一種芯部裝驅動彈簧的棘輪自調機構

伍文明+++劉韓光+++阮錦妃

摘 要：關于一種鼓式制動器棘輪自調機構，其特點在撐桿芯部安裝驅動彈簧，這種結構驅動力方向與彈簧軸線一致，彈簧力被充分利用，結構最緊湊。

關鍵詞：自調機構；制動間隙；鼓式制動器；棘輪；彈簧

引言

根據GB7258-2012 《機動車運行安全技術條件》中7.2.7條規定：“制動器磨損后，制動間隙必須易于通過手動或自動調整裝置來補償”[1]，即制動間隙補償機構是制動器中必不可少的一部分。

鼓式制動器自調機構的結構種類很多，其原理通常都是在行車或駐車制動時靠各種彈簧驅動撥板、棘輪實現自動調整間隙，但不同結構的零件復雜程度和制造成本都不一樣，這其中還有很多的改善空間。

1 新自調機構方案介紹

在所有的鼓式制動器自調機構中，通常都有一根或多根固定和驅動自調機構運轉的彈簧（圖4中1、圖4中2），它們通常是外置并掛靠在制動蹄、駐車拉臂和自調機構零件上，在制動時，自調機構會隨制動蹄的張開運動而產生相對位置變化（圖3），此時自調彈簧會驅動撥板撥棘輪，棘輪帶動螺桿旋轉，達到自調的目的。

裝有本文所述的自調機構的鼓式制動器，行車制動時，液壓制動輪缸（圖1中4）推動領蹄（圖1中2）、從蹄（圖1中3）往外張開，調整機構中調整螺桿（圖2中1）和撐桿（圖2中4）在彈簧（圖2中5）的推動下跟隨制動蹄向兩邊運動，從而驅動棘輪頂片（圖2中8）撥動調整棘輪（圖2中7）。

2 新自調機構的特點及優勢

本文所敘述的方案，主要特點在自調機構的驅動彈簧安裝在撐桿芯部（圖2），以往老結構（圖4）的驅動彈簧（圖4中1、圖4中2）通常在外部，在芯部的結構有下面一些優點。

第一，從結構上對比，本結構更緊湊，自調驅動彈簧在撐桿芯部，不占用任何外部空間，不用考慮與周邊零件（如輪轂等）的干涉問題。

第二，從零件重量和成本上對比，本結構中自調彈簧為簡單的壓縮彈簧，其受力方向與彈簧軸線一致，彈簧力被充分利用，因此零件可以做得更小、更輕。而外部掛扣的彈簧，由于空間布置問題通常被彎來折去成奇怪形狀，加工成本高，而且由于彈簧的受力方向與自調機構的驅動力方向通常不一致，導致彈簧力利用率低，彈簧外形大，材料費用也高[2]。

第三，從加工和安裝工藝上對比，外置彈簧通常是拉簧，需要掛鉤及安裝孔，所以與其配對的零件（如制動蹄輻板、自調機構撐桿等）上面都要設計孔，不但工序多，而且常因位置有限導致加工困難，另外，掛鉤彈簧安裝對比壓縮彈簧直接放入工藝步驟更多，從工藝上來說，芯部加彈簧的方案也更簡易、更經濟。

3 結束語

本文所敘述的這種芯部裝驅動彈簧的自調機構，在工作原理上依然是采用傳統的棘輪、撥板結構，其創新之處在于通過分析自調機構的驅動原理，在芯部安裝驅動彈簧，使彈簧力利用率更大，產品結構更簡單，更經濟。

參考文獻

[1]應朝陽.機動車運行安全技術條件GB7258-2012中7.2.7[S].國家標準化管理委員會，2012-9-1.

[2]成大先.機械設計手冊 彈簧.啟動運輸件.五金件 卷[M].化學工業出版社，2004，1.