JPH09317797A - 流体式リターダ装置 - Google Patents
流体式リターダ装置Info
- Publication number
- JPH09317797A JPH09317797A JP15598196A JP15598196A JPH09317797A JP H09317797 A JPH09317797 A JP H09317797A JP 15598196 A JP15598196 A JP 15598196A JP 15598196 A JP15598196 A JP 15598196A JP H09317797 A JPH09317797 A JP H09317797A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- rotor
- stator
- surface side
- housing
- retarder device
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 ロータの前後面に径を異にする密封部位を設
けるだけでスラスト力を減少させることができる、極め
て簡素な構造の流体式リターダ装置を提供する。 【解決手段】 ステータから吐出された流体をステータ
に向かい合うロータで受けて回転軸に制動をかける流体
式リタ−ダ装置において、停止しているハウジングに設
けられたステ−タと、ハウジングを貫通する回転自在の
回転軸に取着され、かつ、ロータの面側で直径方向の所
定の位置でハウジングにシールされるとともに、ロータ
の反対面側で前記ロータの面側の所定の位置よりも小さ
い位置でシールされて受圧面積をロータ側より大きくし
たロータを有する。
けるだけでスラスト力を減少させることができる、極め
て簡素な構造の流体式リターダ装置を提供する。 【解決手段】 ステータから吐出された流体をステータ
に向かい合うロータで受けて回転軸に制動をかける流体
式リタ−ダ装置において、停止しているハウジングに設
けられたステ−タと、ハウジングを貫通する回転自在の
回転軸に取着され、かつ、ロータの面側で直径方向の所
定の位置でハウジングにシールされるとともに、ロータ
の反対面側で前記ロータの面側の所定の位置よりも小さ
い位置でシールされて受圧面積をロータ側より大きくし
たロータを有する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、流体式リターダ装
置に係わり、建設機械、産業車両等の駆動系に介装され
て補助制動力を発生する流体式リターダ装置に係わり、
特に、ロータを介して回転軸に作用するスラスト力を減
少することを目的とする流体式リターダ装置に関する。
置に係わり、建設機械、産業車両等の駆動系に介装され
て補助制動力を発生する流体式リターダ装置に係わり、
特に、ロータを介して回転軸に作用するスラスト力を減
少することを目的とする流体式リターダ装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】流体式リターダ装置は、ステータとロー
タとの相対回転により発生する流体摩擦によって回転ト
ルクが吸収されることにより回転体に制動力が作用す
る。この時、ステータとロータには相反する方向のスラ
スト力が発生し、これが回転軸を経てトルクフローミッ
ション等に伝達されて種々の不具合が生じていた。これ
を解決するため、実開平４−２７２２４号公報が提案さ
れている。同公報によると図２に示す構成であり、これ
は、ケーシング２１の内方に回転軸２２に固定されたデ
ィスク２３が回転自在に収納されるとともに、ディスク
２３の外周にはロータ２４が形成されている。ロータ２
４と対向するケーシング２１の面には、ステータ２５が
形成されている。ディスクの右側面、即ち、スラスト力
Ｔの方向にはピストン２７が形成され、このピストン２
７の先端はケーシング２１の内面に穿設されたシリンダ
２８内に封密摺動自在に嵌合されている。そして、これ
らピストン２７とシリンダ２８によって限界された液室
３０は通孔３１を介して排出路３２と連通している。こ
れにより、リターダの作動時、ステータ２５で付勢され
た液体の一部は排出路３２から通孔３１を経て液室３０
内に入り、ピストン２７を反スラスト方向に押圧する。
なお、ピストン２７の受圧面積を適宜定めておけば、ロ
ータ２４に作用するスラスト力を相殺できる。
タとの相対回転により発生する流体摩擦によって回転ト
ルクが吸収されることにより回転体に制動力が作用す
る。この時、ステータとロータには相反する方向のスラ
スト力が発生し、これが回転軸を経てトルクフローミッ
ション等に伝達されて種々の不具合が生じていた。これ
を解決するため、実開平４−２７２２４号公報が提案さ
れている。同公報によると図２に示す構成であり、これ
は、ケーシング２１の内方に回転軸２２に固定されたデ
ィスク２３が回転自在に収納されるとともに、ディスク
２３の外周にはロータ２４が形成されている。ロータ２
４と対向するケーシング２１の面には、ステータ２５が
形成されている。ディスクの右側面、即ち、スラスト力
Ｔの方向にはピストン２７が形成され、このピストン２
７の先端はケーシング２１の内面に穿設されたシリンダ
２８内に封密摺動自在に嵌合されている。そして、これ
らピストン２７とシリンダ２８によって限界された液室
３０は通孔３１を介して排出路３２と連通している。こ
れにより、リターダの作動時、ステータ２５で付勢され
た液体の一部は排出路３２から通孔３１を経て液室３０
内に入り、ピストン２７を反スラスト方向に押圧する。
なお、ピストン２７の受圧面積を適宜定めておけば、ロ
ータ２４に作用するスラスト力を相殺できる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記実
開平４−２７２２４号公報の流体式リターダ装置では、
対向するステータ２５とロータ２４とが離反する方向
に、かつ、ロータ２４が設けられているディスクの根元
側にピストン２７によるスラスト力を作用させるので、
ステータ２５とロータ２４との間隙が大きくなり、制動
力が低下するとともに、漏れが大きくなる。また、ディ
スク２３にピストン２７を設けたり、ケーシング２１の
内面にシリンダ２８、排出路３２および通孔３１を穿設
するなど構造が複雑になり、加工数も増加してコストア
ップになるという問題がある。
開平４−２７２２４号公報の流体式リターダ装置では、
対向するステータ２５とロータ２４とが離反する方向
に、かつ、ロータ２４が設けられているディスクの根元
側にピストン２７によるスラスト力を作用させるので、
ステータ２５とロータ２４との間隙が大きくなり、制動
力が低下するとともに、漏れが大きくなる。また、ディ
スク２３にピストン２７を設けたり、ケーシング２１の
内面にシリンダ２８、排出路３２および通孔３１を穿設
するなど構造が複雑になり、加工数も増加してコストア
ップになるという問題がある。
【０００４】本発明は、上記従来の問題点に着目し、駆
動系に介装されて補助制動力を発生する流体式リターダ
装置に係わり、特に、ロータを持つディスクの前後面に
径を異にする密封部位を設けるだけでスラスト力を減少
させることができる、極めて簡素な構造の流体式リター
ダ装置を提供することを目的とする。
動系に介装されて補助制動力を発生する流体式リターダ
装置に係わり、特に、ロータを持つディスクの前後面に
径を異にする密封部位を設けるだけでスラスト力を減少
させることができる、極めて簡素な構造の流体式リター
ダ装置を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の流体式リターダ装置の第１の発明は、ステ
ータから吐出された流体をステータに向かい合うロータ
で受けて回転軸に制動をかける流体式リターダ装置にお
いて、停止しているハウジングに設けられたステータ
と、ハウジングを貫通する回転自在の回転軸に取着さ
れ、かつ、ロータのステータ面側で直径方向の所定の位
置でハウジングにシールされるとともに、ロータの反対
面側で前記ロータのステータ面側の所定の外径位置より
も小さい位置でシールされて受圧面積をロータのステー
タ面側より大きくしたロータを有することを特徴とす
る。
に、本発明の流体式リターダ装置の第１の発明は、ステ
ータから吐出された流体をステータに向かい合うロータ
で受けて回転軸に制動をかける流体式リターダ装置にお
いて、停止しているハウジングに設けられたステータ
と、ハウジングを貫通する回転自在の回転軸に取着さ
れ、かつ、ロータのステータ面側で直径方向の所定の位
置でハウジングにシールされるとともに、ロータの反対
面側で前記ロータのステータ面側の所定の外径位置より
も小さい位置でシールされて受圧面積をロータのステー
タ面側より大きくしたロータを有することを特徴とす
る。
【０００６】第１の発明を主体とする第２の発明は、シ
ールはロータの前後方向の両面に回転軸の軸芯と平行に
配設されたことを特徴とする。
ールはロータの前後方向の両面に回転軸の軸芯と平行に
配設されたことを特徴とする。
【０００７】
【作用】上記の構成により、流体式リターダ装置では、
制動時にステータとロータとの間を離反するような大き
なスラスト力が発生する。このスラスト力は、ステータ
側では固定している車体で受け、ロータ側ではロータの
ステータ面側とロータの反対面側との間に面積差を設け
発生するスラスト力を受けている。すなわち、ロータ側
では、ロータの反対面側は直径方向でロータのステータ
面側のシール位置よりも小さい位置でシールするととも
に、外径からこのシール位置迄に制動時に生ずる遠心油
圧を作用させることによりスラスト力に釣り合う反力Ｆ
ｐをロータに与えてバランスさせている。また、釣り合
う反力Ｆｐは対向するステータとロータの位置で作用さ
せるので、ロータの内周位置および外周位置で均等に小
さい方向に作用し、ステータとロータとの間隙がほぼ均
一になり、かつ小さい方向に作用するため制動時も安定
している。
制動時にステータとロータとの間を離反するような大き
なスラスト力が発生する。このスラスト力は、ステータ
側では固定している車体で受け、ロータ側ではロータの
ステータ面側とロータの反対面側との間に面積差を設け
発生するスラスト力を受けている。すなわち、ロータ側
では、ロータの反対面側は直径方向でロータのステータ
面側のシール位置よりも小さい位置でシールするととも
に、外径からこのシール位置迄に制動時に生ずる遠心油
圧を作用させることによりスラスト力に釣り合う反力Ｆ
ｐをロータに与えてバランスさせている。また、釣り合
う反力Ｆｐは対向するステータとロータの位置で作用さ
せるので、ロータの内周位置および外周位置で均等に小
さい方向に作用し、ステータとロータとの間隙がほぼ均
一になり、かつ小さい方向に作用するため制動時も安定
している。
【０００８】また、ロータのステータ面側とロータの反
対面側と設けたシールは、ハウジングまたは、ロータの
ロータのいづれか一方にシールリングとシールリング溝
を設けてシールしているために制動時に所定の遠心油圧
をロータの反対面側に作用することができる。
対面側と設けたシールは、ハウジングまたは、ロータの
ロータのいづれか一方にシールリングとシールリング溝
を設けてシールしているために制動時に所定の遠心油圧
をロータの反対面側に作用することができる。
【０００９】
【発明の実施の形態】以下に、本発明に係わる流体式リ
ターダ装置の実施例につき、図面を参照して詳細に説明
する。図１は流体式リターダ装置の断面図である。図１
において、ハウジング１は建設機械、産業車両のトルコ
ン、あるいは変速機の駆動系に固定されている。ハウジ
ング１はハウジングケース１Ａとカバー１Ｂにより構成
され、ハウジングケース１Ａとカバー１Ｂとは図示しな
いボルトにより取着されている。ハウジングケース１Ａ
には、直径方向の所定の位置にステータ１Ｃが設けられ
ている。このハウジングケース１Ａおよびカバー１Ｂに
は軸受３、４が取着され、回転軸５を支持している。回
転軸５はハウジング１を貫通するとともに、一端部５ａ
は図示しない駆動輪に連結されている。
ターダ装置の実施例につき、図面を参照して詳細に説明
する。図１は流体式リターダ装置の断面図である。図１
において、ハウジング１は建設機械、産業車両のトルコ
ン、あるいは変速機の駆動系に固定されている。ハウジ
ング１はハウジングケース１Ａとカバー１Ｂにより構成
され、ハウジングケース１Ａとカバー１Ｂとは図示しな
いボルトにより取着されている。ハウジングケース１Ａ
には、直径方向の所定の位置にステータ１Ｃが設けられ
ている。このハウジングケース１Ａおよびカバー１Ｂに
は軸受３、４が取着され、回転軸５を支持している。回
転軸５はハウジング１を貫通するとともに、一端部５ａ
は図示しない駆動輪に連結されている。
【００１０】また、回転軸５にはロータ６がスプライン
等により回転軸と一体で回転するように取着されてい
る。ロータ６には、直径方向の先端部で、かつ、ハウジ
ングケース１Ａに設けられているステータ１Ｃと向き合
う位置にロータ羽根部６Ａが形成されている。また、ロ
ータ６のロータの面側Ｗ（以下、ロータ面側という）に
は、回転軸５とロータ羽根部６Ａとの間の所定の位置Ｄ
ｒに、回転軸５の軸芯と同心に円筒部のロータ面側突起
６Ｂが配設され、このロータ面側突起６Ｂにはロータ面
側シールリング溝６Ｃが設けられている。このロータ面
側シールリング溝６Ｃには、ロータ面側シールリング７
が挿入されている。このとき、ロータ６の先端外周部と
ロータの面側Ｗの所定の位置Ｄｒとの間の回転軸５の軸
芯と直交する円形状の面の受圧面積Ａｓは、ロータ６の
先端外周部とロータの反対面側Ｖの所定の位置Ｄｓとの
間の受圧面積Ａｒよりも小さく形成されている。
等により回転軸と一体で回転するように取着されてい
る。ロータ６には、直径方向の先端部で、かつ、ハウジ
ングケース１Ａに設けられているステータ１Ｃと向き合
う位置にロータ羽根部６Ａが形成されている。また、ロ
ータ６のロータの面側Ｗ（以下、ロータ面側という）に
は、回転軸５とロータ羽根部６Ａとの間の所定の位置Ｄ
ｒに、回転軸５の軸芯と同心に円筒部のロータ面側突起
６Ｂが配設され、このロータ面側突起６Ｂにはロータ面
側シールリング溝６Ｃが設けられている。このロータ面
側シールリング溝６Ｃには、ロータ面側シールリング７
が挿入されている。このとき、ロータ６の先端外周部と
ロータの面側Ｗの所定の位置Ｄｒとの間の回転軸５の軸
芯と直交する円形状の面の受圧面積Ａｓは、ロータ６の
先端外周部とロータの反対面側Ｖの所定の位置Ｄｓとの
間の受圧面積Ａｒよりも小さく形成されている。
【００１１】また、ロータ６のロータの反対面側Ｖに
は、直径方向で前記ロータ面側突起６Ｂよりも小さい直
径位置Ｄｓに、回転軸５の軸芯と同心にロータ反対面側
突起６Ｄが配設されている。このロータ反対面側突起６
Ｄにはロータ反対面側シールリング溝６Ｅが設けられて
いる。このロータ反対面側シールリング溝６Ｅには、ロ
ータ反対面側シールリング８が挿入されている。また、
ハウジングケース１Ａには、ステータ１Ｃに圧油を供給
する導入通路９が設けられている。また、ハウジングケ
ース１Ａの内径とロータ６の外径にはスキマＭが設けら
れている。
は、直径方向で前記ロータ面側突起６Ｂよりも小さい直
径位置Ｄｓに、回転軸５の軸芯と同心にロータ反対面側
突起６Ｄが配設されている。このロータ反対面側突起６
Ｄにはロータ反対面側シールリング溝６Ｅが設けられて
いる。このロータ反対面側シールリング溝６Ｅには、ロ
ータ反対面側シールリング８が挿入されている。また、
ハウジングケース１Ａには、ステータ１Ｃに圧油を供給
する導入通路９が設けられている。また、ハウジングケ
ース１Ａの内径とロータ６の外径にはスキマＭが設けら
れている。
【００１２】次に作動について説明する。回転軸５が図
示しない駆動輪等に動力を伝えている時には、回転軸５
とスプライン等により機械的に連結されているロータ６
も回転し、それに伴ってロータ羽根部６Ａも回転してい
る。この時、導入通路９を介して圧油等の流体（以下、
圧油という）がステータ１Ｃおよびロータ羽根部６Ａに
充填されるとロータ羽根部６Ａは回転方向に圧油を押し
出すように移動させる。この圧油が固定しているステー
タ１Ｃに衝突し運動エネルギーが熱エネルギーに変換さ
れるとともに、ロータ羽根部６Ａの回転に制動を与え、
ブレーキとして作用する。この時、ロータ羽根部６Ａか
ら運動エネルギーを持った圧油がステータ１Ｃに入り熱
に変換できなかった分がロータ羽根部６Ａに戻りロータ
羽根部６Ａに運動エネルギーを与える。
示しない駆動輪等に動力を伝えている時には、回転軸５
とスプライン等により機械的に連結されているロータ６
も回転し、それに伴ってロータ羽根部６Ａも回転してい
る。この時、導入通路９を介して圧油等の流体（以下、
圧油という）がステータ１Ｃおよびロータ羽根部６Ａに
充填されるとロータ羽根部６Ａは回転方向に圧油を押し
出すように移動させる。この圧油が固定しているステー
タ１Ｃに衝突し運動エネルギーが熱エネルギーに変換さ
れるとともに、ロータ羽根部６Ａの回転に制動を与え、
ブレーキとして作用する。この時、ロータ羽根部６Ａか
ら運動エネルギーを持った圧油がステータ１Ｃに入り熱
に変換できなかった分がロータ羽根部６Ａに戻りロータ
羽根部６Ａに運動エネルギーを与える。
【００１３】この結果、ロータ羽根部６Ａに軸方向成分
の力ＦＡ（スラスト力、図１の右方向）が作用する。こ
のとき、ステータ１Ｃおよびロータ羽根部６Ａとの間か
ら圧油が、一方では、ロータ６のロータの面側Ｗとハウ
ジングケース１Ａとの間のロータ面側シールリング７の
位置まで流れ込む。また、圧油は、他方側ではハウジン
グケース１Ａの内径とロータ６の外径との間のスキマＭ
を通って、ロータ６のロータの反対面側Ｖとハウジング
ケース１Ａとの間のロータ反対面側シールリング８の位
置まで流れ込む。
の力ＦＡ（スラスト力、図１の右方向）が作用する。こ
のとき、ステータ１Ｃおよびロータ羽根部６Ａとの間か
ら圧油が、一方では、ロータ６のロータの面側Ｗとハウ
ジングケース１Ａとの間のロータ面側シールリング７の
位置まで流れ込む。また、圧油は、他方側ではハウジン
グケース１Ａの内径とロータ６の外径との間のスキマＭ
を通って、ロータ６のロータの反対面側Ｖとハウジング
ケース１Ａとの間のロータ反対面側シールリング８の位
置まで流れ込む。
【００１４】このとき、ロータ６の反対面側Ｐの受圧面
積Ａｒは、ロータ６のステータ面側Ｈの受圧面積Ａｓよ
りも大きいため、圧力Ｐが受圧面積Ａｒおよび受圧面積
Ａｓに作用して、この面積差Ａ（Ａ＝Ａｒ−Ａｓ）の分
の力Ｆｐ（Ｆｐ＝Ｐ×Ａ）がロータ６をステータ１Ｃに
向けて押し返す。さらに、ロータ６の反対面側の部屋Ｈ
の油量の方がステータ１Ｃ側より多いため遠心油圧力は
ステータ１Ｃ側に向けて発生する。また、このとき、対
向するステータ１Ｃとロータ２４とが接近する方向に力
を作用させても良い。また、本案は対向するステータ１
Ｃとロータ２４の位置で押し返す力Ｆｐを作用させるの
で、押し返す力Ｆｐはステータ１Ｃとロータ２４との間
隙がロータの内周位置および外周位置で均等に小さい方
向に作用させることができる。
積Ａｒは、ロータ６のステータ面側Ｈの受圧面積Ａｓよ
りも大きいため、圧力Ｐが受圧面積Ａｒおよび受圧面積
Ａｓに作用して、この面積差Ａ（Ａ＝Ａｒ−Ａｓ）の分
の力Ｆｐ（Ｆｐ＝Ｐ×Ａ）がロータ６をステータ１Ｃに
向けて押し返す。さらに、ロータ６の反対面側の部屋Ｈ
の油量の方がステータ１Ｃ側より多いため遠心油圧力は
ステータ１Ｃ側に向けて発生する。また、このとき、対
向するステータ１Ｃとロータ２４とが接近する方向に力
を作用させても良い。また、本案は対向するステータ１
Ｃとロータ２４の位置で押し返す力Ｆｐを作用させるの
で、押し返す力Ｆｐはステータ１Ｃとロータ２４との間
隙がロータの内周位置および外周位置で均等に小さい方
向に作用させることができる。
【００１５】
【発明の効果】本発明は、以上説明したように、ロータ
側では、対向するステータとロータとが接近する方向
に、かつ、対向するステータとロータの位置で押し返す
力Ｆｐを作用させるので、押し返す力Ｆｐはステータと
ロータとの間隙がロータの内周位置および外周位置で均
等に小さい方向に作用する。これにより、ステータとロ
ータとの隙間が変わることがなく、安定した制動力が得
られる。また、ロータ側では、スラスト力に釣り合う反
力をロータに与えてバランスさせているため、ロータか
ら回転軸に作用する力が少なく軸受を小さくできる。ま
た、同じ負荷容量の軸受を用いると寿命が向上する。
側では、対向するステータとロータとが接近する方向
に、かつ、対向するステータとロータの位置で押し返す
力Ｆｐを作用させるので、押し返す力Ｆｐはステータと
ロータとの間隙がロータの内周位置および外周位置で均
等に小さい方向に作用する。これにより、ステータとロ
ータとの隙間が変わることがなく、安定した制動力が得
られる。また、ロータ側では、スラスト力に釣り合う反
力をロータに与えてバランスさせているため、ロータか
ら回転軸に作用する力が少なく軸受を小さくできる。ま
た、同じ負荷容量の軸受を用いると寿命が向上する。
【００１６】また、ロータのロータ面側、ロータ反対面
側に設けたシールは、ハウジングまたは、ロータのいづ
れか一方にシールリングとシールリング溝を設けてシー
ルしているために、構造が簡単になる。
側に設けたシールは、ハウジングまたは、ロータのいづ
れか一方にシールリングとシールリング溝を設けてシー
ルしているために、構造が簡単になる。
【図１】本発明の流体式リターダ装置を示す。
【図２】従来の実施例の流体式リターダ装置を示す。
【符号の説明】 １ ハウジング １Ｃ ステータ ３、４ 軸受 ５ 回転軸 ６ ロータ ６Ａ ロータ羽根部 ７ ロータ面側シールリング ８ ロータ反対面側シールリング
Claims (2)
- 【請求項１】 ステータから吐出された流体をステータ
に向かい合うロータで受けて回転軸に制動をかける流体
式リタ−ダ装置において、停止しているハウジングに設
けられたステータと、ハウジングを貫通する回転自在の
回転軸に取着され、かつ、ロータのステータ面側で直径
方向の所定の位置でハウジングにシールされるととも
に、ロータの反対面側で前記ロータのステータ面側の所
定の外径位置よりも小さい位置でシールされて受圧面積
をロータのステータ面側より大きくしたロータを有する
ことを特徴とする流体式リターダ装置。 - 【請求項２】 請求項１の流体式リターダ装置におい
て、シールはロータの前後方向の両面に回転軸の軸芯と
平行に配設されたことを特徴とする流体式リターダ装置
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15598196A JPH09317797A (ja) | 1996-05-27 | 1996-05-27 | 流体式リターダ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15598196A JPH09317797A (ja) | 1996-05-27 | 1996-05-27 | 流体式リターダ装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09317797A true JPH09317797A (ja) | 1997-12-09 |
Family
ID=15617753
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15598196A Pending JPH09317797A (ja) | 1996-05-27 | 1996-05-27 | 流体式リターダ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09317797A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100476330B1 (ko) * | 2002-08-27 | 2005-04-14 | 김대영 | 유압제동시스템 및 피드백 제어 기능을 갖는 유압제동장치 |
-
1996
- 1996-05-27 JP JP15598196A patent/JPH09317797A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100476330B1 (ko) * | 2002-08-27 | 2005-04-14 | 김대영 | 유압제동시스템 및 피드백 제어 기능을 갖는 유압제동장치 |
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