KR910009729B1 - 전기작동식 디스크브레이크 - Google Patents

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KR910009729B1
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Abstract

내용 없음.

Description

전기작동식 디스크브레이크
제1도는 제 1실시예의 단면도.
제2도는 다른 하나의 링기어 및 배어링기구의 부분도.
제3도는 제 2실시예의 단면도.
제4도는 제3도의 회전가능하지 않은 링기어 및 플레이트의 등각투시도.
본 발명은 일반적으로 유성기어기구와 연결된 모우터에 의해 작동될 수 있는 디스크브레이크에 관한 것이다.
디스크브레이크 수년동안 승용차, 대형트럭, 및 항공기에 사용되어 왔다. 차량의 중량을 줄이고 차량의 구성요소를 간단화하는 중요성이 증가하고 있기 때문에, 전기적으로 작동되는 제동장치를 개발하는 것이 바람직하다. 그러한 제동장치는 특정차량의 화물적재제한조건내에서 고신뢰적, 가격효과적 및 실용적이어야만 한다.
본 발명은 유성기어기구에 연결된 전기모우터, 또는 다른 회전식 작동모우터기구에 의해 작동하는 디스크브레이크를 제공한다. 디스크브레이크는 상용 브레이크 운용을 제공하거나 또는 주차 브레이크운용을 제공하도록 작동될 수 있다. 그 결과는 여러 가지 차량의 화물적재제한조건내에서 용이하게 설비할 수 있는 고신뢰성, 저가의 전기식 디스크브레이크이다.
본 발명은, 캘리퍼는 전기모우터부재를 일직선 정렬된 보어를 가지며, 이 보어는 보어내부에 작동기구를 갖고 있고, 이 작동기구와 캘리퍼가 작동하여 한 쌍의 마찰을 변위시켜 회전자와 맞물림하도록 전기모우터부재에 의해서 작동되는 디스크브레이크를 포함하며, 이 작동기구는, 태양기어, 캐리어, 유성기어 및 한 쌍의 링기어로 구성되어 상기 보어내부에 배치된 유성기어 조립체와, 유성기어를 구동시키는 태양기어에 연결된 모우터부재와, 캘리퍼에 조정된 하나의 링기어와 상기 유성기어에 의해 회전가능한 다른 하나의 링기어와, 다른 하나의 링기어의 둘레에 배치된 액츄에이터, 및 상기 또 하나의 링기어와 액츄에이터 슬리이브와의 사이에 배치된 베어링부재를 포함하고 있으며 상기 전기모우터부재의 작동이 액츄에이터 슬리이브의 축변위에 영향을 주는 다른 링기어의 회전과 베어링부재에 영향을 주어 상기 마찰요소중의 하나가 변위를 되게 하고 반작용에 의해 캘리퍼가 다른 하나의 회전자와 맞물림하도록 하는 것을 특징으로 하는 전기모우터부재에 의해 작동되는 디스크브레이크를 포함한다.
본 발명의 디스크브레이크는 일반적으로 제1도에서 번호 10으로 표시한다. 디스크브레이크(10)는 모우터 부재(40)에 의해 작동되는 브레이크를 포함한다. 모우터부재(40)는 전기모우터 또는 축(41)과 축이음(43)에 의해 회전출력을 제공하는 다른 모우터기구를 포함할 수 있다. 디스크브레이크(10)는 보어(16)를 구비한 캘리퍼하우징(14)이 있는 캘리퍼(12)를 포함하고 있다. 캘리퍼(12)는 회전자(22)를 제동하도록 서로를 향하여 변위하는 한 쌍의 마찰요소(18, 20)위로 뻗는다. 보어(16)은 열린구멍(19)에 인접한 홈(17) 및 보어끝부분(16)를 포함한다. 시일(32)은 홈(17)내에 배치된다. 보어(16)내에 위치된 것은 번호 90으로 표시된 작동기구이다. 작동기구(90)는 태양기어(52), 3개의 유성기어(54)(단면도에 도시되지 않은 2개의 유성치차), 캐리어(55), 유성기어를 수반하는 핀(53), 2개의 링기어(70, 80), 및 쓰러스트베어링(75)을 구성하는 유성기어조립체(50)를 포함한다. 각각의 링기어(70, 80)는 내부에 톱니를 가지고 있고, 링기어(80)는 회전가능하고 캘리퍼하우징(14)에 작동가능하게 연결된 링기어(70)보다 적은 톱니를 가지고 있다.
유성기어조립체(50)는 여기에 참고로 포함된 "전기작동식 디스크브레이크"명칭으로 계류중인 특허출원번호 제,946.400호에 개시된 유성기어조립제를 포함한다. 2개의 링기어(70,80)는 서로 다른 기어의 톱니수를 갖기 때문에, 유성기어조립체(50)를 계류중인 특허출원번호 제946,400호에 개시된 것과 같이 높은 감속비를 가지고 있다. 링기어(70)는 링기어(70)와 캘리퍼하우징에 있는 상호보합형상 오목부내부에 수용되는 키이(78)에 의해 캘리퍼하우징(14)에 관하여 회전가능하게 고정된다.
링기어(70)의 구형의 표면(70)과 함께 미끄럼이동가능하게 짝을 이루는 구형의 표면(82)을 갖는 구형의 맞닿음워셔(81)는 링기어(70)와 보어의 끝부분(2)과의 사이에 위치된다. 구형의 맞닿음워셔는 캘리퍼하우징(14)에 대하여 역시 회전가능하지 않게 고정된 키이(78)를 수용하는 오목한 트인구멍을 가진다. 그러나, 회전가능하게 고정된 링기어(70)은 맞닿음워셔(81)에 대해 미끄러지기 때문에, 작동기구(90)는 캘리퍼하우징(14)에 대하여 스스로 중심위치를 결정한다. 액츄에이터 슬리이브내부에 배치된 헬리컬 홈(69)을 가지는 액츄에이터(68)는 링기어둘레에 위치된다. 회전가능한 링기어(80)는 헬리컬 홈(89)을 가지고, 및 복수의 베어링보올(85)은 헬리컬홈(69, 89)사이에 배치된다. 제2도에서 예시된 바와 같이, 헬리컬 홈(89)은 홈(89)내에 배치된 고정스톱(86)에 맞물리는 복수의 보올(85)을 수용한다. 고정스톱(86)은 헬리컬 홈(89) 또는 헬리컬 홈(69)중의 어느 한 곳에 위치된다.
스프링(87)은 역시 2개의 홈중 어느 한곳내에 배치된 고정스톱(도시되지 않음)에 맞물리고 고정스톱(86)을 향해 보올(85)을 가압한다. 보올은 베어링보올에 작용되는 하중이 없을 때는 재순환되지 않고 고정스톱(86)에 대해 유지된다. 스프링(87)은, 기어(80)가 회전되어 엑츄에이터(68)를 축방향으로 전진시킬 때, 헬리컬 홈(89)내에 있는 베어링보올(86)의 제한적인 이동을 허용한다.
액츄에이터(68)는 내부의 마찰요소(18)의 받침 플레이트(27)에 대해 가압하는 쓰러스트패드(96)를 맞물리게 하며, 이 패드(96)는 핀(97) 또는 또 다른 선택적인 키이작용기구에 의해 회전하는 것을 억제한다.
작동중에, 기구(90)는 제1도에 도시된 정지위치로부터 시작되며 여기에서 마찰요소(18, 20)는 회전자(22)의 틈새에 위치한다. 운전자가 차량의 브레이크를 운용했을 때, 브레이크페달로부터의 힘감지신호는, 전류를 모우터(40)에 공급하기 위하여 출력을 조절하고 중복하는 제어장치(도시되지 않음)로 보낸다. 모우터축(41) 및 태양기어(51)의 회전은 링기어(80)가 대감속으로 회전되게 하므로 베어링보올(85)은 쓰러스트패드(96)에 대해 액츄에이터 슬리이브(68)로 전진하고 그리고 마찰요소(18, 20)를 변위시키도록 회전자(20)와 맞물린다.
요소(18)의 축방향 변위는 캘리퍼가 반작용에 의해 받침플레이트(37)와 패드마찰요소(20)를 변위시켜 회전자와 맞물리게 한다. 증가된 브레이크 페달힘은 모우터(40)에 전류를 증가시키고 더욱더 액츄에이터 슬리이브(68)를 전진시킨다.
입력신호가 해제될 때, 베어링보올(85)은 스프링(87)에 의해서 역전가능하고, 그리고 이것 때문에 링기어(80)는 단지 작은부하가 마찰요소에 남아있을 때까지 회전을 역회전시킨다. 제어장치는 적용된 하중해제를 감지하고 그리고 작은 가역전류는 소정의 단시간내에 모우터(40)에 적용하여 기구(90)는 양의 방향으로 액츄에이터 슬리이브(68)를 후퇴시킨다.
결과적으로, 베어링보올(85)은 무하중상태에 있으며 스프링(87)은 베어링보올을 고정스톱(86)에 대해서 복귀위치로 가압한다. 전기작동식 디스크브레이크는 여러 가지의 명백한 장점이 있다. 전기식 브레이크는 자체적으로 동력이 공급되며 펌프 또는 특별한 배력기구가 전혀 필요없다. 제동장치에 포함된 종래의 마스터 실린더는 제거 되었으며, 모든 브레이크는 명백한 안전상의 장점을 제공하는 서로에 대하여 독립될 수 있다. 브레이크기구는, 전기작동식 브레이크와, 회전자에 마찰요소의 드래그(drag)를 제거시키기 위한 확실한 브레이크 수축력을 구비하고 있고 또한 이 기구는 마찰요소의 마모를 보상하기 위해 자체조정할 수 있다. 각각의 디스크브레이크에 전달되는 전기신호는 차량의 앤티스키드 시스템에 관련하여 쉽게 변경할 수 있고, 트레일러 브레이크는 단지 전기적인 연결만이 필요하다.
제2도는 캘리퍼(12)에 대한 기구(90)의 자체적인 일직선정렬을 제공하기 위한 변형구조를 도시하였다. 회전가능하게 고정된 링기어(70)는 기어(70)의 직경을 따라서 서로 대향하여 배치된 한 쌍의 원통형상의 돌기부를 포함한다. 돌기부(73)는 플레이트(82)에 형성된 원형형상의 오목부재(83)에 대하여 상호보합하는 형상이다. 플레이트(82)는 링기어(70)의 톱니홈(74)내에 수용되는 복수의 톱니(84 ; 제4도 참조)를 포함하다. 플레이트(82)는 캘리퍼하우징(14)에 고정된다. 톱니(84)는 캘리퍼(12)에 관해 링기어(70)의 회전을 막는다. 원통의 돌기부(73)는 일직선 정렬의 목적을 위해 액츄에이터기구(90)의 회전을 용이하게 하도록 시일(32)을 포함하는 회전평면에 근접하는 중심선을 가지고 있다.
본 발명 또는 변형의 다른 제안은 당해 기술분야의 숙련된자에게 명백할 것이며, 본 발명의 특정적용으로부터 제안될 것이다. 본 발명의 그와 같은 변형 및 개작은 당해 기술분양의 숙련된 자의 편에서 합리적으로 기대되어지는 바와 같이 각개의 설계기준에 적용될 것이며 여기에 개시된 원리를 포함된 것은 다음의 특허청구의 범위내에 등가물로서 포함하고자 한다.

Claims (10)

  1. 모우터 부재(40)와 일직선으로 정렬되어 있으며 그 내부에 배치되는 작동 기구(90)를 구비하고 있는 보어(16)를 가진 캘리퍼(12)로 구성되어 있으며, 이 작동 기구(90)와 캘리퍼(12)는 한 쌍의 마찰요소(18, 20)를 변위시켜 회전자(22)와 맞물리게 하도록 작동이 가능한 전기모우터부재(40)작동식 디스크브레이크(10)에 있어서, 이 작동기구(90)는, 태양기어(52), 캐리어(55), 유성기어(54), 및 한 쌍의 링기어(70, 80)로 구성되어 상기 보어(16) 내부에 배치된 유성기어조립체(50)와, 유성기어(54)를 구동시키는 태양기어(52)와 결합된 전기모우터부재(40)와, 캘리퍼(12)에 고정된 하나의 링기어(70)와 상기 유성기어(54)에 의해 회전가능한 다른 하나의 링기어(80)와, 다른 하나의 링기어(80)의 둘레에 배치된 액츄에이터 슬리이브(68), 및 상기 다른 하나의 링기어(80)와 액츄에이터 슬리이브(68)와의 사이에 배치된 베어링부재(85)를 포함하고 있으며, 상기 전기모우터부재(40)의 작동이 액츄에이터 슬리이브(68)의 축변위에 영향을 주는 다른 링기어(80)의 회전과 베어링부재(85)의 변위에 영향을 주어 상기 마찰요소중의 하나(18)가 변위되게 하고, 반작용에 의해 캘리퍼(12)가 다른 하나의 마찰요소(20)를 변위시켜 회전자(22)와의 맞물리게 하도록 하는 것을 특징으로 하는 디스크브레이크.
  2. 제1항에 있어서, 브레이크는 상기 하나의 링기어(70) 부근에 배치된 구형의 맞닿음워셔(81)를 포함하고 있으며, 이 구형의 맞닿음워셔(81)는 상기 캘리퍼(12)에 대하여 작동기구(90)의 일직선 정렬을 허용하도록 하나의 링기어(70)에 형성된 상호 보합형상의 표면(72)과 짝짓는 구형의 표면(92)을 가지고 있는 것을 특징으로 하는 디스크브레이크.
  3. 제2항에 있어서, 구형의 맞닿음워셔(81)는 키이(78)를 수용하는 트인구멍을 포함하고 있으며, 이 키이(78)는 캘리퍼(12)에 대하여 구형의 맞닿음 워셔(81) 및 하나의 링기어(70)를 견고하게 고정시키는 것을 특징으로 하는 디스크브레이크.
  4. 제1항에 있어서, 캘리퍼(12)는 상기 보어(16)의 트인구멍(19)부근에 배치된 밀봉부재(32)를 포함하고 있으며, 이 밀봉부재(32)는 상기 액츄에이터 슬리이브(68)의 외부표면과 맞물리는 것을 특징으로 하는 디스크브레이크.
  5. 제1항에 있어서, 다른 하나의 링기어(80)와 액츄에이터 슬리이브(68)는 각각 원둘레 홈(68, 89)을 포함하고 있으며, 이 베어링부재(85)는 상기 원둘레홈(68, 89)안에 배치되는 것을 특징으로 하는 디스크브레이크.
  6. 제5항에 있어서, 베어링부재(85)는 상기 홈(69, 89)내에 배치된 탄성부재(87)를 포함하고 있으며, 이 탄성부재(87)는 정지위치를 향하여 베어링부재(85)를 가압하는 것을 특징으로 하는 디스크브레이크.
  7. 제6항에 있어서, 베어링부재(85)는 홈(69, 89)중의 하나(89)의 내부에 수용된 고정스톱(86)을 향하여 탄성부재(87)에 의해 가압되는 복수의 베어링보올(85)을 포함하는 것을 특징으로 하는 디스크브레이크.
  8. 제7항에 있어서, 원둘레홈(69, 89)은 헬리컬 홈(69, 89)으로 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 디스크브레이크.
  9. 제1항에 있어서, 브레이크는 상기 하나의 링기어(70)와 상기 보어(16)의 끝부분과의 사이에 배치된 면플레이트(81)를 포함하고 있으며, 이 하나의 링기어(70)는, 상기 작동기구(90)가 캘리퍼(12)에 대하여 스스로 중심위치를 결정할 수 있도록, 하나의 링기어의 직경을 따라서 플레이트(82)에 형성된 원통형상의 오목부재(83)내에서 미끄럼이동가능하게 수용되는 원통형상의 돌기부부재(73)를 포함하고 있는 것을 특징으로 하는 디스크브레이크.
  10. 제9항에 있어서, 면플레이트(82)는, 하나의 링기어(70)가 캘리퍼(12)에 대하여 회전가능하지 않게 위치되도록, 하나의 링기어(70)의 상호보합형상의 트인구멍(74)내부에 수용되는 복수의 축방향 톱니(84)를 포함하는 것을 특징으로 하는 디스크브레이크.
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