專利名稱：一種精密全浮式鼓式制動器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種用于汽車上的制動器，具體屬于一種精密全浮式鼓式制動器。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)的鼓式制動器主要由制動底板、制動鼓、制動蹄、輪缸或凸輪軸、回位彈簧、定位銷等零部件組成。制動底板安裝在車軸的固定位置上如前后橋殼，它是固定不動的，上面裝有制動蹄、凸輪軸或輪缸等張開裝置、復(fù)位彈簧、支承銷，承受制動時的旋轉(zhuǎn)扭力。每一個制動鼓有一對制動蹄，制動蹄上鑲嵌有摩擦片。制動鼓則是安裝在輪轂車輪旋轉(zhuǎn)軸(橋的輸出半軸)上，是隨車輪一起旋轉(zhuǎn)的部件，它是由一定份量的鑄鐵做成，形狀似圓鼓狀。當(dāng)制動時，輪缸活塞或凸輪軸轉(zhuǎn)動推動制動蹄的滾輪端向外伸展，壓迫外側(cè)制動鼓，制動鼓的內(nèi)壁與摩擦片摩擦，逐步使車輛減速，迫使車輪停止轉(zhuǎn)動。
上述結(jié)構(gòu)的鼓式制動器，對稱設(shè)置在制動底板上的左、右制動蹄，其與制動底板軸向連接的安裝孔是圓形，凸輪軸轉(zhuǎn)動推動制動蹄以其安裝孔為圓心向外伸展，因此，制動蹄的伸展前端會先接觸制動鼓，與制動鼓摩擦，待制動蹄伸展前端的摩擦片摩損大部分后，制動蹄的定位后端只是摩損很小一部分，摩擦不一，但，摩擦片也要更換了；這樣給用戶造成很大的浪費，從而看出傳統(tǒng)的鼓式制動器制動的摩擦面不均勻；再有，此鼓式制動器的制動跌鐵一端被限定擺動，用戶突然急剎車時，制動蹄一端強(qiáng)制壓迫制動鼓，會出現(xiàn)"顫振"和"抱死"以及制動鼓變形等現(xiàn)象，制動不可靠，使行車不安全，乘坐不舒適。
本發(fā)明人針對傳統(tǒng)傳統(tǒng)的鼓式制動器作出了改良，并申請了專利，專利號200810218950.6，發(fā)明名稱鼓式制動器的改良結(jié)構(gòu)，其結(jié)構(gòu)包括制動底板、對稱設(shè)置在制動底板上的左、右制動蹄，左、右制動蹄的一端連接孔與制動底板對應(yīng)的一端夾接部軸向連接，左、右制動蹄另一端為自由端， 一凸輪軸穿過制動底板另一端的凸部通孔與左、右制動蹄自由端的滾輪接觸，位于左、右制動蹄的滾輪一端設(shè)置有復(fù)位彈簧，所述左、右制動蹄的連接孔與制動底板夾接部的連接通孔分別削有一定的間隙，左、右制動蹄的連接孔與制動底板夾接部的連接通孔構(gòu)成獨立的導(dǎo)向槽，在左、右制動蹄的連接孔外側(cè)端部設(shè)有相匹配的復(fù)位彈片。
上述結(jié)構(gòu)使左、右制動蹄在制動時，實現(xiàn)左、右制動蹄與制動鼓浮動式制動，增大摩擦片與制動鼓的摩擦片，使制動效果好；但是，在長期的研發(fā)中，發(fā)現(xiàn)左、右制動蹄的摩擦面相比不均勻，或左或右的摩擦片損耗相比另一面快。

實用新型內(nèi)容
本實用新型的目的為了進(jìn)一步提高鼓式制動器制動時效果，而提供一種精密浮動量的鼓式制動器。使其摩擦片與制動鼓摩擦均勻，延長摩擦片和制動器的使用壽命，制動更可靠，制動效能更高，提高行車安全，駕乘車更舒適。
為實現(xiàn)上述目的
一種精密全浮式鼓式制動器，包括制動鼓、制動底板、對稱設(shè)置在制動底板上的主、從制動蹄，主、從制動蹄的支承端連接孔與制動底板對應(yīng)的一端夾接部軸向連接，主、從制動蹄張開端為自由端， 一凸輪軸穿過制動底板另一端的凸部通孔與主、從制動蹄自由端的滾輪接觸，位于主、從制動蹄的滾輪一端設(shè)置有復(fù)位彈簧，上述制動底板的夾接部呈上、下兩層夾板設(shè)置，中間留一缺口，夾接部的上、下層夾板對應(yīng)位置上開有一雙定位孔，定位孔呈上下兩端具有一定間隙的橢圓形，以制動底板的圓心為參考中心點，左側(cè)的定位孔向內(nèi)偏擺與中心點呈16°至45°夾角；右側(cè)
的定位孔向外偏擺與中心點呈46°至82°夾角。
所述制動底板的定位孔上嵌入一軸套，軸套與定位孔緊密配合。
所述定位孔內(nèi)壁加工一定位槽，軸套配合定位槽的位置設(shè)有定位部，軸套的定位部無縫隙配合于制動底板定位孔的定位槽上。
所述制動底板的定位孔也可以設(shè)有圓形，對應(yīng)的軸套的外壁與定位孔的內(nèi)壁相匹配，而設(shè)置在制動底板左側(cè)定位孔上的軸套內(nèi)壁呈上下兩端具有一定間隙的橢圓形，并與制動底板的中心點16°至45°擺向夾角；而設(shè)置在制動底板右側(cè)定位孔上的軸套內(nèi)壁呈上下兩端具有一定間隙的橢圓形，并與制動底板的中心點呈46°至82°擺向夾角。
7上述制動底板的夾接部呈上、下兩層夾板設(shè)置，中間 留一缺口，上、下兩層夾板之間的距離與制動蹄支承端連
接處的厚度大1至10mm。
所述主、從制動蹄的連接孔呈上下兩端具有一定間隙 的橢圓形，與制動底板插接配合的支承銷的圓心為參考中 心點，主制動蹄的連接孔向內(nèi)偏擺與中心線呈16°至45° 夾角；從制動蹄的連接孔向外偏擺與中心線呈46°至82° 夾角。
所述主、從制動蹄的連接孔上嵌入一軸套，軸套與連 接孔緊密配合。
所述連接孔內(nèi)壁加工一定位槽，軸套配合定位槽的位 置設(shè)有定位部，軸套的定位部無縫隙配合于主、從制動蹄 連接孔的定位槽上。
所述主、從制動蹄上分別連接有主、從拉簧，主拉簧 分別連接于制動底板與主制動蹄之間，并與主制動蹄的連 接孔擺向呈平行設(shè)置；從拉簧分別連接于制動底板與從制 動蹄之間，并與從制動蹄的連接孔擺向呈平行設(shè)置。
上述制動底板的定位孔與主、從制動蹄的連接孔的擺 向夾角一致，主、從制動蹄連接孔的一端插入制動底板的 夾接部內(nèi)，雙支承銷穿過制動底板的定位孔和主、從制動 蹄的連接孔并由鎖片連接其中，上述主、從拉簧分別連接 主、從制動蹄與制動底板之間，置于制動鼓內(nèi)，構(gòu)成整體 制動器。
本實用新型的有益效果
本實用新型為了進(jìn)一步提高制動蹄的制動效果，延長摩擦片和制動器的使用壽命，減小摩擦片的損耗，提高行 車安全，駕乘車更舒適，特研究了制動蹄與制動鼓行車時， 其之間制動的力向移動和力向壓力的作用，如下
制動起始時，在凸輪軸張開力P的作用下，制動蹄繞 支承銷中心C旋轉(zhuǎn)，其上的摩擦襯片開始靠向制動鼓，如 右圖l所示，先是D1區(qū)域，包括摩擦襯片、制動鼓和制動 蹄的變形，處的摩擦襯片與制動鼓發(fā)生摩擦，從而產(chǎn)生等 效法向合力Nl和等效徑向合力/1或摩擦力、支承銷反作 用力Fl, F2為回位彈簧的拉力。而由于制動蹄具有兩個自 由度或張開端和支承銷端，在以上合力的作用下，制動蹄 將沿著中心線CM向右下方滑動，原來制動襯片外表面的中 心0將移動到點01位置，同時在彈簧拉力F4和法向力N2 的作用下，迫使?jié)L輪與凸輪軸的交點E1也移動到點E2位 置，張開力P減小為P2，摩擦區(qū)域也由D1區(qū)域變?yōu)镈2區(qū) 域，向包角平分線靠近，這樣就為了摩擦后的更快全貼合 創(chuàng)造了條件。
研究得出，主、從制動蹄與制動鼓之間的制動關(guān)系各 有不同，因此，對主、從制動蹄的連接孔的偏擺角度作出 改良，并提高主、從制動蹄浮動的精確度；以制動底板的 圓心為參考中心點，左側(cè)的定位孔向內(nèi)偏擺與中心點呈 16°至45°夾角；右側(cè)的定位孔向外偏擺與中心點呈46° 至82°夾角。這樣的改進(jìn)大大延長摩擦片和制動器的使用 壽命，減小摩擦片的損耗，提高行車安全，使制動效果更 佳。

圖l是制動器的結(jié)構(gòu)示意圖
圖2是從制動蹄的結(jié)構(gòu)示意圖 圖3是主制動蹄的結(jié)構(gòu)示意圖 圖4是軸套的結(jié)構(gòu)示意圖 圖5是制動器的結(jié)構(gòu)示意圖 圖6是制動底板的結(jié)構(gòu)示意圖 圖7是制動蹄旋轉(zhuǎn)方向和壓力的示意圖 圖8是制動蹄旋轉(zhuǎn)方向和壓力的示意圖 圖9是制動蹄旋轉(zhuǎn)方向和壓力的示意圖 圖10是制動蹄旋轉(zhuǎn)方向和壓力的示意圖具體實施方式
如圖l至4所示 一種精密全浮式鼓式制動器，包括 制動鼓1、制動底板2、對稱設(shè)置在制動底板2上的主、從 制動蹄3、 4，主、從制動蹄3、 4的支承端連接孔301、 401 與制動底板2對應(yīng)的一端夾接部9軸向連接，主、從制動 蹄3、 4張開端為自由端， 一凸輪軸穿過制動底板2另一 端的凸部通孔與主、從制動蹄3、 4自由端的滾輪接觸，位 于主、從制動蹄3、 4的滾輪一端設(shè)置有復(fù)位彈簧5,上述 制動底板2的夾接部9呈上、下兩層夾板設(shè)置，中間留一 缺口，夾接部9的上、下層夾板對應(yīng)位置上開有一雙定位 孔201,定位孔201呈上下兩端具有一定間隙的橢圓形， 以制動底板2的圓心為參考中心點，左側(cè)的定位孔201向 內(nèi)偏擺與中心點呈16°至45°夾角；右側(cè)的定位孔201向 外偏擺與中心點呈46°至82°夾角。所述制動底板2的定位孔201上嵌入一軸套6,軸套6 與定位孔201緊密配合。
所述定位孔201內(nèi)壁加工一定位槽341，軸套6配合 定位槽341的位置設(shè)有定位部601，軸套6的定位部601 無縫隙配合于制動底板2定位孔201的定位槽341上
所述制動底板2的定位孔201也可以設(shè)有圓形，對應(yīng) 的軸套6的外壁與定位孔201的內(nèi)壁相匹配，而設(shè)置在制 動底板2左側(cè)定位孔201上的軸套6內(nèi)壁呈上下兩端具有 —定間隙的橢圓形，并與制動底板2的中心點16°至45° 擺向夾角；而設(shè)置在制動底板2右側(cè)定位孔201上的軸套 6內(nèi)壁呈上下兩端具有一定間隙的橢圓形，并與制動底板2 的中心點呈46°至82°擺向夾角。
上述制動底板2的夾接部9呈上、下兩層夾板設(shè)置， 中間留一缺口，上、下兩層夾板之間的距離與制動蹄支承 端連接處的厚度大1至10mm。
如圖5至6所示 一種精密全浮式鼓式制動器，包括 制動鼓1、制動底板2、對稱設(shè)置在制動底板2上的主、從 制動蹄3、 4，主、從制動蹄3、 4的支承端連接孔301、 401 與制動底板2對應(yīng)的一端夾接部9軸向連接，主、從制動 蹄3、 4張開端為自由端， 一凸輪軸穿過制動底板2另一 端的凸部通孔與主、從制動蹄3、 4自由端的滾輪接觸，位 于主、從制動蹄3、 4的滾輪一端設(shè)置有復(fù)位彈簧5,所述 主、從制動蹄3、 4的連接孔301、 401呈上下兩端具有一 定間隙的橢圓形，與制動底板2插接配合的支承銷10的圓 心為參考中心點，主制動蹄3的連接孔301向內(nèi)偏擺與中心線呈16°至45°夾角；從制動蹄4的連接孔401向外偏 擺與中心線呈46°至82°夾角。所述主、從制動蹄3、 4 的連接孔301、 401上嵌入一軸套6,軸套6與連接孔301、 401緊密配合。所述連接孔301、401內(nèi)壁加工一定位槽341， 軸套6配合定位槽341的位置設(shè)有定位部601，軸套6的 定位部601無縫隙配合于主、從制動蹄3、 4連接孔301、 401的定位槽341上。
所述主、從制動蹄3、 4上分別連接有主、從拉簧7、 8，主拉簧7分別連接于制動底板2與主制動蹄3之間，并 與主制動蹄3的連接孔301擺向呈平行設(shè)置；從拉簧8分 別連接于制動底板2與從制動蹄4之間，并與從制動蹄4 的連接孔401擺向呈平行設(shè)置。
所述主、從制動蹄3、 4的連接孔301、 401也可以設(shè) 有圓形，對應(yīng)的軸套6的外壁與連接孔301、 401的內(nèi)壁相 緊密匹配，而設(shè)置在主制動蹄3上的軸套6內(nèi)壁呈上下兩 端具有一定間隙的橢圓形，并與制動底板2的中心點呈 16°至45°擺向夾角；而設(shè)置在從制動蹄4上的軸套6內(nèi) 壁呈上下兩端具有一定間隙的橢圓形，并與制動底板2的 中心點呈46°至82°擺向夾角。
上述制動底板2的定位孔201與主、從制動蹄3、 4的 連接孔301、 401的擺向夾角一致，主、從制動蹄3、 4連 接孔301、401的一端插入制動底板2的夾接部9內(nèi)，雙支 承銷10穿過制動底板2的定位孔201和主、從制動蹄3、 4的連接孔301、 401并由鎖片ll連接其中，上述主、從 拉簧7、 8分別連接主、從制動蹄3、 4與制動底板2之間，
12置于制動鼓l內(nèi)，構(gòu)成整體制動器。
主、從蹄鼓式制動器的主蹄動態(tài)工作過程分析
情況一一制動鼓無熱膨脹及制動鼓的內(nèi)半徑與摩擦 襯片的外表面半徑差(制動間隙)符合使用要求。
制動起始時，在凸輪軸張開力P的作用下，制動蹄繞 支承銷中心C旋轉(zhuǎn)，其上的摩擦襯片開始靠向制動鼓，如 圖7所示，先是D1區(qū)域(包括摩擦襯片、制動鼓和制動蹄 的變形)處的摩擦襯片與制動鼓發(fā)生摩擦，從而產(chǎn)生等效 法向合力Nl和等效徑向合力/1 (摩擦力)、支承銷反作用 力Fl， F2為回位彈簧的拉力。而由于制動蹄具有兩個自由 度(張開端和支承銷端)，在以上合力的作用下，制動蹄將 沿著中心線CM向右下方滑動，如圖8所示，原來制動襯片 外表面的中心0將移動到點01位置，同時在彈簧拉力F4 和法向力N2的作用下，迫使?jié)L輪與凸輪軸的交點El也移 動到點E2位置，張開力P減小為P2，摩擦區(qū)域也由D1區(qū) 域變?yōu)镈2區(qū)域，向包角平分線靠近，這樣就為了摩擦后的 更快全貼合創(chuàng)造了條件。
情況二一制動鼓熱膨脹及制動鼓的內(nèi)半徑與摩擦襯 片的外表面半徑相等。
制動起始時，在凸輪軸張開力P的作用下，制動蹄繞 支承銷中心C旋轉(zhuǎn)，其上的摩擦襯片開始靠向制動鼓，如 圖9所示，先是D3區(qū)域(包括摩擦襯片、制動鼓和制動蹄 的變形)處的摩擦襯片與制動鼓發(fā)生摩擦，從而產(chǎn)生等效 法向合力N3和等效徑向合力/3 (摩擦力)、支承銷反作用 力Fl, F2為回位彈簧的拉力。而由于制動蹄具有兩個自由度(張開端和支承銷端)，在以上合力的作用下，制動蹄將
沿著中心線CM向右下方滑動，如圖10所示，同時在彈簧 拉力F4和法向力N2的作用下，迫使?jié)L輪與凸輪軸的交點 E1也移動到點E2位置，張開力P減小為P2，原來制動襯 片外表面的中心03將移動到與制動鼓中心點0位置重合， 摩擦區(qū)域也由D3的局部區(qū)域變?yōu)槿N合，動態(tài)工作過程結(jié) 束。
以上所述改良結(jié)構(gòu)也可以應(yīng)用于其他類型的鼓式制動 器，并非因此限制本實用新型的專利范圍，凡是利用本實 用新型說明書及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)，比如楔塊張開 型鼓式制動器、制動輪缸張開型鼓式制動器、曲柄機(jī)構(gòu)張 開型鼓式制動器等等?；蛑苯踊蜷g接運用在其他相關(guān)的技 術(shù)領(lǐng)域，均同理包括在本實用新型的專利保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種精密全浮式鼓式制動器，包括制動鼓(1)、制動底板(2)、對稱設(shè)置在制動底板(2)上的主、從制動蹄(3、4)，主、從制動蹄(3、4)的支承端連接孔(301、401)與制動底板(2)對應(yīng)的一端夾接部(9)軸向連接，主、從制動蹄(3、4)張開端為自由端，一凸輪軸穿過制動底板(2)另一端的凸部通孔與主、從制動蹄(3、4)自由端的滾輪接觸，位于主、從制動蹄(3、4)的滾輪一端設(shè)置有復(fù)位彈簧(5)，其特征是，上述制動底板(2)的夾接部(9)呈上、下兩層夾板設(shè)置，中間留一缺口，夾接部(9)的上、下層夾板對應(yīng)位置上開有一雙定位孔(201)，定位孔(201)呈上下兩端具有一定間隙的橢圓形，以制動底板(2)的圓心為參考中心點，左側(cè)的定位孔(201)向內(nèi)偏擺與中心點呈16°至45°夾角；右側(cè)的定位孔(201)向外偏擺與中心點呈46°至82°夾角。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述一種精密全浮式鼓式制動器，其特征是，所述制動底板(2)的定位孔(201)上嵌入一軸套(6)，軸套(6)與定位孔(201)緊密配合。
3. 根據(jù)權(quán)利要求l或2所述一種精密全浮式鼓式制動器，其特征是，所述定位孔(201)內(nèi)壁加工一定位槽(341),軸套(6)配合定位槽(341)的位置設(shè)有定位部(601)，軸套(6)的定位部(601)無縫隙配合于制動底板(2)定位孔(201)的定位槽(341)上。
4. 根據(jù)權(quán)利要求l所述一種精密鼓式制動器，其特征是，所述制動底板(2)的定位孔(201)也可以設(shè)有圓形，對應(yīng)的軸套(6)的外壁與定位孔(201)的內(nèi)壁相匹配，而設(shè)置在制動底板(2)左側(cè)定位孔(201)上的軸套(6)內(nèi)壁呈上下兩端具有一定間隙的橢圓形，并與制動底板(2)的中心點16°至45°擺向夾角；而設(shè)置在制動底板(2)右側(cè)定位孔 (201)上的軸套(6)內(nèi)壁呈上下兩端具有一定間隙的橢圓 形，并與制動底板(2)的中心點呈46°至82°擺向夾角。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述一種精密全浮式鼓式制動器， 其特征是，上述制動底板(2)的夾接部(9)呈上、下兩層夾 板設(shè)置，中間留一缺口，上、下兩層夾板之間的距離與制 動蹄支承端連接處的厚度大l至10mm。
6. 根據(jù)權(quán)利要求l所述一種精密全浮式鼓式制動器， 其特征是，所述主、從制動蹄(3、 4)的連接孔(301、 401) 呈上下兩端具有一定間隙的橢圓形，與制動底板(2)插接配 合的支承銷(10)的圓心為參考中心點，主制動蹄(3)的連接 孔(301)向內(nèi)偏擺與中心線呈16°至45°夾角；從制動蹄 (4)的連接孔(401)向外偏擺與中心線呈46°至82°夾角。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述一種精密全浮式鼓式制動器， 其特征是，所述主、從制動蹄(3、 4)的連接孔(301、 401) 上嵌入一軸套(6)，軸套(6)與連接孔(301、 401)緊密配合。
8. 根據(jù)權(quán)利要求6或7所述一種精密全浮式鼓式制動 器，其特征是，所述連接孔(301、 401)內(nèi)壁加工一定位槽 (341),軸套(6)配合定位槽(341)的位置設(shè)有定位部(601), 軸套(6)的定位部(601)無縫隙配合于主、從制動蹄(3、 4) 連接孔(301、 401)的定位槽(341)上。
9. 根據(jù)權(quán)利要求6所述一種精密全浮式鼓式制動器， 其特征是，所述主、從制動蹄(3、 4)上分別連接有主、從 拉簧(7、 8)，主拉簧(7)分別連接于制動底板(2)與主制動 蹄(3)之間，并與主制動蹄(3)的連接孔(301)擺向呈平行設(shè) 置；從拉簧(8)分別連接于制動底板(2)與從制動蹄(4)之間，并與從制動蹄(4)的連接孔(401)擺向呈平行設(shè)置。
10.根據(jù)權(quán)利要求1、4或6所述一種精密全浮式鼓式制動器，其特征是，上述制動底板(2)的定位孔(201)與主、從制動蹄(3、 4)的連接孔(30K 401)的擺向夾角一致，主、從制動蹄(3、 4)連接孔(301、 401)的一端插入制動底板(2)的夾接部(9)內(nèi)，雙支承銷(IO)穿過制動底板(2)的定位孔(201)和主、從制動蹄(3、 4)的連接孔(301、 401)并由鎖片(ll)連接其中，上述主、從拉簧(7、 8)分別連接主、從制動蹄(3、 4)與制動底板(2)之間，置于制動鼓(l)內(nèi)，構(gòu)成整體制動器。
專利摘要本實用新型公開了一種精密全浮式鼓式制動器，在于改良制動底板與制動蹄之間的關(guān)系，本實用新型改良上述制動底板的夾接部呈上、下兩層夾板設(shè)置，中間留一缺口，夾接部的上、下層夾板對應(yīng)位置上開有一雙定位孔，定位孔呈上下兩端具有一定間隙的橢圓形，以制動底板的圓心為參考中心點，左側(cè)的定位孔向內(nèi)偏擺與中心點呈16°至45°夾角；右側(cè)的定位孔向外偏擺與中心點呈46°至82°夾角。本實用新型提供一種精密浮動量的鼓式制動器。使其摩擦片與制動鼓摩擦均勻，延長摩擦片和制動器的使用壽命，制動更可靠，制動效能更高，提高行車安全，駕乘車更舒適。
文檔編號F16D65/09GK201425070SQ200920056948
公開日2010年3月17日 申請日期2009年5月20日 優(yōu)先權(quán)日2009年5月20日
發(fā)明者楊群英 申請人:楊群英