KR100395856B1 - 차량용 디스크브레이크 - Google Patents

Abstract

본 발명은 캘리퍼하우징의 변형을 방지하여 마찰패드의 편 마모를 방지하고 내구성을 높일 수 있도록 한 차량용 디스크브레이크에 관한 것이다.

본 발명에 따른 디스크브레이크는 일측에 두 개의 패드플레이트중 어느 하나를 가압하는 피스톤이 설치된 실린더부를 구비하고 타측에 맞은편 패드플레이트의 이면을 지지하는 핑거부를 구비하며 상기 실린더부와 상기 핑거부가 일체를 이루도록 연결하는 연결부를 갖는 캘리퍼하우징과, 상기 두 패드플레이트와 상기 캘리퍼하우징을 지지하는 캐리어를 구비하는 차량용 디스크브레이크에 있어서, 상기 핑거부와 상기 연결부의 변형이 방지되도록 상기 연결부의 양측과 이에 인접하는 상기 캐리어 사이에 상호 걸린 상태로 지지되어 미끄럼운동을 하는 지지수단이 마련된 구성이다.

Description

차량용 디스크브레이크{DISC BRAKE FOR VEHICLE}

본 발명은 차량용 디스크브레이크에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 캘리퍼하우징의 변형을 방지하여 마찰패드의 편 마모를 방지하고 내구성을 높일 수 있도록 한 차량용 디스크브레이크에 관한 것이다.

일반적으로 디스크브레이크는 차량의 휠과 함께 회전되는 디스크의 양면에 마찰패드를 강제 압착시켜 마찰력을 발생시키고, 이 마찰력에 의해 디스크의 회전이 멈추도록 함으로써 차량을 제동시키는 장치이다.

도 1은 이러한 종래 디스크브레이크의 개략적인 구성을 보인 단면도이다. 이를 참조하여 설명하면, 종래 디스크브레이크에는 차륜과 함께 회전하는 디스크(1)의 양측에 마찰패드(2a,3a)가 부착된 한 쌍의 패드플레이트(2,3)가 구비되고, 이들 패드플레이트(2,3)를 디스크(1) 쪽으로 가압하는 캘리퍼하우징(4)이 마련된다. 이때 캘리퍼하우징(4)은 일측 내부에 피스톤(5)이 설치된 실린더부(4a)와, 실린더부(4a)의 타측에 마련되어 맞은편 패드플레이트(3)의 이면을 지지하는 핑거부(4b), 그리고 핑거부(4b)의 상단과 실린더부(4a)의 상단을 일체로 연결하는 연결부(4c)로 이루어진다. 부호 6은 차량의 너클부(미도시)에 고정되어서 두 패드플레이트(2,3) 및 캘리퍼하우징(4)을 지지하는 캐리어이다. 그리고 도면에 도시하지는 않았지만, 캘리퍼하우징(4)의 양측에는 캐리어(6)의 양측에 형성되는 결합공에 미끄럼운동 가능하게 결합되어, 캘리퍼하우징(4)의 수평 왕복운동을 가능하게 하는 지지핀이 마련된다.

이러한 종래 디스크브레이크는 캘리퍼하우징(4)의 실린더부(4a) 내부로 제동유압이 공급되면 피스톤(5)이 "A"방향으로 전진하면서 일측 패드플레이트(2)를 가압하고, 켈리퍼하우징(4)의 실린더부(4a)는 피스톤(5)의 운동과 반대인 "B"방향으로 이동하면서 이와 연결된 핑거부(4b)를 통해 타측 패드플레이트(3)를 가압함으로써 제동을 수행한다.

그러나, 이와 같은 구성의 종래 디스크브레이크는 제동이 이루어질 때 핑거부(4b)와 실린더부(4a)를 연결하는 연결부(4c)에 큰 굽힘 모멘트(bending moment)가 걸리게 되는데, 연결부(4c)의 강성이 상대적으로 약한 관계로, 핑거부(4b)와 연결부(4c)의 일측이 상방향("C"방향)으로 올라가는 현상이 발생되고, 이로 인해 마찰패드(3a)와 디스크(1)의 접촉이 균일하지 않아 마찰패드(3a)의 편마모가 발생되는 문제가 있었다.

또한, 종래 디스크브레이크는 이처럼 캘리퍼하우징(4)의 핑거부(4b) 쪽이 상방향으로 올라가려는 힘이 캘리퍼하우징(4)을 지지하는 지지핀(미도시) 쪽으로 전달되기 때문에, 지지핀과 이 지지핀이 결합되는 결합공(미도시) 사이의 불균일한 접촉을 유발하여 디스크브레이크의 조기파손 및 소음을 야기하는 문제가 있었다.

본 발명은 이와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 제동동작이 이루어질 때 캘리퍼하우징의 핑거부 및 연결부의 변형이 방지되도록 함으로써, 마찰패드의 편 마모를 방지하는 동시에 디스크브레이크의 내구성이 향상되도록 하는 차량용 디스크브레이크를 제공하는 것이다.

도 1은 종래 차량용 디스크브레이크의 개략적인 구성을 보인 단면도이다.

도 2는 본 발명에 따른 차량용 디스크브레이크의 구성을 보인 분해 사시도이다.

도 3은 본 발명에 따른 차량용 디스크브레이크의 구성을 보인 단면도이다.

도 4는 본 발명에 따른 차량용 디스크브레이크의 변형방지를 위한 지지수단의 구성을 보인 도면이다.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

10: 디스크, 11,12: 패드플레이트,

20: 캐리어, 21: 안내홈,

22: 판스프링, 23: 결합홈,

24: 지지홈, 30: 캘리퍼하우징,

31: 실린더부, 32: 핑거부,

33: 연결부, 34: 피스톤,

35: 지지축, 36: 지지턱.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 차량용 디스크브레이크는, 차량의 휠과 함께 회전하는 디스크와, 상기 디스크에 밀착되어 제동작용을 수행하도록 상기 디스크의 양측에 배치되며 그 일면에 마찰패드가 부착된 한 쌍의 패드플레이트와, 상기 두 패드플레이트를 가압할 수 있도록 일측에 상기 두 패드플레이트중 어느 하나를 가압하는 피스톤이 설치된 실린더부를 구비하고 타측에 맞은편 패드플레이트의 이면을 지지하는 핑거부를 구비하며 상기 실린더부와 상기 핑거부가 일체를 이루도록 연결하는 연결부를 갖는 캘리퍼하우징과, 상기 패드플레이트와 상기 캘리퍼하우징을 지지하는 캐리어를 구비하는 차량용 디스크브레이크에 있어서, 상기 연결부의 양측과 이에 인접하는 상기 캐리어 사이에는 상기 핑거부와 상기 연결부의 변형이 방지되도록 상호 걸린 상태로 지지되어 미끄럼운동을 하는 지지수단이 마련된 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 지지수단은 상기 연결부의 양측에서 돌출된 지지턱과, 상기 지지턱을 수용하도록 상기 캐리어의 양측에 형성되되 상기 캘리퍼하우징의 운동방향으로 길게 형성된 지지홈을 포함하는 것을 특징으로 한다.

이하에서는 본 발명에 따른 바람직한 실시 예를 첨부 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

본 발명에 따른 차량용 디스크브레이크에는 도 2와 도 3에 도시된 바와 같이, 차량의 바퀴와 함께 회전하는 디스크(10)의 양측에 마찰패드(11a,12a)가 부착된 한 쌍의 패드플레이트(11,12)가 구비된다. 이때 이들 패드플레이트(11,12)는 차량의 너클부(미도시)에 고정되는 캐리어(20)에 지지되는데, 각패드플레이트(11,12)의 양단에 형성된 돌출턱(11b,12b)이 이와 대응하는 케리어(20)의 양측에 형성된 안내홈(21)에 끼워짐으로써 패드플레이트(11,12)가 디스크(10) 쪽으로 진퇴 가능하게 지지된다. 부호 22는 캐리어(20)의 양측 안내홈(21)에 끼워져서 패드플레이트(11,12)의 돌출턱(11b,12b)을 미끄럼 가능하게 지지하는 판스프링이다.

또한, 캐리어(20)의 외측에는 디스크(10) 양측에 배치된 두 패드플레이트(11,12)를 디스크(10) 쪽으로 가압하는 캘리퍼하우징(30)이 마련된다. 이때 캘리퍼하우징(30)의 일측에는 일측 패드플레이트(11)를 디스크(10) 쪽으로 가압하도록 피스톤(34)이 설치된 실린더부(31)가 마련되고, 실린더부(31)의 타측에는 맞은편 패드플레이트(12)의 이면을 지지하는 핑거부(32)가 마련된다. 그리고 핑거부(32)의 상단과 실린더부(31)의 상단에는 이들을 연결하는 연결부(33)가 마련된다. 즉 켈리퍼하우징(30)은 실린더부(31), 핑커부(32), 연결부(33)가 주물을 통하여 일체로 제작된다.

또한, 캘리퍼하우징(30)의 양측에는 캐리어(20)에 미끄럼 가능하게 결합될 수 있도록 하는 지지핀(35)이 마련되고, 이 지지핀(35)은 캐리어(20)의 양측에 형성된 결합공(23)에 끼워져 결합된다. 이때 결합공(23)과 지지핀(35)은 캘리퍼하우징(30)이 디스크(10)의 측면 방향으로로 진퇴할 수 있도록 디스크(10)의 측면과 수직으로 이루는 방향으로 평행하게 배치된다.

또한, 본 발명에 따른 디스크브레이크는 제동이 수행되면서 캘리퍼하우징(30)이 동작될 때, 캘리퍼하우징(30)의 핑거부(32) 및 이와 연결된 연결부(33)의 변형이 방지될 수 있도록 캘리퍼하우징(30)의 연결부(33) 양측을 지지하는 지지수단이 마련된 것이 특징이다.

도 2와 도 4를 참조하여 설명하면, 이 지지수단은 연결부(33)의 양측에서 측방으로 돌출하도록 형성된 지지턱(36)과, 이 지지턱(36)을 수용하도록 캐리어(20)의 양측 내면에 형성된 지지홈(24)으로 이루어진다. 이때, 지지턱(36)은 제동이 수행될 때 핑거부(32)의 상하 변위를 억제할 수 있도록 가능한 핑거부(32)와 인접하는 연결부(33)의 선단 양측에 마련되는 것이 좋다. 그리고 지지홈(24)은 지지턱(36)이 지지홈(24)에 수용된 상태에서 캘리퍼하우징(30)의 진퇴가 용이하게 이루어지도록 캘리퍼하우징(30)의 운동방향으로 길게 형성된다.

이와 같이 구성된 본 발명에 따른 차량용 디스크브레이크의 동작을 설명하면 다음과 같다.

운전자가 브레이크 페달을 밟아 마스터실린더에서 제동유압이 생성되면, 이 유압이 유압라인을 따라 켈리퍼하우징(30)의 실린더부(31)로 공급되어, 실린더부(31)에 결합된 피스톤(34)을 디스크(10) 쪽으로 밀어준다. 따라서 피스톤(34)은 도 3의 "A"방향으로 전진하면서 일측 패드플레이트(11)를 가압한다. 이와 동시에, 켈리퍼하우징(30)의 실린더부(31)는 유압의 반작용에 의해 피스톤(34)의 운동과 반대인 "B"방향으로 이동되고, 또한 이와 연결된 연결부와 핑거부가 "B"방향으로 이동되면서, 핑거부(32)를 통해 타측 패드플레이트(12)의 이면을 역방향으로 가압한다. 이처럼 양측의 두 패드플레이트(11,12)가 디스크(10)를 가압함으로써 차량의 제동을 수행한다.

한편, 이와 같은 제동이 이루어질 때 핑거부(32)와 실린더부(31)를 연결하는 연결부(33)에는 큰 굽힘 모멘트가 걸리게 되어 핑거부(32)가 상방향으로 상승하려 한다. 하지만, 본 발명에 따른 디스크브레이크는 연결부(33)의 양측에 형성된 지지턱(36,도 4참조)이 캐리어(20)의 지지홈(24)에 걸린 상태로 미끄럼운동을 하기 때문에 연결부(33)와 핑거부(32)의 변형을 방지할 수 있다. 따라서 본 발명은 캘리퍼하우징(30)의 핑거부(32)가 패드플레이트(12)의 이면을 균일하게 가압할 수 있게 되고, 이로써 마찰패드(12a)와 디스크(10)의 접촉이 균일하여 마찰패드(12a)의 마모가 균일해질 뿐만 아니라, 차량의 제동효과 또한 높아진다.

이상에서 상세히 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 차량용 디스크브레이크는 캘리퍼하우징의 연결부 양측에 형성된 지지턱이 캐리어의 지지홈에 걸린 상태로 미끄럼운동을 하기 때문에, 캘리퍼하우징의 핑거부와 연결부의 변형이 방지되고, 이로써 디스크와 접촉하는 마찰패드의 균일한 마모가 얻어질 뿐만 아니라, 제동력이 높아지는 효과가 있다.

또한, 핑거부와 연결부의 변형이 방지되기 때문에, 캘리퍼하우징을 지지하는 지지핀과 결합홈에 무리가 가지 않게 되어, 디스크브레이크의 내구성이 크게 향상되는 효과가 있다.

Claims (2)

1. 차량의 휠과 함께 회전하는 디스크와, 상기 디스크에 밀착되어 제동작용을 수행하도록 상기 디스크의 양측에 배치되며 그 일면에 마찰패드가 부착된 한 쌍의 패드플레이트와, 상기 두 패드플레이트를 가압할 수 있도록 일측에 상기 두 패드플레이트중 어느 하나를 가압하는 피스톤이 설치된 실린더부를 구비하고 타측에 맞은편 패드플레이트의 이면을 지지하는 핑거부를 구비하며 상기 실린더부와 상기 핑거부가 일체를 이루도록 연결하는 연결부를 갖는 캘리퍼하우징과, 상기 패드플레이트와 상기 캘리퍼하우징을 지지하는 캐리어를 구비하는 차량용 디스크브레이크에 있어서,

   상기 연결부의 양측과 이에 인접하는 상기 캐리어 사이에는 상기 핑거부와 상기 연결부의 변형이 방지되도록 상호 걸린 상태로 지지되어 미끄럼운동을 하는 지지수단이 마련된 것을 특징으로 하는 차량용 디스크브레이크.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 지지수단은 상기 연결부의 양측에서 돌출된 지지턱과, 상기 지지턱을 수용하도록 상기 캐리어의 양측에 형성되되 상기 캘리퍼하우징의 운동방향으로 길게 형성된 지지홈을 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 디스크브레이크.