专利名称:一种汽车凸轮张蹄式制动器的制作方法
技术领域:
本实用新型是为凸轮张蹄式制动器提供一种与制动凸轮组成运动副的制动轮,特别是一种用于增大制动器制动力矩,增强汽车制动性能的方柱型制动轮。
背景技术:
在凸轮张蹄式制动器中,制动力矩是由制动凸轮的转矩张蹄压紧制动鼓产生的摩擦阻力,蹄的张力越大制动力矩越大。但在实际中,制动器的制动凸轮并非是直接推移制动蹄,而是通过一种连接在蹄的制动轮来推移制动蹄。是由制动凸轮与两只制动轮组成运动副作用于制动蹄压紧制动鼓。因而凸轮与制动轮的运动状态能直接影响车辆的制动效果。 目前车辆制动器的制动凸轮多数是一种S形轮廓凸轮,制动轮统一是圆柱型滚轮,S凸轮是通过轮廓圆弧与滚轮圆弧之间形成的相互滚动;使从动滚轮产生移动,推动制动蹄绕蹄轴转动张开,由张力使蹄面压紧制动鼓产生摩擦阻力而形成制动力矩。S凸轮的轮廓曲线是一种渐开线,滚轮与S凸轮之间实际是两条曲线配合,曲面为线接触在运动副中属于高副。高副适应于在轻负荷状态下应用;其优点是阻力小、回转快、制动的灵敏度高。但是,车载制动是属于重负荷,圆弧接触所能承受的接触应力小,运动稳定性差,传动柔性大。同时,凸轮与滚轮的接触应力方向与制动蹄对制动鼓张力方向不同在一条直线上,两线相交有一个夹角,在力的传导过程中会产生一个分力,分力减弱了蹄对鼓的张力。所以凸轮与滚轮组合的运动副用于制动器效能低,用于载重汽车在行驶制动中表现为刹车疲软、制动力不足。在摩擦制动器中寿命最短、损耗最快的是刹车片,随着刹车片的磨耗,蹄与鼓之间的间隙越来越大,凸轮的转角也要不断增大,此时就需要更换更大直径的滚轮,以恢复制动凸轮的初装角,由此导致了同一车型滚轮的尺寸规格多,甚至引起识别混乱,增大了车辆维护难度。
发明内容为解决以上问题,现提出一种用于凸轮张蹄式制动器的制动轮,其技术方案如下凸轮张蹄式制动器,包括制动鼓、凸轮、两只制动蹄和两只制动轮,制动轮与制动蹄通过轮销形成转动连接,由凸轮转矩顶移制动轮使制动蹄张开压紧制动鼓制动车辆,特征在于其中的制动轮为方柱型,其截面为直角四边形,制动轮与凸轮组合的运动副用于制动器,是由凸轮的轮廓曲面直接在方轮的轮边平面上滑动挤压而产生的张力来实施张蹄。进一步的是制动轮的四个轮角可以是圆弧角也可以是直角,中间有一个穿轮销的偏心销孔,制动轮的厚度小于或等于凸轮轮廓曲面的宽度。上述技术方案有以下技术效果由原来的两个曲面滚动副改为一个曲面与一个平面间的滑动副,采用滑动副构成的凸轮张蹄制动器,既保持了凸轮机构的灵敏性,又保证了在重负荷状态下压应力的稳定。同时;凸轮转动时,方轮在滑动力作用下会跟随凸轮调整角度,使接触应力和张力的方向合在一条直线上,从而消除了传导分力,使制动蹄获得更大的张力压紧制动鼓,从而增大了制动力矩,提高了车辆刹车性能。
以下结合附图详细说明图I :凸轮张蹄式方轮制动器原理结构示意图图2:制动轮的俯视图图3:制动轮的立体结构图在
图1、2中,I、制动鼓;2、蹄轴;3、制动蹄;4、刹车片;5、轮销;6、制动轮;7、凸轮;
8、偏心销孔。
具体实施方式
在图I中的制动轮6为直角四边形的方柱型制动轮(方轮),左右两只方轮6通过轮销5分别安装在两只制动蹄3上端转动连接,左右方轮在回位弹簧的作用下紧贴凸轮组成运动副,制动蹄3下端与蹄轴2也是转动连接,蹄的外弧面上装有刹车片4.。当凸轮7转动时,凸轮7的轮廓曲面直接在方轮6的轮边平面上滑动挤压产生张力,两侧方轮6受力后朝相反方向移动,推动制动蹄3绕蹄轴2转动并张开压紧制动鼓1,再由刹车片4与鼓面I产生摩擦力矩制动车辆。图中示意的制动器是以竖置形式在加以说明,实际中也可以是横置或斜置。图2中的制动轮6为直角四边形的方轮,四边形的四个轮角可以是圆弧角也可以是直角,厚度小于或等于制动凸轮轮廓曲面的宽度。在方轮6正面有一个穿轮销5的销孔8,销孔8在四边形上是一个偏心孔8,采用偏心孔8结构,使轮销5到方轮6各边的垂直距离不等,从而实现了一个方轮6同时具有多种规格。当蹄片4磨损间隙增大后,可以将方轮6转动90度,就得到一种更大的规格制动轮6,由此就能反复地将凸轮7恢复到初装位,直到顺利地将各种厚度的刹车片4送至磨损报废。偏心销孔8的圆心位置是以四边形中心沿对称线偏移1_4_,由此可以获得三种规格尺寸。采用方轮与凸轮组合运动副来实施张蹄,能够产生更大和更稳定的制动力矩,其原理在于由构件的曲面和平面组合运动的机构所能承载的负荷更大,稳定性更好。而所有构成这种关系的组合机构都能产生相同的效果,所以;不能认为本发明仅限于上述示例性实施例,而应该包括权利要求书中的实质特征部分。
权利要求1.一种汽车凸轮张蹄式制动器,包括制动鼓(I)、凸轮(7)、两只制动蹄(3)和两只制动轮(6),其中的制动轮(6)在制动蹄(3)上端通过轮销(5)转动连接,张蹄的制动力是由凸轮(7)与制动轮(6)相互挤压滚动而产生的张力,其特征是所述制动轮(6)为方柱型,其截面为直角四边形,由凸轮(7)的轮廓曲面直接与制动轮¢)的轮边平面相互滑动挤压而形成张蹄制动。
2.根据权利要求I所述的汽车凸轮张蹄式制动器,其特征在于所述制动轮(6)的正面有一个偏心销孔(8),其圆心位置是以四边形中心沿对称线偏移1-4_。
3.根据权利要求I或2所述的汽车凸轮张蹄式制动器,其特征还在于所述制动轮(6)的四个轮角是圆弧角,其厚度小于或等于制动凸轮(7)轮廓曲面的宽度。
专利摘要一种汽车凸轮张蹄式制动器,包括制动鼓(1)、凸轮(7)、两只制动蹄(3)和两只制动轮(6),其中的制动轮(6)在制动蹄(3)上端通过轮销(5)转动连接,张蹄的制动力是由凸轮(7)与制动轮(6)相互挤压滚动而产生的张力,其特征是所述制动轮(6)为方柱型,其截面为直角四边形,由凸轮(7)的轮廓曲面直接与制动轮(6)的轮边平面相互滑动挤压而形成张蹄制动。由原来的两个曲面滚动副改为一个曲面与一个平面间的滑动副,采用滑动副构成的凸轮张蹄制动器,既保持了凸轮机构的灵敏性,又保证了在重负荷状态下压应力的稳定。制动轮在滑动力作用下会跟随凸轮调整角度,使接触应力和张力的方向合在一条直线上,使制动蹄获得更大的张力压紧制动鼓,从而增大了制动力矩,提高了车辆刹车性能。
文档编号F16D51/22GK202484142SQ20112030941
公开日2012年10月10日 申请日期2011年8月20日 优先权日2011年8月20日
发明者梅向东 申请人:攀枝花市东林汽车制动有限公司