KR102548150B1 - Brake pad wear detection device and wear detection method using the same - Google Patents

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KR102548150B1 KR1020210082072A KR20210082072A KR102548150B1 KR 102548150 B1 KR102548150 B1 KR 102548150B1 KR 1020210082072 A KR1020210082072 A KR 1020210082072A KR 20210082072 A KR20210082072 A KR 20210082072A KR 102548150 B1 KR102548150 B1 KR 102548150B1
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Abstract

본 발명의 다양한 실시예에 따른 브레이크 패드의 마모 감지 장치는, 피스톤에 의해 가압되는 백플레이트; 상기 백플레이트의 내주면으로부터 적어도 2 이상의 이중재 층 및 적어도 2 이상의 마찰재 층이 교차로 적층되어 상기 디스크와 접촉되는 브레이크 패드; 및 상기 마찰재 층과 상기 이중재 층 사이의 마찰계수의 변화의 패턴을 감지하여 상기 마찰재 층의 마모 여부를 판단하는 제어부를 포함할 수 있다.An apparatus for detecting wear of a brake pad according to various embodiments of the present invention includes a back plate pressed by a piston; a brake pad in which at least two double material layers and at least two friction material layers are alternately stacked from an inner circumferential surface of the back plate to contact the disc; and a controller configured to detect a pattern of change in a friction coefficient between the friction material layer and the double material layer and determine whether or not the friction material layer is worn.

Description

브레이크 패드 마모 감지 장치 및 이를 이용한 마모 감지 방법{BRAKE PAD WEAR DETECTION DEVICE AND WEAR DETECTION METHOD USING THE SAME}Brake pad wear detection device and wear detection method using the same {BRAKE PAD WEAR DETECTION DEVICE AND WEAR DETECTION METHOD USING THE SAME}

본 발명은, 브레이크 패드 마모 감지 장치 및 이를 이용한 마모 감지 방법에 관한 것으로 상세하게는, 별도의 마모 센서를 구비하지 않고 브레이크 패드의 마모를 감지할 수 있는, 브레이크 패드 마모 감지 장치 및 이를 이용한 마모 감지 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a brake pad wear detection device and a wear detection method using the same, and more particularly, to a brake pad wear detection device capable of detecting brake pad wear without a separate wear sensor and wear detection using the same It's about how.

브레이크 패드는 차축과 함께 회전하는 디스크를 피스톤의 유압으로 백플레이트를 가압함으로써, 백플레이트에 구비되는 브레이크 패드와 디스크의 표면이 압착되어 제동력이 발생되도록 구비된다. The brake pad is provided so that a brake pad provided on the back plate and a surface of the disc are compressed to generate a braking force by pressing a disc rotating together with an axle against the back plate with hydraulic pressure of a piston.

브레이크 패드는 디스크와의 마찰에 따라 마모되는 소모품으로, 완전히 마모되면 제동력이 발생될 수 없기 때문에, 완전히 마모되기 전에 교체해주어야 한다. Brake pads are consumables that wear out according to friction with the disc, and since braking force cannot be generated when they are completely worn out, they must be replaced before they are completely worn out.

일반적으로 브레이크 패드의 마모는 주행중에 육안으로 판단이 어렵기 때문에, 마모 감지를 위해 전기신호를 이용한 고가의 마모감지 센서를 구비하거나, 기계식 센서를 별도로 구비하게 된다. In general, since it is difficult to determine the wear of brake pads with the naked eye while driving, an expensive wear detection sensor using an electrical signal is provided or a mechanical sensor is separately provided to detect wear.

본 발명은, 별도의 마모 센서를 구비하지 않고 브레이크 패드의 마모를 감지할 수 있는, 브레이크 패드 마모 감지 장치 및 이를 이용한 마모 감지 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.An object of the present invention is to provide a brake pad wear detection device and a wear detection method using the same, capable of detecting wear of brake pads without having a separate wear sensor.

본 발명의 다양한 실시예에 따른 브레이크 패드 마모 감지 장치는, 피스톤에 의해 가압되는 백플레이트; 상기 백플레이트의 내주면에 배치되고 적어도 2 이상의 이중재 층 및 적어도 2 이상의 마찰재 층이 교차로 적층되어 상기 디스크와 접촉되는 브레이크 패드; 및 상기 마찰재 층과 상기 이중재 층 사이의 마찰계수의 변화의 패턴을 감지하여 상기 마찰재 층의 마모 여부를 판단하는 제어부를 포함할 수 있다.A brake pad wear detection device according to various embodiments of the present invention includes a back plate pressed by a piston; a brake pad disposed on an inner circumferential surface of the back plate and having at least two double material layers and at least two friction material layers alternately stacked to contact the disc; and a controller configured to detect a pattern of change in a friction coefficient between the friction material layer and the double material layer and determine whether or not the friction material layer is worn.

바람직하게는, 상기 이중재 층 및 상기 마찰재 층은 서로 상이한 마찰계수를 갖도록 형성될 수 있다. Preferably, the double material layer and the friction material layer may be formed to have different coefficients of friction from each other.

바람직하게는, 상기 마찰재 층의 마찰계수는 상기 이중재 층의 마찰계수보다 크도록 형성될 수 있다.Preferably, the friction coefficient of the friction material layer may be formed to be greater than that of the double material layer.

바람직하게는, 상기 브레이크 패드는 상기 백플레이트의 내주면으로부터 제1 이중재 층, 제1 마찰재 층, 제2 이중재 층 및 제2 마찰재 층이 순차적으로 배치될 수 있다.Preferably, in the brake pad, a first double material layer, a first friction material layer, a second double material layer, and a second friction material layer may be sequentially disposed from the inner circumferential surface of the back plate.

바람직하게는, 상기 제2 이중재 층의 두께는 상기 제1 이중재 층의 두께보다 두껍게 형성될 수 있다.Preferably, the thickness of the second double material layer may be formed thicker than the thickness of the first double material layer.

바람직하게는, 상기 제1 마찰재 층과와 상기 제2 마찰재 층의 두께는 동일하게 형성될 수 있다.Preferably, the first friction material layer and the second friction material layer may have the same thickness.

바람직하게는, 상기 제어부는 상기 제2 마찰재 층 및 상기 제2 이중재 층 사이의 마찰계수의 변화의 제1 패턴을 감지하고, 감지된 상기 제1 패턴과 상기 제1 마찰재 층 및 상기 제1 이중재 층 사이의 마찰계수의 변화의 제2 패턴을 비교함으로써, 상기 제1 마찰재층 및 상기 제2 마찰재 층의 마모 여부를 판단할 수 있다. Preferably, the control unit detects a first pattern of a change in friction coefficient between the second friction material layer and the second double material layer, and detects the first pattern and the first friction material layer and the first double material layer. It is possible to determine whether or not the first friction material layer and the second friction material layer are worn by comparing the second pattern of the change in friction coefficient between the friction material layer and the second friction material layer.

바람직하게는, 상기 제어부는 상기 제1 마찰재 층 또는 상기 제2 마찰재 층 중 적어도 하나 이상의 마모 여부에 대한 신호를 발생시킬 수 있다.Preferably, the controller may generate a signal indicating whether at least one of the first friction material layer and the second friction material layer is worn.

바람직하게는, 상기 제어부는 특정 제동 토크를 발생하기 위한 상기 피스톤의 유압을 감지함으로써 상기 마찰계수의 변화의 패턴을 감지할 수 있다. Preferably, the control unit may detect a pattern of variation of the friction coefficient by sensing hydraulic pressure of the piston for generating a specific braking torque.

본 발명의 다양한 실시예에 따른 브레이크 패드의 마모 감지 방법은, 백플레이트의 내주면으로부터 제1 이중재 층, 제1 마찰재 층, 제2 이중재 층 및 제2 마찰재 층이 순차적으로 배치되는 브레이크 패드를 이용한 브레이크 패드 마모 감지 방법에 있어서, 상기 제2 마찰재 층 및 상기 제2 이중재 층 사이의 마찰계수의 변화의 제1 패턴을 감지하는 동작; 상기 제1 마찰재 층 및 상기 제1 이중재 층 사이의 마찰계수의 변화의 제2 패턴을 감지하는 동작; 및 상기 제2 패턴과 상기 제1 패턴을 비교함으로써 상기 제1 마찰재 층의 마모 여부를 판단하는 동작을 포함할 수 있다.A method for detecting wear of a brake pad according to various embodiments of the present invention is a brake pad using a brake pad in which a first double material layer, a first friction material layer, a second double material layer, and a second friction material layer are sequentially disposed from an inner circumferential surface of a back plate. A pad wear sensing method comprising: sensing a first pattern of variation in a coefficient of friction between the second friction material layer and the second double material layer; sensing a second pattern of change in coefficient of friction between the first friction material layer and the first double material layer; and determining whether the first friction material layer is worn by comparing the second pattern with the first pattern.

바람직하게는, 상기 제1 마찰재 층과 상기 제2 마찰재 층은 서로 동일한 마찰계수를 갖고 상기 제1 이중재 층과 상기 제2 이중재 층은 서로 동일한 마찰계수를 갖도록 형성되고, 상기 제1 마찰재 층 및 상기 제2 마찰재 층은 상기 제2 이중재 층 및 상기 제2 이중재 층과 서로 상이한 마찰계수를 갖도록 형성될 수 있다.Preferably, the first friction material layer and the second friction material layer have the same friction coefficient, and the first double material layer and the second double material layer have the same friction coefficient. The second friction material layer may be formed to have a different coefficient of friction from the second double material layer and the second double material layer.

바람직하게는, 상기 제1 마찰재 층의 마모 여부에 대한 신호를 발생시키는 동작을 포함할 수 있다.Preferably, an operation of generating a signal indicating whether or not the first friction material layer is worn may be included.

바람직하게는, 상기 제1 이중재 층의 두께는 상기 제2 이중재 층의 두께보다 두껍게 형성될 수 있다.Preferably, the thickness of the first double material layer may be formed thicker than the thickness of the second double material layer.

바람직하게는, 상기 제1 패턴 및 상기 제2 패턴을 감지하는 동작은, 특정 제동 토크를 발생하기 위해 상기 백플레이트를 가압하는 피스톤의 유압의 변화를 감지함으로써 상기 마찰계수의 변화의 패턴을 감지할 수 있다.Preferably, the operation of detecting the first pattern and the second pattern detects a pattern of change in the friction coefficient by sensing a change in hydraulic pressure of a piston pressing the back plate to generate a specific braking torque. can

본 발명의 다양한 실시예에 따르면, 별도의 마모 센서를 구비하지 않고 브레이크 패드의 마모를 감지할 수 있다.According to various embodiments of the present invention, wear of brake pads may be detected without a separate wear sensor.

도 1은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 브레이크 패드 마모 감지 장치가 적용된 디스크 브레이크를 개략적으로 도시한 도면.
도 2는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 브레이크 패드 마모 감지 장치를 개략적으로 도시한 도면.
도 3은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 브레이크 패드 마모 감지 방법을 나타내는 순서도.1 is a diagram schematically illustrating a disc brake to which a brake pad wear detection device according to various embodiments of the present disclosure is applied;
2 is a diagram schematically illustrating a brake pad wear detection device according to various embodiments of the present disclosure;
3 is a flowchart illustrating a method for detecting brake pad wear according to various embodiments of the present disclosure;

이하에서는 설명의 편의를 위해 본 발명의 일부 실시 예를 예시적인 도면을 통해 설명한다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 기재함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호로 표시한다.Hereinafter, for convenience of description, some embodiments of the present invention will be described through exemplary drawings. In describing the reference numerals for the components of each drawing, the same numerals indicate the same components as much as possible, even if they are displayed on different drawings.

본 명세서 및 청구범위에서 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다. 또한, 본 발명의 실시 예의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제1, 제2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다. 어떤 구성 요소가 다른 구성요소에 '연결' 또는 '결합'된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결 또는 결합될 수 있지만, 그 구성 요소와 그 다른 구성요소 사이에 또 다른 구성 요소가 '연결' 또는 '결합'될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.Terms or words used in this specification and claims should not be limited to their usual or dictionary meanings, and the principle that the inventor can appropriately define the concept of terms in order to explain his or her invention in the best way. Based on this, it should be interpreted as a meaning and concept consistent with the technical idea of the present invention. Also, terms such as first, second, A, B, (a), and (b) may be used to describe components of an embodiment of the present invention. These terms are only used to distinguish the component from other components, and the nature, sequence, or order of the corresponding component is not limited by the term. When an element is described as being 'connected' or 'coupled' to another element, the element may be directly connected or coupled to the other element, but there is another element between the element and the other element. It should be understood that elements may be 'connected' or 'coupled'.

따라서, 본 명세서에 기재된 실시 예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 실시 예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형 예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다. 또한, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다. Therefore, since the embodiments described in this specification and the configurations shown in the drawings are only the most preferred embodiments of the present invention and do not represent all of the technical ideas of the present invention, various equivalents that can replace them at the time of the present application It should be understood that there may be water and variations. In addition, detailed descriptions of well-known functions and configurations that may unnecessarily obscure the subject matter of the present invention will be omitted.

이하 본 발명의 다양한 실시예에 따른 브레이크 패드(110)의 마모 감지 장치를 첨부된 도면을 참조하여 구체적으로 설명한다. Hereinafter, a device for detecting wear of a brake pad 110 according to various embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 브레이크 패드 마모 감지 장치가 적용된 디스크 브레이크를 개략적으로 도시한 도면이고, 도 2는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 브레이크 패드 마모 감지 장치를 개략적으로 도시한 도면이고, 도 3은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 브레이크 패드 마모 감지 방법을 나타내는 순서도이다. 1 is a diagram schematically showing a disc brake to which a brake pad wear detection device according to various embodiments of the present invention is applied, and FIG. 2 is a diagram schematically showing a brake pad wear detection device according to various embodiments of the present invention. 3 is a flowchart illustrating a method for detecting brake pad wear according to various embodiments of the present disclosure.

도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 다양한 실시예에 따른 브레이크 패드(110) 마모 감지 장치는 백플레이트(130), 브레이크 패드(110) 및 제어부를 포함할 수 있다. Referring to FIGS. 1 and 2 , a brake pad 110 wear detection device according to various embodiments of the present disclosure may include a back plate 130 , a brake pad 110 and a control unit.

백플레이트(130)는 피스톤(50)에 의해 가압되어 디스크를 압착하여 제동력을 발생시키도록 구비된다. 백플레이트(130)의 외주면은 피스톤(50)에 의해 가압되고, 내주면에는 브레이크 패드(110)가 배치된다. 백플레이트(130)의 내주면에는 가장 먼저 이중재 층이 구비되고, 이중재 층 상에 마찰재가 구비된다. 본 발명에서는 백플레이트(130)의 내주면에 적어도 2 이상의 이중재 층 및 적어도 2이상의 마찰재 층이 교차로 적층되도록 형성되는 브레이크 패드(110)가 배치될 수 있다. The back plate 130 is pressurized by the piston 50 to compress the disk to generate a braking force. The outer circumferential surface of the back plate 130 is pressed by the piston 50, and the brake pad 110 is disposed on the inner circumferential surface. A double material layer is first provided on the inner circumferential surface of the back plate 130, and a friction material is provided on the double material layer. In the present invention, the brake pad 110 formed so that at least two or more double material layers and at least two or more friction material layers are alternately stacked may be disposed on the inner circumferential surface of the back plate 130 .

본 발명의 다양한 실시예에 따르면 브레이크 패드(110)는, 백플레이트(130)의 내주면에 배치되어 디스크(미도시)와 접촉 가능하도록 구비될 수 있다. 브레이크 패드(110)는 디스크와 접촉되어 마찰력을 발생시키는 마찰재 층 및 마찰재 층과 백플레이트(130) 사이에 배치되어 마찰재 층으로부터 발생되어 백플레이트(130)로 전달되는 마찰열과 충격을 완화시키는 이중재 층을 포함할 수 있다. According to various embodiments of the present disclosure, the brake pad 110 may be disposed on an inner circumferential surface of the back plate 130 to contact a disc (not shown). The brake pad 110 includes a friction material layer that is in contact with the disc to generate frictional force, and a double material layer that is disposed between the friction material layer and the back plate 130 to relieve frictional heat and shock generated from the friction material layer and transmitted to the back plate 130. can include

마찰재 층(115, 117)은 브레이크 디스크의 표면과의 마찰을 통해 제동 토크를 발생시킬 수 있다. 마찰재 층(115, 117)은 다양한 재료로 사용될 수 있으며, 다양한 온도 영역에서 균일하게 높은 마찰계수를 갖도록 형성될 수 있다. 일 실시예에서 마찰재 층(115, 117)의 마찰계수는 이중재 층(111, 113)의 마찰계수와 상이하게 형성될 수 있다. 일 실시예에서 마찰재 층(115, 117)은 이중재 층(111, 113) 보다 높은 마찰계수를 갖도록 형성될 수 있다.The friction material layers 115 and 117 may generate braking torque through friction with the surface of the brake disc. The friction material layers 115 and 117 may be made of various materials and may be formed to have a uniformly high coefficient of friction in various temperature ranges. In one embodiment, the friction coefficient of the friction material layers 115 and 117 may be formed to be different from the friction coefficient of the double material layers 111 and 113. In one embodiment, the friction material layers 115 and 117 may be formed to have a higher coefficient of friction than the double material layers 111 and 113 .

이중재 층(111, 113)은 마찰재 층(115, 117)과 백플레이트(130) 사이에 개재되어, 마찰재 층(115, 117)으로부터 전달되는 열과 충격을 완화시킬 수 있다. 이중재 층(111, 113)은 내열성, 내충격성이 뛰어난 다양한 재료로 사용될 수 있다. 일 실시예에서 이중재 층(111, 113)의 마찰계수는 마찰재 층(115, 117)의 마찰계수와는 상이하게 형성될 수 있다. 이중재 층(111, 113)은 마찰재 층(115, 117) 보다 마찰계수가 낮도록 형성될 수 있다.The double material layers 111 and 113 may be interposed between the friction material layers 115 and 117 and the back plate 130 to mitigate heat and shock transmitted from the friction material layers 115 and 117 . The double material layers 111 and 113 may be used with various materials having excellent heat resistance and impact resistance. In one embodiment, the friction coefficient of the double material layers 111 and 113 may be formed to be different from the friction coefficient of the friction material layers 115 and 117. The double material layers 111 and 113 may be formed to have a lower coefficient of friction than the friction material layers 115 and 117 .

본 발명에서 브레이크 패드(110)는 백플레이트(130)의 내주면에 적어도 2 이상의 이중재 층(111, 113) 및 적어도 2 이상의 마찰재 층(115, 117)이 교차로 적층되는 적층 구조를 갖도록 구비될 수 있다. In the present invention, the brake pad 110 may have a laminated structure in which at least two double material layers 111 and 113 and at least two friction material layers 115 and 117 are alternately stacked on the inner circumferential surface of the back plate 130. .

일 실시예에서 이중재 층(111, 113) 및 마찰재 층(115, 117)은 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 백플레이트(130)의 내주면으로부터 제1 이중재 층(111), 제1 마찰재 층(115), 제2 이중재 층(113) 및 제2 마찰재 층(117)이 순차적으로 배치되도록 구비될 수 있다. In one embodiment, the double material layers 111 and 113 and the friction material layers 115 and 117 are, as shown in FIGS. 1 and 2, the first double material layer 111 and the first friction material from the inner circumferential surface of the back plate 130. The layer 115, the second double material layer 113, and the second friction material layer 117 may be sequentially disposed.

일 실시예에서 상기 제1 마찰재 층(115)과 상기 제2 마찰재 층(117)은 서로 동일한 마찰계수를 갖고 상기 제1 이중재 층(111)과 상기 제2 이중재 층(113)은 서로 동일한 마찰계수를 갖도록 형성될 수 있다.In one embodiment, the first friction material layer 115 and the second friction material layer 117 have the same friction coefficient, and the first double material layer 111 and the second double material layer 113 have the same friction coefficient. It can be formed to have.

일 실시예에서 상기 제1 마찰재 층(115) 및 상기 제2 마찰재 층(117)은 상기 제1 이중재 층(111) 및 상기 제2 이중재 층(113)과 서로 상이한 마찰계수를 갖도록 형성될 수 있다. 바람직하게는, 상기 제1 마찰재 층(115) 및 상기 제2 마찰재 층(117)의 마찰계수가 상기 제1 이중재 층(111) 및 상기 제2 이중재 층(113)의 마찰계수보다 크도록 형성될 수 있다.In one embodiment, the first friction material layer 115 and the second friction material layer 117 may be formed to have different coefficients of friction from the first double material layer 111 and the second double material layer 113. . Preferably, the friction coefficients of the first friction material layer 115 and the second friction material layer 117 are formed to be greater than those of the first double material layer 111 and the second double material layer 113. can

상술한 바와 같이, 마찰재 층(115, 117)과 이중재 층(111, 113)의 마찰계수의 차이가 있기 때문에, 마찰계수가 상대적으로 작은 이중재 층(111, 113)의 경우 동일한 제동 토크의 발생을 위해서는 더 큰 유압이 필요하게 된다. 후술하는 제어부는 이러한 마찰재 층(115, 117)과 이중재 층(111, 113)을 넘어가는 과정에서 이러한 피스톤(50)의 유압의 변화를 감지함으로써 마찰계수의 변화를 감지하는 것이다.As described above, since there is a difference in friction coefficient between the friction material layers 115 and 117 and the double material layers 111 and 113, the same braking torque can be generated in the case of the double material layers 111 and 113 having a relatively small friction coefficient. A larger hydraulic pressure is required for this. The control unit to be described later detects the change in the friction coefficient by sensing the change in the hydraulic pressure of the piston 50 in the process of crossing the friction material layers 115 and 117 and the double material layers 111 and 113.

일 실시예에서, 제1 마찰재 층(115)과 제2 마찰재 층(117)은 동일한 두께로 형성될 수 있다. 제1 마찰재 층(115)과 제2 마찰재 층(117)의 두께가 동일하게 형성됨으로써 제2 마찰재 층(117)이 모두 마모되면 브레이크 패드(110)의 전체 마찰재 층(115, 117) 중 50%가 마모되었음을 확인할 수 있다. In one embodiment, the first friction material layer 115 and the second friction material layer 117 may be formed to have the same thickness. When the second friction material layer 117 is worn out because the thickness of the first friction material layer 115 and the second friction material layer 117 are formed to be the same, 50% of the total friction material layers 115 and 117 of the brake pad 110 It can be seen that it is worn out.

또한 제1 이중재 층(111)의 두께(T1)는 제2 이중재 층(113)의 두께(T2)보다 두껍게 형성될 수 있다. 이는 제2 마찰재 층(117)과 제2 이중재 층(113) 사이의 마찰계수의 변화 패턴을 감지하고 마지막으로 제1 이중재 층(111)이 마모되는 과정에서 이와 비교하는 과정을 거쳐야 하기 때문인데, 백플레이트(130)와 가장 가깝게 배치되는 제1 이중재 층(111)이 얇게 형성되면 패턴을 비교하는 과정에서 제1 이중재 층(111)까지 모두 마모되어 버릴 수 있기 때문이다. In addition, the thickness T1 of the first double material layer 111 may be formed thicker than the thickness T2 of the second double material layer 113 . This is because the change pattern of the friction coefficient between the second friction material layer 117 and the second double material layer 113 must be detected and finally compared with the first double material layer 111 in the process of being worn. This is because if the first double material layer 111 disposed closest to the back plate 130 is formed thinly, all of the first double material layer 111 may be worn away in the process of comparing patterns.

제어부는 상기 마찰재 층(115, 117)과 상기 이중재 층(111, 113) 사이의 마찰계수의 변화의 패턴을 감지하여 상기 마찰재 층(115, 117)의 마모 여부를 판단할 수 있다. 일 실시예에서 마찰재 층(115, 117)과 이중재 층이, 상술한 바와 같이 백플레이트(130)의 내주면으로부터 제1 이중재 층(111), 제1 마찰재 층(115), 제2 이중재 층(113) 및 제2 마찰재 층(117)이 순차적으로 배치되는 경우, 제어부는 상기 제2 마찰재 층(117) 및 상기 제2 이중재 층(113) 사이의 마찰계수의 변화의 제1 패턴을 감지하고, 감지된 상기 제1 패턴과 상기 제1 마찰재 층(115) 및 상기 제1 이중재 층(111) 사이의 마찰계수의 변화의 제2 패턴을 비교함으로써, 상기 제1 마찰재 층(115) 및 상기 제2 마찰재 층(117)의 마모 여부를 판단하게 된다. The control unit may determine whether the friction material layers 115 and 117 are worn by detecting a pattern of change in the coefficient of friction between the friction material layers 115 and 117 and the double material layers 111 and 113. In one embodiment, the friction material layers 115 and 117 and the double material layer are, as described above, the first double material layer 111, the first friction material layer 115, and the second double material layer 113 from the inner circumferential surface of the back plate 130. ) and the second friction material layer 117 are sequentially disposed, the control unit detects a first pattern of change in the coefficient of friction between the second friction material layer 117 and the second double material layer 113, and detects By comparing the first pattern with the second pattern of change in the coefficient of friction between the first friction material layer 115 and the first double material layer 111, the first friction material layer 115 and the second friction material It is determined whether the layer 117 is worn or not.

또한, 제어부는 제2 마찰재 층(117)이 모두 마모되어 제2 이중재 층(113) 노출되면 동일한 제동 토크를 위한 피스톤(50)의 유압의 변화를 감지하여 제2 마찰재 층(117)이 모두 마모되었음을 감지할 수도 있다. In addition, when the second friction material layer 117 is all worn out and the second double material layer 113 is exposed, the control unit detects a change in the hydraulic pressure of the piston 50 for the same braking torque, so that all the second friction material layer 117 is worn out. You may sense that it has happened.

일 실시예에서 제어부는 제1 마찰재 층(115) 또는 제2 마찰재 층(117) 중 적어도 하나 이상의 마찰재 층의 마모 여부에 대한 신호를 발생시킬 수 있다. In one embodiment, the control unit may generate a signal indicating whether at least one friction material layer of the first friction material layer 115 or the second friction material layer 117 is worn.

다음으로는 도 3을 참조하여 상술한 브레이크 패드(110) 마모 감지 장치를 이용한, 브레이크 패드(110)의 마모 감지 방법에 대해 구체적으로 설명한다. Next, with reference to FIG. 3 , a method for detecting wear of the brake pad 110 using the above-described brake pad 110 wear detection device will be described in detail.

상술한 바와 같이 마찰재 층(115, 117)과 이중재 층(111, 113)은 마찰계수가 상이하게 형성되고, 바람직하게는 마찰재 층(115, 117)의 마찰계수가 이중재 층(111, 113)의 마찰계수보다 높게 형성될 수 있다. 동일한 제동 토크를 위해서는 패드의 마찰계수가 높으면 백플레이트(130)를 가압하는 피스톤(50)의 유압이 낮고, 반대로 패드의 마찰계수가 낮으면 피스톤(50)의 유압이 상대적으로 높아야 한다. As described above, the friction material layers 115 and 117 and the double material layers 111 and 113 are formed with different friction coefficients, and preferably, the friction coefficient of the friction material layers 115 and 117 is the same as that of the double material layers 111 and 113. It can be formed higher than the friction coefficient. For the same braking torque, when the friction coefficient of the pad is high, the hydraulic pressure of the piston 50 pressing the back plate 130 is low.

따라서, 마찰재 층(115, 117)과 이중재 층(111, 113)의 마찰계수가 다르면 동일 토크로 제동력 발생시 피스톤(50)의 유압에 차이가 생기고, 본 발명의 제어부는 특정 제동 토크 발생을 위한 피스톤(50)의 유압을 감지하는 것이다. Therefore, if the friction coefficients of the friction material layers 115 and 117 and the double material layers 111 and 113 are different, a difference occurs in the hydraulic pressure of the piston 50 when braking force is generated with the same torque, and the controller of the present invention controls the piston for generating a specific braking torque. It is to sense the hydraulic pressure of (50).

본 발명의 다양한 실시예에 따른 마모 감지 방법은, 제2 마찰재 층(117)과 제2 이중재 층(113) 사이의 마찰계수 변화의 제1 패턴을 감지할 수 있다(310).In the method for detecting wear according to various embodiments of the present disclosure, a first pattern of variation in the coefficient of friction between the second friction material layer 117 and the second double material layer 113 may be detected (310).

제동시 제2 마찰재 층(117)이 디스크와 마찰되는 과정에서 제어부는 특정 제동 토크의 발생을 위한 피스톤(50)의 유압을 감지할 수 있다. During braking, while the second friction material layer 117 rubs against the disc, the control unit may sense the hydraulic pressure of the piston 50 for generating a specific braking torque.

이후 제2 마찰재 층(117)이 디스크와의 마찰에 의해 모두 마모되면, 제2 이중재 층(113)이 노출되어 디스크와 마찰이 진행될 수 있다. 이때 제어부는 제2 이중재 층(113)이 디스크와 마찰되는 과정에서 특정 제동 토크가 발생하기 위한 피스톤(50)의 유압을 감지할 수 있다. Then, when the second friction material layer 117 is completely worn by friction with the disk, the second double material layer 113 is exposed and friction with the disk may proceed. At this time, the control unit may detect the oil pressure of the piston 50 for generating a specific braking torque while the second double material layer 113 rubs against the disk.

제어부는 디스크와 마찰되는 영역이 제2 마찰재 층(117)에서 제2 이중재 층(113)으로 넘어가면서 특정 제동 토크를 발생하기 위한 피스톤(50)의 유압이 변화하는 것을 감지할 수 있다. The control unit may detect a change in the hydraulic pressure of the piston 50 for generating a specific braking torque as the region in friction with the disk passes from the second friction material layer 117 to the second double material layer 113.

상술한 바와 같이 마찰재 층(115, 117)과 이중재 층(111, 113)은 상이한 마찰계수를 갖는 재질로 구비된다. 따라서, 마찰재 층(115, 117)과 이중재 층(111, 113)에서 동일한 제동 토크를 발생시키기 위해서는 디스크에 대해 패드를 가압하는 피스톤(50)의 유압이 달라지게 된다. 일 실시예에서, 마찰재 층(115, 117)의 마찰계수가 이중재 층(111, 113)의 마찰계수보다 높도록 형성되는 경우 마찰재 층(115, 117)의 영역에서 작용하는 유압보다 이중재 층(111, 113)의 영역으로 넘어가면서 피스톤(50)에 작용하는 유압은 더 커지게 된다. As described above, the friction material layers 115 and 117 and the double material layers 111 and 113 are made of materials having different coefficients of friction. Therefore, in order to generate the same braking torque in the friction material layers 115 and 117 and the double material layers 111 and 113, the hydraulic pressure of the piston 50 pressing the pad against the disk is changed. In one embodiment, when the friction coefficient of the friction material layers 115 and 117 is formed to be higher than that of the double material layers 111 and 113, the double material layer 111 is higher than the hydraulic pressure acting in the area of the friction material layers 115 and 117. , 113), the hydraulic pressure acting on the piston 50 becomes larger.

본 발명에서 제어부는 제2 마찰재 층(117)에서 제2 이중재 층(113)으로 넘어가는 과정에서 변화하는 피스톤(50)의 유압을 감지함으로써 마찰계수의 변화의 패턴을 감지할 수 있다. In the present invention, the control unit can sense the pattern of change in the friction coefficient by sensing the hydraulic pressure of the piston 50 that changes in the process of passing from the second friction material layer 117 to the second double material layer 113.

제어부는 피스톤(50)의 유압이 변화하는 시점을 감지함으로써 제2 마찰재 층(117)이 모두 마모되었음을 감지할 수 있다. 제어부는 제2 마찰재 층(117)이 모두 마모되었음을 알리는 신호를 발생시킬 수 있다. The control unit may detect that the second friction material layer 117 is completely worn by detecting a time when the hydraulic pressure of the piston 50 changes. The control unit may generate a signal indicating that the second friction material layer 117 is completely worn out.

제어부는 제1 마찰재 층(115)에서 제1 이중재 층(111)으로 넘어가는 과정에서 변화하는 피스톤(50)의 유압의 변화에 따른 마찰계수의 변화의 제2 패턴을 학습할 수 있다. The control unit may learn the second pattern of the change in friction coefficient according to the change in the hydraulic pressure of the piston 50, which is changed in the process of passing from the first friction material layer 115 to the first double material layer 111.

감지된 마찰계수의 변화 패턴에 관한 정보는 저장부에 저장될 수 있다. Information about the change pattern of the detected friction coefficient may be stored in the storage unit.

제2 이중재 층(113)이 모두 마모되고 다시 제1 마찰재 층(115)이 디스크와 마찰되는 과정에서는 다시 피스톤(50)에 작용하는 유압에 변화가 생길 수 있다. 예컨대, 제1 마찰재 층(115)으로 넘어오면서 피스톤(50)의 유압이 다시 커지게 된다. In a process in which the second double material layer 113 is completely worn and the first friction material layer 115 rubs against the disc again, a change may occur in the hydraulic pressure acting on the piston 50 again. For example, while passing over the first friction material layer 115, the hydraulic pressure of the piston 50 increases again.

본 발명의 다양한 실시예에 따른 마모 감지 방법은, 제1 마찰재 층(115)과 제1 이중재 층(111) 사이의 마찰계수 변화의 제2 패턴을 감지할 수 있다(320).In the method for detecting wear according to various embodiments of the present disclosure, a second pattern of variation in the coefficient of friction between the first friction material layer 115 and the first double material layer 111 may be detected (320).

본 발명에서 제1 마찰재 층(115)이 모두 마모되면, 제1 이중재 층(111)이 디스크와 접촉하게 되고, 상술한 바와 같이 마찰재 층과 이중재 층은 마찰계수가 서로 다르기 때문에, 제1 마찰재 층(115)에서 제1 이중재 층(111)으로 넘어오는 과정에서 동일한 제동 토크를 발생시키는 피스톤(50)의 유압은 다시 커지게 된다. In the present invention, when all of the first friction material layer 115 is worn, the first double material layer 111 comes into contact with the disk, and as described above, since the friction material layer and the double material layer have different coefficients of friction, the first friction material layer In the process of passing from 115 to the first double material layer 111, the hydraulic pressure of the piston 50 generating the same braking torque increases again.

제어부는 상술한 바와 같은 방식으로, 제1 마찰재 층(115)에서 제1 이중재 층(111)으로 넘어오는 과정에서 마찰계수의 변화를 감지할 수 있다. In the same manner as described above, the control unit may detect a change in friction coefficient in the process of passing from the first friction material layer 115 to the first double material layer 111 .

제어부는 제1 마찰재 층(115)에서 제1 이중재 층(111)으로 넘어오는 과정에서 감지된 마찰계수의 변화의 제2 패턴과, 앞서 제2 마찰재 층(117)에서 제2 이중재 층(113)으로 넘어오는 과정에서 기 학습된 마찰계수의 변화의 제1 패턴을 비교하여 제1 마찰재 층(115)까지 모두 마모되었음을 판단할 수 있다(330). The controller controls the second pattern of the change in friction coefficient detected in the process of passing from the first friction material layer 115 to the first double material layer 111, and the second double material layer 113 from the second friction material layer 117. It can be determined that all of the first friction material layer 115 has been worn by comparing the first pattern of the change in the previously learned friction coefficient in the process of transferring to (330).

제어부는 제1 마찰재 층(115)이 마모됨으로써 전체 브레이크 패드(110)의 마찰재 층이 모두 마모되었음을 알리는 신호를 발생시킬 수 있다.As the first friction material layer 115 is worn, the control unit may generate a signal indicating that all of the friction material layers of the entire brake pad 110 are worn out.

본 발명의 다양한 실시예에 따르면 2단의 마찰재 층(115, 117)과 2단의 이중재 층(111, 113)을 적층 배치함으로써, 제2 마찰재 층(117)과 제2 이중재 층(113) 사이의 마찰계수 변화 패턴을 학습하고, 이를 제1 마찰재 층(115)과 제1 이중재 층(111) 사이의 마찰계수 변화 패턴과 비교함으로써 제1 마찰재 층(115) 및 제2 마찰재 층(117)이 모두 마모되었음을 확인할 수 있다. 즉, 본 발명에서는 별도의 마모 센서를 구비하지 않고도 패드의 교체 타이밍을 알릴 수 있게 된다.According to various embodiments of the present invention, the two-stage friction material layer 115 and 117 and the two-stage double material layer 111 and 113 are stacked and disposed between the second friction material layer 117 and the second double material layer 113. By learning the friction coefficient change pattern of and comparing it with the friction coefficient change pattern between the first friction material layer 115 and the first double material layer 111, the first friction material layer 115 and the second friction material layer 117 You can see that all of them are worn out. That is, in the present invention, it is possible to inform the replacement timing of the pad without having a separate wear sensor.

이상에서, 본 발명의 실시 예를 구성하는 모든 구성 요소들이 하나로 결합하거나 결합하여 동작하는 것으로 설명되었 다고 해서, 본 발명이 반드시 이러한 실시 예에 한정되는 것은 아니다. 즉, 본 발명의 목적 범위 안에서라면, 그 모든 구성 요소들이 하나 이상으로 선택적으로 결합하여 동작할 수도 있다. 또한, 이상에서 기재된 '포함하다', '구성하다' 또는 '가지다' 등의 용어는, 특별히 반대되는 기재가 없는 한, 해당 구성 요소가 내재할 수 있음을 의미하는 것이므로, 다른 구성 요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것으로 해석되어야 한다. 기술적이거나 과학적인 용어를 포함한 모든 용어들은, 다르게 정의되지 않는 한, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미가 있다. 사전에 정의된 용어와 같이 일반적으로 사용되는 용어들은 관련 기술의 문맥상의 의미와 일치하는 것으로 해석되어야 하며, 본 발명에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다. In the above, even though all the components constituting the embodiment of the present invention have been described as being combined or operated as one, the present invention is not necessarily limited to these embodiments. That is, within the scope of the object of the present invention, all of the components may be selectively combined with one or more to operate. In addition, terms such as 'include', 'comprise' or 'having' described above mean that the corresponding component may be present unless otherwise stated, and thus exclude other components. It should be construed as being able to further include other components. All terms, including technical or scientific terms, have the same meaning as commonly understood by a person of ordinary skill in the art to which the present invention belongs, unless defined otherwise. Commonly used terms, such as terms defined in a dictionary, should be interpreted as being consistent with the contextual meaning of the related art, and unless explicitly defined in the present invention, they are not interpreted in an ideal or excessively formal meaning.

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시 예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시 예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.The above description is merely an example of the technical idea of the present invention, and various modifications and variations can be made to those skilled in the art without departing from the essential characteristics of the present invention. Therefore, the embodiments disclosed in the present invention are not intended to limit the technical idea of the present invention, but to explain, and the scope of the technical idea of the present invention is not limited by these embodiments. The protection scope of the present invention should be construed according to the claims below, and all technical ideas within the equivalent range should be construed as being included in the scope of the present invention.

50: 피스톤
130: 백플레이트
110: 브레이크 패드
111: 제1 이중재 층
113: 제2 이중재 층
115: 제1 마찰재 층
117: 제2 마찰재 층50: piston
130: back plate
110: brake pad
111: first double material layer
113: second double material layer
115: first friction material layer
117: second friction material layer

Claims (14)

피스톤에 의해 가압되는 백플레이트;
상기 백플레이트의 내주면에 배치되고, 적어도 2 이상의 이중재 층 및 적어도 2이상의 마찰재 층이 교차로 적층되어 디스크와 접촉되는 브레이크 패드; 및
상기 마찰재 층과 상기 이중재 층 사이의 마찰계수의 변화의 패턴을 감지하여 상기 마찰재 층의 마모 여부를 판단하는 제어부를 포함하고,
상기 이중재 층 및 상기 마찰재 층은 서로 상이한 마찰계수를 갖도록 형성되며,
상기 브레이크 패드는 상기 백플레이트의 내주면으로부터 제1 이중재 층, 제1 마찰재 층, 제2 이중재 층 및 제2 마찰재 층이 순차적으로 배치되고,
상기 제어부는 상기 제2 마찰재 층 및 상기 제2 이중재 층 사이의 마찰계수의 변화의 제1 패턴을 감지하고, 감지된 상기 제1 패턴과 상기 제1 마찰재 층 및 상기 제1 이중재 층 사이의 마찰계수의 변화의 제2 패턴을 비교함으로써, 상기 제1 마찰재 층 및 상기 제2 마찰재 층의 마모 여부를 판단하는 브레이크 패드 마모 감지 장치.
back plate pressed by the piston;
a brake pad disposed on an inner circumferential surface of the back plate, in which at least two layers of double material and at least two or more friction material layers are alternately stacked to contact the disc; and
A control unit detecting a pattern of change in the coefficient of friction between the friction material layer and the double material layer to determine whether the friction material layer is worn,
The double material layer and the friction material layer are formed to have different coefficients of friction from each other,
In the brake pad, a first double material layer, a first friction material layer, a second double material layer, and a second friction material layer are sequentially disposed from the inner circumferential surface of the back plate,
The controller detects a first pattern of change in the coefficient of friction between the second friction material layer and the second double material layer, and measures the friction coefficient between the detected first pattern and the first friction material layer and the first double material layer. A brake pad wear detection device for determining whether the first friction material layer and the second friction material layer are worn by comparing a second pattern of change in .
 삭제delete 제1항에 있어서,
상기 마찰재 층의 마찰계수는 상기 이중재 층의 마찰계수보다 크도록 형성되는 브레이크 패드 마모 감지 장치.
According to claim 1,
Brake pad wear detection device wherein the friction coefficient of the friction material layer is formed to be greater than the friction coefficient of the double material layer.
 삭제delete 제1항에 있어서,
상기 제1 이중재 층의 두께는 상기 제2 이중재 층의 두께보다 두껍게 형성되는 브레이크 패드 마모 감지 장치.
According to claim 1,
The thickness of the first double material layer is formed thicker than the thickness of the second double material layer brake pad wear detection device.
 제1항에 있어서,
상기 제1 마찰재 층과 상기 제2 마찰재 층의 두께는 동일하게 형성되는 브레이크 패드 마모 감지 장치.
According to claim 1,
The first friction material layer and the second friction material layer are formed to have the same thickness.
 삭제delete 제1항에 있어서,
상기 제어부는 상기 제1 마찰재 층 또는 상기 제2 마찰재 층 중 적어도 하나 이상의 마모 여부에 대한 신호를 발생시키는 브레이크 패드 마모 감지 장치.
According to claim 1,
The controller generates a signal indicating whether at least one of the first friction material layer or the second friction material layer is worn.
 제1항에 있어서,
상기 제어부는 특정 제동 토크를 발생하기 위한 상기 피스톤의 유압을 감지함으로써 상기 마찰계수의 변화의 패턴을 감지하는 브레이크 패드 마모 감지 장치.
According to claim 1,
The control unit detects a pattern of change in the friction coefficient by sensing the hydraulic pressure of the piston for generating a specific braking torque.
 백플레이트의 내주면으로부터 제1 이중재 층, 제1 마찰재 층, 제2 이중재 층 및 제2 마찰재 층이 순차적으로 배치되는 브레이크 패드를 이용한 브레이크 패드 마모 감지 방법에 있어서,
상기 제2 마찰재 층 및 상기 제2 이중재 층 사이의 마찰계수의 변화의 제1 패턴을 감지하는 동작;
상기 제1 마찰재 층 및 상기 제1 이중재 층 사이의 마찰계수의 변화의 제2 패턴을 감지하는 동작; 및
상기 제2 패턴과 상기 제1 패턴을 비교함으로써 상기 제1 마찰재 층의 마모 여부를 판단하는 동작을 포함하는 브레이크 패드 마모 감지 방법.
In the brake pad wear detection method using a brake pad in which a first double material layer, a first friction material layer, a second double material layer, and a second friction material layer are sequentially disposed from the inner circumferential surface of the back plate,
sensing a first pattern of change in coefficient of friction between the second friction material layer and the second double material layer;
sensing a second pattern of change in coefficient of friction between the first friction material layer and the first double material layer; and
and determining whether the first friction material layer is worn by comparing the second pattern with the first pattern.
 제10항에 있어서,
상기 제1 마찰재 층과 상기 제2 마찰재 층은 서로 동일한 마찰계수를 갖고 상기 제1 이중재 층과 상기 제2 이중재 층은 서로 동일한 마찰계수를 갖도록 형성되고, 상기 제1 마찰재 층 및 상기 제2 마찰재 층은 상기 제2 이중재 층 및 상기 제2 이중재 층과 서로 상이한 마찰계수를 갖도록 형성되는 브레이크 패드 마모 감지 방법.
According to claim 10,
The first friction material layer and the second friction material layer have the same friction coefficient, the first double material layer and the second double material layer are formed to have the same friction coefficient, the first friction material layer and the second friction material layer is formed to have a different friction coefficient from the second double material layer and the second double material layer and the brake pad wear sensing method.
 제10항에 있어서,
상기 제1 마찰재 층의 마모 여부에 대한 신호를 발생시키는 동작을 포함하는 브레이크 패드 마모 감지 방법.
According to claim 10,
A brake pad wear detection method comprising generating a signal indicating whether the first friction material layer is worn.
 제10항에 있어서,
상기 제2 이중재 층의 두께는 상기 제1 이중재의 두께보다 두껍게 형성되는 브레이크 패드 마모 감지 방법.
According to claim 10,
The thickness of the second double material layer is formed thicker than the thickness of the first double material brake pad wear sensing method.
 제10항에 있어서,
상기 제1 패턴 및 상기 제2 패턴을 감지하는 동작은,
특정 제동 토크를 발생하기 위해 상기 백플레이트를 가압하는 피스톤의 유압의 변화를 감지함으로써 상기 마찰계수의 변화의 패턴을 감지하는 브레이크 패드 마모 감지 방법.

According to claim 10,
The operation of detecting the first pattern and the second pattern,
A brake pad wear detection method for detecting a pattern of change in the friction coefficient by detecting a change in hydraulic pressure of a piston pressing the back plate to generate a specific braking torque.
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