KR101578237B1 - 파킹 브레이크용 래칫 작동식 비상 해제 장치를 구비한 조합형 실린더 - Google Patents

파킹 브레이크용 래칫 작동식 비상 해제 장치를 구비한 조합형 실린더 Download PDF

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Abstract

본 발명은 서비스 브레이크 피스톤 로드(22)를 통해 브레이크 메커니즘(1)을 작동시키는 하나 이상의 압력 매체 작동식 서비스 브레이크 피스톤(20)을 구비한 액티브 서비스 브레이크로서 서비스 브레이크 실린더(18), 및 하나 이상의 스프링(34)의 작용에 대항하는 압력 매체 작동식 스프링 브레이크 피스톤(36)을 구비한 패시브 파킹 브레이크로서 스프링 브레이크 실린더(30)를 포함하는 조합형 실린더(12)에 관한 것이다. 파킹 브레이크의 경우, 스프링 브레이크 피스톤(36)은 하나 이상의 스프링(34)의 힘을 동력 전달식 트랜스미션(44)에 의해 서비스 브레이크 피스톤 로드(22)로 전달한다.
본 발명에 따라 트랜스미션(44)은, 스프링 브레이크 피스톤(36)과 서비스 브레이크 피스톤 로드(22)의 운동이 동축이며 스프링 브레이크 피스톤(36)의 행정 증가에 따라 동력 전달이 커지도록, 형성된다.

Description

파킹 브레이크용 래칫 작동식 비상 해제 장치를 구비한 조합형 실린더{COMBINATION CYLINDER WITH RATCHET-ACTUATED EMERGENCY RELEASE DEVICE FOR THE PARKING BRAKE}
본 발명은 청구항 제1항의 전제부에 따른, 서비스 브레이크 피스톤 로드를 통해 브레이크 메커니즘을 작동시키는, 하나 이상의 압력 매체 작동식 서비스 브레이크 피스톤을 가진 액티브 서비스 브레이크로서 서비스 브레이크 실린더, 및 하나 이상의 스프링의 작용에 대항하는 압력 매체 작동식 스프링 브레이크 피스톤을 가진 패시브 파킹 브레이크로서 스프링 브레이크 실린더를 포함하고, 상기 스프링 브레이크 피스톤은 파킹 브레이크의 경우 하나 이상의 스프링의 힘을 서비스 브레이크 피스톤 로드로 전달하는, 조합형 실린더에 관한 것이다.
최신 레일 차량에서 보기(bogie) 내 장소가 매우 좁다. 특히, 고속 열차의 보기 내에는 4 개까지의 브레이크 디스크가 하나의 축 상에 배치되어야 한다. 또한, 브레이크에 대한 조립 공간은 복합 엔진 또는 전자 흡착 브레이크 장치의 타이 로드에 의해 종종 제한된다. 이 문제들은 특히 서비스 브레이크로서 압력 매체 작동식 서비스 브레이크 실린더와 패시브 파킹 브레이크로서 스프링 브레이크 실린더가 서로 플랜지로 연결된 소위 조합형 실린더가 보기 브레이크로서 사용되는 경우에 나타나는데, 그 이유는 이러한 조합형 실린더가 비교적 큰 조립 공간을 필요로 하고 스프링 브레이크 실린더 없는 서비스 브레이크 실린더보다 크게 설계되기 때문이다.
액티브 브레이크는 일반적으로 압력 제공시 브레이킹하고 압력 감소시 해제하는 브레이크이다. 이는 대부분 서비스 브레이크이다. 파킹 브레이크로서 스프링 브레이크와 같은 패시브 브레이크에서, 브레이크력은 예비 응력을 받는 스프링에 의해 발생되고, 스프링 브레이크 실린더에 압력 제공시 상기 스프링 브레이크 실린더는 상기 스프링의 작용에 대항해서 브레이크 해제 위치로 이동되고, 압력 감소시 상기 스프링의 작용에 의해 브레이크 위치로 이동된다.
정지된 레일 차량의 롤링을 방지하기 위해, 파킹 브레이크는 외부의 에너지 공급 없이도 상응하게 높은 브레이크력을 보장해야 한다. 이러한 과제를 위해 스프링을 구비한 스프링 브레이크 실린더가 사용되고, 상기 스프링은 파킹 브레이크를 위해 필요한 브레이크력을 스프링의 스프링력에 의해 제공한다. 스프링은 스프링 브레이크 챔버의 환기에 의해 예비 응력을 받는다. 스프링 브레이크 챔버가 환기되면, 스프링의 스프링력은 브레이크 캘리퍼의 레버에 지지됨으로써 브레이크 패드에 대한 압착력을 발생시킨다.
상기 방식으로 파킹 브레이크가 걸린 레일 차량이 견인되어야 하면, 종종 레일 차량에 대한 압축 공기 공급이 이루어지지 않는다. 상기 압축 공기 공급에 의해 스프링 브레이크로서 형성된 파킹 브레이크가 압축 공기식으로 해제될 수 있다. 이러한 경우를 위해, 파킹 브레이크는 수동으로, 즉 외부 에너지의 사용 없이 파킹 브레이크를 해제시킬 수 있는 기계식 비상 해제 또는 보조 해제 장치에 의해 조정되어야 한다. 비상 해제 장치는 실제로 브레이크 패드 교체시 브레이크 캘리퍼를 힘없이 조절하기 위해 사용되는데, 그 이유는 압축 공기식으로만 해제되는 파킹 브레이크의 경우 브레이크 패드의 교체가 안전하지 않기 때문이다. 즉, 압력 강하에 의한 스프링 브레이크의 의도치않은 브레이킹은 서비스맨 안전에 대한 너무 큰 위험을 형성한다.
비상 해제 장치는 스프링 브레이크의 기계식 해제 후에, 스프링 브레이크 챔버에 최소 해제 압력이 제공되면, 완전한 브레이크 기능이 다시 제공되도록(자동 재준비) 형성되어야 한다.
EP 0 072 404 B1에는 2개의, 서로의 내부에 접속된 스프링들이 동축의 스프링 브레이크 피스톤에 작용하는, 스프링 브레이크 실린더가 공지되어 있다. 피스톤 파이프 내의 너트 나사산은 피스톤 로드의 스핀들 나사산과 맞물린다. 나사 스핀들 구동부는 비-셀프 록킹식이다. 스프링 실린더가 환기되면, 스프링들은 피스톤 및 피스톤 로드를 통해 서비스 실린더의 피스톤을 가압한다. 나사산을 통해 축력이 전달되면, 피스톤 내의 너트 나사산과 스핀들 나사산 사이에 회전 모멘트가 생기며, 상기 회전 모멘트는 지지되어야 한다. 이를 위해, 스핀들 상에 클러치 슬리브가 이동 가능하지만 상대 회전 불가능하게 (예컨대, 스플라인 샤프트 프로파일로) 배치되고, 클러치 슬리브는 코일 스프링에 의해, 피스톤에 나사 결합된 파이프부와 나사 모멘트의 방향으로 상대 회전 불가능하게 결합된다. 비상 해제를 위해 코일 스프링의 후크형 단부는 슬롯을 가진 클러치 슬리브에 의해, 와인딩이 확대되는 방향으로 회전된다. 피스톤 내에 스핀들이 나사 결합되고 그에 따라 클러치 슬리브를 회전시키면, 다른 측면의 코일 스프링이 다시 조여진다. 브레이크력의 완전한 감소를 위해서는 클러치 슬리브가 상응하게 더 회전되어야 한다.
이러한 방식의 비상 해제 작동의 단점은 비상 해제 작동이 느리게 작용하고 매우 긴 작동 경로를 필요로 한다는 것이다. 따라서, 예컨대 차량의 측면으로부터 비상 해제 장치를 조작하기 위한 원격 작동이 매우 복잡하게 구현되어야 한다.
EP 0944512 B1호에는 다수의 스프링이 별 형태로 배치되어 일렬로 배치된 2개의 스프링 브레이크 피스톤과 협력하는, 스프링 브레이크 실린더를 구비한 조합형 실린더가 공개되어 있다. 2개의 스프링 브레이크 피스톤 중 하나의 스프링 브레이크 피스톤의 피스톤 파이프는 파이프형 스핀들의 나사산과 맞물리는 너트 나사산을 갖는다. 2개의 스프링 브레이크 실린더가 환기되면, 스프링력은 하나의 스프링 브레이크 피스톤의 나사산을 통해 스핀들에 지지된다. 상기 스핀들은 상기 힘을 그 단부면을 통해 서비스 브레이크 피스톤의 피스톤 파이프로 그리고 그 안에 수용된 재조정 메커니즘으로 전달하고, 거기서부터 브레이크 캘리퍼로 전달한다.
스프링력에 의해 생긴 나사 모멘트는 한편으로는 너트 나사산을 가진 스프링 브레이크 피스톤으로부터 2개의 가이드 핀을 통해 스프링 브레이크 실린더의 중간 바닥에 지지된다. 다른 한편으로는 스핀들에 작용하는 회전 모멘트는 바아를 통해 실린더 하우징 내에 지지되고, 상기 바아는 스핀들 파이프 내 종 방향 홈 내로 맞물리며 실린더 하우징 내의 홀 내에 안내된다. 브레이크 행정 동안 바아는 회전 모멘트를 증가시키면서 스핀들의 홈 내에 슬라이딩한다. 바아가 스프링의 비상 해제를 위해 스핀들의 홈으로부터 빼내짐으로써 스핀들 모멘트의 지지가 중단되면, 스핀들이 중간 바닥 상의 스토퍼에 그리고 스프링 브레이크 피스톤이 실린더 바닥 상의 스토퍼에 이를 때까지, 스핀들이 스프링 브레이크 피스톤 내에서 우측으로 나사 결합된다. 이 경우, 서비스 브레이크 피스톤은 해제 위치로 이동되고 브레이크는 힘이 없는 상태가 된다.
회전 모멘트 지지의 이러한 구성의 단점은, 스프링의 매 브레이크 행정시마다 바아와 스핀들 너트 사이의 슬라이딩 운동이 동력 하에서 이루어지므로 접촉 면에서 마모가 발생한다는 것이다.
본 발명의 과제는 더 적은 마모를 갖는, 상기 방식의 조합형 실린더를 제공하는 것이다.
상기 과제는 청구항 제1항의 특징에 의해 해결된다.
본 발명에 따라, 스프링 브레이크 피스톤에 의해 발생된 파킹 브레이크력이 상대 회전 불가능하게 지지된, 조합형 실린더의 중심축에 대해 동축으로 작동 가능한 압력 링 내로 도입되고, 상기 압력 링은 축력을 스핀들 구동부에 가하며, 상기 스핀들 구동부와 서비스 브레이크 피스톤 로드 사이의 축력 전달이 이루어지고, 스핀들 구동부의 일 부분은 상대 회전 불가능하게 그리고 스핀들 구동부의 다른 부분은 조합형 실린더의 중심축에 대해 동축으로 회전 가능하게 지지되며, 스핀들 구동부의 회전부의 회전 운동은 해제 가능한 회전 록에 의해 비-회전부와 회전부 사이의 축력 전달을 위해 록킹 가능하고 상기 축력 전달을 중단하기 위해 언록킹 가능하며, 회전 록은 스핀들 구동부의 회전부의 외부 톱니 내로 맞물릴 수 있는, 수동식 래칫을 포함하고, 상기 래칫은 압력 링에 회전 가능하게 지지되고, 해제 가능한 회전 록이 파킹 브레이크의 비상 해제를 위한 비상 해제 장치에 포함되고, 상기 해제 가능한 회전 록은 정상 작동에서는 록킹되고 파킹 브레이크의 비상 해제를 위해서는 해제된다.
비상 해제란, 압축 공기 공급이 저지됨으로써 스프링 브레이크 피스톤이 압력 매체 작동에 의해 해제된 위치로 이동될 수 없는 경우 스프링 브레이크의 기계식 해제를 말한다.
파킹 브레이크의 비상 해제를 위해, 스핀들 구동부의 회전부가 비-회전부에 대해 바람직하게는 비-셀프록킹식 트랜스미션을 통해 자유로이 회전할 수 있도록, 회전 록이 작동되면, 스핀들 구동부의 회전부는 비-회전부에 대해 두 부분이 서로 힘이 없는 상태로 될 때까지 나사 결합된다. 스프링 브레이크 피스톤이 스프링 브레이크 실린더의 바닥에 있는 스토퍼에까지 이동된다.
이로 인해, 스프링 브레이크의 스프링의 힘에 의해 생긴 회전 모멘트는 스핀들 구동부의 회전부와 비-회전부 사이의 매우 짧은 구간에서 지지된다. 파킹 브레이크가 걸리면, 회전 모멘트가 지지되지 않으면서, 스프링 브레이크 피스톤, 스핀들 구동부, 압력 링 및 래칫이 함께 브레이크 행정을 실시한다. 특히, 마모될 위험이 있는 슬라이딩 면이 존재하지 않는다.
종속 청구항에 제시된 조치에 의해, 독립 청구항에 제시된 본 발명의 바람직한 개선이 가능하다.
특히 바람직하게는 래칫이 조합형 실린더의 중심축에 대해 평행한 축을 중심으로 선회 가능하게 형성되고, 조합형 실린더 내에서 이동 가능하게 지지된 압력 핀의 가압에 의해 스핀들 구동부의 회전부의 외부 톱니로부터 빼내질 수 있게 형성된다.
파킹 브레이크의 비상 해제를 위해, 회전 록이 해제되고, 스핀들 구동부의 회전부는 스핀들 구동부의 비-회전부에 대해 나사산을 통해 나사 결합되고 스프링 브레이크 피스톤은 스프링 브레이크 실린더의 바닥에 있는 스토퍼에까지 이동되며 서비스 브레이크 피스톤은 리턴 스프링에 의해 작동되어 스핀들 구동부의 회전부와 함께 해제 위치로 이동된다.
바람직하게는 파킹 브레이크의 비상 해제시, 래칫은 고정 핀의 삽입에 의해 빼내진 위치로 유지될 수 있다. 선행 기술에서와 같이, 스프링 브레이크 피스톤은 스프링 브레이크 챔버에 압력 제공에 의해 해제 위치로 이동될 수 있다. 본 발명의 개선에 따라, 압력 링이 종동되고 고정 핀이 빼내짐으로써, 래칫이 다시 스핀들 구동부의 회전부의 외부 톱니 내로 맞물리고, 이로 인해 회전 록이 다시 록킹된다. 따라서, 비상 록킹 장치는 스프링 브레이크 또는 파킹 브레이크의 비상 해제 후에 스프링 브레이크 챔버에 최소 해제 압력이 제공되면 다시 완전한 브레이크 기능이 제공되도록 형성된다.
변형예에 따라, 압력 링은 축력을 스러스트 베어링을 통해 스핀들 구동부의 회전부를 형성하는 기어 휠로 전달하고, 상기 기어 휠의 톱니 내로 회전 록의 래칫이 맞물릴 수 있다. 기어 휠은 스핀들 구동부의 비-회전부 상에서 나사산을 통해 회전 가능하게 지지되며, 상기 나사산은 축력을 서비스 브레이크 피스톤 로드로 전달한다.
대안으로서, 압력 링 및 스핀들 구동부의 비-회전부가 통합되고, 회전 록은 압력 링과 스핀들 구동부의 회전부 사이에 배치된다.
스프링 브레이크 피스톤에 의해 발생된 파킹 브레이크력이 동력 전달식 트랜스미션에 의해 압력 링 내로 도입될 수 있는 것이 특히 바람직하다.
개선예에 따라, 중심 축에 대해 수직인 축을 중심으로 하는 회전 모멘트가 보상되도록, 중심 축과 관련해서 편심인 2개의 트랜미션이 압력 링에 제공된다.
특히, 스프링 브레이크 피스톤과 서비스 브레이크 피스톤 로드의 운동이 동축이고, 서비스 브레이크 피스톤 로드에서 거의 일정한 스프링력을 구현하기 위해 스프링 브레이크 피스톤의 전체 행정에 걸쳐 동력 기어 비가 스프링 브레이크 피스톤의 행정 증가에 따라 커지도록, 동력 전달식 트랜스미션이 형성된다.
제1 조치로 인해, 조합형 실린더의 수직 길이가 감소하는데, 그 이유는 서비스 브레이크 실린더 및 스프링 브레이크 실린더가 동축으로 서로 플랜지 연결될 수 있기 때문이다. 이는 특히 보기 내의 수직 조립 공간이 현저히 제한되고 수평 방향으로도 장소가 있다는 점에서 바람직하다.
제2 조치는 스프링 브레이크 피스톤의 행정 증가에 따라 힘의 증가를 필요로 하고, 이는 스프링 브레이크 피스톤의 단부 위치에서, 그에 따라 스프링 브레이크의 브레이킹된 상태에서 높은 파킹 브레이크력을 야기한다. 이 경우, 스프링 피스톤의 행정에 따라 감소하는 스프링력은 트랜스미션의 동력 전달의 증가에 의해 보상된다. 트랜스미션의 적합한 설계시, 스프링 피스톤의 전체 행정에 걸쳐 서비스 피스톤 로드에서 대략 일정한 높은 스프링력이 구현될 수 있다.
상기 변형예의 개선에 따라 조합형 실린더의 중심축에 대해 수직으로 배치된 하나 이상의 베어링 핀이 압력 링에 형성되고, 상기 베어링 핀에는 하나 이상의 앵글 레버가 선회 가능하게 지지된다. 상기 앵글 레버의 하나의 레버 암은 스프링 브레이크 피스톤에 연결되고, 상기 앵글 레버의 다른 레버 암은 조합형 실린더의 고정 지지 면에 지지됨으로써, 파킹 브레이크의 경우 스프링 브레이크 피스톤의 작동시 베어링 핀을 중심으로 앵글 레버의 회전 및 압력 링의 동일 방향 작동이 이루어진다. 이러한 앵글 레버는 레버 메커니즘을 형성하고, 앵글 레버 또는 앵글 레버의 레버 암의 현재 위치로부터 각각의 기어 비가 주어진다.
파킹 브레이크의 경우 스프링 브레이크 피스톤에 의해 발생된 파킹 브레이크력은 트랜스미션으로서 앵글 레버를 통해 압력 링 내로 도입됨으로써 증대된다. 상기 증대된 힘이 압력 링으로부터 록킹 가능한 나사산을 통해 스핀들 구동부 내로 그리고 거기서부터 스러스트 베어링을 통해 서비스 브레이크 피스톤 로드 내로, 결국 스핀들 요크 내로 도입되고, 그것의 행정은 상기 증대된 힘을 브레이크 메커니즘 내로, 바람직하게는 레일 차량의 디스크 브레이크의 브레이크 캘리퍼 내로 도입한다.
조합형 실린더의 중심축에 대해 수직으로 외부로 연장된 압력 링의 2개의 베어링 핀에 회전 가능하게 지지된 2개의 앵글 레버가 제공되며, 상기 앵글 레버들이 조합형 실린더의 중심축을 포함하는 평면과 관련해서 서로 뒤집혀 배치되면(즉, 하나의 앵글 레버의 위치가 중심축을 중심으로 하는 다른 앵글 레버의 180도 회전으로부터 주어지면, 점대칭 배치), 레버로서 작용하는, 앵글 레버와 중심축 사이의 간격에 의해 생기는 반응 모멘트가 상쇄되므로, 중심축에 대해 수직인 축을 중심으로 압력 링 또는 스프링 브레이크 피스톤에 회전 모멘트가 작용하지 않는다.
바람직하게는 앵글 레버의 하나의 레버 암이 2중 연결된 인장 판에 의해 스프링 브레이크 피스톤과 연결되고, 앵글 레버의 다른 레버 암은 고정 지지면 상에서 롤링 가능한 지지 롤러에 의해 지지됨으로써, 마모가 최소화된다.
조합형 실린더 내에서 압력 링을 상대 회전 불가능하지만 축 방향으로 이동 가능하게 안내하기 위해, 압력 링의 베어링 핀은 단부에 슬라이딩 바디를 지지한다. 상기 슬라이딩 바디는 조합형 실린더의 중심축의 방향으로 연장된 링크 내에 상대 회전 불가능하게 안내된다.
앵글 레버의 다른 암의 롤링 가능한 지지 롤러용 지지면은 바람직하게 스프링 브레이크 실린더와 서비스 브레이크 실린더 사이의 기존 분리 벽에 형성되므로, 추가 부품이 필요치 않다. 왜냐하면, 상기 분리 벽이 동시에 스프링 브레이크 실린더의 하나 이상의 스프링용 지지 면을 형성하기 때문이다.
본 발명에 따른 조합형 실린더의 다른 변형예에 따라, 스프링 브레이크 피스톤에 의해 하나 이상의 쐐기형 윤곽이 조합형 실린더의 중심축에 대해 평행하게 작동 가능하고, 조합형 실린더에 회전 가능하게 지지된 하나 이상의 레버의 하나의 레버 암이 상기 쐐기형 윤곽을 따라 안내될 수 있으며, 상기 레버의 다른 레버 암이 압력 링에 지지되고, 쐐기형 윤곽을 따라 레버의 하나의 레버 암을 안내하는 것은 레버 회전축을 중심으로 하는 레버의 회전 운동을 일으키고, 다른 레버 암에 의해, 압력 링에 작용하는, 스프링 실린더의 운동과 동일한 방향의 축력을 일으킨다. 예컨대, 레버의 레버 회전축은 조합형 실린더의 중심축에 대해 수직으로 배치된다.
상기 조치의 개선에 따라, 레버의 회전축의 방향으로 볼 때 압력 링을 적어도 부분적으로 둘러싸는 2개의 쐐기형 윤곽이 제공되고, 상기 쐐기형 윤곽은 조합형 실린더의 중심축에 대해 대칭이며 통합되어 2중 레버를 형성하는 2개의 레버와 협력한다. 2개의 레버로 인해, 개선된 부하 분포가 이루어진다. 또한, 부하 분포가 대칭이다.
파킹 브레이크의 경우 스프링 브레이크 실린더가 브레이크 방향으로 이동되면, 2개의 쐐기형 윤곽이 함께 이동됨으로써, 회전 레버의 하나의 레버 암이 쐐기형 윤곽을 따라 이동되고, 따라서 회전 레버의 회전 운동이 이루어진다. 이로 인해, 회전 레버의 다른 레버 암은 압력 링을 스프링 브레이크 피스톤의 운동과 동일한 방향의 축방향 운동 상태로 만든다. 조합형 실린더 내에 상대 회전 불가능하게 지지된 압력 링은 그것에 작용하는 축력을 스러스트 베어링을 통해 스핀들 구동부의 회전부로 전달하지만, 스핀들 구동부의 회전부는 정상 작동 동안 회전 록 장치에 의해 스핀들 구동부의 비-회전부에 대해 회전되지 않는다. 상기 축력은 스핀들 구동부의 회전부로부터 서비스 브레이크 피스톤 로드로 전달된다.
본 발명에 따른 조합형 실린더의 다른 실시예에 따라, 링크 메커니즘은 압력 링에 연결된 하나 이상의 롤러 판을 포함하는 트랜스미션으로서 제공되고, 상기 롤러 판은 하나 이상의 링크 가이드를 가지며, 상기 링크 가이드 내에는 하나 이상의 링크 레버가 안내되고, 상기 링크 레버는 한편으로는 조합형 실린더의 하우징에 그리고 다른 한편으로는 스프링 브레이크 실린더에 연결된 하나 이상의 인장 판에 연결된다.
롤러 판은 바람직하게 압력 링으로부터 먼 단부에 회전 가능한 롤러를 가지며, 상기 롤러는 링크 레버의 링크 면 상에서 롤링될 수 있다. 압력 링은 예컨대 하나 이상의 슬라이딩 가이드에 의해 조합형 실린더의 하우징 내에 비틀리지 않게 지지된다.
링크 가이드를 가진 2개의 롤러 판, 링크 가이드 내에 안내된 2개의 링크 레버 및 2개의 인장 판이 제공되며 상기 인장 판들이 조합형 실린더의 중심축을 포함하는 평면과 관련해서 서로 뒤집혀 배치되면, 트랜스미션의 작동에 의해 야기된 틸팅 모멘트가 보상된다.
파킹 브레이크의 경우 스프링 브레이크 피스톤이 브레이크 방향으로 이동되면, 스프링의 스프링력이 2개의 인장 판, 링크 레버 및 롤러 판을 통해 압력 링에 지지된다. 압력 링은 힘을 서비스 브레이크 피스톤 로드로, 그에 따라 브레이크 메커니즘으로 전달한다. 이러한 운동학으로 인해, 롤러 판은 스프링 브레이크 피스톤의 행정에 의존하는 관련 링크 레버의 각 위치로 자동으로 조절되는데, 그 이유는 롤러 판의 힘 작용선이 지지 롤러의 경계점에서 링크 면의 접선에 대해 수직인 위치를 롤러 판이 갖기 때문이다. 롤러 판의 위치를 스프링 브레이크 피스톤의 행정에 따라 운동학적으로 조정하면, 트랜스미션의 기어 비가 커진다.
다른 실시예에서와 같이, 트랜스미션의 상기 운동학에 의해 스프링 브레이크 실린더와 서비스 브레이크 실린더가 조합형 실린더의 중심축에 대해 동축으로 배치되고, 브레이크의 경우 및 해제의 경우, 상기 서비스 브레이크 실린더와 스프링 브레이크 실린더의 운동이 동일한 방향을 갖는다.
본 발명은 또한 전술한 조합형 실린더를 포함하는 레일 차량의 디스크 브레이크의 브레이크 캘러퍼 유닛에 관한 것이다.
더 정확한 것은 본 발명의 실시예의 하기 설명에 나타난다.
본 발명에 따른 조합형 실린더는 작은 마모를 갖는다.
본 발명의 실시예들은 도면에 도시되며 하기에서 상세히 설명된다.
도 1은 본 발명에 따른 조합형 실린더를 구비한 레일 차량의 브레이크 캘리퍼 유닛의 평면도.
도 2는 해제 위치에서 제1 실시예에 따른 조합형 실린더를 구비한 도 1의 조합형 실린더의 수직 단면도.
도 3은 도 2의 조합형 실린더의 사시도.
도 4는 브레이크 위치에서 조합형 실린더를 구비한 도 2의 조합형 실린더의 수직 단면도.
도 5는 해제 위치에서 도 2의 조합형 실린더의 중앙 수직 단면도.
도 6은 본 발명에 따른 조합형 실린더의 스프링 피스톤의 행정(s)에 대한 스프링 력(spring force), 조합형 실린더의 트랜스미션의 기어 비(i) 및 실린더 력(cylinder force)을 나타낸 다이어그램.
도 7은 해제 위치에서 다른 실시예에 따른 조합형 실린더의 수평 단면도.
도 8은 도 7의 조합형 실린더의 사시도.
도 9는 브레이크 위치에서 도 7의 조합형 실린더의 수평 단면도.
도 10은 도 7의 조합형 실린더의 수직 단면도.
도 11은 도 7의 조합형 실린더의 횡단면도.
도 12는 해제 위치에서 다른 실시예에 따른 조합형 실린더의 수직 단면도.
도 13은 도 12의 조합형 실린더의 사시도.
도 14는 브레이크 위치에서 도 12의 조합형 실린더의 수직 단면도.
도 15는 해제 위치에서 도 12의 조합형 실린더의 수평 단면도.
도 1에 도시된, 레일 차량의 브레이크 캘리퍼(1)는 2개의 서로 평행한 브레이크 캘리퍼 레버들(2, 4)을 갖는다. 2개의 브레이크 캘리퍼 레버들(2, 4)은 그 길이의 중간 영역에서 연결 로드(6)에 의해 피벗식으로 서로 연결된다. 브레이크 캘리퍼 레버들(2, 4) 및 연결 로드(6)는 도면 평면에 대해 평행하게 연장된 브레이크 캘리퍼 평면 내에 놓이거나 또는 상기 브레이크 캘리퍼 평면에 대해 평행하게 연장한다.
브레이크 캘리퍼 레버(2, 4)의 한 단부는 볼트에 의해 연결된 브레이크 슈(8)를 지지하고, 상기 브레이크 슈(8)는 브레이크 디스크(10) 내로 마찰 결합 방식으로 맞물릴 수 있다. 브레이크 캘리퍼 레버들(2, 4)의 다른 단부들 사이에 조합형 실린더(12)가 배치되고, 상기 조합형 실린더의 하우징(14)은 하나의 브레이크 캘리퍼 레버(4)에 연결되고, 상기 조합형 실린더의 서비스 브레이크 피스톤은 서비스 브레이크 피스톤 로드 및 스핀들 요크(16)를 통해 다른 브레이크 캘리퍼 레버(2)에 연결된다.
도 1에 나타나는 바와 같이, 브레이크 캘리퍼(1)는 브레이크 캘리퍼 레버들(2, 4)의 레버 비에 따라 단지 작은 기어 비를 가지며, 브레이크 슈(8)의 접촉 압력은 조합형 실린더(12)에 의해 가해질 수 있는 브레이크 캘리퍼 레버들(2, 4)에 대한 확장력보다, 낮은 기어 비 팩터 만큼 더 높다.
도 2에는 해제 위치에서 조합형 실린더(12)가 도시되며, 상기 조합형 실린더에 의해 파킹 브레이크의 경우 더 큰 브레이크력이 얻어질 수 있다. 조합형 실린더(12)는 압력 매체 작동식 서비스 브레이크 피스톤(20)을 구비한 액티브 서비스 브레이크로서 서비스 브레이크 실린더(18)를 포함하고, 상기 서비스 브레이크 피스톤은 서비스 브레이크 피스톤 로드(22) 및 스핀들 요크(16)를 통해 브레이크 캘리퍼 레버(2)를 작동시킨다. 서비스 브레이크 피스톤(20)의 압력 제공 또는 압력 방출은 서비스 브레이크 챔버(24)의 환기에 의해 이루어진다. 예컨대 조합형 실린더(12) 내에 지지되며 서비스 브레이크 피스톤(20)에 축 방향으로 안내되는 볼트(26)에 의한 비틀림 방지는 서비스 브레이크 피스톤(20)이 서비스 브레이크 실린더(18) 내에 상대 회전 불가능하게 안내되게 한다. 리턴 스프링(28)은 도 2에 도시된, 즉 우측의 해제 위치 내로 상기 서비스 브레이크 피스톤(20)에 예비 응력(preload)을 가한다.
서비스 브레이크 실린더(18)는 조합형 실린더(12)의 중심축(32)과 관련해서 동축으로 패시브 파킹 브레이크로서 스프링 브레이크 실린더(30)에 플랜지 연결되고, 서로의 내부에 배치된, 예비 응력을 받는(pre-loaded) 다수의 스프링들(34)의 작용에 대항하는 압력 매체 작동식 스프링 브레이크 피스톤(36)이 상기 스프링 브레이크 실린더(30) 내에 안내된다. 스프링들(34)은 스프링 브레이크 실린더(30)의 스프링 챔버(38) 내에 수용되며, 한편으로는 스프링 브레이크 피스톤(36)에 지지되고 다른 한편으로는 스프링 브레이크 실린더(30)와 서비스 브레이크 실린더(18) 사이의 분리 벽(40)에 지지된다. 스프링 브레이크 피스톤(36)의 다른 측면에 형성된 스프링 브레이크 챔버(42)에 압력 제공에 의해, 스프링 브레이크 피스톤(36)이 스프링(34)의 작용에 대항해서 도 2에 도시된 우측의 해제 위치에 도달한다.
스프링 브레이크 피스톤(36)은 파킹 브레이크의 경우 스프링(34)의 스프링 력을 동력 전달식 트랜스미션(44)에 의해 서비스 브레이크 피스톤 로드(22)로 또는 상기 서비스 브레이크 피스톤 로드에 결합된 서비스 브레이크 피스톤(20)으로 전달한다. 브레이크 슈(8)가 브레이크 디스크(10)와 마찰 결합되는, 브레이크 캘리퍼(1)의 브레이크 운동을 일으키기 위해, 서비스 브레이크 피스톤 로드(22)에 의해 힘이 스핀들 요크(16)로 그리고 거기서부터 상응하는 브레이크 캘리퍼 레버(2)로 전달된다.
이 경우, 트랜스미션(44)은, 스프링 브레이크 피스톤(36)과 서비스 브레이크 피스톤(20)의 운동이 동축이며 트랜스미션(44)의 동력 기어 비(i)가 도 6의 곡선과 같이, 스프링 브레이크 피스톤(36)의 행정 증가에 따라 커지도록 설계된다.
도 5에 나타나는 바와 같이, 스핀들(46)은 분리 벽(40)의 관통구를 통해 서비스 브레이크 피스톤(20)의 방향으로 돌출하고, 상기 서비스 브레이크 피스톤(20)의 서비스 브레이크 피스톤 로드(22)는 서비스 브레이크 피스톤 파이프의 형태로 스핀들(46)의 내부로, 스핀들(46)이 예컨대 슬라이드 베어링에 의해 서비스 브레이크 피스톤 로드(22) 상에 회전 가능하게 지지되도록, 삽입된다. 서비스 브레이크 피스톤 로드(22)의 방사방향 외측 숄더에는 스러스트 베어링(48)이 배치되고, 스핀들(46)의 압력이 상기 스러스트 베어링(48)을 통해 서비스 브레이크 피스톤 로드(22)로 전달될 수 있다. 따라서, 스핀들(46) 및 서비스 브레이크 피스톤 로드(22) 또는 스프링 브레이크 피스톤(36) 및 서비스 브레이크 피스톤(20)은 특히 조합형 실린더(12)의 중심축(32)과 관련해서 서로 동축으로 배치된다.
조합형 실린더(12)의 실시예가 도 2에 도시된 바와 같이, 트랜스미션(44)에 의한 동력 전달을 구현하기 위해, 서비스 브레이크 피스톤 로드(22) 상에 회전 가능하게 지지된 스핀들(46)이 비-셀프 록킹식 나사산(52)에 의해 나사 결합될 수 있는(도 5 참고) 압력 링(50)에서, 하나 이상의 앵글 레버(54)가 조합형 실린더(12)의 중심축(32)에 대해 수직인 축을 중심으로 선회 가능하게 지지되고, 상기 앵글 레버의 하나의 단부는 스프링 브레이크 피스톤(56)에 연결되고, 상기 앵글 레버의 다른 단부는 조합형 실린더(12)의 고정 지지 면(56)에 지지된다(도 2).
바람직하게는, 조합형 실린더(12)의 중심축에 대해 수직으로 압력 링(50)으로부터 외측으로 연장된 베어링 핀(58)에 회전 가능하게 지지된 2개의 앵글 레버(54)가 제공되고, 상기 앵글 레버들은 중심축(32)을 포함하는 평면과 관련해서 서로 뒤집혀 배치된다. 즉, 앵글 레버(54)의 단부들이 도 3에 가장 잘 나타나는 바와 같이 반대 방향으로 배치된다.
도 2에는 앵글 레버(54)의 레버 암(60)의 하나의 단부가 2중으로 연결된 인장 판(64)에 의해 스프링 브레이크 피스톤(36)과 연결되고, 앵글 레버(54)의 다른 레버 암(62)의 다른 단부가 고정 지지 면(56) 상에서 롤링 가능한 지지 롤러(66)에 의해 지지되고, 상기 지지 롤러(66)는 앵글 레버(54)의 다른 레버 암(62)에 회전 가능하게 지지되는 것이 도시된다. 앵글 레버(54)의 롤링 가능한 지지 롤러(66)용 지지 면(56)은 바람직하게 스프링 브레이크 실린더(30)와 서비스 브레이크 실린더(18) 사이의 분리 벽(40)에 형성되고, 스프링(34)이 수용된 스프링 챔버(38)를 향한다.
압력 링(50)을 조합형 실린더(12) 내에 상대 회전 불가능하지만 축 방향으로 이동 가능하게 안내하기 위해, 압력 링(50)의 베어링 핀(58)이 단부 면에 슬라이딩 바디(68)를 지지한다. 슬라이딩 바디(68)는 조합형 실린더(12)의 중심축(32)의 방향으로 연장된, 바람직하게는 스프링 브레이크 피스톤(36)에 형성된 링크(70) 내에 안내된다(도 3). 스프링 브레이크 피스톤(36)은 조합형 실린더(12)의 중심축(32)에 대해 평행하게 연장된, 조합형 실린더와 고정 연결되어 분리 벽(40) 내에 안내된 하나 이상의 가이드 핀(72)에 의해 스프링 브레이크 실린더(30) 내에서 비틀림 방지되므로, 압력 링(50)은 거기에 상대 회전 불가능하게 지지된다.
스핀들(46)은 해제 가능한 회전 록(74)에 의해 록 및 해제 가능한 비-셀프 록킹식 나사산(52)에 의해 압력 링(50)에 대해, 더 정확히 말하면 압력 링(50) 내로 나사 결합될 수 있다(도 5). 해제 가능한 회전 록(74)은 스프링 브레이크 실린더(30)의 비상 해제를 위한 비상 해제 장치(76)의 부분이다. 비상 해제란, 압축 공기 공급이 방해받기 때문에 스프링 브레이크 피스톤(36)이 압력 매체 작동에 의해 해제 위치로 이동될 수 없는 경우, 스프링 브레이크의 기계식 해제를 말한다.
앵글 레버(54)는 레버 메커니즘(44)을 형성한다. 각각의 기어 비(i)는 앵글 레버(54)의 또는 앵글 레버(54)의 레버 암(60, 62)의 현재 위치(54)로부터 주어진다. 따라서, 스프링 브레이크 챔버(42)가 환기됨으로써 스프링 브레이크 피스톤(36)이 스프링(34)의 작용에 의해 도 2에 도시된 해제 위치로부터 도 4에 도시된 브레이크 위치로 밀려지는 파킹 브레이크의 경우, 동력이 스프링 브레이크 피스톤(36)으로부터 이것에 연결된 인장 판(64)으로 전달되고, 상기 인장 판들이 앵글 레버(54)의 하나의 레버 암(60)에 연결되므로, 2개의 앵글 레버(54)를 통해 압력 링(50) 내로 전달되며, 이로 인해 앵글 레버(54)가 한편으로는 함께 끌려가고, 다른 한편으로는 회전된다. 이 경우, 앵글 레버(54)는 고정 지지 면(56)에서 반응력을 지지한다. 앵글 레버(54)의 회전 위치에 따라, 앵글 레버(54)의 레버 암들(60, 62)은 도 2(해제 위치)와 도 4(브레이크 위치)의 비교에서 나타나는 바와 같이, 압력 링(50)의 베어링 핀(58)의 중심축과 관련해서 다른 유효 레버 길이 a 또는 b를 갖는다.
달리 표현하면, 앵글 레버(54)의 레버 암들(60, 62)에서 회전 모멘트에 대한 유효 레버 길이 a 또는 b는 앵글 레버(54)의 각각의 회전 위치에 따라 변한다. 상기 회전 위치는 스프링 브레이크 피스톤(36)의 행정에 의존한다. 따라서, 앵글 레버(54)에 의해 형성된 레버 메커니즘(44)의 기어 비(i)는 본 경우 스프링 브레이크 피스톤(36)의 행정에 따라, 동력 기어 비(i)가 커지도록, 즉 스프링(34)의 스프링 력이 비교적 작을 때도 스프링 브레이크 피스톤(36)의 비교적 큰 거리가 브레이크 캘리퍼(1)에 대한 비교적 큰 확장력를 가진 스핀들 요크(16)의 작은 거리로 바뀌도록, 변화된다. 당업자는 동력 기어 비(i)가 도 6의 곡선에 나타나는 바와 같이 앵글 레버(54)로 인해 회전 각이 커짐에 따라 또는 스프링 브레이크 피스톤(36)의 행정이 커짐에 따라 증가하도록, 형상, 특히 앵글 레버(54)의 레버 암(60, 62)의 길이를 선택한다.
스프링 브레이크 실린더(30)가 파킹 브레이크의 브레이킹을 위해 환기되면, 스프링(34)의 스프링 력이 스프링 브레이크 피스톤(36) 및 인장 판(64)을 통해 2개의 앵글 레버(54)의 각각 하나의 레버 암(60)에 지지된다. 압력 링(50)에 회전 가능하게 지지된 앵글 레버(54)가 다른 레버 암(62)의 지지 롤러(66)에 의해 분리 벽(40)의 지지 면(56)에 지지된다. 스프링 력(FFeder) 및 롤링 력(FR)의 합(FD)은 축 방향으로 압력 링(50), 스핀들(46) 및 서비스 브레이크 피스톤 로드(22)로, 그리고 스핀들 요크(16)로 전달된다.
스프링 브레이크 피스톤(36)의 행정의 진행에 따라 그리고 앵글 레버(54)의 회전이 이루어짐에 따라, 앵글 레버(54)의 유효 기어 비(i)가 커진다. 레버 암(60, 62)의 길이들 또는 레버 암들(60, 62) 사이의 각 또는 인장 판(64)의 길이 및/또는 스프링 브레이크 피스톤(36)에서 그 링키지의 위치의 적합한 선택에 의해, 스프링 브레이크 피스톤(36)의 행정에 걸친 스프링(34)의 스프링력의 감소가 기어 비(i)의 증가에 의해 보상되므로, 스핀들 요크(16)에 작용하는, 도 6에 따른 브레이크 력, 즉 스프링 브레이크 피스톤(36)의 행정(s)에 걸쳐 거의 일정한 브레이크 력이 얻어진다.
스프링 브레이크 피스톤(36)에 일정한 각으로 고정된 2개의 인장 판(64)에 의해, 스프링 브레이크 피스톤(36) 및 압력 링(50) 내로 조합형 실린더(12)의 중심축(32)을 중심으로 하는 회전 모멘트가 도입된다. 상기 회전 모멘트는 스프링 브레이크 피스톤(36) 내에서 링크(70) 내로 안내된 압력 링(50)의 슬라이딩 바디(68)에 의해 지지되고, 상기 스프링 브레이크 피스톤(36)은 가이드 핀(72)에 의해 스프링 브레이크 실린더(30) 내에 상대 회전 불가능하게 지지된다(도 2).
따라서, 스프링 브레이크 피스톤(36)에 의해 발생된 파킹 브레이크력이 트랜스미션(44)으로서 앵글 레버(54)를 통해 압력 링(50) 내로 도입됨으로써 증대된다. 상기 증대된 힘이 압력 링(50)으로부터 록킹 가능한 나사산(52)을 통해 스핀들(46) 내로 그리고 거기서부터 스러스트 베어링(48)을 통해 서비스 브레이크 피스톤 로드(22) 및 스핀들 요크(16) 내로 도입되며, 도 2 또는 도 4에서 좌측으로 향한 그것의 행정이 상기 힘을 브레이크 캘리퍼 레버(2, 4)의 회전으로 변환시킨다.
예컨대 압축 공기 시스템 내의 결함 또는 누설로 인해, 파킹 브레이크의 해제를 위해 압축 공기가 제공되지 않으면, 파킹 브레이크는 비상 해제 장치(76)의 수동 작동에 의해 해제될 수 있다. 이를 위해, 조합형 실린더(12) 내에 바람직하게는 수직으로 이동 가능하게 지지된 압력 핀(78)을 누름으로써, 압력 링(50)에서 조합형 실린더(12)의 중심축(32)에 대해 평행한 축을 중심으로 선회 가능한 래칫(80)이 스핀들(46)의 외부 톱니(82)로부터 빼냄으로써, 스핀들(46)과 압력 링(50) 사이의 회전 록킹이 중단된다(도 3). 상기 부품들 사이의 나사산(52)이 셀프 록킹되지 않기 때문에, 2개의 부품이 축방향 힘이 없는 상태이고 스프링 브레이크 피스톤(36)이 스프링 브레이크 실린더(30)의 베이스에 부딪칠 때까지, 스핀들(46)이 압력 링(50) 내에 조여진다. 서비스 브레이크 피스톤(20)은 리턴 스프링(28)에 의해 작동되어, 스핀들(46)과 함께 해제 위치를 취할 수 있다.
래칫(80)은 고정 핀(84)의 삽입에 의해 빼내진 위치로 유지된다(도 3). 스프링 브레이크 피스톤(36)이 스프링 브레이크 챔버(42)에 압력 제공에 의해 그 해제 위치로 이동되어 압력 링(50)을 끌고 갈 때야 비로소, 고정 핀(84)이 분리 벽(40)과의 접촉에 의해 빼내지고, 이로 인해 래칫(80)이 다시 스핀들(46)의 외부 톱니(82) 내로 맞물려 상기 스핀들(46)과 압력 링(50) 사이의 회전 록킹을 다시 형성할 수 있다.
예컨대, 한 면이 작용하는 바운드 조절기로 형성된 마모 재조절기가 서비스 브레이크 피스톤 로드(22) 내에 수용된다. 서비스 브레이킹시, 서비스 브레이크 챔버(24)가 환기되므로, 서비스 브레이크 피스톤(20)은 서비스 브레이크 피스톤 로드(22)를 통해 스핀들 요크(16) 및 브레이크 캘리퍼(1)를 작동시킨다.
도 7 내지 도 11에 따른 본 발명의 제2 실시예에서, 상기 실시예에서와 동일한 및 동일한 작용을 하는 부분은 동일한 도면 부호로 표시된다. 이와 달리, 스프링 브레이크 피스톤(36)에 의해 하나 이상의 쐐기형 윤곽(86)이 조합형 실린더(12)의 중심축(32)에 대해 평행하게 작동될 수 있고, 조합형 실린더(12)에 회전 가능하게 지지된 하나 이상의 레버(90)의 레버 암(88)이 상기 쐐기형 윤곽을 따라 안내될 수 있으며, 상기 레버(90)의 다른 레버 암(92)은 압력 링(90)에 지지된다. 쐐기형 윤곽(86)을 따라 레버(90)의 하나의 레버 암(88)을 안내하는 것은 레버 회전축(94)을 중심으로 하는 레버(90)의 회전 운동을 일으키고, 다른 레버 암(92)에 의해 압력 링에 작용하는, 스프링 브레이크 피스톤(36)의 운동과 동일한 방향의 축력을 도 8에 가장 잘 나타나는 바와 같이 일으킨다. 상기 레버(90)의 레버 회전 축(94)은 예컨대 조합형 실린더(12)의 중심축에 대해 수직으로 배치되고, 예컨대 스프링 브레이크 실린더(30)의 실린더 커버(96) 내에 지지된다.
바람직하게는 중심축(32)에 대해 대칭인 2개의 쐐기형 윤곽이 2개의 쐐기형 판(86)에 제공되고, 상기 쐐기형 판들은 압력 링(50)을 적어도 부분적으로 포함하며, 조합형 실린더(12)의 중심축(32)에 대해 대칭인, 함께 2중 레버를 형성하는 2개의 레버들(90)과 협력한다. 이러한 2중 레버(90)는 관련 쐐기형 윤곽(86)에 안내된 레버 암(88) 및 압력 링(50)의 지지 면에 안내된 레버 암(92)을 가진 상부 레버(90a) 및 하부 레버(90b)를 포함한다(도 8).
이 변형예에서, 압력 링(50)은 축력을 예컨대 스러스트 베어링(98)을 통해 기어 휠(100) 형태의 스핀들 구동부의 회전부로 전달하고, 상기 기어 휠은 스핀들 구동부의 비-회전부(102) 상에서 비-셀프 록킹식 나사산(52)에 의해 중심축(32)과 동축인 축을 중심으로 회전 가능하다(도 10). 실린더 커버(96) 내에 회전 가능하게 지지된(도 11), 비상 해제 장치(76)의 회전 록(74)의 래칫(80)이 기어 휠(100)의 외부 톱니(82) 내로 맞물릴 수 있다. 스핀들 구동부의 비-회전부(102)는 축력을 서비스 브레이크 피스톤 로드(22)로 전달할 수 있다.
특히, 도 11에 나타나는 바와 같이, 래칫(80)은 중심축(32)에 대해 평행한 회전 축(104)을 중심으로 회전 가능한 로커 레버(rocker lever)로서 형성되고, 상기 로커 레버는 한 측면에서 기어 휠(100)의 외부 톱니(82) 내로 맞물리며, 다른 측면에서는 압력 핀(78)의 위치에 따라 기어 휠(100)을 조합형 실린더(12)의 하우징(14)과 상대 회전 불가능하게 연결하기 위해 또는 스핀들 구동부의 비-회전부(102) 상에서 기어 휠(100)의 자유로운 회전이 가능하도록 상기 연결을 풀기 위해, 관통구를 통해 하우징(14)으로부터 약간 돌출한, 스프링 예비 응력을 받는, 수동식 압력 핀(78)에 의해 힘을 받는다.
스프링 브레이크 실린더(30)가 파킹 브레이크의 경우 도 7에 도시된 해제 위치로부터 도 9에 도시된 브레이크 위치로 이동되면, 2개의 쐐기형 윤곽들(86)이 함께 이동된다. 따라서, 2중 레버(90)의 레버 암(88)이 쐐기형 윤곽(86)을 따라 이동되어 2중 레버의 회전 운동을 일으키고, 그 결과 도 8에 가장 잘 나타나는 바와 같이, 다른 레버 암(92)이 압력 링(50)을 스프링 브레이크 피스톤(36)의 운동과 동일한 방향의 축 방향 운동 상태로 만든다. 쐐기형 윤곽(86) 또는 압력 링(50) 상에서 롤링을 가능하게 하기 위해, 예컨대 롤러(104)가 2중 레버(90)의 다른 레버 암(92)의 단부면에 제공된다.
기어 비(i)는 회전 레버(90)의 레버 암들(88, 92)의 길이(a) 및 (b), 및 롤러(104)의 각각의 경계점에서 스프링 브레이크 실린더(30)의 행정에 의존하는 쐐기형 윤곽(86)의 쐐기 각(α)(도 7 및 도 9 참고)으로부터 주어진다:
Figure 112010049666477-pat00001
조합형 실린더(12) 내에 상대 회전 불가능하게 지지된 압력 링(50)은 그것에 작용하는 축력을 스러스트 베어링(98)을 통해 기어 휠(100)로 전달하지만, 상기 기어 휠은 정상 작동 동안 회전 록(74)에 의해 비-회전부(102)에 대해 회전되지 않는다. 이 경우, 축력은 스핀들 구동부의 비-회전부(102)로부터 서비스 브레이크 피스톤 로드(22)로 전달된다.
정상 작동 동안, 회전 록(74)의 압력 핀(78)은 스프링에 의해 외부를 향해 부하를 받기 때문에, 래칫(80)은 기어 휠(100)의 외부 톱니(82) 내로 맞물리고 그 회전이 방지된다(도 11). 파킹 브레이크의 비상 해제를 위해 회전 록(74)의 압력 핀(78)이 압력에 의해 작동되면 래칫(80)이 회전축을 중심으로 틸팅되고, 이로 인해 래칫과 기어 휠(100)의 외부 톱니와의 맞물림이 풀린다. 이는 2개의 부품들이 서로 힘이 없는 상태가 될 때까지, 기어 휠(100)이 비-셀프 록킹식 나사산(52)을 통해 스핀들 구동부의 비-회전부(102)에 대해 자유로이 회전할 수 있게 한다. 스프링 브레이크 피스톤(36)은 스프링 브레이크 실린더(30)의 베이스에 부딪힐 때까지 이동되고, 서비스 브레이크 피스톤(20)은 리턴 스프링(28)에 의해 작동되어, 스핀들(46)과 함께 도 7에 도시된 해제 위치로 이동될 수 있다.
도 12 내지 도 15에 따른 본 발명의 제 3 실시예에서, 상기 실시예에서와 동일한 또는 동일한 작용을 하는 부분은 동일한 도면 부호로 표시된다.
다른 실시예에서와 같이, 스프링 브레이크 실린더(30)와 서비스 브레이크 실린더(18)는 동축으로 배치된다. 스프링(34)으로서 예컨대 링형 스프링 브레이크 피스톤(36)에 의해 응력을 받는 원뿔형 스프링이 제공된다.
스프링 브레이크 피스톤(36)과 서비스 브레이크 실린더(18)의 서비스 브레이크 피스톤(22) 사이에 2개의 링크 메커니즘들(106)이 점 대칭으로 또는 조합형 실린더(12)의 중심축(32)을 포함하는 평면과 관련해서 서로 뒤집혀 배치되고, 상기 링크 메커니즘들은 스프링(34)의 힘을 서비스 브레이크 실린더(18)의 서비스 브레이크 피스톤 로드(22)로 전달한다. 이러한 링크 메커니즘(106)은 실질적으로 링크 레버(108) 및 롤러 판(112)으로 이루어지고, 상기 링크 레버의 한 단부는 실린더 하우징(14)에 회전 가능하게 지지되고, 상기 링크 레버의 다른 단부는 인장 판(110)을 통해 스프링 브레이크 피스톤(36)에 연결되며, 상기 롤러 판(112)의 한 단부는 압력 링(50)에 회전 가능하게 지지되고, 상기 롤러 판(112)의 다른 단부는 지지 롤러(114)를 지지하고, 상기 지지 롤러(114)는 링크 레버(108)의 링크 면(116)과 맞물린다.
스프링 브레이크 피스톤(36)이 행정을 실시하면, 링크 레버(108)는 실린더 하우징 내의 베어링 블록(118)에서 그 베어링 점을 중심으로 회전된다. 링크 레버(108)의 회전에 의해, 롤러 판(112)과 링크 면(116) 사이의 각이 변하고, 상기 각은 보통 90도로 설정된다. 그리고 나서, 롤러 판(112)은 힘 작용 선이 다시 지지 롤러(114)의 경계점 내의 링크 면(116)의 접선 상에 수직으로 놓일 때까지 독자적으로 회전한다. 이로 인해, 작동 레버 암 및 기어 비가 변한다.
링크 구조, 베어링 점의 위치 및 레버 길이 및 판 길이의 적합한 선택에 의해, 스프링 브레이크 피스톤(36)의 피스톤 행정에 걸쳐 커지는 기어 비가 얻어질 수 있고, 상기 기어 비에 의해 행정에 걸친 스프링(34)의 힘 강하가 보상되거나 적어도 감소된다.
다른 실시예에서와 같이, 조합형 실린더(1)의 실린더 하우징(14)은 바람직하게는 서로 나사 결합되는 3개의 부분으로 이루어진다. 서비스 브레이크 실린더(18)는 좌측 실린더 절반에 배치되고(도 15), 스프링 브레이크 실린더(30)는 우측 절반에 배치되며 실린더 커버(96)에 의해 폐쇄된다. 실린더 커버(96)에 의해 스프링 브레이크 실린더(30)의 조립 가능성이 보장된다.
링형 서비스 브레이크 피스톤(20)은 예컨대, 압력 밀봉 방식 가압 끼워맞춤에 의해 서비스 브레이크 피스톤 로드(22)와 결합되고, 외경에서 프레스 슬리브에 의해 그리고 내경에서 실린더 베이스와 서비스 브레이크 피스톤 로드(22) 사이의 파형 밀봉 링에 의해 밀봉된다. 서비스 브레이크 피스톤(20)은 하나 이상의 가이드 핀에 의해 하우징에 대해 상대 회전되지 않는다.
서비스 브레이크 피스톤 로드(22)는 한편으로는 서비스 브레이크 실린더(18) 내에 그리고 다른 한편으로는 분리 벽(40) 내에 안내된다. 스프링 브레이크 실린더(30)는 링 피스톤으로서 형성된 스프링 브레이크 피스톤(36)용 외부 밀봉 면을 포함하고, 압력 링(50)의 슬라이딩 블록(68)용 가이드 면을 갖는다. 상기 압력 링은 단부에서 중심축(32)에 대해 수직으로 돌출한 압력 링(50)의 2개의 베어링 핀(58)에 의해 지지된다(도 13). 분리 벽(40) 내에, 단면도로 볼 때 보이지 않는, 스프링 브레이크 챔버(42)용 공기 연결부 및 서비스 브레이크 챔버(24)가 형성된다. 스프링 브레이크 피스톤(36)은 내경 및 외경에 밀봉부를 갖는다. 인장 판(110)용 베어링 핀이 스프링 브레이크 피스톤(36)과 나사 결합되고, 상기 인장 판의 회전축은 조합형 실린더(1)의 중심축(32)에 대해 수직으로 배치된다. 여기서 예컨대 원뿔형 스프링으로서 형성된 스프링(34)은 한편으로는 실린더 하우징(14)에 그리고 다른 한편으로는 스프링 브레이크 피스톤(36)에 지지된다.
링크 레버(108)는 한편으로는 인장 판(110)을 통해 스프링 브레이크 피스톤(36)에 연결되고, 다른 한편으로는 실린더 하우징(14)과 나사 결합된 베어링 블록(118) 내에 회전 가능하게 지지된다. 조합형 실린더(12)의 중심축(32)에 대해 수직인 축을 중심으로 압력 링(50)의 베어링 핀(58)에 지지된 롤러 판(112)은 베어링 핀(58)으로부터 먼 그 단부에 지지 롤러(114)를 가지며, 상기 지지 롤러는 링크 레버(108)의 힘을 압력 링(50) 내로 도입한다.
압력 링(50)에는 비상 해제 장치(76)의 회전 록(74)의 래칫(80)이 지지된다(도 13). 비상 해제 장치(76)는, 스프링(34)에 응력을 주기 위해 압축 공기가 제공되지 않지 않으면 파킹 브레이크력의 기계식 감소를 위한 비-셀프 록킹식 나사산(52)을 포함하고, 또한 비-셀프 록킹식 나사산(52)에 의해 스핀들 구동부의 비-회전부(102)에 나사 결합 가능한 기어 휠(100), 즉 예컨대 2개의 롤러 베어링(120)에 의해 압력 링(50) 내에 회전 가능하게 지지된 기어 휠(100), 2개의 클로에 의해 서비스 브레이크 피스톤 로드(22)의 슬릿 내로 맞물림으로써 한편으로는 이것과 상대 회전 불가능하게 그리고 다른 한편으로는 브레이크 방향으로 축력을 서비스 브레이크 피스톤 로드(22)로 전달할 수 있는 스핀들 구동부의 비-회전부(102), 압력 링(50) 내에 지지되고 기어 휠(100)과 맞물릴 수 있는 래칫(80)으로 이루어진다. 래칫은 비-셀프 록킹식 나사산(52) 내에 생긴 회전 모멘트를 지지하고, 슬라이딩 블록(68)에 의해 실린더 하우징(14)의 링크 내에 지지된 압력 링(50)으로 상기 회전 모멘트를 전달한다. 다른 실시예에서와 같이, 비상 해제 작동시 래칫(80)은 수동으로 기어 휠(100)의 외부 톱니(82)로부터 빼내진다.
스프링 브레이크 실린더(30; 도 12)의 압축 공기식 해제를 위해, 스프링 브레이크 챔버(42)에 압력이 제공되므로, 스프링(34)은 스프링 브레이크 피스톤(36)에 의해 예비 응력을 받는다.
스프링 브레이크(도 14)의 브레이킹을 위해 스프링 브레이크 챔버(42)가 환기되므로, 스프링(34)의 스프링력은 2개의 인장 판(110), 링크 레버(108) 및 롤러 판(112)을 통해 압력 링(50)에 지지된다. 압력 링은 힘을 비상 해제 장치(76)를 통해 서비스 브레이크 피스톤 로드(22)로 전달하고 거기서부터 스핀들 요크(16)로 전달한다. 2개의 롤러 판들(112)은 피스톤 행정에 의존하는 링크 레버(108)의 각 위치로 자동으로 조절된다. 롤러 판들(112)은 롤러 판(112)의 힘 작용 선이 지지 롤러(114)의 각각의 경계점에서 링크 면(116)의 접선에 대해 수직인 위치를 갖는다. 달리 표현하면, 롤러 판(112)의 베어링 점, 지지 롤러(114)의 중심점 및 지지 롤러(114)와 링크 면(116)의 경계점은 하나의 직선에 놓인다.
여기에 도시된 실시예에서, 지지 롤러(114)가 롤링하는 링크 면(116)은 편평하다. 그러나, 소정 기어 비에 따라 예컨대 오목한 또는 볼록한 링크 면(116)도 가능하다. 볼록한 면의 경우, 곡률 반경은 안정한 평형을 위해 롤러 판(112)의 길이보다 작지 않다.
스프링 브레이크 피스톤(36)의 행정에 의존하는 기어 비(i)는 작동 레버 암의 길이(a, b) 및 각(α, β)으로부터 계산된다(도 12 및 도 14):
Figure 112010049666477-pat00002
따라서, 압력 링(50) 또는 스핀들 요크(16)에 대한 힘(FSt)은 하기와 같다:
FSt = i·FF
브레이킹된 스프링 브레이크의 해제를 위한 압축 공기가 예컨대 누설로 인해 제공되지 않으면, 스프링 메커니즘이 비상 해제 장치(76)의 수동 작동에 의해 해제될 수 있다. 이를 위해, 비상 해제 작동을 누름으로써 압력 링(50)에 지지된 래칫(80)이 기어 휠(100)의 톱니(82)로부터 밀려나오고, 이로 인해 스핀들 구동부의 비-회전부(102)와 기어 휠(100) 사이의 회전 방지가 중단된다. 2개의 부품들 사이의 나사산(52)이 비-셀프 록킹식이기 때문에, 기어 휠(100)은 2개의 부품이 서로 힘이 없는 상태로 될 때까지 비-회전부(102)에 나사 결합된다. 스프링 브레이크 피스톤(36)은 해제 위치에 있고, 서비스 브레이크 피스톤(20)은 리턴 스프링(28)에 의해 구동되어 비-회전부(102)와 함께 해제 위치에 있을 수 있다.
1 브레이크 캘리퍼
2, 4 브레이크 캘리퍼 레버
6 연결 로드
8 브레이크 슈
10 브레이크 디스크
12 조합형 실린더
14 하우징
16 스핀들 요크
18 서비스 브레이크 실린더
20 서비스 브레이크 피스톤
22 서비스 브레이크 피스톤 로드
24 서비스 브레이크 챔버
26 볼트
28 리턴 스프링
30 스프링 브레이크 실린더
32 중심축
34 스프링
36 스프링 브레이크 피스톤
38 스프링 챔버
40 분리 벽
42 스프링 브레이크 챔버
44 트랜스미션
46 스핀들
48 스러스트 베어링
50 압력 링
52 나사산
54 앵글 레버
56 지지 면
58 베어링 핀
60, 62 레버 암
64 인장 판
66 지지 롤러
68 슬라이딩 바디
70 링크
72 가이드 핀
74 회전 록
76 비상 해제 장치
78 압력 핀
80 래칫
82 외부 톱니
84 고정 핀
86 쐐기형 윤곽
88 레버 암
90 레버
90a 상부 레버
90b 하부 레버
92 레버 암
94 레버 회전축
96 실린더 커버
98 스러스트 베어링
100 스핀들 구동부의 회전부
102 스핀들 구동부의 비-회전부
104 롤러
106 링크 메커니즘
108 링크 레버
110 인장 판
112 롤러 판
114 지지 롤러
116 링크 면
118 베어링 블록
120 롤러 베어링

Claims (27)

  1. 서비스 브레이크 피스톤 로드(22)를 통해 브레이크 메커니즘(1)을 작동시키는 하나 이상의 압력 매체 작동식 서비스 브레이크 피스톤(20)을 구비한 액티브 서비스 브레이크로서 서비스 브레이크 실린더(18), 및 하나 이상의 스프링(34)의 작용에 대항하여 하나 이상의 스프링(34)의 힘을 상기 서비스 브레이크 피스톤 로드(22)로 전달하는 압력 매체 작동식 스프링 브레이크 피스톤(36)을 구비한 패시브 파킹 브레이크로서 스프링 브레이크 실린더(30)를 포함하는 조합형 실린더(12)로서,
    a) 상기 스프링 브레이크 피스톤(36)에 의해 발생된 파킹 브레이크력이 상대 회전 불가능하게 지지된, 상기 조합형 실린더(12)의 중심축(32)에 대해 동축으로 작동 가능한 압력 링(50) 내로 도입될 수 있고, 상기 압력 링은 축력을 스핀들 구동부에 가하며, 상기 스핀들 구동부와 상기 서비스 브레이크 피스톤 로드(22) 사이의 축력 전달이 이루어지고,
    b) 상기 스핀들 구동부의 일 부분(50; 102)은 상대 회전 불가능하게 그리고 상기 스핀들 구동부의 다른 부분(46; 100)은 상기 조합형 실린더(12)의 중심축(32)에 대해 동축으로 회전 가능하게 지지되며, 상기 스핀들 구동부의 회전부(46; 100)의 회전 운동은 해제 가능한 회전 록(74)에 의해 비-회전부(50; 102)와 상기 회전부(46; 100) 사이의 축력 전달을 위해 록킹 가능하고 상기 축력 전달을 중단하기 위해 언록킹 가능하며,
    c) 상기 회전 록(74)은 상기 스핀들 구동부의 상기 회전부(46; 100)의 외부 톱니(82) 내로 맞물릴 수 있는 래칫(80)을 포함하고, 상기 래칫(80)은 상기 압력 링(50)에 회전 가능하게 지지되고, 상기 해제 가능한 회전 록(74)은 파킹 브레이크의 비상 해제를 위한 비상 해제 장치(76)에 포함되고,
    d) 상기 해제 가능한 회전 록(74)은 정상 작동에서는 록킹되고 파킹 브레이크의 비상 해제를 위해서는 해제되며,
    상기 스프링 브레이크 피스톤(36)에 의해 발생된 파킹 브레이크력은 동력 전달식 트랜스미션(44)에 의해 상기 압력 링(50) 내로 도입될 수 있고,
    상기 동력 전달식 트랜스미션(44)은 상기 스프링 브레이크 피스톤(36)과 상기 서비스 브레이크 피스톤 로드(22)의 운동이 동축이며, 상기 서비스 브레이크 피스톤 로드(22)에서 일정한 스프링력을 구현하기 위해 상기 스프링 브레이크 피스톤(36)의 전체 행정에 걸쳐 동력 기어 비가 상기 스프링 브레이크 피스톤(36)의 행정 증가에 따라 커지도록 형성되며,
    상기 조합형 실린더(12)의 상기 중심축(32)에 대해 수직으로 배치된 하나 이상의 베어링 핀(58)이 상기 압력 링(50)에 형성되고, 상기 베어링 핀(58)에는 하나 이상의 앵글 레버(54)가 선회 가능하게 지지되고, 상기 앵글 레버의 일 단부는 상기 스프링 브레이크 피스톤(36)에 연결되고, 상기 앵글 레버의 다른 단부는 상기 조합형 실린더(12)의 고정 지지 면(56)에 지지됨으로써, 파킹 브레이크의 경우에 상기 스프링 브레이크 피스톤(36)의 작동시 상기 베어링 핀(58)을 중심으로 지지된 앵글 레버(54)의 회전 및 그에 따라 상기 압력 링(50)의 동일 방향 작동이 이루어지는 것을 특징으로 하는 조합형 실린더.
  2. 제1항에 있어서, 상기 스핀들 구동부의 상기 회전부(46; 100)와 상기 비-회전부(50; 102) 사이의 나사산(52)은 비-셀프록킹식 나사산인 것을 특징으로 하는 조합형 실린더.
  3. 제1항에 있어서, 상기 래칫(80)은 상기 조합형 실린더(12)의 상기 중심축(32)에 대해 평행한 축을 중심으로 선회 가능하게 형성되고, 상기 조합형 실린더(12)에 이동 가능하게 지지된 압력 핀(78)의 가압에 의해 상기 스핀들 구동부의 상기 회전부(46; 100)의 상기 외부 톱니(82)로부터 빼내질 수 있는 것을 특징으로 하는 조합형 실린더.
  4. 제1항에 있어서, 상기 파킹 브레이크의 비상 해제를 위해 상기 회전 록(74)의 해제시, 상기 스핀들 구동부의 상기 회전부(46; 100)는 상기 스핀들 구동부의 상기 비-회전부(50; 102)에 대해 나사산(52)을 통해 나사 결합되고, 상기 스프링 브레이크 피스톤(36)은 상기 스프링 브레이크 실린더(30)의 바닥에 있는 스토퍼에까지 이동되며 상기 서비스 브레이크 피스톤(20)은 리턴 스프링(28)에 의해 구동되어 상기 스핀들 구동부의 상기 회전부(46; 100)와 함께 해제 위치로 이동되는 것을 특징으로 하는 조합형 실린더.
  5. 제1항에 있어서, 상기 파킹 브레이크의 비상 해제시 상기 래칫(80)은 고정 핀(84)의 삽입에 의해 빼내진 위치로 유지될 수 있는 것을 특징으로 하는 조합형 실린더.
  6. 제5항에 있어서, 스프링 브레이크 챔버(42)에 압력 제공에 의해, 상기 스프링 브레이크 피스톤(36)이 해제 위치로 이동될 수 있고, 상기 압력 링(50)은 종동되며 상기 고정 핀(84)이 빼내지고, 이로 인해 상기 래칫(80)은 상기 스핀들 구동부(100, 102)의 상기 회전부(100)의 상기 외부 톱니(82) 내로 맞물림으로써 상기 회전 록(74)을 록킹하는 것을 특징으로 하는 조합형 실린더.
  7. 제1항에 있어서, 상기 압력 링(50)은 축력을 스러스트 베어링(98)을 통해 상기 스핀들 구동부(100, 102)의 상기 회전부를 형성하는 기어 휠(100)로 전달하고, 상기 기어 휠의 톱니(82) 내로 상기 회전 록(74)의 수동식 래칫(80)이 맞물릴 수 있고, 상기 기어 휠(100)은 상기 스핀들 구동부(100, 102)의 상기 비-회전부(102) 상에 나사산(52)을 통해 회전 가능하게 지지되고, 상기 나사산은 상기 축력을 상기 서비스 브레이크 피스톤 로드(22)로 전달하는 것을 특징으로 하는 조합형 실린더.
  8. 제1항에 있어서, 상기 압력 링(50) 및 상기 스핀들 구동부(46, 50)의 상기 비-회전부(50)가 통합되고, 상기 회전 록(74)은 상기 압력 링(50)과 상기 스핀들 구동부(46, 50)의 상기 회전부(46) 사이에 배치되는 것을 특징으로 하는 조합형 실린더.
  9. 삭제
  10. 제1항에 있어서, 상기 중심 축(32)에 대해 수직인 축을 중심으로 하는 회전 모멘트가 보상되도록, 상기 중심 축(32)과 관련해서 편심인 2개의 트랜스미션(44)이 상기 압력 링(50)에 제공되는 것을 특징으로 하는 조합형 실린더.
  11. 삭제
  12. 삭제
  13. 제1항에 있어서, 상기 조합형 실린더(12)의 상기 중심 축(32)에 대해 수직으로 외부로 연장된, 상기 압력 링(50)의 베어링 핀(58)에 회전 가능하게 지지된 2개의 앵글 레버(54)가 제공되고, 상기 앵글 레버들(54)은 상기 조합형 실린더(12)의 상기 중심 축을 포함하는 평면과 관련해서 서로 뒤집혀 배치되는 것을 특징으로 하는 조합형 실린더.
  14. 제13항에 있어서, 상기 앵글 레버(54)의 레버 암(60)이 2중 연결된 인장 판(64)에 의해 상기 스프링 브레이크 피스톤(36)과 연결되는 것을 특징으로 하는 조합형 실린더.
  15. 제13항에 있어서, 상기 앵글 레버(54)의 다른 레버 암(62)은 상기 고정 지지면(56) 상에서 롤링 가능한 지지 롤러(66)에 의해 지지되는 것을 특징으로 하는 조합형 실린더.
  16. 제15항에 있어서, 상기 압력 링(50)의 상기 베어링 핀(58)은 한 측면에 슬라이딩 바디(68)를 지지하며, 상기 슬라이딩 바디는 상기 조합형 실린더(12)의 상기 중심축(32)의 방향으로 연장되는 링크 내에 상대 회전 불가능하게 안내되는 것을 특징으로 하는 조합형 실린더.
  17. 제16항에 있어서, 상기 앵글 레버(54)의 상기 지지 면(56)은 상기 스프링 브레이크 실린더(30)와 상기 서비스 브레이크 실린더(18) 사이의 분리 벽(40)에 형성되는 것을 특징으로 하는 조합형 실린더.
  18. 제17항에 있어서, 상기 분리 벽(40)은 상기 스프링 브레이크 실린더(30)의 하나 이상의 상기 스프링(34)에 대한 지지 면(40)을 형성하는 것을 특징으로 하는 조합형 실린더.
  19. 제1항에 있어서, 상기 스프링 브레이크 피스톤(36)에 의해 적어도 하나의 쐐기형 윤곽(86)이 상기 조합형 실린더(12)의 상기 중심축(32)에 대해 평행하게 작동될 수 있고, 상기 조합형 실린더(12)에 회전 가능하게 지지된 하나 이상의 레버(90)의 레버 암(88)이 상기 쐐기형 윤곽을 따라 안내될 수 있고, 상기 레버의 다른 레버 암(92)은 상기 압력 링(50)에 지지되고, 상기 쐐기형 윤곽(86)을 따른 상기 레버(90)의 하나의 레버 암(88)의 안내는 레버 회전 축(94)을 중심으로 하는 상기 레버(90)의 회전 운동 및 그에 따라 상기 스프링 브레이크 실린더(36)의 운동과 동일한 방향의, 상기 압력 링(50)에 대한 축력을 일으키는 것을 특징으로 하는 조합형 실린더.
  20. 제19항에 있어서, 상기 레버(90)의 상기 레버 회전 축(94)은 상기 조합형 실린더(12)의 상기 중심축(32)에 대해 수직으로 배치되는 것을 특징으로 하는 조합형 실린더.
  21. 제19항에 있어서, 상기 압력 링(50)을 상기 레버(90)의 상기 레버 회전 축(94)의 방향으로 볼 때 적어도 부분적으로 둘러싸는 2개의 쐐기형 윤곽(86)이 제공되고, 상기 쐐기형 윤곽은 상기 조합형 실린더(12)의 상기 중심축(32)에 대해 대칭이며 2중 레버(90)를 형성하는 2개의 레버와 협력하는 것을 특징으로 하는 조합형 실린더.
  22. 제1항에 있어서, 상기 압력 링(50)에 연결된 하나 이상의 롤러 판(112)을 포함하는 링크 메커니즘이 제공되고, 상기 롤러 판(112)은 하나 이상의 링크 가이드를 가지며, 상기 링크 가이드 내에 하나 이상의 링크 레버(108)가 안내되고, 상기 링크 레버는 한편으로는 상기 조합형 실린더(12)의 하우징(14)에 그리고 다른 한편으로는 상기 스프링 브레이크 실린더(36)에 연결된 하나 이상의 인장 판(110)에 연결되는 것을 특징으로 하는 조합형 실린더.
  23. 제22항에 있어서, 상기 롤러 판(112)은 상기 압력 링(50)으로부터 먼 단부에 회전 가능한 지지 롤러(114)를 갖고, 상기 지지 롤러는 상기 링크 레버(108)의 링크 면(116) 상에서 롤링 가능한 것을 특징으로 하는 조합형 실린더.
  24. 제22항에 있어서, 상기 압력 링(50)은 하나 이상의 슬라이딩 가이드(68)에 의해 상기 조합형 실린더(12)의 상기 하우징(14) 내에 비틀리지 않게 지지되는 것을 특징으로 하는 조합형 실린더.
  25. 제22항에 있어서, 링크 가이드를 가진 2개의 롤러 판들(112), 상기 링크 가이드 내에 안내된 2개의 링크 레버들(108) 및 2개의 인장 판들(110)이 제공되고, 상기 인장 판은 상기 조합형 실린더(12)의 상기 중심축(32)을 포함하는 평면과 관련해서 서로 뒤집혀 배치되는 것을 특징으로 하는 조합형 실린더.
  26. 제25항에 있어서, 상기 압력 링(50)은 상기 중심축(32)에 대해 수직으로 배치된 2개의 베어링 핀(58)을 가지며, 상기 베어링 핀들은 각각 롤러 판(112)용 베어링을 지지하는 것을 특징으로 하는 조합형 실린더.
  27. 제1항 내지 제8항, 제10항, 제13항 내지 제26항 중 어느 한 항에 따른 하나 이상의 조합형 실린더(12)를 포함하는 레일 차량의 디스크 브레이크의 브레이크 캘리퍼 유닛(1).
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