KR20090128148A - 브레이크의 소음 저감장치 - Google Patents

Abstract

본 발명에 따른 브레이크의 소음 저감장치는 차량의 차축에 결합되는 백플레이트와; 상기 백플레이트의 전면에 이격되도록 배치되고 홀드다운스프링이 설치되어 탄성복원력에 의해 복원되는 한 쌍의 브레이크슈와; 상기 두 브레이크슈의 테이블 측면에 다수개 배치되어 상기 백플레이트에 접촉되는 슈림과; 상기 슈림이 접촉되는 상기 백플레이트의 접촉면은 충돌에너지를 흡수하는 완충수단이 설치된 것을 포함하여 구성됨으로써, 상기 브레이크슈가 드럼의 회전축 방향으로 유동할 때 백플레이트와 브레이크슈 간의 충돌을 완화시킬 수 있는 구조를 구비하여 브레이크 제동 시 백플레이트와 브레이크슈 간에 충돌이 일어나더라도 그 충돌에너지를 흡수할 수 있게 되어 충돌로 인한 소음이 저감되는 이점이 있다.

브레이크, 슈 , 벡플레이트, 드럼. 스프링, 러버

Description

브레이크의 소음 저감장치{NOISE REDUCING APPARATUS OF BRAKE}

본 발명은 브레이크의 소음 저감장치에 관한 것으로서, 특히 브레이크슈와 백플레이트간의 충돌을 완화시킬 수 있는 구조를 구비하여 브레이크 제동 시 백플레이트와 브레이크슈 간에 충돌이 일어나더라도 그 충돌에너지를 흡수하여 타격음을 감소시키는 브레이크의 소음 저감장치에 관한 것이다.

일반적으로 차량용 브레이크는 바퀴에 마찰력을 부여하여 바퀴의 회전력을 열에너지로 바꾼 후 대기로 방출함으로써 바퀴의 회전 속도를 감속 또는 정지시킴과 아울러 주차상태를 유지시키는 장치로서, 조작력을 전달하는 방법에 따라 로드나 와이어를 이용하는 기계식과 유압식, 공기식으로 구별되며, 제동력을 발생시키는 브레이크의 본체를 구조적으로 나누면 드럼식과 디스크식이 있다.

이 중 기계식 드럼 브레이크는 주차 브레이크 레버와 연계된 파킹 케이블에 의해 작동되는 장치로서, 주차 브레이크로 사용되는 경우 유압에 의한 후륜 제동용으로 디스크 브레이크와 함께 결합되어 사용될 수 있다. 이러한 타입을 D.I.H(Drum In Hat)이라 한다

도 1은 종래 기술에 따른 드럼브레이크가 도시된 분해 사시도, 도 2는 종래 기술에 따른 드럼브레이크가 도시된 측면도, 도 3은 종래 기술에 따른 브레이크슈와 백플레이트가 접촉된 정면도이다.

도 1 및 도 2를 참조하여 드럼브레이크의 구조 및 작동에 대하여 설명하면 다음과 같다.

운전자가 브레이크페달을 밟으면 마스터실린더에서 유압이 발생되어 이 유압이 브레이크파이프를 거쳐 휠실린더(1)로 전달되고, 상기 휠실린더(1)는 작동핀이나 캠 등의 확장기구를 통해 브레이크슈(3)를 확장시켜 상기 브레이크슈(3)를 드럼

(7)의 내벽에 압착시킨다.

이와 같이 브레이크슈(3)가 드럼(7)에 압착되면 상기 브레이크슈(3)에 부착된 라이닝(5)을 통해 제동에 필요한 마찰력이 발생되어 상기 드럼(7)과 함께 회전하던 바퀴의 회전속도가 감소 및 정지된다.

이후, 운전자가 브레이크페달을 놓으면 상기 브레이크슈(3)는 상측 및 하측 리턴스프링(9)(11)에 의해 원위치로 복원되어 상기 드럼(7)의 내벽과 일정 공극(air gap)을 유지하게 된다.

즉, 상기 상측 및 하측 리턴스프링(9)(11)은 브레이크슈(3)가 드럼(7)과 일정 공극을 유지하도록 상기 브레이크슈(3)의 외경 동심원을 유지하는 역할을 수행한다.

또한, 상기 브레이크슈(3)는 중앙부에 설치된 홀드다운스프링(13)에 의해 드럼(7)의 회전축 방향으로의 위치가 유지되도록 되어 있는데, 이러한 홀드다운스프 링(13)과 상측 및 하측 리턴스프링(9)(11)은 모두 브레이크슈(3)의 웨브(3b) 부분에 설치되어 있다.

도 3에 도시된 바와 같이, 상기한 종래 기술에서는 브레이크슈(3)가 중앙부에 설치된 홀드다운스프링(13)에 의해서만 드럼(7)의 회전축 방향으로 지지되어 있을 뿐이므로 제동 시 드럼(7)과 라이닝(5) 간의 불균일한 마찰로 인해 브레이크슈(3)가 드럼(7)의 회전축 방향으로 유동되면 상기 브레이크슈(3)의 상부 및 하부의 유동은 잡아줄 수 없게 된다.

다시 말하면, 상기 브레이크슈(3)는 상하측에서 각각 휠 실린더(1) 및 로케이션플레이트(15)와 선접촉을 이루고 있을 뿐 브레이크슈(3)의 상부 및 하부를 지지하는 구조는 구비되어 있지 않기 때문에 상기 브레이크슈(3)의 상부 및 하부는 드럼(7)의 회전축 방향 유동에 대해 무방비로 노출되어 있는 것이다.

따라서, 종래 기술에 따른 드럼브레이크는 제동시의 드럼(7)의 회전축 방향 유동으로 인해 브레이크슈(3)의 상부 및 하부가 흔들리게 되므로 상기 브레이크슈(3)의 슈림(4)이 백플레이트(17)에 충돌하게 되고, 이러한 백플레이트(17)와 슈림(4)의 스틸-스틸 접촉으로 큰 소음이 발생되는 문제점이 있다.

본 발명은 상기한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 스프링과 고무를 설치하여 브레이크 작동시 슈의 거동에 따른 충격음 발생을 방지할 수 있는 브레이크의 소음 저감장치 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기 한 과제를 해결하기 위한 본 발명에 따른 브레이크의 소음 저감장치는,차량의 차축에 결합되는 백플레이트와; 상기 백플레이트의 전면에 이격되도록 배치되고 홀드다운스프링이 설치되어 탄성복원력에 의해 복원되는 한쌍의 브레이크슈와;

상기 두 브레이크슈의 테이블 측면에 다수개 배치되어 상기 백플레이트에 접촉되는 슈림과; 상기 슈림이 접촉되는 상기 백플레이트의 접촉면은 충돌에너지를 흡수하는 완충수단이 설치된 것을 포함하여 구성된다.

상기 완충수단은 상기 브레이크슈 와 상기 백플레이트 사이에 설치되고, 탄성력을 갖는 탄성부재로 이루어진다.

또한, 상기 탄성부재는 상기 브레이크 슈과 상기 백플레이트에 형성된 접촉부에 적어도 어느 한 부분이 접촉되는 부분에 배치되고, 상기 탄성부재의 장력은 상기 라이닝의 홀드다운스프링 장력보다 낮은 것을 특징으로 한다.

한편, 상기 탄성부재는 판 스프링 또는 고경도 고무(rubber)재질로 이루어져 있다.

상기와 같이 구성된 본 발명에 따른 브레이크의 소음 저감장치는, 브레이크슈가 드럼의 회전축 방향으로 유동할 때 백플레이트와 브레이크슈 간의 충돌을 완화시킬 수 있는 구조를 구비하여 브레이크 제동 시 백플레이트와 브레이크슈 간에 충돌이 일어나더라도 그 충돌에너지를 흡수할 수 있게 되어 충돌로 인한 소음이 저감되는 이점이 있다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 브레이크의 소음 저감장치 구조에 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예는 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다.

도 4는 본 발명에 따른 브레이크의 소음 저감장치가 도시된 정면도, 도 5는 본 발명에 다른 브레이크의 소음 저감장치가 도시된 정면도, 도 6은 본 발명에 또 다른 브레이크의 소음 저감장치가 도시된 정면도, 도 7은 본 발명에 따른 작동 상태가 도시된 정면도이다.

본 발명에 따른 브레이크의 소음 저감장치는, 차량의 차축에 결합되는 백플레이트(50)와; 상기 백플레이트(50)의 전면에 이격되도록 배치되고 홀드다운스프링(13)이 설치되어 탄성 복원력에 의해 복원되는 한쌍의 브레이크슈(30)와; 상기 두 브레이크슈(30)의 테이블(31) 측면에 다수개 배치되어 상기 백플레이트(50)에 접촉되는 슈림(33)과; 상기 슈림(33)이 접촉되는 상기 백플레이트(50)의 접촉부(52)는 충돌에너지를 흡수하는 완충수단(20)이 설치된 것을 포함하여 구성된다.

상기 종래 기술에 서술된 구조 및 작동에 대하여 설명하고 본 발명에 따른 구조를 자세히 설명하면 상기 브레이크 소음장치는 상기 브레이크슈(30)가 드럼(7)의 회전축 방향으로 유동할 때 상기 백플레이트(50)와 브레이크슈(30) 간의 충돌을 완화시켜 타격음의 크기를 현저히 줄일 수 있는 완충수단(20)을 상기 브레이크슈(30)와 브레이크슈(30)가 장착된 백플레이트(50) 사이에 구비한 것으로서, 상기 완충수단(20)은 브레이크슈(30)의 테이블(31) 측면과 마주보도록 설치되어 상기 브레이크슈(30)가 드럼(7)의 회전축 방향으로 유동할 때 상기 테이블(31) 측면에 복수개의 브레이크 슈림(33)이 형성되어 있다.

도 4에 도시된 바와 같이, 상기 백플레이트(50)는 상기 슈림(33)이 접촉될 수 있도록 돌출 형성된 접착부(52)가 형성되고, 상기 접착부(52)는 상기 브레이크 슈림(33)이 형성된6개의 자리에 각각 형성되어 상기 접착부(52)와 상기 슈림(33) 사이에 충돌에너지를 흡수하는 탄성부재(20)가 각각 설치된다.

상기 탄성부재(20)는 접촉부(52)의 접촉면(52a)에 배치된다.

상기 탄성부재(20)는 중앙부가 만곡된 판 스프링 형태로 형성되고, 양 끝단이 상기 백플레이트(50)의 형성된 접촉면(52a)에 고정 설치된다.

상기 판 스프링(20)의 장력은 상기 라이닝의 홀드다운스프링(13) 장력보다 낮은 것이 바람직하다.

또한, 도 5에 도시된 다른 실시예를 보면, 상기 탄성부재(20)는 상기 슈림(33)과 접촉되는 판형의 접촉부(52) 하부에 설치한다. 즉, 상기 접촉부(52) 와 상기 백플레이트(50) 사이에 상기 판 스프링(20)을 장착하여 유동 시 충돌에너지를 흡수하는 역할을 할 수 있으며, 도 6에 도시된 바와 같이 상기 접촉부(52)의 접촉 면(52a)에 고무재질로 형성된 탄성력이 강한 고경화 고무(22)를 구비하여 상기 슈림(33)과 접촉 시에 충격을 완화시켜 소음을 줄이는 여러 형태의 탄성부재가 설치될 수 있다.

상기와 같은 구성으로 이루어진 본 발명의 브레이크의 소음 저감장치의 작동 상태를 보면 다음과 같다.

먼저, 브레이크슈(30)가 드럼(7)의 회전축 방향으로 유동함이 없는 정상 상태에서는 도 7의(a)에서와 같이 상기 백플레이트(50)의 접촉부에 설치된 판 스프링(20)이 상기 브레이크슈(30)를 드럼(7)의회전축 방향으로 지지하는 역할을 한다.

이후, 브레이크의 제동으로 브레이크슈(30)가 드럼(7)의 회전축 방향으로 유동이 발생되어 상기 슈림(33)이 (b)와 (c)같이 판 스프링(20)으로부터 떨어졌다가 다시 상기 판 스프링(20)에 충돌하면 상기 판 스프링(20)이 가압되어 눌러지게 된다.

이때, 상기 판 스프링(20)이 압축되면서 상기 슈림(33)과 백플레이트(50) 간의 충돌에너지를 흡수하여 충돌로 인한 소음이 발생하는 것을 방지하여 타격음을 줄일 수 있게 된다.

이후, 상기 홀드다운스프링(13)이 그 탄성력에 의해 원래의 길이로 회복되려고 하면서 상기 브레이크슈(30)를 밀게 되고, 이에 따라 판 스프링(20)은 상기 슈림(33)에 미는 힘을 작용하여 브레이크슈(30)가 정상 상태로 되돌아갈 때 복원력에 의해 상기 판 스프링(20)도 상기 브레이크슈(30)를 지지하면서 복원된다.

이상, 본 발명을 도면에 도시된 실시 예를 참조하여 설명하였다. 그러나, 본 발명은 이에 한정되지 않고 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명과 균등한 범위에 속하는 다양한 변형에 또는 다른 실시 예가 가능하다. 따라서, 본 발명의 진정한 보호범위는 이어지는 특허청구범위에 의해 정해져야 할 것이다.

본 발명에 따른 브레이크의 소음 저감장치는, 상기 브레이크슈와 백플레이트사이에 충돌하는 타격음을 감소시키는 장치로써, 일반적인 탄성부재 및 다양한 탄성부재로 구비할 수 있다.

도 1은 종래 기술에 따른 드럼브레이크가 도시된 분해 사시도,

도 2는 종래 기술에 따른 드럼브레이크가 도시된 측면도,

도 3은 종래 기술에 따른 브레이크슈와 백플레이트가 접촉된 정면도,

도 4는 본 발명에 따른 브레이크의 소음 저감장치가 도시된 정면도,

도 5는 본 발명에 다른 브레이크의 소음 저감장치가 도시된 정면도,

도 6은 본 발명에 또 다른 브레이크의 소음 저감장치가 도시된 정면도,

도 7은 본 발명에 따른 소음 저감장치 작동 상태가 도시된 정면도.

<도면의 주요 부분에 관한 부호의 설명>

20 : 탄성부재 22 : 고무(rubber)

30 : 브레이크 슈 31 : 슈림

50 : 백 플레이트 52 : 접촉부

Claims (5)

1. 차량의 차축에 결합되는 백플레이트와;

   상기 백플레이트의 전면에 이격되도록 배치되고 홀드다운스프링이 설치되어 탄성복원력에 의해 복원되는 한쌍의 브레이크슈와;

   상기 두 브레이크슈의 테이블 측면에 다수개 배치되어 상기 백플레이트에 접촉되는 슈림과;

   상기 슈림이 접촉되는 상기 백플레이트의 접촉면은 충돌에너지를 흡수하는 완충수단이 설치된 것을 포함하여 구성된 브레이크의 소음 저감장치.
2. 청구항 1에 있어서,

   상기 완충수단은 상기 브레이크슈 와 상기 백플레이트 사이에 설치되고, 탄성력을 갖는 탄성부재로 이루어진 브레이크의 소음 저감장치.
3. 청구항 2에 있어서,

   상기 탄성부재는 상기 브레이크 슈과 상기 백플레이트에 형성된 접촉부에 적어도 어느 한 부분이 접촉되는 부분에 배치된 브레이크의 소음 저감장치
4. 청구항 2에 있어서,

   상기 탄성부재의 장력은 상기 라이닝의 홀드다운스프링 장력보다 낮은 것을 특징으로 하는 브레이크의 소음 저감장치.
5. 청구항 2에 있어서,

   상기 탄성부재는 판 스프링 또는 고경도 고무(rubber)인 브레이크의 소음 저감장치.

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