РЕГУЛЯТОР ТОРМОЗА ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА Российский патент 2012 года по МПК F16D65/52 

Изобретение относится к области машиностроения, а именно к регуляторам тормоза, и может быть использовано в тормозных устройствах транспортных средств с пневматическим приводом и кулачковым разжимом колодок.

Известен регулятор тормоза транспортного средства, содержащий служащий рычагом корпус, в полостях которого расположены червячная передача, включающая червячное колесо и червяк, винтовая передача, состоящая из винта и зубчатого колеса, которое установлено соосно червяку червячной передачи, кинематически связано с ним и ограничено в осевом перемещении, и зубчатая передача, ведущая шестерня которой установлена соосно червячному колесу червячной передачи, а ведомая шестерня расположена соосно винту винтовой передачи и связана с ним посредством кинематической цепи, включающей подпружиненную полумуфту с кулачковым венцом на обращенном к торцу винта винтовой передачи торце, которая установлена с возможностью осевого перемещения относительно ведомой шестерни зубчатой передачи [1].

Недостатком известного регулятора является то, что ведущая шестерня зубчатой передачи и полумуфта подпружинены относительно друг друга пружиной, которая является одновременно и пружиной кручения, и пружиной сжатия. Таким образом, соединение ведомой шестерни и полумуфты, обеспечивающее передачу вращения и взаимного осевого перемещения, всегда нагружено крутящим моментом пружины. Вследствие этого осевое перемещение полумуфты затрудняется, что делает процесс работы муфты свободного хода ненадежным. А значит, ненадежным является и процесс регулирования тормоза. Кроме того, такое техническое решение требует обязательного применения сложной в изготовлении отключаемой муфты для связи зубчатого колеса винтовой передачи с червяком.

Известен также регулятор тормоза транспортного средства, содержащий служащий рычагом корпус, в полостях которого расположены червячная передача, включающая червячное колесо и червяк, винтовая передача, состоящая из винта и зубчатого колеса, которое установлено соосно червяку червячной передачи, кинематически связано с ним и ограничено в осевом перемещении, и зубчатая передача, ведущая шестерня которой установлена соосно червячному колесу червячной передачи, а ведомая шестерня расположена соосно винту винтовой передачи и связана с ним посредством муфты свободного хода и муфты предельного момента, включающей подпружиненную кулачковую полумуфту, установленную соосно винту винтовой передачи с возможностью осевого перемещения [2].

Данный регулятор тормоза обладает сложной конструкцией. Он содержит сложные и трудоемкие в изготовлении детали. Кроме того, муфта предельного момента, включающая две кулачковые полумуфты, обладает большим разбросом момента срабатывания, что не позволяет получить достаточно качественное регулирование тормоза.

Технической задачей настоящего изобретения является исключение указанных недостатков, т.е. повышение качества регулирования тормоза и упрощение его конструкции.

Указанная задача решается за счет того, что в регуляторе тормоза транспортного средства, содержащем служащий рычагом корпус, в полостях которого, закрытых соответствующими крышками, расположены червячная передача, включающая червячное колесо и червяк, винтовая передача, состоящая из винта и зубчатого колеса, которое установлено соосно червяку червячной передачи, кинематически связано с ним и ограничено в осевом перемещении, и зубчатая передача, ведущая шестерня которой установлена соосно червячному колесу червячной передачи, а ведомая шестерня расположена соосно винту винтовой передачи и связана с ним посредством муфты свободного хода и муфты предельного момента, содержащей смонтированные с возможностью взаимодействия две полумуфты, одна из которых смонтирована с возможностью осевого перемещения соосно винту винтовой передачи и связана с ним с возможностью передачи вращения, на торце ведомой шестерни зубчатой передачи выполнены радиальные пазы, а в качестве второй полумуфты муфты предельного момента применен ролик, который установлен в радиальных пазах ведомой шестерни зубчатой передачи с возможностью опоры на соответствующую крышку корпуса, при этом соединение ролика с ведомой шестерней выполнено с тангенциальным зазором, соответствующим нормальному зазору в тормозе.

На фиг.1 показан регулятор тормоза с местным сечением по оси червяка червячной передачи; на фиг.2 - регулятор в сечении I-I; на фиг.3 изображены детали регулятора тормоза в аксонометрии; на фиг.4 показан тангенциальный зазор в соединении ролика с ведомой шестерней.

Регулятор тормоза транспортного средства содержит корпус 1, выполняющий функцию тормозного рычага. Внутри корпуса 1 в соответствующих полостях расположены червячная передача, включающая червячное колесо 2 и червяк 3, и винтовая передача, содержащая установленное соосно червяку 3 зубчатое колесо 4 и винт 5.

Зубчатое колесо 4 винтовой передачи кинематически связано с червяком 3 червячной передачи. Кинематическая связь указанных деталей может быть осуществлена посредством любого подходящего известного механизма. В частности, кинематическая связь зубчатого колеса 4 винтовой передачи с червяком 3 червячной передачи выполнена посредством фиксатора 6, который своей наружной профильной поверхностью взаимодействует одновременно с соответствующими внутренними профильными поверхностями червяка 3 и зубчатого колеса 4. Кроме того, червяк 3 червячной передачи своей опорной частью смонтирован во втулке 7, служащей центрирующим элементом, и вместе с зубчатым колесом 4 зафиксирован от осевого перемещения резьбовой втулкой 8, которая одновременно выполняет функцию заглушки соответствующей полости корпуса 1.

Для удерживания фиксатора 6 в исходном положении предусмотрена пружина 9, а фиксатор 6 снабжен выступающим из корпуса 1 профильным хвостовиком 10, предназначенным для взаимодействия с ручным вращательным инструментом, в качестве которого может использоваться стандартный ключ.

В расточку винта 5 винтовой передачи запрессована муфта свободного хода 11. Ее ведущим звеном является вал 12, на противоположном от винта 5 конце которого соосно ему установлена с возможностью осевого перемещения и передачи вращения кулачковая полумуфта 13 муфты предельного момента.

В расточке корпуса 1 соосно винту 5 винтовой передачи установлена ведомая шестерня 14 зубчатой передачи, на торце зубчатого венца которой, обращенном к крышке, закрывающей соответствующую полость корпуса, выполнены радиальные пазы 15. В указанных пазах 15 ведомой шестерня 14 зубчатой передачи установлен ролик 16, выполняющий функцию второй полумуфтой муфты предельного момента и взаимодействующий с кулачковой полумуфтой 13. Соединение ролика 16 с ведомой шестерней 14 выполнено с тангенциальным зазором «А», соответствующим нормальному зазору в тормозе, при этом указанный ролик 16 установлен в пазах 15 с возможностью опоры на крышку 17, закрывающую соответствующую полость корпуса 1. Для обеспечения контакта кулачковой полумуфты 13 и ролика 16, выполняющего функцию второй полумуфтой муфты предельного момента, применена пружина 18.

В соответствующей полости корпуса 1 соосно червячному колесу 2 установлена ведущая шестерня 19 зубчатой передачи, которая введена в зацепление с ведомой шестерней 14 и снабжена торцовыми выступами 20, на которых установлен рычаг 21, предназначенный для соединения с неподвижной деталью 22 транспортного средства.

Соответствующая полость корпуса 1 закрыта крышкой 17, которая закреплена на корпусе винтами 23. Для герметизации внутренней полости регулятора предназначены уплотнительные кольца 24, 25 и 26.

На транспортном средстве регулятор устанавливается на вал 27 привода тормоза и соединяется со штоком 28 тормозной камеры посредством вилки 29.

Регулятор работает следующим образом.

В процессе торможения шток 28 воздействует через вилку 29 на корпус 1 регулятора и поворачивает его по ходу часовой стрелки. Ведущая шестерня 19 зубчатой передачи, соединенная рычагом 21 с неподвижной деталью 22, остается при этом неподвижной. Ведомая шестерня 14, обкатываясь по ведущей шестерне 19, поворачивается относительно корпуса. При этом тангенциальный зазор «А» в соединении ролика 16 с ведомой шестерней 14 выбирается.

Если тормоз отрегулирован правильно, то полная выборка тангенциального зазора происходит одновременно с полным выбором зазора в тормозе, т.е. в момент прижатия колодок к тормозному барабану.

При дальнейшем повороте корпуса 1 при упругой деформации деталей привода тормоза ведомая шестерня 14 продолжает поворачиваться вместе с роликом. Однако далее вращение не передается, так как крутящий момент, передаваемый муфтой предельного момента, не достаточен для вращения деталей винтовой и червячной передач под нагрузкой, и муфта предельного момента размыкается.

При растормаживании все детали регулятора возвращаются в исходное положение. В таком случае регулирования тормоза не происходит.

Из-за износа тормозных накладок зазор в тормозе увеличивается. Тогда корпус 1 в процессе затормаживания до прижатия колодок к тормозному барабану повернется на больший угол и выборка тангенциального зазора «В» произойдет раньше, чем прижатие колодок к тормозному барабану. При повороте корпуса 1 после выборки тангенциального зазора «А» до прижатия колодок к тормозному барабану, посредством вала 12 и муфты свободного хода 11, повернется на соответствующий угол и винт 5 в сторону уменьшения зазора в тормозе, т.е. произойдет регулирование зазора в тормозе.

Так как винт 5 повернулся на некоторый угол, то в процессе растормаживания при возврате деталей регулятора в исходное положение, благодаря муфте свободного хода 11, вал 12 повернется относительно винта 5 на такой же угол.

Процесс регулирования будет повторяться при каждом цикле торможения до тех пор, пока зазор не будет уменьшен до требуемой величины.

При смене тормозных накладок, когда тормоз подвергается разборке, возникает необходимость в ручной регулировке зазора. Для этого необходимо надеть на профильный хвостовик 10 фиксатора 6 вращательный инструмент, например ключ, и, приложив осевое усилие, утопить фиксатор до упора. При этом профильная поверхность фиксатора выйдет из зацепления с соответствующей поверхностью зубчатого колеса 4 и становится возможным вращение червяка 3 в любую сторону. При вращении червяка 3 по ходу часовой стрелки зазор в тормозе уменьшается, а при вращении в противоположном направлении - увеличивается. Так осуществляется ручное регулирование тормоза.

Конструкция регулятора проста, содержит по сравнению с известными конструкциями меньше деталей и обеспечивает более надежный процесс регулирования тормоза.

Источники информации

1. Патент RU 2095657 C1, опубл. 10.11.97.

2. Патент РБ №9986 C1, опубл. 30.12.07.

Изобретение относится к области машиностроения, а именно к регуляторам тормоза. Регулятор тормоза содержит корпус, выполняющий функцию тормозного рычага. Внутри корпуса в соответствующих полостях расположены червячная передача, включающая червячное колесо и червяк, и винтовая передача, содержащая установленное соосно червяку зубчатое колесо и винт. Зубчатое колесо винтовой передачи кинематически связано с червяком и ограничено в осевом перемещении. В расточке корпуса установлена также зубчатая передача, ведущая шестерня которой установлена соосно червячному колесу червячной передачи, а ведомая шестерня размещена соосно винту винтовой передачи и связана с ним посредством муфты свободного хода и муфты предельного момента. Муфта предельного момента содержит смонтированные с возможностью взаимодействия две полумуфты, одна из которых установлена с возможностью осевого перемещения соосно винту винтовой передачи и связана с ним с возможностью передачи вращения. На торце упомянутой ведомой шестерни выполнены радиальные пазы. В качестве второй полумуфты муфты предельного момента применен ролик, который установлен в радиальных пазах ведомой шестерни с возможностью опоры на соответствующую крышку корпуса. Соединение ролика с ведомой шестерней выполнено с тангенциальным зазором, соответствующим нормальному зазору в корпусе. Решение направлено на повышение качества регулирования тормоза и упрощение его конструкции. 4 ил.

Регулятор тормоза транспортного средства, содержащий служащий рычагом корпус, в полостях которого, закрытых соответствующими крышками, расположены червячная передача, включающая червячное колесо и червяк, винтовая передача, состоящая из винта и зубчатого колеса, которое установлено соосно с червяком червячной передачи, кинематически связано с ним и ограничено в осевом перемещении, и зубчатая передача, ведущая шестерня которой установлена соосно с червячным колесом червячной передачи, а ведомая шестерня размещена соосно с винтом винтовой передачи и связана с ним посредством муфты свободного хода и муфты предельного момента, содержащей смонтированные с возможностью взаимодействия две полумуфты, одна из которых установлена с возможностью осевого перемещения соосно с винтом винтовой передачи и связана с ним с возможностью передачи вращения, отличающийся тем, что на торце ведомой шестерни зубчатой передачи выполнены радиальные пазы, а в качестве второй полумуфты муфты предельного момента применен ролик, который установлен в радиальных пазах ведомой шестерни зубчатой передачи с возможностью опоры на соответствующую крышку корпуса, при этом соединение ролика с ведомой шестерней выполнено с тангенциальным зазором, соответствующим нормальному зазору в тормозе.