参数确定所述指示垫片指针的初始安装位置及转动角度并在所述凸轮轴上做相应标记。
2.根据权利要求1所述的摩擦片磨损指示装置，其特征在于所述指示垫片圆环内部为数齿与凸轮轴配合的花键。
专利摘要本实用新型摩擦片磨损指示装置，包括凸轮轴及指示垫片，指示垫片安装于暴露在制动器外部的凸轮轴一端，与凸轮轴联动；指示垫片为圆环型，圆环外部带有指针，根据制动器结构参数确定垫片指针的初始安装位置及转动角度并在凸轮轴上做相应标记，圆环内部为数齿与凸轮轴配合的花键。本实用新型摩擦片磨损指示装置可靠性高，效果好，同时，检测方便，结构简单，成本低廉。
文档编号G01B5/06GK2916621SQ20062009654
公开日2007年6月27日 申请日期2006年4月28日 优先权日2006年4月28日
发明者胡华东, 夏强, 郭伟, 李少华, 丁小甦 申请人:东风汽车有限公司