本发明专利技术属于一种用于汽车车轮上三力点侧置蹄鼓式间隙独立限位自调瞬心制动器。其结构特征是制动底板的承孔中固结着上、下支承蹄销轴，其相互对称且分置于水平轴线的两侧，上、下支承蹄销轴里装有上、下制动蹄，在上、下制动蹄的上、下承孔里分别装有上、下棘轮联体双工作面凸轮；制动底板水平轴线上置有凸轮轴，上、下支承蹄销轴与凸轮轴三点构成偏置制动圆心的三角形；上、下调位棘爪销轴设置在上、下制动蹄的延伸部，上、下定位棘爪轴承孔设置在制动底板上，棘爪与棘轮齿相啮。本发明专利技术获得制动器制动工作副面磨损小、无噪声，实现了最佳制动时间、最佳制动减速度、最佳制动距离、最大力值及最佳力平衡效果，保证了汽车操纵安全性。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于车辆控制制动器，尤其是一种用于汽车车轮上三力点侧置蹄 鼓式间隙独立限位自调瞬心制动器。
技术介绍
汽车作为人类专利技术的具有自身能够运动的交通工具，在人类社会活动及 经济活动的一切相关领域，如交通、农业、探矿、石油、水电、林业、煤炭、 建筑、医疗、文教、消防、军事、宇宙空间的发展中，都占有一定的地位。 然而，当汽车在全世界每年以数千万辆的数量急剧增长的时候，它却给人类 带来了始料不及的灾害——车祸的发生。造成车祸的原因很多，人为的如无照驾车和酒醉后驾车；路况不佳；自 然条件变化，还有就是车况欠佳，即制动效能低下，制动失灵，方向突然偏 转和制动时操纵方向失控，轮胎爆裂等都是造成车祸发生的直接原因。众所周知，汽车的制动装置无论是蹄鼓式制动器(见图1)还是盘式制 动器、内胀式等其它形式，制动器都是经过摩擦副面受力产生摩擦过程，被 制动的力和制动力达到力平衡转换成材料的摩耗损失及能量变成热能的形式 完成汽车的降速或车辆的停止运动。蹄鼓式制动器制动蹄、制动鼓都要通过 一定时间的磨合，才能保证一定的制动效果。但这种效果存在的时间很短， 随着制动器多次使用，制动器工作副面磨损较严重，产生鼓与蹄间的间隙， 并通过间隙调整机构将制动蹄随着蹄体起始脚位置向力作用方向前移，每次 前移都会产生制动器执行传力机构两系统自由行程的逐次变大，这种传力机 构的执行力度将逐次变小降低，造成执行力度的衰减。现有各种形式的制动 器都由副面零件和执行推力机构零件组成，它们都摆脱不了这种恶性循环制 动效能递次衰减的工作过程，这是现有制动器结构存在执行力衰减的缺点之在间隙自调机构方面，间隙自动调整机构有拉索式自动调节器、GM 杆自动调节器、摇把式、凸轮式、棘轮式、楔块式、轮缸摩擦限位式及间隙自动调整调整臂这些主要形式。这些调整机构具有一个共有的特征，就是其 间隙的调整都是在蹄鼓式制动器制动蹄的蹄脚的起始端进行调整工作的，它 的推力机构是在制动蹄的起始端上对制动鼓内的两个制动蹄端进行间隙联动 调节，这种在制动蹄一端进行的不可逆转的、在支点上相对位移的结构工作 中非各蹄独立，各蹄作用在旋转的鼓内的力作用点及各蹄上的方向和位置不 同，不同方位和不同方向各制动蹄副面存在从动和主动之分，其摩擦副面的 受力和摩损是存在差异的，磨损量是不相等的，因此它的调整精度是有限的， 而且存在补偿的过程中，造成凸轮转角变大和推力及活塞式分泵推力和活塞 行程增大，影响执行推力衰减及调节过头，将制动副胀死和靠倒车才能调节 间隙的缺点。现代汽车制动技术要求制动器必须有适应动量变化应具备的能容量效 率，以便适应汽车不同车速的质量变化。汽车使用的各种不同形式制动器中蹄鼓式制动器能容量力值是较大的，根据英国"罗夫包罗大工业大学，TP纽 康姆和艾克雷斯(Acres)等人的研究"，蹄鼓式制动效容比可达到81. 6%时， 车轮就抱死，发生车辆掉头、甩尾不可控制的操纵失控现象， 一般在世界汽 车技术界将此种力值在汽车四轮中的单一现象以有"害"定性。即造成影响 蹄鼓式制动器制动效果不稳定的因素——"蹄鼓式制动器制动能力敏感性的 几何因素"。其主要有副面法向径向力臂长轴及蹄体力臂切向短轴构成副面失 圆几何问题外，还有副面间间隙在蹄副面有效包络角内副面磨损不定位均衡 和不一致的问题。概言之，主要是结构问题。蹄鼓式制动器的结构为两蹄对 称布设在制动鼓内，两蹄可占鼓截面平面的一半，即制动蹄的a、 a'点和制 动蹄的支承点b、 b点在结构平面内基本上是行式上的平行相互对称又互相 "平衡"。其支点在圆心径向角IO度以内布置，其设计思想是采用这种方式 在两蹄的半圆形摩擦副面、在相对位置从相反的方向向鼓圆制动时力求达到 两蹄的力值对称相等。可是这种支点在圆心径向角一般不大于IO度的径线上 做为支点，结构的几何鼓形工作半径从圆心半径到制动鼓的半径是长半径， 制动蹄的力工作半径从圆心到起始端的a点及b点与鼓半径不相等的短半径。 半径r大于a、 b两端的长度，这种几何结构组成的摩擦副是一种"长轴和短 轴"的配合，副面磨擦后的形面是一种有几何规律的失圆的椭圆的形状，制 动副鼓圆和蹄圆失圆后该结构组成的制动副产生双圆形面误差，必将恶化制 动副的工作条件及造成制动能力的几何敏感。使制动副的工作着力点散布在制动蹄包络角随几何形状而定的很大范围内破坏了原设计思想所要求的"对 称、平衡"。这种长短轴结构组成的摩擦副要使摩擦工作可靠，必定要预留副面的间隙，在副面间隙与结构工作直径之比在最佳的千分之一时，120度包络角制 动蹄副面，在非约束的情况下鼓圆和蹄圆按圆心垂线垂直运动靠近两副面接 触是弓面"相合贴服"的，但是将蹄圆固定在"短轴"的支承轴上时。因间 隙的存在，及周向间隙的均等，副面间法线方向和切线方向的间隙是相等的， 在制动蹄起作用时，两蹄的起始端蹄脚在传力活塞及凸轮轴转角的作用下两 蹄对称力对等的向两蹄相反的两个方向作功，这时两蹄只能做由制动蹄支承 轴点控制的变角运动。理论上"相合贴服"的全接触形面在间隙直径比千分 之一时，蹄的前端有45度的包角弧面角不能与鼓面接触，蹄的后端有15度 的包角弧面角不能与鼓面接触，这种小面积副面摩损又加剧了副面的失圆， 而且蹄圆在非自由状态下，与鼓圆圆心相重合的接触点随着升程角大小，原 先在法线点的最佳副面接触点，随着蹄的工作角的大小相应偏离法线点向前 移一定的角度。如果圆心垂线点是最高副面摩擦效率点时，随着蹄圆心垂线 点的移开角度的大小摩擦效率将遂渐降低，副面的摩擦存在摩擦材料的磨损 及制动器内两制动蹄按制动鼓的旋转方向分为紧蹄和松蹄的两种方式，由起 始端一端的升程工作，存在紧蹄和松蹄因受力时迎着旋转方向的方向和背着 旋转的方向蹄面磨损量是不一致的，紧蹄磨损少，松蹄磨损多，因此按标准 加工后组装的副面磨合后只有一次最佳的工作副面，其后副面的失圆将随着 制动次数的增加失圆率将递渐加大，鼓失圆率有l. 4毫米之多，蹄失圆有 4亳米之多，使副面的配合变成制动蹄小径圆与制动鼓大径圆的配合，遂渐 恶化制动到的配合条件。其次，蹄鼓式制动器在径向配合半径差距不大时，也有通过副面自行将 失圆的制动蹄形面摩擦找正成正圆形的机遇，在这种情况下，两蹄的副面作 用力定点受力在法线的垂线鼓圆点上，而且两制动蹄对称作功力相当，就将 发生制动器副面"锁紧"现象， 一般叫车轮的"抱死"。此时制动器将获得最 大的摩擦效率和无限大的制动力。这种现象是随副面摩擦过程产生的机遇而 发生抱死，另一端不发生抱死，就会发生轴向间制动器制动力的不平衡，工 作不协调，在制动过程中，就会造成车辆甩尾、侧滑、调头、翻车的制动事 故的发生。另外，现代汽车的制动器都是由制动器副面机构和制动促动力执行机构 两部份组成。蹄鼓式制动器的摩擦副机件是制动鼓和制动蹄，传力执行机构 是踏板机抅。总泵、各分泵或传力推臂，凸轮轴或者是积分系传力活塞及传 力管路组成的工作系统，这两机构在无自由状态就是两系统结合位置最佳力 点的位置。副面机构存在副面间的磨损，由于副面间隙的扩大影响到副面磨 擦效率的降低，所以制动
设计出了上述多达八种以上的间隙自调机 构，无论是摩擦限位式，还是各种形式的阶跃式间隙自调机构，它的间隙调 整工作是在最佳本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种三力点侧置蹄鼓式间隙独立限位自调瞬心制动器，由制动底板（１）、上、下支承蹄肖轴（２、２′）、上、下制动蹄（３、３′）、上、下棘轮联体双工作面凸轮（４、４′）、上、下调位棘爪（５、５′）、上、下定位棘爪（６、６′）、凸轮轴（７）、棘爪弹簧（８）、棘爪弹簧定位罩（９）、上、下调位棘爪肖轴（１０、１０′）、上、下定位棘爪肖轴（１１、１１′）组成，其特征是制动底板（１）的承孔中固结着上、下支承蹄肖轴（２、２′），上、下支承蹄肖轴（２、２′）相互对称且分置于制动底板（１）水平轴线的两侧，上、下支承蹄肖轴（２、２′）里装有上、下制动蹄（３、３′），在上、下制动蹄（３、３′）的上、下承孔里分别装有上、下棘轮联体双工作面凸轮（４、４′），后用螺栓拧紧于制动底板（１）上；制动底板（１）水平轴线上置有凸轮轴（７），上、下支承蹄肖轴（２、２′）与凸轮轴（７）三点构成偏置制动圆心的三角形；上、下调位棘爪肖轴（１０、１０′）设置在上、下制动蹄（３、３′）的延伸部，上、下调位棘爪（５、５′）的棘爪置于上、下调位棘爪肖轴（１０、１０′）上，并将棘爪和棘爪弹簧定位罩（９）固定在上、下制动蹄（３、３′）的延伸部位的承孔内，在棘爪和棘爪弹簧定位罩（９）之间置有棘爪弹簧（８），棘爪与棘轮齿相啮合；上、下定位棘爪（６、６′）轴承孔设置在靠近上、下支承蹄肖轴（２、２′）承孔相应位置的制动底板（１）上，上、下定位棘爪（６、６′）置于上、下定位棘爪肖轴（１１、１１′）上，并将棘爪和棘爪弹簧定位罩（９）固定在制动底板（１）的定位肖轴（１０、１０′）的承孔内，在棘爪和棘爪弹簧定位罩（９）之间置有棘爪弹簧（８），棘爪与棘轮齿相啮合。...
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：崔忠民，
申请(专利权)人：崔忠民，
类型：发明
国别省市：62[中国|甘肃]
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