[发明专利]具有离合器释放凸轮的自动间隙调整器

说明书

技术领域

本发明涉及一种使用于诸如商用卡车或拖车车轴上的制动器，尤其涉及消除用于执行制动的制动执行器机构中的过度运动的自动间隙调整器。

背景技术

在制动器的制动摩擦片(brake lining)的整个使用寿命过程中，诸如使用在商用车辆车轴上的气压鼓制动器(pneumatic drum)，随着制动器的摩擦片的磨损，制动摩擦片和它们各自的摩擦表面(例如，制动鼓的内表面)之间的空隙会增加。这样增加的空隙要求制动执行器机构不断增大制动摩擦片从其待命位置移动到摩擦片接触摩擦表面的位置的运动范围。

在制动执行器和制动摩擦片之间的机械路径上设置自动间隙调整器以消除当制动摩擦片磨损时摩擦片过度的移动间隙(excess liningtravel slack)是常见的。这类调整器典型地具有以下特征：(i)位于在制动器外部的制动凸轮轴的一部分上(典型地与凸轮轴花键联接)；和(ii)与制动执行器的推杆联接以使得当制动执行器推杆伸出或收回时，间隙调整器绕着制动凸轮轴的纵轴旋转。这种制动器和间隙调整器装置的实例如美国专利第4,380,276号中图1所示。因此，通过伸出或收回制动执行器推杆，间隙调整器使得制动凸轮轴绕其纵轴旋转，该旋转运动反过来使得附接至位于制动鼓内的制动凸轮轴的端部的制动执行凸轮(brake actuation cam)旋转。凸轮的旋转要么按压摩擦片使得该摩擦片与制动鼓内摩擦表面接合，要么允许摩擦片径向向内退回，远离摩擦表面。因为制动凸轮轴被用于使得径向向外按压制动摩擦片的凸轮旋转，所以该制动器凸轮轴也被称为是制动凸轮。

自动间隙调整器典型地被设计用于沿着制动作用方向将制动执行力传递给制动凸轮轴，同时没有调整器和制动凸轮轴之间的相对运动。当制动执行力被撤消时，若制动摩擦片和制动鼓摩擦表面之间的距离比理想距离更大，那么允许间隙调整器相对于制动凸轮轴旋转过一个足够的角距离，以消除部分或全部的多余间隙，即，限制制动摩擦片从制动鼓摩擦表面退回的距离以使得制动摩擦片和制动鼓之间的“片鼓间隙”被保持在理想的最小状态。

如上所述的自动间隙调整器在制动执行力被撤消时相对于制动凸轮轴旋转，该自动间隙调整器被称作释放调整。还有其它种类的自动间隙调整器在被施加执行力的阶段相对于制动凸轮轴旋转，并且在执行力被撤消时相对于制动凸轮轴没有旋转，这种间隙调整器被称作应用调整。

在很多自动间隙调整器中，使用单向离合器结合位于调整器内且可带动被联接到制动凸轮轴上的蜗杆齿轮(也被熟知为蜗轮)旋转的蜗杆轴来完成旋转调整运动。在释放调整类型中，当制动执行器推杆被收回时，蜗杆齿轮组的蜗杆轴绕其纵轴旋转，使得蜗杆轴相对于蜗杆齿轮绕着蜗杆齿轮的圆周在周向方向上运动。这种蜗杆轴和蜗杆齿轮间的相对运动造成了间隙调整器主体和制动凸轮轴之间相应的相对运动。因此，当制动执行器推杆返回其待命位置时，制动凸轮轴不会返回其初始待命位置。作为替代地，制动凸轮轴仅仅旋转过一个较小的角度到达新的待命位置。因而制动作用凸轮停留在相应的新的待命位置，在该新的待命位置，制动摩擦片被保持得更接近制动鼓摩擦表面。在应用调整类型中，当制动力被施加时，蜗杆齿轮组的蜗杆轴绕其纵轴旋转，使得蜗杆轴相对于蜗杆齿轮绕着蜗杆齿轮的圆周在周向方向上运动。这种蜗杆轴和蜗杆齿轮间的相对运动造成了间隙调整器主体和制动凸轮轴之间相应的相对运动。因此，当制动执行器推杆返回其待命位置时，制动凸轮轴不会返回其起始待命位置。作为替代地，制动凸轮轴仅仅旋转过一个较小的角度到达新的待命位置。因而制动作用凸轮停留在相应的新的待命位置，在该新的待命位置，制动摩擦片被保持得更接近制动鼓摩擦表面。因为间隙调整器相对于制动凸轮轴的旋转导致了在新的待命位置处的制动摩擦片间隙的减小，所以自动间隙调整器补偿了制动摩擦片和鼓的磨损。

在一种单向离合器装置中，单向离合器通过有齿离合器被联接到蜗杆轴上，该有齿离合器可以被成形为圆锥形。重型螺旋弹簧或碟形弹簧组被放置在与蜗杆轴相对的端部，以保持锥形离合器被接合并且提供足够大的转矩去转动蜗杆轴。蜗杆轴转动被联接到制动凸轮轴的蜗轮，以减小制动摩擦片间隙从而补偿摩擦片磨损。这种装置的实例被显示在现有技术图1至3中，分别对应如下：对应于美国专利第4,380,276号(有齿离合器齿63)的图4，对应于美国专利第5,327,999号(有齿离合器8)的图3，对应于美国专利第5,664,647号(有齿离合器14)的图1。