KR101230888B1 - 기어결합으로 이루어진 보조브레이크 - Google Patents

Abstract

본 발명은 보조브레이크의 버터플라이밸브를 배기가스에 의해 회전시키는 링크 구조를 개선하여 랙기어와 평기어의 결합구조에 의하여 버터플라이밸브를 작동시키는 기어결합으로 이루어진 보조브레이크에 관한 것이며, 푸시로드에 의하여 상하운동을 하며 버터플라이밸브를 개폐하여 작동하는 보조브레이크에 있어서, 푸시로드(1)의 하단에 랙기어(10)를 고정하고, 랙기어(10)와 맞물리는 평기어(20)를 버터플라이밸브축(40)에 고정하며, 랙기어(10)의 진행 방향으로 하측에 스프링을 설치하여 스톱퍼로 사용하는 것을 특징으로 한다.

배기브레이크, 랙기어, 평기어, 푸시로드

Description

기어결합으로 이루어진 보조브레이크 { A assistant brake with gear link }

도 1은 종래의 보조브레이크를 도시한 도면.

도 2는 종래의 보조브레이크를 도시한 부분 확대도.

도 3은 종래의 보조브레이크의 링크 구조를 도시한 분해 사시도.

도 4는 본 발명의 기어결합으로 이루어진 보조브레이크를 도시한 도면.

도 5는 본 발명의 기어결합으로 이루어진 보조브레이크를 도시한 부분 확대도.

도 6은 본 발명의 기어결합으로 이루어진 보조브레이크를 도시한 도면.

< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 간단한 설명 >

1 : 푸시로드 2 : 고정브라켓

3 : 고정너트 4 : 암

5 : 고정핀 6 : 핀

7 : 부시 8 : 스톱퍼

9 : 버터플라이밸브 10 : 랙기어

20 : 평기어 30 : 이중스프링

31 : 외부스프링 32 : 내부스프링

40 : 버터플라이밸브축 50 : 가이드

본 발명은 기어결합으로 이루어진 보조브레이크에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 보조브레이크의 버터플라이밸브를 배기가스에 의해 회전시키는 링크 구조를 개선하여 랙기어와 평기어의 결합구조에 의하여 버터플라이밸브를 작동시키는 기어결합으로 이루어진 보조브레이크에 관한 것이다.

배기브레이크로 불리는 보조브레이크는 주로 대형 디젤 차량에 많이 사용되며, 배기관에 밸브를 두어 이를 닫음으로써 엔진의 팽창-배기 과정을 어렵게 하여 엔진 회전수를 떨어뜨린다. 경우에 따라 엔진의 웜업을 신속히 하기 위하여 사용되기도 한다.

배기브레이크는 엔진 회전중에 배기 통로를 닫아 주게 되면 실린더에서 연소된 가스가 배출되지 못하므로 실린더에 남게 된다. 이렇게 남은 배기 가스는 피스톤이 상승하는 배기 행정에서 피스톤을 상승하지 못하도록 하는 힘으로 작용한다. (즉 배기 밸브가 열리지 않은 상태에서 배기 행정이 이루어지는 것과 같은 효과)하게 되므로 엔진의 속도가 줄어들게 되고 이것이 브레이크 역할을 하는 것이다.

도 1, 도 2, 도 3에 도시되어 있듯이, 배기브레이크는 푸시로드(1)의 하단에 고정너트(3)에 의하여 고정브라켓(2)이 고정되고, 고정브라켓(2)에 암(4)의 일단이 고정핀(5)과 부시 및 핀(6)으로 고정되며, 암(4)의 타단은 버터플라이밸브(9)의 회전축에 고정되어 암(4)의 회전에 따라 버터플라이밸브(9)가 개폐된다. 그리고 암(4)의 일측과 닿도록 스톱퍼(8)가 형성되어 푸시로드(1)의 하방이동을 제한시킨다.

이러한 배기브레이크는 배기포트에 버터플라이밸브를 장착하여 배기압에 의해 차량의 감속의 성능을 내는 장치이고, 도 1은 배기브레이크 작동시의 상태를 도시한 도면으로 에어가 챔버안으로 유입되어 압력이 형성되어 스프링 장력을 이기고 푸시로드(1)를 작동시켜 버터플라이밸브(9)를 회전시켜 배기포트를 밀폐시킨다.

그리고 해제시에는 에어를 배출하여 푸시로드(1)가 반대방향으로 작동하고 버터플라이밸브(9)를 역회전하여 배기포트가 열리게 된다.

배기브레이크에서 일정한 밸브의 장력을 유지하고 흔들림 및 응답성을 향상시키기 위하여 스톱퍼(8)가 필요하다. 현재는 볼트로 장착각도를 관리하여 조립하고 있다. 하지만 장착각도 및 장착위치와 스프링 공차가 커지면 레업와 스톱터의 상대적 접촉력이 커져 접촉부의 마모를 증대시켜 작동력에 영향을 미친다. 또한 여러부품들로 구성되어 있어 체결시 복잡한 문제점이 있다.

본 발명은 전술한 바와 같은 문제를 해결하기 위하여 안출한 것으로서, 차량의 보조브레이크 작동시 링크 구조에 있어서 보조브레이크 푸시로드의 링크 구조의 체결성과 스톱퍼와 링크의 충격에 따른 내마모성을 향상시키게 하고, 푸시로드가 아래로 내려갈때 속도를 줄여줌으로서 소음 및 충격량을 감소시켜 부품의 손상을 방지하는 기어결합으로 이루어진 보조브레이크를 제공하고자 하는 목적이 있다.

그리고 부품수를 적게 구성하여 체결성이 뛰어나게 하고자 하는 목적이 있다.

본 발명은 전술한 목적을 달성하기 위하여 푸시로드에 의하여 상하운동을 하며 버터플라이밸브를 개폐하여 작동하는 보조브레이크에 있어서, 푸시로드의 하단에 랙기어를 고정하고, 랙기어와 맞물리는 평기어를 버터플라이밸브축에 고정하며, 랙기어의 진행 방향으로 하측에 스프링을 설치하여 스톱퍼로 사용하는 것을 특징으로 하며, 스프링은 이중스프링이고, 외부 스프링의 내경에 내부스프링이 삽입되어 형성되며, 외부스프링보다 내부스프링의 길이가 짧게 형성되고, 랙기어의 후방에 랙기어를 안내하는 가이드가 설치되는 것을 특징으로 하는 기어결합으로 이루어진 보조브레이크를 제공한다.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 구성을 상세히 설명하면 다음과 같다.

본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석하여서는 되지 않고, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.

본 발명은 차량의 보조브레이크 즉 배기브레이크가 작동시 링크 구조에 있어서, 보조브레이크 푸시로드(1)와 링크의 체결성을 증대시키고, 스톱퍼와 링크의 충격에 따른 내마모성을 향상시키기 위한 것으로서, 푸시로드(1)의 끝단에 랙기어(10)를 고정하고, 배기브레이크의 플라이 휠을 작동하는 부분에 평기어(20)를 가공하여 체결함으로서 체결성 및 링크의 내마모성을 향상시킨 것이다.

랙기어(10)는 일측에 형성된 나사산이 푸시로드(1)의 상하운동에 따라 상하 운동하면서 맞물리는 평기어(20)를 회전시킨다.

평기어(20)의 회전중심은 버터플라이밸브축(40)에 고정되어서 평기어(20)가 회전하면 버터플라이밸브를 개폐시키게 된다. 평기어(20)의 나사산은 랙기어(10)와 맞물리는 부분만 형성하는 것이 바람직하다.

랙기어(10)의 상하 이동을 원활히 하고, 작동되는 힘의 진행을 상하 방향으로 한정하기 위하여 랙기어(10)의 후방에 가이드(50)를 설치한다.

가이드(50)의 형상은 일반적인 것으로 랙기어(10)의 상하 운동을 안내하는 것으로 족하나, 랙기어(10)의 후방 벽면에 돌출부(미도시)를 형성하고, 돌출부와 맞물리는 레일홈을 형성하여 가이드 하는 것이 가장 일반적이다.

기존의 스톱퍼 기능을 대신하도록 랙기어(10)의 진행 방향으로 하측에 이중구조의 스프링을 설치하여 스톱퍼로 사용한다. 즉 랙기어(10)가 하단부분으로 급격하게 내려오는 속도를 줄여줌은 물론 스톱퍼 기능까지 수행하게 된다.

랙기어(10)의 하방에 설치되는 이중스프링(30)은 외부 스프링(31)의 내경에 내부스프링(32)이 삽입되어 형성되고, 외부스프링(31)보다 내부스프링(32)의 길이 가 짧게 형성된다.

따라서 외부스프링(31)이 급격한 랙기어(10)의 이동속도를 줄여주는 댐핑기능을 하고, 내부스프링(32)이 스톱퍼의 역할을 하게 된다. 푸시로드가 하방으로 이동할 때 급격한 이동으로 인하여 스톱퍼에 부딪쳐 큰 소음을 발생시키면서 마모가 발생하던 문제가 이중스프링(30)에 의하여 해결된다.

이상과 같이 본 발명은 스톱퍼와 링크의 마찰로 인하여 발생되는 마모를 개선함을 물론 푸시로드가 하단으로 내려갈 때 속도를 줄여줌으로써 소음 및 충격량을 감소하여 부품의 손상을 방지한다.

또한 8개에 달하던 부품수가 4개로 줄어 체결성이 증대하는 효과가 있다.

Claims (3)

1. 푸시로드에 의하여 상하운동을 하며 버터플라이밸브를 개폐하여 작동하는 보조브레이크에 있어서,

   푸시로드(1)의 하단에 랙기어(10)를 고정하고, 랙기어(10)와 맞물리는 평기어(20)를 버터플라이밸브축(40)에 고정하며, 랙기어(10)의 진행 방향으로 하측에 스프링을 설치하여 스톱퍼로 사용하고,

   스프링은 이중스프링(30)이고, 외부 스프링(31)의 내경에 내부스프링(32)이 삽입되어 형성되며, 외부스프링(31)보다 내부스프링(32)의 길이가 짧게 형성된 것을 특징으로 하는 기어결합으로 이루어진 보조브레이크.
2. 삭제
3. 제 1 항에 있어서, 랙기어(10)의 후방에 랙기어(10)를 안내하는 가이드(50)가 설치되는 것을 특징으로 하는 기어결합으로 이루어진 보조브레이크.

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