KR100894720B1 - 차량용 디스크 브레이크 - Google Patents

Abstract

본 발명은 차량용 브레이크에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 구동모터에 의해 디스크의 회전방향측으로 이동하며 마찰패드를 디스크에 압박하는 쐐기부재와 제동 해제를 위하여 쐐기부재가 후퇴되도록 하는 제동해제부재를 갖춘 차량용 디스크 브레이크에 관한 것이다.

본 발명에 따른 차량용 디스크 브레이크는 차량의 휠과 함께 회전하는 디스크와, 디스크의 일측면과 마찰하며 제동력을 발생시키는 가동 마찰패드와, 그 일면에 가동 마찰패드가 부착되며 구동모터에 의해 디스크측으로 전진하고 디스크와의 마찰력에 의해 디스크의 회전방향으로 이동하는 쐐기부재와, 쐐기부재가 디스크측으로 전진하도록 안내하는 안내부재를 포함한 디스크 브레이크에 있어서, 쐐기부재와 구동모터 사이에는 동력전달부재가 마련되며, 동력전달부재는 구동모터의 회전축에 형성된 스크류부의 외주연에 결합되어 스크류부의 회전운동에 따라 축방향으로 직선운동하게 하는 너트부재를 포함하고, 너트부재와 쐐기부재 사이에 개재되어 구동모터의 역회전시 쐐기부재를 후퇴시키는 제동해제부재가 설치되는 것을 특징으로 한다.

Description

차량용 디스크 브레이크{DISK BRAKE FOR VEHICLE}

본 발명은 차량용 브레이크에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 구동모터에 의해 디스크의 회전방향측으로 이동하며 마찰패드를 디스크에 압박하는 쐐기부재와 제동 해제를 위하여 쐐기부재가 후퇴되도록 하는 제동해제부재를 갖춘 차량용 디스크 브레이크에 관한 것이다.

일반적으로 차량용 디스크 브레이크는 휠과 함께 회전하는 원판형상의 디스크 일부를 양측에서 마찰패드로 압박하여 제동력을 얻는 장치로써, 이러한 차량용 디스크 브레이크 중에는 디스크의 일측면과 마찰하며 제동력을 발생시키는 마찰패드와, 일면에 마찰패드가 부착되며 힘을 발생시키는 구동모터에 의해 디스크의 회전방향으로 이동하며 디스크측으로 전진하는 쐐기부재와, 쐐기부재가 디스크측으로 이동할 경우에 쐐기부재가 디스크의 회전방향측으로 안내하는 안내부재를 포함하여, 쐐기부재가 마찰패드와 디스크 사이에서 발생하는 마찰력에 의해 디스크와 안내부재 사이에 물리도록 함으로써 적은 힘으로도 큰 제동력을 얻을 수 있도록 한 차량용 디스크 브레이크가 있다.

이때, 쐐기부재의 후면과 안내부재의 전면은 쐐기부재가 디스크측으로 전진하며 디 스크의 회전방향측으로 진행하며 안내부재와 디스크 사이에 물릴 수 있도록 하기 위하여 디스크의 회전방향으로 진행하며 디스크측으로 경사지게 형성되어 있다.

또한, 이러한 종래의 차량용 디스크 브레이크에 적용된 쐐기부재와 안내부재는 차량의 반대측 휠에 적용되거나 차량이 후진하여 디스크가 역방향으로 회전할 경우에도 제동력을 발생시킬 수 있도록 양측이 대칭되는 구조를 갖도록 형성된다. 즉, 쐐기부재의 후면 일측과 안내부재의 전면 일측은 디스크의 회전방향측으로 진행하며 디스크측으로 경사지게 형성되며, 쐐기부재의 후면 타측과 안내부재의 전면 타측은 디스크의 회전방향 반대방향측으로 진행하며 디스크측으로 경사지게 형성되어 있는 것이다.

이러한 쐐기부재는 제동시에는 안내부재를 따라 전진하며 강한 제동력이 발휘되나 제동의 해제가 원활하지 못한 문제점이 있었다.

본 발명은 상술한 종래기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 쐐기부재와 안내부재의 상호작용에 의해 제동동작이 이루어진 후 원하는 시점에서 자유롭게 제동력을 해제할 수 있는 디스크 브레이크를 제공하는 것이다.

이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 차량용 디스크 브레이크는

본 발명에 따른 디스크 브레이크는 쐐기부재와 안내부재의 상호작용에 의해 쐐기부재가 디스크 쪽으로 전진하여 제동력을 발휘하는 경우 자속작용에 의해 구동모터의 동작을 정지해도 제동력이 바로 해제되지 않는 문제점을 해결하여, 제동해제부재를 통해 쐐기부재가 후퇴되도록 함으로써 제동응답성이 향상되는 효과가 있다.

이하에서는 본 발명의 바람직한 하나의 실시예를 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

본 발명에 따른 차량용 디스크 브레이크는 도 1, 2에 도시되어 있는 바와 같이 차량의 휠(미도시)과 함께 회전하는 원판형상의 디스크(10) 양측면에 마찰패드(20a, 20b)를 각각 마찰시켜 제동력을 얻는 장치로써, 내부 양측에 한 쌍의 마찰패드(20a, 20b)가 서로 대향되게 배치되어 있는 캘리퍼하우징(30)과, 차량의 너클부(미도시)에 고정되어 캘리퍼하우징(30)이 너클부에 진퇴이동 가능하게 설치될 수 있게 하는 캐리어(40)를 포함한다.

캘리퍼하우징(30)이 캐리어(40)에 진퇴이동 가능하게 설치될 수 있도록 하기 위하여 캘리퍼하우징(30)의 양측단에는 캐리어(40)에 진퇴이동 가능하게 설치되는 한 쌍의 가이드로드(31)가 스크류 등의 체결부재를 통해 고정되어 있으며, 캐리어(40)의 양측에는 가이드로드(31)가 진퇴이동가능하게 설치되는 가이드홀(41)이 각각 마련되어 있다.

캘리퍼하우징(30)의 내부 일측에는 디스크(10)측을 향하고 있는 전면에 마찰패드(20a)가 설치되며 그 후면이 디스크(10)에 대하여 소정각도로 경사지게 형성되 어 있는 쐐기부재(60)와, 쐐기부재(60)를 이동시키는 구동모터(50)와, 전면이 쐐기부재(60)의 후면과 대응하도록 경사지게 형성되어 쐐기부재(60)가 디스크(10)의 회전방향측으로 이동하도록 안내하는 안내부재(31, 90)가 배치되며, 캘리퍼하우징(30)의 내부 타측에는 다른 하나의 마찰패드(20b)가 설치되는 핑거부(32)가 구비되어 있다. 본 실시예에서는 편의상 두 마찰패드(20a, 20b) 중 쐐기부재(60)에 설치되어 쐐기부재(60)와 함께 이동하는 마찰패드(20a)를 가동 마찰패드(20a)라 하며, 핑거부(32)에 설치되어 있는 마찰패드(20b)를 고정 마찰패드(20b)라 한다.

또한, 구동모터(50)와 안내부재(70, 80) 사이에는 구동모터(50)에서 발생한 회전력에 의해 진퇴이동하며 쐐기부재(60)가 디스크(10)측으로 전진하게 하는 너트부재(80)가 구비되어 있다. 이와 같이 너트부재(80)가 구동모터(50)에 의해 진퇴이동할 수 있도록 하기 위해 구동모터(50)의 회전축(51)은 그 외주면에 수나사가 가공되어 있으며, 너트부재(80)의 후면에는 회전축(51)이 스크류 결합될 수 있도록 그 내주면에 암나사가 가공되어 있는 너트부가 마련된다.

따라서, 회전축(51)의 회전방향에 따라 너트부재(80)가 디스크(10)측으로 진퇴이동하며 쐐기부재(60)를 디스크(10)측으로 전진시킬 수 있게 되는 것이다.

또한, 너트부재(80)와 쐐기부재(60) 사이에는 제동력을 해제할 수 있도록 하는 제동해제부재(70)가 설치된다.

제동해제부재(70)는 너트부재(80)와 쐐기부재(60)사이에 개재되어 구동모터(50)의 회전축(51)을 역전시켜 너트부재(80)가 구동모터(50)쪽으로 후퇴하는 동작에 따라 쐐기부재(60)도 같이 후퇴하도록 하여 제동력을 원하는 시점에서 바로 해제할 수 있도록 한다.

따라서, 제동해제부재(70)는 쐐기부재(60)의 제동동작을 보장함과 동시에 제동해제동작도 수행해야 하므로, 쐐기부재(60)의 변위만큼 탄성변형될 수 있는 재질로 구성되어 쐐기부재(60)와 너트부재(80)사이에 접착 등의 방법으로 결합되거나, 쐐기부재(60)와 너트부재(80)사이에서 레일과 같은 구조에 의해 슬라이딩 운동 가능하고 회전축(51)의 축방향 변위에도 쐐기부재(60)가 너트부재(80)와 연동되도록 구성할 수 있다.

다음은 이와 같이 구성된 본 발명에 따른 차량용 디스크 브레이크의 동작을 상세히 설명한다.

차량이 전진하는 동안 제동을 위해 구동모터(50)에 전원을 인가하면 구동모터(50)에 의해 너트부재(90)가 디스크(10)측으로 전진하면서 쐐기부재(60)와 가동 마찰패드(20a)를 디스크(10)측으로 압박하여 가동 마찰패드(20a)와 디스크(10)가 마찰하게 된다. 이와 같이 가동 마찰패드(20a)와 디스크(10)가 마찰하면 그 사이에서 작용하는 마찰력에 의해 가동 마찰패드(20a)와 가동 마찰패드(20a)가 설치된 쐐기부재(60)는 디스크(10)의 회전방향측으로 힘을 받아 디스크(10)의 회전방향측으로 이동한다.

반대로 제동력 해제를 위하여는 구동모터(50)가 역전되도록 하여 너트부재(80)가 후퇴되도록 하고 이에 따라 제동해제부재(70)가 쐐기부재(60)도 후퇴되도록 함으로써 제동력이 신속하게 해제될 수 있도록 한다.

도시된 실시예는 하나의 구동모터(50)를 사용하여 정역회전동작에 의해 제동 및 그 해제가 이루어지도록 되어 있으나, 제동동작의 응답성을 향상시키기 위하여 두 개의 구동모터를 통해 제동동작과 제동해제동작이 별로로 이루어지도록 할 수 있다.

도 1은 본 발명에 따른 차량용 디스크 브레이크의 분해 사시도이다.

도 2는 본 발명에 따른 차량용 디스크 브레이크의 제동 해제 상태를 보인 개략도이다.

도 3은 본 발명에 따른 차량용 디스크 브레이크의 제동 상태를 보인 개략도이다.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

10: 디스크 20a, 20b: 마찰패드

30: 캘리퍼하우징 31: 가이드로드

32: 핑거부 40: 캐리어

41: 가이드홀 50: 구동모터

51: 회전축 60: 쐐기부재

70: 제동해제부재 80: 너트부재

Claims (5)

1. 차량의 휠과 함께 회전하는 디스크와, 상기 디스크의 일측면과 마찰하며 제동력을 발생시키는 가동 마찰패드와, 그 일면에 상기 가동 마찰패드가 부착되며 구동모터에 의해 상기 디스크측으로 전진하고 상기 디스크와의 마찰력에 의해 상기 디스크의 회전방향으로 이동하는 쐐기부재와, 상기 쐐기부재가 상기 디스크측으로 전진하도록 안내하는 안내부재를 포함한 디스크 브레이크에 있어서,

   상기 쐐기부재와 상기 구동모터 사이에는 동력전달부재가 마련되며,

   상기 동력전달부재는 상기 구동모터의 회전축에 형성된 스크류부의 외주연에 결합되어 상기 스크류부의 회전운동에 따라 축방향으로 직선운동하게 하는 너트부재를 포함하고,

   상기 너트부재와 상기 쐐기부재 사이에 개재되어 상기 구동모터의 역회전시 상기 쐐기부재를 후퇴시키는 제동해제부재가 설치되는 것을 특징으로 하는 디스크 브레이크.
2. 제1항에 있어서,

   상기 제동해제부재는 상기 너트부재와 상기 쐐기부재에 결합되며 상기 디스크의 회전축 방향으로의 상기 쐐기부재 변위에 대응하는 탄성 변형 가능한 재질로 형성된 것을 특징으로 하는 디스크 브레이크.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서,

   상기 너트부재가 후퇴운동하는 경우 상기 쐐기부재가 상기 너트부재와 연동하여 후퇴운동하도록 상기 쐐기부재와 상기 제동해제부재가 결속되는 것을 특징으로 하는 디스크 브레이크.
4. 삭제
5. 제1항 또는 제2항에 있어서,

   상기 제동해제부재는 상기 쐐기부재와 상기 너트부재 사이에서 접착되어 상기 쐐기부재의 변위만큼 탄성 변형될 수 있는 것을 특징으로 하는 디스크 브레이크.

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