KR910006837B1 - 자동조절장치를 갖춘 브레이크 모우터 - Google Patents

자동조절장치를 갖춘 브레이크 모우터 Download PDF

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KR910006837B1
KR910006837B1 KR1019840002975A KR840002975A KR910006837B1 KR 910006837 B1 KR910006837 B1 KR 910006837B1 KR 1019840002975 A KR1019840002975 A KR 1019840002975A KR 840002975 A KR840002975 A KR 840002975A KR 910006837 B1 KR910006837 B1 KR 910006837B1
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까레 쟝-쟈아크
쁘레싸코 삐에르
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쏘시에테 아노님 데.베.아
엘 브렌
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Abstract

내용 없음.

Description

자동조절장치를 갖춘 브레이크 모우터
제1도는 본 발명에 의한 드럼 브레이크(drum brake) 제어용 브레이크 모우터(brake motor)의 부분단면도.
제2도는 제1도의 화살표(A) 방향에서 자동조절장치를 도시한 부분확대도.
제3도는 제2도의 3-3선을 따라 절단한 단면도.
제4도는 제2도의 화살표(B) 방향에서 본 부분단면도.
제5도는 본 발명의 제2실시예를 도시한 부분단면도.
제6도는 제5도의 화살표(C) 방향에서 자동조절장치를 도시한 부분확대도.
제7도는 제6도의 7-7선을 따라 절단한 단면도.
제8도는 제6도의 화살표(D) 방향에서 본 단면도.
제9도는 제3실시예를 도시한 제2도와 유사한 도면.
제10도는 제9도의 10-10선을 따라 절단한 단면도.
제11도는 제9도의 화살표(E) 방향에서 본 단면도.
제12도는 제4실시예를 도시한 제2도와 유사한 도면.
제13도는 제12도의 13-13선을 따라 절단한 단면도.
제14도는 제12도의 화살표(F) 방향에서 본 단면도.
제15도는 제5실시예를 도시한 제2도와 유사한 도면.
제16도는 제15도의 16-16선을 따라 절단한 단면도.
제17도는 제15도의 화살표(F') 방향에서 본 단면도.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명
42,142,242,342,442 : 자동조절장치 20,120,220,320,420 : 몸체
24,124,224,324,424 : 피스톤 32,132,232,332,432 : 스크류
34,134,234,334,434 : 너트 44,144,244,344,444 : 톱니바퀴
46,1462,46,346,446 : 포울 48,148,248,348,448 : 피벗
본 발명은 자동차용 브레이크를 작동시킬 수 있는 브레이크 모우터에 관한 것이다.
본 발명은 특히 브레이크가 일정한 낮은 레벨에서 작동하도록 브레이크 페달과 기계적 제어기구의 행정이 유지되어 마찰 라이닝(lining)의 마모를 자동적으로 보상하는 자동조절장치를 갖춘 브레이크 모우터에 관한 것이다.
자동조절장치를 갖춘 브레이크 모우터는 알려져 있는데 예를 들면 프랑스 특허 제1,447,464호 같은 것이다. 그러나 이 브레이크 모우터는 그 자동조절장치의 부품수와 복잡성인 면에서, 특히 사용조건과 주기에 있어 신뢰성이 낮고 파손되기 쉬운 것이 그 결점이다.
본 발명은 구조가 간단하고 신뢰성이 뚜렷이 증가된 자동조절장치를 갖춘 브레이크 모우터를 제공하기 위한 것이다.
본 발명은 그 길이가 톱니바퀴와 포울(pawl)로 조절되는 스크류/너트 형식의 자동조절장치를 갖춘 브레이크 모우터이며 포울은 제어피스톤과 상기 피스톤이 수납된 고정된 몸체사이의 상대적 축방향 변위에 반응하고, 여기서 포울은 상기 피스톤과 축방향으로 연결되고 상기 포울에는 상기 상대변위를 회전운동으로 바꾸는 슬로프가 있어 몸체의 일부와 탄력있게 접촉하며, 포울은 상기 너트와 연결된 톱니바퀴에 탄력있게 접촉하는 것이 그 특징이다.
이런 특징들로 인하여 자동보상장치가 전체적으로 뚜렷이 단순화되고 이에 따라 신뢰성도 증가한다.
이제 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 5가지 실시예를 설명하는데 본 발명은 이 실시예에만 제한되지 않는다.
제1도에 도시된 브레이크 모우터는 특히 드럼 브레이크에 사용되는 쐬기 제어형이다. 이 브레이크 모우터는 2개의 보어(22)가 있는 몸체(20)로 구성되는데, 이 보어에 설치된 피스톤(24)은 쐬기(26)가 제1도의 화살표(G)방향으로 이동함에 따라 쐬기(26)와 로울러(28)가 피스톤(24)의 경사진 바닥면(30)에 작용하여 서로 멀어지게 된다.
피스톤(24)은 너트(32)와 스크류(34)에 의하여 드럼 브레이크의 브레이크편(도시되지 않음)을 이동시켜 브레이크를 작동시킨다. 일반적으로 스크류(34)의 끝부분(36)에는 브레이크가 작동하는 동안 스크류가 브레이크편에 대하여 회전하지 않도록 하는 장치(38)가 있으나, 손으로 스크류(34)를 회전시키면, 장치(38)를 풀거나 조일수 있다. 또 보어(22)의 끝에는 보호덮개(40)가 브레이크 모우터의 몸체(20)와 스크류(34)사이에 장착되어 브레이크 모우터의 내부를 보호한다.
본 발명에서 브레이크 모우터는 그 전체가 부재번호(42)로 표시된 자동조절장치와 결합되어 있다.
제1도 내지 제4도를 참조하면, 자동조절장치(42)는 일부는 스크류(34) 및 너트(32)로, 다른 일부는 너트(32)와 연관된 톱니바퀴(44)로 구성되고, 피벗(48)에 의하여 피스톤(34)과 축방향으로 연결된 포울(46)에 의하여 제어된다.
제2도 및 제3도를 보면, 평판으로 성형된 포울(46)의 한쪽 끝은 피벗(48)에 연결되고, 이 피벗(48)은 피스톤(24)에 견고히 결합되어 있으므로 포울(46)이 피스톤(24)의 축방향 변위에 따라 이동한다.
포울(46)의 다른 끝은 톱니바퀴(44)의 톱니와 부합되는 형상을 가진 굽은 부분(50)으로 되어 있다. 굽은 부분(50)은 피벗(48)의 머리(54) 아래에서 포울(46)에 반경방향으로 작용하는 스프링(52)에 의하여 톱니와 탄력있게 접촉하고 있다. 제3도에 보다 잘 도시된 바와 같이 피벗(48)의 구형부분(56)은 포울(46)이 이 부분(56)을 중심으로 스프링(52)에 반발하여 움직일 수 있도록 너클(knuckle)을 형성한다.
제3도에는 피벗(48)의 돌기(58)가 너트(32)의 슬롯(60)속으로 들어가서 너트(32)이 피스톤(24)에 대한 축방향 이동을 제한하는 것이 도시되어 있다.
제2도 및 제3도에 잘 도시된 바와 같이, 피벗(48)의 머리(54)는 브레이크 모우터 몸체(20)의 그루우브(62)에 들어가고 머리(54)의 직경은 피스톤(24)과 피벗(48)이 전체적으로 몸체(20)에 대하여 원주상에 위치하고 그루우브(62)에 의하여 서로 축방향으로 이동할 수 있도록 되어 있다.
제2도에는 포울의 끝부분에 있는 슬로프(64)가 스텃(66)에 탄력있게 접촉하는 것이 도시되어 있는데 스텃은 한쪽 끝은 피스톤(24)에 고정되고 다른 끝은 포울을 제2도에서 보아 오른쪽으로 밀며 너트(32)주위에 감겨진 스프링(68)에 의하여 몸체(20)의 고정된 일부를 이룬다.
이 실시예에서 슬로프(64)는 점점 폭이 커지고 끝에 가서는 굽은부분(50)으로 된다.
제2도 내지 제4도를 참조하면 톱니바퀴(44)와 너트(32)는 스프링(70)에 의하여 상대적 회전이 약간 가능하도록 연결되어 있는데 그 방법은 이미 언급한 프랑스 특허 제1447464호에서와 같이 잘 알려져 있으며, 이로 인하여 너트(32)를 회전시키는 힘이 아주 클때에도 굽은 부분(50)이나 바퀴(44)의 톱니가 손상되는 것을 방지할 수 있다.
제1도 내지 제4도에 도시된 브레이크는 다음과 같이 작동한다. 브레이크가 작동하면 제1도의 화살표(G)방향으로 쐬기(26)에 힘이 가해진다. 이 힘에 의하여 쐬기(26)는, 한쪽이 이 쐬기(26)에 접촉하고 다른 쪽은 피스톤(24)의 바닥면(30)에 접촉하는 로울러(28) 사이를 뚫고 들어가고 쐬기(26)와 바닥면(30)은 모두 경사져 있으므로, 피스톤(24)은 서로 반대방향으로 이동하여 브레이크편(도시되지 않음)을 누르게 된다.
그러므로 제1도의 왼쪽에 도시된 피스톤(24)은 브레이크가 작동할 때 왼쪽으로 이동하게 된다. 피스톤의 이 운동이 너트, 스크류, 포울 등 피벗(48)에 의하여 결합된 자동조절장치를 작동시킨다.
제2도에는 피벗(48)에 의하여 포울(46)이, 피스톤(24)에 의하여 톱니바퀴(44)가 위쪽을 이동하는 것이 도시되어 있다. 스프링(68)은 몸체(20)의 일부인 스텃(66)에 반발하여 포울(46)의 슬로프(64)에 압력을 가하고 있으므로 피벗(48)이 위쪽으로 움직이면 포울(46)은 시계방향으로 회전하게 된다.
피스톤(24)이 충분히 축방향으로 이동하면 포울(46)의 굽은부분(50)은 톱니바퀴(44)의 톱니를 하나 넘어가고, 스프링(52)이 굽은부분(50)을 오히려 톱니의 측면으로 계속 밀고 있으므로 다음 톱니와의 사이로 들어간다.
브레이크가 풀리면 쐬기(26)은 제1도 화살표(G)의 반대 방향으로 물러나, 브레이크편(도시되지 않음)의 복귀스프링에 의하여 피스톤(24)은 서로 접근하게 된다. 피스톤(24)이 제2도의 화살표(B)방향으로 복귀운동을 하면 피벗(48)은 포울(46)의 굽은부분(50)을 반시계방향으로 회전시키고, 스텃(66)이 슬로프(64)를 밀고 또 굽은부분(50)은 톱니바퀴(44)의 톱니와 맞물려 있으므로 톱니바퀴는 바퀴 하나만큼 회전하여 스크류(34)가 길이가 늘어나는 방향으로 진행하도록 너트(32)를 회전시키게 된다. 이렇게 하여 피스톤의 행정이 자동조절된다.
피스톤의 축방향 행정이 포울이 톱니 하나를 넘어갈 정도로 충분하지 못하면 포울은 조정을 수행하지 않고 초기위치로 복귀하는 것은 명백하다. 스크류에 가해지는 축방향 힘으로 인한 스크류(34)와 너트(32)간의 마찰이 너트(32)가 회전하지 못할 정도이면 톱니바퀴는 스프링(70)을 탄성 변형시키면서 고정된 몸체(20)뿐만 아니라 너트(32)에 대해서도 톱니 하나만큼 회전하여, 스크류(34)에 가해지는 과대한 힘이 없어지면 스프링(70)이 너트(32)를 회전시킨다.
제2도에 상세히 도시된 바와 같이 피벗(48)이 머리(54)는 피스톤(24) 및 포울(46)의 원주상 위치를 안내하여 슬로프(64)와 고정된 몸체(20)에 일체로 되어 있는 스텃(66)의 상대적 위치를 결정한다. 제3도를 참조하면 굽은 부분(50)이 톱니를 뛰어넘는 반경방향 운동은 피벗(48) 구형부분(56)의 너클형상에 의해 가능하다는 것을 알 수 있다. 제1도 내지 제3도에 도시된 바와 같이 자동조절장치(42)는 피스톤(24)가 일체로 되어 있어 피스톤만 들어내면 보호덮개(40)를 제외한 다른 부분은 손댈 필요없이 손쉽게 분리해 낼 수 있다.
이 중간조립체는 일체로 분리될 수 있기 때문에 필요한 경우 정비가 매우 용이하며 이는 본 발명의 목적이기도 하다.
제5도 내지 제8도는 본 발명의 제2실시예를 도시한 것으로 동일 기능을 수행하는 동일부재는 부재번호가 100씩 증가되어 있다.
앞서 언급한 브레이크 모우터와는 달리 제2실시예는 유압 제어형이며 유압실(125)이 가압원(도시되지 않음)가 연결되어 있다.
이 유압실(125)에 압력이 증가하면 2개의 피스톤(124)이 서로 멀어지는 방향으로 이동한다. 이 실시예에서 포울(146)의 슬로프(164)를 브레이크 모우터 몸체에 일체로 된 고정부분(166)에 밀어붙이는 스프링은 그 루우브(162)에 들어가 스프링(168)이며 포울(146)의 부분(150)을 제6도에서 왼쪽으로 밀고 있다.
스프링(168)은 피벗(148)이 머리(154)에 연결되어 있다. 이 시스템은 동일한 방식으로 작동하는데 유일한 차이점은 제6도에서 피스톤이 위쪽으로 이동하여 피벗(148)이 위쪽으로 움직이면 포울(146)이 부분(150)이 반시계방향으로 회전하여 톱니를 넘어간다는 것이다. 물론 톱니의 방향은 제1실시예와 반대이다.
제9도 내지 제11도에 도시된 제3실시예에서 동일 기능을 수행하는 부재는 부재번호가 200씩 증가되어 있다. 이 실시예에서 포울(246)은 너트(232)에 감긴 스프링(268)에 의하여 스텃(266)가 접촉하게 된다.
이 스프링(268)의 굽은 끝(252)은 포울(246)의 부분(250)이 톱니바퀴(244)의 톱니에 반경방향으로 접촉하도록 한다. 반면에, 제11도를 참조하면 각각의 톱니는 2개의 경사진 측면이 있음을 알 수 있다.
제10도에 도시된 바와 같이 너트(232)는 부싱(261)을 통하여 피스톤(224)의 바닥면과 접촉하는데 이 부싱은 너트가 피스톤에 대하여 상대 회전하는 것을 보조한다. 이 실시예도 제1도 내지 제4도를 참조하여 기술된 방식과 비슷하게 작동하지만 두가지 차이점이 있다.
한가지는 굽은부분이 단일한 스프링에 의하여 톱니바퀴(244)와 반경방향으로도 접촉한다는 것이고, 다른 한가지는 스크류(234)에 대한 너트(232)의 회전력이 톱니의 각과 스프링(268) 끝부분(252)에 작동하는 반경 방향의 힘에 의하여 결정된 값을 초과하는 경우, 이 동일한 스프링이 톱니의 경사로 인하여 포울을 이전톱니로 복귀할 수 있게 해준다는 것이다. 이로 인하여 제1실시예에서처럼 스프링(70)을 조절할 필요가 없어진다.
제12도 내지 제14도에는 제4실시예가 도시되어 있는데 동일한 기능을 가진 부재는 부재번호가 300씩 증가되어 있다. 제12도 및 제13도에 도시된 바와 같이 포울(346)의 끝부분(350)은 톱니링(toothed ring)(351)과 접촉하고 이 톱니링이 톱니바퀴(344)와 접촉하는데, 전체 원주를 따라 반대방향으로 나 있는 두 톱니들은 피스톤과 링(351) 사이에 있는 압축스프링(352)에 의하여 서로 맞물리게 된다.
이 스프링(352)의 굽은 끝(368)이 슬로프(364)를 고정부분(366)에 탄력있게 밀어 붙이므로 스프링(352)은 동시에 비틀림도 받게 된다.
이 브레이크 모우터는 제1실시예와 비슷한 방식으로 작동하고 포울(346)은 톱니링(351)의 톱니를 넘어가서 스프링(352)의 압축에 의하여 톱니바퀴(352)와 상대적 각 변위를 유지하게 된다.
이 실시예에서 포울 작용(pawl function)은 포울(346)과 톱니링(351)에 의하여 수행된다. 브레이크가 풀리면 슬로프(364)는 톱니링(351)과 톱니바퀴(344)을 움직여 너트(332)가 회전하고 이에 따라 브레이크 모우터가 조절된다.
제15도 내지 제17도에는 제5실시예가 도시되어 있는데, 같은 기능을 가진 부재는 부재번호가 400씩 증가 되어 있다. 이 실시예에서 슬로프(464)는 포울(446)의 끝부분(450)이 가까워지는데 따라 점점 폭이 좁아지게 되어 있다.
제5실시예는 앞의 것들과 다른 방식으로 작동하는데, 슬로프(464)가 좁아지게 경사져 있으므로 브레이크가 작동하면 즉시 자동조절장치가 작동한다.
두가지 경우가 있을 수 있는데, 하나는 너트(432)를 회전시키는데 필요한 힘이 낮아 톱니바퀴(464)에 의하여 너트가 회전하는 경우이고, 다른 하나는 너트(432)를 회전시키는데 필요한 힘이 너무 커서 스프링(470)이 너트(432)와 톱니바퀴(444)의 상대이동을 허용하여 너트를 회전시키는데 필요한 힘이 스프링(470)에 저장된 힘보다 작게 되면 조절이 이루어진다. 브레이크가 풀릴 때, 너트가 회전하였고 피스톤의 행정이 끝부분(450)이 톱니 하나를 넘어갈 만큼 충분하다면 브레이크가 다시 작동하는 즉시 새로운 조절이 이루어질수 있다.
앞의 것들과 비교해서 이 시스템의 장점은 조절을 수행하는데 있어 보다 큰 힘을 얻을 수 있다는 점이다. 즉, 조절을 하는 힘은 브레이크편(도시되지 않음)을 복귀시키는 스프링이 아니라 브레이크 모우터의 제어(쐬기 제어 또는 유압 제어)로부터 직접 나온다.
이 실시예에서 몸체(420)에 붙어있는 스텃(466)이 피벗(448)의 머리(454)로 인하여 피스톤(424)를 분리해 내지 못하게 한다는 점을 제15도와 제17도를 참조하여 언급해 둔다. 스텃(466)은 몸체에 박힌 나사에 의하여 제공됨으로 자동조절장치의 피스톤을 분리해 내거나 장착할 때 이 나사를 분리해야 한다.
포울(46,146,246,346-351,446)은 브레이크 모우터 몸체(20,120,220,320,420)에 형성된 그루우브(62,162,262,362,462)에 부분적으로 들어가 있으므로 적절히 보호되고, 또 평판으로 제작됨으로 제작이 용이하여 이 장치의 신뢰성이 크게 증가한다.
이상 다섯가지 실시예로써 기술한 본 발명은 물론 본 발명의 범위를 벗어나지 않고 개량될 수 있는 특정 실시예에만 한정되는 것은 아니다.

Claims (11)

  1. 제어피스톤(24,124,224,324,424,)과 상기 피스톤이 수용된 고정된 몸체(20,120,220,320,420)사이에서 축방향 상대운동에 반응하는 포울(46,146,246,346-351,446) 및 톱니바퀴(44,144,244,344,444)로 길이 확장이 제어되는 스크류/너트 시스템(32-34,132-134,232-234,332-334,432-434), 및 피스톤에 설치된 피벗(48,148,248,348,448)에 의해서 피스톤에서 축방향으로 제1선단에 일체로 되어 상기 축방향 상대운동을 포울의 회전운동으로 변환시키기 위해 몸체에 고정된 고정접합부분(66,166,266,366,466)과 탄력있게 협력하는 슬로프(64,164,264,364,464)로 이루어진 포울로 구성되어 있으며, 피벗(48,148,248,348,448)은 몸체(20,120,220,320,420)에 형성된 그루우브(62,162,262,362,462)내서 미끄럼운동할 수 있는 돌출부분(54,154,254,354,464)으로 구성되어 있는 것일 특징으로 하는 자동조절장치를 갖춘 브레이크 모우터.
  2. 제1항에 있어서, 상기 포울(46,164,264,346-351,446)은 상기 그루우브(62,162,262,362,462)에 부분적으로 수용되는 것을 특징으로 하는 브레이크 모우터.
  3. 제2항에 있어서, 포울(46,146,246,346,446)은 톱니바퀴(44,144,244,444)와 협력하는 제2선단(50,150,250,350,450) 및 상기 슬로프(64,164,264,464)를 형성하는 중앙부로 구성된 평면에 의해 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 브레이크 모우터.
  4. 제3항에 있어서, 상기 피벗(48,148)에 지지되어 상기 그루우브(62,162)에 배치되고 톱니부분(44,144)에 대하여 포울(46,146)을 방사형으로 탄력적으로 가압하는 제1스프링(52,152)을 구성되어 있으며 피벗의 돌출부는 피벗의 제1선단이 맞물리는 구형부분(56,156,256,356,456)을 형성하고 있으며, 탄성부재는 제2선단에 의해 톱니바퀴와 탄력적으로 맞물리도록 방사형으로 포울을 가압하도록 제공되어 있는 것을 특징으로 하는 브레이크 모우터.
  5. 제4항에 있어서, 제2스프링(68,168)은 피스톤(24,124)과 맞물리며 상기 슬로프(64,164)를 상기 고정접합부분(66,166)에 대하여 탄력있게 가압하는 것을 특징으로 하는 브레이크 모우터.
  6. 제3항에 있어서, 스프링(268,468)은 피스톤(224,424)과 맞물리며 상기 슬로프(264,464)를 상기 고정접합부분(266,466)에 대하여 탄력가압하며, 상기 스프링(268,468)의 굽은 끝(252,452)은 상기 포울(246,446)을 상기 톱니바퀴(244,444)에 대하여 반경방향으로 탄력적으로 가압하는 것을 특징으로 하는 브레이크 모우터.
  7. 제6항에 있어서, 슬로프(264)와 고정접합부분(266)의 상호작용에 의해서 톱니바퀴(244)를 회전시키려는 힘이 스프링(268,252)력과 측면 경사각에 의한 소정의 값보다 클 때 톱니바퀴(244)는 포울(254)의 제2선단의 굽은부분(350)이 상기 스프링(268,252)에 대향하여 상기 톱니바퀴(244)의 반경방향으로 이동할 수 있도록 각각의 톱니에 2개의 경사진 측면이 있는 것을 특징으로 하는 브레이크 모우터.
  8. 제2항에 있어서, 포울(346)의 제2선단(350)은 톱니바퀴(244)와 탄력적으로 접촉하는 톱니링(351)과 맞물려 협력하며, 사익 링(351)의 톱니는 상기 피스톤(324)과 톱니링(351)사이에 위치한 압축스프링(352)에 의해서 상기 톱니바퀴(244)의 톱니에 대하여 축방향으로 가압하는 것을 특징으로 하는 브레이크 모우터.
  9. 제8항에 있어서, 압축스프링(352)은 고정접합부분(366)에 대하여 상기 스프링(352)의 비틀림에 의하여 상기 슬로프(364)를 탄성적으로 가압하는 굽은선단(368)으로 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 브레이크 모우터.
  10. 제1항 내지 제10항중의 어느 하나에 있어서, 피벗(48,148,248,348)은 피스톤(24,124,224,324)의 내부쪽으로 돌출한 부분(581,58,258,358)으로 구성되어 있으며 너트(34,134,234,334)에 형성된 원형 그루우브(60,160,260,360)와 맞물려 있는 것을 특징으로 하는 브레이크 모우터.
  11. 제10항에 있어서, 피스톤(24,124,224,324) 및 상기 자동조절장치(42,142,242,342)는 유니트로서 분리 가능한 서브조립체를 형성하는 것을 특징으로 하는 브레이크 모우터.
KR1019840002975A 1983-05-31 1984-05-30 자동조절장치를 갖춘 브레이크 모우터 KR910006837B1 (ko)

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