KR20000069838A - 개선된 디스크 브레이크 어셈블리 - Google Patents

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Abstract

차량의 휠(W)에 장착된 로터 디스크(32)와 차량에 장착된 하우징(12)을 갖는환형 디스크 브레이크 어셈블리(10)에 관한 것이다.
환형 브레이크 패드(20),(52)는 하우징내에서 로터 디스크(32)와 평행하게 연장되되, 하우징(12)에 장착되고 오일이 적용된 형태의 브레더(56)에 의하여 적어도 하나의 브레이크 패드(20,52)가 축 이동 가능하게 되며, 이동하는 제 1브레이크 패드(52)는 디스크 브레이크에 축방향으로 지지된다.
상기 로터 디스크(32)는 제 1브레이크 패드(52)와 브레더(56)에 의하여 로터 디스크(32)에 압력이 적용되었을때 축방향으로 슬라이드되며 제 2브레이크 패드(20)를 고정시키기 위하여 채택되어진다.

Description

개선된 디스크 브레이크 어셈블리{Improved disk brake assembly}
본 발명의 디스크 브레이크는 트럭과 같은 대형 차량에 사용되는 온전한 환형의 디스크 브레이크에 관한 설명으로 1994년 7월 19일에 발행된 US 5,330,034와 1995년 10월 10일 발행된 US RE 35055에 기재된 형태의 디스크 브레이크이다.
현재, 상기 온전한 환형의 디스크 브레이크에 대한 고안은 소형트럭과 자동차용으로 제안되어 있는 바, 본 발명은 상기 차량들에 사용되는 온전한 환형의 디스크 브레이크 구조에 관한 것이다.
상기 환형 디스크는 디스크의 양측면상에 환형 배열로 된 마찰패드가 완전하게 접촉되는 점에서 그 장점이 있다.
브레이킹 또는 열에너지 분산은 열이 발생하는 서로간의 접촉면에 관련된 열적 저항에 직접적으로 관련되어 있다.
온전한 환형 브레이크에 있어서, 이것의 넓은 면적이 좀 더 효율적으로 브레이킹 에너지를 분배할 수 있다.
또한, 내외부의 패드간의 진동은 브레이크 스퀄의 주된 요인이 되어 왔다.
진동 반응의 분석은 동적 방해를 받게되는 브레이크의 설계에 있어서 상당히 중요한 점이다.
어떤 상황에 있어서, 진동은 브레이크에 심한 응력과 큰 변위를 일으키는 요인이 될 수 있다.
일반적으로 진동계의 속도는 그것의 주파수에 비례하고, 따라서 점성 댐핑력이 진동의 주파수와 함께 증가하게 된다.
또한, 운동 저항력은 비윤활 표면을 따라 건조마찰로 발생되어진다.
대체로, 상기 운동저항력은 일정한 크기의 힘이지만 운동의 방향에 반대되는 힘이다.
또한, 공기저항력과 외부마찰력외에 댐핑력은 바디내부에서 히스테릭 댐핑이라고 하는 불완전한 탄성 또는 내부마찰력 때문에 발생되어진다.
상기와 같은 힘의 크기는 주파수와 관계없지만, 진동의 진폭 또는 변위에 비례한다.
브레이크 시스템에 있어서, 동적 하중은 응력과 변형을 발생시키는 바, 동적하중의 크기와 분포는 종래의 직면되었던 통상의 매개변수에 의존될 뿐만아니라, 상기 시스템을 구성하는 재료를 통한 변형파의 전달속도에도 의존되어진다.
후자의 변수를 고려해보면, 비록 하중이 고속으로 적용되었을때 매우 중요하하지만, 대개는 하중의 적용속도가 낮으면 무시되어진다.
따라서, 동적 하중은 하나의 시스템에서 또 다른 시스템까지의 에너지 전달로 생각되고 있고, 파손에 대한 저항 지수로서 변형에너지의 개념은 중요하다.
상기 개념중의 하나는 부재의 에너지흡수량, 다시말해서 파손에 대한 저항은 적용 가능한 재질의 체적함수에 있고, 대조적으로 정적하중하의 파손에 대한 저항은 단면적 또는 단면모듈함수에 잇다.
상기 언급된 형태의 환형 브레이크 시스템의 기술을 적용하는데 있어 주된 문제점중의 하나는 무게와 비용을 고려하는데 있다.
온전한 환형 브레이크 시스템의 장점이 무엇라 할지라도, 종래의 디스크 브레이크보다 대체로 높은 가격으로 수용되디 때문에 비실현적이었다.
더욱이, 무게의 증가는 연료소비가 따르게 된다.
본 발명은 디스크 브레이크에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 넓은 접촉면적으로 개선된 차량용 디스크 브레이크에 관한 것이다.
이하 본 발명을 하기의 첨부한 도면을 참조로 상세하게 설명하면 다음과 같다.
도 1은 본 발명에 따른 디스크 브레이크의 일실시예를 나타내는 분해사시도,
도 2는 조립된 디스크 브레이크의 일부 단면도,
도 3은 도 2와 유사하지만 다른 요소들이 포함된 상태의 단면도,
도 4a,4b는 도 3과 같은 방향으로 단면하여 일부를 확대한 단면도로서, 다른 작동위치에서의 요소를 보여주는 단면도,
도 5는 도 3과 유사하지만, 다른 요소들이 포함된 상태의 단면도,
도 6은 본 발명의 다른 실시예로서, 부분 단면된 분해사시도,
도 7a,7b는 도 6의 실시예의 일부가 확대된 단면도로서, 다른 작동위치에서의 요소를 보여주고 있으며,
도 8은 도 6과 도 7에 도시한 실시예의 부분 단면된 사시도,
도 9는 본 발명의 또 다른 실시예를 나타내는 분해 사시도,
도 10은 도 9의 실시예의 일부 확대된 단면도.
본 발명의 목적은 향상된 열분산 특성과 마모를 감소할 수 있는 자동차용 브레이크 시스템을 제공하는데 있다.
본 발명의 다른 목적으로서, 낮은 주파수의 브레이크 스퀄을 감소시킬 수 있는 브레이크 시스템을 제공하는데 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 최대의 브레이크 성능을 얻을 수 있는 환형 디스크 브레이크 시스템을 제공하는데 있다.
본 발명과 관련된 구성은 차량의 휠용 디스크 브레이크 어셈블리로 구성되는 바, 상기 휠은 차량의 액슬에 결합되는 허브를 포함하고, 상기 디스크 브레이크 어셈블리는 차량에 장착되는 하우징과, 하우징내의 환형 로터 디스크와, 휠쪽에 디스크에 장착되는 수단을 포함한다.
상기 로터 디스크는 최소한 제 1 평면 마찰면을 갖고, 상기 하우징은 디스크의 제 1평면 마찰면에 근접하여 장착되고 제 1 마찰면쪽 또는 반대쪽으로 축 이동을 하는 제 1 환형 브레이크 슈를 포함한다.
상기 디스크에 장착되는 수단은 디스크와 함께 회전함으로써, 제 1 브레이크 슈를 구속하기 위하여 장착되어진다.
또한, 상기 하우징은 상기 제 1브레이크 슈와 평행한 환형 레디얼 벽면과, 이 벽면과 환형 브레이크 슈 사이로 연장되어진 환형의 유체 팽창형 브레더를 포함하는 바, 상기 브레더의 팽창에 의하여 제 1브레이크 슈가 디스크의 마찰면에 고정되어 마찰 가능하게 축 이동을 하게 되고, 팽창된 브레더로부터 유체의 해제에 의존된 로터 디스크와의 마찰 접촉으로 부터 제 1브레이크 슈를 분리시키기 위한 수단이 축이동을 하게 된다.
본 발명의 구체적인 구현예에 있어서, 레이디얼 디스크가 로터 디스크의 반대면에서 제 1마찰면과 평행하게 위치한 제 2환형 마찰면에 장착되는 바, 제 1과 제2 마찰 디스크는 서로 다른 반경을 가지고, 제 2환형 마찰 디스크와 제 2환형 브레이크 슈가 인접함으로써, 브레이크 스퀄이 감소되어진다.
본 발명의 다른 구체적인 구현예에 있어서,제 1브레이크 슈를 지지하는 수단은 환형의 외주면을 갖는 브레이크 슈 후부 지지판을 포함하고, 상기 하우징은 제 1브레이크 슈의 외주면에 방사상으로 근접한 내부면을 갖는 중심벽면을 포함하는 동시에 상기 중심벽면의 내부면과 제 1브레이크 슈의 외주면은 중심벽면에 대한 제 1브레이크 슈의 축 이동을 가능하게 하는 한쌍의 인터디지탈 인자를 포함하지만, 하우징의 중심벽면에 대한 제 1브레이크 슈의 외주방향 이동을 보호하게 된다.
본 발명의 또 다른 구체적인 구현예로서, 로터 디스크의 제 1마찰면으로부터 제 1브레이크 슈를 분리하는 수단으로 적어도 하나의 롤링실이 제 1브레이크슈와 하우징의 환형 레이디얼 벽면 사이에서 축방향으로 장착되어진다.
본 발명의 특징은 대형 트럭용으로 사용될 수 있다.
이하 첨부된 도 1 내지 도4를 참조하면, 상기 자동차용 디스크 브레이크 어셈블리(10)는 셸(12)의 형태로 된 하우징으로 도시되어 있다.
상기 하우징은 골부분(16a)과 립(16b)을 포함하며 내부면(16)이 주름모양으로 형성된 원통형의 벽면을 갖는다.
상기 하우징(12)은 환형의 브레이크 패드 라이닝(20)이 부착된 레이디얼 환형 벽면(18)을 포함한다.
상기 리브(16b)는 대체적으로 평평하고 외부면(17)상에 골부분으로 나타나며, 상기 리브(17a)는 골부분(16a)과 일치되어진다.
또한, 상기 원통형 벽면(14)은 레이디얼 플랜지(15)를 포함한다.
또한, 상기 하우징(12)은 환형 벽면(22)을 포함하는 바, 이 환형 벽면은 상기 벽면(14)의 주름형상으로 된 내부면에 부착되도록 채택된 환형의 원통형 주름모양의 림(24)에 장착되어지고, 플랜지(15)에 의하여 지지되어진다.
상기 주름모양의 리브(24a)가 상기 표면(16)의 골부분(16a)에 부착되는 동시에 상기 리브(24b)가 하우징 벽면(14)의 리브(16b)와 일치되어진다.
따라서, 상기 하우징(12)은 레이디얼 벽면(22)에 대한 원주방향으로 이동에 대항하여 잠겨지게 된다.
상기 레이디얼 벽면(22)은 차량의 액슬(도시되지 않음)에 있는 플랜지에 볼팅 가능한 허브 부분(26)을 가진다.
또한, 상기 레이디얼 벽면(22)은 첨부한 도 2에 도시한 바와 같이, 환형의 레이디얼 평면의 벽면부(28)와 원통형 플랜지(30)를 포함한다.
톱니모양의 멈춤쇠(70)가 레이디얼 벽면(22)에 대한 축이동에 대항하여 하우징을 잠글수 있도록 하우징 벽면(14)에 장착되어진다.
상기 멈춤쇠(70)는 림(24)의 끝부분에 장착 가능하도록 안쪽으로 돌출되어진다.
환형 로터 디스크(32)는 레이디얼 마찰면(34),(36)과, 리브(40a)와 골부분(40b)이 형성된 주름모양의 내부 중심면을 갖는 원통형의 환형 림(38)을 포함한다.
허브 어탭터(40)는 차량의 휠(도 8에 도시되지 않음)에 장착 가능하게 채택된 레이디얼 벽면부(44)와 원통형 주름벽면(46)을 포함한다.
상기 벽면(46)은 리브(46a)와 골부분(46b)을 갖는 바, 이는 로터 디스크(32)의 림(38)의 내부면에 부착되도록 채택되어진다.
따라서, 상기 로터 디스크(32)는 허브 어댑터(42)에 대한 회전 운동에 접촉되어 잠겨지게 되지만, 축방향으로 슬라이드되어진다.
상기 허브 어댑터(42)가 차량의 휠에 장착되어짐으로써, 로터 디스크(32)는 휠과 함께 회전 가능하게 된다.
상기 로터 디스크(32)는 하우징(14)에 형성된 개방부(49)와 통하도록 축방향으로 연장된 환기경로(48)를 가지며 이곳을 통하여 환기가 이루어진다.
도 1,2,3에 도시한 바와 같이, 레이디얼 개방부(48)와 교차되어지는 축방향의 개방부(48a)가 로터 디스크(32)로 공기가 통하는 것을 허용하게 한다.
브레이크 슈(50)는 브레이크 라이닝(52)과 후면지지판(54)을 포함한다.
상기 브레이크 슈(50)는 원통형 벽면(14)의 내부면(16)에 고정되는 주름형 원주끝(51)을 포함한다.
따라서, 브레이크 슈(50)는 축방향으로 슬라이드 되지만, 하우징(12)에 대한 회전 운동에 접촉하여 지탱되어진다.
환형 브레더(50)는 상기 벽면(28)과 후면 지지판(54) 사이에 장착되어진다.
상기 브레더(56)로 오일과 같은 유체가 공급되면, 브레더는 팽창되는 바, 이때 브레이크 슈(50)가 상기 로터 디스크(32)의 마찰면(46)쪽으로 축방형 이동을 하게된다.
또한, 브레더에 의한 가압력에 반응하여 상기 로터 디스크(32)는 허브(42)상에서 축방향으로 슬라이드되고, 레이디얼 마찰면(34)은 브레이크 라이닝(20)돠 마찰접촉되어진다.
따라서, 브레이크가 작동될 경우, 브레더(56)는 팽창되어진다.
그러나, 브레이크를 해제하기 위하여 오일이 브레더(56)로부터 유출되어야 하는 바, 이 오일에 의하여 브레이크 슈(50)의 축방향 힘을 해제되고, 하우징(12)에서 디스크 로터(32)가 자유롭게 회전하게 된다.
첨부한 도 3,4a,4b를 참조로, 롤링 실(62),(64)을 설명하면 다음과 같다.
상기 한쌍의 롤링 실(62)은 본 구현예에 있어서 허브 어댑터(42)의 주름형 벽면(46)의 외부면상에 위치되어, 주름형 표면의 외곽을 이루며 형성된다.
원주방향으로 연장된 한쌍의 홈(46c),(46d)이 각각 롤링 실(62a),(62b)이 체결되도록 벽면(46)에 형성된다.
도 3에 도시한 바와 같이, 상기 한 쌍의 롤링 실(62a),(62b)은 로터 디스크(32)의 림(38)과 허브(42) 사이에 삽입되면, 미리 가압되어진다.
상기 리테이너 링(63)은 상기 실(62a)을 고정하기 위하여 장착되어지고, 상기 실(62b)은 벽면(46)에 형성된 홈(65)에 의하여 고정되어진다.
리테이너 실(63)은 실(62a)을 지지하고 실(62b)의 변형을 제어하기 위하여 볼록하게 돌출된 표면(63b)과 함께 형성되어진다.
마찬가지로, 상기 홈(65)은 실(62b)의 변형을 제어하기 위하여 볼록하게 곡 돌출된 표면(65b)과 함께 형성되어진다.
로터 디스크(32)가 허브 어댑터(42)상에서 슬라이드 될 때, 상술한 바와 같이, 롤링 실(62a),(62b)이 첨부한 도 4b에 화살표로 도시한 바와 같이 로터 디스크(32)의 경로 방향으로 변형되어진다.
브레이크가 해제되면, 저장된 에너지때문에 도 4a에 도시한 바와 같은 형상으로 상기 롤링 실(62a),(62b)은 다시 복원되어지고, 이때 로터 디스크(32)가 이동하고 도시된 마찰면이 브레이크 패드(20)와 떨어지게 된다.
상기 롤링 실(62a),(62b)은 로터 디스크(32)가 마찰패드(20)와의 접촉이 유지될때 발생하게 되는 드래그를 피하기 위하여 간극의 올바른 량을 제공할 수 있는 것으로 선택되어진다.
과도한 페달 움직임을 피하기 위하여 상기 간극은 얇게 제공하는 것이 중요하다.
상기와 같은 방법에 있어서, 플랜지(30)상에 원주방향으로 형성된 홈(30a)에 위치되어 있는 롤링 실(64)은 브레이크 슈(50)상의 후면지지판(54)의 플랜지에 고정되고, 브레이크의 드래그를 제거하기 위하여 유체가 벨로즈로부터 배출될 때에, 상기 롤링 실(64)은 로터 디스크(32)의 마찰면(36)으로부터 분리되어 브레이크 슈(50)로 되돌아가는 작용을 하게 된다.
상기 하우징(14) 상의 와이퍼(66)는 부스러기나 먼지로부터 브레이크 슈를 밀폐시키게 된다.
첨부한 도 5는 본 발명에 따른 브레이크의 형상을 보여주는 도면으로서, 도 5의 요소들은 도 1 내지 도 4의 요소와 유사하고 100단위로 되어 있다.
좀 더 상세하게는, 상기 하우징(112)은 주름부(116)와 근접한 원통부(155)를 포함하는 원통형 벽면(114)를 갖는 셸이다.
마찬가지로 상기 레이디얼 벽면(122)은 원주형 벽면(124)에 근접하여 원통형 벽면부(160)를 갖는다.
따라서, 레이디얼 벽면(122)는 셸 또는 하우징(112)내 수용되면, 부드러운 벽면부(160)는 하우징(112)의 평평한 원통형 벽면부(155)에 밀착되어진다.
레즈(155a)가 주름벽면부(114)와 보조적인 원주표면을 갖는 레이디얼 벽면(122)을 스토퍼하는 작용을 하게 되는 평평한 벽면부(155) 사이, 다시말해서, 주름부(124)와 평면부(160) 사이에 형성된다.
도 5의 단면도는 브레더(156)용 공급 개방부(170),(172)가 설치되어진 위치에 레이디얼 벽면을 따라 취한 것이다.
도 1을 참조하면, 벽면(28)에는 변형 센서(60)를 고정되어지고, 이 변형 센서(60)는 THOMSON-CSF 1996년 6월 4일 발행된 미국 특허 5,522,270에 기술되어 있고, MULTIDYN 상표로 알려져 있다.
상기 변형센서(60)는 브레이크 슈의 마노와 브레이킹 효율의 정보를 제공하게 된다.
또한 상기 변형센서(60)는 상기 벽면(28)쪽에 접선 방향으로 연장되고, 스파이더(22)의 원통형 플랜지(30)와 허브(26) 사이에 적용되는 토크를 감지하게 된다.
동시에 변형센서(60)로부터 얻어진 정보는 예를들면 브레이크에 따른 온도등이 마이크로프로세서에 의하여 감지되어진다.
예를들면, 브레이크가 작동되면, 그 압력을 알 수 있는 바, 만일 열이 증가하면 토크는 감소하게 된다.
브레이킹시 증가된 온도는 기계적 불량을 나타내는 신호가 된다.
또한, 다른 기준은 알려진 압력으로 부터 연산하여 결정되고, 토크정보는 변형센서(60)에 의하여 제공되어진다.
본 발명의 또 다른 바람직한 구현예가 도 6에서 도 8에 도시되어 있다.
상기 도면에서 도면부호는 도 1에서 동일한 요소와 일치하는 요소로서 200단위로 표시되어 있다.
상기 디스크 브레이크(210)는 도시된 바와 같이 휠(W)의 허브(H)에 장착되어진다.
따라서, 허브 어댑터(242)는 볼트에 의하여 허브(H)에 장착된다.
상기 허브 어댑터(242)는 리브(246a)와 골부분(246b)을 갖는 주름형 벽면(246)(도 6,7a,7b)을 포함하는 바, 상기 골부분(246b)은 로터 디스크(2332)의 구성요소인 림(238)의 주름형 내부면(240)과 짝을 이루게 된다.
도 6은 로터 디스크(232)가 배제된 상태의 실시예를 나타내는 바, 상기 로터 디스크(232)는 도 7a,7b,8에 도시되어 있다.
상술한 바와 같이, 상기 로터 디스크(232)는 허브 어댑터(242)에 대한 원주방향 회전에 지지되어 구속되지만, 상기 로터 디스크(232)는 허브 어댑터(242)에 대하여 축방향으로 슬라이드되어진다.
상기 림(238)은 각각 롤링 실 하우징(263),(265)을 수용할 수 있도록 그 끝단에 노치가 형성되어진다.
각각의 롤링 실 하우징(263),(265)는 얇게 된 스탬핑으로 제조되고, 각각 롤링 실(262a),(262b)의 직경보다 큰 측단폭을 갖는 환형 경로로서 형성된다.
상기 경로의 면적은 도 7a,7b에 도면부호 263a,265b로 나타내고 있다.
상기 경로의 맞물림부는 도 7a,7b에 도시한 바와 같이 좌에서 우로 하향 경사진 만곡부로 형성된다.
따라서, 로터 디스크(232)가 브레이크 패드(220)에 의하여 표시된 브레이크슈를 고정시키기 위하여 우측에서 좌측으로 슬라이드되고, 상기 림(238)과 롤링 실 하우징(263),(265)는 도 7a에 도시한 바와 같은 위치에서 도 7b에 도시한 바와 같은 위치까지 좌측으로 향하며 이동되어진다.
도 7b에 도시한 바와 같이, 롤링 실(262a),(262b)의 위치를 보면, 롤링 실은 다소 채널(263),(265)의 만곡부에 의하여 압착되어진 상태가 된다.
따라서 유체가 브레더로부터 유출되면, 롤링 실은 브레더(232)에 의하여 로터 디스크(232)에 적용되는 힘을 견딜 수 있는 저장 에너지를 가지게 된다.
따라서, 롤링 실(262a),(262b)은 도 7a에 도시한 바와 같이 브레이그 패드(220)로 부터 분리되어 로터 디스크(232)를 당기게 된다.
상기 롤링 실(262a),(262b)은 브레이크 패드(220)의 마모를 보상하기 위하여 표면(246)상에서 슬라이드 되어진다.
상기 롤링 실(262a),(262b)은 로터 디스크(232)와 허브 어댑터(242)간의 진동을 흡수하는 서스펜션 역할을 한다.
본 발명의 실시예로서, 상기 원통형 벽면(214)을 의미하는 하우징 셸(212)과 레이디얼 벽면은 얇게 된 스탬핑이다.
스커트(218a)가 도 7a와 7b에 도시한 바와 같이, 하우징내의 위치에서 닫히게 되는 후벽면(221)을 포함하는 브레이크 패드(220)를 수용할 수 있도록 상기 벽면(218)의 안쪽끝에 형성된다.
상기 셸(212)이 도 7a,7b에 도시한 바와 같이 좌측끝면에 조립되어질 수 있는 바, 위쪽으로 연장된 부분(255)을 갖고, 상기 레이디얼 벽면(222)의 원통형 벽면부(224)에 밀착되어진다.
두개 부분이 힌지로 결합된 캡(283)이 신장부(255)에 의하여 형성된 확대 칼라부를 둘러싸고, 하우징(212)내의 레이디얼 벽면(222)의 벽면(224)을 구속하기 위한 경로를 형성하기 위하여 각 끝단에 레이디얼 스커트를 갖는다.
도 6은 짧은 신장부(283a),(283b)를 갖는 두부분의 캡(283)이 서로 겹치게 된 상태를 보여준다.
결합부재(284)가 힌지로 고정된 캡(283)의 끝단에 의하여 형성된 조인트 위쪽으로 연장되어 형성된다.
상기 결합부재(284)는 핀(288)이 관통된 개방부(286)를 포함한다.
상기 핀은 캡(283)에 있는 골부분과 일치하는 면적에 관통되는 크기로 형성된다.
상기 브레더(256)는 레이디얼 벽면(222)내의 슬롯(276),(278)에 삽입되는 다리부를 갖는 U자형 막(256a)으로 형성된다
또한, 강성 링(280),(282)이 방사상으로 연장되어 막(256a)을 보호하기 위한 슬롯홈에 위치되어진다.
브레이크 패드(252)와 후면 지지판(254)을 갖는 상기 브레이크 슈(250)는 T자형상의 판을 갖는 바, 도 7a와 7b에 도시한 바와 같이 M자 형상으로 된 막(256a)을 뒤에서 잡아주는 T자형의 판이다.
따라서, 오일과 같은 유체가 도 7a에 도시한 바와 같이 입구측(272)을 통하여 주입되면, 브레더(256)가 도 7b에 도시한 바와 같이 축방향으로 팽창되어진다.
또한, 링(230)(도 1에서 도 4에서의 플랜지와 일치함)이 홈(278)에 삽입되지는 바, 롤링 실(264)을 지지하기 위하여 레이디얼 벽면(222)으로부터 축방향으로 연장되어진다.
상기 후면지지판(254)은 경로(263),(265)에 관하여 기술된 구성과 같은 구성을 갖는 홈형태의 경로(257)에 장착되어진다.
따라서, 브레더(256)가 팽창되면, 브레이크 슈(250)는 도 7a,7b의 도면에서 좌측을 향하여 이동을 하게 된다.
이때, 브레이크 슈(250)는 브레이크 패드(252)에 의하여 로터 디스크(232)에 지지되는 힘이 적용되고, 마찰면(236)에 마찰 고정되며, 로터 디스크(232)에 지지되어 더욱 가압되며, 이에따라 마찰면(234)이 브레이크 패드(220)에 고정된다.
오일이 브레더(256)로부터 일단 유출되면, 도 7b에 도시한 바와 같이 다소 압축된 상태로 있는 롤링 실(264)이 브레이크 패드(220)와 함께 마찰 고정된 로터 디스크(232)를 당기게 된다.
와이퍼(268)는 롤링 실 영역(264)까지 부스러기가 유입되는 것을 방지하기 위하여 후면지지판(254)에 장착되어진다.
동일한 와이퍼(도 3에 도시된 와이퍼(66))가 후면지지판(254)과 원통형 하우징 벽면(214) 사이의 위치에 장착될 수 있다.
또 다른 실시예가 도 9와 도 10에 도시되어 있는 바, 도 1에서 도4의 실시예에 도시한 구성요소와 일치되는 요소의 도면부호는 300단위로 표시되어진다.
상기 로터 디스크(332)는 로터 디스크의 회전축으로부터 서로 다른 레이디얼 위치에 있는 마찰표면(234),(236)을 갖는다.
좀 더 정확하게는, 도 10에 도시한 바와 같이, 반대쪽 마찰면(334),(336)이 서로 엇갈리게 된다.
또한, 상기 브레이크 패드(334),(336)가 서로 엇갈린 마찰면(334),(336)에 원주방향으로 일치되며 구성되어 있다.
상기 하우징 벽면(314)은 반경범위에 있는 오차를 수용할 수 있도록 형성되어진다.
도 1에서 도4의 실시예에서의 패드(20)와 같은 패드사이에 진동과 그 진동폭은 브레이크 스퀄의 분배하는데 중요한 요소가 된다.
브레이크 스퀄은 여러부분의 자가 유도된 진동 현상의 결과로 발생되어진다.
상기와 같은 상태에서, 진동은 브레이크에서 심한 음력과 큰 변위를 발생시킨다.
진동계의 속도는 일반적으로 그것의 주파수에 비례하고, 점성 스탬핑력을 향상시키며, 진동의 주파수와 함께 증가하게 된다.
브레이크 패드(320),(352)를 구비하고 서로 다른 반경의 로터 디스크(332)상의 환형 마찰 표면(334),(336)과 일치시킴으로써, 상기 진동은 서로 다른 주파수를 갖게되고, 브레이크 스퀼을 감소시키는 조화음의 시기와 디스크 브레이크에서 발생되는 응력을 감소시킬 수 있다.

Claims (17)

  1. 차량의 액슬에 결합되는 허브를 포함하는 차량의 휠용 디스크 브레이크 어셈블리에 있어서, 상기 디스크 브레이크 어셈블리는 차량에 장착되는 하우징과, 하우징내의 환형 로터 디스크와, 휠쪽에 디스크에 장착되는 수단으로 구성되되,
    상기 로터 디스크는 최소한 평면으로 된 제 1환형 마찰면과 디스크의 제 1평면 마찰면에 근접하여 장착되는 제 1환형 브레이크 슈와 제 1마찰면으로부터 분리되어 축방향으로 향하며 이동을 하는 브레이크 슈를 포함하고, 상기 수단은 디스크와 함께 회전함으로써, 제 1 브레이크 슈를 구속하기 위하여 장착되어지며, 상기 하우징은 상기 제 1브레이크 슈와 평행한 환형 레이디얼 벽면을 포함하며, 이 벽면과 환형 브레이크 슈 사이 환형의 유체 팽창형 브레더가 연장되어, 상기 브레더의 팽창에 의하여 제 1브레이크 슈가 디스크의 마찰면에 고정되어 마찰 가능하게 축 이동을 하게 되고, 브레더로부터 유체의 해제에 의존된 로터 디스크와의 제 1마찰 접촉면과 마찰 접촉되는 제 1브레이크 슈를 분리시키기 위한 수단이 축이동을 하게 되는 것을 특징으로 하는 개선된 디스크 브레이크 어셈블리.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 로터 디스크와 함게 회전하여 제 1브레이크 슈를 구속하는 수단은 제 1브레이크 슈의 원주면과 원주방향으로 근접한 내부면을 갖는 중심벽면을 포함하는 하우징과, 중심벽면의 표면에 대한 제 1브레이크 슈의 축이동을 허용하는 한쌍의 인터디지탈 요소로서 중심벽면의 내부면과 제 1브레이크 슈의 원주면으로 구성되되, 하우징의 중심벽면에 대한 제 1브레이크의 원주방향 이동이 보호되는 것을 특징으로 하는 개선된 디스크 브레이크 어셈블리.
  3. 제 2 항에 있어서, 상기 인터디지탈 요소는 제 1브레이크 슈의 원주면상의 골부분과 일치하는 중심벽면의 내주면에 립이 축방향으로 연장되며 원주방향으로 형성된 다수의 공간부를 포함하는 것을 특징으로 하는 개선된 디스크 브레이크 어셈블리.
  4. 제 2 항에 있어서, 상기 하우징은 제 1브레이크 슈로부터 로터 디스크의 반대면상에 위치된 중심벽면에 지지되는 환형이 레이디얼 스커트와, 로터 디스크상의 제 2마찰면과 마주보는 환형의 스커트상에 장착되는 제 2브레이크 슈를 포함하는 것을 특징으로 하는 개선된 디스크 브레이크 어셈블리.
  5. 제 2 항에 있어서, 상기 로터 디스크의 제 1마찰면으로부터 제 1브레이크 슈를 분리하는 수단으로서, 브레이크 슈의 축방향으로 형성된 표면과 근접되어 평행하게 연장된 하우징의 제 1레이디얼 벽면의 축방향으로 형성된 원통형 표면과 축방향으로 형성된 브레이크 슈의 표면 사이에 적어도 하나의 롤링 실이 장착되는 바, 유체 팽창형 브레더에 의하여 로터 디스크의 마찰 표면에 마찰 가능하게 고정되는 브레이크 슈에 힘이 작용될 때, 상기 롤링 실은 에너지를 저장할 수 있게 되고, 이 저장된 에너지는 유체가 팽창형 브레더로 부터 유출될때, 로터 디스크의 제 1마찰표면으로 부터 브레이크 슈를 밀어내는데 충분한 것을 특징으로 하는 개선된 디스크 브레이크 어셈블리.
  6. 제 4 항에 있어서, 휠에 로터 디스크를 장착하는 수단은 휠과 함께 회전되도록 장착되는 허브어댑터이고, 이 허브 어댑터는 원통형 외경면을 포함하고, 상기 로터 디스크는 내부가 원통면으로 된 중앙개방부를 포함하며, 상기 인터 디지탈 요소가 허브 어댑터의 외표면과 로터 디스크의 내부 원통면에 장착되므로서, 상기 인터디지탈 요소는 허브 어댑터상에서 로터가 축방향으로 슬라이드되도록 하며, 또한 허브 어댑터에 대한 원주방향 회전운동에 지지되어 로터 디스크를 구속하며, 적어도 하나의 롤링 실이 로터 디스크의 내부쪽 원통면과 허브 어댑터의 바깥쪽 원통면 사이에 위치되어 로터 디스크가 팽창형 브레더내의 유체에 의하여 적용된 축방향 힘의 조건하에서 제 2브레이크 슈에 지지되어 축방향 이동을 하게 되며, 유체가 팽창형 브레더로부터 유출되면 상기 롤링 실이 에너지를 보존하며 변형되어지며, 상기 롤링 실에 보존된 에너지는 제 2브레이크 슈로부터 로터 디스크의 제 2마찰 표면을 분리시키게 되는 것을 특징으로 하는 개선된 디스크 브레이크 어셈블리.
  7. 제 6 항에 있어서, 상기 로터 디스크의 내부 원통면과 허브 어댑터의 바깥쪽 원통면 사이에는 롤링 실이 차지하는 두개의 축방향 공간이 형성된 것을 특징으로 하는 개선된 디스크 브레이크 어셈블리.
  8. 제 7 항에 있어서, 상기 롤링 실은 허브 어댑터의 바깥쪽 원통면에 형성된 경로에 장착되는 것을 특징으로 하는 개선된 디스크 브레이크 어셈블리.
  9. 제 5 항에 있어서, 하우징의 제 1레이디얼 벽면은 로터 디스크를 향하여 연장된 원통형 플랜지를 포함하고, 상기 제 1브레이크 슈는 원통부를 갖는 후면지지판을 포함하며, 롤링 실이 플랜지상의 홈에 장착되는 동시에 상기 후면지지판의 원통형 벽면부에 고정되는 것을 특징으로 하는 개선된 디스크 브레이크 어셈블리.
  10. 제 7 항에 있어서, 상기 로터 디스크는 내부가 원통표면으로 된 림을 포함하고, 한쌍의 일정공간으로 된 홈이 상기 림에 장착되며, 롤링 실 경로가 롤링 실을 수용하는 림에 형성된 홈에 형성되며, 각각의 경로는 경로의 일측에서 반대쪽까지의 깊이가 감소되는 경사면을 갖는 맞물림부를 포함하며, 롤링 실의 축범위보다 경로의 축범위 크게되어, 상기 롤링 실은 로터 디스크가 제 2브레이크 패드를 향하며 이동할때 압축 가능하게 되고, 상기 롤링 실은 허브 어댑터의 바깥쪽 원통면에 고정되는 것을 특징으로 하는 개선된 디스크 브레이크 어셈블리.
  11. 제 5 항에 있어서, 상기 제 1브레이크 슈는 후면지지판을 포함하고, 이 후면지지판은 제 1레이디얼 벽면으로 간주되는 레이디얼 원통형 표면과 반대되는 위치의 원통형 표면으로 간주되며, 홈은 롤링 실을 수용하는 후면지지판의 원통표면으에 형성되며, 상기 홈은 롤링 실의 레이디얼 범위보다 큰 레이디얼 범위를 가지며, 상기 홈의 맞물림부는 브레이크 슈가 로터 디스크로 이동될때 롤링 실에 압축력을 제공하기 위한 경사진 형상의 벽면을 가지게 되는 것을 특징으로 하는 개선된 디스크 브레이크 어셈블리.
  12. 제 1 항에 있어서, 상기 브레더는 탄성재로 된 환형의 밀봉재로서, 하우징의 제 1레이디얼 벽면부와 제 1브레이크 슈 사이로 연장되어 형성된 것을 특징으로 하는 개선된 디스크 브레이크 어셈블리.
  13. 제 1 항에 있어서, 상기 브레더는 평행단을 갖는 탄성재의 환형 막을 포함하고, 상기 평행단이 하우징의 제 1레이디얼 벽면에 밀폐되며 고정되어지므로서, 브레더는 상기 막과 제 1레이디얼 벽면 사이에 형성되는 것을 특징으로 하는 개선된 디스크 브레이크 어셈블리.
  14. 제 13 항에 있어서, 제 1브레이크 슈는 후면지지판을 포함하고, 이 후면지지판은 로터 디스크로부터 축방향으로 분리되어 연장되는 T자형의 다리와 함께 T자형으로 형성된 단면을 갖으며, 막이 형성된 브레더를 고정시키므로서, 막의 단면부는 M자 형상으로 형성되는 것을 특징으로 하는 개선된 디스크 브레이크 어셈블리.
  15. 제 13 항에 있어서, 상기 하우징의 제 1레이디얼 벽면은 일정 공간으로 된 한쌍의 원주형 슬롯으로 형성되고, 상기 막의 끝단은 상기 벽면에 형성된 밀폐용 슬롯에 수용되어지는 것을 특징으로 하는 개선된 디스크 브레이크 어셈블리.
  16. 제 4 항에 있어서, 상기 로터 디스크상에 있는 상기 제 1및 제 2환형 마찰면은 서로 엇갈린 반경범위를 갖고, 제 1및 제 2환형 브레이크 슈는 제 1 및 제2 마찰 고정면의 반경과 일치하며 서로 다른 반경으로 위치되는 것을 특징으로 하는 개선된 디스크 브레이크 어셈블리.
  17. 차량의 액슬에 결합되는 허브를 포함하는 차량의 휠용 디스크 브레이크 어셈블리에 있어서, 상기 디스크 브레이크 어셈블리는 차량에 장착되는 하우징과, 하우징내의 환형 로터 디스크와, 허브에 로터 디스크에 장착되는 수단으로 구성되되, 상기 디스크는 일측면에 최소한 평면으로 된 제 1환형 마찰면을 갖되, 디스크의 반대쪽면에 평면으로 된 제 1 및 제 2 레이디얼 환형 마찰면의 평균반경 위치에 있는 디스크의 원주면이 제 1마찰면과 평행하게 근접되어지고, 상기 평균반경ㅇ은 제 1평균 반경보다 작게 되며, 상기 하우징은 제 1마찰면을 고정시키기 위해ㅑ 채택된 제 1브레이크 슈와 제 2브레이크 슈를 고정시키기 위해 채택된 제 2브레이크 슈를 포함하므로서, 상기 엇갈린 마찰면과 브레이크 슈는 브레이크 어셈블리의 진동을 흡수하게 되는 것을 특징으로 하는 개선된 디스크 브레이크 어셈블리.
KR10-1999-7006009A 1996-12-31 1997-12-30 개선된 디스크 브레이크 어셈블리 KR100506556B1 (ko)

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