本發明涉及一種汽車制動裝置類技術領域,應用于汽車制動部件的調整臂中,具體涉及一種高精度的制動間隙自動調整臂。
背景技術:
制動間隙自動調整臂,簡稱“自動調整臂”,顧名思義,就是可以實時地、自動的調整剎車間隙的裝置,保證剎車間隙處于在一個合適的數值,可以使剎車及時、可靠,對于行車安全十分有利。另外,裝備abs的車輛如果沒有裝配自動調整臂就不能保證實現最佳效果,因為人工調整制動間隙,由于調整技能的高低,很難保證各個車輪之間的制動間隙一致,從而導致不同制動分泵的力臂、制動力相差較大情況。
使用制動間隙自動調整臂,有幾個非常明顯的好處:維持摩擦片和剎車鼓之間間隙的恒定,保持車輛制動的平衡;保持最佳的制動反應時間,保證充分發揮abs的性能;最大化的利用氣室的推力和行程,減少壓縮空氣損耗并節油;相比較手動調整臂自動間隙調整臂能使車輛縮短剎車距離;減少維修停工的時間,提高效率。
目前市面上制動間隙自動調整臂結構有多種,市場占有率最大的還數haldex結構。
haldex結構的s-aba自動調整臂由殼體、蝸輪、蝸桿、錐齒離合器、三角齒單向離合器、小蝸輪蝸桿副、制動轉角感應控制臂組件等主要件組成。通過制動轉角感應汽車制動時制動間隙的大小,錐齒離合器將制動器剛性引起的變形和制動間隙引起的制動轉角區別開,這樣自動調整臂便能正常識別汽車過量制動間隙并將其調整到設定間隙范圍內,以保證汽車制動性能。
這種調整臂,在實踐中有三個問題:
第一個問題:該結構采用了一組“小蝸輪蝸桿副”,由于蝸輪蝸桿嚙合時,對蝸輪中心要求較高,使得對其限位的螺蓋、殼體的相應尺寸要求就嚴。同時,該產品在實際裝車時有一個動作:要求轉動蝸桿驅動小蝸輪,反過來驅動小蝸桿轉動。大家知道,蝸桿驅動蝸輪簡單,但反過來就非常困難,對相互嚙合的齒輪加工精度要求高,這兩個“要求高“導致了制造精度高,成本降不下來,競爭力差;
第二個問題:傳動比大,調節速率過低,導致對間隙調整不靈敏。據haldex公司自己公布的數據顯示,s-aba調節速率約3%。經過理論計算應為2.5%。有資料和實踐證明,由于調節速率過低,導致對制動間隙的變化不敏感,從而導致該產品調整功能不夠穩定;
第三個問題,在小蝸桿頭部壓入有一個單向嚙合輪,二者采用過盈配合方式進行裝配。實際中常出現小蝸桿被壓裂、工作不久二者松動的問題發生,故障率高。
技術實現要素:
本發明的目的在于克服上述現有技術的不足,提供一種高精度的制動間隙自動調整臂,包括殼體、蝸桿、蝸輪、控制臂、錐齒離合器、小齒輪、移動嚙合輪、嚙合輪、連接軸、小斜齒輪,殼體內蝸輪與上端蝸桿連接,蝸桿設錐齒,錐齒與右側錐齒離合器的內錐齒嚙合,錐齒離合器外的斜齒與下端小斜齒輪嚙合,小斜齒輪的左端面內設端面鍵槽,端面鍵槽與左側嚙合輪右端的矩形鍵連接,嚙合輪與左側移動嚙合輪的端面三角齒嚙合,移動嚙合輪外圓周的輪齒與小齒輪的內齒嚙合連接,小齒輪與左側的控制臂連接,本發明采用了傳動比小的斜齒輪副,從結構是保證了調整臂功能的穩定性,解決了蝸輪蝸桿裝配受軸向位置的限制的困難,也消除了小斜齒輪與嚙合齒間僅靠過盈配合易松動、易打滑、易破裂的故障。
為達到上述目的,本發明的技術方案是:一種高精度的制動間隙自動調整臂,包括殼體、蝸桿、蝸輪、控制臂、錐齒離合器、小齒輪、移動嚙合輪、嚙合輪、連接軸、小斜齒輪,所述殼體內設蝸輪,所述蝸輪的傳動齒與上端蝸桿的傳動螺紋嚙合連接,所述傳動螺紋右側臺階的右端面設錐齒,所述錐齒與右側光桿套設的錐齒離合器的內錐齒嚙合,所述錐齒離合器外均布若干斜齒,所述斜齒與下端小斜齒輪嚙合,所述小斜齒輪的內孔與兩端連接殼體的連接軸固定,小斜齒輪的左端面內設端面鍵槽,所述端面鍵槽與左側嚙合輪右端的矩形鍵連接,所述嚙合輪與左側移動嚙合輪的端面三角齒嚙合,所述移動嚙合輪外圓周的輪齒與小齒輪的內齒嚙合連接,所述小齒輪與左側的控制臂連接。
所述錐齒離合器與下端的小斜齒輪為十字交叉嚙合連接。
所述控制臂對間隙的調整運動,是通過一對螺旋角呈45°的斜齒輪副交叉成90°來實現的。
所述嚙合輪與小齒輪之間為單向離合機構,取消原用過盈配合的方式來保證二者緊固,而是改進為通過矩形鍵與端面鍵槽嵌入式的結構使二者連接,不會發生相對園周運動。
所述蝸桿的光桿直徑由傳統的
本發明的有益效果是:本發明采用了傳動比小的斜齒輪副,從結構是保證了調整臂功能的穩定性,解決了蝸輪蝸桿裝配受軸向位置的限制的困難,也消除了小斜齒輪與嚙合齒間僅靠過盈配合易松動、易打滑、易破裂的故障。
附圖說明
圖1為本發明的示意圖;
圖2為圖1的左視圖;
圖3為本發明的結構安裝圖;
圖4為圖3中a向結構安裝圖;
圖5為圖3中的蝸桿示意圖;
圖6為圖4中嚙合輪的示意圖;
圖7為圖6的左視圖;
圖8為圖4中小斜齒輪的示意圖;
圖9為圖8的左視圖;
圖10為圖3中錐齒離合器的示意圖。
圖中:殼體1、蝸桿2、傳動螺紋201、光桿203、錐齒204、過渡圓弧205、蝸輪3、控制臂4、錐齒離合器5、斜齒501、內錐齒502、小齒輪6、移動嚙合輪7、嚙合輪8、矩形鍵801、連接軸9、小斜齒輪10、端面鍵槽101。
具體實施方式
下面通過實施例,并結合附圖,對本發明的技術方案作進一步具體的說明。
如圖1~圖10所示,一種高精度的制動間隙自動調整臂,包括殼體1、蝸桿2、蝸輪3、控制臂4、錐齒離合器5、小齒輪6、移動嚙合輪7、嚙合輪8、連接軸9、小斜齒輪10,所述殼體1內設蝸輪3,所述蝸輪3的傳動齒與上端蝸桿2的傳動螺紋201嚙合連接,所述傳動螺紋201右側臺階的右端面設錐齒204,所述錐齒204與右側光桿203套設的錐齒離合器5的內錐齒502嚙合,所述錐齒離合器5外均布若干斜齒501,所述斜齒501與下端小斜齒輪10嚙合,所述小斜齒輪10的內孔與兩端連接殼體1的連接軸9固定,小斜齒輪10的左端面內設端面鍵槽101,所述端面鍵槽101與左側嚙合輪8右端的矩形鍵801連接,所述嚙合輪8與左側移動嚙合輪7的端面三角齒嚙合,所述移動嚙合輪7外圓周的輪齒與小齒輪6的內齒嚙合連接,所述小齒輪6與左側的控制臂4連接,本發明采用了傳動比小的斜齒輪副,從結構是保證了調整臂功能的穩定性,解決了蝸輪蝸桿裝配受軸向位置的限制的困難,也消除了小斜齒輪與嚙合齒間僅靠過盈配合易松動、易打滑、易破裂的故障。
所述錐齒離合器5與下端的小斜齒輪10為十字交叉嚙合連接。
所述控制臂4對間隙的調整運動,是通過一對螺旋角呈45°斜齒輪副交叉成90°來實現的。
所述嚙合輪8與小齒輪8之間為單向離合機構,取消原用過盈配合的方式來保證二者緊固,而是改進為通過矩形鍵801與端面鍵槽101嵌入式的結構使二者連接,不會發生相對園周運動。
所述蝸桿2的光桿203直徑由傳統的
方案實施和實際應用中,當汽車有過量間隙時,在汽車制動釋放的最后階段,控制臂4驅動小齒輪6,小齒輪6與移動嚙合輪7套在一起,故移動嚙合輪7也隨之轉動,通過端面三角齒驅動小斜齒輪10轉動,小斜齒輪10與錐齒離合器5嚙合在一起,從最后驅動蝸桿2、蝸輪3轉動,實現間隙調整的目的。
為了提高調整臂的調節速率,本方案放棄了原有的“蝸輪蝸桿傳動比大”的結構,而采用了”傳動比小的斜齒輪副“,使得調整臂對間隙變化的敏感性提高了2.5倍,從結構是保證了調整臂功能的穩定性。
由于采用了“斜齒輪副“,故沒有”蝸輪蝸桿裝配受軸向位置的限制“的困難:傳動比降低后,該對斜齒輪副無論誰主動驅動,都非常輕松動,大大降低了產品對零件加工精度的要求,降低生產成本和不良品率損耗。
為了防止小斜齒輪10與嚙合輪8之間發打滑的現象,本方案設計時在嚙合輪8上增加了兩個對稱分布的矩形鍵,該鍵卡在小斜齒輪10的端面鍵槽中,這樣就消除了二者僅靠過盈配合易松動、易破裂的故障。
通過采用傳動比小的斜齒輪副,使得錐齒離合器5的外徑下降了,裝配該件的殼體內孔在同等外形尺寸的情況下,實體尺寸加大了,減少了加工量、增加了殼體的強度。
為了提高錐齒的有效長度,同時方便加工,本方案將蝸桿光桿部分從
以上顯示和描述了本發明的基本原理和主要特征,以及本發明的優點,本行業的技術人員也了解,本發明不受上述實施案例的限制,上述實施案例和說明書中描述的只是說明本發明的原理,在不脫離本發明設計范疇前提下,本發明還會有各種變化和改進,這些變化和改進都落入要求保護的本發明范圍內。本發明要求保護范圍由所附的權利要求書及其等效物界定。