[发明专利]一种能够识别杠杆变形的制动夹钳单元

说明书

本发明涉及一种能够识别杠杆变形的制动夹钳单元，包括制动缸、吊架、闸片托组件、外部杠杆组成和壳体组成，制动缸包括缸体，缸体内具有活塞、引导弹簧、引导螺母、锥套、调节轴组成和间隙调整螺母组成，间隙调整螺母组成包括间隙调整螺母、间隙调整套和间隙调整弹簧，在间隙调整套的外圆周面上制有沿其轴向延伸的凹槽，凹槽中设有缓解间隙设置；引导螺母与引导弹簧的一端连接，引导弹簧的另一端与垫块连接，垫块的外圆周面上套装有活塞管盖，活塞管盖与推力套内螺纹连接，在推力套与锥套之间设置推力套弹簧。本发明的优点是推力套弹簧能够识别外部杠杆的弹性形变过大，避免因外部杠杆弹性形变过大触发的间隙调整，保证盘片缓解间隙固定。

技术领域

本发明涉及一种制动装置，尤其是一种能够识别杠杆变形的制动夹钳单元，属于车辆制动系统技术领域。

背景技术

制动夹钳单元是制动系统的关键部位之一，对车辆安全运行起着至关重要的作用。如图1所示，制动夹钳单元一般包括制动缸1＇、制动夹钳2＇、制动闸片3＇和制动盘5＇等部件，制动夹钳2＇除了包括具有放大功能的外部杠杆4＇，还包括吊架、闸片托等零部件，外部杠杆4＇的放大倍率为2，由于制动夹钳单元技术条件规定制动夹钳单元的盘片缓解间隙双侧为3～6mm，盘片理论上的缓解间隙双侧设计为4.5mm。车辆制动时，向制动缸1＇充入压缩空气，压缩空气推动制动缸1＇中的活塞张开，以带动外部杠杆4＇的一端向外侧运动，靠近制动闸片3＇的另一端向内侧运动，最后推动制动闸片 3＇贴近制动盘5＇的盘面，实施制动。在车辆制动过程中随着制动时间的持续，制动盘5＇和制动闸片3＇分别会有不同程度的磨损。因此，为了保证在制动夹钳单元缓解状态下制动盘5＇与制动闸片3＇的缓解间隙保持相对固定，需要在制动缸1＇内部集成闸片间隙自动调整器(简称闸调器)。目前的闸调器大多是采用两只多线非自锁螺母来自动调整闸片间隙，由于两只螺母布置不同，闸调器具有两种主要的结构形式，但是两种结构形式在功能上具有相同的效果，都能保证缓解间隙固定。

制动缸1＇是其中最重要的部件，其结构如图2所示，主要包括缸体组件 108＇、引导螺杆组件 、间隙调整螺母组件 107＇、活塞组件109＇和调节轴组件 105＇五部分，其中缸体组件 108＇与缸盖101＇配合连接，引导螺杆组件 包括螺杆、方键102＇、引导螺母103＇、引导弹簧104＇和锥套106＇。向缸体内充入压缩气体，压缩气体推动活塞组件 109＇向右运动，进而引导螺母103＇推动调节轴向右运动，在缓解间隙双侧为4.5mm时，间隙调整螺母组件107＇不发生调节间隙作用，而是随着调节轴一起向右运动，直至方键102＇运动E距离后与缸盖101＇接触，停止运动。此时，制动盘5＇与制动闸片3＇已经贴合，开始实施制动。随着制动盘5＇与制动闸片3＇的磨损，当缓解间隙超出5.2mm(即28/40+4.5＝5.2)后，方键102＇贴到缸盖101＇上，此时调节轴继续向右运动，闸调器开始自动调节间隙0.7mm (即28/40＝0.7)，以保证缓解间隙固定。

在车辆制动过程中，外部杠杆4＇与制动缸1＇的零件间隙，销轴与闸片托的零件间隙，制动盘5＇与制动闸片3＇的缓解间隙，外部杠杆4＇和闸片托弹性形变均被认为是盘片缓解间隙，并作为闸调器进行间隙调整的依据。据了解，闸片托衬套、螺杆衬套、螺杆销的累计超差双侧间隙为2×(0.33+0.63+0.1)＝2.12mm，外部杠杆4＇理论弹性形变为3mm，以上累计超差间隙为2.12+3＝5.12mm。因此，如需保证盘片缓解间隙理论设计值为4.5mm，则闸调器理论设计动作E值为5.12+4.5＝9.62mm，取值9.7mm就能够满足要求。因此，当以上各种间隙及弹性形变超过9.7mm时，闸调器将开始动作，自动调整螺杆前进0.7mm，这样就能够保证盘片缓解间隙固定。

根据以上制动夹钳单元的结构原理分析，当制动夹钳夹紧制动盘 5＇后，经过多次制动和缓解，由于闸调器的调整缓解间隙应该保持固定不变。然而，申请人经过多次试验发现，实际上缓解间隙并不是固定不变的，而是经过多次制动、缓解后不断减小，最后缓解间隙减小到3mm以下，超出了规定的3～6mm要求，导致缓解间隙不符合使用要求，在这一过程中闸调器虽然也进行了间隙调整，但是各种间隙及弹性形变已经大大超出了9.7mm，最终导致出现故障。