KR0151392B1 - 스폿트형 디스크 브레이크 - Google Patents

스폿트형 디스크 브레이크

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KR0151392B1
KR0151392B1 KR1019900012181A KR900012181A KR0151392B1 KR 0151392 B1 KR0151392 B1 KR 0151392B1 KR 1019900012181 A KR1019900012181 A KR 1019900012181A KR 900012181 A KR900012181 A KR 900012181A KR 0151392 B1 KR0151392 B1 KR 0151392B1
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슈로에터 크리스찬
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마이클 에이 카리
루카스 인더스트리스 퍼블릭 리미티드 캄파니
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Abstract

내용없음

Description

스폿트형 디스크 브레이크
제1도는 제2도의 화살표(I)방향에서 본, 본 발명에 따른 브레이크의 측면도.
제2도는 제1도의 화살표(II)방향에서 본 브레이크의 평면도.
제3도는 일부 구성을 생략한 상태에서 제1도의 III-III선 단면도.
제4도는 제1도의 IV-IV선 단면도.
제5도는 일부구성을 생략한 제1도의 부분측면도.
제6도는 본 발명의 수정실시형태로서 제3도에 유사한 축방향 단면도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
12 : 캐리어부재 14 : 고정부
16 : 연결부 26,28 : 핀
30 : 부동캘리퍼 34 : 안내부재
36 : 작동실린더 40,42 : 브레이크 패드
본 발명은 스폿트형 디스크 브레이크에 관한 것으로, 특히 브레이크 디스크에 근접착설하기 위한 고정부와 브레이크디스크를 가로질러 연장된 중앙의 연결부를 포함하는 브레이크 캐리어부재, 브레이크 디스크의 양측에 배설되고 브레이크압력에 대하여 캐리어부재에 지지된 브레이크 패드, 브레이크패드와 함께 브레이크디스크와 캐리어부재의 부분에 걸쳐 있고 캐리어 부재에서 안내되는 부동캘리퍼와, 캐리어부재의 축방향 중앙평면에 대하여 대칭으로 부동캘리퍼에 배설된 적어도 한쌍의 작동실린더로 구성되는 스폿트형 디스크 브레이크에 관한 것이다.
종래 이러한 형태의 브레이크(DE 27 42 105 A1)에 있어서는 각 하나의 브레이크패드가 브레이크디스크의 양측에 배설된다. 각 브레이크 패드는 브레이크디스크의 주연방향으로 연장되고 그 방사상 외측변부의 중앙에 캐리어부재의 중앙연결부에 결합될 요구를 갖는다. 이와같이 하므로서 양 브레이크패드는 연결부에서 축방향 이동에 대해 안내된다. 부동캘리퍼 양측의 두 작동실린더는 동일브레이크패드에 작용한다. 두 작동실린더 사이에서, 브레이크 디스크의 축선에 평행하게 연장되고 캐리어부재에 형성된 통공에 활동 가능하게 삽입된 핀이 부동캘리퍼에서 고정된다. 이와같이 하므로서 부동캘리퍼는 브레이크캐리어부재에서 축방향 이동에 대해 안내된다.
이와같이 공지된 형태의 브레이크에서 브레이크패드를 교환할 필요가 있을 때에는 캐리어부재의 연결부로부터 해제될 수 있도록 브레이크패드가 축방향으로 이동될 수 있어야하므로 전체 브레이크가 분해되고 부동캘리퍼가 캐리어부재로부터 분리되어야 한다. 따라서 이 점에 관한한 연결부는 결점을 갖는다. 다른 한편으로 연결부에서 두 브레이크패드의 중앙 안내가 하나의 브레이크패드 즉 작동실린더로부터 원격한 브레이크패드가 고정된 부동캘리퍼에 유리한데, 그 이유는 부동캘리퍼가 연결부의 축방향 외측단부에서 이 브레이크패드에 의해 간접적으로 안내되기 때문이다.
공지된 브레이크의 부동캘리퍼에 두 작동실린더가 설치되므로 부동캘리퍼가 캐리어부재의 고정부에서 중앙으로 안내될 수 있다는 사실은 별문제라 하더라도, 두 작동실린더가 이들 실린더가 중앙에 배치된 단일실린더에 의하여 수행된 것보다 인접한 브레이크패드에 보다 균일하게 생성된 고정력을 전달하는 잇점을 갖는다. 따라서 상기 브레이크의 마찰라이닝은 이것이 브레이크디스크의 주연방향으로 길다하여도 균일하게 마모된다.
그러나 공지된 브레이크를 고속에서 완만히 작동시킬 때에 마찰잡음이 발생되어 이러한 브레이크가 구비된 전체차량에 전달되어 매우 불쾌하게 들리게 된다.
본 발명의 목적은 이러한 마찰잡음이 발생되는 것을 방지하는데 있다.
본 발명은 공지된 브레이크가 고속에서 작동될 때에 기다란 브레이크패드가 브레이크디스크의 여러 부분에서 과열된다는 사실에 기초를 두고 있다. 이러한 국부과열로 브레이크디스크의 두께가 달라져 급격한 냉각시에 조직의 변화(마르텐사이트의 형성)이 일어난다.
이러한 브레이크디스크의 두께와/ 또는 조직의 변화는 브레이크디스크가 회전시 브레이크토오크의 주기적인 변화가 커지도록하므로서 브레이크토오크를 수용하는 캐리어부재가 차량을 진동시키게 한다. 그밖에 조직의 국부변화는 본래의 조직과 변화된 조직부분사이에서 균열이 일어나도록 한다.
이러한 인식하에서, 상기 언급된 목적은 본 발명에 따라서 서두에 언급된 형태의 디스크브레이크에서 달성될 수 있는 바, 두 분리된 브레이크패드가 브레이크디스크의 양측에 배설되고 브레이크가 그 조립상태에 있을 때에 브레이크디스크에 대하여 방사상으로 연결부를 지나 분해될 수 있게 되어 있고, 부동캘리퍼는 캐리어부재의 중심평면에 착설된 두 핀의 고정부분에서 안내되며, 또한 부동캘리퍼가 고정부분으로부터 보았을 때에 브레이크디스크를 지나 연결부에 형성된 안내부재에서 안내된다.
브레이크 디스크의 양측에 착설된 단일 브레이크패드를 상호 독립되고 연결부를 지나 방사상 방향으로 분해될 수 있는 두 분리형 브레이크 패드로 나누므로서 조립상태에서 브레이크 디스크의 두 측부에 있는 두 브레이크 패드사이에 삽입공간부가 형성된다. 브레이크 디스크의 주연방향에서 측정하였을 때에 이 삽입공간부의 폭은 적어도 연결부의 폭보다는 크다. 이 삽입공간부는 다른 브레이크패드가 브레이크디스크의 동일한 쪽에서 동일표면에 작용하기 전에 브레이크디스크의 각 회전중 각 브레이크패드의 작용을 받는 제동면을 어느 정도 냉각시킬 수 있다. 이러한 냉각작용은 브레이크디스크의 조직변화를 완화시킨다. 따라서 브레이크 패드에서 진동의 발생이 감소된다. 브레이크 디스크에서 온도의 차이가 작아 브레이크디스크의 열팽창에 의한 두께차이가 작은 환경이 동일하게 작용한다. 더우기 브레이크패드를 브레이크디스크의 양측에서 한쌍의 각 브레이크 패드로 분할하므로서 주연방향으로 길이가 짧아진 각 브레이크패드는 전적으로 두께가 두꺼운 위치에만 접촉하는 기다란 브레이크패드보다 브레이크디스크의 두께차이에 보다 잘 적응토록하여 이들 위치에서만 에너지변형에 의한 과열이 일정하도록 한다. 본 발명에 의하여 가능하게된 브레이크디스크에 대한 브레이크패드는 부동캘리퍼가 본 발명의 구성에 의하여 언제나 그 안내부재에서 축방향으로 용이하게 이동가능토록되어 있어 보다 개선된다. 실제로, 본 발명은 안내부재가 취약하게 변형하는 캐리어부재의 영역에 배치되도록하므로서 핀이 서로 끼이는 것이 방지된다. 아울러, 브레이크디스크 양측의 브레이크패드는 기계적으로 서로 결합되지 않으므로 선단브레이크패드의 진동이 후단브레이크패드에 전달되지 아니한다.
본 발명에 따른 구성의 총체적인 결과로서 브레이크작동이 크며 종래 특별히 문제가 되었던 브레이크의 강한 작동시에도 마찰잡음이 없이 완벽하게 이루어진다.
통상적으로 브레이크 디스크의 동일 측에 배치된 두 브레이크패드의 마찰라이닝사이에 형성된 삽입공간부는 브레이크디스크의 주연방향에서 그 폭이 주연방향으로 측정된 각 개별적인 마찰라이닝의 폭에 대하여 적어도 반이다.
본 발명의 우선실시형태의 경우에 있어서, 삽입공간부의 폭은 마찰라이닝의 폭에 대하여 70-100%이다.
본 발명을 첨부도면에 의거하여 보다 상세히 설명하면 다음과 같다.
제1도-제5도에 도시된 브레이크는 일점쇄선으로 보이고 제2도에서 보인 바와같이 이중벽으로 된 브레이크디스크(10)와 결합된다. 이 브레이크는 브레이크디스크(10)와 평행한 평면에 배치되는 고정부(14)와, 상기 평면에 대하여 브레이크디스크(10)의 외측변부를 가로질러 직각으로 연장된 연결부(16)를 포함하는 캐리어부재(12)로 구성된다.
고정부(14)는 각 통공(20)으로부터 방사상외측으로 연장되나 브레이크 디스크(10)의 테두리에 이르지는 않는 두개의 암(18)을 갖는다. 통공(20)은 차축케이싱등에 캐리어부재(12)를 고정하는데 이용된다. 또한 고정부(14)는 두 암(18)사이의 중간에서 상하로 방사상배치되고 원통형 핀(26)(28)의 나선단부가 삽입될 수 있게 된 두개의 나선공(22)(24)을 갖는다.
두 핀(26)(28)은 브레이크디스크(10)의 축선(A)에 평행하고 연장되고 제1도에서 보인 바와같이 그 하중이 주로 하측의 핀(28)에 의하여 지지되는 부동캘리퍼(30)를 안내한다. 하측의 핀(28)은 방사상 외측의 핀(26)보다 축선(A)에 근접배치되고 직경이 크고 길이는 짧다. 근본적으로 방사상 외측의 핀(26)은 방사상 내측의 핀(28)을 중심으로하여 부동캘리퍼(30)가 회전하는 것을 방지하는 기능을 갖는다. 따라서, 두 핀(26)(28)은 해당차량에 대하여 그 내측부에서 부동캘리퍼(30)의 안전한 안내가 이루어지도록 한다.
또한 해당차량에 대하여 그 외측부에서 브레이크압력에 대한 부동캘리퍼(30)의 지지는 부동캘리퍼(30)의 상기 위치에 형성된 사다리꼴요구(32)와 고정부(14)로부터 원격한 연결부(16)의 자유단부에 형성된 보상적형태의 사다리꼴 안내부재(34)사이의 결합으로 이루어진다.
각각 플런저(38)를 안내하는 두 수압작동실린더(36)는 차량에 대하여 부동캘리퍼(30)의 내측부에 배설된다. 각 브레이크 패드(40)는 각 플런저(38)에 결합되고 플런저에 의하여 브레이크 디스크(10)에 대해 직접 가압될 수 있게 되어 있다. 부동캘리퍼(30)의 이동으로 간접 작동케 되어 있는 다른 쌍의 브레이크 패드(42)가 차량에 대하여 외측인 브레이크 디스크(10)의 타측부에 배치된다.
각 브레이크 패드(40)(42)는 마찰라이닝(44)과 배면판(46)을 포함한다. 모든 마찰라이닝(44)은 동일형상과 크기를 가지며, 근본적으로 이들의 형상은 해당 실린더(36)의 외경에 직경이 거의 일치하는 원에 외접하는 비대칭의 부등변 사변형의 형상이다. 제1도에서 보인 바와같이, 브레이크 디스크(10)의 주연방향에서 측정하였을 때에 각 마찰 라이닝(44)의 평균폭(B)은 해당 플런저(38)의 외경보다 약간 크다.
삽입공간부는 브레이크 디스크(10)의 같은 쪽에 배치된 두 브레이크 패드(40)(42)의 마찰라이닝(44)사이에 형성된다. 브레이크 디스크(10)의 주연방향으로 이 공간부의 폭(C)은 연결부(16)의 폭보다는 약간 크고 라이닝의 평균폭(B)보다는 약간 작다. 도시된 실시형태에서 폭(C)은 마찰 라이닝의 평균폭(B)에 대하여 약 80-85%이다.
브레이크 전체는 브레이크 디스크(10)의 축선(A)과 핀(26)(28)의 축선을 포함하는 중앙평면(D)에 대하여 대칭으로 되어 있다.
모든 브레이크 패드(40)(42)의 배면판(46)은 통공이 형성된 상측 돌출부(48)를 갖는다. 축선(A)에 대하여 평행한 고정핀(50)이 각 쌍의 대향된 브레이크패드(40)(42)의 돌출부(48)를 관통하고 연결부(16)의 일치하는 통공을 갖는 돌출부(52)에서 고정된다. 따라서 브레이크 패드(40)(42)는 벌어지지 않게 고정된다.
각 플런저(38)에 의하여 직접 작용을 받는 두 브레이크 패드(40)는 고정부(14)에 형성된 근축안내면(54)에 의하여, 그리고 이들 브레이크패드의 배면판(46)에 형성되고 고정부(14)의 두 암(18)의 대향측에 형성된 안내면(58)에 의한 것과 같이 이들 안내면과 일치하는 턱(56)에 의하여 지지된다. 따라서 이들 두 브레이크 패드(40)는 이들이 브레이크캐리어부재(12)의 고정부(14)에 직접가하여지는 모든 브레이크 압력을 전달한다.
부동캘리퍼(30)의 이동으로 작동가능한 두 브레이크 패드(42)는 부동캘리퍼(30)의 횡방향 요크(60)에 잠금결합형태로 고정되므로 브레이크 디스크(10)의 양 회전방향으로 부동캘리퍼(30)에 브레이크압력을 전달한다. 브레이크의 작동시에 부동캘리퍼는 연결부(16)상에 안착될 수 있다.
제6도에서 보인 바와같이, 각 핀(26)(28)은 부동캘리퍼(30)에 고정된 각 부싱(62)에서 안내된다. 차량에 대하여 연결부(16)의 외측인 안내부재(34)에는 축선(A)에 평행한 통공이 형성되어 부동캘리퍼(30)에 고정된 핀(64)이 안내된다. 그 축방향 내측단부에서 안내부재(34)는 삽입용 캡(66)으로 밀폐된다.

Claims (3)

  1. 브레이크 디스크(10)에 근접착설하기 위한 고정부(14)와 브레이크디스크(10)를 가로질러 연장된 중앙의 연결부(16)를 포함하는 브레이크 캐리어부재(12), 브레이크 디스크(10)의 양측에 배설되고 브레이크압력에 대하여 캐리어부재(12)에 지지된 브레이크 패드(40,42), 브레이크 패드(40,42)와 함께 브레이크디스크(10)와 캐리어부재(12)의 부분에 걸쳐 있고 캐리어부재(12)에서 안내되는 부동캘리퍼(30)와, 캐리어부재(12)의 축방향 중앙평면(D)에 대하여 대칭으로 부동캘리퍼(30)에 배설된 적어도 한쌍의 작동실린더(36)로 구성되는 스폿트형 디스크브레이크에 있어서, 두 분리된 브레이크 패드(40,42)가 브레이크디스크(10)의 양측에 배설되고 브레이크가 설치될 때에 브레이크 디스크(10)에 대하여 방사상으로 연결부(16)를 통하여 분해될 수 있게 되어 있으며, 부동캘리퍼(30)는 캐리어부재(12)의 중앙평면(D)에 배설된 두 핀(26,28)상의 고정부(14)에서 안내되고, 부동캘리퍼(30)가 고정부(14)측으로부터 보았을 때에 브레이크디스크(10)를 지나 연결부(16)에 형성된 안내부재(34)에서 부가적으로 안내됨을 특징으로 하는 스폿트형 디스크브레이크.
  2. 제1항에 있어서, 브레이크디스크(10)의 같은 쪽에 착설된 두 브레이크 패드(40,42)의 마찰라이닝(44) 사이에 삽입공간부가 형성되고, 브레이크디스크(10)의 주연방향에서 측정된 상기 공간부의 폭(C)은 주연방향에서 각 브레이크 라이닝(44)의 폭(B)에 대하여 적어도 반 임을 특징으로 하는 스폿트형 디스크 브레이크.
  3. 제2항에 있어서, 삽입공간부의 폭(C)이 마찰라이닝(44)의 폭(B)에 대하여 70-100%임을 특징으로 하는 스폿트형 디스크브레이크.
KR1019900012181A 1989-08-11 1990-08-09 스폿트형 디스크 브레이크 KR0151392B1 (ko)

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DE8909654.1 1989-08-11
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