Тормозной привод с автоматической регулировкой Советский патент 1988 года по МПК F16D65/40 

. te

ы

,4 /

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в тормозных приводах автотранспорта.

Целью изобретения является повьше- ние надежности работы и компактности конструкции путем обеспечения устойчивого относительного позиционирования корпуса, поршня и собачки.

На фиг. 1 изображен тормозной привод, используемый для регулировки тормозного барабана, частичный разрез; на фиг. 2 - вид А на фиг. 1.; |На фиг. 3 - разрез Б-Б на фиг, 2; на фиг.4- вид В на фиг. 2; на фиг. 5 - тормозной привод, вариант; на фиг. 6 - вид Г на фиг. 5; на фиг. 7 - разрез Д-Д на фиг. 6; на фиг.8 - вид Е на фиг. 6; на фиг. 9 - вид А на фиг. 1, вариант; на фиг. 10- разрез Ж-Ж на фиг. 9; на фиг, 11 - вид И на фиг. 9; на фиг. 12 - вид А на фиг. 1, вариант; на фиг. 13 - разрез К-К на фиг. 12; на фиг. 14 - вид Л на фиг. 12; на фиг. 15 - вид А на фиг. 1, вариант; на фиг. 16 - разрез на фиг. 15; на фиг. 17 - вид Н на фиг.15.

Тормозной привод с автоматической регулировкой барабанно-колодочного тормоза (фиг. 1) имеет тормозные колодки (не изображены), установленные с возможностью перемещения от клина 1. Корпус 2 привода имеет отверстия 3, в которых установлены управляющие поршни 4, способные перемещаться в противоположные стороны с помощью клина. 1 и роликов 5, действующих на наклонные днища 6 поршней 4, когда клин 1 перемещается в направле НИИ стрелки 7 (фиг. 1). Поршни 4 могут с помощью гаек 8 и винтов 9 перемещаться отдельно от колодок барабанного тормоза (не показаны). Обычно торец 10 винта 9 имеет стопорньш узел 11, который предохраняет винт 9 от вращения относительно колодки (не изображена) во время работы тормоза, в результате чего винт 9 имеет возможность ввинчиваться и вывинчиваться при вращении вручную. Таким же образом, на торце отверстия 3 установлена защитная крышка 12, расположенная меж,цу корпусом 2 и винтом 9,, чтобы защитить внутренний объем привода.

Кроме того, тормозной привод содержит устройство для автоматической регулировки (фиг. 1-4), имеющее винт

10

15

20

25

-

,

30

35

45

50

55

и гайку 8, зубчатое колесо 13, связанное с гайкой 8, и собачку 14, установленную с возможностью взаимодействия в осевом направлении с управляющим поршнем 4 посредством оси 15, шарнирно связанной с одним из концов собачки 14. Ось 15 жестко закреплена на поршне 4.

Другой свободный конец собачки 14 имеет криволинейную часть (кулачок) 16, имеющую форму зубьев колеса 13. Часть 16 прижимается упруго к зубьям колеса 13 с помощью первой пружины 19, расположенной под головкой 17 оси 15 и действующей радиально на собачку 1 4 .

Согласно фиг. 3 ось 15 имеет кулачок 18, позволяющий собачке перемещаться относительно кулачка 18 против действия пружины 19. Кроме того, ось 15 -чмеет выступ 20, гфоходкщий в прорезь 21 в виде кольцевой канавки в гайке 8, чтобы ограничить осевое перемещение гайкн 8 относительно поршня 4. Головка 17 оси 15 установлена в продольной канавке 22 корпуса 2, Диаметр головки 17 таков, что поршень 4 и ось 15 целиком устанавливаются на окружности относительно корпуса 2 и могут перемещаться аксиально один относительно другого по канавке 22„

Собачка 14 имеет наклонный участок 23, расположенный на боковой грани собачки 1,4 к упруго взаимодействующий с образуюцщм неподвижное сое- - динение с корпусом 2 стержнем 24 с помощью второй пружины 25, которая намотана вокруг гайки 8. Один конец второй пружины 25 крепится к поршню 4, а другой прижимает собачку 14 к стержню 24. Наклонней участок 23 своим продолжением к свободному второму концу собачки 14 образует криволинейную часть 16.

Зубчатое колесо 13 связано с гайкой 8 с помощью пружины 26, что обеспечивает небольшое относительное вращение между зубчатым колесом 13 и гайкой 8. Это дает возможность предотвратить повреждение криволинейной части 16 или зубьев колеса 13, если усилие, вызванное при перемещении гайки 8, слишком значительно.

Согласно фиг. 5-8 тормозной привод регулируется гидравлически и имеет камеру 27, соединенную с источником давления (не изображен). В каме

со

ре расположены раздельно перемещающиеся два поршня 28 и 29. Вторая пружина 30 утоплена в продольной канавке 31 так, что криволинейная часть 32 собачки 33 прижата влево (фиг. 6) наклонным участком 34 к неподвижной части 35 корпуса 36. Пружина 30 удерживается головкой 37 оси 38. Направление зубьев собачки 33 противоположно направлению зубьев собачки 14.

Тормозной привод (фиг. 9 - 11) держит собачку 39, упирающуюся в стержень 40 с помощью второй пружины 41, охватывающей гайку 42. Пружина 4 имеет крИБОЛинейньш конец 43, выполняющий функции первой пружины и прижимающей криволинейную часть 44 собачки 39 радиально к зубу колеса 45 с двумя наклонньми поверхностями (фиг. 11). Гайка 46 (фиг. 10) упирается в дно поршня 47 через втулку 48 которая способствует вращению гайки 46 относительно поршня 47. Гайка 46 сопрягается с винтом 49.

Тормозной привод (фиг. 12 - 14) содержит собачку 50, взаимодействующую со стороны ее криволинейной части 51 свободного конца с зубчатым кольцом 52, которое взаимодействует с зубьями зубчатого колеса 53, при этом их зубья расположены один напротив других по всей окружности и прижаты одни к другим посредством первой пружины 54, расположенной межд.у поршнем 55 и кольцом 52. Один конец 56 пружины 54 выполнен криволинейным и прижимает наклонный участок 57 упруго к неподвижной части 58. Пружина 54 подвержена также торсионному скручиванию. Регулировка зазора осуществляется также гайкой 59.

Согласно варианту фиг. 15 - 17 тормозной привод содержит собачку 60 с расширяющимся относительно ее наклонным участком 61 в направлении к ее свободному концу с криволинейной частью 62. Гайка 63 установлена с возможностью взаимодействия с зубчатым колесом 64 посредством пружины 65, В приводе стержень 66 объединен с корпусом 67, что предотвращает снятие поршня 68 благодаря головке 69 оси 70. Стержень 66 выполнен в виде винта, ввинченного в корпус 67. Во всех описанных вариантах собачки.14, 33, 39, 30 и 60 находятся частично в направляющих П1)рл,ольных канавках 22,

10

15

25

1 с 2о

30

35

40

45

50

55

31, 71, 72, 73, выполненных в корпусе 2, 36, 74, 75, 67. Следовательно,.они соответствующим образом защищены, а благодаря выполнению их в виде плоских пластин обеспечивается надежное срабатывание.

Тормозной привод (фиг. 1-4) работает следующим образом.

Когда привод приводится в действие, на клин 1 оказывается давление в направлении стрелки 7 (фиг. 1). При зтом клин 1 проходит между двумя роликами 5, которые с одной стороны накатываются на клин 1, а с другой стороны - на днища 6 поршней 4. Благодаря их наклону поршни 4 отходят о,п;пн от другого и прпж15мают колодт,- ки (не изображены).

Перемещение поршня 4, например, влево (фиг. 1) приводит в действие устройство для автоматической регулировки. Перемещение оси 15 вверх (фиг. 2) вызывает перемещение вверх собачки 14 и зубчатого колеса 13. При этом собачка 14 вращается по часовой стрелке. Если осевого перемещения порщня 4 достаточно, часть 16 собачки 14 проходит по зубу колеса 13 и пружина 19 позволяет части 16 оставаться прижатой к фланцу зуба колеса 13, а затем перескакивать к другому его зубу.

При отключении привода клин 1 проходит в противоположном направлении относительно стрелки 7, порщни 4 сближаются под действием возвратной 1пружины для колодок (не изображены). Это перемещение поршня 4 вниз (фиг.2) и оси 15 вызывает, поворот части 16 собачки 14 против часовой стрелки. При зтом зубчатое колесо 13 поворачивается на определенное число зубьев, приводя во вращение гайку 8, которая заставляет винт 9 продвигаться для удлинения.

Если осевого хода поршней 4 недостаточно, чтобы сообщить собачке 14 перемещение, необходимое для прохождения зуба, собачка 14 возвратится обратно в первоначальное положение без регулировки. Если осевое усилие на винт 9 таково, что трение между ним и гайкой 8 не позволит ей повернуться, зубчатое колесо 13 повернется относительно корпуса 2 и относительно гайки 8 тоже на такую, угловую величину одного зуба, которая соответствует эластичзюй деформации пру-

жины 26, которая заставляет гайку 8 повернуться, когда излишнее усилие сообщается на винт 9. Головка 17 оси 15 обеспечивает направление поршню 4 и собачке 14, таким образом определяя относительное положение наклонного участка 23 и стержня 24. Радиальное перемещение части 16 необходимо для того, чтобы перешагнуть через зуб колеса 13, что определено формой кулачка 18 (фиг, 3),

Устройство для автоматической регулировки может легко удаляться без разборки вместе с поршнем 4 с помощью простого его вьщвижения, лишь подняв защитную кромку 12.

При работе тормозного привода по фиг. 5-8 после увеличения давления в камере 27 поршни 28 и 29 выдвигаются, перемещаясь раздельно один от другого. При этом ось 38 (фиг. 6) перемещается вверх, криволинейная часть 32 собачки 33 вращается против часовой стрелки и перескакивает на один зуб.

Тормозной привод по фиг. 9-11 работает аналогичным образом, за исключением того, что благодаря одной и той же пружине 41 часть 44 собачки 39 упирается радиально в зубчатое колесо 45 и при этом обеспечивается поворот собачки 39 на определенное число зубьев колеса 45, если вращательное усилие гайки 42 относительно .винта 49 превьш ает определенное значение, зависящее от угла наклона зубьев колеса 45 и радиального усилия, действующего на загнутый конец 43 пружины 41. Благодаря этому пропадает необходимость вставлять пружину 26 согласно основному варианту привода по фиг. 1.

Тормозной привод по фиг. 12 - 14 работает аналогично, за исключением того, что для перескакивания на один зуб собачка 50 приводит во вращение зубчатое кольцо 52, которое под действием пружины 54 может смещаться под углом относительно зубчатого колеса 53, т.е. собачка 50 работает вместе с зубчатым кольцом 52. Когда тормоз растормаживается, наклонньй участок 57 приводит в действие зубчатое кольцо 51 и колесо 53, которое заставляет гайку 59 повернуться, что обеспечивает регулировку тормоза. .

Работа тормозного привода по фиг. 15-17 отличается от предыдущих вариантов тем, что автоматическое регулирующее устройство срабатывает, как только приводится в действие тормоз благодаря расширяющемуся наклонному участку 61. При этом могут возникнуть два случая: либо вращающее усилие гайки 63 мало и она приводится в действие от зубчатого колеса 64, либо вращающее усилие гайки 63 слишком велико и пружина 65 обеспечивает относительное перемещение между гайкой 63 и зубчатым колесом 64. Регулировка происходит, когда вращающее усилие гайки 63 становится меньше, чем усилие пружины 65, Когда тормоз растормаживается, в

том случае, если гайка 63 поворачивается и осевой ход поршня 68 достаточен, криволинейная часть 62 собачки 60 перескакивает через зуб и возможна новая регулировка как только

тормоз будет приведен в заторможенное состояние.

Пятый вариант тормозного привода по сравнению с предшествующим обеспечивает большее управляющее усилие

для выполнения регулировки.

Формула изобретения

1.Тормозной привод с автоматической регулировкой, содержащий гайку и винт, соединенное с гайкой зубчатое колесо и установленную с возможностью взаимодействия с управляющим поршнем в осевом направлении собачку, один из

концов которой шарнирно связан с

осью, а свободиьй конец установлен с возможностью поворота и взаимодействия посредством первой пружины с зубчатым колесом, отличающийс я тем, что, с целью повьш1ения надежности работы и компактности конструкции путем обеспечения относительной фиксации в окружном направлении корпуса, поршня и собачки, собачка подпружинена к корпусу и выполнена с наклонным участком, контактирующим с корпусом, ось установлена на поршне, а ее свободный конец вы- полнен в виде кулачка с головкой, раз

мещенной с возможностью перемещения в выполненной в корпусе продольной канавке и с контактом с ее стенками.

2,. Привод по п. 1, отличающий с я тем, что конец оси, противоположной головке, расположен в выполненной в гайке кольцевой канавке,

3.Привод по п. 1, отличающийся тем, что первая пружина расположена в канавке и установлена на оси с подпружиниванием собачки в радиальном направлении.

4.Привод по пп. 1 - 3, о т л и - чающийся тем, что он снабжен второй пружиной, выполненной в виде плоской пружины криволинейной формы, установленной одним концом на оси

в предварительно напряженном состоянии между головкой оси и поршнем, а другим концом взаимодействующей с промежуточным участком собачки в направлении контакта ее наклонного участка с упором.

5.Привод по п. 1, отличающийся тем, что первая пружина установлена с контактом с торцом поршня в предварительно напряженном

состоянии в окружном и радиальном направлениях и выполнена с криволинейным концом, контактирующим со свободным концом собачки в радиальном направлении в сторону зубчатого колеса и в направлении контакта ее наклонного участка с упором.

6. Привод попп. 1 -5, отлиQ чающийся тем, что он снабжен упором, жестко связанным с корпусом и зубчатым кольцом, соединенным упруго и соосно с зубчатым колесо 1, первая пружина выполнена в виде вин5 товой пружины кручения и сжатия, один ее конец соединен с управляющим поршнем, а другой конец установлен с контактом в осевом направлении с зубчатым кольцом и выполнен с криволинейQ ным участком, контактирующим в окружном и радиальном направлениях со свободным концом собачки, а собачка установлена с контактом с зубчатым кольцом.

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в тормозных приводах автотранспорта с автоматической регулировкой. Цель - повышение надежности работы и ком пактности конструкции путем обеспечения устойчивого относительного позиционирования корпуса, поршня и собачки. Для этого тормозной привод с автоматической регулировкой бара- банно-колодочного тормоза содержит поршни (П) 4, перемещающиеся посредством клина и роликов; П 4 могут посредством гаек и винтов перемещаться отдельно от колодок. Привод с автоматической регулировкой имеет винт, гайку, связанное с ней зубчатое колесо (ЗК) 13 и собачку 14. Собачка l4 установлена с возможностью взаимодействия с поршнем посредством оси 15. СвободгЛш конец собачки 14 имеет криволинейную часть 16 с формой, соответствующей форме зубьев ЗК 13. Первая пружина 19 прижимает часть 16 к зубьям ЗК 13 и расположена под головкой 17 оси 15, имеющей выступ для ограничения осевого перемещения гайки и кулачок с головкой 17. Головка 17 размещена с возможностью перемещения в продольной канавке 22 корпуса i 2 и с контактом с ее стенками. Вторая пружина 25 поджимает криволинейную часть 16 к упору в виде стержня 24 или к корпусу 2. При отключении привода ось 15, перемещаясь вниз вместе с поршнем, вызывает поворот части 16 против часовой стрелки. ЗК 13 поворачивается на определенное число зубьев. Гайка вращается, заставляя винт выдвигаться для удлинения . 5 3.П.ф-лы, 17 ил. (О СО С

jl 1/ У////// ///////9.

//////м

6-6

76

22

ГЗ /5

сриг.:5

JJ

/J

i2

28

BtjdB

8

фигЛ

56

(- ие. J

бидг

f3

3udf

Фиг. 8

:D-)

/5

56 20

. 7

ви

-Л

./Г

.. .у -

9

VJ

15

17

Физ.9

Ж

f/

J

fS 15 20

Фиа. -fO

вид

r

, к

9 26

jvU

IBi&.

V

55

CiCiCi7/// ///5667

g

ij

17

Фие. /-

Budfi

ue. //

/r-/r

JT/

4Гс .

Вид/

иг. //V-/V

i9

бУ

j(j68 63

Фив. ie

BLfd/

б

fff

/7 67 62

66

Физ. /7