KR20110049739A - 철도 및 산업용 차량 디스크 브레이크 패드 - Google Patents

Abstract

철도 및 산업용 차량 디스크 브레이크 패드(1, 21)는 지지 플레이트(2) 및 복수의 마찰 부재(3, 22)를 갖는다. 각각의 마찰 부재(3, 22)는 긴 형상을 가지며, 두 개의 곡선 평행 장변(5a, 5b)을 가지며, 지지 플레이트(2)에 고정되어 장변(5a, 5b)의 곡선이 상기 패드(3)가 결합하는 디스크(D)의 각각의 동심원(X)과 대체로 0°의 각도를 형성하도록 한다. 마찰 부재(3, 22)의 변위를 방지하기 위해, 이들은 회전 방지 수단(6, 12)을 개재하여 지지 플레이트(2)에 고정된다.

Description

철도 및 산업용 차량 디스크 브레이크 패드{RAILROAD AND INDUSTRIAL VEHICLE DISK BRAKE PAD}

본 발명은 철도 및 산업용 차량 디스크 브레이크 패드에 관한 것이다.

공지된 바와 같이, 디스크 브레이크는 가혹한 스트레스를 받으며, 최적의 제동 작용은 패드에서 디스크로의 제동력의 효과적인 전달에 따라 결정된다.

지난 수년간의 연구 결과, 하나의 커다란 마찰체보다는 하나의 패드에 여러개의 마찰체를 적용하는 것이 더욱 우수한 것으로 밝혀졌다.

유럽특허 EP 1099061은, 특히, 철도 차량용, 디스크 브레이크 패드를 개시하는바, 이는 지지 플레이트에 고정되는 복수의 마찰 부재를 포함한다. 각각의 마찰 부재는 긴 형상을 가지며, 두 개의 리벳에 의해 지지 플레이트에 고정되며, 디스크의 동심원에 대해 서로 다른 위치에 놓이되, 디스크의 동심원에 대해 0°<α<45°의 각도(α)를 여전히 유지한다.

출원인은 놀랍게도 구부러진 긴 마찰 부재 모두가 디스크의 동심원을 따라 위치되는 구조가 제동 효율 및 소음에 있어서의 성능을 향상시킨다는 것을 발견하였다.

본 발명의 목적은 제동 효율 및 소음에 있어서의 성능을 향상시킬 수 있는 철도 및 산업용 차량 디스크 브레이크 패드를 제공하는 데 있다.

전술한 본 발명의 목적은 제 1 항에 개시된 주요 특징 및 제 2 항 내지 제 9 항에 개시된 바람직한 및/또는 보조 특징을 구비하는 철도 및 산업용 차량 디스크 브레이크 패드에 의해 달성된다.

본 발명에 따라, 제동 효율 및 소음에 있어서의 성능을 향상시킬 수 있는 철도 및 산업용 차량 디스크 브레이크 패드를 제공할 수 있다.

도 1은 본 발명에 따른 패드의 제 1 실시예의 부분 투시 평면도이다.
도 2는 본 발명에 따른 패드의 제 2 실시예의 부분 투시 평면도이다.
도 3은 도 1 및 도 2의 실시예에 공통인 부분의 상세 평면도이다.
도 4는 도 1 및 도 2의 실시예에 공통인 부분의 다른 상세 평면도이다.
도 5는 주철 디스크 브레이크의 제동작동(N°braking operation)에 따른 소음(Leq(A)dB) 실험 결과를 보여주는 그래프이다.
도 6은 강철 디스크 브레이크의 제동작동(N°braking operation)에 따른 소음(Leq(A)dB) 실험 결과를 보여주는 그래프이다.

본 발명의 두 가지, 발명을 제한하지 않는, 실시예를 첨부 도면을 참조하여 예시적으로 설명하고자 한다.

도 1의 부호 1은 본 발명에 따른 패드의 제 1 실시예 전체를 표시한다.

패드(1)는 대체로 지지 플레이트(2) 및 여덟 개의 마찰 부재(3)를 포함하며, 각각의 마찰 부재는 하나의 리벳(4)에 의해 지지 플레이트(2)에 고정된다.

각각의 마찰 부재(3)는 긴 형상을 가지며, 두 개의 평행한 곡선 장변(5a, 5b)에 의해 규정된다.

마찰 부재(3)는 지지 플레이트(2)에 고정되어 장변(5a, 5b)의 곡선이, 패드(1)가 작용하는, 디스크(D)의 각각의 동심원(X)에 대해 0°의 각도를 형성하도록 한다.

각각의 마찰 부재(3)는 사용시 디스크(D)의 동심원을 따라 위치되는 두 개의 곡선 장변에 의해 규정되는 긴 마찰 표면을 갖는다.

철도 및 산업용 차량 디스크 브레이크 패드들이 디스크에 대해 하나의 위치만을 갖는다고 가정하면, 패드 내의 마찰 부재들의 위치는, 특허 목적상, 디스크에 대한 그들의 위치를 규정함으로써 규정될 수 있다는 것이 출원인의 의견이다.

더욱 상세히 설명하면, 마찰 부재(3)는 두 개의 곡선 평행 장변을 갖는 대략 사각형이다.

각각의 마찰 부재(3)는 그와 결합하는 보강판(6, 도 3 참조)을 구비하되, 보강판(6)의 체결 표면은 노출 상태로 남게 되는바, 즉, 보강판(6)의 체결 표면은 지지 플레이트와 대면하는 마찰 부재(3)의 표면과 동일한 평면에 위치된다.

도 3에 도시된 바와 같이, 각각의 보강판(6)은 리벳(4)용 중앙 구멍(8)이 형성되는 플레이트(7), 및 중앙 구멍(8)의 대향 측면 상에서 직각으로 연장하며, 이하에 설명되는 바와 같이, 마찰 부재(3)의 회전을 방지하는 두 개의 원형 톱니(9)를 포함한다. 각각의 보강판(6)은 또한 플레이트(7)의 두 개의 단부에 위치되는 두 개의 잠금부(10)를 포함하며, 각각은 마찰 부재(3)의 안쪽에서 연장하며, 플레이트(7)와 직교하며, 원형 톱니(9)의 대향 측면에 위치하는 두 개의 잠금 톱니(11)를 갖는다.

패드(1)는 복수의 회전 방지 부재(12, 도 4에는 하나만 도시함)를 포함하며, 각각은 지지 플레이트(2)와 결합하는 제 1 표면 및 각각의 보강판(6)과 결합하는 제 2 표면을 갖는다.

도 4에 도시된 바와 같이, 각각의 회전 방지 부재(12)는 리벳(4)용 중앙 구멍(14)이 형성되는 플레이트(14), 및 보강판(6)의 원형 톱니(9)를 수용하기 위한 두 개의 구멍(15)을 포함한다.

각각의 회전 방지 부재(12)는 두 개의 홈(16)을 가지며, 각각은 플레이트(13)의 각각의 측면(17)을 따라 형성되며, 각각은 지지 플레이트(2)로부터 연장하는 각각의 회전-잠금 핀(단순성을 위해 도시하지 않음)을 수용한다.

전술한 설명으로부터 알 수 있는 바와 같이, 마찰 부재의 배열은 본 발명의 중요한 특징이며 그에 따라 브레이크의 작동 중에 유지되어야만 한다. 각각의 마찰 부재가 단지 하나의 리벳에 의해 지지 플레이트에 고정되어 그가 회전할 수 있게 된다는 점으로 볼 때, 회전 방지 부재의 필요성 또한 더욱 요구된다.

보강판(6)이 마찰 부재(3)와 일체로 되어, 즉, 결합하여, 회전 방지 부재(12)의 구멍(15)과 결합하는 원형 톱니(9)에 의해 잠겨지고, 홈(16)에 의해 지지 플레이트(2)에 다시 잠겨짐에 따라, 마찰 부재(3)가 작동 중에 패드 상에 제자리에 확실히 고정될 수 있도록 한다.

회전 방지 부재(12)는 또한 스페이서로서의 역할을 수행하여 공기가 마찰 부재(3) 및 지지 플레이트(2) 사이를 순환할 수 있도록 한다.

회전 방지 부재(12)의 이러한 추가의 장점에도 불구하고, 본 발명에 따른 패드의 더 넓은 보호 범위는, 작동 중에 마찰 부재의 위치를 동일하게 유지할 수 있는 각기 다른 회전 방지 수단 또한 포함한다.

도 2의 부호 21은 본 발명에 따른 디스크 브레이크 패드의 제 2 실시예 전체를 표시한다.

패드(21, 1)의 동일 요소는 동일한 참조 번호를 사용하여 표시되며, 추가의 설명은 생략한다.

패드(21)는 마찰부재의 형상에 있어서 패드(1)와 상당히 다르다. 패드(21)는 여덟 개의 대체로 사다리꼴 마찰 부재(22)를 포함하며, 각각의 주 및 부 베이스 측면은 곡선을 이루어 디스크(D)의 동심원(X)에 대해 소정의 각도를 이룬다.

이러한 경우, 또한, 마찰 부재(22)는 긴 형상을 가지며 두 개의 평행 곡선 장변(23a, 23b)에 의해 규정되지만, 마찰 부재(3)와 달리, 긴 형상을 규정함에도 불구하고, 각기 다른 길이의 두 개의 장변을 갖는다.

마찰 부재(22)는, 더 긴 측면을 가지며, 원주 방향 속도가 더 큰 곳에서 더 큰 마찰을 제공함으로써, 마찰 부재(3)보다 더 나은 장점을 보여줄 수 있다.

도 5 및 도 6은 640x110mm 주철 디스크 및 강철 디스크 각각의 소음 실험 결과를 보여준다.

소음 실험은 전술한 바와 같은 패드(1) 및 통상의 공지된 컨트롤 패드를 사용하여 동일한 조건 하에서 수행되었다. 더 상세히 설명하면, 컨트롤 패드는 디스크의 동심원에 대해 각기 달리 위치되는 삼각형 마찰 부재를 포함하며 패드(1)의 마찰 부재와 동일한 물질로 이루어진다.

소음은 각기 다른 압력에서 세 가지 조합의 제동 작동(1 내지 9, 10 내지 18, 및 19 내지 27)에 대해 기록되었다. 각각의 조합은 50km/h의 디스크 속도에서 세 가지, 70km/h의 디스크 속도에서 세 가지, 및 100km/h의 디스크 속도에서 세 가지의 제동 작동을 포함한다. 이들 속도는 소음 레벨이 매우 중요한 역에 가까워지거나 역으로 들어오는 기차 속도를 모의 실험하도록 선택되었다.

도 5 및 도 6의 그래프에 도시된 결과로부터 알 수 있는 바와 같이, 본 발명에 따른 패드는, 제동 효율의 저하 없이, 컨트롤 패드보다 훨씬 낮은 소음 레벨을 갖는다.

1, 21: 패드 2: 지지 플레이트
3, 22: 마찰 부재 4: 리벳
6: 보강판 7: 플레이트
12: 회전 방지 부재 D: 디스크

Claims (9)

1. 지지 플레이트 및 복수의 마찰 부재를 포함하는 철도 및 산업용 차량 디스크 브레이크 패드에 있어서,
   상기 패드는 각각의 마찰 부재가 긴 형상을 가지며, 두 개의 곡선 평행 장변을 가지며;
   각각의 마찰부재가 상기 지지 플레이트에 고정되어 상기 장변의 곡선이 상기 패드가 결합하는 디스크의 각각의 동심원과 대체로 0°의 각도를 형성하며;
   각각의 상기 마찰 부재는 회전 방지 수단을 개재하여 상기 지지 플레이트에 고정되는 것을 특징으로 하는 철도 및 산업용 차량 디스크 브레이크 패드.
2. 제 1 항에 있어서, 각각의 상기 마찰 부재는 하나의 리벳에 의해 상기 지지 플레이트에 고정되는 것을 특징으로 하는 철도 및 산업용 차량 디스크 브레이크 패드.
3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 회전 방지 수단은,
   상기 마찰 부재와 결합하는 보강판; 및 일측에서 상기 지지 플레이트에 고정되며 타측에서 상기 보강판과 회전 방지 방식으로 결합하는 회전 방지 부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 철도 및 산업용 차량 디스크 브레이크 패드.
4. 제 3 항에 있어서, 각각의 보강판은 상기 리벳용 중앙 구멍이 형성되는 플레이트, 및 두 개의 원형 톱니를 포함하는 것을 특징으로 하는 철도 및 산업용 차량 디스크 브레이크 패드.
5. 제 4 항에 있어서, 각각의 보강판은 상기 플레이트의 두 개의 단부에 위치되는 두 개의 잠금부를 포함하며, 각각은 상기 마찰 부재 안쪽에서 연장하며, 상기 플레이트와 직교하며 상기 원형 톱니의 대향 측면에 위치되는 두 개의 잠금 톱니를 갖는 것을 특징으로 하는 철도 및 산업용 차량 디스크 브레이크 패드.
6. 제 5 항에 있어서, 각각의 회전 방지 부재는 상기 리벳용 중앙 구멍이 형성되는 플레이트, 및 상기 원형 톱니를 수용하는 두 개의 구멍을 포함하는 것을 특징으로 하는 철도 및 산업용 차량 디스크 브레이크 패드.
7. 제 6 항에 있어서, 각각의 회전 방지 부재는 상기 플레이트의 각각의 측면을 따라 형성되며, 상기 지지 플레이트로부터 연장하는 각각의 회전-잠금 부재를 수용하는 두 개의 홈을 포함하는 것을 특징으로 하는 철도 및 산업용 차량 디스크 브레이크 패드.
8. 제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 마찰 부재는 사각형인 것을 특징으로 하는 철도 및 산업용 차량 디스크 브레이크 패드.
9. 제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 마찰 부재는 사다리꼴인 것을 특징으로 하는 철도 및 산업용 차량 디스크 브레이크 패드.

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