KR101500005B1 - 차량용 디스크 브레이크 - Google Patents

Abstract

본 발명은 차량용 디스크 브레이크에 관한 것으로서, 휠과 연동하여 회전하는 브레이크 로터와; 상기 브레이크 로터와 마찰 접촉하는 브레이크 패드와; 상기 브레이크 패드의 마찰 표면에 불용성 계면활성제를 저온 용사시켜 상기 브레이크 로터의 부식을 방지하기 위한 계면활성제 저온 용사부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

이에 의하여, 브레이크 패드의 마찰 표면에 불용성 계면활성제를 저온 용사하여 마찰시 브레이크 로터로 전이되도록 함으로써, 브레이크 로터의 내식성이 향상될 수 있다.

Description

차량용 디스크 브레이크{DISC BRAKE FOR VEHICLE}

본 발명은 차량용 디스크 브레이크에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 브레이크 로터의 부식을 최대한 방지할 수 있는 차량용 디스크 브레이크에 관한 것이다.

일반적으로, 차량의 브레이크 시스템은 브레이크 페달과, 브레이크 페달로 입력된 답력을 유압으로 전환하는 마스터 실린더와, 마스터 실린더에서 발생된 유압을 배력시키는 부스터와, 부스터에서 배력된 유압을 전달받아 최종적으로 제동력을 발생시키는 브레이크 본체로 구성된다.

상기 브레이크 본체는 마찰 발생 방식에 따라 브레이크 로터와 브레이크 패드 간의 마찰을 이용하는 디스크 브레이크와, 드럼과 슈우 간의 마찰을 이용하는 드럼 브레이크로 구분된다.

이 중 디스크 브레이크에서, 브레이크 패드와 마찰 접촉하는 브레이크 로터의 마찰면은 통상 아연복합피막으로 표면 처리를 하거나 질화 처리하여 표면을 코팅하는데, 이 마찰면은 일반적으로 최대 120 시간의 염수분무 환경에 견딜 수 있으나, 운전자의 제동에 의해 브레이크 패드와 마찰 접촉하여 표면처리 층이 제거되면 마찰면의 부식이 매우 심해지는 문제점이 있었다.

따라서, 본 발명의 목적은 브레이크 로터의 부식을 방지할 수 있는 차량용 디스크 브레이크를 제공하는 것이다.

상기 목적은 본 발명의 차량용 디스크 브레이크에 따라, 휠과 연동하여 회전하는 브레이크 로터와; 상기 브레이크 로터와 마찰 접촉하는 브레이크 패드와; 상기 브레이크 패드의 마찰 표면에 불용성 계면활성제를 저온 용사시켜 상기 브레이크 로터의 부식을 방지하기 위한 계면활성제 저온 용사부에 의해 달성된다.

여기서, 상기 계면활성제 저온 용사부는 공기를 압축하는 압축기와; 상기 압축기에서 압축된 압축 공기를 공급받아 노즐로 불용성 계면활성제를 공급하기 위한 계면활성제 공급기와; 상기 압축기에서 압축된 압축 공기를 공급받아 노즐로 분사 가스를 공급하기 위한 분사 가스 공급기를 포함하는 것이 바람직하다.

이 때, 상기 계면활성제의 직경은 1마이크로미터~ 10마이크로미터인 것이 좋다.

상기 계면활성제는 상기 브레이크 패드의 트레일링(trailing) 부분에 도포되는 것이 좋다.

이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 따르면, 브레이크 패드의 마찰 표면에 불용성 계면활성제를 저온 용사하여 마찰시 브레이크 로터로 전이되도록 함으로써, 브레이크 로터의 내식성을 향상시킬 수 있는 차량용 디스크 브레이크가 제공된다.

이하에서는 첨부도면을 참조하여 본 발명에 대해 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명에 따른 차량용 디스크 브레이크를 개략적으로 도시한 도면이고, 도 2는 도 1의 브레이크 패드에 계면활성제가 코팅된 상태를 도시한 평면도이다.

본 발명에 따른 디스크 브레이크(100)는 휠(5)과 연동하여 회전하는 브레이크 로터(10)와, 브레이크 로터(10)에 제동력을 가하도록 차체에 고정 설치되는 캘리퍼(미도시)로 구성된다.

캘리퍼는 브레이크 로터(10)에 마찰력을 제공하여 회전하는 브레이크 로터(10)의 회전을 멈추게 하기 위한 것이다. 이 때, 캘리퍼에는 마스터 실린더에서 공급되는 유압이 형성되기 위한 실린더가 형성되어 있고, 이 실린더에는 유압에 의해 직선 이동하는 피스톤이 삽입되어 있다.

또한, 캘리퍼에는 브레이크 로터(10)의 양측면을 가압하기 위한 브레이크 패드(1)가 한 쌍 마련되어 있는데, 유압에 의해 작동되는 피스톤이 브레이크 패드(1)를 가압함으로써 브레이크 패드(1)가 브레이크 로터(10)와 마찰 접촉되어 브레이크 로터(10)의 회전이 멈추게 되는 것이다.

이와 같이, 운전자의 제동에 의해 브레이크 로터(10)와 브레이크 패드(1)가 마찰됨으로써 브레이크 로터(10)의 코팅층이 제거되어 브레이크 로터(10)에 녹이 발생하는데, 본 발명에서는 브레이크 패드(1)에 불용성 계면활성제를 저온 용사시키기 위한 계면활성제 저온 용사부(20)를 마련함으로써, 제동시 브레이크 패드(1) 에 도포된 계면활성제가 브레이크 로터(10) 쪽으로 전이되어 브레이크 로터(10)의 표면이 코팅됨으로써, 브레이크 로터(10)의 내식성을 향상시킬 수 있는 이점이 있다.

즉, 브레이크 로터(10)로 전이된 계면활성제는 브레이크 로터(10)의 산화를 억제함으로써, 제동 이후 브레이크 로터(10)의 코팅층이 사라진 이후에도 브레이크 로터(10)에 녹이 발생하는 일이 방지될 수 있다.

또한, 불용성 계면활성제를 브레이크 패드(1)의 성분에 포함시키지 않고 브레이크 패드(1)의 마찰 표면에 도포하여 마찰시 브레이크 로터(10)로 전이되도록 함으로써, 브레이크 패드(1) 자체의 마찰 계수가 변화되는 것을 최소화할 수 있다.

계면활성제 저온 용사부(20)는 브레이크 패드(1)의 마찰 표면에 불용성 계면활성제를 저온 용사시키기 위한 것으로서, 도 3에 도시된 바와 같이, 공기를 압축하는 압축기(21)와, 압축기(21)에서 압축된 압축 공기를 공급받아 노즐(24)로 불용성 계면활성제를 공급하기 위한 계면활성제 공급기(22)와, 압축기(21)에서 압축된 압축 공기를 공급받아 노즐(24)로 분사 가스를 공급하기 위한 분사 가스 공급기(23)로 구성된다.

이 때, 분사 가스는 질소, 헬륨 중 적어도 하나 이상으로 이루어지며, 그 온도는 대략 25도 ~ 100도 정도여서 브레이크 패드(1)의 파손 및 변형을 최소화해야 한다.

한편, 계면활성제의 분사량은 대략 5 ~ 50 g/min로서, 브레이크 패드(1)에 도포되는 계면활성제 층(S)의 두께가 1 ~ 2 mm인 것이 바람직하다. 이 때, 계면활성제의 직경은 1마이크로미터~ 10마이크로미터로 이루어져 브레이크 패드(1)에 소정의 압력으로 도포될 때 브레이크 패드(1)의 변형 및 분해가 최소화되는 것이 좋다.

또한, 계면활성제는 브레이크 로터(10)와 마찰 접촉시(브레이크 로터(10)가 P 방향으로 회전할 때) 브레이크 패드(1)의 리딩(Leading) 부분 보다 상대적으로 열이 적게 발생하는 트레일링(Trailing) 부분에 도포되어 열에 의해 계면활성제가 변형되거나 휘발되는 것이 방지됨으로써, 브레이크 로터(10)로 계면활성제가 효과적으로 전이될 수 있게 된다.

이와 같이, 본 발명에 따르면, 브레이크 패드(1)의 마찰 표면에 불용성 계면활성제를 저온 용사하여 마찰시 브레이크 로터(10)로 전이되도록 함으로써, 브레이크 로터(10)의 내식성을 향상시킬 수 있는 이점이 있다.

도 1은 본 발명에 따른 차량용 디스크 브레이크를 개략적으로 도시한 도면.

도 2는 도 1의 브레이크 패드에 계면활성제가 코팅된 상태를 도시한 평면도.

도 3은 도 1의 계면활성제 저온 용사부의 구성을 개략적으로 도시한 구성도.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명

1 : 브레이크 패드 10 : 브레이크 로터

20 : 계면활성제 저온 용사부

Claims (4)

1. 휠과 연동하여 회전하는 브레이크 로터와;

   상기 브레이크 로터와 마찰 접촉하는 브레이크 패드와;

   상기 브레이크 패드의 마찰 표면에 불용성 계면활성제를 저온 용사시켜 상기 브레이크 로터의 부식을 방지하기 위한 계면활성제 저온 용사부를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 디스크 브레이크.
2. 청구항 1에 있어서, 상기 계면활성제 저온 용사부는

   공기를 압축하는 압축기와;

   상기 압축기에서 압축된 압축 공기를 공급받아 노즐로 불용성 계면활성제를 공급하기 위한 계면활성제 공급기와;

   상기 압축기에서 압축된 압축 공기를 공급받아 노즐로 분사 가스를 공급하기 위한 분사 가스 공급기를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 디스크 브레이크.
3. 청구항 1에 있어서,

   상기 계면활성제의 직경은 1마이크로미터~ 10마이크로미터인 것을 특징으로 하는 차량용 디스크 브레이크.
4. 청구항 1에 있어서,

   상기 계면활성제는 상기 브레이크 패드의 트레일링(trailing) 부분에 도포되는 것을 특징으로 하는 차량용 디스크 브레이크.

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