РЫЧАГ РЕГУЛИРОВОЧНЫЙ Российский патент 2003 года по МПК F16D65/52 

Изобретение относится к области транспортного машиностроения, в частности автомобилестроения, и предназначено для использования в конструкциях тормозных систем грузовых автомобилей и их прицепов.

Известен регулировочный рычаг тормозов автомобилей червячного типа [1].

Этот рычаг состоит из корпуса, червяка, вала червяка и червячного колеса. Регулирование зазора между колодкой и тормозным барабаном производится периодически вручную путем поворота вала червяка гаечным ключом.

Недостатком данного рычага является непостоянство зазора между колодкой и тормозным барабаном, необходимость периодического контроля и ручного регулирования зазоров.

Более совершенными являются рычаги тормозов с автоматической регулировкой зазоров [1, 2].

Эти рычаги кроме корпуса, червяка, вала червяка и червячного колеса содержат механизм автоматического регулирования зазоров, состоящий из привода реечного типа и муфты свободного хода. При увеличении зазора его регулировка производится автоматически, путем поворота вала червяка при обратном ходе рычага за счет воздействия рейки на шестерню, соединенную с валом червяка.

Недостатком этих рычагов является сложность конструкции их механизмов регулирования зазоров.

Известен рычаг тормоза с автоматической регулировкой зазоров фирмы WABCO WESTINGHOUSE [3, 4], принятый за прототип.

Данный рычаг кроме корпуса, червяка, вала червяка и червячного колеса содержит механизм автоматического регулирования зазоров, состоящий из муфты свободного хода, регулировочной вилки и неподвижного пальца. Опорами вала червяка являются расточки корпуса. Отсутствие разрегулировки от вибраций при движении автомобиля обеспечивается фрикционным фиксатором, содержащим фрикционные диски и пружину. При увеличении зазора между колодками и барабаном его регулировка производится автоматически, путем поворота вала червяка при обратном ходе рычага за счет воздействия неподвижного пальца на регулировочную вилку.

Однако осевые зазоры между червяком и корпусом, обусловленные погрешностью их изготовления, снижают точность регулировки, а также могут быть причиной возникновения дополнительных динамических нагрузок при торможении и растормаживании. Использование в качестве опор вала червяка расточек корпуса небольшого диаметра (меньших диаметра вершин червяка) усложняет ремонт рычага - в частности, замена червяка возможна только после разрушения сварного шва, соединяющего крышку с корпусом и распрессовки червяка с его вала.

Другим недостатком прототипа является отсутствие в фрикционном фиксаторе замыкания вала червяка на корпус рычага, что не обеспечивает надежную защиту от вибраций, и как следствие, приводит к нарушению регулировки при движении автомобиля. Недостатком этого устройства является также то, что ручной поворот вала червяка, необходимый при монтаже рычага, возможен только после частичной разборки устройства - снятия регулирующей вилки и колпачка.

В основу изобретения положена техническая задача повышения надежности тормозной системы автомобиля, улучшение ее эксплуатационных показателей за счет исключения осевого люфта между червяком и корпусом рычага, повышения ремонтопригодности конструкции, более надежного фиксирования механизма регулирования зазоров и упрощения процесса ручного регулирования зазоров.

Поставленная задача решается тем, что рычаг регулировочный, включающий корпус, червяк, установленный неподвижно на валу, червячное колесо, соединенное с валом привода кулачка тормоза, механизм автоматического регулирования зазоров, состоящий из муфты свободного хода, вилки с двумя зубцами и неподвижного пальца, фрикционный фиксатор, содержащий фрикционные диски и пружину, снабжен регулируемой в осевом направлении опорой вала червяка, расположенной в корпусе между червяком и механизмом автоматического регулирования зазоров и имеющей расточку для установки фрикционного фиксатора, замыкающего на корпус червяк и привод механизма автоматического регулирования зазоров, при этом свободный конец вала червяка выведен из корпуса наружу. Регулируемая опора вала червяка выполнена в виде резьбовой втулки, ввинчиваемой в корпус и фиксируемой винтом, причем ее наружный посадочный диаметр больше диаметра вершин червяка. Свободный конец вала червяка, выведенный наружу, снабжен лысками под ключ.

Сущность изобретения поясняется чережом, где на фиг.1 изображен общий вид регулировочного рычага, на фиг.2 - то же, вид справа.

Рычаг регулировочный содержит корпус 1, червяк 2, установленный неподвижно на валу 3, червячное колесо 4, соединенное с валом привода кулачка, который (не показан), механизм автоматического регулирования зазоров 5 и фрикционный фиксатор 6. Механизм автоматического регулирования зазоров состоит из втулки подвижной 7, свободно установленной на валу червяка, втулки неподвижной 8, соединенной с валом червяка шпонками, торсионной пружины 9, установленной в расточках втулок 7, 8 с натягом, вилки 10 с двумя зубцами, зафиксированной на втулке 7 двумя винтами 11 и кольцом 12, и неподвижного пальца 13, установленного между зубцами вилки 10. Рычаг снабжен регулируемой в осевом направлении опорой вала червяка 14, выполненной в виде резьбовой втулки и имеющей расточку под фрикционный фиксатор. Опора 14 относительно корпуса стопорится винтом 15. Фрикционный фиксатор включает два фрикционных диска 16 и пружину 17, установленных в опоре 14 между ее буртом и торцом втулки 7, и фрикционный диск 18, установленный между червяком 2 и опорой 14.

Для защиты от загрязнений механизм регулирования закрыт колпачком 19, расточка корпуса - крышками 20.

Рычаг регулировочный работает следующим образом.

Исходным положением рычага на автомобиле является касание пальца 13 нижнего зубца вилки 10 (см.фиг.2). Это положение устанавливается при монтаже рычага на автомобиль путем поворота вилки 10 относительно втулки 7 при ослабленных винтах 11.

При нормальных зазорах в тормозной системе механизм автоматического регулирования не работает, так как при рабочем ходе рычага палец 13 не касается верхнего зуба вилки 10.

Если зазор в тормозной системе повышенный, то при рабочем ходе рычага (при торможении) палец 13 повернет вилку 10 и связанную с ним за счет сил трения втулку 7. Направление навивки торсионной пружины 9 подобрано таким образом, что при таком движении втулки 7 она скручивается, в результате втулка свободно поворачивается относительно вала червяка и червяк остается неподвижным относительно корпуса.

При обратном ходе рычага (при растормаживании) неподвижный палец 13 повернет вилку 10 и втулку 7 в противоположном направлении. Торсионная пружина 9 при этом раскручивается и блокирует втулки 7, 8. Вращение от втулки 8 передается через вал 3 червяку 2 и червячному колесу 4, последний поворачивает кулак тормоза в направлении торможения. В результате зазор между колодкой и тормозным барабаном уменьшается до нормальной величины.

После регулировки вилка 10 и червяк 2 относительно корпуса фиксируется от случайных поворотов (например, от вибраций при движении автомобиля) за счет трения, создаваемого пружиной 17 и фрикционными дисками 16 и 18.

Осевой люфт между червяком 2 и корпусом 1 при начальной сборке, а также в процессе эксплуатации регулируется поворотом резьбовой втулки 14 в корпусе 1, после регулировки втулка 14 фиксируется винтом 15.

Установка положения деталей при монтаже рычага на автомобиль, а также ручная регулировка зазоров в тормозе производится поворотом вала червяка 3 за лыски 21 на его свободном конце при помощи ключа.

При ремонте червяк 2 может быть снят с рычага вместе с валом 3 без снятия крышки 20, прикрепленной к корпусу заклепками или сваркой. Для этого достаточно снять с рычага механизм автоматического регулирования зазоров 5, отвернуть втулку 14 с расположенными внутри нее фрикционными дисками 16 и пружиной 17.

Пример конкретного осуществления.

Спроектирован рычаг регулировочный для тормозных систем автомобилей КАМАЗ и изготовлена опытная партия рычагов.

Промышленная применимость
Конструкция регулировочного рычага может быть рекомендована для использования в тормозных системах грузовых автомобилей, их прицепов и автобусов, а также других транспортных средств.

Источники информации
1. Тормозные устройства: Справочник / Под ред. М.П.Александрова. - М.: Машиностроение, 1985, с.102, 103, рис.2.50, 2.52.

2. Патент России 2091626, МПК F 16 D 65/40, опубл. 1997.

3. Техническое описание рычага кулака тормоза с автоматической регулировкой фирмы WABCO WESTINGHOUSE 433 000-050, октябрь, 1975, лист 12.

4. Системы и компоненты транспортных средств.: Изд. WABCO. 1999. - С.36.

Изобретение относится к транспортному машиностроению и предназначено для использования в атомобильных тормозных системах, преимущественно в грузовых автомобилях и их прицепах. Рычаг регулировочный включает корпус, червяк, неподвижно установленный на валу, червячное колесо, соединенное с валом привода кулачка тормоза, механизм автоматического регулирования зазоров, состоящий из муфты свободного хода, вилки с двумя зубцами и неподвижного пальца, фрикционный фиксатор, содержащий два фрикционных диска и пружину. Новым является то, что рычаг снабжен регулируемой в осевом направлении опорой вала червяка, наружный посадочный диаметр который больше диаметра вершин червяка. Регулируемая опора расположена в корпусе между червяком и механизмом автоматического регулирования зазоров и имеет расточку для установки фрикционного фиксатора, включающего дополнительный фрикционный диск для замыкания на корпусе червяка и привода механизма автоматического регулирования зазоров. Свободный конец вала червяка выведен из корпуса наружу и снабжен лысками под ключ. Регулируемая опора может быть выполнена в виде резьбовой втулки, ввинчиваемой в корпус и фиксируемой винтом. Техническим результатом является повышение надежности тормозной системы автомобиля, улучшение ее эксплуатационных показателей, повышение ремонтопригодности конструкции, упрощение процесса ручного регулирования зазоров. 2 з.п. ф-лы, 2 ил.

1. Рычаг регулировочный, включающий корпус, червяк, неподвижно установленный на валу, червячное колесо, соединенное с валом привода кулачка тормоза, механизм автоматического регулирования зазоров, состоящий из муфты свободного хода, вилки с двумя зубцами и неподвижного пальца, фрикционный фиксатор, содержащий два фрикционных диска и пружину, отличающийся тем, что рычаг снабжен регулируемой в осевом направлении опорой вала червяка, наружный посадочный диаметр которой больше диаметра вершин червяка, упомянутая регулируемая опора расположена в корпусе между червяком и механизмом автоматического регулирования зазоров и имеет расточку для установки фрикционного фиксатора, включающего дополнительный фрикционный диск для замыкания на корпус червяка и привода механизма автоматического регулирования зазоров, при этом свободный конец вала червяка выведен из корпуса наружу. 2. Рычаг по п. 1, отличающийся тем, что регулируемая опора выполнена в виде резьбовой втулки, ввинчиваемой в корпус и фиксируемой винтом. 3. Рычаг по п. 1, отличающийся тем, что свободный конец вала червяка, выведенный наружу, снабжен лысками под ключ.