KR20220008858A

KR20220008858A - 디스크 브레이크용 브레이크 캘리퍼

Info

Publication number: KR20220008858A
Application number: KR1020217040036A
Authority: KR
Inventors: 마르코 카라라; 파올로 살라; 루카 두르소; 마우로 레올론
Original assignee: 브렘보우 에스.피.에이.
Priority date: 2019-05-13
Filing date: 2020-05-11
Publication date: 2022-01-21
Also published as: CN113906233A; EP3969773A1; US20220282761A1; WO2020230000A1; WO2020230000A8; ES2947868T3; JP2022532228A; EP3969773B1

Abstract

본 발명은 디스크 브레이크(1)의 브레이크 캘리퍼에 관한 것이며, 다음을 포함한다:
- 차량에 브레이킹 작용을 적용하기 위해 브레이크 디스크(3)에 걸치도록 구성된 캘리퍼 바디(2);
- 상기 브레이크 디스크(3)는 상기 브레이크 디스크(3)의 회전축(X-X)을 따라 또는 이에 평행하게 지향된 축방향(A-A)을 규정하고; 반경 방향(R-R)은 상기 축방향(A-A)에 직교하고 원주 방향(C-C)은 상기 축방향(A-A) 및 반경 방향(R-R)에 직교하고, 접선 방향(T-T)은 상기 축방향(A-A) 및 상기 반경 방향(R-R)에 국부적으로 직교하고 상기 원주 방향(C-C)에 접하고;
- 상기 캘리퍼 바디(2)는 상기 브레이크 디스크(3)의 브레이킹 표면(7, 8)에 대해 적어도 하나의 브레이크 패드(6)를 인접시키도록 적어도 하나의 브레이크 패드(6) 상에 편향을 적용하도록 구성된 추력 장치(5)를 수용하는 적어도 하나의 추력 장치 하우징(4)을 포함하고;
- 상기 추력 장치(5)는 병진 나사 너트(9)에 작동 가능하게 연결되고; 웜(10)에 작동 가능하게 연결되고; 상기 병진 나사 너트(9)는 웜(10)에 작동 가능하게 연결되고; 상기 웜(10)은 기어박스(11)에 작동 가능하게 연결되고;
- 상기 웜(10)은 상기 웜(10)을 회전 가능한 방식으로 지지하고 상기 웜(10)에 대해 축방향 반작용, 즉, 일반적으로 상기 축방향(A-A)을 따른 직접적인 반작용을 적용하도록 구성된 나사 추력 베어링(12)에 의해 회전 가능하게 지지되며;
- 상기 웜(10) 근처에 배치되고 작동 가능하게 연결된 상기 압력 기어박스(11)의 적어도 일부는 상기 감속 기어(11)의 적어도 일부를 회전 가능한 방식으로 지지하도록 구성되고, 반경 방향 반작용, 즉, 일반적으로 상기 반경 방향(R-R)을 따른 직접적인 반작용을 상기 감속 기어(11)의 적어도 한 부분에 대해 적용하도록 구성되고;
상기 추력 베어링(12)은 적어도 하나의 방사상 내측 슬루잉 링(14, 15)을 포함하고;
상기 기어박스(11)는 유성 기어(20)를 포함하고;
상기 유성 기어(20)는 적어도 하나의 플래닛 기어(18)와 협력하는 고정 기어 또는 내부 치형 바디(17)를 포함하고, 여기서 상기 적어도 하나의 플래닛 기어(18)는 적어도 하나의 플래닛 기어 핀(21)에 대해 회전 가능하게 지지되며;
상기 적어도 하나의 플래닛 기어 핀(21)은 상기 적어도 하나의 방사상 내측 슬루잉 링(15)에 작동 가능하게 연결되어 상기 적어도 하나의 방사상 내측 슬루잉 링(15)에 의해 상기 웜(10)으로 상기 기어박스(11)의 작용을 전달한다.

Description

디스크 브레이크용 브레이크 캘리퍼

본 발명은 디스크 브레이크 캘리퍼 및 상기 캘리퍼를 포함하는 디스크 브레이크에 관한 것이다.

이후로, 디스크 브레이크 캘리퍼와 디스크 브레이크 조립체는, 축방향을 규정하는 참조 (X-X)로 나타낸, 디스크 자체의 회전축을 참고하여 설명될 것이다. 축방향은 브레이크 디스크의 회전축에 평행하게 지향된 임의의 방향(A-A)을 의미한다. 부가적으로, 반경 방향은 회전축(X-X)에 직교하고 그와 함께 입사되는 모든 방향을 의미한다. 더욱이, 원주 방향(C-C)은 축방향 및 반경 방향에 직교하는 원주를 의미한다.

그 외에, 접선 방향(T-T)은 축방향(A-A) 및 반경 방향(R-R)에 정확히 직교하는 방향을 의미한다.

차량에서, 특히, 디스크 브레이크에서, 브레이크 캘리퍼는 브레이크 디스크의 외측 둘레 가장자리에 걸쳐 배열된다. 브레이크 캘리퍼는 보통 디스크의 대향하는 브레이킹 표면을 향하도록 배열된 측면 부분이라고 하는 2개의 연장된 요소를 갖는 바디를 포함한다. 캘리퍼의 각 측면 부분과 브레이크 디스크의 브레이킹 표면 사이에는 마찰 패드가 있다. 캘리퍼의 측면 부분 중 적어도 하나는 임의의 적절한 알려진 방식(예컨대, 유압식 또는 전기-기계식 피스톤)으로 작동되어, 패드 상에 추력 작용을 적용할 수 있고, 차량 상에 브레이킹 작용을 적용하기 위해 디스크의 브레이킹 표면에 대해 이를 인접시키는, 피스톤을 수용하도록 구성된 실린더를 갖는다.

브레이크 캘리퍼는 보통 예를 들어 차량 서스펜션(suspension)의 스핀들(spindle)과 같이 차량에 고정된 상태로 유지되는 지지 구조에 구속된다.

통상적인 배열에서, 2개의 측면 부분 중 하나는 캘리퍼 지지대 단부에 제공된 나사 구멍에 수용되는 캘리퍼를 고정하기 위한 나사를 수용하도록 구성된, 예컨대, 방사상으로 배열된, 예컨대, 축방향으로 배열되거나 구멍을 관통하여, 예컨대, 슬롯 또는 구멍을 제공하는 지지 구조에 대한 캘리퍼 바디의 둘 이상의 부착 부분을 갖는다.

이러한 측면 부분은 부착 측면 부분 또는 연장된 차량-측면 요소로 칭한다.

다른 부분은 비-부착 측면 부분 또는 연장된 휠-측면 요소로 칭한다.

통상적인 캘리퍼 바디 구조에서, 디스크의 브레이킹 표면을 향하는 측면 부분은 브릿지라고 하는 디스크에 걸쳐 배열된 브릿지 같은 요소에 의해 서로 연결된다.

언급된 바와 같이, 대향하는 패드는 관련 브레이크 디스크에 의해 브레이킹 밴드의 대향하는 브레이킹 표면에 대해, 적어도 하나의 피스톤의 작용에 의해 디스크 브레이크 캘리퍼에서 눌린다.

이 피스톤은 보통 캘리퍼 바디의 실린더에 수용되며, 브레이크 펌프, 보통 자동차의 페달과 모터사이클의 레버에 의해 가압되는 브레이크액에 의해 동력이 공급된다(energized).

브레이크 캘리퍼는 피스톤 또는 피스톤들이 예컨대, 피스톤 바디에 수용되고 그리고 전기 모터, 또는 더욱 일반적으로 비율 모터(ratio motor)에 의해 회전되는 웜(worm)의 회전에 의해 전기-기계적으로 동력을 얻는 것으로 알려져 있다.

이러한 솔루션은 SKF Engineering and Research Center B.V.의 US6607059B1에 알려져 있다. 하나의 구현예에서, 이 문서는 피스톤 바디 내부에 위치한 재순환 볼 웜(recirculating ball worm)에 연결된 비율 모터를 개시한다. 웜은 내부에 배치된 제1 추력 베어링에 의해 회전 가능하게 지지되며 변속기 샤프트(transmission shaft)는 이를 전기 모터 위에 배치된 유성 기어박스(epicyclic gearbox)의 플래닛 기어 디스크(planet gear disc)에 연결한다. 이 유성 기어박스는 상기 피스톤에 대향하는 구동 샤프트의 단부에서 제2 추력 베어링에 의해 지지된다.

그러므로, 이 솔루션은 특히 긴 축방향 확장으로 인해 매우 다루기 어렵다.

이 문제에 대한 솔루션은 Stoneridge Control Devices, Inc.의 US7021415B2 및 Brembo Brakes S.p.A의 WO2015151052에 개시되어 있다. 이러한 문서는 전기 작동식 브레이크 시스템 및 액추에이터를 개시한다. 액추에이터는 모터 샤프트를 갖는 모터, 및 모터 샤프트에 결합된 기어 트레인(gear train)을 포함하고, 여기서 기어는 액추에이터로부터 적어도 하나의 기계적 출력을 갖는다. 기어 트레인은 구동 샤프트에 결합된 기어, 피동 기어에 결합된 피동 기어(driven gear) 및 피동 휠(driven wheel)에 결합된 플래닛 기어 세트를 포함한다. 이 문서는 기어 트레인을 원주 방향으로 최대한 넓게 배열하여 조립체의 축방향 풋프린트(footprint)를 줄이는 구성을 설명한다.

다른 이러한 솔루션은 US8051957B2, WO2011076299A1, WO2015151052A1, WO2016005867A2, US2005034936A1, US2008271553A1에 공지되어 있다.

그러나, 이러한 모든 솔루션은 주로 피스톤 및 웜-너트 나사 조립체 및 기어박스의 나란한 배열로 인해 캘리퍼의 축방향 체적을 줄이는 것을 허용하지 않는다.

그러므로, 나사-너트 나사를 통해 작동되고 축방향 치수가 감소된 추력 장치를 갖는 유형의 캘리퍼에 대한 필요성이 여전히 강하게 남아있다.

이 요구사항은 캘리퍼의 축방향 치수가 차량 자체의 원하는 감소된 폭에 대한 주요 제약이지만, 특히 기동성(maneuverability)에 큰 제약이 되는 모터사이클에 대해서도 강하게 느껴진다.

이들 및 다른 목적은 청구항 1에 따른 캘리퍼 및 청구항 10에 따른 브레이크에 의해 달성된다.

일부 바람직한 구현예는 종속항의 주제이다.

이 솔루션은 구성요소의 통합에 의해 캘리퍼의 축방향 치수를 크게 줄일 수 있게 만든다.

제안된 솔루션에 의해, 감속기 또는 기어박스의 구성요소는 추력 장치의 구성요소와 적어도 부분적으로 침투되고(interpenetrated), 특히 축방향에서 조립체의 크기를 크게 줄일 수 있다.

솔루션에 대해 수행된 테스트는 축방향 치수의 달성된 감소가 이전에 알려진 어느 솔루션에서도 얻을 수 없는 것으로 나타났다.

반대로, 정확히 이러한 이전에 알려진 솔루션에 의해 표현된 필요성 때문에, 즉, 기어박스가 캘리퍼 바디에서 쉽고 간단하게 분리될 수 있는 모듈식 솔루션을 제안하기 위해, 정확히 추력 장치의 구성 요소를 기어박스 또는 모터-기어박스의 구성요소에서 분리하려는 정제된 요구 때문에, 알려진 솔루션은 축방향으로 점점 더 복잡해지는 조립체를 제안한다.

특히, 직접 웜 지지 베어링을 사용하여 기어박스에서 웜으로 움직임을 전달함으로써, 기어박스에서 웜으로 움직임 전달 구성요소를 제거할 정도로, 웜 및 기어박스 지지대의 설계가 예시된다.

더욱이, 제안된 솔루션에 의해, 캘리퍼를 형성하는 구성요소의 수의 감소를 가질 수 있다. 특히, 이 제안된 솔루션을 통해, 웜의 지지 베어링은 또한 기어박스의 지지 베어링 기능 또는 기어박스의 근위 부분을 통합하며, 이는 기어박스 지지 베어링이 피팅되는 구성요소의 수를 더욱 제거할 수 있게 한다.

이러한 솔루션은 또한 캘리퍼 조립 단계를 상당히 단순화시킨다.

본 발명의 추가 특징 및 이점은 첨부 도면을 참조하여 비-제한적인 실시예로서 주어진 바람직한 구현예의 하기에 제공된 설명으로부터 명백할 것이다.
도 1은 본 발명에 따른 브레이크 캘리퍼의 원주도를 나타낸다.
도 2는 도 1의 캘리퍼의 방사상 축방향 평면의 단면을 나타낸다.
도 3은 웜의 지지 베어링과 기어박스의 단부 부분이 강조된 도 2의 단면의 확대도를 나타낸다.
도 4는 도 1의 캘리퍼의 도 1의 선 IV-IV를 따라 취한 단면도를 나타낸다.
도 5는 웜의 지지 베어링과 기어박스의 단부 부분이 강조된 도 4의 확대도이다.

일반적인 구현예에 따르면, 디스크 브레이크(1)의 브레이크 캘리퍼는 차량에 브레이킹 작용을 적용하기 위해 브레이크 디스크(3)에 걸쳐 배열되도록 구성된 캘리퍼 바디(2)를 포함한다.

상기 브레이크 디스크(3)의 회전축(X-X)을 따르거나 이에 평행하게 지향된 축방향(A-A)을 규정하는 상기 브레이크 디스크(3); 반경 방향(R-R)은 상기 축방향(A-A)에 직교하고 원주 방향(C-C)은 상기 축방향(A-A) 및 반경 방향(R-R)에 직교하고, 더불어 접선 방향(T-T)은 상기 축방향(A-A) 및 상기 반경 방향(R-R)에 국부적으로 직교하고 상기 원주 방향(C-C)에 접한다.

상기 캘리퍼 바디(2)는 상기 브레이크 디스크(3)의 브레이킹 표면(7, 8)에 대해 상기 적어도 하나의 브레이크 패드(6)에 접하도록 적어도 하나의 브레이크 패드(6)에 편향(bias)을 적용하도록 구성된 추력 장치(5)를 수용하는 적어도 하나의 추력 장치 하우징(4)을 포함한다.

상기 추력 장치(5)는 병진 나사 너트(9)에 작동 가능하게 연결되고; 웜(10)에 작동 가능하게 연결되고; 상기 병진 나사 너트(9)는 웜(10)에 작동 가능하게 연결되고; 상기 웜(10)은 감속기(reducer) 또는 기어박스(11)에 작동 가능하게 연결된다.

상기 웜(10)은 상기 웜(10)을 회전 가능한 방식으로 지지하고 상기 웜(10)에 의해 축방향 반작용, 즉, 주로 상기 축방향(A-A)을 따라 직접적인 반작용을 적용하도록 구성된 나사 추력 베어링(12)에 의해 회전 가능하게 지지된다.

상기 웜(10) 근처에 배치되고 작동 가능하게 연결된 상기 압력 기어박스(11)의 적어도 일부는 상기 감속 기어(11)의 적어도 일부를 회전 가능한 방식으로 지지하고 주로 상기 반경 방향(R-R)을 따른 직접적인 반작용인 방사상 반작용을 상기 감속 기어(11)의 적어도 한 부분에 대해 적용하도록 구성된 적어도 하나의 기어박스 추력 베어링(12)에 의해 회전 가능하게 지지된다.

바람직하게는, 상기 나사 추력 베어링과 상기 기어박스 추력 베어링은 동일한 추력 베어링(12)이다.

웜 지지 베어링과 기어박스 지지 베어링의 기능을 모두 수행하기 위한 단일 추력 베어링(12)의 제공으로 인해, 예를 들어, 이 조립체의 구성을 단순화하고 축방향 치수를 줄여야 하는 필요성이 해결된다.

또 다른 일반적인 구현예에 따르면, 디스크 브레이크(1)의 브레이크 캘리퍼는 차량에 브레이킹 작용을 적용하기 위해 브레이크 디스크(3)에 걸쳐 배열되도록 구성된 캘리퍼 바디(2)를 포함한다.

상기 캘리퍼 바디(2)는 상기 브레이크 디스크(3)의 브레이킹 표면(7, 8)에 대해 상기 적어도 하나의 브레이크 패드(6)를 인접시키도록 적어도 하나의 브레이크 패드(6)에 편향을 적용하도록 구성된 추력 장치(5)를 수용하는 적어도 하나의 추력 장치 하우징(4)을 포함한다.

상기 추력 장치(5)는 병진 나사 너트(9)에 작동 가능하게 연결되고; 웜(10)에 작동 가능하게 연결되고; 상기 병진 나사 너트(9)는 웜(10)에 작동 가능하게 연결되고; 상기 웜(10)은 기어박스(11)에 작동 가능하게 연결된다.

상기 웜(10)은 상기 웜(10)을 회전 가능한 방식으로 지지하고 상기 웜(10)에 대해 축방향 반작용, 즉, 주로 상기 축방향(A-A)을 따른 직접적인 반작용을 적용하도록 구성된 나사 추력 베어링(12)에 의해 회전 가능하게 지지된다.

상기 추력 베어링(12)은 적어도 하나의 내측 베어링 링 또는 방사상 내층 슬루잉 링(14, 15)을 포함한다.

상기 기어박스(11)는 유성 기어(20)를 포함한다.

상기 유성 기어(20)는 적어도 하나의 플래닛 기어(18)와 협력하는 고정 기어 또는 내부 치형 바디(17, internally toothed body)를 포함하고, 상기 적어도 하나의 플래닛 기어(18)는 적어도 하나의 플래닛 기어 핀(21, planet gear pin)에 대해 회전 가능하게 지지된다.

상기 적어도 하나의 유성 기어 핀(21)은 상기 적어도 하나의 방사상 내측 슬루잉 링(15)에 의해 상기 기어박스(11)의 작용을 상기 웜(10)에 전달하기 위해 상기 적어도 하나의 방사상 내측 슬루잉 링(15)에 작동 가능하게 연결된다.

하나의 구현예에 따르면, 상기 웜(10)은 상기 추력 베어링(12)에 의해서만 회전 가능하게 지지된다.

하나의 구현예에 따르면, 상기 추력 베어링(12)은 축방향(A-A)을 따라 지향되는 하중과 반경 방향(R-R)을 따라 지향되는 하중 모두를 지지하도록 구성된 경사형 베어링이다.

하나의 구현예에 따르면, 상기 웜(10)은 재순환 볼 웜(recirculating ball worm)이다.

하나의 구현예에 따르면, 상기 추력 베어링(12)은 적어도 하나의 방사상 내측 슬루잉 링(14, 15)을 포함한다.

하나의 구현예에 따르면, 상기 기어박스(11)는 적어도 하나의 유성 기어(20)를 포함한다.

상기 유성 기어(20)는 적어도 하나의 플래닛 기어(18)와 협력하는 고정 기어 또는 내부 치형 바디(17)를 포함하고, 상기 적어도 하나의 플래닛 기어(18)는 적어도 하나의 플래닛 기어 핀(21)을 중심으로 회전 가능하게 지지된다.

상기 적어도 하나의 플래닛 기어 핀(21)은 상기 적어도 하나의 방사상 내측 슬루잉 링(15)에 작동 가능하게 연결된다.

하나의 구현예에 따르면, 상기 적어도 하나의 방사상 내측 슬루잉 링(15)은 적어도 핀 하우징(23)을 포함하고, 상기 적어도 하나의 핀 하우징(23)은 상기 적어도 하나의 플래닛 기어 핀(21)을 수용한다.

하나의 구현예에 따르면, 상기 적어도 하나의 방사상 내측 슬루잉 링(14, 15)은 상기 웜(10)에 연결된다.

하나의 구현예에 따르면, 상기 웜(10)은 나사 생크(22)를 포함하고; 상기 적어도 하나의 방사상 내측 슬루잉 링(14, 15)은 상기 나사 생크(22)에 연결되어 상기 적어도 하나의 방사상 내측 슬루잉 링(14, 15)에 의해 상기 기어박스(11)의 작용을 상기 웜(10)에 전달한다.

하나의 구현예에 따르면, 상기 웜(10)은 나사 생크(22)를 포함하고; 상기 적어도 하나의 방사상 내측 슬루잉 링(14, 15)은 상기 나사 생크(22)에 키 결합되어 상기 적어도 하나의 방사상 내측 슬루잉 링(14, 15)을 통해 상기 기어박스(11)의 작용을 상기 웜(10)으로 전달한다.

상기 적어도 하나의 플래닛 기어 핀(21)은 플래닛 캐리어 디스크(planet carrier disc)에 의해 지지된다.

상기 적어도 하나의 방사상 내측 슬루잉 링(15)은 상기 플래닛 캐리어 디스크와 일체로 되어 있다.

하나의 구현예에 따르면, 상기 추력 베어링(12)은 적어도 하나의 외측 베어링 링 또는 방사상 외측 슬루잉 링(13)을 포함한다.

하나의 구현예에 따르면, 상기 방사상 외측 슬루잉 링(13)은 상기 캘리퍼 바디(2)에 적어도 부분적으로 제공된 제1 외측 슬루잉 링 하우징(16)에 연결된다.

하나의 구현예에 따르면, 상기 기어박스(11)는 회전 또는 플래닛 기어(18)와 협력하는 고정 기어 또는 내측 치형 바디(17)를 포함하고; 상기 고정 기어 또는 내측 치형 바디(17)는 상기 캘리퍼 바디(2)에 연결되고; 상기 방사상 외측 슬루잉 링(13)은 상기 고정 기어 또는 내측 치형 바디(17)에 적어도 부분적으로 제공된 제2 외측 슬루잉 링 하우징(19)에 연결된다.

하나의 구현예에 따르면, 추력 베어링(12)은 적어도 하나의 방사상 내측 슬루잉 링(14, 15)을 포함한다.

적어도 하나의 방사상 내측 슬루잉 링(14, 15)은 상기 웜(10)과 일체로 되어 있다.

하나의 구현예에 따르면, 상기 웜(10)은 나사 생크(22)를 포함하고; 상기 적어도 하나의 방사상 내측 슬루잉 링(14, 15)은 상기 나사 생크(22)와 일체로 되어 상기 기어박스(11)의 작용을 상기 적어도 하나의 방사상 내측 슬루잉 링(14, 15)을 통해 상기 웜(10)으로 전달한다.

하나의 구현예에 따르면, 상기 적어도 하나의 방사상 내측 슬루잉 링(14, 15)은 서로 나란한 제1 내측 슬루잉 링(14) 및 제2 내측 슬루잉 링(15)이다.

하나의 구현예에 따르면, 상기 제2 내측 슬루잉 링(15)은 상기 기어박스(11)에 작동 가능하게 연결된다.

상기 제2 내측 슬루잉 링(15)은 적어도 하나의 핀 하우징(23)을 포함하고, 상기 적어도 하나의 핀 하우징(23)은 상기 유성 기어(20)의 적어도 하나의 플래닛 기어(18)를 회전 가능하게 지지하는 적어도 하나의 플래닛 기어 핀(21)을 수용한다.

하나의 구현예에 따르면, 상기 기어박스(11)는 상기 기어박스(11)에 작동 가능하게 연결된 전기 모터(25)를 포함하는 비율 모터(24)의 일부이다.

하나의 구현예에 따르면, 상기 브레이크 캘리퍼(1)는 전기적으로 작동되는 캘리퍼이다.

하나의 구현예에 따르면, 상기 추력 장치 하우징(4)은 삽입 개구(26)를 갖고, 상기 삽입 개구(26)는 상기 기어박스(11)를 향하여 개방되고, 상기 추력 장치(5) 및/또는 상기 병진 나사 너트(9)의 상기 핀 장치 하우징(4) 및 상기 웜(10) 내의 삽입을 허용한다.

하나의 구현예에 따르면, 상기 추력 장치(5)는 내측 추력 장치 챔버(28)를 포함한다.

상기 내측 추력 장치 챔버(28)는 상기 병진 나사(9) 및 상기 웜(10)을 수용한다.

하나의 구현예에 따르면, 지지 링(29)은 상기 추력 장치(5)와 상기 병진 나사(9) 사이에 개재되고; 상기 병진 나사 너트(9)는 상기 추력 장치(5) 및 상기 병진 나사 너트(9)의 간극을 포함하도록 상기 안착 링(29) 상에 안착된다.

하나의 구현예에 따르면, 상기 병진 나사 너트(9)는 적어도 하나의 스냅 결합 장치(30)를 포함한다.

하나의 구현예에 따르면, 상기 스냅 결합 장치(30, snap coupling device)는 상기 병진 너트 나사(9)를 상기 추력 장치(5)에 스냅 연결(snap-connects)한다.

하나의 구현예에 따르면, 상기 웜(10)은 상기 추력 장치(5)와 직접적으로 또는 간접적으로 협력하도록 구성된 스크류 추력 헤드(27)를 포함한다.

하나의 구현예에 따르면, 상기 추력 장치(5)와 상기 나사 추력 헤드(27) 사이에 리미트 정지 디스크(31, limit stop disc)가 개재된다.

하나의 구현예에 따르면, 상기 리미트 정지 디스크(31)는 구형 캡(32, spherical cap)으로 형성된다.

본 발명은 또한 브레이크 디스크(3)와 관련된 전술한 구현예 중 어느 하나에 따른 캘리퍼를 포함하는 디스크 브레이크(33)에 관한 것이다.

당업자는 전술한 구현예에 대해 많은 변경 및 개조를 수행할 수 있거나 첨부된 청구범위의 범위를 벗어나지 않으면서 불변의 요구를 충족시키기 위해 기능적으로 동등한 다른 요소로 요소를 교체할 수 있습니다.

하나의 구현예에 따르면, 추력 장치(5)는 추력 장치 하우징(4)에서 추력 장치(5)의 회전을 방지할 수 있는 보유 장치(34, retaining device)를 포함한다.

하나의 구현예에 따르면, 브레이크 캘리퍼(1)는 디스크(3)에 걸치도록 구성된 캘리퍼 바디(2)를 포함하고, 상기 캘리퍼 바디(2)는:

- 브레이크 디스크(3)의 제1 브레이킹 표면(106)을 향하도록 구성된 제1 연장부(105), 및

- 상기 제1 연장부(105)에 대향하고 상기 제1 브레이킹 표면(106)에 대향하는 브레이크 디스크(3)의 제2 브레이킹 표면(108)을 향하도록 구성된 제2 연장부(107), 및

- 디스크(3)에 걸쳐 배열된 상기 제1 연장부(105)와 상기 제2 연장부(107)를 서로 연결하는 적어도 하나의 브릿지(109, bridge).

상기 브레이크 캘리퍼(1)는 제1 브레이크 패드(110) 및 제2 브레이크 패드(120)를 포함하는 적어도 한 쌍의 대향 브레이크 패드를 더 포함한다.

상기 적어도 한 쌍의 대향 브레이크 패드의 각각의 브레이크 패드(110, 120)는 다음을 포함한다:

- 마찰 재료(111, 121), 및

- 상기 마찰 재료(111, 121)를 지지하는 지지 플레이트(112, 122, support plate).

각각의 브레이크 패드(110, 120)의 각각의 지지 플레이트(112, 122)는 캘리퍼 바디(2)의 상기 연장부(105, 107)들의 각각의 연장부를 향하는 플레이트 백(113, 123, plate back)을 포함한다.

상기 브레이크 캘리퍼(1)는 다음을 더욱 포함한다:

- 디스크(3)의 마주하는 브레이킹 표면(106, 108)의 브레이킹 표면(106)에 대해 상기 쌍의 브레이크 패드의 상기 제1 브레이크 패드(110)에 인접하도록 상기 플레이트 백(113) 상에 추력 작용을 적용하도록 구성된 적어도 하나의 추력 장치(5);

- 축방향(X-X)으로 지향되는 편향력을 감지하도록 구성된 적어도 하나의 감지 장치(115).

브레이크 캘리퍼(1)의 상기 감지 장치(115)는 상기 쌍의 브레이크 패드의 제2 브레이크 패드(120)의 상기 플레이트 백(123)과 캘리퍼 바디(2)의 연장부(107) 사이에 직접 또는 간접적으로 개재되어, 상기 감지 장치(115)와 상기 쌍의 브레이크 패드 중 상기 제2 브레이크 패드(120)의 플레이트 백(123) 사이에 개재된 추력 장치(5)의 제공을 피한다.

1. 디스크 브레이크의 브레이크 캘리퍼, 2. 캘리퍼 바디,
3. 브레이크 디스크, 4. 추력 장치 하우징, 5. 추력 장치, 예컨대, 피스톤,
6. 브레이크 패드, 7. 브레이킹 표면, 8. 브레이킹 표면, 9. 병진 너트 나사
10. 예컨대, 재순환 볼 나사를 가진, 무한 나사(endless screw) 또는 웜,
11. 리듀서 또는 기어박스,
12. 추력 베어링, 13. 방사상 외측 슬루잉 링 또는 외측 베어링 링,
14. 제1 방사상 내측 슬루잉 링 또는 제1 내측 베어링 링,
15. 플래닛 기어 핀을 지지하는 제2 방사상 내측 슬루잉 링 또는 내측 베어링 링,
16. 제1 외측 슬루잉 링 하우징,
17. 고정 기어 또는 내부 치형 바디 또는 링 기어, 18. 플래닛 기어,
19. 제2 외측 슬루잉 링 하우징, 20. 유성 기어, 21. 플래닛 기어 핀,
22. 나사 생크, 23. 핀 하우징, 24. 비율 모터, 25. 전기 모터,
26. 삽입 개구, 27. 나사 추력 헤드, 28. 내측 추력 장치 챔버,
29. X-X 지지 링 브레이크 디스크 회전축, 30. 스냅 결합 장치,
31. 리미트 정지 디스크, 32. 구형 캡, 33. 디스크 브레이크,
34. 보유 장치, 예컨대, 반-회전 장치, 105. 제1 연장부,
106. 제1 브레이킹 표면, 107. 제2 연장부, 108. 제2 브레이킹 표면,
109. 적어도 하나의 브릿지, 110. 제1 브레이크 패드,
120. 제2 브레이크 패드, 111. 마찰 재료, 121. 마찰 재료,
112. 지지 플레이트, 122. 지지 플레이트, 113. 플레이트 백,
123. 플레이트 백, 115. 축방향 편향 감지 장치
A-A. 회전축에 평행한 축방향
R-R. 회전축에 직교하는 반경 방향
C-C. 축방향 및 반경 방향에 직교하는 원주 방향
T-T. 반경 방향 및 축방향에 정확히 직교하는 접선 방향

Claims

- 차량에 브레이킹 작용을 적용하기 위해 브레이크 디스크(3)에 걸치도록 구성된 캘리퍼 바디(2);를 포함하고,
- 상기 브레이크 디스크(3)는 상기 브레이크 디스크(3)의 회전축(X-X)을 따라 또는 이에 평행하게 지향된 축방향(A-A); 상기 축방향(A-A)에 직교하는 반경 방향(R-R); 상기 축방향(A-A) 및 반경 방향(R-R)에 직교하는 원주 방향(C-C); 더불어 상기 축방향(A-A) 및 상기 반경 방향(R-R)에 국부적으로 직교하고 상기 원주 방향(C-C)에 접하는 접선 방향(T-T)을 규정하고;
- 상기 캘리퍼 바디(2)는 상기 브레이크 디스크(3)의 브레이킹 표면(7, 8)에 대해 적어도 하나의 브레이크 패드(6)를 인접시키도록 적어도 하나의 브레이크 패드(6) 상에 편향을 적용하도록 구성된 추력 장치(5)를 수용하는 적어도 하나의 추력 장치 하우징(4)을 포함하고;
- 상기 추력 장치(5)는 병진 나사 너트(9)에 작동 가능하게 연결되고; 웜(10)에 작동 가능하게 연결되고; 상기 병진 나사 너트(9)는 웜(10)에 작동 가능하게 연결되고; 상기 웜(10)은 기어박스(11)에 작동 가능하게 연결되고;
- 상기 웜(10)은 상기 웜(10)을 회전 가능한 방식으로 지지하고 상기 웜(10)에 대해 축방향 반작용, 즉, 일반적으로 상기 축방향(A-A)을 따른 직접적인 반작용을 적용하도록 구성된 나사 추력 베어링(12)에 의해 회전 가능하게 지지되며;
- 상기 웜(10) 근처에 배치되고 작동 가능하게 연결된 상기 압력 기어박스(11)의 적어도 일부는 상기 감속 기어(11)의 적어도 일부를 회전 가능한 방식으로 지지하도록 구성되고, 반경 방향 반작용, 즉, 일반적으로 상기 반경 방향(R-R)을 따른 직접적인 반작용을 상기 감속 기어(11)의 적어도 한 부분에 대해 적용하도록 구성된, 적어도 하나의 기어박스 추력 베어링(12)에 의해 회전 가능하게 지지되고;
상기 추력 베어링(12)은 적어도 하나의 방사상 내측 슬루잉 링(14, 15)을 포함하고;
상기 기어박스(11)는 유성 기어(20)를 포함하고;
상기 유성 기어(20)는 적어도 하나의 플래닛 기어(18)와 협력하는 고정 기어 또는 내부 치형 바디(17)를 포함하고, 여기서 상기 적어도 하나의 플래닛 기어(18)는 적어도 하나의 플래닛 기어 핀(21)에 대해 회전 가능하게 지지되며;
상기 적어도 하나의 플래닛 기어 핀(21)은 상기 적어도 하나의 방사상 내측 슬루잉 링(15)에 작동 가능하게 연결되어 상기 기어박스(11)의 작용을 상기 적어도 하나의 방사상 내측 슬루잉 링(15)에 의해 상기 웜(10)으로 전달하는, 디스크 브레이크(1)용 브레이크 캘리퍼.
청구항 1에 있어서,
- 상기 나사 추력 베어링과 상기 기어박스 추력 베어링은 동일한 추력 베어링(12)이며; 및/또는
상기 웜(10)은 상기 추력 베어링(12)에 의해서만 회전 가능하게 지지되고; 및/또는
상기 추력 베어링(12)은 상기 축방향(A-A)을 따라 지향된 하중과 반경 방향(R-R)을 따라 지향된 하중 모두를 지지하도록 구성된 경사형 베어링이고; 및/또는
상기 웜(10)은 재순환 볼 웜인, 디스크 브레이크(1)용 브레이크 캘리퍼.
청구항 1 또는 2에 있어서,
상기 적어도 하나의 방사상 내측 슬루잉 링(15)은 적어도 하나의 핀 하우징(23)을 포함하고, 상기 적어도 하나의 핀 하우징(23)은 상기 적어도 하나의 플래닛 기어 핀(21)을 수용하고, 및/또는
상기 적어도 하나의 방사상 내측 슬루잉 링(14, 15)은 상기 웜(10)에 연결되고; 및/또는
상기 웜(10)은 나사 생크(22)를 포함하고; 상기 적어도 하나의 방사상 내측 슬루잉 링(14, 15)은 상기 나사 생크(22)에 연결되어 상기 기어박스(11)의 작용을 상기 적어도 하나의 방사상 내측 슬루잉 링(14, 15)을 통해 상기 웜(10)으로 전달하고; 및/또는
상기 웜(10)은 나사 생크(22)를 포함하고; 상기 적어도 하나의 방사상 내측 슬루잉 링(14, 15)은 상기 나사 생크(22)에 키 결합되어(keyed) 상기 기어박스(11)의 작용을 상기 적어도 하나의 방사상 내측 슬루잉 링(14, 15)을 통해 상기 웜(10)으로 전달하는, 디스크 브레이크(1)용 브레이크 캘리퍼.
청구항 1 내지 3 중 어느 한 항에 있어서,
상기 기어박스(11)는 유성 기어(20)를 포함하고;
상기 유성 기어(20)는 적어도 하나의 플래닛 기어(18)와 협력하는 고정 기어 또는 내부 치형 바디(17)를 포함하고, 상기 적어도 하나의 플래닛 기어(18)는 적어도 하나의 플래닛 기어 핀(21)에 대해 회전 가능하게 지지되고;
상기 적어도 하나의 플래닛 기어 핀(21)은 플래닛 캐리어 디스크(planet carrier disc)에 의해 지지되고;
상기 적어도 하나의 방사상 내측 슬루잉 링(15)은 상기 플래닛 캐리어 디스크와 일체로 되어 있는, 디스크 브레이크(1)용 브레이크 캘리퍼.
청구항 1 내지 4 중 어느 한 항에 있어서,
상기 추력 베어링(12)은 적어도 하나의 방사상 외측 슬루잉 링(13)을 포함하고;
상기 방사상 외측 슬루잉 링(13)은 상기 캘리퍼 바디(2)에 적어도 부분적으로 제공된 제1 외측 슬루잉 링 하우징(16)에 연결되고;
상기 기어박스(11)는 회전 또는 플래닛 기어(18)와 협력하는 고정 기어 또는 내측 치형 바디(17)를 포함하고; 상기 고정 기어 또는 내측 치형 바디(17)는 상기 캘리퍼 바디(2)에 연결되고; 상기 방사상 외측 슬루잉 링(13)은 상기 고정 기어 또는 내측 치형 바디(17)에 적어도 부분적으로 제공된 제2 외측 슬루잉 링 하우징(19)에 연결되는, 디스크 브레이크(1)용 브레이크 캘리퍼.
청구항 1 내지 5 중 어느 한 항에 있어서,
상기 추력 베어링(12)은 적어도 하나의 방사상 내측 슬루잉 링(14, 15)을 포함하고;
적어도 하나의 방사상 내측 슬루잉 링(14, 15)은 상기 웜(10)과 일체로 되어 있고; 및/또는
상기 웜(10)은 나사 생크(22)를 포함하고; 상기 적어도 하나의 방사상 내측 슬루잉 링(14, 15)은 상기 나사 생크(22)와 일체 되어 상기 기어박스(11)의 작용을 상기 적어도 하나의 방사상 내측 슬루잉 링(14, 15)에 의해 상기 웜(10)으로 전달하고; 및/또는
상기 적어도 하나의 방사상 내측 슬루잉 링(14, 15)은 서로 나란한 제1 내측 슬루잉 링(14) 및 제2 내측 슬루잉 링(15)이고; 및/또는
상기 제2 내측 슬루잉 링(15)은 상기 기어박스(11)에 작동 가능하게 연결되고; 및/또는
상기 기어박스(11)는 적어도 하나의 유성 기어(20)를 포함하고;
상기 제2 내측 슬루잉 링(15)은 적어도 하나의 핀 하우징(23)을 포함하고, 상기 적어도 하나의 핀 하우징(23)은 상기 유성 기어(20)의 적어도 하나의 플래닛 기어(18)를 회전 가능하게 지지하는 적어도 하나의 플래닛 기어 핀(21)을 수용하는, 디스크 브레이크(1)용 브레이크 캘리퍼.
청구항 1 내지 6 중 어느 한 항에 있어서,
상기 기어박스(11)는 상기 기어박스(11)에 작동 가능하게 연결된 전기 모터(25)를 포함하는 비율 모터(24)의 일부이며; 및/또는
상기 브레이크 캘리퍼(1)는 전기적으로 작동되는 캘리퍼인, 디스크 브레이크(1)용 브레이크 캘리퍼.
청구항 1 내지 7 중 어느 한 항에 있어서,
상기 추력 장치 하우징(4)은 삽입 개구(26)를 갖고, 상기 삽입 개구(26)는 상기 기어박스(11)를 향하여 개방되고, 상기 추력 장치(5) 및/또는 상기 병진 나사 너트(9)의 상기 핀 장치 하우징(4) 및 상기 웜(10) 내의 삽입을 허용하고; 및/또는
상기 추력 장치(5)는 추력 장치 내부 부분(28)을 포함하고;
상기 추력 장치 내부 챔버(28)는 상기 병진 나사(9) 및 상기 웜(10)을 수용하는, 디스크 브레이크(1)용 브레이크 캘리퍼.
청구항 1 내지 8 중 어느 한 항에 있어서,
지지 링(29)은 상기 추력 장치(5)와 상기 병진 나사(9) 사이에 개재되고; 상기 병진 나사 너트(9)는 상기 안착 링(29) 상에 안착되고; 및/또는
상기 병진 나사 너트(9)는 적어도 하나의 스냅 결합 장치(30)를 포함하고;
상기 스냅 결합 장치(30)는 상기 병진 너트 나사(9)를 상기 추력 장치(5)에 스냅 방식으로(snapping) 연결하고; 및/또는
상기 웜(10)은 상기 추력 장치(5)와 직접적으로 또는 간접적으로 협력하도록 구성된 스크류 추력 헤드(27)를 포함하고; 및/또는
리미트 정지 디스크(31)가 상기 추력 장치(5)와 상기 나사 추력 헤드(27) 사이에 개재되고; 및/또는
상기 리미트 정지 디스크(31)는 구형 캡(32, spherical cap)으로 형성되는, 디스크 브레이크(1)용 브레이크 캘리퍼.
청구항 1 내지 9 중 어느 한 항에 따른 캘리퍼 및 브레이크 디스크(3)를 포함하는 브레이크 디스크(33).