专利名称：一种自由间隙值可调的汽车刹车间隙自动调整臂的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及汽车刹车装置，具体地说是一种自由间隙值可调 的汽车刹车间隙自动调整臂。
背景技术：
汽车刹车间隙自动调整臂制造厂设计的自由间隙设定值与汽车 制造厂整车车桥制动器所需要的自由间隙值会发生不匹配的现象，往
往容易产生以下的两种情况 一种是当自动调整臂设计的自由间隙设 定值小于车桥制动器所需要的自由间隙值时，就会产生"过调"(即 过度补偿)，使车桥制动器带着刹车工作，产生过热，严重者会出现 轮胎爆裂、导致交通事故；另一种是当自动调整臂设计的自由间隙值 大于车桥制动器所需要的自由间隙值时，就会产生"欠调"(即补偿 不足)，使车桥制动器刹车疲软，刹不住车，也容易发生交通事故。
对于旧车，由于制动系统的磨损，车桥制动器实际所需要的自由 间隙值与新车出厂时的设计值是不一样的。其中，制动蹄片和制动毂 是易损件，在例行保养时有时要更换，这时要使自动调整臂设计的自 由间隙设定值与之匹配就更加困难，"过调"或"欠调"更容易产生。
通过调查，凡使用自动调整臂的车辆，无论是公交车、长途客运 车，普遍存在上述问题，尤其是"过调"，严重者一付新剎车片使用 15 20天就磨没了，耗费太大，因此而产生的交通事故也时有发生， 不少司机甚至拆下自动调整臂而改用手动调整臂。
目前，现有的汽车刹车间隙自动调整臂分为两种类别， 一类是大 多数使用的，自由间隙设定机构隐藏在自动调整臂壳体内部，其自由 间隙设定值是固定无法调整的。另一类是少数使用的，自由间隙设定 机构虽然设置在自动调整臂壳体外部，其自由间隙设定值也是固定无 法调整的。其中，第一类可分为四种结构
1.齿条一齿轮式自动调整臂。这种结构的自动调整臂应用最广 泛，如图1所示，采用的是"不可调固定式控制臂一齿条一齿轮一方 型弹簧离合器一锥齿接合子"式驱动机构，靠改变控制臂总成里拨盘 缺口的大小来改变自由间隙值。其结构复杂，制造精度要求高，所需 调整臂壳体品种多，成本高。在车辆上安装麻烦，车型不同，必须有 不同安装角的控制臂，并需要不同的固定调整臂的安装支架。 2. 摇杆一曲柄式自动调整臂。这种结构的自动调整臂大多用在
重型汽车上，采用的是"u型叉一连接杆一曲柄一方型弹簧离合器一
内花键轴套"式驱动机构，在蜗杆的另一端套有防止蜗杆逆转的防转 弹簧，靠改变花键的键侧间隙值的大小来改变自由间隙值。其结构也 很复杂，制造精度要求同样很高，较齿条一齿轮式自动调整臂便于安 装在车辆上，不须任何安装支架。
3. 齿轮一榫槽结合子式自动调整臂。如图4、图5所示，这种
结构的自动调整臂采用的是"可在任意位置固定的控制臂一大/小直 齿轮传动一圆柱弹簧离合器一斜齿轮传动一榫槽结合子"驱动机构， 靠改变榫槽结合子里的榫槽宽度值的大小来改变自由间隙值。其结构 紧凑、体积较小，控制臂可在任意位置固定，在车辆上安装相对方便。 但结构仍然很复杂，制造精度要求也很高，在车辆上安装时仍需安装支架。
4. 摆杆一棘轮式自动调整臂。如图6所示，这种结构的自动调 整臂釆用的是"U型叉一连接杆一斜齿棘轮付一内花键轴套"式驱动 机构，靠改变活塞长度值的大小(即斜齿棘轮内驱动活塞行程的大小) 来改变自由间隙值。由于是用活塞推动斜齿棘轮作轴向运动的同时， 靠棘爪迫使棘轮旋转的，因此其轴向行程要长，结构相对要大，而且 这种补偿不是连续的。这种自动调整臂用有偏移距的U型叉来满足凸 轮花键处与制动分泵中心有偏移时的需要。
另一类为拨盘式自动调整臂，如图2、图3所示，采用的是在蜗 杆轴的端头装有"带缺口的拨盘一方型弹簧离合器一内花键轴套"式 驱动机构，内部设有防转弹簧和摩擦片，外边还有防护罩，靠改变拨 盘缺口的大小(或拨动销直径的大小)来改变自由间隙值。其结构复 杂，制造精度要求很高，在车辆上安装也很麻烦，必须有固定拨动销 的安装支架。
实用新型内容
为了解决上述的不足之处，本实用新型的目的在于提供一种自由 间隙值可调的汽车刹车间隙自动调整臂，采用这种结构的自动调整 臂，其自由间隙值可在调整臂壳体外部调节，解决了 "过调"或"欠 调"的问题。
本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现的 本实用新型包括U型叉及调整臂壳体，U型叉的一端与剎车分泵 相连接，调整臂壳体铰接在U型叉上；在U型叉的另一端铰接有间隙 值螺紋调节装置，与调整臂壳体内部的驱动套相连接。
其中所述间隙值螺紋调节装置包括调节螺钉、螺母、上连接头、
锁紧螺母及连接杆，上连接头与u型叉通过第二平头销相铰接，调节
螺钉穿过螺母与上连接头的一端螺紋连接，调节螺钉的端部与第二平 头销外圆周之间的距离即为自由间隙值M;上连接头的另一端通过锁
紧螺母与连接杆的一端相连接，连接杆的另一端插入调整臂壳体内、
与驱动套相连接，在驱动套的圆周表面开有双螺旋槽；所述双螺旋槽
驱动套的另一端通过离合器弹簧与蜗杆轴的一端连接，蜗杆轴的另一
端套接有防逆转弹簧；所述上连接头与连接杆的连接处为v型槽端面 接合子；所述间隙值螺紋调节装置包括上连接头、锁紧螺母、调节螺 套、下连接头及调节螺钉，上连接头的一端与u型叉相铰接，下连接 头的一端设有调节螺钉，调节螺套套接在下连接头上，锁紧螺母套于 调节螺套上，下连接头通过调节螺套及套于其上的锁紧螺母插接在上 连接头另一端的内孔中，调节螺钉的端面与上连接头内孔端面的距离
即为自由间隙值M;下连接头的另一端固接有驱动板，其上连接有驱
动套，蜗杆轴通过离合器弹簧与驱动套相连接；所述蜗杆轴上套接有 防逆转弹簧。
本实用新型的优点与积极效果为
本实用新型可在调整臂壳体外部进行调整，当汽车制动时发现有 "过调"或"欠调"现象时，可以在不拆卸自动调整臂的情况下，在 在外部很方便的调节自由间隙值，使之与车桥制动器实际需要的自由 间隙值相匹配。在汽车上安装时，不需要安装支架，十分方便，结构 简单、成本低，适应性强。
图1为现有齿条一齿轮式自动调整臂自由间隙设定机构的结构
示意图2为现有拨盘式自动调整臂的结构示意图； 图3为图2的左视局部剖面图4为现有齿轮一榫槽结合子式自动调整臂的结构示意图； 图5为图4局部剖面图6为现有摆杆一棘轮式自动调整臂的结构示意图； 图7为本实用新型第一实施例的结构示意图； 图8为第一实施例制动器的断面图9为本实用新型第一实施例中间隙值螺紋调节装置的结构示 意图10为本实用新型第一实施例的工作状态图之一； 图11为本实用新型第一实施例的工作状态图之二； 图12为本实用新型第二实施例的结构示意图13为本实用新型第二实施例中间隙值螺紋调节装置的结构示 意图之一；
图14为本实用新型第二实施例中间隙值螺紋调节装置的结构示
意图之二；
图15为本实用新型第二实施例中间隙值螺紋调节装置的结构外 观其中l为剎车分泵；2为分泵推杆；3为U型叉；4为第一平头 销；5为调节螺钉；6为螺母；7为弹簧垫；8为第二平头销；9为上
连接头；io为锁紧螺母；ii为连接杆；12为防尘罩；13为双螺旋槽
驱动套；14为驱动销；15为离合器弹簧；16为蜗杆；17为防逆转弹 簧；18为弹簧座防松顶丝；19为弹簧座；20为蜗杆轴；21为蜗轮； 22为刹车凸轮轴；23为刹车蹄片；26为调节螺套；27为下连接头； 28为调节螺钉；29为调整臂壳体；30为螺栓；31为弹簧垫圈；32 为驱动板；33为防尘套；34为尼龙扎带；35为卡簧；36为驱动套； 37为防逆转弹簧座；38为端齿。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型作进一步详述。
本发明包括U型叉3及调整臂壳体29, U型叉3的一端与刹车分 泵1上的分泵推杆2相连接，调整臂壳体29铰接在U型叉3上，在 U型叉3的另 一端铰接有间隙值螺紋调节装置，与调整臂壳体内部的 驱动套13相连接。
实施例1 (间隙值螺紋调节装置为螺钉调节式) 如图7~9所示，本实施例的间隙值螺紋调节装置包括调节螺钉 5、螺母6、上连接头9、锁紧螺母10及连接杆11，上连接头9中开 有长圆弧形通孔，U型叉3通过第二平头销8从该长圆弧形孔中穿过 与U型叉3相铰接。在上连接头9的上部有螺紋孔与长圆弧形孔相通, 调节螺钉5穿过螺母6与上连接头9的一端螺紋连接，调节螺钉5的 端部与第二平头销8外圆周之间的距离即为自由间隙值M,通过调节 调节螺钉5，就可以改变M值。当M值调节合适后，用螺母6、弹簧 垫7将调节螺钉5锁定，使M值保持恒定。上连接头5的另一端通过 锁紧螺母10与连接杆11的一端相连接，连接杆11的另 一端插入调 整臂壳体内、与驱动套13相连接，在驱动套13的圆周表面开有双螺 旋槽。双螺旋槽驱动套13的另一端通过离合器弹簧15的外圆与蜗杆 轴20的一端连接，蜗杆轴20的另一端套接有左旋的防逆转弹簧17, 它能防止蜗杆轴20在刹车行程中随右旋的双螺旋槽驱动套13向左旋 转(因为当蜗杆轴20有随双螺旋槽驱动套13向左旋转的趋向时，左
旋的防逆转弹簧19的内孔有缩小的趋势，抱住蜗杆轴20使之不能向
左转)。蜗杆轴20与分泵推杆相垂直。为了实现蜗杆轴20能向放大
剎车间隙的方向旋转(当更换剎车片或需要拆下调整臂时需要这种搡
作)，上连接头9下端的凹V型槽与连接杆11上端的凸V型槽的连接 处形成v型槽端面接合子，只要松开锁紧螺母io,端面接合子脱开， 蜗杆轴20就能轻松向增大刹车间隙的方向旋转。但在调整完毕后， 必须将上连接头9与连接杆11之间的V型槽端面接合子对准并上紧 锁紧螺母10。当连接杆11上的V型槽式端面接合子对准上连接头9 并将锁紧螺母10上紧时，就能确保蜗杆轴2 0只能向减少剎车间隙的 一个方向旋转。
本实施例的工作原理为
实施剎车行程剎车分泵1的推杆2外伸，通过U型叉3推动调 整臂壳体29向刹车方向转动，同时U型叉3又拉动连接杆11上升。 因右旋双螺旋槽驱动套13限定在调整臂壳体的腔内，只能转动不能 轴向移动，故能使它向左转动。右旋的双螺旋槽驱动套13在左旋的 离合器弹簧15外圆上超越(因右旋双螺旋槽驱动套13左转，左旋的 离合器弹簧15外径趋向缩小，使摩擦力减小，加上蜗杆16受蜗轮 21制动反力作用，使离合器弹簧15外圆上的摩擦力不足以带动蜗杆 轴16转动)，从而自动记录下刹车蹄片23与刹车毂之间的过度间隙 值，如图10所示。
松开剎车行程刹车分泵1的推杆2缩回，通过U型叉3推动调 整臂壳体29向松开刹车的方向转动，U型叉3推动连接杆11下降。 因右旋双螺旋槽驱动套13限定在调整臂壳体的腔内，只能转动不能 轴向移动，故能推动有右旋双螺旋槽的驱动套13向右旋转，通过离 合器弹簧15带动蜗杆轴20向右转动(因驱动套13右转，左旋的离 合器弹簧15外径趋向涨大，使其上的摩擦力增大，加上此时蜗杆16 上无制动反力作用，摩擦力足以带动蜗杆轴20轻松转动)，实现连续 的自动补偿，如图11所示。
实施例2 (间隙值螺紋调节装置为螺套调节式)
如图12-15所示，本实施例的间隙值螺紋调节装置包括上连接 头9、锁紧螺母IO、调节螺套26、下连接头27及调节螺钉28，上连 接头9的一端与U型叉3相铰接，下连接头27的一端设有调节螺钉 28,调节螺套26套接在下连接头27上，锁紧螺母10套于调节螺套 26上，下连接头27通过调节螺套26及套于其上的锁紧螺母10插接 在上连接头9另一端的内孔中，调节螺钉28的端面与上连接头内孔 端面的距离即为自由间隙值M，通过旋转调节螺套，使下连接头9上
的调节螺钉28与上连接头9内孔端面的距离发生变化，当M值调节
合适后，上紧锁紧螺母IO,使M值保持恒定。下连接头27的另一端 固接有驱动板32，其上连接有驱动套36,蜗杆轴20的一端通过离合 器弹簧15与驱动套36相连接，另一端上套接有防逆转弹簧17。蜗 杆轴20与分泵推杆相平行。为了实现蜗杆轴20能向放大刹车间隙的 方向旋转(当更换刹车片或需要拆下调整臂时需要这种操作)，只要 松开螺栓30、使驱动板32和驱动套36之间的端齿38脱开，蜗杆轴 20就能轻松向增大剎车间隙的方向旋转。但在调整完毕后，必须将 螺栓30拧紧，使驱动板32和驱动套36之间的端齿38接合，就能确 保蜗杆轴20只能向减少剎车间隙的一个方向旋转。 本实施例的工作原理为
实施刹车行程刹车分泵1的推杆2外伸，通过U型叉3推动调 整臂壳体29向剎车方向转动，同时U型叉3又拉动连接杆11上升， 通过驱动板32的端齿38带动驱动套36右转。因驱动套36限定在调 整臂壳体的腔内，只能转动不能轴向移动。驱动套36在左旋的离合 器弹簧15外圆上超越(因离合器弹簧15是左旋的，其外径趋向缩小， 弹簧外径的摩擦力不能带动蜗杆轴20同向转动，加上蜗杆轴20右端 的左旋防逆转弹簧17内孔缩小，紧紧箍住蜗杆轴20,再加上蜗轮21 的制动反力，更使蜗杆22不能随驱动套36同向转动)，从而自动记 录下剎车蹄片23与刹车毂之间的过度间隙值。
松开剎车行程剎车分泵1的推杆2缩回，通过U型叉3推动调 整臂壳体29向松开刹车的方向转动，U型叉3驱动连接杆11下降， 通过驱动板32的端齿带动驱动套36左转。离合器接合，因离合器弹 簧15是左旋的，其外径涨大，弹簧外径的摩擦力能带动蜗杆轴20同 向转动，此时蜗杆轴20下端的左旋防逆转弹簧17内孔涨大，加上此 时蜗轮21无制动反力而使它可以轻松同向转动，实现自动补偿进给 (对刹车蹄片与刹车毂之间的间隙值磨损量值进行补偿)。
采用螺套调节自由间隙值的自动调整臂是要分左、右的，本实施 例中是以左臂的结构来描述的，它釆用的是左旋离合器弹簧、左旋防 逆转弹簧和右旋的蜗轮、蜗杆付。若以右臂的结构进行描述，则与以 左臂的结构描述相反，即采用右旋离合器弹簧、右旋防逆转弹簧和左 旋的蜗轮、蜗杆付。
本发明采用的是将刹车分泵的直线运动经过U型叉的摆动，变成
连接杆的直线运动，通过驱动圆柱销的推动或驱动板的摆动，变成驱 动套的旋转运动，再经圆柱形单向离合器弹簧和防逆转弹簧的作用， 带动蜗杆轴只能向减少剎车间隙的方向旋转，以实现连续自动补偿。
权利要求1.一种自由间隙值可调的汽车刹车间隙自动调整臂，包括U型叉及调整臂壳体，U型叉的一端与刹车分泵相连接，调整臂壳体铰接在U型叉上；其特征在于在U型叉(3)的另一端铰接有间隙值螺纹调节装置，与调整臂壳体内部的驱动套(13)相连接。
2. 按权利要求1所述的自由间隙值可调的汽车剎车间隙自动调 整臂，其特征在于所述间隙值螺紋调节装置包括调节螺钉(5)、螺 母(6)、上连接头(9)、锁紧螺母(10)及连接杆(11),上连接头 (9 )与U型叉(3 )通过第二平头销(8 )相铰接，调节螺钉(5 )穿 过螺母(6)与上连接头(9)的一端螺紋连接，调节螺钉(5)的端 部与第二平头销(8)外圆周之间的距离即为自由间隙值M;上连接 头(5)的另一端通过锁紧螺母(10)与连接杆(11)的一端相连接, 连接杆(11)的另一端插入调整臂壳体内、与驱动套(13)相连接， 在驱动套(13)的圆周表面开有双螺旋槽。
3. 按权利要求2所述的自由间隙值可调的汽车刹车间隙自动调 整臂，其特征在于所述双螺旋槽驱动套(13)的另一端通过离合器 弹簧(15)与蜗杆轴(20)的一端连接，蜗杆轴(20)的另一端套接 有防逆转弹簧(17)。
4. 按权利要求2所述的自由间隙值可调的汽车刹车间隙自动调 整臂，其特征在于所述上连接头(9)与连接杆(11)的连接处为 V型槽端面接合子。
5. 按权利要求1所述的自由间隙值可调的汽车剎车间隙自动调 整臂，其特征在于所述间隙值螺紋调节装置包括上连接头(9)、锁 紧螺母(10)、调节螺套(26)、下连接头(27)及调节螺钉(28), 上连接头(9 )的一端与U型叉(3 )相铰接，下连接头(27 )的一端 设有调节螺钉(28)，调节螺套(26)套接在下连接头(27)上，锁 紧螺母(10 )套于调节螺套(26 )上，下连接头(27 )通过调节螺套 (26)及套于其上的锁紧螺母(10)插接在上连接头(9)另一端的 内孔中，调节螺钉(28)的端面与上连接头内孔端面的距离即为自由 间隙值M;下连接头(27)的另一端固接有驱动板(32),其上连接 有驱动套(36),蜗杆轴(20)通过离合器弹簧(15)与驱动套(36) 相连接。
6. 按权利要求5所述的自由间隙值可调的汽车刹车间隙自动调 整臂，其特征在于所述蜗杆轴(20)上套接有防逆转弹簧(17)。
专利摘要本实用新型涉及汽车刹车装置，具体地说是一种自由间隙值可调的汽车刹车间隙自动调整臂，包括U型叉及调整臂壳体，U型叉的一端与刹车分泵相连接，调整臂壳体铰接在U型叉上；在U型叉的另一端铰接有间隙值螺纹调节装置，与调整臂壳体内部的驱动套相连接。本实用新型可在调整臂壳体外部进行调整，当汽车制动时发现有“过调”或“欠调”现象时，可以在不拆卸自动调整臂的情况下，在外部很方便的调节自由间隙值，使之与车桥制动器实际需要的自由间隙值相匹配。在汽车上安装时，不需要安装支架，十分方便，结构简单、成本低，适应性强。
文档编号F16D65/58GK201013812SQ20072001004
公开日2008年1月30日 申请日期2007年1月9日 优先权日2007年1月9日
发明者徐凌龙, 方贵刚, 军 王, 王道松 申请人:丹东远大机械有限公司