KR20230163079A - 드럼 브레이크 방열 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명의 일 실시예에 따른 드럼 브레이크 방열 장치는, 회전축과 연결되어 회전하는 브레이크 드럼, 브레이크 드럼과 대항되게 배치되는 백플레이트, 백플레이트와 연결되어 브레이크 드럼의 내주면과 접촉하여 제동력을 발생시키는 한 쌍의 브레이크슈, 한 쌍의 브레이크슈가 외향 작동되도록 한 쌍의 브레이크슈 일단 사이에 마련되는 휠실린더, 한 쌍의 브레이크슈 사이에 연결되어 제동 해제시 한 쌍의 브레이크슈를 복귀시키는 리턴스프링, 회전축 중 백플레이트와 브레이크 드럼 사이의 공간 부분에 연결되어 회전축의 회전에 기초하여 공기를 이동시키는 블레이드에 의한다.

Description

드럼 브레이크 방열 장치 {HEAT SINK FOR DRUMBRAKE}

본 발명은 드럼 브레이크 방열 장치에 관한 것이다.

자동차의 종래 브레이크 장치 중 드럼 브레이크 장치는 브레이크 드럼과 브레이크 슈의 마찰에 의해 제동되는 방식의 장치로서, 브레이크액이 휠 실린더의 압력을 변화시켜 브레이크 슈를 브레이크 드럼 내측에 마찰시키는 방식을 채택하고 있다.

이에 비하여, 디스크 브레이크 장치는 디스크 로터의 일측에 차체에 고정된 브레이크 캘리퍼가 연결된 구조를 가지며, 브레이크 페달을 밟으면 브레이크 라인에 가득 차 있는 브레이크액이 이동하고, 브레이크 캘리퍼의 실린더 작동에 의해 브레이크 패드가 디스크 로터에 접촉하여 마찰을 일으키며 제동된다.

디스크 브레이크 방식은 개방된 구조로 인해 드럼 브레이크 방식보다 방열 성능이 뛰어난 이점이 있으나, 제동 효과가 드럼 방식에 비하여 떨어진다는 단점이 있어서 대형 차량 등에는 잘 이용되지 않는다는 한계가 있다.

이러한 이유로 제동력이 좋은 드럼 브레이크 방식이 대형 차량 등에 주로 사용된다. 그러나, 밀폐된 구조로 인하여 마찰에 의해 발생된 열을 방출하는 데 취약하다는 단점이 있다. 또한 높은 마찰 효과를 얻기 위해 사용되는 고무, 합성수지, 수지 접합 브레이크 패드는 열에 매우 취약하며, 열에 의해 제동효과가 심각하게 줄어든다.

대한민국 등록특허 제10-2176060호

본 발명의 일 실시예의 목적은 저렴하면서도 탁월하게 방열할 수 있는 드럼 브레이크 방열 장치 기술 정보를 제공하는 것이다.

또한, 본 발명의 다른 일 실시예의 목적은 브레이크 드럼 내의 공기 순환을 이용하여 브레이크 패드를 열로부터 안전하게 보호하고 이를 통해 제동력을 유지하는 정보를 제공하는 것이다.

또한, 본 발명의 또 다른 일 실시예의 목적은 브레이크 드럼 내의 압력차를 이용하여 온도를 낮추는 정보를 제공하는 것이다.

이렇게 드럼 브레이크 내의 효율적인 공기 순환, 압력차 이용을 통하여 방열 효과를 복잡하지 않은 방법으로 간단하고 저렴하게 조성할 수 있는 정보를 제공하는 것이다.

본 발명의 과제들은 이상에서 언급한 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 드럼 브레이크 방열 장치는, 회전축과 연결되어 회전하는 브레이크 드럼, 브레이크 드럼과 대항되게 배치되는 백플레이트, 백플레이트와 연결되어 브레이크 드럼의 내주면과 접촉하여 제동력을 발생시키는 한 쌍의 브레이크 슈, 한 쌍의 브레이크 슈가 외향 작동되도록 한 쌍의 브레이크 슈 일단 사이에 마련되는 휠실린더, 한 쌍의 브레이크 슈 사이에 연결되어 제동 해제시 한 쌍의 브레이크 슈를 복귀시키는 리턴스프링, 회전축 중 백플레이트와 브레이크 드럼 사이의 공간 부분에 연결되어 회전축의 회전에 기초하여 공기를 이동시키는 블레이드, 를 포함한다.

바람직하게는, 브레이크 드럼은, 회전축의 회전에 기초하여 백플레이트 방향으로 공기를 보내는 내향 블레이드부를 포함할 수 있다.

바람직하게는, 내향 블레이드부는, 브레이크 드럼의 내측면에 비틀림 굴곡 형상이 회전축을 중심으로 원주 방향으로 복수개 형성되고, 블레이드는, 내향 블레이드부에 기초하여 발생하는 내향풍과 반대 방향인 외향풍을 회전축의 회전에 기초하여 발생시킬 수 있다.

바람직하게는, 내외향 블레이드를 더 포함하여, 브레이크 드럼 및 내향 블레이드부는, 내외 방향을 향하는 통풍홀이 형성되고, 내외향 블레이드는, 블레이드 방향으로 공기를 보내도록 경사지게 마련되는 제1 영역, 제1 영역과 반대 방향으로 경사지고 제1 영역보다 넓은 면적으로 마련되는 제2 영역, 을 포함하고, 회전축 중, 블레이드와의 거리보다 내향 블레이드부와의 거리가 더 짧은 위치에 연결될 수 있다.

바람직하게는, 블레이드는, 회전축의 회전에 기초하여 브레이크 드럼 방향으로 공기를 보내는 외향 블레이드, 및 브레이크 드럼과 외향 블레이드 사이에 연결되어, 외향 블레이드에 의한 외향풍과 반대 방향인 내향풍을 회전축의 회전에 기초하여 발생시키는 내향 블레이드를 더 포함할 수 있다.

바람직하게는, 외향 블레이드 및 내향 블레이드 사이의 공간에 마련되어 내향 또는 외향의 공기를 한 쌍의 브레이크 슈 방향으로 전환하는 풍향 전환부를 더 포함하고, 풍향 전환부는, 내향 또는 외향의 공기를 수용하는 입구가 더 넓은 뿔 형상의 수용부, 뿔 형상의 수용부와 연결되어 수용부보다 높은 압력으로 공기를 압축하고 토출 방향을 한 쌍의 브레이크 슈 방향으로 전환하는 방향 전환부, 출구가 더 넓은 뿔 형상으로 방향 전환부와 연결되는 토출부를 포함할 수 있다.

바람직하게는, 블레이드는, 회전축의 회전에 기초하여 내향풍을 유도하는 내향 블레이드, 브레이크 드럼과 내향 블레이드 사이에 연결되고, 회전축의 회전에 기초하여 브레이크 드럼 방향으로 공기를 보내어 내향 블레이드 및 브레이크 드럼 사이에 음압을 유도하는 외향 블레이드를 더 포함할 수 있다.

기타 실시 예들의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 드럼 브레이크 방열 장치는, 저렴하면서도 탁월하게 방열할 수 있고 이를 통해 제동력을 안정적으로 유지할 수 있다는 장점이 있다.

또한, 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 장점은, 브레이크 드럼 내의 공기 순환을 이용하여 브레이크 패드를 열로부터 안전하게 보호한다.

또한, 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 장점은, 브레이크 드럼 내의 압력차를 이용하여 온도를 낮춘다.

이렇게 온도, 드럼 브레이크 내의 효율적인 공기 순환, 압력차 이용을 통하여 방열 효과를 복잡하지 않은 방법으로 간단하고 저렴하게 조성할 수 있게 하는 장점들이 있다.

본 발명의 효과들은 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 청구범위의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 드럼 브레이크 방열 장치을 비스듬히 바라본 분해 사시도이다.
도 2는 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 드럼 브레이크 방열 장치의 일부를 비스듬히 바라본 사시도이다.
도 3은 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 드럼 브레이크 방열 장치의 일부를 비스듬히 바라본 사시도이다.
도 4는 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 블레이드를 측방에서 바라본 측면도이다.
도 5는 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 드럼 브레이크 방열 장치의 일부를 비스듬히 바라본 사시도이다.
도 6은 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 드럼 브레이크 방열 장치의 일부를 비스듬히 바라본 사시도이다.
도 7은 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 풍향 전환부의 사시도이다.
도 8은 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 드럼 브레이크 방열 장치의 일부를 비스듬히 바라본 사시도이다.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시 예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나, 본 발명은 이하에서 개시되는 실시 예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시 예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.

명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결"되어 있다고 할 때, 이는 "직접적으로 연결"되어 있는 경우뿐 아니라, 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고 "전기적으로 연결"되어 있는 경우도 포함한다. 또한 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미하며, 하나 또는 그 이상의 다른 특징이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 드럼 브레이크 방열 장치을 비스듬히 바라본 분해 사시도이다.

도 1을 참조하면 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 드럼 브레이크 방열 장치는, 회전축(10)과 연결되어 회전하는 브레이크 드럼(20), 브레이크 드럼(20)과 대항되게 배치되는 백플레이트(30), 백플레이트(30)와 연결되어 브레이크 드럼(20)의 내주면과 접촉하여 제동력을 발생시키는 한 쌍의 브레이크 슈(40), 한 쌍의 브레이크 슈(40)가 외향 작동되도록 한 쌍의 브레이크 슈(40) 일단 사이에 마련되는 휠실린더(70), 한 쌍의 브레이크 슈(40) 사이에 연결되어 제동 해제시 한 쌍의 브레이크 슈(40)를 복귀시키는 리턴스프링(80), 회전축(10) 중 백플레이트(30)와 브레이크 드럼(20) 사이의 공간 부분에 연결되어 회전축(10)의 회전에 기초하여 공기를 이동시키는 블레이드(50), 를 포함한다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 브레이크 드럼(20)은 회전축(10)과 함께 회전 가능하게 연결된다. 회전축(10)의 단부에는 휠볼트(32)가 연결된다. 브레이크 드럼(20)은 휠볼트(32)가 삽입될 수 있도록 볼트공(34)이 형성된다. 복수의 휠볼트(32)는 러그라고도 하며, 브레이크 드럼(20)과 바퀴를 맞물리게 한다. 휠볼트(32)는 휠과 연결될 수 있도록 형성되어 바퀴에 회전축(10)의 회전력을 전달한다.

백플레이트(30)는 브레이크 드럼(20)과 대항되게 배치되고 차체에 고정될 수 있다. 백플레이트(30)는 외향 일측면에 한 쌍의 브레이크 슈(40), 리턴스프링(80), 휠실린더(70)가 연결되어 고정되는 마운트 역할을 할 수 있다. 백플레이트(30)의 중심에는 회전축(10)이 관통되도록 통공부가 형성될 수 있다.

브레이크 슈(40)는 앵커 핀(도면부호 미기재)과 맞물리는 초승달 모양이고, 외주면에 브레이크 라이닝(60)이 연결된다. 앵커 핀은 브레이크 슈(40)의 고정점 역할을 하는 축으로, 피스톤에 의해 작동되면 브레이크 슈(40)를 움직이도록 돕는다. 브레이크 슈(40)는 한 쌍으로 백플레이트(30)에 연결되고 휠실린더(70)의 외향력에 의해 브레이크 드럼(20)의 내주면 방향으로 벌어진다. 브레이크 슈(40)의 외주면에 연결된 브레이크 라이닝(60)은 브레이크 드럼(20)과 접촉하여 회전 관성을 마찰력 및 열에너지 소모를 통하여 제동시킨다. 브레이크 라이닝(60)은 금속으로 형성될 수 있으며, 열에 강하며 브레이크 드럼(20)의 마찰력을 높여준다.

한 쌍의 브레이크 슈(40) 일단 사이에는 휠실린더(70)가 연결된다. 휠실린더(70)는 한 쌍의 브레이크 슈(40)가 외향 작동되도록 브레이크 라인(미도시)이 연결될 수 있다. 휠실린더(70)는 브레이크 라인에 채워진 액체의 힘에 의해 작동되는 피스톤 운동으로 외향 동작(좌우)하며 한 쌍의 브레이크 슈(40)를 밀어낸다. 휠실린더(70)는 1개의 실린더와 2개의 피스톤으로 구성될 수 있다. 휠실린더(70)는 마스터 실린더(미도시) 내의 유압을 브레이크 슈(40)로 전달하는 기계적인 힘으로 전환시켜준다. 피스톤은 휠실린더(70) 안쪽에 배치될 수 있으며, 유압을 받아 브레이크 슈(40)를 브레이크 드럼(20) 방향으로 밀어낸다.

리턴스프링(80)은 한 쌍의 브레이크 슈(40) 사이에 연결되어 제동 해제시 한 쌍의 브레이크 슈(40)를 복귀시킨다. 제동 해제는 브레이크 라인으로부터의 유압이 감소되는 경우를 의미하며, 피스톤에 작용하는 외향력이 낮아지는 경우일 수 있다. 리턴스프링(80)은 한 쌍의 브레이크 슈(40)를 내향으로 원래 자리로 복귀시키는 힘을 유지한다.

블레이드(50)는 회전축(10)의 외주면에 블레이드(50)의 내주면이 연결되는 구조로 탈착 가능하게 설계될 수 있다. 블레이드(50)는 다수의 날개체로 형성될 수 있다. 블레이드(50)는 회전축(10) 중 백플레이트(30)와 브레이크 드럼(20) 사이의 공간 부분에 연결되는 것이 바람직하다. 블레이드(50)는 회전축(10)의 회전에 기초하여 공기를 이동시킨다. 일 실시예에서는 브레이크 드럼(20) 내주면을 향하는 바람을 유도할 수 있게 도시되어 있다.

브레이크 페달을 작동 시키는 경우, 브레이크 라인의 브레이크 액이 휠실린더(70) 방향으로 유압을 발생시키고, 리턴스프링(80)의 복원력을 능가하는 힘에 의해 한쌍의 브레이크 슈(40)를 밀어낸다. 브레이크 슈(40)는 브레이크 드럼(20) 내주면 방향으로 이동하며, 브레이크 슈(40) 외주면에 연결된 브레이크 라이닝(60)이 브레이크 드럼(20)의 내주면과 접촉한다. 회전 관성은 마찰력에 의해 열에너지로 변환되고, 속도가 감소한다. 제동이 해제되는 경우, 마스터 실린더, 브레이크 라인, 휠실린더(70)를 통한 유압이 순차적으로 해소되면서 리턴스프링(80)에 의하여 브레이크 슈(40)를 원래의 위치로 복원시킨다. 브레이크 슈(40)와 연결된 브레이크 라이닝(60)이 브레이크 드럼(20)과 이격된다.

브레이크 라이닝(60)과 브레이크 드럼(20) 내주면 사이에 접촉이 반복되며 열이 발생한다. 특히, 브레이크 라이닝(60)과 브레이크 드럼(20) 내주면 사이는 공간이 좁기 때문에 원활한 공기 순환은 방열에 현저한 효과가 있다. 회전축(10)과 연결된 블레이드(50)는 회전축(10)의 회전과 동일하게 회전을 하며 공기의 순환을 유도한다. 블레이드(50)는 브레이크 드럼(20)과 백플레이트(30) 사이 공간의 공기 순환을 촉진하고, 브레이크 라이닝(60)과 브레이크 드럼(20) 사이의 고온 공기도 함께 순환되도록 한다. 브레이크 드럼(20) 방향으로 유도되는 공기의 흐름은 발생되는 열을 식힌다. 회전축(10)과 연결된 블레이드(50)는 회전축(10)과 꽉끼움 연결이 아닌 헐거운 연결로 회전축(10)의 회전 속도보다 느리게 회전할 수도 있다.

도 2는 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 드럼 브레이크 방열 장치의 일부를 반대 방향에서 비스듬히 바라본 사시도이다.

도 2를 도 1과 함께 참조하면, 바람직하게는, 브레이크 드럼(20)은, 회전축(10)의 회전에 기초하여 백플레이트(30) 방향으로 공기를 보내는 내향 블레이드부(22)를 포함할 수 있다.

바람직하게는, 내향 블레이드부(22)는, 브레이크 드럼(20)의 내측면에 비틀림 굴곡 형상이 회전축(10)을 중심으로 원주 방향으로 복수개 형성될 수 있다.

원활한 이해를 위해서, 차체 내부를 향하는 방향을 내측, 휠과 바퀴를 향하는 방향을 외측으로 구분하여 설명한다.

내향 블레이드부(22)는 회전축(10)의 회전 방향에 기초하여, 휠이 연결되는 외측에서 백플레이트(30) 방향, 즉 차체 내측 방향으로 공기를 보내는 형상으로 굴곡 형성된다.

블레이드(50)는, 내향 블레이드부(22)에 기초하여 발생하는 내향풍과 반대 방향인 외향풍을 회전축(10)의 회전에 기초하여 발생시킬 수 있다.

내향 블레이드부(22)는 브레이크 드럼(20)내의 공기 순환을 통하여 브레이크 라이닝(60) 주변의 열을 식힐 수 있을 뿐 아니라, 블레이드(50)에서 유도되는 공기 순환과 함께 와류를 형성하며 더 효과적으로 열을 식힐 수 있다. 블레이드(50)는, 내향 블레이드부에 의한 공기와 반대 방향으로 공기를 유도하여 부딪치는 와류의 더욱 활발한 공기 순환을 유도하며, 이러한 공기는 브레이크 라이닝(60) 주변까지 빠르게 도달하게 한다.

블레이드(50)는 날개의 틀어진 각도, 표면적, 회전방향과 회전속도의 조합에 의해 공기의 흐름과 양을 다르게 유도할 수 있다. 블레이드(50)는 팬 날개의 개수가 많을수록 공기를 잘게 썰어 바람을 부드럽게 만들 수 있고 소음을 줄일 수 있다. 날개의 개수가 4개이면 1회전에 바람을 네 개로 나누어 유도하고 5개이면 5개로 나눠서 보낼 수 있다. 고속회전이 가능할 때는 2엽과 좁은 표면적이라 하더라도 강한 공기 흐름을 유도할 수 있다. 빠른 회전을 통하여 1개의 날개가 공기를 유도하고 지체 없이 다른 날개가 공기를 유도하게 된다. 해당 실시예에서는 블레이드(50)가 외향풍을 유도한다.

도 3은 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 드럼 브레이크 방열 장치의 일부를 비스듬히 바라본 사시도이다.

도 4는 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 블레이드(50)를 측방에서 바라본 측면도이다.

도 3 및 도 4를 참조하면, 바람직하게는, 브레이크 드럼 및 내향 블레이드부(22)는, 내외 방향을 향하는 통풍홀(24)이 형성될 수 있다.

내외향 블레이드(52)를 더 포함하여, 제1 영역(522) 및 제2 영역(524)으로 구성되고, 내외 양방향으로 공기를 유도할 수 있다.

내외향 블레이드(52)의 제1 영역(522)은, 블레이드(50) 방향으로 공기를 보내도록 경사지게 마련될 수 있다.

내외향 블레이드(52)의 제1 영역(522)은, 회전축(10)의 회전에 기초하여 내향풍을 유도한다.

내외향 블레이드(52)의 제2 영역(524)은, 제1 영역(522)과 반대 방향으로 경사지고 제1 영역(522)보다 넓은 면적으로 마련될 수 있다.

내외향 블레이드(52)의 제2 영역(524)은, 회전축(10)의 회전에 기초하여 외향풍을 유도한다.

내외향 블레이드(52)의 제2 영역(524)은, 회전축(10) 중, 블레이드(50)와의 거리보다 내향 블레이드부(22)와의 거리가 더 짧은 위치에 연결될 수 있다. 내외향 블레이드(52)의 제2 영역(524)은, 제1 영역(522)과 일체로 연결될 수 있다. 블레이드(50)와의 거리보다 내향 블레이드부(22)와의 거리가 더 짧은 위치에 연결되는 이유로 제2 영역(524)과 내향 블레이드부(22) 사이의 부피가 작고 회전시 압력이 높다. 내외향 블레이드(52)의 제2 영역(524)은 제1 영역(522)보다 더 넓은 표면적의 날개체로 구성되어, 제1 영역(522)의 내향풍보다 외향풍을 강하게 유도하여 브레이크 드럼 내의 공기 순환이 유도될 때 전체적으로는 외향풍으로 공기 흐름이 유도될 수 있다. 한편, 브레이크 드럼과 내향 블레이드부(22)에 형성된 통풍홀(24), 그리고, 내향 블레이드부(22)의 기능에 의한 내향풍이 유입되며, 차체 바깥 쪽의 공기를 브레이크 드럼(20) 내로 유도될 수 있다. 내외향 블레이드(52)의 내측 압력보다 외측 압력이 더 높은 상태에서, 브레이크 드럼의 외기가 내부로 유입되며, 내외향 블레이드(52) 주변의 공기가 더욱 빠르게 순환하게 된다. 더욱 활발한 공기 순환은 브레이크 라이닝(60) 주변까지 빠르게 도달하게 한다.

브레이크 드럼은 외기를 유입하기 위해서, 통풍홀(24) 대신 스포크 구조일 수 있다. 스포크 구조는 바퀴의 휠처럼 방사형으로 뻗는 바퀴살과 같은 형태로 다수 개가 설치될 수 있으나, 반드시 이와 같은 형태로 한정되는 것은 아니며 스포크들 사이에 방열을 위한 관통공간이 충분히 형성되기만 하면 된다.

도 5는 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 드럼 브레이크 방열 장치의 일부를 비스듬히 바라본 사시도이다.

도 5를 참조하면, 바람직하게는, 블레이드(50)는, 외향 블레이드(54) 및 내향 블레이드(56)를 포함할 수 있다.

외향 블레이드(54)는 회전축의 회전에 기초하여 브레이크 드럼 방향으로 공기를 보내며 외향풍을 유도할 수 있다.

내향 블레이드(56)는 브레이크 드럼과 외향 블레이드(54) 사이에 연결될 수 있다. 내향 블레이드(56)는 외향 블레이드(54)에 의한 외향풍과 반대 방향인 내향풍을 회전축의 회전에 기초하여 유도할 수 있다.

회전축의 회전에 기초하여 외향 블레이드(54)는 외향풍을 유도하며, 내향 블레이드(56)는 내향풍을 유도하여 서로의 공기가 마주치게 하며 공기 흐름을 더욱 빠르게 유도한다. 빠른 공기 순환은 브레이크 패드 주변의 열을 더욱 빠르게 식힐 수 있다.

도 6은 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 드럼 브레이크 방열 장치의 일부를 비스듬히 바라본 사시도이다.

도 6을 참조하면, 바람직하게는, 외향 블레이드(54) 및 내향 블레이드(56) 사이의 공간에 마련되어 내향 또는 외향의 공기를 한 쌍의 브레이크 슈(40) 방향으로 전환하는 풍향 전환부(90)를 더 포함할 수 있다.

풍향 전환부(90)는 백플레이트와 지지부(98)로 연결될 수 있다.

도 7은 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 풍향 전환부(90)의 사시도이다.

도6 및 도 7을 참조하면, 풍향 전환부(90)는, 수용부(92), 방향 전환부(94), 토출부(96)를 포함할 수 있다.

수용부(92)는 내향 또는 외향의 공기를 수용하는, 입구가 더 넓고 방향 전환부(94)를 향할수록 직경이 좁아지는 뿔 형상일 수 있다. 원뿔형이 도시되어 있으나, 원에 국한되는 것은 아니다. 수용부(92)는 내외측에서 향하는 짝을 이루는 한 쌍일 수 있고, 내측이나 외측으로부터 수용되는 한 방향만으로 이룬 형상일 수도 있다.

방향 전환부(94)는 수용부(92)와 연결되어 수용부(92)보다 높은 압력으로 공기를 압축하고 토출 방향을 한 쌍의 브레이크 슈(40) 방향으로 전환할 수 있다. 방향 전환부(94)는 내부가 빈 파이프 형상일 수 있다. 방향 전환부(94)는 내외 방향을 향하고 공기를 압축하여 압력을 높이는 압축부와, 내외 방향에서 토출부(96)로 향하도록 연결되는 방향 변환부를 포함할 수 있다. 방향 전환부(94)는 도시된 형상에 국한되는 것은 아니며 내외 방향을 향하다가 토출부(96) 방향으로 향하는 만곡된 형상일 수도 있다.

토출부(96)는 출구가 더 넓은 뿔 형상으로 방향 전환부(94)와 연결될 수 있다. 토출부(96)의 토출 방향은 한 쌍의 브레이크 슈(40)나 그 주변을 향하는 것이 바람직하다. 수용부(92)나 토출부(96)는 깔데기 형상일 수도 있다.

외향 블레이드(54), 내향 블레이드(56), 둘 중 적어도 어느 하나에서 유도되는 공기가 수용부(92)로 유입된다. 유입된 공기는 압축부 및 방향 변환부를 포함하는 방향 전환부(94)를 통과한다. 이 때, 수용부(92)에서 지속적으로 유입되는 공기로 인해 방향 전환부(94) 내의 압력이 상승하고, 온도가 상승한다. 압력과 온도가 상승한 방향 전환부(94) 내의 공기는 토출부(96)를 통과하면서 급격히 넓어지는 면적으로 인해 압력이 낮아지고, 온도가 하강한다. 낮아진 공기는 브레이크 슈(40) 방향으로 전달된다. 또한, 온도가 상승한 방향 전환부(94) 는 외향 블레이드(54) 또는 내향 블레이드(56)에서 유도되는 공기의 흐름을 통하여, 방향 전환부(94) 외측에서 온도 교환이 일어나며 식혀준다.

토출부(96)에서는 온도가 낮아진 공기가 방출됨과 동시에, 온도가 높아진 방향 전환부(94) 주변 공기는 외향 블레이드(54), 내향 블레이드(56)에서 유도되는 공기의 흐름으로 식혀주게 된다.

도 8은 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 드럼 브레이크 방열 장치의 일부를 비스듬히 바라본 사시도이다.

도 8을 참조하면, 바람직하게는, 블레이드는, 내향 블레이드(56) 및 외향 블레이드(54)를 포함할 수 있다.

내향 블레이드(56) 및 외향 블레이드(54)는 도 5에서 도시된 위치와 반대 방향으로 배치될 수도 있으며 다른 효과가 있다. 내향 블레이드(56)는 회전축(10)의 회전에 기초하여 내향풍을 유도할 수 있다. 내향 블레이드(56)는 외향 블레이드(54)보다 회전축(10)의 외주면, 내측에 연결될 수 있다.

외향 블레이드(54)는 브레이크 드럼(20)과 내향 블레이드(56) 사이에 연결될 수 있다.

외향 블레이드(54)는 회전축(10)의 회전에 기초하여 브레이크 드럼(20) 방향으로 공기를 보내어 외향풍을 유도할 수 있다.

외향 블레이드(54)는 내향 블레이드(56) 및 브레이크 드럼(20) 사이에서 내향 블레이드(56)와 함께 음압을 유도할 수 있다.

내향 블레이드(56)는 내측으로, 외향 블레이드(54)는 외측으로 바람을 유도하면서, 브레이크 드럼(20)내의 압력은 낮아지게 된다. 낮아지는 압력은 전체적으로 온도를 낮추는 효과가 있다.

본 발명에 따른 드럼 브레이크 방열 장치는 브레이크 마찰 온도 하강 장치, 제동 방열 장치, 온도 순환 장치, 열소산 장치, 열순환기, 통풍 장치, 브레이크 쿨링 시스템 등으로 활용 가능하다.

이상에서는 본 발명의 바람직한 실시 예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시 예에 한정되지 아니하며, 특허청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어서는 안될 것이다.

회전축 10
브레이크 드럼 20
백플레이트 30
브레이크 슈 40
브레이크 라이닝 60
휠실린더 70
리턴스프링 80
블레이드 50
내향 블레이드부 22
휠볼트 32
볼트공 34
내외향 블레이드 52
통풍홀 24
제1 영역 522
제2 영역 524
외향 블레이드 54
내향 블레이드 56
풍향 전환부 90
수용부 92
방향 전환부 94
토출부 96
지지부 98

Claims (7)

1. 회전축과 연결되어 회전하는 브레이크 드럼;
   상기 브레이크 드럼과 대항되게 배치되는 백플레이트;
   상기 백플레이트와 연결되어 상기 브레이크 드럼의 내주면과 접촉하여 제동력을 발생시키는 한 쌍의 브레이크슈; (라이닝이 부착되고, 외향력으로)
   한 쌍의 상기 브레이크슈가 외향 작동되도록 한 쌍의 상기 브레이크슈 일단 사이에 마련되는 휠실린더;
   한 쌍의 상기 브레이크슈 사이에 연결되어 제동 해제시 한 쌍의 상기 브레이크슈를 복귀시키는 리턴스프링;
   상기 회전축 중 상기 백플레이트와 상기 브레이크 드럼 사이의 공간 부분에 연결되어 상기 회전축의 회전에 기초하여 공기를 이동시키는 블레이드; 를 포함하는 드럼 브레이크 방열 장치
2. 제1항에 있어서,
   상기 브레이크 드럼은,
   상기 회전축의 회전에 기초하여 상기 백플레이트 방향으로 공기를 보내는 내향 블레이드부를 포함하는 드럼 브레이크 방열 장치
3. 제2항에 있어서,
   상기 내향 블레이드부는,
   상기 브레이크 드럼의 내측면에 비틀림 굴곡 형상이 상기 회전축을 중심으로 원주 방향으로 복수개 형성되고, : 휠고정핀(휠볼트라고도 함)
   상기 블레이드는,
   상기 내향 블레이드부에 기초하여 발생하는 내향풍과 반대 방향인 외향풍을 상기 회전축의 회전에 기초하여 발생시키는 드럼 브레이크 방열 장치
4. 제3항에 있어서,
   내외향 블레이드를 더 포함하여,
   상기 브레이크 드럼 및 상기 내향 블레이드부는,
   내외 방향을 향하는 통풍홀이 형성되고,
   상기 내외향 블레이드는,
   상기 블레이드 방향으로 공기를 보내도록 경사지게 마련되는 제1 영역; 상기 제1 영역과 반대 방향으로 경사지고 상기 제1 영역보다 넓은 면적으로 마련되는 제2 영역; 을 포함하고,
   상기 회전축 중, 상기 블레이드와의 거리보다 상기 내향 블레이드부와의 거리가 더 짧은 위치에 연결되는 드럼 브레이크 방열 장치
5. 제1항에 있어서,
   상기 블레이드는,
   상기 회전축의 회전에 기초하여 상기 브레이크 드럼 방향으로 공기를 보내는 외향 블레이드, 및
   상기 브레이크 드럼과 상기 외향 블레이드 사이에 연결되어, 상기 외향 블레이드에 의한 외향풍과 반대 방향인 내향풍을 상기 회전축의 회전에 기초하여 발생시키는 내향 블레이드를 더 포함하는 드럼 브레이크 방열 장치
6. 제5항에 있어서,
   상기 외향 블레이드 및 상기 내향 블레이드 사이의 공간에 마련되어 내향 또는 외향의 공기를 한 쌍의 상기 브레이크슈 방향으로 전환하는 풍향 전환부를 더 포함하고,
   상기 풍향 전환부는,
   내향 또는 외향의 공기를 수용하는 입구가 더 넓은 뿔 형상의 수용부, 상기 뿔 형상의 수용부와 연결되어 상기 수용부보다 높은 압력으로 공기를 압축하고 토출 방향을 한 쌍의 상기 브레이크슈 방향으로 전환하는 방향 전환부, 출구가 더 넓은 뿔 형상으로 상기 방향 전환부와 연결되는 토출부를 포함하는 드럼 브레이크 방열 장치
7. 제1항에 있어서,
   상기 블레이드는,
   상기 회전축의 회전에 기초하여 내향풍을 유도하는 내향 블레이드,
   상기 브레이크 드럼과 상기 내향 블레이드 사이에 연결되고, 상기 회전축의 회전에 기초하여 상기 브레이크 드럼 방향으로 공기를 보내어 상기 내향 블레이드 및 상기 브레이크 드럼 사이에 음압을 유도하는 외향 블레이드를 더 포함하는 드럼 브레이크 방열 장치