KR19990083332A - 전기기계식차륜제동장치 - Google Patents

전기기계식차륜제동장치 Download PDF

Info

Publication number
KR19990083332A
KR19990083332A KR1019990013944A KR19990013944A KR19990083332A KR 19990083332 A KR19990083332 A KR 19990083332A KR 1019990013944 A KR1019990013944 A KR 1019990013944A KR 19990013944 A KR19990013944 A KR 19990013944A KR 19990083332 A KR19990083332 A KR 19990083332A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
wheel
gear
bevel
braking device
electromechanical
Prior art date
Application number
KR1019990013944A
Other languages
English (en)
Inventor
슈만프랑크
Original Assignee
클라우스 포스, 게오르그 뮐러
로베르트 보쉬 게엠베하
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 클라우스 포스, 게오르그 뮐러, 로베르트 보쉬 게엠베하 filed Critical 클라우스 포스, 게오르그 뮐러
Publication of KR19990083332A publication Critical patent/KR19990083332A/ko

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60TVEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
    • B60T13/00Transmitting braking action from initiating means to ultimate brake actuator with power assistance or drive; Brake systems incorporating such transmitting means, e.g. air-pressure brake systems
    • B60T13/74Transmitting braking action from initiating means to ultimate brake actuator with power assistance or drive; Brake systems incorporating such transmitting means, e.g. air-pressure brake systems with electrical assistance or drive
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60TVEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
    • B60T13/00Transmitting braking action from initiating means to ultimate brake actuator with power assistance or drive; Brake systems incorporating such transmitting means, e.g. air-pressure brake systems
    • B60T13/74Transmitting braking action from initiating means to ultimate brake actuator with power assistance or drive; Brake systems incorporating such transmitting means, e.g. air-pressure brake systems with electrical assistance or drive
    • B60T13/741Transmitting braking action from initiating means to ultimate brake actuator with power assistance or drive; Brake systems incorporating such transmitting means, e.g. air-pressure brake systems with electrical assistance or drive acting on an ultimate actuator
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D65/00Parts or details
    • F16D65/14Actuating mechanisms for brakes; Means for initiating operation at a predetermined position
    • F16D65/16Actuating mechanisms for brakes; Means for initiating operation at a predetermined position arranged in or on the brake
    • F16D65/18Actuating mechanisms for brakes; Means for initiating operation at a predetermined position arranged in or on the brake adapted for drawing members together, e.g. for disc brakes
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D2121/00Type of actuator operation force
    • F16D2121/18Electric or magnetic
    • F16D2121/24Electric or magnetic using motors
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D2125/00Components of actuators
    • F16D2125/18Mechanical mechanisms
    • F16D2125/20Mechanical mechanisms converting rotation to linear movement or vice versa
    • F16D2125/34Mechanical mechanisms converting rotation to linear movement or vice versa acting in the direction of the axis of rotation
    • F16D2125/40Screw-and-nut
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D2125/00Components of actuators
    • F16D2125/18Mechanical mechanisms
    • F16D2125/44Mechanical mechanisms transmitting rotation
    • F16D2125/46Rotating members in mutual engagement
    • F16D2125/52Rotating members in mutual engagement with non-parallel stationary axes, e.g. worm or bevel gears
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D2125/00Components of actuators
    • F16D2125/18Mechanical mechanisms
    • F16D2125/58Mechanical mechanisms transmitting linear movement
    • F16D2125/587Articulation, e.g. ball-socket
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D2127/00Auxiliary mechanisms
    • F16D2127/02Release mechanisms
    • F16D2127/04Release mechanisms for manual operation
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D2127/00Auxiliary mechanisms
    • F16D2127/06Locking mechanisms, e.g. acting on actuators, on release mechanisms or on force transmission mechanisms

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Braking Arrangements (AREA)

Abstract

본 발명은 기어 하우징(18)과 일체화되어 있는 브레이크 새들(12)을 가진 전기 기계식 차륜 제동 장치(10)에 관한 것으로, 그 기어 하우징에는 마찰 브레이크 패드(14)를 브레이크 디스크(16)에 누르기 위한 회전 나사식 작동부(20) 및 회전 나사식 작동부(20)를 회전 구동하기 위한 베벨 휠 기어(22)가 설치되어 있다. 디시 휠(56)이, 마찰 브레이크 패드(14)를 브레이크 디스크(16)에 누를 때 회전 나사식 작동부(20)의 너트(40)에 축방향으로 작용하는 힘을 받지 않도록 하기 위해, 본 발명은, 베벨 휠 기어(22)의 디시 휠(56)을 예를 들어 다중 홈 형상부(62, 64)에 의해 회전 고정되어 축방향으로 이동 가능하게 너트(40) 위에 설치하고 베벨 휠(58)을 자체의 액시얼 베어링(66)에 의해 강성적으로 구성된 기어 하우징(18) 내에 지지시킬 것을 추천하고 있다.

Description

전기 기계식 차륜 제동 장치{Electromechanical wheel braking device}
본 발명은 청구항 1의 대개념의 특징을 가진 전기 기계식 차륜 제동 장치에 관한 것이다.
그러한 차륜 제동 장치는 독일 특허 출원 DE 196 31 592 A1호에 개시되어 있다. 이 공지의 차륜 제동 장치는 전기 모터를 갖고 있고, 이 모터는 차륜 제동 장치를 작동시키기 위해 웜 기어, 즉 각도 기어를 통해 스핀들 장치의 너트를 회전 구동한다. 스핀들 장치의 스핀들은 마찰 브레이크 패드를 제동체에 대해 눌러서 제동력 또는 브레이크 모멘트를 일으킨다. 이러한 공지의 차륜 제동 장치는 부동 새들을 가진 디스크 브레이크로 구성되어 있고, 전기 모터, 웜 기어 및 스핀들 장치는 부동 새들 내에 설치되어 있다. 제동체는 차량 차륜과 회전 고정식으로(함께 회전하게) 연결된 브레이크 디스크이다. 스핀들 장치는 회전/이송 변환 기어인데, 이것은 마찰 브레이크 패드를 제동체에 누르기 위해 또는 브레이크 패드를 제동체로부터 분리하기 위해 각도 기어의 회전 운동을 이송 운동으로 변환시킨다. 너트 대신에 스핀들이 회전 구동되고 그것에 기인된 너트의 전진 운동이 브레이크 패드를 누르는 데 이용될 수도 있다.
웜 기어를 구비한 공지의 차륜 제동 장치는, 웜 기어가 구조적으로 미끄럼 마찰 분이 많아지게 하고 그로 인해 효율이 저하하고 마모가 커진다는 결점을 갖는다. 마모에 의해 효율은 사용 수명에 걸쳐 계속 하강한다. 또한 시동 거동의 악화로 인해 미끄럼 마찰이 심해지고 이는 차륜 제동 장치의 제동력 조정에 악 영향을 미친다. 기본적으로 높은 미끄럼 마찰 분으로 인해 특히 역 동작시 조절- 및 위치 설정 기어에 에너지의 대부분이 상실된다. 이런 결과로 전기 모터 및 그의 전류 공급부에 큰 부하가 걸리게 된다.
도 1은 본 발명에 의한 차륜 제동 장치의 부분 단면 약시도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *
10 : 차륜 제동 장치12 : 브레이크 새들
14 : 브레이크 패드16 : 브레이크 디스크
18 : 기어 하우징20 : 회전/이송 변환 기어
22 : 각도 기어24 : 전기 모터
26 : 모터 브레이크28 : 스핀들
40 : 너트36, 46 : 레이디얼 베어링
56 : 디시 휠58 : 베벨 휠
60 : 모터 축66 : 액시얼 베어링
청구항 1의 특징을 가진 본 발명에 의한 차륜 제동 장치는 각도 기어로서 베벨 휠 기어를 구비하고 있다. 베벨 휠 기어에서는 베벨 휠과 디시 휠의 서로 맞물리는 톱니의 회전 마찰 동작으로 인해 미끄럼 마찰 분이 적고 그로 인해 효율이 증가하고 마모가 감소한다. 베벨 휠 기어는 주어진 전력의 경우 웜 기어에 비해 보다 작은 공간에 설치될 수 있고 그 질량도 더 작다. 피니언과 디시 휠의 톱니의 피복 정도가 높기 때문에 힘과 모멘트의 전달이 확실히 균일해질 수 있다. 베벨 휠 기어는 시동 동작이 양호하고 따라서 본 발명에 의한 차륜 제동 장치의 제동력은 정밀하게 이용될 수 있다.
물론 베벨 휠 기어는, 디시 휠과 맞물리는 베벨 휠에 대해 베벨 휠이 축방향으로 어떤 위치에 있는가 하는 것에 대해 민감하다. 디시 휠의 축방향 위치에 의해 톱니 플랭크의 유극이 감소하거나 또는 증가하여 베벨 휠과 디시 휠의 톱니는 제작시의 의도와는 달리 서로 맞물리거나 서로 구르게 되며 따라서 디시 휠이 축방향으로 조금만 이동하여도 베벨 휠 기어의 효율은 현저히 악화된다. 또한 마모도 증가한다. 디시 휠의 축방향 위치 이동을 방지하기 위해, 본 발명에 의한 차륜 제동 장치에서는 회전/이송 변환 기어를 회전 구동하는 디시 휠이, 회전/이송 변환 기어가 마찰 브레이크 패드를 제동체에 누르게 하는 가압력으로부터 생기는 반력으로부터 유리되게 하고 있다. 힘의 유리를 위해, 디시 휠은 회전/이송 변환 기어의 구동 요소, 예를 들어 스핀들 장치의 너트 또는 스핀들과 회전 고정되어 축방향으로 이동 가능하게 연결되어 있다. 회전 고정되어 축방향으로 이동 가능한 연결은 예를 들어, 다각형 형상부, 다양한 홈 형상부 또는 노치 형상부에 의해 실현될 수 있다. 디시 휠은 회전/이송 변환 기어의 액시얼 베어링과는 관계없는 자체의 액시얼 베어링을 갖고 있다. 회전/이송 변환 기어의 액시얼 베어링은 마찰 브레이크 디스크가 지지체에 눌려질 때 그 기어를 축방향으로 지지한다. 디시 휠은 마찰 브레이크 디스크의 지지체에 눌려지는 힘 또한 거기서 발행하는 반력의 영향을 받지 않는다.
디시 휠과 맞물리는 베벨 휠 기어의 베벨 휠에 대한 디시 휠의 위치를 가급적 정확히 유지하기 위해, 디시 휠의 베어링은 예를 들어, 기어 하우징을 통해 베벨 기어의 회전 베어링과 강성적으로 연결된다. 베벨 휠은 전기 모터의 모터 축에 설치될 수 있어, 모터 축 베어링은 동시에 베벨 휠의 회전 베어링이 된다. 베벨 휠의 회전 베어링이 베벨 휠의 베어링과 강성적으로 연결됨으로써 부하 하에서도 거의 일정하며 구조적으로 제공되는 톱니 플랭크의 유극이 유지되고, 그것에 의해 부하 하에서도 양호한 효율과 낮은 마모율이 달성된다.
청구 범위의 종속항들은 청구항 1에 표시된 발명 대상의 유리한 변형 및 개선형을 보여준다.
본 발명을 이하 도면에 도시된 실시예에 따라 상세히 설명하겠다.
도면에 도시된 본 발명에 의한 전기 기계식 차륜 제동 장치(10)는 디스크 브레이크로 구성되어 있다. 이 장치의 브레이크 새들(12)은 소위 부동 새들로 구성되어 있는 것으로, 그 새들에는 두 개의 마찰 브레이크 패드(14)가 수용되어 있고, 그것들 사이에 한 개의 회전 가능 브레이크 디스크(16)가 배치되어 있다. 브레이크 새들(12)은 기어 하우징(18)과 일체로 되어 있고, 그 하우징 내에는 회전/이송 변환 기어(20) 및 각도 기어(22)가 설치되어 있다. 차륜 제동 장치(10)의 작동을 위해 전기 모터(24)가 기어 하우징(18)에 플랜지 연결되어 있다. 전기 모터(24)는 그의 가상 축선에 의해 브레이크 디스크(16)에 평행으로 또한 이 디스크에 이격되어 배치되어 있다. 전기 모터(24)는 무 전류시 폐쇄되며 전자기적으로 분리 가능한 모터 브레이크(26)를 갖고 있고, 이것은 전기 모터(24)와 플랜지 연결되어 있다. 그런 전자석 모터 브레이크(26)는 이 분야의 기술자에게는 공지되어 있다.
마찰 브레이크 패드(14)를 브레이크 패드(16)에 누르기 위해 회전/이송 변환 기어(20)가 배치되어 있다. 이 기어는 나사 기어로 구성되어 있다. 도시된 실시예에서는 회전 나사식 작동부(20)는 회전/이송 변환 기어로서 채택되어 있다. 회전 나사식 작동부(20)는 브레이크 디스크(16)에 직각이고 마찰 브레이크 패드(14)에 배치된 스핀들(28)을 갖고 있고, 수 개의 예를 들어, 8 개의 나사식 롤(32)이 스핀들 나사산(30)과 맞물려 있다. 나사식 롤(32)은 스핀들(28) 주위에 동일한 간격으로 분포 배치되어 있다.
나사식 롤(32)은 스핀들(28) 외에도 너트(40)의 너트 나사산(38)과 맞물려 있고, 그 너트는 스핀들(28)과 동축적으로 스핀들(28)을 둘러싸면서 기어 하우징(18) 내에 배치되어 있다. 너트(40)는 나사식 롤(32) 및 스핀들(28)과 마찬가지로 본 발명에 의한 차륜 제동 장치(10)의 회전/이송 변환 기어를 구성하는 회전 나사식 작동부(20)의 구성부품이다.
너트(40)는 롤 베어링으로 형성된 액시얼 베어링(42)을 통해 축방향으로 하우징 덮개(44)에 지지되어 있고, 그 덮개는 브레이크 디스크(16)에서 먼 쪽에서 도시되지 않은 나사에 의해 기어 하우징(18)과 나사 연결되어 있다. 너트(40)는 반경 방향으로는 역시 롤 베어링으로 형성된 레이디얼 베어링(46)으로 기어 하우징(18) 내에 회전 가능하게 배치되어 있다.
오물이 기어 하우징(18) 내로 침입하는 것을 방지하기 위해, 주름 상자형-밀폐 커프스(Faltenbalg-Dichtmanschette: 48)가 브레이크 새들(12)에 설치되어 있고, 이 커프스는 브레이크 디스크(16) 쪽에 있어서 기어 하우징(18)으로부터 돌출하는 스핀들(28)의 단부를 둘러싸고 그 커프스는 도면에서 우측 마찰 브레이크 패드(14)와 기어 하우징(18) 사이의 중간 공간을 폐쇄한다.
회전 나사식 작동부(20)의 스핀들(28)은 축방향으로 이동 가능하고 회전 고정식으로 회전 방지 볼트(50) 위에 끼워져 있고, 그 볼트는 스핀들(28)에 동축적으로 기어 하우징(18)의 하우징 덮개(44) 내에 나사 삽입되어 있다. 나사 방지 볼트(50)는 육각형으로 형성되어 있고 스핀들(28)의 대응 내부 육각형과 맞물려 있다.
회전/이송 변환 기어(20)의 기능은 다음과 같다: 너트(40)의 회전 구동에 의해 너트 나사산(38)과 맞물려 있는 나사식 롤(32)은 스핀들(28) 주위로 회전하는 방향으로 구동된다. 그와 동시에 나사식 롤(32)은 그 자체의 축선 주위로 순환한다. 따라서 나사식 롤(32)들은 유성 전동 장치의 유성 기어 방식으로 스핀들(28) 주위로 회전한다. 나사식 롤(32)들은 스핀들 나사산(30)과도 맞물려 있기 때문에, 스핀들(28) 주위의 나사식 롤(32)의 순환 운동 그리고 나사식 롤(32)의 자체축 축선 주위의 회전이 너트(40)에 대해 스핀들(28)의 축방향 이동을 야기하며, 이 축방향 이동은, 너트(40)가 액시얼 베어링(42)에 의해 기어 하우징(18) 내에 또한 브레이크 새들(12) 내에서 이동하는 것을 방지하기 때문에, 브레이크 새들(12)에 대해서도(상대적으로) 일어난다.
스핀들(28)의 브레이크 디스크(16) 쪽 단부 내로는 볼(54)이 삽입되어 있고 스핀들(28)이 정체 지지됨으로써 회전 가능하게 스핀들(28) 내에 지지된다. 볼(54)에 의해 스핀들(28)은 도면에서 우측에 도시된 마찰 브레이크 패드(14)를 브레이크 디스크(16)의 스핀들(28) 쪽 측면에 대해 누른다. 너트(40)가 이송 회전 방향으로 회전 구동되면, 스핀들(28)은 브레이크 디스크(16)의 방향으로 이동되어 하나의 마찰 브레이크 패드(14)를 브레이크 디스크(16)의 한 측면에 누른다. 한 마찰 브레이크 패드(14)가 브레이크 디스크(16)의 한 측면에 누르는 힘에 의해 반력이 생기고, 이 반력이 부동 새들로 형성되어 있는 브레이크 새들(12)을 통해 다른 마찰 브레이크 패드(14)로 하여금 브레이크 디스크(16)의 다른 쪽을 누르게 한다. 그리하여 너트(40)가 이송 회전 방향으로 회전 구동됨에 의해 제동력 또는 브레이크 모멘트가 브레이크 디스크(16)에 가해진다. 너트(40)가 반대 방향, 따라서 복귀 회전 방향으로 구동됨에 의해 제동력 또는 브레이크 모멘트가 감소되거나 또는 마찰 브레이크 패드(14)는 브레이크 디스크(16)로부터 완전히 분리된다.
복귀시에는 밀폐 커프스(48)가 그 탄성에 의해 한 마찰 브레이크 패드(14)를 스핀들(28)의 볼(54)에 접촉 지지시킨다.
스핀들 나사식 작동부(20)의 너트(40)를 회전 구동시키기 위해 각도 기어(22)가 배치되어 있다. 각도 기어(22)는 하이포이드 톱니형 베벨 휠 기어(22)로 구성되어 있다. 이 기어는 너트(40)에 회전 고정식으로 형성된 디시 휠(56)을 갖고 있고, 이 휠에는 베벨 휠(58)이 맞물리고, 이 베벨 휠은 전기 모터(24)의 모터 축(60)과 일체로 되어 있다. 디시 휠(56)과 베벨 휠(58)의 톱니에는 공지의 방식으로 미끄럼 및 마모 방지 층이 배치되어 있다.
각도 기어(22)는 우선, 차륜 제동 장치(10)의 브레이크 디스크(16) 옆에, 따라서 도시되지 않은 차륜 옆에서 차륜의 이용 가능 공간에 적합하게 배치될 수 있고, 반면에 전기 모터(24)는 차륜으로부터 옆으로 멀리 떨어짐으로써 방해적으로 위치되지 않을 수 있다는 이점을 갖는다. 전기 모터(24)의 배치시에는, 제동하려는 차륜이 조향 차륜이어서, 전기 모터(24)가 조향시 차륜의 선회 동작에 따르지 못하고, 그래서 측방으로 돌출한 전기 모터가 차륜의 현가부 및 조향 핸들축을 간섭하여 방해가 될 수 있다는 것을 생각해야 한다. 전기 모터(24)에 직각으로 배치된 브레이크 새들(12)은 브레이크 디스크(16)가 배치되어 있는 차륜의 림의 공간 내로 연장된다. 전기 모터(24)는 도면에 도시된 것처럼 브레이크 새들(12)로부터 위로 돌출해서는 안되고 그것은 스핀들 장치(20)에 대해 임의의 반경 방향으로 배치될 수 있다.
베벨 휠 기어(22)를 각도 기어로 사용하는 것의 이점은, 그것의 균일한 주행, 높은 효율, 낮은 마모 및 특히 부하 하에서의 양호한 시동 거동이다.
베벨 휠 기어(22)의 디시 휠(56)은 축방향으로 이동 가능하게 또한 회전 고정식으로 회전 나사식 작동부(20)의 너트(40)에 배치되어 있다. 디시 휠(56)은 그것과 일체로 되고 너트(40)보다는 약간 긴 재킷(72)을 갖고 있다. 디시 휠(56)은 그 재킷(72)에 의해 너트(40) 위에 끼워져서 너트(40)에 대해 축방향으로 이동 가능하다. 디시 휠(56)을 너트(40)와 회전 고정식으로 연결하기 위해 다중 홈 형상부(62, 64)가 형성된다. 너트(40)는, 일체로 되어 있으며 반경 방향 외측으로 돌출되고, 너트(40)의 종방향으로 뻗는 미끄럼 스프링(62)을 갖고 있다. 디시 휠(56)은 그 재킷(72)의 내면에 미끄럼 스프링(62)에 대응하는 홈(64)을 갖고 있고, 그 홈으로 너트(40)의 미끄럼 스프링(62)이 작용함으로써 디시 휠(56)이 너트(40)와 회전 고정된다.
디시 휠(56)이 너트(40) 위에 삽입될 수 있음으로써 디시 휠(56)은 너트(40) 에 작용하는 축방향 힘으로부터 해방될 수 있다. 그런 축방향 힘은, 스핀들(28)이 마찰 브레이크 패드(14)를 브레이크 디스크(16)에 누르게 하는 가압력에 대한 반력으로서 너트(40) 위에 작용한다. 이 반력은 축방향으로 완전히 또한 전적으로 너트(40)에 의해 액시얼 베어링(42)에 전달되고, 그 베어링에 의해 너트(40)는 기어 하우징(18)의 하우징 덮개(44)에 지지된다. 디시 휠(56)은 너트(40)에 작용하는 축방향 힘이 완전히 제거된 상태이다. 이렇게 디시 휠(56)이 너트(40)에 작용하는 축방향 힘으로부터 분리되어 있음으로써 디시 휠(56)은 베벨 휠(58)에 대해 축방향 위치 변화가 가급적 작을 수가 있다. 임의의 주어진 구조 상태에서 베벨 휠(58)에 대해 디시 휠(56)에 그런 축방향 위치 변화가 있게 되면, 효율이 저하되고 베벨 휠 기어(58)의 마모가 상승할 것이다.
디시 휠(56)은 하나의 롤 액시얼 베어링(66)과 두 개의 레이디얼 베어링(36, 46)에 의해 기어 하우징(18) 내에 지지된다. 액시얼 베어링(66)은 디시 휠(56)의 톱니 반대쪽 측면에 배치되어 있다. 레이디얼 베어링(36, 46)은 정면 단부 부근에서 디시 휠(56)의 재킷(72)에 배치되어 있다. 액시얼 베어링(66)은 디시 휠(56)의 베벨 휠(58)로부터의 축방향 거리를 일정하게 지지한다. 레이디얼 베어링(36, 46)은 디시 휠(56)이 기울어지는 것을 방지한다. 베벨 휠(58)은 전기 모터(24)의 모터 축(60)과 일체로 형성되기 때문에, 베벨 휠(58)의 레이디얼 베어링은 동시에 도시되지 않은 전기 모터(24) 하우징 내의 모터 축 베어링이 된다. 특히 부하 하에서 베벨 휠 기어(22)를 작동할 때 발생하는 응력으로 인해 베벨 휠(58)에 대해 디시 휠(56)의 위치가 변화하는 것을 가급적 최소로 억제하기 위해, 기어 하우징(18)은 적어도 전기 모터(24)를 디시 휠(56)의 베어링(36, 46, 66)과 연결시키는 영역에 있어서는 강성적으로 형성되게 한다.
회전 나사식 작동부(20)는 한정된 축방향력 이하에서만 그 스핀들(28)에서 자동 정지된다. 스핀들(28)에서의 축방향력이 한계치를 초과하면, 차륜 제동 장치(10)의 제동력에 상당하는 축방향력이 자동 정지를 개시할 만큼 감소될 때까지, 전기 모터(24)가 무 전류 상태이고 모터 브레이크(26)가 이완 상태일 때 회전 나사식 작동부(20)는 역으로 회전된다. 제동력/축방향력이 전기 모터 및 그 전류 공급부를 부하시키지 않고 자동 정지 범위를 넘어서 장시간 동안 지탱할 수 있도록 하기 위해서는, 모터 축(60)을 모터 브레이크(26)에 의해 고정되도록 한다. 모터 브레이크(26)는 차륜 제동 장치(10)의 기능을 위한 파킹 브레이크/보조 브레이크로서도 필요하다. 따라서 전기 모터(24)는 제동력의 상승과 변화를 위해서 또한 차륜 제동 장치(10)의 이완을 위해서만 통전된다. 제동력이 일정하게 유지될 때에는, 전기 모터(24)는 정전되며, 그로 인해 전기 모터(24)의 열적 과부하가 방지되고 전류 공급부의 부하가 경감된다.
전기 모터(24)의 전류 공급부의 고장 또는 모터 장애의 경우에도 차륜 제동 장치(10)가 이완될 수 있도록 하기 위해, 회전 방지 볼트(50)는 도시되지 않은 회전 공구가 회전 고정식으로(헛도는 것이 없이) 맞물릴 수 있도록 내부 육각형 형태의 공구 시트(68)를 갖고 있다. 회전 방지 볼트(50)를 하우징 덮개(44)로부터 나사풀기 함으로써 회전 고정식으로 회전 방지 볼트(50)에 삽입되어 있던 스핀들(28)이 이완 회전, 즉 브레이크 디스크(16)로부터 이완될 수 있다.
재킷(40)의 브레이크 디스크(16) 쪽 정면과 내측에 있는 디시 휠(56)의 재킷(72)의 밴드(70) 사이에는 인장 스프링 소자로서 스프링 디스크(74)가 배치되어 있다. 인장 스프링 소자(74)는 디시 휠(56)과 너트(40)를 축방향으로 서로 밀어내는 데, 인장 스프링 소자(74)는 너트(40)를 너트(40)의 액시얼 베어링(42) 쪽으로 및 디시 휠(56)을 디시 휠(56)의 액시얼 베어링(66) 쪽으로 누른다. 인장 스프링 소자(74)에 의해 디시 휠(56)과 너트(40) 사이에는 축방향 유극이 제거되어, 차륜 제동 장치(10)가 인장(작용) 상태로부터 이완 상태로 전환될 때(역 동작) 바람직하지 않은 공회전을 방지한다.
디시 휠의 축방향 위치 이동을 방지하기 위해, 본 발명에 의한 차륜 제동 장치에서는 회전/이송 변환 기어를 회전 구동하는 디시 휠이, 회전/이송 변환 기어가 마찰 브레이크 패드를 제동체에 누르게 하는 가압력으로부터 생기는 반력으로부터 유리되도록 하고 있다. 힘의 유리를 위해, 디시 휠은 회전/이송 변환 기어의 구동 요소, 예를 들어 스핀들 장치의 너트 또는 스핀들과 회전 고정되어 축방향으로 이동 가능하게 연결되어 있다.
디시 휠과 맞물리는 베벨 휠 기어의 베벨 휠에 대한 디시 휠의 위치를 가급적 정확히 유지하기 위해, 디시 휠의 베어링은 예를 들어, 기어 하우징을 통해 베벨 기어의 회전 베어링과 강성적으로 연결된다. 베벨 휠은 전기 모터의 모터 축에 설치될 수 있어, 모터 축 베어링은 동시에 베벨 휠의 회전 베어링이 된다. 베벨 휠의 회전 베어링이 베벨 휠의 베어링과 강성적으로 연결됨으로써 부하 하에서도 거의 일정하며 구조적으로 제공되는 톱니 플랭크의 유극이 유지되고, 그것에 의해 부하 하에서도 양호한 효율과 낮은 마모율이 달성된다.

Claims (7)

  1. 전기 모터와, 전기 모터에 의해 구동 가능한 각도 기어와, 각도 기어에 의해 회전 구동되는 구동 요소와 피동 요소를 가진 회전/이송 변환 기어, 및 회전/이송 변환 기어의 피동 요소에 의해 차륜과 회전 고정식으로 연결된 제동체에 눌려질 수 있는 마찰 브레이크 패드를 구비한 전기 기계식 차륜 제동 장치에 있어서,
    각도 기어는 전기 모터(24)에 의해 구동 가능한 베벨 휠(58) 및 베벨 휠(58)과 맞물리는 디시 휠(56)을 구비한 베벨 휠 기어(22)이며, 디시 휠(56)은 회전/이송 변환 기어(22)의 구동 요소(40)에 회전 고정식이고 축방향 이동 가능하게 연결되어 있으며, 상기 디시 휠(56)은 베벨 휠 기어(22)의 베벨 휠(58)의 회전 베어링과 강성적으로 연결되어 있는 자체 베어링(36, 46, 66)을 갖고 있는 것을 특징으로하는 전기 기계식 차륜 제동 장치.
  2. 제 1 항에 있어서, 베벨 휠 기어(22)는 나선 톱니 또는 하이포이드 톱니 베벨 휠 기어(22)인 것을 특징으로 하는 전기 기계식 차륜 제동 장치.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 베벨 휠 기어(22)의 톱니는 마모 방지 피막을 갖고 있는 것을 특징으로 하는 전기 기계식 차륜 제동 장치.
  4. 제 1 항에 있어서, 회전/이송 변환 기어(20)는 스핀들 장치, 특히 회전 나사식 작동부로 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 전기 기계식 차륜 제동 장치.
  5. 제 1 항 또는 제 4 항에 있어서, 회전/이송 변환 기어(20)는 장력 장치(74)를 구비하고 있고, 그 장치는 회전/이송 변환 기어(20)의 구동 요소(40) 및 베벨 휠 기어(22)의 디시 휠(56)을 서로 유극 없이 또한 상호간에 이동 가능하게 인장시키는 것을 특징으로 하는 전기 기계식 차륜 제동 장치.
  6. 제 1 항 또는 제 4 항에 있어서, 회전/이송 변환 기어(20)의 피동 요소(28)는 피동 요소(28)를 회전 고정식으로 지지하는 이동 안내부(50, 52)를 갖고 있는 것을 특징으로 하는 전기 기계식 차륜 제동 장치.
  7. 제 6 항에 있어서, 이동 안내부(50, 52)는 분리 가능한 회전 방지부를 가지고 있는 것을 특징으로 하는 전기 기계식 차륜 제동 장치.
KR1019990013944A 1998-04-23 1999-04-20 전기기계식차륜제동장치 KR19990083332A (ko)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19818157A DE19818157B4 (de) 1998-04-23 1998-04-23 Elektromechanische Radbremsvorrichtung
DE19818157.4 1998-04-23

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR19990083332A true KR19990083332A (ko) 1999-11-25

Family

ID=7865560

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1019990013944A KR19990083332A (ko) 1998-04-23 1999-04-20 전기기계식차륜제동장치

Country Status (4)

Country Link
US (1) US6305508B1 (ko)
JP (1) JP4662591B2 (ko)
KR (1) KR19990083332A (ko)
DE (1) DE19818157B4 (ko)

Families Citing this family (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
NL1009584C2 (nl) * 1998-07-07 2000-01-10 Skf Eng & Res Centre Bv Actuator voorzien van een centrale steun, alsmede remklauw met een dergelijke actuator.
SE9803857D0 (sv) * 1998-11-08 1998-11-08 Reidar Andree Låsanordning patronlägeslås
JP4137427B2 (ja) * 2001-10-22 2008-08-20 住友重機械工業株式会社 ハイポイド減速機のシリーズ、及びハイポイドギヤドモータのシリーズ
FR2838694B1 (fr) * 2002-04-18 2004-07-09 Bosch Gmbh Robert Dispositif de freinage pour vehicule automobile et systeme de freinage comportant un tel dispositif
US6699153B2 (en) * 2002-04-19 2004-03-02 General Motors Corporation Electrically-actuated braking clutch for transmission
DE50300458D1 (de) * 2002-12-04 2005-05-25 Bosch Rexroth Ag Bremsaktuator
DE10349078A1 (de) * 2003-10-22 2005-05-25 Robert Bosch Gmbh Elektromechanische Reibungsbremse
JP4898123B2 (ja) * 2005-01-13 2012-03-14 Ntn株式会社 電動式直動アクチュエータおよび電動式ブレーキ装置
KR101055975B1 (ko) * 2005-06-22 2011-08-11 주식회사 만도 전동식 주차 브레이크 장치
DE102006037660A1 (de) * 2005-11-04 2007-07-19 Continental Teves Ag & Co. Ohg Hydraulische Fahrzeugbremse mit integrierter elektromotorisch betätigbarer Feststellbremse
DE102009045857A1 (de) 2009-10-20 2011-04-21 Robert Bosch Gmbh Verfahren zur Herstellung einer Spindel für einen Spindeltrieb, Wälzgewindetrieb mit einer solchen Spindel und Verwendung des Wälzgewindetriebs
DE102010038418B4 (de) * 2010-02-10 2011-11-24 Hanning Elektro-Werke Gmbh & Co. Kg Elektrische Bremse
JP6139077B2 (ja) * 2012-08-31 2017-05-31 Ntn株式会社 電動式直動アクチュエータおよび電動式ディスクブレーキ装置
DE102013020468A1 (de) 2013-12-06 2015-06-11 Lucas Automotive Gmbh Elektromechanisch und hydraulisch betätigbare Kraftfahrzeugbremse mit wahlweiser Selbsthemmung
EP2995834B1 (en) * 2014-09-15 2020-02-26 Meritor Heavy Vehicle Braking Systems (UK) Limited A brake assembly and a method of assembling said brake assembly
FR3045754B1 (fr) * 2015-12-17 2019-06-14 Foundation Brakes France Actionneur electromecanique a encombrement reduit pour frein a disque
KR102672824B1 (ko) * 2017-02-21 2024-06-05 에이치엘만도 주식회사 전자식 디스크 브레이크
EP3372461A1 (de) * 2017-03-08 2018-09-12 Narr Beteiligungs GmbH Elektrische bremse
DE102019205972A1 (de) * 2019-04-25 2020-10-29 Robert Bosch Gmbh Elektromechanischer Bremsdruckerzeuger für ein hydraulisches Bremssystem eines Fahrzeugs sowie Fahrzeug umfassend einen elektromechanischen Bremsdruckerzeuger
FR3105137B1 (fr) * 2019-12-18 2021-12-03 Foundation Brakes France Kit pour fabriquer un ensemble motoreducteur d’un frein de vehicule automobile
US11460082B2 (en) * 2020-06-29 2022-10-04 Akebnon Brake Industry Co., Ltd. Self-lock high-efficient rotary to linear mechanism

Family Cites Families (25)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1680700A1 (de) * 1966-03-07 1971-04-15 Fendt & Co Xaver Ausgleichgetriebe fuer ein Kraftfahrzeug
CH580461A5 (ko) * 1974-06-06 1976-10-15 Oerlikon Buehrle Ag
JPS5548836Y2 (ko) * 1974-12-02 1980-11-14
FR2296792A1 (fr) * 1975-01-03 1976-07-30 Durand Francois Commande de frein a tambour
US3976168A (en) * 1975-09-02 1976-08-24 Daniel G. Durfee Mechanical disc brake having an automatic slack adjustor
US4289970A (en) * 1978-11-22 1981-09-15 Deibert David D Wind powered electrical generator
US4400998A (en) * 1980-05-12 1983-08-30 Ford Motor Company Four speed overdrive transaxle
US4804073A (en) * 1980-12-23 1989-02-14 Allied-Signal Inc. Electrically operated disc brake with back-off protector
JPH0341233A (ja) * 1989-07-06 1991-02-21 Honda Motor Co Ltd 電動ブレーキ
US5127887A (en) * 1989-10-27 1992-07-07 Nuttall John B Vehicle driveline
DE4031616C2 (de) * 1990-10-05 1999-11-25 Perrot Bremse Gmbh Deutsche Automatische Nachstelleinrichtung für eine mechanisch betätigte Gleitsattel-Scheibenbremse
US5098355A (en) * 1990-12-05 1992-03-24 Eaton Corporation Floating ring gear and differential gear assembly
JP3079832B2 (ja) * 1993-04-08 2000-08-21 トヨタ自動車株式会社 超音波モータを駆動源とする駆動装置
JPH07232653A (ja) * 1994-02-22 1995-09-05 Nippon Seiko Kk 電動式パワーステアリング装置
DE19511287B4 (de) * 1994-07-21 2004-05-06 Continental Teves Ag & Co. Ohg Elektromechanische betätigbare Scheibenbremse
US5769189A (en) * 1995-03-03 1998-06-23 Lucas Industries Public Limited Company Automotive parking brake and parking brake system for motor vehicles
JPH08284981A (ja) * 1995-04-17 1996-11-01 Asmo Co Ltd ディスクブレーキ装置
DE19525048A1 (de) * 1995-07-10 1997-01-16 Perrot Bremsen Gmbh Scheibenbremse
EP0847508B1 (en) * 1995-09-21 2003-03-05 Lucas Industries Limited Improvements in electrically-operated disc brake assemblies for vehicles
JPH09191606A (ja) * 1996-01-09 1997-07-22 Aichi Electric Co Ltd 電動アクチュエータ
JP3579779B2 (ja) * 1996-01-18 2004-10-20 光洋精工株式会社 電動パワーステアリング装置
JPH1037993A (ja) * 1996-07-29 1998-02-13 Akebono Brake Res & Dev Center Ltd 電気作動ブレーキ装置
DE19631592A1 (de) * 1996-08-05 1998-02-12 Bosch Gmbh Robert Elektromechanisch betätigbare Bremse
US6039158A (en) * 1997-08-11 2000-03-21 Fox; Richard H. Powered locomotive parking brake
NL1008593C2 (nl) * 1998-03-13 1999-09-14 Skf Eng & Res Centre Bv Actuator met verbeterde nauwkeurigheid.

Also Published As

Publication number Publication date
JP4662591B2 (ja) 2011-03-30
US6305508B1 (en) 2001-10-23
JP2000027907A (ja) 2000-01-25
DE19818157A1 (de) 1999-10-28
DE19818157B4 (de) 2012-05-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR19990083332A (ko) 전기기계식차륜제동장치
KR100478549B1 (ko) 전기기계식 브레이크
US6012556A (en) Electric motor-driven braking apparatus
US6173820B1 (en) Electric-motor brake apparatus
US6938735B1 (en) Electromechanical wheel brake device
EP0877872B1 (en) Brake wear sensor
EP0847508B1 (en) Improvements in electrically-operated disc brake assemblies for vehicles
US4804073A (en) Electrically operated disc brake with back-off protector
KR100897942B1 (ko) 주차 제동력 고정 타입 단일 모터 전자 웨지 브레이크시스템
EP0877873B1 (en) Brake wear sensor
US3822768A (en) Cone friction brake
US20070193835A1 (en) Actuator and brake assembly
JP4124275B2 (ja) 電気機械式のホイールブレーキ装置
US20100243387A1 (en) Electromechanical friction brake
US6340077B1 (en) Electromechanical wheel brake system
KR20000004976A (ko) 차량용 제동 장치
EP3715664A1 (en) Brake system with torque distributing assembly
WO2000060255A1 (en) Actuator having compact gear reduction
KR20020059680A (ko) 슬리브 지지부를 구비한 액츄에이터
US11994182B2 (en) Electro-mechanical brake
US20230061860A1 (en) Electric parking brake and vehicle having the same
US8136639B2 (en) Self-energizing disk brake
JP2004308697A (ja) 車両用ブレーキ装置
KR102692627B1 (ko) 엑츄에이터 및 이를 갖는 전기 기계식 브레이크 시스템
WO2023120129A1 (ja) 電動ブレーキ装置及び駆動ユニット

Legal Events

Date Code Title Description
WITN Application deemed withdrawn, e.g. because no request for examination was filed or no examination fee was paid