一种具有可预防过度调节功能的刹车自动间隙调整臂的制作方法

本实用新型属于车辆制动控制技术领域，具体涉及一种具有可预防过度调节功能的刹车自动间隙调整臂。

背景技术：

目前国内载重汽车、半挂车、客车等商用车还是主要以鼓式制动系统为主，制动系统中制动鼓与制动刹车片之间的间隙是靠调整臂来实现调节的。制动时各轮制动要同步，以保证汽车制动平稳，才不会出现侧滑和甩尾的事故发生。为了保证各轮制动间隙均衡，国家相关部门已经通知将正式实施GB7258-2017国家法规，按本法规的7.2.7条规定，将在2018年1月1日起要求3.5吨及以上的鼓式车桥都将配用自动间隙调整臂，自动调整臂将取代常规的手动间隙调整臂。

目前国内生产自动间隙调整臂的厂家很多，但基本上都是仿制，品种多样，技术和质量也参差不齐，具体从性能上讲都只能自动将车轮的制动鼓与制动蹄片间的间隙调小，并将间隙稳定到设定的范围，没有可预防由于自动臂出现过度调节而引起车轮刹车拖刹、防抱死的功能。但车辆实际经常会载重长距离或在长下坡的道路上行驶，特别是在山区，由于频繁和长时间的刹车，车轮上的制动鼓的温度很快升高，会出现热胀，刹车蹄片磨损也快，就会与制动蹄片间的间隙增大，此时自动调节臂会启动自动调节功能，将间隙调整到要求刹车需要的间隙，以达到制动需要。但当车轮温度恢复常态，制动鼓温度降低，会收缩，此时就会与制动蹄片间的间隙变小，而此时刹车间隙就小于了正常行驶的需要，严重时会导致车轮拖刹甚至抱死，车辆不能正常行驶。这个过程就是轮鼓由于热胀冷缩引起自动臂出现过度调节。如果此时继续行驶，会使动蹄片过早磨损，甚至会引起车辆拖刹而起火，这种缺陷是目前所有自动间隙调整臂都无法避免的难题，因为这些自动臂都不具有防止过度调节的功能，即自动功能启动时都只能将间隙调小，没有回放间隙的功能。

技术实现要素：

针对现有技术中的不足之处，本实用新型提供一种具有可预防过度调节功能的刹车自动间隙调整臂。本实用新型不仅解决了自动臂出现过度调节而引起的制动鼓发热、过早磨损和拖刹的问题，而且具备将间隙调小、恒定的功能，同时可以自动感知到刹车间隙偏小、无间隙时，通过多次制动的作用，自动释放出适当的间隙，实现在任何路况时都有合适的间隙存在。

为了上述目的，本实用新型技术方案如下：

一种具有可预防过度调节功能的刹车自动间隙调整臂，包括臂体、第一蜗轮、蜗杆组件、盖板组件与单向离合器组件，蜗杆组件装于臂体蜗杆孔内，并与装于臂体蜗轮孔内的第一蜗轮啮合，所述盖板组件装于第一蜗轮孔外大端面，所述单向离合器组件装于离合器孔中；所述蜗杆组件包括平面轴承、第二蜗轮、第一蜗杆、加载弹簧和弹簧推板，所述盖板组件包括齿盘、盖板和控制臂，所述单向离合器组件包括齿轮、上牙轮、下牙轮、第二蜗杆，锁套、销轴和离合器弹簧；所述第二蜗杆与蜗杆组件上的第二蜗轮啮合，所述齿轮与盖板组件的齿盘啮合，第一蜗杆与第一蜗轮啮合形成完整的传动链；当控制臂摆时，通过以上传动链即可以带动第一蜗轮旋转。

进一步地，所述蜗杆组件还包括轴承螺盖、弹簧螺盖、密封圈、轴承压盖和销钉。

进一步地，所述齿盘为全齿贯通，可供离合器组件的齿轮与之啮合并能上下移动。

进一步地，所述单向离合器组件还包括塔形弹簧和端盖，可用具有弹性零件替代，如弹簧、橡胶、聚氨酯。

进一步地，所述塔形弹簧安装于齿轮大端面内台阶孔，使单向离合器组件向下移动的功能，所述端盖则盖住塔形弹簧；所述端盖与弹簧做成一具有弹性的整体珠。

有益效果：

①与现有自动调整臂相比，本实用新型自动调整臂具有最大的优点是能自动感应到车轮制动间隙偏小或无间隙时，能自动释放出一定的间隙；有效防止车轮因刹车间隙小出现拖刹、制动蹄片过快磨损、油耗高、甚至车轮因拖刹温度过高起火的事故等类似安全问题发生，给人身及财产安全方面多一分保障。

②本实用新型自动调整臂可以自动将制动蹄磨损变大的刹车间隙调小；解决了刹车拖刹的问题，可以延长刹车蹄片和制动鼓动的使用寿命，安全可靠。

③设计紧凑合理，充分利用了现有自动臂成熟的零件和组件结构，大大地降低了设计开发费用及制造成本；市场前景可观，能带来巨大的经济效益。

附图说明

图1为本实用新型的总装配结构示意图。

图2为本实用新型的蜗杆组件结构装配示意图。

图3为本实用新型的盖板组件结构分解示意图。

图4为本实用新型的单向离合器组件结构示意图。

图5为本实用新型的单向离合器组件剖面示意图。

图6为本实用新型的总成结构爆炸图。

图中：1-臂体，2-第一蜗轮，3-蜗杆组件，4-盖板组件，5-单向离合器组件；101-衬套，102-油杯，103- 油杯盖；301-轴承螺盖，302-平面轴承，303-第二蜗轮，304-第一蜗杆，305-加载弹簧，306-弹簧螺盖，307-O 型密封圈，308-轴承压盖，309-销钉，310-弹簧推板；401-齿盘，402-盖板，403-密封圈，404-控制臂，405- 密封垫，406-螺钉；501-齿轮，502-上牙轮，503-下牙轮，504-第二蜗杆，505-锁套，506-螺丝，507-销轴， 508-离合器弹簧，509-塔形弹簧，510-端盖。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型进行详细说明。

如图1所示，一种具有可预防过度调节功能的刹车自动间隙调整臂，包括臂体(1)、第一蜗轮(2)、蜗杆组件(3)、盖板组件(4)与单向离合器组件(5)，蜗杆组件(3)装于臂体(1)蜗杆孔内，并与装于臂体(1)蜗轮孔内的第一蜗轮(2)啮合，盖板组件(4)装于第一蜗轮孔外大端面，单向离合器组件 (5)装于离合器孔中，其中，臂体(1)主体上装有5个衬套(101)，与蜗杆组件(3)上部装有油杯(102)，衬套(101)紧压下臂体柄孔内，与气室叉头连接，通过油杯(102)可以向内部注入润滑油脂。

如图2和图6所示，蜗杆组件上主要有轴承螺盖(301)、平面轴承(302)、第二蜗轮(303)、第一蜗杆(304)、加载弹簧(305)、弹簧螺盖(306)、O型密封圈(307)、轴承压盖(308)、弹簧推板(310)，加载弹簧(305)在第一蜗杆(304)的一端加载轴向推力，使第一蜗杆(304)上的锥齿与第二蜗轮(303) 端面的锥齿啮合，第二蜗轮(303)与单向离合器组件上的第二蜗杆(504)啮合，并由单向离合器组件(5) 驱动蜗杆组件(3)旋转；

如图3所示，盖板组件(4)包括齿盘(401)、盖板(402)、密封圈(403)、控制臂(404)、密封垫 (405)，控制臂(404)铆在齿盘(401)上，可以在盖板(402)上旋转。

如图4、5和图6所示，单向离合器组件(3)包括塔齿轮(501)、上牙轮(502)、下牙轮(503)、第二蜗杆(504)、锁套(505)、螺丝(506)、离合器销轴(507)、离合器弹簧(508)、塔形弹簧(509)和端盖(510)，装在离合器销轴(507)上，由螺丝(506)锁住固定，上牙轮(502)与下牙轮啮(503)相啮合，在离合器弹簧(508)的作用下形成单向离合器，齿轮(501)与上牙轮(502)外部滑动配合，可以轴向滑动，角度上有较小间隙，下牙轮(503)紧配在第二蜗杆(504)上；离合器弹簧(508)将组件施加轴向力，齿轮(501)与盖板组件的齿盘(401)啮合，这样可以带动单向离合器组件(5)旋转。

本实用新型的工作原理：

(1)刹车间隙调到设定要求：将自动臂装在车轴的花键轴上，并固定好控制臂，踩下刹车，车桥上的制动气室将臂体推动旋转一个刹车角度，盖板组件上的齿盘带动离合器上的齿轮旋转，制动气室继续推动臂体，车桥的制动鼓与刹车片接触后的反作用力通过凸轮轴传递到第一蜗轮上，第一蜗轮会将蜗杆轴向压，当蜗杆的推力达到可以将加载弹簧压缩时，就可以使端面的锥齿与第二蜗轮的端面上的锥齿分开，断开传动链，保护各零件不损坏。

当松开刹车时，气室推杆回退，带动臂体转回最初始位置，此过程中蜗杆在加载弹簧的作用下重新与第二蜗轮锥齿啮合，单向离合器推动蜗杆旋转，再使第一蜗轮旋转，实现将制动蹄与制动鼓之间的间隙调小的功能；连续多次踩动刹车，自动臂会慢慢将制动鼓与制动蹄之间的刹车间隙稳定到设定的要求。

(2)启动过度调节功能：此功能只有在车桥的制鼓与刹车片之间的间隙小于正常间隙时此功能才可自动启动，在多次刹车时才能完成，逐渐将间隙放大，恢复到正常要求。

具体地，臂体大蜗杆孔底端面与第一蜗杆的端面之间有间隙，第一蜗杆的尾端有凹形球面与弹簧推板凸起的球面接触，第一蜗杆阻力较小，可轻松转动；单向离合器组件与臂体上的离合器孔之间留有间隙，单向高合器组件可以移动；利用单向离合器组件上的上牙轮与下牙轮之间的棘齿反向斜面阻力，在每次刹车时，棘齿脱离之前齿轮回转时产生的旋转力带动整个单向离合器组件旋转，直到第一蜗轮回转一个微小的角度，当第一蜗杆的端面与臂体的蜗杆孔底面接触时反作用力再使单向离合器组件慢慢地向下端移动；经过多次刹车，直到单向离合器组件完全与臂体孔底接触，受到阻力后不再继续回松间隙，锁住第一蜗轮继续回调，到此制动鼓与刹车片之间的间隙就会恢复到正常。

以上内容是结合优选技术方案对本实用新型所做的详细说明，不能认定实用新型的具体实施仅限于这些，对于在不脱离本实用新型思想前提下做出的简单推演及替换，都应当视为本实用新型的保护范围。