АВТОМАТИЧЕСКИЙ РЕГУЛИРОВОЧНЫЙ РЫЧАГ ТОРМОЗНОГО МЕХАНИЗМА

Полезная модель относится к области машиностроения, в частности к устройствам для автоматической регулировки зазора в барабанных тормозах транспортных средств.
Известен тормозной рычаг для крепления к шлицевому валу с S-образным разжимным кулачком автомобильного барабанного тормоза, содержащий червячное колесо и червячный винт, на котором установлено колесо сцепления. Регулирующее воздействие передается от внешней эталонной точки через зубчатое колесо, колесо держателя и регулирующий винт. Общая ось трех этих элементов перпендикулярна червячному винту. Колесо держателя может поворачиваться посредством пружины относительно зубчатого колеса на угловое расстояние, соответствующее люфту. Под воздействием пружины кручения осуществляется включение односторонней муфты сцепления между колесом и регулирующим винтом (патент RU №2095657, МПК F16D 65/38, опубл. 10.11.1997).
Недостатком известного технического решения является сложность конструкции и трудоемкость изготовления, требующая специальной технологии и оборудования.
Наиболее близким к заявляемому техническому решению по совокупности существенных признаков является рычаг регулировочный, содержащий корпус, в сквозном отверстии которого установлен без торцевого зазора червячный вал, находящийся в зацеплении с червячной шестерней, неподвижную полумуфту, соединенную посредством торцевых зубьев с подпружиненной подвижной полумуфтой, связанной посредством кулачка с управляющим кольцом, которое неподвижно соединено с поводком (Автомобили МАЗ 643008…534003, Руководство по эксплуатации 643008-3902002РЭ, Минск 2012, стр. 127, рис. 47).
Известное техническое решение имеет недостаточную надежность конструкции, а также не учитываются упругие деформации деталей тормозного механизма, в связи с чем не исключена возможность его заклинивания.
Задачей, на решение которой направлено заявляемое техническое решение, является улучшение эксплуатационных качеств автоматического регулировочного рычага тормозного механизма.
Техническим результатом, достигаемым при осуществлении заявляемой полезной модели является улучшение эксплуатационных качеств автоматического регулировочного рычага тормозного механизма таких как: повышение надежности конструкции и исключение заклинивания тормозного механизма.
Технический результат достигается за счет того, что в автоматическом регулировочном рычаге тормозного механизма, содержащем корпус, расположенный в его отверстии червячный вал, находящийся в зацеплении с червячной шестерней, соединенные посредством торцевых зубьев неподвижную полумуфту и подпружиненную подвижную полумуфту, связанную посредством кулачка с управляющим кольцом, соединенным неподвижно с поводком, отверстие в корпусе выполнено глухим, при этом червячный вал установлен в упомянутом отверстии с торцевым зазором и выполнен с полостью, в которой установлен подпружиненный упор, а торцевые зубья неподвижной и подвижной полумуфт выполнены с разным наклоном правых и левых граней.
Установка червячного вала в глухом отверстии корпуса с обеспечением торцевого зазора позволяет учитывать упругие деформации деталей тормозного механизма и, как следствие, устранить его заклинивание и перерегулирование.
Выполнение червячного вала с полостью, в которой установлен подпружиненный упор обеспечивает поджатое состояние червячного вала, за счет чего обеспечен необходимый торцевой зазор между корпусом и червячным валом.
Выполнение торцевых зубьев неподвижной и подвижной полумуфт с разным наклоном правых и левых граней обеспечивает возможность обратного холостого хода подвижной полумуфты, что позволяет исключить поломку кулачка и, как следствие, обеспечить надежность конструкции в целом.
Анализ известных технических решений, проведенный по научно-технической и патентной документации, показал, что совокупность существенных признаков заявляемого технического решения не известна из уровня техники, следовательно, оно соответствует условию патентоспособности полезной модели «новизна».
Заявляемая полезная модель иллюстрируется чертежами:
фиг. 1 - автоматический регулировочный рычаг тормозного механизма, общий вид;
фиг. 2 - вид Б на фиг. 1;
фиг. 3 - автоматический регулировочный рычаг тормозного механизма, вид сбоку;
фиг. 4 - показаны полумуфты в зацеплении;
фиг. 5 - вид В на фиг. 4.
Автоматический регулировочный рычаг тормозного механизма содержит корпус 1 с глухим отверстием, в котором установлен червячный вал 2, находящийся в зацеплении с червячной шестерней 3, имеющей шлицы для установки на вал разжимного кулака тормозного механизма.
На червячном валу 2 жестко закреплена неподвижная полумуфта 4 и установлена с возможностью осевого перемещения и вращения подвижная полумуфта 5.
Неподвижная полумуфта 4 и подвижная полумуфта 5 соединены между собой посредством торцевых зубьев 6, при этом полумуфта 5 подпружинена пружиной 7, упирающейся в тарелку 8, которая зафиксирована в корпусе 1 стопорным кольцом 9.
Торцевые зубья 6 выполнены с разным наклоном правых и левых граней. Угол наклона правых граней (α) выполнен так, что обеспечивает передачу вращающего момента только в одном направлении, а угол наклона левых граней (b) выполнен так, что при передаче вращающего момента, при достижении им определенного значения, силы сцепления на этих гранях, определяемой усилием пружины 7, становится недостаточно, вследствие чего происходит отключение муфты.
Полумуфта 5 связана с поводком 10 посредством кулачка 11 и управляющего кольца 12, жестко соединенного с поводком 10. При этом кулачок 11 имеет выступы 13, которые заходят в пазы, выполненные в полумуфте 5 и управляющем кольце 12. Поводок 10 вместе с управляющим кольцом 12 может поворачиваться относительно корпуса 1, и связан с неподвижной относительно центра рычага деталью тормоза (на чертеже не показано).
Червячный вал 2 выполнен с полостью, в которой установлена пружина 14 и упор 15. Под действием пружины 14 через упор 15 червячный вал 2 находится в поджатом состоянии, в результате чего обеспечен необходимый торцевой зазор «А» между корпусом 1 и червячным валом 2.
Автоматический регулировочный рычаг работает следующим образом.
Во время рабочего хода, под действием усилия тормозной камеры, корпус 1 совершает вращательное движение (по стрелке, указанной на корпусе, см. фиг. 1) на некоторый угол относительно центра. При этом за счет связи между поводком 10, кулачком 11 и полумуфтой 5, последняя повернется на некоторый угол. Если зазор между накладками и барабаном тормоза не превышает требуемого значения, то подвижная муфта 5 повернется относительно неподвижной муфты 4 в пределах шага торцевых зубьев 6 и перескакивания торцевых зубьев 6 не произойдет. При растормаживании все детали возвращаются в исходное положение, и регулирование тормоза не происходит.
Вследствие износа тормозных накладок зазор в тормозе увеличивается. Тогда корпус 1 в процессе затормаживания повернется на больший угол и кулачок 11 пройдет большее расстояние, На больший угол повернется подвижная полумуфта 5, перескочат торцевые зубья 6 между подвижной полумуфтой 5 и неподвижной полумуфтой 4. Поскольку в процессе затормаживания произошло перескакивание торцевых зубьев 6 на один шаг (при возврате в исходное положение рычага), вместе с подвижной полумуфтой 5 повернется и неподвижная полумуфта 4 и червячный вал 2. Вращение от червячного вала 2 передается шестерне 3, которая поворачивается относительно корпуса 1, поворачивает разжимной кулак в сторону уменьшения зазора между накладками и барабаном.
При дальнейшем нарастании усилия на рычаге червячный вал 2, преодолевая усилие пружины 14, смещается в сторону пружины 14 до полной выборки зазора «А». При этом за счет торцевых зубьев 6, выполненных с разным наклоном правых и левых граней, происходит расцепление полумуфт 4 и 5 и дальнейший поворот полумуфты 5 на некоторый угол, соответствующий упругим деформациям деталей тормозного механизма.
При растормаживании, из-за отсутствия зацепления полумуфт 4 и 5, полумуфта 5 совершает обратный холостой ход до момента зацепления с полумуфтой 4 и появления зазора «А», предотвращающего перерегулирование и заклинивание при избыточном ходе тормозной камеры, которое вызвано упругими деформациями.
Заявляемое техническое решение позволяет улучшить эксплуатационные качества автоматического регулировочного рычага тормозного механизма, а именно, повысить надежность конструкции и исключить заклинивание тормозного механизма.
Заявляемое техническое решение соответствует требованию промышленной применимости и возможно для реализации на стандартном технологическом оборудовании.