專利名稱:汽車四領(lǐng)蹄式平衡增力制動器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明是一種四制動蹄并且四只都是領(lǐng)蹄的平衡增力制動裝置。在鼓式制動器中它是一種制動效能最高、綜合性能最好的制動裝置,發(fā)明應(yīng)用于大、中型客貨運輸車輛。
背景技術(shù):
制動效能;是指對制動器的輸入動力與制動器的輸出動力之比,當輸入動力及其他條件確定之后,制動器產(chǎn)生的力矩越大;制動效能就越高,它是衡量制動器性能優(yōu)劣的重要指標。在鼓式制動器中,‘領(lǐng)蹄’在壓緊制動鼓時有自緊功能,所產(chǎn)生的摩擦力矩較大是制動器的主蹄;也稱緊蹄?!畯奶恪谥苿訒r有松脫的趨勢,產(chǎn)生的摩擦力矩也較小是制動器的輔蹄;也稱松蹄,制動效能的高低與制動蹄的領(lǐng)、從屬性及比例直接相關(guān)。汽車有史以來;鼓式制動器中都是兩只蹄。制動蹄軸(銷)為固定支承的屬于領(lǐng)、 從蹄式,表示有一只領(lǐng)蹄和一只從蹄,制動蹄軸為浮動支撐的屬于雙領(lǐng)蹄式,表示兩只都是領(lǐng)蹄,顯示制動器的效能更高。制動器的推蹄方式有兩種液壓式和氣動式,液壓是用缸內(nèi)活塞推蹄壓鼓,氣動是凸輪機構(gòu)的轉(zhuǎn)矩推蹄壓鼓,液壓制動的力矩小,多用于小型車輛。氣動制動的力矩大,主要用于大型車輛。液壓制動的雙蹄受力均衡,屬于平衡制動。凸輪推蹄受制造誤差和裝配誤差的影響而雙蹄受力不均,屬于非平衡制動。當今大型車輛中普遍應(yīng)用的就屬領(lǐng)、從蹄式非平衡制動器,所以制動效能很低,性能很落后。固定蹄軸(銷)中的雙蹄是繞定軸轉(zhuǎn)動,各種誤差使蹄對鼓的壓緊力不一致,甚至只有單蹄在用力。如果將蹄軸(銷)浮動聯(lián)接使之受力后能夠通過移位來消除誤差并互相傳遞動力,雙蹄就能自動均衡地壓緊制動鼓,這就是加裝一種平衡器。這時的動力不僅是凸輪的轉(zhuǎn)矩,還有蹄鼓之間摩擦力矩轉(zhuǎn)換的機械力矩。在此過程中1、壓緊力形成了均衡分配;2、從蹄轉(zhuǎn)變成領(lǐng)蹄;3、產(chǎn)生了自增力。這種新型裝置就是“浮動蹄軸式平衡增力制動器”。已經(jīng)由本人先前發(fā)明,專利申請日2009年11月17日,申請?zhí)?009102162616,該技術(shù)首次將凸輪推蹄的領(lǐng)、從蹄式非平衡制動器,進化為雙領(lǐng)蹄式平衡制動器,從而使制動效能增大,性能提高。但是,在制動器中的雙蹄設(shè)計帶有很大的局限性,當達到雙領(lǐng)蹄效果后, 制動效能似乎就到達了設(shè)計頂峰。而雙蹄的缺陷還存在多個方面;新制動襯片的外徑與制動鼓內(nèi)經(jīng)相同,兩個園弧重合。但隨著襯片的繼續(xù)磨損1、在領(lǐng)、從蹄式制動器中;蹄片的上端磨薄快速達到極限而下端的厚度卻保持不變,2、在增力制動器中;上下兩端厚度一致, 但中部磨損嚴重。這都因應(yīng)用雙蹄構(gòu)造使蹄面園弧過長,導(dǎo)致了過大的厚薄差,使制動襯片早期報廢,造成了摩擦原料大浪費。所以;雙蹄式制動器不僅效能低、性能差、構(gòu)造設(shè)計也不合理。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是一種四蹄構(gòu)造的制動器。方法是將雙蹄改為兩付組合蹄。在每付組合蹄中有兩只獨立的短蹄,分別是一只上蹄和一只下蹄,上下蹄之間通過T型鉸鏈軸和鉸頁實施鏈接,能夠作一定角度鉸合轉(zhuǎn)動。當襯片逐漸磨損外弧直徑變小時,鉸合角逐漸增大自動調(diào)整襯片與鼓壁重合,使力矩分布更均衡、磨損更一致。根據(jù)領(lǐng)蹄形成的機理;在浮動蹄軸(銷)式制動器中應(yīng)用四蹄結(jié)構(gòu),其四蹄都呈浮動狀態(tài);蹄與蹄之間受力后能夠依次傳遞動力和移動,滿足了領(lǐng)蹄形成的要素和條件,因此四蹄都是領(lǐng)蹄。又因該過程有摩擦力矩轉(zhuǎn)換的機械力矩加入而產(chǎn)生的自增力,由此誕生出一種制動效能更大的汽車制動裝置一四領(lǐng)蹄式平衡增力制動器。在領(lǐng)、從蹄式制動器中也可以將雙蹄改用四蹄,在兩付組合蹄中能產(chǎn)生兩只領(lǐng)蹄, 制動效能也明顯提升。本發(fā)明使當今大型車輛從低效能的單‘領(lǐng)蹄’制動;短期進展到高效能的四‘領(lǐng)蹄’ 制動,技術(shù)程度從原始一步跨入現(xiàn)代。四領(lǐng)蹄式平衡增力制動器,以良好的性能特點,深度解決了制動系統(tǒng)存在的主要問題,標志著汽車制動技術(shù)進入到一個更高的階段。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖對本發(fā)明進行詳細說明
圖1是四領(lǐng)蹄式平衡增力制動器的原理圖;圖2是領(lǐng)、從蹄式改四蹄式制動器的原理圖;圖3是單蹄筋組合蹄的鉸接方式結(jié)構(gòu)圖;圖4是雙蹄筋組合蹄的鉸接方式結(jié)構(gòu)圖;圖5是T型鉸鏈軸的形狀結(jié)構(gòu)圖。在圖1、2、3、4、5中;1、制動鼓;2、制動襯片;3、下蹄;4、上蹄;5、凸輪;6、T型鉸鏈軸;7、制動蹄軸(銷);8、平衡器;9、單蹄筋;10、襯板;11、鉸頁;12、雙蹄筋;13、限位銷; 14、鉸鏈軸。圖1中的制動器有左、右兩付組合蹄共計四只獨立的制動蹄,四蹄皆處于浮動狀態(tài)。每付組合蹄分別由上蹄、下蹄(3)、T型鉸鏈軸(6)、絞頁(11)、制動襯片( 及螺栓等構(gòu)件組成。兩組合蹄的形狀構(gòu)造相同,并能隨著襯片O)的磨損自動鉸合轉(zhuǎn)動。組合蹄上端與凸輪( 聯(lián)接、下端與平衡器(8)聯(lián)接。當制動鼓(1)右旋轉(zhuǎn)動并制動時凸輪 (5)推左右組合蹄同時張開壓緊制動鼓(1),此刻的右上蹄(4)是領(lǐng)蹄,受摩擦力矩的作用, 上領(lǐng)蹄(4)會隨制動鼓(1)朝下轉(zhuǎn)動一定角度、通過T型鉸鏈軸(6)將力矩傳遞給右下蹄 (3),右下蹄C3)受力后形成領(lǐng)蹄,又通過平衡器(8)將力矩傳遞給左下蹄(3)、繼而再傳遞給左上蹄(4)。于是;四蹄在傳遞力矩過程中都形成了領(lǐng)蹄。因四領(lǐng)蹄不單受到凸輪(5)推力壓緊制動鼓(1),同時還受到摩擦力矩轉(zhuǎn)換的機械推力壓緊制動鼓(1),因而構(gòu)成了四領(lǐng)蹄式平衡增力制動器。本原理圖是以立式放置的方式在加以說明,實際中還有橫置和斜置,制動鼓(1) 也有正反轉(zhuǎn),但其工況相同。圖2是一種領(lǐng)、從蹄雙蹄式改四蹄式制動器的原理圖。特征是兩根蹄軸(7)是固定軸,兩付組合蹄的下蹄C3)繞定軸轉(zhuǎn)動,相互不能傳遞動力和移位。但上下蹄C3) (4)之間是浮動鏈接,當制動鼓(1)右旋并制動時;右上蹄(4)是領(lǐng)蹄,受力后傳遞給右下蹄(3) 使其成為領(lǐng)蹄。這時制動器由單領(lǐng)蹄變?yōu)殡p領(lǐng)蹄,制動力矩增大。隨著襯片( 的磨損和半徑縮小,上下蹄(3)、(4)之間能自動形成一定鉸角,以保持片( 與鼓(1)的圓弧接觸形態(tài)不變。在圖3、4中;這是由上、下蹄(3)⑷、T型鉸鏈軸(6)、鉸頁(11)及螺栓等零件鉸接的兩種組合蹄。圖3是單蹄筋(9)組合蹄、圖4是雙蹄筋(1 組合蹄,制動蹄襯板(10) 上的加強筋分為這兩種結(jié)構(gòu)。在每付組合蹄中有2-4塊鉸頁(11)。受限位銷(11)約束,在組合蹄襯面形成一整弧后,上、下蹄(3)(4)只能向內(nèi)鉸合轉(zhuǎn)動,交角為0-30度。組合蹄中的鉸頁(11)是一種板塊;板厚為3-10毫米,長50-80毫米;寬30-50毫米;板的一端有軸孔,直徑20-36毫米,另一端有1-2個螺孔,孔徑為6-14毫米,軸孔與鉸鏈軸(14)鏈接,螺栓將鉸頁(11)緊固在蹄上。在單蹄筋(9)組合蹄中是用沉頭螺栓將T型鉸鏈軸(6)直接緊定在其中一只蹄上,另一只用鉸頁(11)鏈接。上、下蹄C3) (4)的聯(lián)軸部位是半圓弧叉形;形成‘叉軸’連接,其圓弧半徑為10-18 毫米,與鉸鏈軸(14)直徑相同,在單蹄筋(9)半圓弧叉中有1-2個M6-M12的螺紋孔,孔深 15-30毫米。兩蹄的襯板(10)之間都各一個有半圓弧槽,與限位銷(1 豎直聯(lián)接;其園弧半徑為6-9毫米,銷(13)崁在其中限制襯板(10)橫向移動。在圖5中;限位銷(13)是垂直固定在鉸鏈軸(14)的中央,組成T型鉸鏈軸(6)。 限位銷(1 直徑為12-18毫米,長10-40毫米,安裝不能超出板面。鉸鏈軸(14)的長度為 60-100毫米,直徑20-36毫米。在單蹄筋(9)組合蹄中,T型鉸鏈軸(6)的中間有1_2個螺栓沉孔,孔徑6-14毫米。
權(quán)利要求
1.本發(fā)明是一種四制動蹄并且都是領(lǐng)蹄的平衡增力制動裝置,屬于鼓式制動用于汽車,其特征是四蹄被分別組合成兩付組合蹄,上端聯(lián)接凸輪(5),下端連接平衡器(8),每付組合蹄由一只上蹄(4)和一只下蹄C3)構(gòu)成,上、下蹄之間由T型鉸鏈軸(6)、鉸頁(11) 及螺栓鉸接,因四蹄均處于浮動狀態(tài),受力后能依次傳遞動力及形成移動而全部成為領(lǐng)蹄, 并同時產(chǎn)生自增力。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的四領(lǐng)蹄式平衡增力制動器,其特征是兩付組合蹄的形狀及結(jié)構(gòu)完全相同,分單蹄筋與雙蹄筋兩種型式,都是由T型鉸鏈軸(6)、鉸頁(11)及螺栓鏈接上蹄(4)與下蹄(3),組合蹄的上、下蹄C3) (4)之間能夠相互鉸合轉(zhuǎn)動0-30度角。
3.根據(jù)權(quán)利要求1、2所述的四領(lǐng)蹄式平衡增力制動器,其特征是上蹄的上端聯(lián)接凸輪(5)、下蹄(3)的下端連接平衡器(8)、兩蹄之間共同聯(lián)接鉸鏈軸(14),蹄與軸的聯(lián)接端呈半圓叉,圓弧半徑為10-18毫米,在單蹄筋的半圓叉中間,有1-2個M6-M12的螺孔,孔深15-30毫米,兩蹄襯板(10)之間有半圓槽,圓弧半徑為6-9毫米,限位銷(13)豎直崁入兩半圓槽中。
4.根據(jù)權(quán)利要求1、2、3所述的四領(lǐng)蹄式平衡增力制動器,其特征還在于鉸鏈軸(14) 的中央垂直固定有一根限位銷(1 ;由這兩構(gòu)件組合成T型鉸鏈軸(6),軸(14)的直徑為 20-36毫米、長度60-100毫米,銷(13)的直徑為12-18毫米、長10-40毫米,當T型鉸鏈軸 (6)與單蹄筋組合蹄聯(lián)接時;軸中間還設(shè)有1-2個螺栓沉孔,直徑6-12毫米,螺栓將軸直接緊固在蹄上。
5.根據(jù)權(quán)利要求1、2所述的四領(lǐng)蹄式平衡增力制動器,其特征在于每付組合蹄中有 2-4塊鉸頁(11),其形狀是一種板塊,板長50-80毫米、厚3-10毫米、寬30-50毫米,板的一端有一個軸孔,孔徑20-36毫米、另一端有1-2個螺孔,孔徑6-14毫米,鉸頁(11)被螺栓緊固在蹄上。
全文摘要
本發(fā)明是一種四制動蹄并且四只都是領(lǐng)蹄的平衡增力制動裝置。當今的鼓式制動器都采用雙蹄,其中‘領(lǐng)蹄’是制動器中力矩較大的主蹄。當本裝置將雙蹄進化到四蹄后,不僅使整體受力分布更均衡、自增力更大、而且能使“領(lǐng)蹄”數(shù)量的倍增、深度改善制動器的工況,有效地解決了制動過程存在的結(jié)構(gòu)性問題,尤其是制動效能低下、制動鼓易破裂、剎車片磨損過快、制動力衰退等影響行車安全的重大問題。所以四蹄式較雙蹄式在構(gòu)造上更科學合理,四領(lǐng)蹄式平衡增力制動器是當今鼓式制動器中效能最高、綜合性能最好汽車制動裝置。
文檔編號F16D51/32GK102242783SQ20101017809
公開日2011年11月16日 申請日期2010年5月11日 優(yōu)先權(quán)日2010年5月11日
發(fā)明者梅向東 申請人:攀枝花市東林科技開發(fā)有限公司