KR100594612B1 - 드럼 브레이크의 브레이크슈 - Google Patents

Abstract

본 발명은 드럼 브레이크의 브레이크슈에 관한 것으로, 그 목적은 브레이크슈의 림 구조를 개선하여 제동 작용 시 발생되는 소음을 보다 효율적으로 줄이고자 하는 것이다.

본 발명에 따른 드럼 브레이크의 브레이크슈(30R)(30T)에 의하면, 림(32)의 양측 단부에 제동 작용 시 발생되는 진동수를 드럼(10)의 진동수와 다르게 하여 공진현상을 억제하기 위한 다수개의 립(35a)(35b)들이 비대칭으로 마련되어 있다. 이에 따라 브레이크슈(30R)(30T)와 드럼(10)에서 발생되는 진동이 상호 소멸 간섭되며, 이로 인해 제동 소음이 보다 효율적으로 저감되는 작용효과가 있다.

Description

드럼 브레이크의 브레이크슈{Brake shoe of drum brake}

도 1은 본 발명에 따른 드럼 브레이크의 전체적인 구조를 보인 것이다.

도 2는 본 발명에 따른 브레이크슈를 발췌하여 보인 사시도이다.

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*

10..드럼 30R,30T..브레이크슈 31..라이닝

32..림 33..웨브 34..슬라이딩 리브 35a,35b..립

본 발명은 드럼 브레이크에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 제동 작용 시 발생되는 진동 및 소음을 효율적으로 저감시키기 위한 드럼 브레이크의 브레이크슈에 관한 것이다.

일반적으로 차량에 장착되는 드럼 브레이크는 휠과 함께 회전하는 드럼을 내부에서 라이닝과 마찰시켜 제동력을 얻는 것으로, 원통형상의 드럼과, 이 드럼의 내주와 대향되도록 백플레이트에 배치되며 외주에 라이닝이 부착된 한 쌍의 브레이크슈와, 제동유압을 전달받아 브레이크슈를 반경방향으로 외향 작동시키도록 피스톤이 내장된 휠실린더를 갖추고 있다.

한 쌍의 브레이크슈는 접착제를 통해 라이닝이 부착되는 반원형상의 림과, 이 림의 내주에 길이방향으로 용접되어 일단이 휠실린더 측에 타단은 앵커블럭 측에 접하여 지지되는 웨브를 각각 구비한다.

따라서 운전자가 브레이크패달을 밟아 마스터실린더 어셈블리에서 발생된 제동유압이 휠실린더로 전달된다. 계속하여 제동유압에 의해 휠실린더의 피스톤이 한 쌍의 브레이크슈를 외향으로 밀어줌으로써, 라이닝이 휠과 함께 회전하는 드럼과 마찰하여 제동력이 발생된다.

이와 같이, 종래 드럼 브레이크는 회전하는 드럼과 비회전체인 브레이크슈의 라이닝이 마찰함으로써, 제동 작용 시 드럼 브레이크의 각 부품들이 진동을 하며 이것에 의해 상당한 제동소음이 발생된다.

특히, 각 부품의 진동 사이클이 서로 일치되면 자려진동(SELF-INDUCED VIBRATION)에 의해 이들의 진폭이 더욱 커짐으로써, 운전자는 상당한 불안감을 받게 된다. 이러한 현상은 드럼의 진동과 브레이크슈의 진동 사이클이 일치되는 경우 더욱 가중된다.

본 발명은 이러한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 제동 작용 시 각 부품들, 특히 드럼과 브레이크슈와의 진동수가 일치되는 것이 억제되도록 브레이크슈를 개선하여 제동 소음을 효율적으로 줄일 수 있는 드럼브레이크의 브레이크슈를 제공하는 것이다.

이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명은;

드럼의 내주와 마찰하여 제동력을 발휘하도록 라이닝이 부착된 반원형상의 림과, 림의 내주를 따라 접합되며 제동유압에 의해 작동하는 휠실린더에 접하도록 배치되는 웨브를 갖춘 드럼 브레이크의 브레이크슈에 있어서,

림의 상 하측 단부에는 제동 작용 시 발생되는 진동수를 드럼의 진동수와 다르게 하여 공진현상을 억제하기 위한 다수개의 립이 마련된 것을 특징으로 한다.

또한, 다수개의 립은 림의 상단부 측면에 소정길이 연장되도록 절곡되어 마련된 제1립과, 림의 하단부 측면에 소정길이 연장되도록 절곡되어 마련된 제2립을 구비하며, 제1립과 제2립은 서로 다른 길이로 이루어져 림이 가로 중심선을 기점으로 비대칭으로 형성된 것을 특징으로 한다.

이하, 본 발명에 따른 하나의 바람직한 실시 예를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 1을 참조하면, 본 발명이 적용되는 드럼 브레이크는 차량의 휠(미도시)과 함께 회전하는 원통상의 드럼(10)과, 백플레이트(20)의 가장자리부분에서 외향 작동하여 드럼(10)의 내주와 마찰하도록 라이닝(31)이 부착된 한 쌍의 브레이크슈(30R)(30T)와, 제동유압을 전달받아 브레이크슈(30R)(30T)를 작동하도록 피스톤(미도시)이 내장된 휠실린더(40)와, 제동 작용 해제 시 브레이크슈(30R)(30T)를 복원시키기 위한 리턴스프링(50)을 포함하고 있다.

한 쌍의 브레이크슈(30R)(30T)는 일단이 앵커블럭(21)에 지지되고 타단이 휠 실린더(40)와 접하도록 배치되는데, 휠실린더(40)를 중심으로 드럼(10)의 전진회전 방향 측의 것을 리딩슈(30R), 그 반대방향 측의 것을 트레일링슈(30T)라 하여 구별한다.

이러한 브레이크슈(30R)(30T)는 단면이 "T" 자 형상으로 이루어져 있는데, 접착제를 통해 외주에 라이닝(31)이 부착된 반원형상의 금속재 림(32, RIM)과, 이 림(32)의 내주에 용접수단을 통해 접합되며 상단이 휠실린더(40)의 피스톤(미도시)과 접하며 하단이 앵커블럭(21)에 지지되는 금속판상의 웨브(33,WEB)를 구비한다. 이에 따라 휠실린더(40)에 제동유압이 전달되면, 리딩슈(30R)과 트레일링슈(30T)는 앵커블럭(21)을 중심으로 외향 작동하여 라이닝(31)이 드럼(10) 내주와 마찰하게 된다.

또한, 도 2에 도시한 바와 같이, 각 브레이크슈(30R)(30T)의 림(32)에는 제동 작용 시 이의 외향작동을 용이하게 안내하는 슬라이딩 리브(34)와, 제동 작용 시 드럼(10)과의 공진현상을 억제하기 위한 다수개의 립(35a)(35b)이 일체로 구성되어 있다.

슬라이딩 리브(34)는 드럼(10)의 곡률과 동일하도록 아치 형상으로 벤딩된 림(32)의 측단에 가로 중심선(C)을 기점으로 대응하도록 3개가 절곡 구성되며, 이것은 제동 작용 시 백플레이트(20)의 김프면(미도시)과 면접촉하여 슬라이딩하게 된다. 이에 따라 제동 작용 시 한 쌍의 브레이크슈(30R)(30T)가 드럼(10) 내주를 향해 용이하게 외향 작동되는 것이다.

그리고 다수개의 립(35a)(35b)은 앞에서 기술한 바와 같이, 브레이크슈(30R)(30T)의 림(32)에 마련되어 제동 작용 시 발생되는 진동수를 드럼(10)의 진동수와 다르게 하여 공진현상을 억제하기 위한 것으로, 림(32)의 상단부 양 측면에 소정길이 연장되도록 절곡되어 마련된 2개의 제1립(35a,LIP)과, 림(32)의 하단부 양 측면에 소정길이 연장되도록 절곡되어 마련된 2개의 제2립(35b)을 구비하고 있다.

이러한 제1립(35a)과 제2립(35b)은 서로 다른 길이로 이루어져 있어서, 림(32)이 가로 중심선(C)을 기점으로 비대칭으로 형성함으로써, 브레이크슈(30R)(30T)의 고유진동수와 드럼(10)의 고유진동수가 일치하지 않도록 설계함이 바람직하다. 본 실시 예에서는 상단부에 마련된 제1립(35a)의 길이를 하단부에 위치한 제2립(35b)의 길이보다 연장되게 구성하였다. 이에 따라 제1립(35a)과 제2립(35b)들로 인해 제동 작용 시 발생되는 브레이크슈(30R)(30T)에서의 고유진동수가 드럼(10)에서의 고유진동수와 일치하지 않게 된다.

즉, 제동 작용 시 라이닝(31)과 드럼(10)의 마찰작용으로 드럼 브레이크를 이루는 각 구성부품이 진동하게 되는데, 각 부품의 고유진동수가 서로 일치할 경우 자려진동(自勵振動,SELF-INDUCED VIBRATION)에 의해 차량의 운동에너지가 노이즈라는 음향에너지로 방출되게 된다. 그러나 본 발명이 적용된 드럼 브레이크에서는 제동 마찰력에 의해 각 부품이 진동을 하더라도 브레이크슈(30R)(30T)의 진동수가 다른 부품, 특히 드럼(10)의 진동수와 불일치하기 때문에 공진이 발생되지 않게 된다.

다음에는 이와 같이 구성된 본 발명에 따른 브레이크슈의 작동 및 효과를 설 명한다.

먼저, 차량이 주행 중인 상태에서 운전자가 브레이크패달(미도시)을 밟으면, 마스터실린더 어셈블리(미도시)에서 형성된 제동유압이 휠실린더(40)로 전달되어 피스톤(미도시)이 전진한다.

따라서 앵커블럭(21)을 중심으로 한 쌍의 브레이크슈(30R)(30T)가 반대방향으로 외향 작동함으로써, 회전하는 드럼(10)과 라이닝(31)이 마찰하여 제동력이 발생된다.

이 때, 드럼(10)과 라이닝(31)의 마찰로 드럼 브레이크를 이루는 각 부품들은 약간의 진동을 하는데, 브레이크슈(30R)(30T)의 진동수는 타 부품, 특히 드럼(10)과 일치하지 않아 공진이 억제되며 소멸 간섭된다. 즉, 브레이크슈(30R)(30T)의 림(32) 측면에는 상하 길이가 비대칭인 다수개의 립(35a)(35b)이 구성되어 있어서 드럼(10)과의 가진력이 적절히 조절되며, 이로 인해 브레이크슈(30R)(30T) 진동수가 드럼(10) 진동수와 달라 상호 소멸 간섭되어 제동소음이 월등하게 줄어든다.

이상에서 상세히 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 드럼 브레이크의 브레이크슈에 의하면, 림의 양측 단부에 제동 작용 시 발생되는 진동수를 드럼의 진동수와 다르게 하여 공진현상을 억제하기 위한 다수개의 립들이 비대칭으로 마련되어 있다. 이에 따라 브레이크슈와 드럼에서 발생되는 진동이 상호 소멸 간섭되며, 이로 인해 제동 소음이 보다 효율적으로 저감되는 작용효과가 있다.

Claims (2)

1. 드럼의 내주와 마찰하여 제동력을 발휘하도록 라이닝이 부착된 반원형상의 림과, 상기 림의 내주를 따라 접합되며 제동유압에 의해 작동하는 휠실린더에 접하도록 배치되는 웨브를 갖춘 드럼 브레이크의 브레이크슈에 있어서,

   상기 림(32)의 상 하측 단부에는 제동 작용 시 발생되는 진동수를 상기 드럼(10)의 진동수와 다르게 하여 공진현상을 억제하기 위한 다수개의 립(35a)(35b)이 마련되고,

   상기 다수개의 립은 상기 림(32)의 상단부 측면에 소정길이 연장되도록 절곡되어 마련된 제1립(35a)과, 상기 림(32)의 하단부 측면에 소정길이 연장되도록 절곡되어 마련된 제2립(35b)을 구비하며,

   상기 제1립(35a)과 제2립(35b)은 서로 다른 길이로 이루어져 상기 림(32)이 가로 중심선(C)을 기점으로 비대칭으로 형성된 것을 특징으로 하는 드럼 브레이크의 브레이크슈.
2. 삭제

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