一种芯部装驱动弹簧的棘轮自调机构

伍文明+++刘韩光+++阮锦妃

摘 要：关于一种鼓式制动器棘轮自调机构，其特点在撑杆芯部安装驱动弹簧，这种结构驱动力方向与弹簧轴线一致，弹簧力被充分利用，结构最紧凑。

关键词：自调机构；制动间隙；鼓式制动器；棘轮；弹簧

引言

根据GB7258-2012 《机动车运行安全技术条件》中7.2.7条规定：“制动器磨损后，制动间隙必须易于通过手动或自动调整装置来补偿”[1]，即制动间隙补偿机构是制动器中必不可少的一部分。

鼓式制動器自调机构的结构种类很多，其原理通常都是在行车或驻车制动时靠各种弹簧驱动拨板、棘轮实现自动调整间隙，但不同结构的零件复杂程度和制造成本都不一样，这其中还有很多的改善空间。

1 新自调机构方案介绍

在所有的鼓式制动器自调机构中，通常都有一根或多根固定和驱动自调机构运转的弹簧（图4中1、图4中2），它们通常是外置并挂靠在制动蹄、驻车拉臂和自调机构零件上，在制动时，自调机构会随制动蹄的张开运动而产生相对位置变化（图3），此时自调弹簧会驱动拨板拨棘轮，棘轮带动螺杆旋转，达到自调的目的。

装有本文所述的自调机构的鼓式制动器，行车制动时，液压制动轮缸（图1中4）推动领蹄（图1中2）、从蹄（图1中3）往外张开，调整机构中调整螺杆（图2中1）和撑杆（图2中4）在弹簧（图2中5）的推动下跟随制动蹄向两边运动，从而驱动棘轮顶片（图2中8）拨动调整棘轮（图2中7）。

2 新自调机构的特点及优势

本文所叙述的方案，主要特点在自调机构的驱动弹簧安装在撑杆芯部（图2），以往老结构（图4）的驱动弹簧（图4中1、图4中2）通常在外部，在芯部的结构有下面一些优点。

第一，从结构上对比，本结构更紧凑，自调驱动弹簧在撑杆芯部，不占用任何外部空间，不用考虑与周边零件（如轮毂等）的干涉问题。

第二，从零件重量和成本上对比，本结构中自调弹簧为简单的压缩弹簧，其受力方向与弹簧轴线一致，弹簧力被充分利用，因此零件可以做得更小、更轻。而外部挂扣的弹簧，由于空间布置问题通常被弯来折去成奇怪形状，加工成本高，而且由于弹簧的受力方向与自调机构的驱动力方向通常不一致，导致弹簧力利用率低，弹簧外形大，材料费用也高[2]。

第三，从加工和安装工艺上对比，外置弹簧通常是拉簧，需要挂钩及安装孔，所以与其配对的零件（如制动蹄辐板、自调机构撑杆等）上面都要设计孔，不但工序多，而且常因位置有限导致加工困难，另外，挂钩弹簧安装对比压缩弹簧直接放入工艺步骤更多，从工艺上来说，芯部加弹簧的方案也更简易、更经济。

3 结束语

本文所叙述的这种芯部装驱动弹簧的自调机构，在工作原理上依然是采用传统的棘轮、拨板结构，其创新之处在于通过分析自调机构的驱动原理，在芯部安装驱动弹簧，使弹簧力利用率更大，产品结构更简单，更经济。

参考文献

[1]应朝阳.机动车运行安全技术条件GB7258-2012中7.2.7[S].国家标准化管理委员会，2012-9-1.

[2]成大先.机械设计手册 弹簧.启动运输件.五金件 卷[M].化学工业出版社，2004，1.