一种汽车制动间隙自动调整臂论文和设计-陈功科

全文摘要

本实用新型涉及制动调节设备的技术领域，涉及一种汽车制动间隙自动调整臂，包括壳体、设置在壳体内的且相互啮合的传动蜗杆与传动蜗轮，传动蜗杆的一端上套设有调节蜗轮，壳体内设置有单向离合器，传动蜗杆上设置有外锥齿，调节蜗轮上设置有与外锥齿啮合的内锥齿，传动蜗杆上设置有压紧结构，压紧结构包括设置在壳体上且位于传动蜗杆远离调节蜗轮一侧的压紧盖、转动连接在传动蜗杆一端上的弹簧座，以及设置在压紧盖与弹簧座之间且两端分别抵紧在两者上的压紧弹簧。本实用新型具有以下效果：压紧结构能使得外锥齿与内锥齿始终啮合，从而减小传动蜗杆松动的可能性，传动蜗杆能够保持与调节蜗轮之间较好的啮合关系，提高间隙调整效果。

主设计要求

1.一种汽车制动间隙自动调整臂，包括壳体(100)、设置在壳体(100)内的且相互啮合的传动蜗杆(110)与传动蜗轮(120)，所述传动蜗杆(110)的一端上套设有调节蜗轮(130)，所述壳体(100)内设置有与调节蜗轮(130)连接的单向离合器(200)，其特征在于：所述传动蜗杆(110)上设置有外锥齿(111)，所述调节蜗轮(130)上设置有与所述外锥齿(111)啮合的内锥齿(131)，所述传动蜗杆(110)远离所述调节蜗轮(130)的一端上设置有用于将其压紧在调节蜗轮(130)上的压紧结构(400)，所述压紧结构(400)包括设置在壳体(100)上且位于传动蜗杆(110)远离调节蜗轮(130)一侧的压紧盖(410)、转动连接在传动蜗杆(110)一端上的弹簧座(420)，以及设置在压紧盖(410)与弹簧座(420)之间且两端分别抵紧在两者上的压紧弹簧(430)。

设计方案

2.根据权利要求1所述的一种汽车制动间隙自动调整臂，其特征在于：所述弹簧座(420)靠近传动蜗杆(110)的一侧设置有呈半圆球状的转动块(421)，所述传动蜗杆(110)的一端开设有供所述转动块(421)嵌入的转动槽(422)，所述传动蜗杆(110)的一端与所述弹簧座(420)之间存在间隙。

3.根据权利要求2所述的一种汽车制动间隙自动调整臂，其特征在于：所述压紧盖(410)内壁设置有穿设在所述压紧弹簧(430)内的定位圆柱(432)，所述弹簧座(420)远离所述传动蜗杆(110)的一端上设置有与所述定位圆柱(432)对应的安装凸块(431)。

4.根据权利要求3所述的一种汽车制动间隙自动调整臂，其特征在于：所述壳体(100)上开设有第一安装孔(411)，所述压紧盖(410)螺纹连接在所述第一安装孔(411)内，所述压紧盖(410)远离所述定位圆柱(432)的一侧上开设有六角孔(412)，所述定位圆柱(432)上周向转动且轴向固定有环片(433)。

5.根据权利要求4所述的一种汽车制动间隙自动调整臂，其特征在于：所述压紧盖(410)边沿沿轴向开设有截面呈半圆形的锁止孔(413)，所述第一安装孔(411)的内壁沿轴向也开设有锁止孔(413)，所述锁止孔(413)内嵌设有与其过盈配合的防松插柱(414)，所述防松插柱(414)的一端设置有凸台(257)，所述凸台(257)与所述壳体(100)之间存在间隙。

6.根据权利要求1所述的一种汽车制动间隙自动调整臂，其特征在于：所述传动蜗杆(110)远离所述压紧结构(400)的一端套设有前端盖(440)，所述壳体(100)远离压紧盖(410)的一侧开设有供所述前端盖(440)螺纹连接的第二安装孔(442)，所述前端盖(440)上的外螺纹线圈数不少于五圈，所述传动蜗杆(110)穿过所述前端盖(440)的一端上设置有截面呈六边形的拧块(443)。

7.根据权利要求6所述的一种汽车制动间隙自动调整臂，其特征在于：所述壳体(100)上设置有防尘组件(450)，所述防尘组件(450)包括可拆卸连接在前端盖(440)上的防尘盖(451)、一端设置在壳体(100)上且另一端设置在防尘盖(451)上的塑料片(452)。

8.根据权利要求7所述的一种汽车制动间隙自动调整臂，其特征在于：所述防尘盖(451)靠近所述前端盖(440)的一侧设置有不少于两根插接柱(453)，所述前端盖(440)上开设有供所述插接柱(453)嵌入的插接槽(454)，所述插接柱(453)的圆周侧壁上开设有环槽(455)，所述环槽(455)内嵌设有用于抵紧在插接槽(454)内壁上的橡胶环(456)。

9.根据权利要求6所述的一种汽车制动间隙自动调整臂，其特征在于：所述传动蜗杆(110)上套设有位于所述前端盖(440)与所述调节蜗轮(130)之间的推力轴承(441)。

设计说明书

技术领域

本实用新型涉及制动调节设备的技术领域，尤其是涉及一种汽车制动间隙自动调整臂。

背景技术

汽车制动间隙是指制动器中摩擦副之间必须保持的间隙。制动间隙不能过小，也不能过大，若制动间隙过小，不能保证彻底解除制动，容易造成制动器发热，摩擦衬片过早磨损，增加汽车油耗；若制动间隙过大，又会增加制动踏板的行程，不便操作，并延长制动的距离。由于制动器的摩擦衬片在摩擦中有磨损，制动间隙会越来越大。

目前在制动气室与制动凸轮轴之间安装有自动调整臂，包括壳体，壳体内设置有相互啮合的传动蜗杆与传动蜗轮，传动蜗轮与制动凸轮键连接，同时传动蜗杆上套设有与其啮合的调节蜗轮，传动蜗轮与调节蜗轮之间还设置有用于记录并消除多余制动间隙的单向离合器。当制动气室推动壳体转动时，单向离合器记录转动间隙，当壳体反向转动时，单向离合器能够带动调节蜗轮使得传动蜗杆随之转动，最终使得传动蜗轮消除多余的制动间隙。

上述中的现有技术方案存在以下缺陷：此种自动调整臂内的传动蜗杆转动连接在壳体内，当随着工作时间不断增长，两者之间可能产生间隙，导致传动蜗杆松动，使得传动蜗杆与调节蜗轮之间产生间隙甚至脱离，影响间隙调整效果。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种汽车制动间隙自动调整臂，能够减小传动蜗杆松动的可能性，提高间隙调整效果。

本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种汽车制动间隙自动调整臂，包括壳体、设置在壳体内的且相互啮合的传动蜗杆与传动蜗轮，所述传动蜗杆的一端上套设有调节蜗轮，所述壳体内设置有与调节蜗轮连接的单向离合器，所述传动蜗杆上设置有外锥齿，所述调节蜗轮上设置有与所述外锥齿啮合的内锥齿，所述传动蜗杆远离所述调节蜗轮的一端上设置有用于将其压紧在调节蜗轮上的压紧结构，所述压紧结构包括设置在壳体上且位于传动蜗杆远离调节蜗轮一侧的压紧盖、转动连接在传动蜗杆一端上的弹簧座，以及设置在压紧盖与弹簧座之间且两端分别抵紧在两者上的压紧弹簧。

通过采用上述技术方案，当调节蜗轮在单向离合器的作用下转动时，由于调节蜗轮上的内锥齿与传动蜗杆上的外锥齿啮合，传动蜗杆将会驱使传动蜗轮转动，此时压紧弹簧始终处于压缩状态，故压紧弹簧能够驱使弹簧座始终保持抵紧传动蜗杆，且当传动蜗杆转动时其将会与弹簧座发生相对转动，压紧结构能使得外锥齿与内锥齿始终啮合，从而减小传动蜗杆松动的可能性，传动蜗杆能够保持与调节蜗轮之间较好的啮合关系，提高间隙调整效果。

本实用新型的进一步设置为：所述弹簧座靠近传动蜗杆的一侧设置有呈半圆球状的转动块，所述传动蜗杆的一端开设有供所述转动块嵌入的转动槽，所述传动蜗杆的一端与所述弹簧座之间存在间隙。

通过采用上述技术方案，当传动蜗杆转动时，转动块将在转动槽内相对转动，同时由于传动蜗杆与弹簧座之间存在间隙，所以在转动时蜗杆的一端不会与弹簧座接触，从而减小转动时的摩擦力，防止弹簧座随蜗杆转动后造成压紧弹簧转动，保持较为稳定的抵紧力，且球状物易于在转动槽内转动，同时转动块还能起到定位作用。

本实用新型的进一步设置为：所述压紧盖内壁设置有穿设在所述压紧弹簧内的定位圆柱，所述弹簧座远离所述传动蜗杆的一端上设置有与所述定位圆柱对应的安装凸块。

通过采用上述技术方案，压紧弹簧两端将会分别套设在定位圆柱和安装凸块上，便于安装，且在压紧过程中，能够对压紧弹簧起到较好的定位效果，减小压紧弹簧弯曲形变的可能性。

本实用新型的进一步设置为：所述壳体上开设有第一安装孔，所述压紧盖螺纹连接在所述第一安装孔内，所述压紧盖远离所述定位圆柱的一侧上开设有六角孔，所述定位圆柱上周向转动且轴向固定有环片。

通过采用上述技术方案，安装时能通过六角孔使用工具将压紧盖逐渐拧入至第一安装孔内，在拧入过程中压紧弹簧的一端抵紧在弹簧座上后，其另一端将会抵触在环片上，此时压紧盖转动时，环片将会与之相对转动，使得压紧弹簧不会转动形变，从而使得压紧弹簧只沿轴向形变，其压缩后能够较好地抵紧传动蜗杆。

本实用新型的进一步设置为：所述压紧盖边沿沿轴向开设有截面呈半圆形的锁止孔，所述第一安装孔的内壁沿轴向也开设有锁止孔，所述锁止孔内嵌设有与其过盈配合的防松插柱，所述防松插柱的一端设置有凸台，所述凸台与所述壳体之间存在间隙。

通过采用上述技术方案，防松插柱嵌入至两个锁止孔中后，将会把压紧盖抵紧在第一安装孔内，且能起到较好的防松效果，当需要取下防松插柱时，将工具嵌入至凸台与壳体之间的间隙中将其撬出即可。

本实用新型的进一步设置为：所述传动蜗杆远离所述压紧结构的一端套设有前端盖，所述壳体远离压紧盖的一侧开设有供所述前端盖螺纹连接的第二安装孔，所述前端盖上的外螺纹线圈数不少于五圈，所述传动蜗杆穿过所述前端盖的一端上设置有截面呈六边形的拧块。

通过采用上述技术方案，前端盖能够较好的对传动蜗杆起到保护作用，且将前端盖上的外螺纹线圈数设置为不少于五圈后，能够提高前端盖抗冲击性能，同时能够通过拧块转动蜗杆，从而微调蜗轮的位置。

本实用新型的进一步设置为：所述壳体上设置有防尘组件，所述防尘组件包括可拆卸连接在前端盖上的防尘盖、一端设置在壳体上且另一端设置在防尘盖上的塑料片。

通过采用上述技术方案，将防尘盖盖合后，能够有效地防止在行驶过程中杂质通过传动蜗杆与前端盖之间的间隙漏至壳体内部，提高壳体内部运行稳定性。

本实用新型的进一步设置为：所述防尘盖靠近所述前端盖的一侧设置有不少于两根插接柱，所述前端盖上开设有供所述插接柱嵌入的插接槽，所述插接柱的圆周侧壁上开设有环槽，所述环槽内嵌设有用于抵紧在插接槽内壁上的橡胶环。

通过采用上述技术方案，当防尘盖盖合至前端盖上时，插接柱将会插入至插接槽中，此时橡胶环将会受到挤压形变，且橡胶环将会抵紧在插接槽内壁上，从而提高防尘盖的牢固度。

本实用新型的进一步设置为：所述传动蜗杆上套设有位于所述前端盖与所述调节蜗轮之间的推力轴承。

通过采用上述技术方案，当压紧弹簧使得传动蜗杆抵紧在调节蜗轮上时，调节蜗轮将会抵紧在推力轴承上，当其转动时推力轴承能够减小运动时的摩擦力，减少磨损。

综上所述，本实用新型的有益技术效果为：

1. 在使用过程中，压紧弹簧能够驱使弹簧座始终保持抵紧传动蜗杆，且当传动蜗杆转动时其将会与弹簧座发生相对转动，压紧结构能使得外锥齿与内锥齿始终啮合，从而减小传动蜗杆松动的可能性，传动蜗杆能够保持与调节蜗轮之间较好的啮合关系，提高间隙调整效果；

2. 在拧入压紧盖的过程中压紧弹簧的一端抵紧在弹簧座上后，其另一端将会抵触在环片上，此时压紧盖转动时，环片将会与之相对转动，使得压紧弹簧不会转动形变，从而使得压紧弹簧只沿轴向形变，其压缩后能够较好地抵紧传动蜗杆。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是本实用新型的局部剖视图；

图3是传动蜗杆与调节蜗轮之间的连接关系示意图；

图4是本实用新型的局部爆炸图，用于展示压紧结构；

图5是压紧结构另一视角的爆炸图；

图6是压紧盖的剖视图；

图7是本实用新型的局部爆炸图，用于展示前端盖与壳体之间的连接关系；

图8是防尘盖与前端盖之间的连接关系示意图；

图9是本实用新型的局部剖视图，用于展示单向离合器；

图10是单向离合器的爆炸图；

图11是单向离合器另一视角的爆炸图；

图12是卡套的结构示意图。

附图标记：100、壳体；110、传动蜗杆；111、外锥齿；120、传动蜗轮；130、调节蜗轮；131、内锥齿；200、单向离合器；210、离合器芯轴；211、限位台；220、传动齿轮；221、圆筒；222、单向离合齿轮；223、第一定位条；224、第二定位条；225、扭簧；230、调节蜗杆；231、传动锯齿轮；232、连接块；233、插块；234、插槽；235、斜齿；240、控制臂；241、控制环齿轮；250、卡套；251、穿孔；252、嵌块；253、弹性卡块；254、限位块；255、加强部；256、透气孔；257、凸台；300、回位弹簧；310、滑槽；400、压紧结构；410、压紧盖；411、第一安装孔；412、六角孔；413、锁止孔；414、防松插柱；415、翘块；420、弹簧座；421、转动块；422、转动槽；430、压紧弹簧；431、安装凸块；432、定位圆柱；433、环片；434、转动环形槽；440、前端盖；441、推力轴承；442、第二安装孔；443、拧块；450、防尘组件；451、防尘盖；452、塑料片；453、插接柱；454、插接槽；455、环槽；456、橡胶环。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

一种汽车制动间隙自动调整臂，参照图1、图2、图3，包括壳体100、设置在壳体100内的且相互啮合的传动蜗杆110与传动蜗轮120，传动蜗杆110的一端上套设有调节蜗轮130，传动蜗杆110上设置有外锥齿111，同时调节蜗轮130上设置有与外锥齿111啮合的内锥齿131。

参照图4，传动蜗杆110远离调节蜗轮130的一端上设置有用于将其压紧在调节蜗轮130上的压紧结构400，压紧结构400包括压紧盖410、弹簧座420以及压紧弹簧430，壳体100上且位于传动蜗杆110远离调节蜗轮130的一侧开设有第一安装孔411，压紧盖410螺纹连接在第一安装孔411内，压紧盖410外侧壁上开设有六角孔412。压紧盖410边沿沿轴向开设有截面呈半圆形的锁止孔413，同时第一安装孔411的内壁沿轴向也开设有锁止孔413，锁止孔413内嵌设有防松插柱414，防松插柱414与锁止孔413内壁过盈配合。然后防松插柱414的一端设置有翘块415，翘块415与壳体100之间存在间隙。

参照图4、图5，弹簧座420转动连接在传动蜗杆110远离调节蜗轮130的一端上，弹簧座420靠近传动蜗杆110的一侧一体设置有呈半圆球状的转动块421，同时传动蜗杆110的一端开设有供转动块421嵌入的转动槽422，且传动蜗杆110的一端与弹簧座420之间存在间隙。压紧弹簧430设置在弹簧座420与压紧盖410之间，弹簧座420远离传动蜗杆110的一侧一体设置有安装凸块431，且压紧盖410内壁上一体设置有定位圆柱432，压紧弹簧430的两端分别套设在安装凸块431与定位圆柱432上。

参照图6，定位圆柱432上周向转动且轴向固定有环片433，定位圆柱432的圆周侧壁上开设有供环片433内圈嵌入的转动环形槽434。安装时将转动块421嵌入至转动槽422中，并将压紧弹簧430的一端套设在安装凸块431上，此时通过工具将压紧盖410拧入至第一安装孔411中，此时压紧弹簧430的另一端套设在定位圆柱432上，并且抵触在环片433上，此时拧入至环片433相对转动，且压紧弹簧430压缩形变后抵紧传动蜗杆110，当其拧紧后将防松插柱414嵌入至锁止孔413中。

参照图7、图8，传动蜗杆110远离压紧结构400的一端套设有前端盖440，同时传动蜗杆110上套设有推力轴承441，推力轴承441位于前端盖440与调节蜗轮130之间。壳体100远离压紧盖410的一侧开设有供前端盖440螺纹连接的第二安装孔442，前端盖440上的外螺纹线圈数不少于五圈，本实施例中设有六圈。传动蜗杆110穿过前端盖440的一端上一体设置有拧块443，拧块443的截面呈六边形。壳体100上设置有防尘组件450，防尘组件450包括防尘盖451和塑料片452，塑料片452的一端通过螺栓固定在壳体100上，防尘盖451一体设置在塑料片452的另一端上，防尘盖451靠近前端盖440的一侧一体设置有不少于两根插接柱453，本实施例中插接柱453为两根，前端盖440上开设有供插接柱453嵌入的插接槽454，同时插接柱453的圆周侧壁上开设有环槽455，环槽455内嵌设有橡胶环456。盖合防尘盖451时，将插接柱453插入至插接槽454内，橡胶环456将会抵紧在插接槽454内壁上。

参照图2、图9、图10，壳体100内设置有与调节蜗轮130连接的单向离合器200，单向离合器200包括控制臂240、控制环齿轮241、离合器芯轴210、传动齿轮220、调节蜗杆230，控制臂240通过螺栓固定在车桥上，控制环齿轮241固定安装在控制臂240上，离合器芯轴210穿设在壳体100内，传动齿轮220套设在离合器芯轴210上，传动齿轮220嵌设在壳体100上且与控制环齿轮241啮合，离合器芯轴210上一体设置有抵触在传动齿轮220上的限位台211。传动齿轮220一侧设置有一个圆筒221，圆筒221内穿设有单向离合齿轮222，圆筒221内侧壁上沿周向相间一体设置有若干根第一定位条223。单向离合齿轮222未带齿的一侧一体设置有用于嵌入在相邻两根第一定位条223之间的第二定位条224，单向离合齿轮222套设在离合器芯轴210上。且离合器芯轴210上套设有扭簧225，扭簧225穿设圆筒221内且位于单向离合齿轮222与传动齿轮220之间。

参照图10、图11，调节蜗杆230套设在离合器芯轴210上且与调节蜗轮130啮合，调节蜗杆230的头数为七头，且调节蜗杆230靠近单向离合齿轮222的一侧设置有传动锯齿轮231，传动锯齿轮231的一侧一体设置有用于穿设在调节蜗杆230内的连接块232，同时连接块232圆周侧壁上沿周向一体设置有不少于两个插块233，本实施例中插块233设有两个，且调节蜗杆230内壁上沿轴向开设有供插块233嵌入的插槽234。单向离合齿轮222与传动锯齿轮231上设置有相互啮合的斜齿235。

当壳体100在制动气室的作用下转动时，由于控制臂240固定在车桥上，此时控制环齿轮241与传动齿轮220啮合，第一定位条223与第二定位条224相抵触后，驱使单向离合齿轮222转动，此时单向离合齿轮222与传动锯齿轮231之间的斜齿235打滑脱离，在扭簧225的作用下不断抵触；当制动解除时，传动齿轮220反转，单向离合齿轮222与传动锯齿轮231啮合后同步转动，此时调节蜗杆230转动，由于其轴向未固定，将会驱使离合器芯轴210滑移，此时第一定位条223与第二定位条224相对滑移，且扭簧225使得单向离合齿轮222与传动锯齿轮231一直处于抵触状态。

参照图10、图11、图12，离合器芯轴210远离传动齿轮220的一端设置有卡套250，卡套250为一端为闭口的筒状物，卡套250闭口的一侧开设有穿孔251，离合器芯轴210远离传动齿轮220的一端上一体设置有用于穿过穿孔251的嵌块252。卡套250内壁上沿穿孔251周向一体设置有不少于三个的弹性卡块253，卡套250及弹性卡块253均由金属制成，弹性卡块253具有一定的形变能力。弹性卡块253相互靠近的一侧一体设置有限位块254，且弹性卡块253两侧均一体设置有与卡套250内壁连接的加强部255。卡套250闭口一侧的内壁上沿周向开设有不少于三个透气孔256，卡套250靠近调节蜗杆230的一侧设置有凸台257。当离合器芯轴210穿过穿孔251后，将会抵触在限位块254上使得弹性卡块253外扩，使得卡套250卡接在离合器芯轴210上，且扭簧225也将使得调节蜗杆230抵紧在凸台257上。

单向离合器200远离控制环齿轮241的一端设置有回位弹簧300，壳体100上开设有供卡套250嵌入的滑槽310，回位弹簧300设置在卡套250与滑槽310槽底之间，回位弹簧300的一端套设在弹性卡块253外侧，其另一端抵紧在滑槽310槽底上。当离合器芯轴210轴向运动时，卡套250将会在滑槽310内滑动，此时回位弹簧300压缩形变，当卡套250抵紧在滑槽310槽底上时，空气将会通过透气孔256流出，且调节蜗杆230将会原地转动，驱使调节蜗轮130转动。

本实施例的实施原理为：当单向离合器200在驱使调节蜗轮130转动时，由于压紧弹簧430一直处于压缩状态，压紧弹簧430的回弹力将会使得弹簧座420始终抵紧传动蜗杆110，使得内锥齿131与外锥齿111一直处于较好的啮合状态，此时调节蜗轮130将会驱使传动蜗杆110转动，传动蜗轮120将会随之转动从而消除多余的制动间隙。

传动蜗杆110转动时，由于其只与转动块421接触并转动，所以在转动时不会带动压紧弹簧430发生转动，且在安装压紧盖410时，由于压紧弹簧430抵触在环片433上，故压紧弹簧430也不会转动形变，使得压紧弹簧430保持只发生轴向形变，提高抵紧力，从而减小传动蜗杆110松动的可能性，传动蜗杆110能够保持与调节蜗轮130之间较好的啮合关系，提高间隙调整效果。

本具体实施方式的实施例均为本实用新型的较佳实施例，并非依此限制本实用新型的保护范围，故：凡依本实用新型的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本实用新型的保护范围之内。

设计图

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