KR101330799B1

KR101330799B1 - Auxiliary brake apparatus for vehicle

Info

Publication number: KR101330799B1
Application number: KR1020110141015A
Authority: KR
Inventors: 황윤식; 장재덕; 주인식
Original assignee: 한국파워트레인 주식회사
Priority date: 2011-12-23
Filing date: 2011-12-23
Publication date: 2013-11-18
Also published as: KR20130073261A

Abstract

본 발명은 대형 차량의 보조 브레이크 장치로 이용되며 간단한 구조를 통해 보조 브레이크의 성능을 향상시킬 수 있는 차량용 보조 브레이크 장치를 개시한다.
본 발명의 차량용 보조 브레이크 장치는, 트랜스 밋션 케이스에 결합되는 스테이터, 스테이터에 제공되는 전자석, 전자석의 외주에 배치되며 자성체로 이루어지고 구동축에 연결되는 로터를 포함하며, 스테이터는 로터를 향해 연장되며 상부에 전자석이 결합되는 제1 연장부를 구비하고, 제1 연장부는 비자성체로 이루어지며, 로터는 전자석의 외주측과 간격이 띄워지며 스테이터 측으로 연장되는 제2 연장부, 스테이터 측으로 연장되며 제1 연장부의 내주면 측에 배치되는 제3 연장부를 포함한다.The present invention discloses an auxiliary brake device for a vehicle that can be used as an auxiliary brake device for a large vehicle and can improve the performance of the auxiliary brake through a simple structure.
The auxiliary brake device for a vehicle of the present invention includes a stator coupled to a transmission case, an electromagnet provided to the stator, and a rotor disposed on an outer circumference of the electromagnet and made of a magnetic material and connected to a drive shaft, wherein the stator extends toward the rotor and has an upper portion. The first extension is coupled to the electromagnet, the first extension is made of a nonmagnetic material, the rotor is spaced apart from the outer peripheral side of the electromagnet, the second extension extending to the stator side, the stator side is extended and the first extension It includes a third extension disposed on the inner peripheral surface side.

Description

Auxiliary brake apparatus for vehicle

본 발명은 대형 차량의 보조 브레이크 장치로 이용되며 간단한 구조를 통해 제작비용을 줄이면서도 보조 브레이크의 성능을 향상시킬 수 있는 차량용 보조 브레이크 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a vehicle auxiliary brake device that can be used as an auxiliary brake device of a large vehicle and can improve the performance of the auxiliary brake while reducing the manufacturing cost through a simple structure.

일반적으로 대형 차량 등에는 배기 브레이크, 리타더와 같은 보조 브레이크 장치가 설치된다. 이러한 종래의 보조 브레이크 장치는, 도 4에 도시하고 있는 바와 같이, 스테이터(101), 전자석(103), 그리고 로터(105)를 구비한다.In general, a large vehicle or the like is provided with an auxiliary brake device such as an exhaust brake and a retarder. This conventional auxiliary brake device is provided with the stator 101, the electromagnet 103, and the rotor 105, as shown in FIG.

스테이터(101)는 트랜스 밋션 케이스(T)에 결합되고, 스테이터(101)의 외주 측에 전자석(103)이 결합된다. 그리고 전자석(103)의 외주측에 일정한 거리를 띄워 로터(105)를 배치한다. 로터(105)는 구동축(S)과 연결된다. 그리고 로터(105)는 자성체로 이루어진다.The stator 101 is coupled to the transmission case T, and the electromagnet 103 is coupled to the outer circumferential side of the stator 101. And the rotor 105 is arrange | positioned by leaving a fixed distance on the outer peripheral side of the electromagnet 103. The rotor 105 is connected to the drive shaft S. And the rotor 105 is made of a magnetic material.

이러한 보조 브레이크 장치는 전자석에 전류를 인가하면 전자석이 자석의 성질을 띠면서 자기장이 발생하고 자성체인 로터(105)에는 와전류가 발생한다. 로터(105)의 와전류와 자기장이 상호 작용에 의해 로터(105)의 회전을 정지시키려고 하는 힘이 발생한다. 따라서 구동축(S)의 회전이 제한되어 보조 브레이크 장치로 사용할 수 있다.In the auxiliary brake device, when an electric current is applied to an electromagnet, a magnetic field is generated while the electromagnet is in the form of a magnet, and an eddy current is generated in the rotor 105 which is a magnetic body. The force that tries to stop the rotation of the rotor 105 is generated by the interaction between the eddy current and the magnetic field of the rotor 105. Therefore, the rotation of the drive shaft (S) is limited can be used as an auxiliary brake device.

이러한 종래의 보조 브레이크 장치는, 전자석(103)과 로터(5)가 마주하는 부분 즉 전자석(103)의 외주측(도 4에서 A로 표시함)에서 와전류에 의한 열이 발생하면서 브레이크 작용이 일어난다. In this conventional auxiliary brake device, the brake action occurs while the heat generated by the eddy current is generated on the part of the electromagnet 103 and the rotor 5 facing each other, that is, on the outer circumferential side of the electromagnet 103 (indicated by A in FIG. 4). .

이러한 종래의 보조 브레이크 장치는 제동력에 한계가 있어 제동거리가 여전히 길어지는 문제점이 있다.This conventional auxiliary brake device has a problem that the braking distance is still long because the braking force is limited.

또한, 이러한 문제점들을 개선한 보조 브레이크 장치들은 구조가 복잡하여 생산 비용이 증가될 수 있는 문제점이 있다.In addition, the auxiliary brake devices that improve these problems has a problem that the production cost can be increased because the structure is complicated.

따라서, 본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로써, 본 발명의 목적은 간단한 구조로 이루어지면서 제동력을 극대화시켜 차량의 제동거리를 줄여 안전 사고를 예방할 수 있는 차량용 보조 브레이크 장치를 제공하는데 있다.Accordingly, the present invention has been proposed to solve the above problems, the object of the present invention is to provide an auxiliary brake device for a vehicle that can prevent the safety accident by reducing the braking distance of the vehicle by maximizing the braking force while being made of a simple structure. have.

상기와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 트랜스 밋션 케이스에 결합되는 스테이터, 상기 스테이터에 제공되는 전자석, 상기 전자석의 외주에 배치되며 자성체로 이루어지고 구동축에 연결되는 로터를 포함하며,In order to achieve the object of the present invention as described above, the present invention includes a stator coupled to the transmission case, an electromagnet provided to the stator, a rotor disposed on the outer circumference of the electromagnet and made of a magnetic material and connected to a drive shaft,

상기 스테이터는 상기 로터를 향해 연장되며 상부에 상기 전자석이 결합되는 제1 연장부를 구비하고, 상기 제1 연장부는 비자성체로 이루어지며,The stator extends toward the rotor and has a first extension portion to which the electromagnet is coupled, and the first extension portion is made of a nonmagnetic material.

상기 로터는 상기 전자석의 외주측과 간격이 띄워지며 상기 스테이터 측으로 연장되는 제2 연장부, 상기 스테이터 측으로 연장되며 제1 연장부의 내주면 측에 배치되는 제3 연장부를 포함하는 차량용 보조 브레이크 장치를 제공한다.The rotor is spaced apart from the outer circumferential side of the electromagnet provides a secondary auxiliary brake device including a second extension extending to the stator side, a third extension extending to the stator side and disposed on the inner peripheral surface side of the first extension. .

상기 제3 연장부는 상기 제1 연장부와 간격이 띄워져 배치되는 것이 바람직하다.Preferably, the third extension part is spaced apart from the first extension part.

상기 스테이터는 비자성체인 알루미늄 합금으로 이루어지는 것이 바람직하다.It is preferable that the stator is made of an aluminum alloy which is a nonmagnetic material.

상기 제2 연장부 및 상기 제3 연장부는 상기 전자석의 폭과 같은 길이로 연장되는 것이 바람직하다.Preferably, the second extension portion and the third extension portion extend in the same length as the width of the electromagnet.

상기 스테이터와 상기 로터에는 다수의 열발산공이 제공되는 것이 바람직하다.Preferably, the stator and the rotor are provided with a plurality of heat dissipating holes.

또한, 본 발명은 트랜스 밋션 케이스에 결합되는 스테이터, 상기 스테이터에 제공되는 전자석, 상기 전자석의 외주에 배치되며 자성체로 이루어지고 구동축에 연결되는 로터를 포함하며,In addition, the present invention includes a stator coupled to the transmission case, an electromagnet provided to the stator, a rotor disposed on an outer circumference of the electromagnet and made of a magnetic material and connected to a drive shaft,

상기 스테이터는 상기 로터를 향해 배치되고 상부에 상기 전자석이 결합되며 체결부재로 상기 스테이터에 결합되는 스테이터 연장부재를 구비하고, 상기 스테이터 연장부재는 비자성체로 이루어지며,The stator is disposed toward the rotor and has a stator extension member coupled to the electromagnet at the top and coupled to the stator by a fastening member, and the stator extension member is made of a nonmagnetic material.

상기 로터는 상기 전자석의 외주측과 간격이 띄워지며 상기 스테이터 측으로 연장되는 제2 연장부, 상기 스테이터 측으로 연장되며 상기 스테이터 연장부재의 내주면 측에 배치되는 제3 연장부를 포함하는 차량용 보조 브레이크 장치를 제공한다.The rotor is spaced apart from the outer circumferential side of the electromagnet provides a secondary auxiliary brake device including a second extension extending to the stator side, a third extension extending to the stator side and disposed on the inner peripheral surface side of the stator extension member do.

상기 스테이터 연장부재는 원통형으로 이루어지고 일면이 플랜지가 제공되어 상기 스테이터에 볼트로 체결되는 것이 바람직하다.The stator extension member is made of a cylindrical shape and one side is provided with a flange is fastened to the stator by a bolt.

상기 스테이터 연장부재는 비자성체인 알루미늄 합금으로 이루어지는 것이 바람직하다.Preferably, the stator extension member is made of an aluminum alloy that is a nonmagnetic material.

상기 스테이터 연장부재에는 다수의 열발산공이 제공되는 것이 바람직하다.The stator extension member is preferably provided with a plurality of heat dissipation holes.

이와 같은 본 발명은 간단한 구조로 이루어지면서도 전자석의 내측 및 외측에서 동시에 브레이크 작용이 일어나므로 제동력을 향상시켜 제동 거리를 줄임으로서 안전사고를 예방할 수 있는 효과를 가진다.The present invention has the effect of preventing a safety accident by reducing the braking distance by improving the braking force because the braking action takes place at the same time inside and outside of the electromagnet while being made of a simple structure.

도 1은 본 발명의 실시예를 설명하기 위해 차량용 보조 브레이크 장치의 일부를 잘라서 도시한 도면이다.
도 2는 도 1의 Ⅱ-Ⅱ부를 잘라서 본 단면도이다.
도 3은 본 발명의 실시예의 다른 예시를 설명하기 위해 차량용 보조 브레이크 장치를 도시한 도면이다.
도 4는 일반적인 차량용 보조 브레이크 장치를 설명하기 위한 도면이다.FIG. 1 is a diagram illustrating a part of an auxiliary brake device for a vehicle to explain an exemplary embodiment of the present invention.
2 is a cross-sectional view taken along line II-II of FIG.
3 is a diagram illustrating an auxiliary brake device for a vehicle to explain another example of the embodiment of the present invention.
4 is a view for explaining a general vehicle auxiliary brake device.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 대해 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 붙였다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those skilled in the art can easily carry out the present invention. The present invention may, however, be embodied in many different forms and should not be construed as limited to the embodiments set forth herein. In order to clearly illustrate the present invention, parts not related to the description are omitted, and the same or similar components are denoted by the same reference numerals throughout the specification.

도 1은 본 발명의 실시예를 설명하기 위한 사시도이고, 도 2는 도 1의 Ⅱ-Ⅱ부를 잘라서 본 단면도로, 차량용 보조 브레이크 장치를 도시하고 있다.FIG. 1 is a perspective view for explaining an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a cross-sectional view of the II-II part of FIG. 1 and illustrates an auxiliary brake device for a vehicle.

본 발명의 실시예의 차량용 보조 브레이크 장치는 스테이터(1), 전자석(3), 그리고 로터(5)를 포함한다. The vehicle auxiliary brake device of the embodiment of the present invention includes a stator 1, an electromagnet 3, and a rotor 5.

스테이터(1)는 차량의 트랜스 밋션(도시생략)에 고정되어 결합될 수 있다. 스테이터(1)는 일부가 로터(5) 방향을 향해 연장되는 제1 연장부(1a)를 포함한다.The stator 1 may be fixedly coupled to a transmission (not shown) of the vehicle. The stator 1 includes a first extension part 1a, part of which extends toward the rotor 5 direction.

제1 연장부(1a)는 대략 원통 형상으로 이루어지는 것이 바람직하다. It is preferable that the 1st extension part 1a becomes substantially cylindrical shape.

제1 연장부(1a)는 스테이터(1)와 동일한 재질로 이루어질 수 있다. 스테이터(1)는 비자성체로 이루어지는 것이 바람직하다. 스테이터(1)는 더욱 바람직하게 비자성체인 알루미늄 합금재질로 이루어질 수 있다.The first extension part 1a may be made of the same material as the stator 1. The stator 1 is preferably made of a nonmagnetic material. The stator 1 may be made of an aluminum alloy material, which is more preferably a nonmagnetic material.

제1 연장부(1a)의 외주면에는 다수의 전자석(5)이 결합된다. 전자석(5)은 별도의 제어 장치(도시생략)에 의해 자성을 가질 수 있도록 전기를 인가하여 적절하게 제어될 수 있다. A plurality of electromagnets 5 are coupled to the outer circumferential surface of the first extension part 1a. The electromagnet 5 may be appropriately controlled by applying electricity so as to have magnetism by a separate control device (not shown).

로터(5)는 전자석(3)의 외주에 배치되며 자성체로 이루어지는 것이 바람직하다. 그리고 로터(5)는 구동축(도시생략)에 연결된다.It is preferable that the rotor 5 is arrange | positioned on the outer periphery of the electromagnet 3, and consists of a magnetic body. And the rotor 5 is connected to a drive shaft (not shown).

로터(5)에는 스테이터(1)를 향하여 제2 연장부(5a)와 제3 연장부(5b)가 제공된다. The rotor 5 is provided with a second extension 5a and a third extension 5b towards the stator 1.

제2 연장부(5a)는 전자석(3)의 외주측과 일정한 간격(t1)을 유지하여 배치된다.The 2nd extension part 5a is arrange | positioned, maintaining the constant space | interval t1 with the outer peripheral side of the electromagnet 3.

제3 연장부(5b)는 제2 연장부(5a)와 같은 방향으로 나란하게 스테이터(1)를 향해 연장된다. 그리고 제3 연장부(5b)는 제1 연장부(1a)의 내주면 측에 배치된다. 제3 연장부(5b)는 제1 연장부(1a)와 일정한 간격(t2)을 유지하는 상태로 배치되는 것이 바람직하다.The third extension part 5b extends toward the stator 1 side by side in the same direction as the second extension part 5a. And the 3rd extension part 5b is arrange | positioned at the inner peripheral surface side of the 1st extension part 1a. It is preferable that the 3rd extension part 5b is arrange | positioned in the state which maintains the constant space | interval t2 with the 1st extension part 1a.

한편, 스테이터(1)와 로터(5)에는 다수의 열발산공(1b, 5c, 도 1에 도시하고 있음)이 제공되는 것이 바람직하다.On the other hand, the stator 1 and the rotor 5 are preferably provided with a plurality of heat dissipating holes 1b, 5c, shown in FIG.

이와 같이 이루어지는 본 발명의 실시예의 작용을 설명하면 다음과 같다.Referring to the operation of the embodiment of the present invention made as described above are as follows.

차량의 운행 중에 보조 제동장치의 제동력이 필요한 경우 제어장치를 통해 전자석(3)에 전기를 인가하여 자석의 성질을 띠게 한다. If the braking force of the auxiliary braking device is required while the vehicle is in operation, electricity is applied to the electromagnet 3 through the control device to have the properties of a magnet.

그러면 도 2에 도시하고 있는 바와 같이, 전자석(3)의 외주측(a)과 내주측(b)에 자력이 발생하면서 와전류에 의한 열이 발산되면서 로터(5)의 회전력이 줄어든다.Then, as shown in FIG. 2, while the magnetic force is generated on the outer circumferential side (a) and the inner circumferential side (b) of the electromagnet 3, heat generated by the eddy current is dissipated and the rotational force of the rotor 5 is reduced.

이때 발산되는 열은 열발산공(1b, 5c)를 통해 외부로 발산될 수 있다.In this case, the heat dissipated may be dissipated to the outside through the heat dissipation holes 1b and 5c.

특히 본 발명의 실시예는 제1 연장부(1a)가 비자성체로 이루어져 제1 연장부(1a)의 영향을 최소화시키면서 전자석(3)과 제3 연장부(5b) 사이(도 2에서 b로 표시함)에서도 제동력을 발생시킬 수 있다.In particular, the embodiment of the present invention, the first extension (1a) is made of a non-magnetic material between the electromagnet (3) and the third extension (5b) while minimizing the influence of the first extension (1a) (b in Figure 2) Braking force can be generated.

이와 같이 본 발명의 실시예는 간단한 구조를 통해 로터(5)의 제2 연장부(5a)에서는 물론 제3 연장부(5b)에서 동시에 제동력이 발생되도록 하여 제동 성능을 극대화시킬 수 있다.As described above, the embodiment of the present invention can maximize the braking performance by allowing the braking force to be generated simultaneously in the second extension part 5a of the rotor 5 as well as in the third extension part 5b through a simple structure.

도 3은 본 발명의 실시예의 다른 예시를 설명하기 위한 도면으로, 차량용 보조 브레이크 장치를 도시하고 있다.3 is a view for explaining another example of an embodiment of the present invention, and shows an auxiliary brake device for a vehicle.

본 발명의 실시예의 다른 예시를 상술한 실시예와 비교하여 다른 점만을 설명하고 상술한 예의 설명과 동일한 부분으로 그 설명으로 대치하기로 한다. Other examples of the embodiments of the present invention will be described only in comparison with the above-described embodiments and replaced by the same parts as the description of the above-described examples.

즉, 상술한 실시예의 설명에서는 스테이터(1)에서 연장되는 제1 연장부(1a)가 동일한 재질로 이루어진 예를 설명하였으나, 본 발명의 실시예의 다른 예시에서는 별도의 부재인 스테이터 연장부재(7)를 볼트 등의 체결부재(9)로 결합한다.That is, in the above description of the embodiment, the first extension part 1a extending from the stator 1 has been described with the same material, but in another example of the embodiment of the present invention, the stator extension member 7 which is a separate member is described. To the fastening member 9, such as bolts.

본 발명의 실시예의 다른 예시의 스테이터 연장부재(7)는 대략 원통 형상으로 이루어지며 일측에 플랜지(7a)가 제공될 수 있다. 그리고 스테이터 연장부재(7)의 플랜지(7a)와 스테이터(1)를 볼트로 체결하여 결합한다.Another example of the stator extension member 7 of the embodiment of the present invention may have a substantially cylindrical shape and a flange 7a may be provided at one side. Then, the flange 7a of the stator extension member 7 and the stator 1 are fastened by bolts to be coupled.

이러한 본 발명의 실시예의 다른 예시는 스테이터 연장부재(7)를 스테이터(1)와 다른 재질로 제작할 수 있다. 즉, 스테이터 연장부재(7) 만을 비자성체인 알루미늄 합금재로 제작하고 트랜스 밋션 케이스에 결합되는 부분인 스테이터(1)는 가격이 저렴한 금속재로 제작할 수 있다.Another example of this embodiment of the present invention can be made of a stator extending member 7 and a material different from the stator (1). That is, only the stator extension member 7 is made of aluminum alloy, which is a nonmagnetic material, and the stator 1, which is a part coupled to the transmission case, may be made of a metal material having low cost.

이러한 본 발명의 실시예의 다른 예시는 간단한 구조로 제동력을 극대화시키면서도 상술한 실시예에 비해 제조 비용을 줄일 수 있다. Another example of this embodiment of the present invention can be reduced in manufacturing cost compared to the above-described embodiment while maximizing the braking force in a simple structure.

이상을 통해 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니고 특허청구범위와 발명의 상세한 설명 및 첨부한 도면의 범위 안에서 여러 가지로 변형하여 실시하는 것이 가능하고 이 또한 본 발명의 범위에 속하는 것은 당연하다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments, but, on the contrary, And it goes without saying that the invention belongs to the scope of the invention.

1. 스테이터, 1a. 제1 연장부, 1b. 열발산공,
3. 전자석,
5. 로터, 5a. 제2 연장부, 5b. 제3 연장부, 5c. 열발산공,
7. 스테이터 연장부재, 7a. 플랜지
9. 체결부재1. Stator, 1a. First extension, 1b. Heat Dissipation Ball,
3. electromagnet,
5. Rotor, 5a. Second extension, 5b. Third extension, 5c. Heat Dissipation Ball,
7. Stator extension member, 7a. flange
9. Fastening member

Claims

Stator coupled to the transmission case,
An electromagnet provided to the stator,
Is disposed on the outer periphery of the electromagnet and comprises a rotor made of a magnetic material and connected to the drive shaft,
The stator
A first extension part extending toward the rotor and having an electromagnet coupled to an outer circumference thereof;
The first extension is made of a nonmagnetic material,
The rotor is
A second extension part spaced apart from an outer circumferential side of the electromagnet and extending to the stator side;
A third extension part extending toward the stator and disposed on an inner circumferential surface side of the first extension part;
The third extension part
Spaced apart from the first extension portion,
The stator is made of a non-magnetic aluminum alloy,
The stator and the rotor
A vehicle auxiliary brake device provided with a plurality of heat sinks.

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