KR102166823B1

KR102166823B1 - 강선 보우 스프링을 구비하는 마찰 라이닝

Info

Publication number: KR102166823B1
Application number: KR1020157023520A
Authority: KR
Inventors: 크리슈토프 잔더; 크리슈티안 필러; 요헴 라우쉬
Original assignee: 콘티넨탈 테베스 아게 운트 코. 오하게
Priority date: 2013-01-31
Filing date: 2014-01-30
Publication date: 2020-10-19
Also published as: DK2951457T3; BR112015018114A2; US9657793B2; RU2015136899A; CN104956113B; ES2623234T3; EP2951457B1; WO2014118260A1; DE202013012365U1; MX371104B; RU2650322C2; JP6157646B2; MX2015009789A; JP2016509657A; CN104956113A; BR112015018114B1; PL2951457T3; KR20150114976A; EP2951457A1; DE102013216592A1

Abstract

와이어 보우 스프링 (4) 을 구비하는 마찰 라이닝 (1) 은 브레이크 캘리퍼의 하우징 브리지에서 마찰 라이닝 (1) 의 방사상 탄성 지지를 위한 레그 스프링들 (5, 6) 을 포함하고, 후방 플레이트 (2) 는 마찰-라이닝 마모 센서 (19) 용 리셉터클 (12) 을 구비하며, 강선 보우 스프링 (4) 은 적어도 하나의 종방향 축선에 비대칭이고, 와이어 보우 스프링 (4) 은 종방향 축선에 대하여 90°만큼 회전되어 배치된 가상의 횡방향 축선에 대칭이며, 강선 보우는 마찰-라이닝 마모 센서 (19) 용 중앙 U-보우 (15) 를 구비하고, 중앙 U-보우 (15) 는 상부에서 개방되도록 디자인되며, 마찰-라이닝 마모 센서 (19) 는 중앙 U-보우 (15) 내에 통합되어 수용되고, 중앙 U-보우 (15) 는 마찰-라이닝 마모 센서 (19) 보다 실질적으로 더 크며, 따라서 마찰-라이닝 마모 센서 (19) 는 후방 플레이트 (2) 의 리셉터클 (12) 에서 방사상 방향으로 탑재될 수 있다.

Description

강선 보우 스프링을 구비하는 마찰 라이닝{FRICTION LINING WITH A STEEL WIRE BOW SPRING}

본 발명은 청구항 1 의 전제부의 특징들에 따른 강선 보우 스프링을 구비하는 마찰 라이닝에 관한 것으로, 상기 강선 보우 스프링은 스프링 레그들에 의해 브레이크 캘리퍼의 하우징 가이드 레일 상에서 마찰 라이닝의 방사상 탄성 지지부의 역할을 하고, 상기 스프링은 마찰 라이닝의 후방 플레이트에 체결되며, 더욱이 후방 플레이트는 부분적으로 라이닝된 디스크 브레이크에서의 마모 검출을 위한 마찰 라이닝 마모 센서용 리셉터클을 구비한다.

DE 100 19 654 A1 는 브레이크 캘리퍼를 구비하는 디스크 브레이크를 개시했고, 상기 브레이크 캘리퍼는 내측으로부터 방사상 방향으로 외측으로 브레이크 디스크의 주위에서 방사상으로 도달하고, 브레이크 라이닝의 방사상 현수를 위해 와이어로부터 권취되는 형상화된 스프링 및 마찰 라이닝 마모 센서를 구비한다. 여기에서, 형상화된 스프링은 브레이크 캘리퍼에서 지지되어, 마찰 라이닝이 내측을 향해 방사상으로 가압되도록 홀딩된다. 형상화된 스프링은 마찰 라이닝의 위에서 방사상으로 배치되어, 비교적 대량의 공간을 차지하며, 활용될 수 있는 브레이크 디스크 직경을 감소시키고, 또한 마찰 라이닝 마모 센서의 중앙의, 방사상으로 내측으로 배향된 탑재를 방해한다. 이는 구성이 탑재 및 유지 모두를 복잡하게 하기 때문에 불리한 것으로 고려된다. 활용될 수 있는 최대 브레이크 디스크 직경은 감소된다. 게다가, 공지된 형상화된 스프링은 부식의 관점에서 불리한 방식으로 위치된다.

게다가, 방사상 현수 수단을 갖는 마찰 라이닝들은 공지되어 있고, 스프링 레그의 파손은 스프링 기능의 상실로 이어진다.

그러므로, 본 발명의 목적은 종래 기술의 결함들을 제거하는 것이고, 또한 더욱이 마찰 라이닝 마모 센서의 간단하고 공간 절약적인 통합을 허용하고, 컴포넌트들의 용이해진 탑재를 추가로 가능하게 하는 현대식 디스크 브레이크 시스템에 대한 설치 공간을 절약하는 현수 수단을 제공하는 것이다.

이러한 목적은 삼차원의 관점에서 여러 번 변하는 권취 회전 방향을 갖는 강선 보우에 의해 청구항 1 의 특징부의 특징들에 따라 통합된 방식으로 간추려진 디자인에 의해 달성되고, 와이어 보우 스프링은 적어도 하나의 가상의 종방향 축선에 관하여 비대칭 구성을 가지고, 와이어 보우 스프링은 종방향 축선에 대하여 90°만큼 회전되어 배치되는 적어도 하나의 횡방향 축선에 관하여 대칭 구성을 가지고, 와이어 보우 스프링은 후방 플레이트에서 지지하기 위한 그리고 마찰 라이닝 마모 센서를 수용하기 위한 중앙 U-보우를 구비하고, U-보우는 상부에서 개방되도록 구성되어, 마찰 라이닝 마모 센서가 중앙 U-보우에서 통합 방식으로 수용되고, U-보우는 마찰 라이닝 마모 센서보다 실질적으로 더 크도록 제공되어, 마찰 라이닝 마모 센서는 후방 플레이트의 리셉터클 내에 방사상 방향으로 탑재될 수 있다. 본 발명의 일 특정한 이점은, 위치적으로 부정확한 탑재가 구조적으로 배제되기 때문에, 관련 컴포넌트들의 서로에 대한 정확한, 위치적으로 정확한 탑재가 어느 정도 자동적으로 얻어지는 사실에 있다.

그러므로, 본 발명의 핵심은, 상기 강선 스프링이 후방 플레이트와 마찰 라이닝 마모 센서 사이의 연결 요소, 중간 요소, 또는 브리지 요소로서 다소 삽입되어 후방 플레이트에 체결되고, 상기 와이어 스프링이 후방 플레이트에 대해 유사한 방식으로 마찰 라이닝 마모 센서용 리셉터클을 가지는 기본 개념으로 이루어진다. 본 발명의 추가의 이점은, 마찰 라이닝, 스프링 및 마찰 라이닝 마모 센서가 특히 값싸게 그리고 그럼에도 불구하고 각각의 컴포넌트 제조사들에 의해 적절한 방식으로 제공될 수 있고, 또한 시스템에의 탑재를 위해 에러 없이 제공될 수 있다는 것이다. 홀딩 기능을 초래하는 수단이 각각의 관련 컴포넌트들로 통합되기 때문에, 특히 핀들, 리벳들 또는 나사들과 같은 별개의 체결 수단은 요구되지도 않고, 스프링, 후방 플레이트 및 센서 사이에서 효과적이지도 않다. 특히 공간 절약적인 구성은 공간적인 통합 (특히, 방사상 방향으로 관련 컴포넌트들의 상호 공간적인 겹침) 에 의해 제안되고, 상기 공간 절약적인 구성에 의해, 본 발명은 브레이크 시스템 내에서 특히 큰 브레이크 디스크 직경들을 제공하는 것을 가능하게 한다. 이러한 문맥에서, 마모 센서에 대한 탑재 방향 및 와이어 스프링에 대한 탑재 방향은 각각의 경우에 후방 플레이트에 관하여 일정하게 방사상으로 배향된 방식으로 후방 플레이트에 관하여 배향된다. 와이어 보우 스프링의 스프링 레그들 중 하나가 어떠한 이유들로 파손될지라도, 다른 스프링 레그는 원하는 스프링 작용 (리던던트 스프링 작용) 을 계속해서 충족시킨다.

U-베이스 및 상기 U-베이스로부터 유래하는 U-림들이 중앙의 탄성 U-보우에 제공되고, 각각의 경우에 하나의 탄성 스프링 림이 하우징 가이드 레일에의 방사상 스프링 (sprung) 접촉을 위해 각각의 U-보우에 제공되는 경우, 후방 플레이트에 안정한 지지부를 갖는 특히 간단하고 기계 안정적인 밴드 (band) 형상의 와이어 보우 스프링이 얻어진다.

와이어 보우 스프링의 탄성 내구성은 전용의 스프링 권취부이 할당되는 강선 보우의 각각의 스프링 림에 의해 추가로 개선되고, 스프링 권취부들의 회전 방향은 각각의 경우에 서로에 대해 상이하도록, 즉 역전되도록 제공된다.

노치 효과가 없는 응력 프로파일에 대하여, 강선 보우가 각각의 경우에 스프링 권취부과 U-림 사이에 S자형 만곡부를 가지는 것이 제공된다. S자형 만곡부가 후방 플레이트의 만곡된 시트를 적어도 부분적으로 단단하게 지탱하거나 시트에서 휴지하면, 와이어 보우 스프링의 지지부는 추가로 개선된다.

스프링 권취부들의 축선방향으로 배향된 피치는 인접한 권취부 섹션들이 서로 접촉하지 않으면서 서로 축선방향 간격으로 제공되도록 유리하게는 치수화된다. 후방 플레이트는 스프링 권취부들을 수용하기 위한 시트들이 제공될 수 있고, 상기 시트들은 마찰 라이닝 마모 센서용 리셉터클의 옆에서 측방향으로 위치된다. 상기 시트들의 구역에서, 후방 플레이트에는 인접한 권취부 섹션들 사이의 축선방향 간격보다 약간 더 크도록 치수화되는 두께가 제공된다. 그 결과, 권취부들을 이용하여 후방 플레이트의 시트들에 와이어 보우 스프링을 탄력적으로, 즉 해제가능하게 클램핑하는 것이 다소 가능해진다.

설치 공간을 절약하기 위하여, 스프링 권취부들의 피치는, 스프링 보우가 축선 방향으로 볼 때에 후방 플레이트의 두께를 넘어서 축선방향으로 돌출하지 않게 제한되도록 치수화되는 것이 바람직하다. 따라서, 완전하게 마모된 마찰 재료의 경우에도 와이어 보우 스프링이 완전히 마멸되는 것이 신뢰가능하게 배제된다.

다소, 스프링 보우는 축선방향으로 오프셋되고 복수의 "평면들" 내에 배치되는 디자인을 가진다. 이를 위해, 각각의 완전히 평평한 U-보우는 후방 플레이트의 마찰 라이닝이 없는 후방 측에 인접한다. 대조적으로, 스프링 레그들은 마찰 라이닝 컴파운드에 인접하는 후방 플레이트의 구역에 위치된다. 각각의 권취부는 축선 방향으로 피치를 갖고서 이어지고, 후방 플레이트의 관련된 시트에서 클램핑되며, 각각의 경우에 S 만곡부를 각각의 경우에 하나의 스프링 레그에 연결시킨다. 개선된 지지를 위해, 각각의 시트는 와이어 보우 스프링의 섹션들에 오목한 또는 볼록한 방식으로 적합해질 수 있다.

본 발명의 추가의 상세부들은 도면을 이용하여 이하의 상세한 설명으로부터 현저해질 것이다.

원칙적으로는, 자동차들용의, 부분적으로 라이닝된 유형의 디스크 브레이크는 브레이크 캘리퍼 (미도시), 특히 브레이크 디스크와 직접적으로 접촉하는 적어도 하나의 마찰 라이닝 (1) 을 가압하는 적어도 하나의 엑추에이터 (피스톤) 를 구비하는 클로우 캘리퍼 (claw caliper) 를 포함한다. 이를 위해, 각각의 마찰 라이닝은 후방 플레이트 (2) 및 마모하는 마찰 재료 (3) 를 포함한다. 반응력은, 차량에 고정된 홀더에 관하여, 디스크 회전 방향으로 고정식으로 탑재되었지만 휠 회전 축선에 대해 평행하게 변위될 수 있는 클로우 캘리퍼에 의해, 제 2 클로우 핑거측 마찰 라이닝을 간접 작동시키는 역할을 한다. 마찰 라이닝들 (1, 1b) 은 회전에 대해 고정되어, 축선방향으로 변위될 수 있도록 홀더 내에 수용된다. 다른 가능한 디스크 브레이크 디자인은, 양자의 브레이크 라이닝들이 즉시 브레이크 캘리퍼의 적어도 두 개의 별개의 엑추에이터들 (피스톤) 에 의해 직접적으로 로딩되는 고정된 캘리퍼 브레이크들과 관련있고, 상기 브레이크 캘리퍼는 차량에 고정되도록 배치된다. 원칙적으로는, 양자의 브레이크 캘리퍼 유형들의 공통적인 특징은, 각각의 경우에, 양자의 마찰 라이닝들 (1) 이 래틀링 노이즈 (rattling noises) 로 이어지는 진동을 회피하기 위하여 방사상 방향 (R) 으로 탄성적으로 예비 응력이 가해지도록 현수되는 것이다. 여기에서, 방사상 현수는 각각의 경우에 특히 하우징 가이드 레일의 브레이크 캘리퍼와 마찰 라이닝 (1, 1b) 사이에 위치될 수 있어서, 마찰 라이닝 (1, 1b) 이 영구적으로 하우징의 샤프트의 지지부에 대해 내측으로 탄성적으로 방사상으로 배치되거나, 그렇지 않으면 관련된 홀더의 관련된 홀딩 및 가이딩 시스템에 대해 방사상으로 탄성적으로 배치된다. 하지만, 원칙적으로는, 다른 수단에 의해 다른 마찰 라이닝을 현수하기 위하여, 본 발명에 따른 와이어 보우 스프링을 구비하는 마찰 라이닝들 (1) 중 단 하나만을 제공하는 것이 또한 가능하다.

이러한 목적을 위해, 본 발명에 따른 와이어 보우 스프링 (4) 은 두 개의 리던던트 스프링 레그들 (5, 6; redundant spring legs) 을 구비하고, 상기 스프링 레그들 (5, 6) 은 브레이크 캘리퍼의 하우징 가이드 레일과의 방사상으로 스프링이 장착된 접촉을 위해 서로에 대하여 실질적으로 정반대되는 방식으로 배향되어 단부측에서 자유롭게 돌출하도록 떨어져서 구부려진다. 미리 정의된 피치 (P) 를 갖고서 구성되는 전용의 나선형 스프링 권취부 (7, 8) 는 스프링 레그들 (5, 6) 의 각각의 전방에서 연결되고, 상기 스프링 권취부 (7, 8) 는 적어도 대략 하나의 완전한 스프링 권취부를 구성하며 필수적인 탄성 용량을 보장한다. 나란히 제공된 두 개의 별개의 스프링 권취부들 (7, 8) 의 이러한 위치는, 비교적 작은 구성을 가질 수 있는 권취부 직경이 비교적 큰 치수들의 단일 권취부과 비교해볼 때 감소된 설치 공간 요건을 야기하기 때문에, 방사상 방향으로 설치 공간을 절약한다.

설치 공간에 대한 추가의 유리한 기여는, 마찰 재료 (3) 위에 배치되는 후방 플레이트 (2) 의 캠 (9) 옆에서 동시에 존재하여 나란히 위치되는 적어도 대부분의 스프링 권취부들 (7, 8) 에 의해 달성된다. 이러한 간추림은 큰 브레이크 직경들을 갖는 강력한 브레이크 시스템들을 활성화시킨다. 추가의 스프링 권취부들 또는 그들의 일부분들을 갖는 실시형태는 마찬가지로 가능하다. 바람직한 실시형태 (도 1) 에서, U-보우 (15) 의 좌측에 연결되는 스프링 권취부 (7) 는 우측으로 시계 방향으로 회전 방향을 가지는 반면, U-보우의 우측에 연결되는 스프링 권취부 (8) 는 좌측으로 시계 방향에 반대로 회전 방향을 가진다. 본 발명의 이러한 실시형태들에서, 스프링 권취부들 (7, 8) 의 회전 방향은, 스프링 레그 (5, 6) 를 통해 방사상으로 개시되는 휨 로딩 (flexural loading) 이 작동 동안 스프링 권취부들 (7, 8) 의 밴딩 개방 (bending open) 으로 이어지도록, 즉 스프링 로딩이 스프링 권취부 (7, 8) 의 회전 방향에 반대로 배향되는 방식으로 이어지고, 스프링의 구성 부재들이 형성되는 시트 (13, 14) 로 지지를 위해 가압되도록, 로딩에 대하여 배치된다. 그러므로, 스프링 권취부 (7, 8) 는 작동 동안 밴딩 개방되고, 즉 넓혀진다. 그 결과, 방사상 방향으로의 스프링 레그들 (5, 6) 의 방사상으로 탄성적인 자유 변형은 와이어 보우 스프링에 대한 동시적으로 낮은 설치 공간 요건으로 가능하게 되고, 스프링 지지가 개선된다. U-보우가 전술되었지만, 원칙적으로는 U-보우의 형상을 수정하고 U-보우를 요건들에 적합시키는 것이 가능해진다.

제 1 실시형태 (도 2 참조) 에서, 각각의 스프링 레그 (5, 6) 는 상부 (12 시 위치) 에서의 방사상이 아니라, 오히려 저부 (6 시 위치) 에서의 방사상으로 권취부 중심점 (10, 11) 에 관하여 분기되도록 제공된다. 스프링 권취부 (7, 8) 의 밴딩 개방에 의한, 조작상 유도되고 방사상으로 배향된 탄성 변형이 후방 플레이트 (2) 상의 (센서) 리셉터클 (12) 과 U-레그 (17, 18) 사이의 베어링 및 방사상 접촉을 강화한다.

추가적으로, 스프링 권취부 (7, 8) 는 와이어 보우 스프링 (4) 을 후방 플레이트 (2) 의 체결 섹션에 탄성적으로 클램핑하는, 그리고 신뢰가능하게 체결하는 역할을 한다. 이를 위하여, 스프링 권취부 (7, 8) 의 특정한 나선형 피치 (P) 는 캠 (9) 에 의해 밀어내지는 슬롯형 개구를 개방한다. 그 결과, 각각의 스프링 권취부 (7, 8) 의 스프링 권취부 섹션들이 서로의 사이에 캠 (9)/시트 (13, 14) 를 탄성적으로 클램핑하도록, 스프링 권취부 섹션들의 탄성 변형 하에서, 후방 플레이트 (2) 의 플레이트형 캠 (9)/시트를 향해 방사상으로 배향되는 방식으로 밀어 내는 것이 또한 가능해진다. 이를 위하여, 권취부 섹션들의 탄성적인 클램핑 작용은 실질적으로 축선방향으로, 즉 브레이크 디스크 회전축에 평행하게 배향되도록 제공된다. 그러므로, 스프링 권취부들 (8, 9) 의 각각은 각각의 스프링 레그 (5, 6) 에 의해 초래되는 필수적인 방사상 탄성 및 동시에 가능하게 되는 체결/홀딩 기능에 의해 이중 기능을 실현할 수 있다.

와이어 보우 스프링 (4) 의 다른 실시형태 (도 9) 는, 시계 방향에 반대로, 즉 좌측으로의 회전 방향으로 U-보우 (15) 로부터 개시하여 U-레그 (17) 의 좌측에 위치되는 스프링 권취부 (7) 의 가능한 디자인을 구성한다. 따라서, U-레그 (18) 의 우측에 위치되는 스프링 권취부 (8) 는 우측으로 권취되도록 제공된다. 이러한 구성은 스프링 보우가 12 시 위치에서 권취부에 인접하게 하고, 스프링 권취부들 (7, 8) 은 스프링 레그들 (5, 6) 의 탄성 스프링 로딩 하에서 다소 "폐쇄되어" 굽혀진다. 여기에서, 스프링 권취부 (7, 8) 의 대부분은 마찰 재료 (3) 의 측에 배치된다.

원칙적으로는, 후방 플레이트 (2) 는, 공칭 판금 두께의 임의의 배수에 의해 (그리고 가공 경화에 의해) 증가된 강도를 달성하기 위하여, 특히 후방 플레이트 (2) 의 접선 방향으로 배향된 해머 헤드형 돌출부들 (20, 21) 의 구역에서 두께 방향으로 재형상화되어 두껍게되도록 구성될 수 있는 공칭상 미리 정의된 판금 두께 (공칭 판금 두께) 를 가진다. 하지만, 후방 플레이트 (2) 상의 와이어 보우 스프링 (4) 의 개선된 탑재를 위하여, 각각의 캠 (9, 9a)/시트 (13, 14) 가 판금 두께 (D) 에 대해 비례하게 감소되는, 즉 세장되는 두께를 가지는 것이 적절하다. 또한, 원칙적으로는, 각각의 시트 (13, 14) 에 추가의 수단, 예컨대 특히 간략화된 탑재를 위한 삽입 베벨들 및/또는 와이어 보우 스프링 (4) 과 후방 플레이트 (2) 사이의 원치 않은 해제 이동을 회피할 수 있는 추가의 고정 또는 홀딩 수단을 제공하는 것이 가능하다. 이를 위하여, 캠들은 홀딩 돌출부의 표면에서 웨지형 돌출부들, 언더커트들 (undercuts) 및/또는 다른 윤곽들 및 이들의 조합을 구비할 수 있다.

와이어 보우 스프링 (4) 은 측면도 (도 6) 에서 방사상의 가상의 수직 축선에 대해 대칭이다. 와이어 보우 스프링 (4) 의 평면도 (도 5) 는 와이어 보우 스프링이 후방 플레이트 (2) 의 판금 두께 (D) 이상으로 측면으로 돌출하지 않고 종방향 축선 (L) 에 대해 비대칭 구성을 가지는 것을 도시한다. 축선방향으로 간추려진 디자인은, 접촉 또는 마찰 작동들이 와이어 보우 스프링 (4) 과 브레이크 디스크 또는 브레이크 피스톤 사이에서 발생할 수 없는 것을 보장한다. 게다가 비대칭으로 만곡된 구성을 갖는 상기 와이어 보우 스프링 (4) 은, U-림 (17, 18) 을 이용하는 이하의 텍스트에서 설명될 바와 같이, 후방 플레이트 (2) 상의 상응하게 비대칭으로 적합해진 리셉터클과 함께, 에러를 회피하는, 위치적으로 정확한 탑재를 반드시 가능하게 한다.

하우징 가이드 레일과의 탄성 접촉을 위한 스프링 레그들 (5, 6) 의 지지 지점들은 돌출부들 (20, 21) 내에서 두 번 각지도록 (angled off) 구성되는 후방 플레이트들 (2) 내에 배치되어서, 브레이크 홀더 내의 후방 플레이트 (2) 의 관련된 탑재 및 지지부와 중심 정렬로 위치된다. 그 결과, 이러한 이점은, 마찰 라이닝들 (1) 상에서의 이상적인 예비 응력 작용이 가능해지고, 상기 예비 응력 작용이 틸팅 이동로부터 자유롭고 방사상으로 배향된다는 점에서 달성된다. 즉, 사선 마모 및 틸팅하는 경향이 회피된다.

와이어 보우 스프링 (4) 의 중심 중앙 섹션 (15; U-보우) 은 외측으로 방사사상으로 개방되어 실질적으로 U-형상화된 방식으로 만곡되도록 구성된다. U-보우 (15) 는 U-베이스 (16) 및 스프링 권취부 (7, 8) 를 포함하는 두 개의 대향된 스프링 레그들 (5, 6) 을 미리 정해진 간격으로 서로 연결시키는 U-림들 (17, 18) 을 포함한다. 상기 와이어 보우 스프링 (4) 의 일 실질적인 이점은, 와이어 보우 스프링 (4) 이 마찰 라이닝 마모 센서의 탑재 이전에 마찰 라이닝 (1) 에 체결될 수 있어서, 후속하는 센서의 탑재가 지연되지 않는 것으로 이루어진다. 이는, 와이어 보우 스프링 (4) 이 U-림들 (17, 18) 의 특정한 구성에 있어서 넓은 의미에서 각각의 마찰 라이닝 마모 센서 (19) 의 하우징의 외부 윤곽을 따르므로, 마찰 라이닝 마모 센서 (19) 는, 와이어 보우 스프링 (4) 을 제거 또는 변형할 필요 없이, 신뢰가능하게 수용될 수 있으며 방사상 방향으로도 문제 없이 후방 플레이트 (2) 상의 리셉터클에 밀어질 수 있기 때문이다. 와이어 보우 스프링 (4) 의 U-림들 (17, 18) 의 특정하게 형상화된 윤곽과 함께, 마찰 라이닝 마모 센서 (19) 의 관련 하우징의 외부 윤곽과 관련하여, 이는 마찰 라이닝 마모 센서 (19) 의 위치적으로 정확한 탑재를 가능하게 한다. 후방 플레이트 (2) 상의 관련된 리셉터클과 함께, U-림들 (17, 18) 의 (평면도에서) 비대칭 배열은 에러를 회피하는 탑재를 가능하게 한다. 이는 마찰 라이닝 (1) 과 와이어 보우 스프링 (4) 사이의 위치적으로 역전된 페어링이 구조적인, 즉 자동적인 방식으로 신뢰가능하게 배제되기 때문이다.

와이어 보우 스프링 (4) 은 상응하는 부재로서 디자인되는 후방 플레이트 (2) 의 리셉터클 (12)/시트 상의 반지름들에 걸쳐 점 모양 및/또는 전체 영역 방식으로 지지될 수 있다. 이를 위하여, 와이어 보우 스프링 (4) 은 힘의 도입을 위해 리셉터클 (12) 내에 할당된 상응하는 부재들인 적어도 세 개의 밴딩 반지름들을 구비한다. 방사상 방향 (R) 으로의 스프링 림들 (5, 6) 의 탄성 변형은 리셉터클 (12) 내의 불가피한 논-포지티브 고정을 가능하게 한다. 본 발명의 일 발전에 있어서, 후방 플레이트 (2) 에 시트 (13, 14) 가 언더컷을 갖는 U-림 (17, 18) 에 대해 눌린 리셉터클을 가지는 것이 제공될 수 있다. 두 개의 U-림들 (17, 18) 의 탄성적인, 오메가형 오버밴드가 접선 방향 (T) 으로 있게 됨으로써, U-림들 (17, 18) 이 서로에 대해 앤티파라렐 (antiparallel) 방식으로 배향되면, 와이어 보우 스프링 (4) 의 원치 않은 철회에 대한 추가의 홀딩 작용이 결과로서 가능해질 수 있다. 바람직한 실시형태는, 마찰 라이닝으로부터 멀어지는 쪽을 향하는 후방 플레이트 (2) 의 후방 측 (B) 에 있는 시트 (13, 14) 가 와이어 보우 스프링 (4) 의 S-만곡부를 지지하기 위하여 구역 (K1) 에서 볼록형으로 형상화되는 것을 도면에서 보여준다. 대조적으로, 스프링 권취부들 (7, 8) 의 밴드들은 오목하게 형성된 구성으로 시트들 (13, 14) 의 구역 (K2) 에서 마찰 라이닝을 향하는 후방 플레이트 (2) 의 전방 측 (F) 에서 수용된다.

본 발명에 따라, 미리 조립되어 억류식으로 (captively) 고정되고 가치부가적인 (value-added) 기능을 포함하는 방사상 현수를 갖는 마찰 라이닝 (1) 을 구비하는 공급자 모듈은, 동시에 제공되는 마모 센서 (19) 의 후속하는 그리고 간략화된, 방사상으로 배향된, 에러 없는 탑재에 의해 가능해진다. 이는 공급자 회사, 차량 제조자, 소비재 시장에 대해, 그리고 자동차 분야에서의 유지에 대해 간략화된 로지스틱 및 탑재를 가능하게 한다.

U-림들 (17, 18) 을 갖는 U-보우 (15) 는 여러 공간 축선들에 관하여 후방 플레이트 (2) 상의 와이어 보우 스프링 (4) 의 기울어짐이 방지된 (tilt-proof) 지지를 위해 안정한, 편평한 체결 및 지지를 가능하게 한다.

후방 플레이트 (2) 가 상응하게 적합해진 리셉터클들 (12) 및 캠들 (9, 9a)/시트들 (13, 14) 과, 마찰 라이닝 마모 센서 (19) 및 와이어 보우 스프링 (4) 을 수용하기 위한 체결 섹션들을 구비하는 것은 말할 필요도 없다. 이는 특히 U-림들 (17, 18) 을 갖는 U-보우 (15) 에 대한 리셉터클 (12) 을 포함하고, 상기 리셉터클 (12) 은 상응하게 판금 두께로 절단된다. 게다가, 스프링 권취부들 (7, 8) 에 대한 시트들 (13, 14) 이 바람직하고, 상기 시트들 (13, 14) 은 그들의 두께가 요건들에 부합하여 세장되도록, 즉 감소되도록 제공된다. 상기 시트들 (13, 14) 은 적어도 부분적으로 마찰 재료 (3) 의 윤곽을 넘어서 외측으로 방사상으로 돌출하는 캠들 (9, 9a) 의 구성 요소이다.

스프링 레그들 (5, 6) 의 탄성 변형이 방해 없이 행해질 수 있도록, 시트들의 구역에서 충분한 클리어런스가 스프링 권취부들 (7, 8) 에 대해 허용되는 것은 말할 필요도 없다는 것이 추가될 것이다.
한편, 상기 U-보우 (15) 의 두 개의 상기 U-림들 (17, 18) 은 서로에 대해 정반대로 (antiparallel) 경사지도록 제공되어, 두 개의 상기 U-림들 (17, 18) 은, 전이부의 전방에 제공되어 U-베이스 (16) 에 더 근접한 와이어 보우 섹션에서보다 S자형 만곡부로의 전이부 구역에서 서로 더 적은 간격으로 있을 수 있다.
한편, 상기 와이어 보우 스프링 (4) 및 상기 마찰 라이닝 마모 센서 (19) 는 서로 독립적으로 특히 논-포지티브 (non-positive) 방식으로 해제될 수 있도록 상기 후방 플레이트 (2) 에 체결될 수 있다.

1 마찰 라이닝
2 후방 플레이트
3 마찰 재료
4 와이어 보우 스프링
5 스프링 레그
6 스프링 레그
7 스프링 권취부
8 스프링 권취부
9, 9a 캠
10 권취부 중심점
11 권취부 중심점
12 리셉터클
13 시트
14 시트
15 U-보우
16 U-베이스
17 U-림
18 U-림
19 (마찰 라이닝) 마모 센서
20 돌출부
21 돌출부
S, S' 만곡부
P 피치
D 판금 두께
L 종방향 축선
Q 횡방향 축선
Ax 축 방향 (브레이크 디스크 회전 축선에 평행함)
R 방사상 방향
T 접선 방향
K1 구역
K2 구역
F 전방 측 (마찰 라이닝 측에 있음)
B 후방 측 (마찰 라이닝으로부터 먼 방향으로 향함)

Claims

와이어 보우 스프링 (4; wire bow spring) 을 구비하는 마찰 라이닝 (1) 으로서,
상기 와이어 보우 스프링 (4) 은 스프링 레그들 (5, 6) 에 의해 브레이크 캘리퍼의 하우징 가이드 레일 상에서 상기 마찰 라이닝 (1) 의 방사상 탄성 지지부의 역할을 하고, 상기 와이어 보우 스프링 (4) 은 상기 마찰 라이닝 (1) 의 후방 플레이트 (2) 에 체결되며, 더욱이 상기 후방 플레이트 (2) 는 자동차의 부분적으로 라이닝된 디스크 브레이크에서의 마모 검출을 위한 마찰 라이닝 마모 센서 (19) 용 리셉터클 (12) 을 구비하고,
상기 와이어 보우 스프링 (4) 은 적어도 하나의 가상의 종방향 축선에 관하여 비대칭 구성을 가지고, 상기 와이어 보우 스프링 (4) 은 상기 종방향 축선 (L) 에 대하여 90°만큼 회전되어 배치되는 적어도 하나의 가상의 횡방향 축선 (Q) 에 관하여 대칭 구성을 가지며, 상기 와이어 보우 스프링 (4) 은 상기 마찰 라이닝 마모 센서 (19) 를 수용하기 위한 중앙 U-보우 (15; U-bow) 를 구비하고, 상기 중앙 U-보우 (15) 는 상부에서 개방되도록 구성되어 상기 마찰 라이닝 마모 센서 (19) 가 상기 중앙 U-보우 (15) 에서 통합 방식으로 수용되며, 상기 중앙 U-보우 (15) 는 상기 마찰 라이닝 마모 센서 (19) 보다 더 크도록 제공되어, 상기 마찰 라이닝 마모 센서 (19) 가 방사상 방향 (R) 으로 위치적으로 정확한 방식으로 상기 후방 플레이트 (2) 의 상기 리셉터클 (12) 내에 탑재될 수 있는, 와이어 보우 스프링을 구비하고,
상기 와이어 보우 스프링 (4) 및 상기 마찰 라이닝 마모 센서 (19) 는 서로 독립적으로 해제될 수 있도록 상기 후방 플레이트 (2) 에 체결되는 것을 특징으로 하는 마찰 라이닝.
제 1 항에 있어서,
각각의 스프링 레그 (5, 6) 는 적어도 하나의 별개의 스프링 권취부 (7, 8; spring winding) 를 통해 상기 U-보우 (15) 의 U-림 (17, 18; U-limb) 에 연결되는 것을 특징으로 하는, 와이어 보우 스프링을 구비하는 마찰 라이닝.
제 2 항에 있어서,
미리 정해진 피치 (P) 및 복수의 권취부들을 갖는 적어도 하나의 스프링 권취부 (7, 8) 는 각각의 스프링 레그 (5, 6) 와 각각의 U-림 (17, 18) 사이에 각각 제공되는 것을 특징으로 하는, 와이어 보우 스프링을 구비하는 마찰 라이닝.
제 3 항에 있어서,
상기 와이어 보우 스프링 (4) 의 상기 스프링 권취부들 (7, 8) 은 서로에 대하여 상이한 회전 방향을 각각 갖는 것을 특징으로 하는, 와이어 보우 스프링을 구비하는 마찰 라이닝.
제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
각각의 스프링 권취부 (7, 8) 와 각각의 U-림 (17, 18) 사이에 S자형 만곡부 (S, S') 를 갖는 강선 보우가 제공되는 것을 특징으로 하는, 와이어 보우 스프링을 구비하는 마찰 라이닝.
제 5 항에 있어서,
상기 S자형 만곡부 (S, S') 는 상기 후방 플레이트 (2) 의 시트 (13, 14) 를 적어도 부분적으로 지탱하는 것을 특징으로 하는, 와이어 보우 스프링을 구비하는 마찰 라이닝.
제 5 항에 있어서,
각각의 시트 (13, 14) 는 스프링 권취부 (7, 8) 를 수용하기 위한 오목형 구역 (K2) 및 상기 S자형 만곡부 (S, S') 를 지지하기 위한 볼록형 구역 (K1) 을 갖는 것을 특징으로 하는, 와이어 보우 스프링을 구비하는 마찰 라이닝.
제 3 항 또는 제 4 항에 있어서,
상기 스프링 권취부들 (7, 8) 이 축선방향으로 배향된 방식으로 미리 정해지는 피치 (P) 로 구성되어, 인접한 권취부 섹션들이 서로 접촉하지 않으면서 서로 축선방향 간격으로 제공되는 것을 특징으로 하는, 와이어 보우 스프링을 구비하는 마찰 라이닝.
제 8 항에 있어서,
강선 보우가 상기 후방 플레이트 (2) 의 두께 (D) 를 넘어서 축선 방향 (Ax) 으로 돌출하지 않도록 상기 스프링 권취부들 (7, 8) 의 상기 피치 (P) 가 제공되는 것을 특징으로 하는, 와이어 보우 스프링을 구비하는 마찰 라이닝.
제 8 항에 있어서,
상기 후방 플레이트 (2) 는, 시트들 (13, 14) 의 구역에서, 인접한 권취부 섹션들 사이의 축선방향 간격보다 약간 더 크도록 치수화되는 두께 (D) 를 갖고서 구성되어, 각각의 스프링 권취부 (7, 8) 가 관련된 상기 시트 (13, 14) 에 탄성적으로 클램핑되는 것을 특징으로 하는, 와이어 보우 스프링을 구비하는 마찰 라이닝.
제 2 항에 있어서,
각각의 U-보우 (15) 는 상기 후방 플레이트 (2) 의 마찰 라이닝이 없는 (friction lining-free) 후방 측 (R) 에 배치되고, 상기 스프링 레그들 (5, 6) 은 마찰 라이닝 측의 전방 측 (F) 에서 상기 스프링 권취부들 (7, 8) 에 각각 배치되는 것을 특징으로 하는, 와이어 보우 스프링을 구비하는 마찰 라이닝.
제 2 항에 있어서,
상기 U-보우 (15) 의 두 개의 상기 U-림들 (17, 18) 은 서로에 대해 정반대로 (antiparallel) 경사지도록 제공되어, 두 개의 상기 U-림들 (17, 18) 은, 전이부의 전방에 제공되어 U-베이스 (16) 에 더 근접한 와이어 보우 섹션에서보다 S자형 만곡부로의 전이부 구역에서 서로 더 적은 간격으로 있는 것을 특징으로 하는, 와이어 보우 스프링을 구비하는 마찰 라이닝.
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