KR20090007990A - 차량이 드럼 브레이크 - Google Patents

Abstract

본 발명은 유압실린더 내부에 배치된 피스톤실을 통해 피스톤을 초기위치로 복귀시키는 바, 부품을 간소화시키고, 그에 따른 조립고정을 단순화시킬 뿐만 아니라, 드럼브레이크를 경량화시키는데 효과가 있다.

Description

차량이 드럼 브레이크{Drum break for vehicle}

본 발명은 차량의 드럼브레이크에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 유압실린더 내부에 배치된 피스톤실을 통해 피스톤을 원위치로 복귀시킬 수 있는 차량의 드럼브레이크에 관한 것이다.

일반적으로, 자동차의 브레이크장치는 자동차를 감속 또는 정지시킴과 더불어 주차상태를 유지하기 위해 사용되는 중요한 장치로서, 통상 마찰력을 이용하여 자동차의 운동에너지를 감쇄시키며, 상기 마찰에 의해 발생된 에너지를 대기로 방출시켜 브레이크 작용을 하는 마찰식 브레이크를 사용하고 있다.

상기와 같은 브레이크장치는, 주행할 때에 주로 사용하는 주 브레이크와, 자동차를 주차시킬 때에 사용하는 주차 브레이크가 있고, 브레이크장치의 조작기구는 로드나 와이어를 사용하는 기계식과 유압을 이용하는 유압식이 있다.

여기서 상기 주 브레이크에는, 유압식 외에 압축공기를 이용하는 공기 브레이크와, 조작력을 가볍게 하기 위해 엔진의 흡입 부압이나 압축공기를 이용하는 배 력식 브레이크 등으로 구분된다.

그리고 상기 유압식 브레이크에 있어서 마스터 실린더에서 발생된 유압을 받아서 제동력을 발생하는 브레이크 본체는 구조상으로 드럼식 브레이크와 디스크식 브레이크로 나뉘어진다.

여기서 상기 드럼식 브레이크는 휠 실린더와 브레이크 슈 및 실린더와 슈를 설치하는 백 플레이트와 브레이크 드럼 등으로 구성되고, 상기 디스크식 브레이크는 바퀴와 함께 회전하는 브레이크 디스크의 양쪽에서 제동 패드를 유압에 의하여 눌러서 제동하도록 되어 있으며, 이와 같은 형태를 캘리퍼형이라 한다.

한편 드럼식 브레이크의 작동과정을 살펴보면 다음과 같다.

먼저, 운전자의 브레이크 조작을 감지하여 드럼브레이크에 유압이 발생되고, 상기 유압의 발생에 의해 실린더의 피스톤이 전진되며, 상기 피스톤의 전진에 의해 슈가 확장되면서 드럼과 밀착되고, 상기 슈와 드럼의 밀착에 의해 마찰이 발생되어 차량이 제동된다.

한편, 운전자가 브레이크의 조작을 멈추면, 상기 피스톤에 외력을 가한 유압이 제거되고, 상기 슈에 배치된 리턴스프링이 상기 슈를 초기위치로 이동되며, 상기 슈의 이동에 의해 기구적으로 연결된 상기 피스톤이 원위치로 복귀된다.

그러나, 종래 기술에 따른 드럼식 브레이크는 상기 실린더의 피스톤을 원위치 시키기 위해 상기 슈를 원위치로 복귀시키는 리턴스프링이 필수적으로 구비되어야 하는 문제점이 있다.

본 발명은 유압실린더 내부에 배치된 피스톤실을 통해 전진 이동된 피스톤을 원위치로 복귀시키는 차량의 드럼브레이크를 제공하는데 목적이 있다.

본 발명은 유압실린더와, 상기 유압실린더의 유압에 의해 이동되는 피스톤과, 상기 피스톤에 의해 작동되는 슈와, 상기 슈와 마찰되는 드럼과, 상기 유압실린더 내부에 배치되고, 상기 피스톤의 이동 시 상기 피스톤과 마찰되어 탄성변형되며, 상기 유압이 제거될 경우, 상기 탄성변형에 대한 복원력을 발생시켜 상기 피스톤을 원위치로 복귀시키는 피스톤실을 포함하는 차량의 드럼브레이크를 제공한다.

여기서 상기 유압실린더 내부에는 상기 피스톤실이 배치되는 홈이 형성되고, 상기 홈은 상기 피스톤의 이동 시 상기 피스톤실의 일부와 상호 간섭을 발생시키게 형성되며, 상기 홈의 전방 측에는 상기 피스톤실의 탄성변형을 위한 전방 면취홈이 형성되고, 상기 홈의 후방 측에는 상기 피스톤을 초기위치로 복귀시키기 위한 후방 면취홈이 형성될 수 있다.

본 발명은 유압실린더 내부에 배치된 피스톤실을 통해 피스톤을 초기위치로 복귀시키는 바, 부품을 간소화시키고, 그에 따른 조립고정을 단순화시킬 뿐만 아니라, 드럼브레이크를 경량화시키는데 효과가 있다.

또한 본 발명은 종래와 같이 피스톤을 원위치로 복귀시키는 리턴스프링이 배치되지 않기 때문에, 원가를 절감시키고, 제품의 크기를 축소시키는 효과가 있다.

도 1은 본 발명에 따른 차량 드럼브레이크가 도시된 단면도이고, 도 2는 도 1에 도시된 피스톤실의 작동과정이 도시된 작동도이다.

도 1, 도 2를 참조하면, 본 실시예에 따른 드럼브레이크는 피스톤(10)이 배치된 유압실린더(20)와, 상기 피스톤(10)에 의해 드럼(30)이 내측면에 밀착되는 슈(40)를 포함한다.

여기서 상기 유압실린더(20)는 유체의 이동에 의해 상기 피스톤(10)을 상기 슈(40)측으로 이동시키고, 상기 슈(40)는 일점을 중심으로 회전되면서 상기 드럼(30)의 내측면에 밀착된다.

특히 상기 유압실린더(20)의 내측면에는 상기 피스톤(10)과의 마찰을 발생시키는 피스톤실(piston seal, 50)이 배치되고, 상기 피스톤실(50)은 탄성변형을 통해 상기 전진된 피스톤(10)을 원위치로 복귀시킨다.

그래서 상기 유압실린더(20)의 내측면에는 상기 피스톤실(50)이 삽입되는 홈(22)이 형성되고, 상기 홈(22)의 전방 측 및 후방 측에는 상기 피스톤실(50)의 탄성변형을 위한 각각의 변형공간이 형성된다.

여기서 상기 홈(22)은 상기 피스톤(10)과 마찰되는 상기 피스톤실(50)의 일부와 간섭을 발생시켜 상기 피스톤실(50)의 이동을 억제하고, 상기 슈(40) 측에 배치된 전방 면취홈(24)은 상기 홈(22)과 간섭되지 않는 부분이 마찰에 의해 변형되도록 상기 홈(22)보다 넓게 확장되어 형성된다.

더불어 상기 전방 면취홈(24)의 반대 측에 배치된 후방 면취홈(26)은 상기 피스톤(10)의 과다한 후퇴이동을 방지하기 위해 형성된다.

이하, 본 실시예에 따른 피스톤(10)과 피스톤실(50)의 작동과정을 보다 상세하게 설명한다.

먼저, 운전자가 차량을 제동하기 위해, 브레이크 페달을 밟는 경우, 전자제어유닛은 상기 마스터실린더(미도시)를 통해 상기 유압실린더(20)에 유압을 공급하고, 상기 공급된 유압에 의해 상기 피스톤(10)이 상기 슈(40) 측으로 전진된다.

여기서 상기 유압에 의해 이동되는 상기 피스톤(10)은 상기 피스톤실(50)과 마찰을 발생시키면서 상기 슈(40)을 밀어 이동시키고, 상기 슈(40)는 상기 드럼(30)과 마찰되어 차량을 제동하게 된다.

이때, 상기 피스톤(10)의 전진 이동 시, 상기 피스톤실(50)과 마찰되고, 상기 피스톤실(50)의 일부는 상기 피스톤(10)의 전진 이동에 의해 상기 전방 면취홈(24)으로 탄성변형되면서 밀려 이동된다.

이후, 운전자의 조작에 의해 상기 유압실린더(20)의 유압이 제거되면, 상기 피스톤실(50)의 탄성변형이 원형으로 복귀되는 복원력에 의해 상기 피스톤(10)은 초기위치로 이동되고, 상기 초기 위치 이동으로 인해 상기 슈(40)와 상기 드럼(30)의 밀착을 지지시키던 지지력을 해제시키게 된다.

한편, 상기 후방 면취홈(26)은 상기 피스톤(10)의 초기 위치 복귀 시, 상기 피스톤(10)이 과도하게 후방으로 이동되는 것을 방지하기 위한 것으로서, 상기 피스톤(10)이 후방으로 과도하게 이동되면, 상기 피스톤실(50)은 상기 후방 면취홈(26)으로 밀리면서 변형되고, 상기 피스톤실(50)의 변형을 통해 상기 피스톤(10)과 상기 피스톤실(50)의 슬립을 방지한다.

그래서 상기 피스톤실(50)은 상기 후방 측의 변형에 대해서도 원형으로 복원되려는 복원력을 발생시키는 바, 상기 피스톤(10)을 초기위치로 이동시킨다.

이하, 드럼브레이크에 관한 나머지 구성은 당업자에게 일반적인 구성인바, 보다 상세한 설명을 생략한다.

도 1은 본 발명에 따른 차량 드럼브레이크가 도시된 단면도

도 2는 도 1에 도시된 피스톤실의 작동과정이 도시된 작동도

<도면의 부호에 관한 간략한 설명>

10 : 피스톤 20 : 유압실린더

22 : 홈 24 : 전방 면취홈

26 : 후방 면취홈 30 : 드럼

40 : 슈 50 : 피스톤실

Claims (5)

1. 유압실린더와,

   상기 유압실린더의 유압에 의해 이동되는 피스톤과,

   상기 피스톤에 의해 작동되는 슈와,

   상기 슈와 마찰되는 드럼과,

   상기 유압실린더 내부에 배치되고, 상기 피스톤의 이동 시 상기 피스톤과 마찰되어 탄성변형되며, 상기 유압이 제거될 경우, 상기 탄성변형에 대한 복원력을 발생시켜 상기 피스톤을 원위치로 복귀시키는 피스톤실을 포함하는 차량의 드럼브레이크.
2. 청구항 1에 있어서,

   상기 유압실린더 내부에는 상기 피스톤실이 배치되는 홈이 형성된 차량의 드럼브레이크.
3. 청구항 2에 있어서,

   상기 홈은 상기 피스톤의 이동 시 상기 피스톤실의 일부와 상호 간섭을 발생시키게 형성된 차량의 드럼브레이크.
4. 청구항 2에 있어서,

   상기 홈의 전방 측에는 상기 피스톤실의 탄성변형을 위한 전방 면취홈이 형성된 차량의 드럼브레이크.
5. 청구항 2에 있어서,

   상기 홈의 후방 측에는 상기 피스톤을 초기위치로 복귀시키기 위한 후방 면취홈이 형성된 차량의 드럼브레이크.

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