带有间隙自调机构装置的自增力式鼓式制动器的制作方法

本发明涉及液压触动的带有调隙棘轮总成的自增力式鼓式制动器，尤其是涉及了一种带有间隙自调机构装置的自增力式鼓式制动器。

背景技术：

液压自增力式鼓式制动器多用在载重较大，车速较慢的工程车和拖车上，要求制动要有效、平稳。

自增力式鼓式制动器制动效能高，是普通领从蹄式鼓式制动器制动效能的2倍，这导致了在同等的工作条件下，自增力式鼓式制动器比其他类型的鼓式制动器相比，磨损更为严重；当磨损量过大而制动鼓和摩擦片间的磨损间隙又得不到补偿时会导致：

一、空行程过大：直接体现在刹车时，脚刹行程的幅度会增大；

二、制动时间长：制动行程过大直接导致的结果就是制动到相同速度所需的时间长，尤其紧急制动时不能达到短时间短距离制停的效果；

三、所需液量增大：制动时要使摩擦片与制动鼓接触甚至挤压才可以实现制动，当制动鼓和摩擦片的间隙过大时，制动轮缸总成中的活塞行程就要增大，所需的液压油也随之增多；

目前市场上安装在汽车上的自增力式鼓式制动器采用的都是手动调节制动鼓和摩擦片间隙的方法，手动调节蹄鼓间隙的方法存在较多缺陷：

一、调节困难：制动器安装在汽车上，要调整蹄鼓间隙，需要驾驶员或工作人员趴到车底或升起汽车，将工具探到轮胎里面底板孔中拨动调隙棘轮总成的齿轮，很不方便；

二、调节幅度不好把控：在手动拨动调隙棘轮总成的齿轮时，调节尺数的多少不好控制，直接会反映在调好后的蹄鼓间隙大小不一：蹄鼓间隙过大，达不到调整的效果，有效作用时间短，增加调节次数；蹄鼓间隙过小，很容易蹄鼓之间产生拖磨，影响使用性能，减少蹄、鼓的使用寿命；

三、调节周期无法确定：手动调节自增力式鼓式制动器的周期一般是司机师傅凭借自己经验来确定，如果整个汽车行驶周期的道路情况比较稳定，维护周期大致是一样的；但往往汽车在行驶过程中不会一直保持相同的道路情况，总会有各种的意外或变化出现，于此同时，制动蹄和制动鼓的磨损情况也会不尽相同，维护周期也就不一定了，这样很容易出现采用磨损较重的制动器进行制动，或还没磨损到想要维护的磨损程度，提高了维护成本。

技术实现要素：

为了解决的现有技术中整车上手调制动器间隙困难的问题，本发明的目的就是提出一种带有间隙自调机构装置的自增力式鼓式制动器，使自增力式鼓式制动器在使用的过程中，可以及时、准确的调整蹄鼓间隙。

为实现上述目的，本发明的技术方案是：

本发明包括制动底板总成、制动鼓、前置蹄总成、后置蹄总成、制动蹄挡板和制动轮缸总成，还包括间隙自调机构装置，制动底板总成安装在车架上，制动轮缸总成固定安装在制动底板总成端面的中部，前置蹄总成和后置蹄总成均通过相同的压簧机构安装在制动底板总成端面的两侧，间隙自调机构装置安装在前置蹄总成和后置蹄总成上并与制动底板总成上的蹄支撑销连接，前置蹄总成和后置蹄总成上端均连接到制动底板总成上的蹄支撑销，前置蹄总成和后置蹄总成下端之间通过间隙自调机构装置连接以进行间隙自调整。

所述的前置蹄总成包括前置蹄筋、前置制动蹄摩擦片、前置上回位弹簧以及安装在前置蹄筋和前置制动蹄摩擦片之间起支撑连接作用的前置蹄片，前置上回位弹簧的一端连接在前置蹄筋上，另一端钩接到蹄支撑销；所述的后置蹄总成包括后置蹄筋、后置制动蹄摩擦片、后置上回位弹簧以及安装在后置蹄筋和后置制动蹄摩擦片之间起支撑连接作用的后置蹄片，后置上回位弹簧的一端连接在后置蹄筋上，另一端钩接到蹄支撑销；所述的制动轮缸总成包括制动轮缸和活塞顶杆，制动轮缸通过螺栓固定在制动底板总成端面上，制动轮缸的活塞顶杆顶接在前置蹄总成的前置蹄筋内侧边缘的开槽处；前置蹄筋和后置蹄筋的中部均通过压簧机构连接到制动底板总成，前置蹄筋和后置蹄筋的上端均靠接在蹄支撑销的阶梯轴上，前置蹄筋和后置蹄筋的下端之间通过间隙自调机构装置中的调隙棘轮总成连接。

所述的压簧机构包括压簧拉杆、压簧座和压簧，压簧拉杆一端连接在制动底板总成，另一端穿过前置蹄筋或者后置蹄筋和压簧座连接，压簧座与前置蹄筋或者后置蹄筋之间的压簧拉杆上套装压簧。

所述的间隙自调机构装置包括调隙棘轮总成、调隙拉线总成、拉线导向座、调隙拨板和调隙拨板回位弹簧，拉线导向座通过套筒销铰接安装在前置蹄总成的前置蹄筋中部，前置上回位弹簧一端端部沿轴向地穿过套筒销形成钩接，调隙拨板为近似L形板，L形板的中部通过钩头挂钩在前置蹄筋的下部，使得调隙拨板和前置蹄筋之间形成铰接，L形板的一端作为用于与调隙棘轮总成连接的拨齿端，L形板的另一端作为挂孔端，挂孔端位于拨齿端上方；调隙拉线总成包括分别位于两端的拉环端、拉钩端以及拉线，拉环端固定套在蹄支撑销上，拉钩端连接到调隙拨板挂孔端的上通孔，拉线绕过拉线导向座外侧边的导向槽连接在拉环端和拉钩端之间，使得拉环端和拉钩端沿拉线同步运动；调隙拨板回位弹簧一端钩接到调隙拨板挂孔端的下通孔，另一端连接到后置蹄筋的下部。

所述的调隙棘轮总成包括蹄下端回位弹簧、调隙螺套、调隙棘轮和轴套，蹄下端回位弹簧两端分别钩接在前置蹄筋和后置蹄筋上，轴套和调隙螺套分别连接到前置蹄筋、后置蹄筋的下部，调隙棘轮包括位于中间的带有拨齿的齿轮以及同轴固接在齿轮两端的长轴和短轴，调隙螺套通过螺纹套接在调隙棘轮长轴上，轴套套接在调隙棘轮短轴上，齿轮与所述调隙拨板的拨齿端连接，调隙拨板作用下拨动拨齿而带动齿轮旋转，使得调隙棘轮和调隙螺套沿轴向方向产生运动。

所述的制动轮缸的活塞顶杆作用到前置蹄筋时，前置蹄筋向前侧移动，带动调隙拉线总成中的拉线向前侧移动，在调隙拉线总成移动的拉力下调隙拨板挂孔端向前侧小幅旋转，调隙拨板拨齿端和所述的调隙棘轮总成上的拨齿分离；当制动轮缸的活塞顶杆不作用到前置蹄筋时(即调隙拉线总成移动的拉力撤销时)，在调隙拨板回位弹簧的作用下，调隙拨板挂孔端向后侧旋转回位，调隙拨板拨齿端拨动调隙棘轮总成上的拨齿旋转。

所述的轴套、调隙螺套分别和前置蹄筋、后置蹄筋连接端面之间设有开口槽，前置蹄筋嵌入到轴套的开口槽中，后置蹄筋嵌入到调隙螺套的开口槽中。

所述的调隙拨板拨齿端向下拨动调隙棘轮总成上的拨齿旋转时，调隙螺套和调隙棘轮的长轴之间通过螺纹产生轴向分离的运动。

本发明间隙自调的工作方式是：

所述制动轮缸总成的轮缸中输入油压后，制动轮缸总成与前置蹄总成的制动蹄筋相接触的活塞顶杆推动前置蹄总成沿着制动鼓带动调隙棘轮总成和后置蹄总成运动，使得摩擦片和制动鼓接触进行制动，同时调隙拉线总成拉着调隙拨板运动，使得调隙拨板和调隙棘轮总成上的拨齿相分离。

所述制动轮缸总成泄压时，前置蹄总成、调隙棘轮总成和后置蹄总成分别在各自的回位弹簧的作用下回位，调隙拨板在调隙拨板回位弹簧的作用下回位，调隙拨板拨齿电压表向下拨动调隙棘轮齿轮做旋转运动，所述调隙棘轮和调隙螺套沿轴向方向分离，用以补偿制动鼓和摩擦片之间的磨损量。

若前、后置蹄总成的摩擦片磨损后，制动鼓和摩擦片之间存在的间隙X增加。间隙X增加较小时，调隙拨板和调隙棘轮总成上的拨齿相分离距离不大，使得调隙拨板的拨齿端和原位置的拨齿并未分离开一个拨齿的齿距，然后在调隙拨板回位时还是拨动到原位置的拨齿，调隙棘轮总成上的齿轮位置保持不变。

间隙X增加较大时，调隙拨板和调隙棘轮总成上的拨齿相分离距离较大，使得调隙拨板的拨齿端和原位置的拨齿分离距离不小于一个拨齿的齿距，然后在调隙拨板回位时不会拨动到原位置的拨齿，而是拨动到原位置的一个拨齿，从而使得调隙棘轮总成上的齿轮发生了旋转，调隙螺套和调隙棘轮之间轴向距离增加，因此增加了前、后置蹄总成下端之间的间距，以此来补偿制动鼓和摩擦片之间的磨损量，实现间隙的自调。

本发明的有益效果：

本发明实现了蹄鼓间隙的及时调节，弥补了手动间隙调节带来的调节困难、调节幅度不好把控、调节周期无法确定的缺陷。

本发明实现了蹄鼓间隙的准确调节，调隙棘轮总成中调隙棘轮的齿轮齿数是可以改变的，根据汽车使用过程中具体间隙的要求和制动器的结构，通过计算和试验可以准确的确定出齿轮齿数，当蹄鼓间隙超出要求范围时，拨板会拨动齿轮旋转，进而达到准确维持蹄鼓间隙的目的。

本发明相对于目前的手动调整间隙，能实时准确的调整蹄鼓间隙，且省去了在整车上用工具调节调隙机构调整蹄鼓间隙的不便性和不准确性。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

图2为本发明的三维示意图。

图3为图1的A-A方向剖视图。

图4为底板总成(5)的三维示意图。

图5为调隙机构总成(8)的三维示意图。

图6为前置蹄总成(16)和后置蹄总成(1)的三维示意图。

图7为图1的B-B方向的局部剖视图。

图8为本发明装有带间隙自调机构装置的自增力式鼓式制动器的工作原理图。

图中：1后置蹄总成，2制动蹄挡板，3后置上回位弹簧，4制动鼓，5制动底板总成，6调隙拨板回位弹簧，7蹄下端回位弹簧，8调隙棘轮总成，9调隙螺套，10调隙棘轮，11轴套，12调隙拨板，13拉线导向座，14制动轮缸总成，15调隙拉线总成，16前置蹄总成，17蹄支撑销，18压簧拉杆，19压簧座，20 压簧，21前置蹄筋，22后置蹄筋，23前置制动蹄摩擦片，24后置制动蹄摩擦片，25前置上回位弹簧，26活塞顶杆，27拨齿。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施对本发明作进一步说明。

如图1和图2所示，本发明的制动器包括制动底板总成5、制动鼓4、前置蹄总成16、后置蹄总成1、制动蹄挡板2和制动轮缸总成14，还包括间隙自调机构装置，制动底板总成5安装在车架上，制动轮缸总成14固定安装在制动底板总成5端面的中部，制动轮缸总成14的输出杆连接到前置蹄总成16内侧边缘的开槽处，前置蹄总成16和后置蹄总成1均通过相同的压簧机构安装在制动底板总成5端面的两侧，间隙自调机构装置安装在前置蹄总成16和后置蹄总成1上并与制动底板总成5上的蹄支撑销17连接，前置蹄总成16和后置蹄总成1上端均连接到制动底板总成5上的蹄支撑销17，如图4所示，蹄支撑销17位于到制动底板总成5端面的上部，制动蹄挡板2安装在蹄支撑销17上，前置蹄总成16和后置蹄总成1下端之间通过间隙自调机构装置连接以进行间隙自调整。

如图6所示，前置蹄总成16包括前置蹄筋21、前置制动蹄摩擦片23、前置上回位弹簧25以及安装在前置蹄筋21和前置制动蹄摩擦片23之间起支撑连接作用的前置蹄片，前置上回位弹簧25的一端连接在前置蹄筋21上，另一端钩接到蹄支撑销17；后置蹄总成1包括后置蹄筋22、后置制动蹄摩擦片24、后置上回位弹簧3以及安装在后置蹄筋22和后置制动蹄摩擦片25之间起支撑连接作用的后置蹄片，后置上回位弹簧3的一端连接在后置蹄筋22上，另一端钩接到蹄支撑销17。前置蹄筋21和后置蹄筋22的中部均通过压簧机构连接到制动底板总成5，前置蹄筋21和后置蹄筋22的上端均靠接在蹄支撑销17的阶梯轴上，前置蹄筋21和后置蹄筋22的下端之间通过间隙自调机构装置中的调隙棘轮总成8连接。

如图1所示，制动轮缸总成14包括制动轮缸和活塞顶杆26，制动轮缸通过螺栓固定在制动底板总成5端面上，制动轮缸的活塞顶杆26顶接在前置蹄总成16的前置蹄筋21内侧边缘的开槽处。

蹄挡板2和调隙拉线总成15安装在蹄支撑销17的台阶上通过前置上回位弹簧25和后置上回位弹簧3固定在蹄支撑销上。

如图3所示，压簧机构包括压簧拉杆18、压簧座19和压簧20，压簧拉杆18一端连接在制动底板总成5，另一端穿过前置蹄筋21或者后置蹄筋22和压簧座19连接，压簧座19与前置蹄筋21或者后置蹄筋22之间的压簧拉杆18上套装压簧20。

如图1和图2所示，间隙自调机构装置包括调隙棘轮总成8、调隙拉线总成15、拉线导向座13、调隙拨板12和调隙拨板回位弹簧6，如图7所示，拉线导向座13通过套筒销铰接安装在前置蹄总成16的前置蹄筋21中部的销孔上，前置上回位弹簧25一端端部沿轴向地穿过套筒销形成钩接。调隙拨板12为近似L形板，L形板的中部通过钩头挂钩在前置蹄筋21的下部，使得调隙拨板12和前置蹄筋21之间形成铰接，L形板的一端作为用于与调隙棘轮总成8连接的拨齿端，L形板的另一端作为挂孔端，挂孔端位于拨齿端上方，挂孔端上设有分别位于上下的两个通孔。调隙拉线总成15包括分别位于两端的拉环端、拉钩端以及连接在拉环端和拉钩端之间的拉线，拉环端固定套在蹄支撑销17上，并位于前置蹄总成16、后置蹄总成1与制动蹄挡板2之间，拉钩端连接到调隙拨板12挂孔端的上通孔，拉线绕过拉线导向座13外侧边的导向槽连接在拉环端和拉钩端之间，使得拉环端和拉钩端沿拉线同步运动；调隙拨板回位弹簧6一端钩接到调隙拨板12挂孔端的下通孔，另一端连接到后置蹄筋22的下部。

如图5所示，调隙棘轮总成8包括蹄下端回位弹簧7、调隙螺套9、调隙棘轮10和轴套11，蹄下端回位弹簧7两端分别钩接在前置蹄筋21和后置蹄筋22上，轴套11和调隙螺套9分别连接到前置蹄筋21、后置蹄筋22的下部，轴套11、调隙螺套9分别和前置蹄筋21、后置蹄筋22连接端面之间设有开口槽，前置蹄筋21嵌入到轴套11的开口槽中，后置蹄筋22嵌入到调隙螺套9的开口槽中。

如图5所示，调隙棘轮10包括位于中间的带有拨齿27的齿轮以及同轴固接在齿轮两端的长轴和短轴，调隙螺套9通过螺纹套接在调隙棘轮10长轴上，调隙螺套9和长轴之间形成螺纹连接，轴套11套接在调隙棘轮10短轴上，轴套11和短轴之间形成铰接，轴套11的端面和调隙棘轮10齿轮的端面接触，齿轮与所述调隙拨板12的拨齿端连接，调隙拨板12作用下拨动拨齿27而带动齿轮旋转，使得调隙棘轮10和调隙螺套9沿轴向方向产生运动。调隙拨板12拨齿端向下拨动调隙棘轮总成8上的拨齿27旋转时，调隙螺套8和调隙棘轮10的长轴之间通过螺纹产生轴向分离的运动。

如图2所示，本发明制动器的结构是按如下顺序连接装配：制动轮缸总成14的输出杆连接到前置蹄总成16内侧边缘的开槽处，前置蹄总成16和后置蹄总成1上端均连接到制动底板总成5上的蹄支撑销17，调隙棘轮总成8的轴套11和调隙螺套9分别装在制动蹄筋21、22的卡槽内，前置蹄总成16和后置蹄总成1均通过由压簧拉杆18、压簧座19和压簧20等组件固定在底板总成5端面的两侧，拉线导向座13通过套筒销铰接安装在前置蹄总成16的前置蹄筋21中部的销孔上，调隙拨板12为近似L形板，L形板的中部通过钩头挂钩在前置蹄筋21的下部，调隙拉线总成15拉环端固定套在蹄支撑销17上，拉钩端连接到调隙拨板12挂孔端的上通孔，制动蹄挡板2安装在蹄支撑销17上，后置上回位弹簧3的一端连接在后置蹄筋22上，另一端钩接到蹄支撑销17，前置上回位弹簧25一端端部沿轴向地穿过套筒销形成钩接，另一端钩接到蹄支撑销17，调隙拨板回位弹簧6一端钩接到调隙拨板12挂孔端的下通孔，另一端连接到后置蹄筋22的下部；在未施加制动时，制动蹄筋21、22上端与蹄支撑销17接触，轮缸活塞26与蹄筋21内侧边缘的卡槽接触，调隙拉线总成15的拉环端压紧在蹄支撑销17的台阶上，拉线导向座13压在制动蹄筋21上，调隙拉线总成15的拉线紧绕在拉线导向板13的导向槽内，调隙棘轮总成8的轴套11和调隙螺套9在下回位弹簧7的弹簧力作用下与制动蹄筋21、22压紧，调隙拨板12拨齿端压在调隙棘轮10的拨齿上。

本发明其工作原理和过程如下：

本发明简化后的自调机构原理如图8，支撑销17为支点O，制动轮缸总成14及活塞顶杆26共同构成活塞组件a，调隙拉线总成15和拉线导向座13共同构成件b，调隙拨板12为件c，调隙拨板回位弹簧6为件d，E点为调隙拨板12与调隙棘轮总成8的调隙棘轮10的接触点。

初始安装(无制动时)状态如图8实线所示，件b固定在固定支点O上，并于活塞组件a在A点接触，件c固定在系统中，并与件b在B点铰接，件d固定在系统中，并于件c在C点铰接。

当系统制动时，件a做如图示方向移动向外推出件b，件b绕O点旋转带动件c绕D点旋转，E点跟随件c旋出，件d被拉伸，状态如图8虚线所示。

当系统泄压(解除制动)时，件d在弹簧弹力的作用下，带动件c回位，点E重新与调隙棘轮10接触，并因为E点的顺时针旋转运动推动棘轮的拨齿向外旋转棘轮，从而增大制动蹄的外径，达到调节间隙的效果。

具体地在实施中，若前、后置蹄总成16、1的摩擦片磨损后，制动鼓4和前后摩擦片23、24之间存在的间隙X增加，在间隙X增加到一定程度时，采用以下方式实现间隙的自调。

当车辆制动时，制动轮缸总成14的活塞顶杆26向外移动，推动前置蹄总成16向外移动，前、后制动蹄总成16、1张开。由于前、后制动蹄总成16、1张开，调隙拉线总成15钩头端被拉线部分拉紧并产生运动，调隙拨板12在调隙拉线总成15钩头的拉力下绕固定钩头的制动蹄筋21安装孔旋转，拨齿端会离开调隙棘轮10的齿轮，上回位弹簧3、25和调隙拨板回位弹簧6拉伸。

当车辆解除制动时，轮缸活塞26、前置制动蹄总成16、后置制动蹄总成1、调隙拨板12都在回位弹簧的作用下回位，此时，调隙拨板12会重新接触到调隙棘轮10，并随着调隙拨板12的回位运动会推动齿轮旋转1个齿，调隙螺套9和调隙棘轮10螺纹旋开做轴向运动，从而将前置蹄总成16和后置蹄总成1张开，补偿制动摩擦片23、24的磨损，从而保证制动鼓4和制动摩擦片23、24保持特定的间隙，达到自动调节间隙的效果。

由此可见，本发明能够自主地进行蹄鼓间隙的调整，能实时准确的调整蹄鼓间隙，无需手动调整，省去了手工调节的不便性和不准确性。

上述实例是对本发明的说明，不是对本发明的限定，任何对本发明的简单变型均属于本发明的保护范围。