KR19990020968A - 자동차용 디스크 브레이크 - Google Patents

Abstract

본 발명은 자동차용 디스크 브레이크에 관한 것으로, 보다 상세하게는 브레이크 과열경고수단이 장착된 자동차용 디스크 브레이크에 관한 것이다.

본 발명에 따른 자동차용 디스크 브레이크는 오일이송관(24)을 통해서 유압실린더(20)로 공급되는 브레이크 오일에 의해서 자동차 바퀴의 회전력을 감속 또는 정지시키는 자동차용 디스크 브레이크에 있어서, 유압실린더(20)의 브레이크 오일의 온도를 감지할 수 있도록 오일이송관(24)의 단부에 설치되어 있는 온도감지센서(30)와; 온도감지센서(30)와 전기적으로 연결되어 브레이크 오일의 온도가 기준점 이상으로 상승하면 운전자에게 경고를 알리는 신호부(40)를 포함하는 것을 특징으로 한다.

이와 같은 구성을 가지는 본 발명에 따른 자동차용 디스크 브레이크는 브레이크 오일이 기준점 이상으로 과열되기 전에 운전자에게 경고를 해주므로 브레이크에서 베이퍼 로크현상이 발생되는 것을 미연에 방지할 수 있으며, 베이퍼 로크현상에 의해 자동차의 브레이크가 작동되지 않아서 오게 되는 대형사고를 미연에 방지할 수 있는 효과를 얻을 수 있다.

Description

자동차용 디스크 브레이크

본 발명은 자동차용 디스크 브레이크에 관한 것으로, 보다 상세하게는 브레이크 과열경고수단이 장착된 자동차용 디스크 브레이크에 관한 것이다.

자동차의 브레이크는 주행중에 자동차를 감속 및 정지시키기 위한 풋 브레이크와 자동차를 주차상태로 유지하기 위한 핸드 브레이크로 되어 있다.

한편, 풋 브레이크는 일반적으로 자동차 바퀴의 안쪽에 장착되어 있는 브레이크 드럼 또는 브레이크 디스크 등에 마찰재를 밀어 붙여 그 마찰력을 이용하여 제동력을 발생시키는 것으로, 운전자가 브레이크 페달을 밟으면 모든 바퀴에 제동력이 발생하도록 구성되어 있다.

이와 같은 풋 브레이크는 마찰재를 밀어 붙이는 조작기구에 따라 여러 종류로 분류된다. 즉, 로드나 와이어를 이용하는 기계식 브레이크와, 유압을 이용하는 유압식 브레이크 그리고, 공기를 이용하는 공기 브레이크 등을 들 수 있다.

또한, 제동력을 발생하는 본체의 구조에 따라 드럼식 브레이크와 디스크 브레이크로 나눌 수도 있다.

한편, 디스크 브레이크는 자동차 바퀴와 결합되어 자동차 바퀴와 함께 회전하는 디스크의 양면에 유압 피스톤으로 작용하는 브레이크 패드를 밀어 붙여 그 마찰력에 의해 자동차 바퀴를 제동하는 것으로, 도 1에는 디스크 브레이크의 일례가 도시되어 있다.

도 1을 참고하면, 일반적인 자동차용 디스크 브레이크는 자동차 바퀴와 결합되어 함께 회전을 하는 브레이크 디스크(2)와, 이 브레이크 디스크(2)를 중심으로 서로 대칭되게 설치된 한 쌍의 레버(10)로 구성된다.

레버(10)는 레버(10)의 대략 중간부에 형성된 힌지(12)를 중심으로 회동되고, 레버(10)의 선단부는 패드(14)가 고정적으로 부착되어 있으며 브레이크 디스크(2)의 양면에 근접하게 위치하고 있다. 또한, 레버(10)의 하단부에는 한 쌍의 레버(10)의 사이에 유압실린더(20)가 설치되어 있으며, 이 유압실린더(20)는 도시하지 않은 브레이크 페달과 작동적으로 연결되어 있다.

즉, 브레이크 페달을 밟으면 유압실린더(20)와 연통되게 결합되어 있는 오일이송관(24)을 통해서 브레이크 오일이 유압실린더(20)로 공급되고 브레이크 오일이 유압실린더(20)로 공급되면 피스톤로드(22)가 신장되면서 레버(10)의 하단부를 밀도록 설치되어 있다. 이와 같이 피스톤로드(22)가 신장되면서 레버(10)의 하단부를 밀게 되면 레버(10)는 힌지(12)를 중심으로 회전하게 되고, 레버(10)의 선단부에 부착되어 있는 패드(14)가 브레이크 디스크(2)에 밀착되게 된다.

한편, 유압실린더(20)의 브레이크 오일이 오일이송관(24)을 통해서 빠져 나가게 되면 레버(10)가 힌지(12)를 중심으로 회전하면서 레버(10)의 선단부에 부착된 패드(14)가 브레이크 디스크(2)로부터 떨어질 수 있도록 한 쌍의 레버(10)의 사이에는 힌지점 보다 하부에 한 쌍의 레버(10)를 연결하는 압축스프링(16)이 설치되어 있다.

이와 같이 구성되어 있는 일반적인 자동차용 디스크 브레이크의 작동관계를 설명하면 다음과 같다.

먼저, 운전자가 브레이크 페달을 밟으면 오일이송관(24)을 통해서 유압실린더(20)로 브레이크 오일이 공급되며, 피스톤로드(22)는 신장되면서 레버(10)의 하단부를 밀게 된다. 그러면, 레버(10)는 힌지를 중심으로 회전하게 되고, 이 때 레버(10)의 선단부에 부착되어 있는 패드(14)가 브레이크 디스크(2)에 밀착되면서 마찰력에 의해 브레이크 디스크(2)의 회전을 감속 및 정시시키게 된다.

반대로 운전자가 밟고 있던 브레이크 페달을 놓으면, 유압실린더(20) 내의 브레이크 오일이 오일이송관(24)을 통해서 배출되게 된다. 이 때, 레버(10)의 하단부를 가압하고 있던 피스톤로드(22)는 수축을 하게 되며, 동시에 한 쌍의 레버(10)를 연결하는 압축스프링(16)에 의해서 레버(10)는 힌지(12)를 중심으로 회전을 하게 된다. 그리고, 레버(10)의 선단부에 부착된 패드(14)는 브레이크 디스크(2)로부터 떨어지며, 따라서 브레이크 디스크(2)의 회전은 원활하게 된다.

그러나, 이와 같은 구성을 지닌 일반적인 자동차용 디스크 브레이크는 패드(14)가 브레이크 디스크(2)에 밀착될 때 마찰열이 발생되게 되고, 이 마찰열이 레버(10)를 통해서 유압실린더(20)로 전달되며, 결과적으로는 유압실린더(20) 내의 브레이크 오일로 전달되어 브레이크 오일의 온도가 올라가게 된다. 특히, 내리막 길 등과 같이 브레이크가 많이 사용되는 도로에서는 마찰열이 계속 발생되기 때문에 브레이크 오일이 기준점(베이퍼 로크현상이 발생되기 전의 최고점에 달하는 온도) 이상으로 과열되고, 이에 따라 브레이크 오일이 기화되면서 베이퍼 로크(Vapour Lock)현상이 발생되어 브레이크가 듣지 않는 문제점이 발생되었다. 일례로 내리막 길에서 베이퍼 로크현상에 의해서 브레이크가 듣지 않게 되면, 대형사고로 이어지게 되는 것이다.

따라서, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 그 목적은 브레이크 오일의 온도가 기준점 이상으로 과열되기 전에 운전자에게 경고를 하여 운전자가 베이퍼 로크현상이 발생되는 것을 미연에 방지할 수 있도록 과열경고수단이 장착된 자동차용 디스크 브레이크를 제공함에 있다.

도 1은 일반적인 자동차용 디스크 브레이크의 구성을 나타낸 도면,

도 2는 본 발명에 따른 자동차용 디스크 브레이크의 구성을 나타낸 도면이다.

도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

2: 브레이크 디스크 10: 레버

12: 힌지 14: 패드

16: 압축스프링 20: 유압실린더

22: 피스톤로드 24: 오일이송관

30: 온도감지센서 40: 신호부

이러한, 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 자동차용 디스크 브레이크는 오일이송관을 통해서 유압실린더로 공급되는 브레이크 오일에 의해서 자동차 바퀴의 회전력을 감속 또는 정지시키는 자동차용 디스크 브레이크에 있어서, 유압실린더의 브레이크 오일의 온도를 감지할 수 있도록 오일이송관의 단부에 설치되어 있는 온도감지센서와; 온도감지센서와 전기적으로 연결되어 브레이크 오일의 온도가 기준점 이상으로 상승하면 운전자에게 경고를 알리는 신호부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

이하, 본 발명에 따른 자동차용 디스크 브레이크의 바람직한 실시예를 첨부 도면에 의거하여 상세히 설명한다(종래와 동일한 구성요소에는 동일한 부호를 사용하여 설명한다).

도 2를 참고하면, 본 발명에 따른 자동차용 디스크 브레이크는 자동차 바퀴와 결합되어 함께 회전을 하는 브레이크 디스크(2)와, 이 브레이크 디스크(2)를 중심으로 서로 대칭되게 설치된 한 쌍의 레버(10)로 구성된다.

레버(10)는 레버(10)의 대략 중간부에 형성된 힌지(12)를 중심으로 회동되고, 레버(10)의 선단부는 패드(14)가 고정적으로 부착되어 있으며 브레이크 디스크(2)의 양면에 근접하게 위치하고 있다. 또한, 레버(10)의 하단부에는 한 쌍의 레버(10)의 사이에 유압실린더(20)가 설치되어 있으며, 이 유압실린더(20)는 도시하지 않은 브레이크 페달과 작동적으로 연결되어 있다.

즉, 브레이크 페달을 밟으면 유압실린더(20)와 연통되게 결합되어 있는 오일이송관(24)을 통해서 브레이크 오일이 유압실린더(20)로 공급되고 브레이크 오일이 유압실린더(20)로 공급되면 피스톤로드(22)가 신장되면서 레버(10)의 하단부를 밀도록 설치되어 있다. 이와 같이 피스톤로드(22)가 신장되면서 레버(10)의 하단부를 밀게 되면 레버(10)는 힌지(12)를 중심으로 회전하게 되고, 레버(10)의 선단부에 부착되어 있는 패드(14)가 브레이크 디스크(2)에 밀착되게 된다.

한편, 유압실린더(20)의 브레이크 오일이 오일이송관(24)을 통해서 빠져 나가게 되면 레버(10)가 힌지(12)를 중심으로 회전하면서 레버(10)의 선단부에 부착된 패드(14)가 브레이크 디스크(2)로부터 떨어질 수 있도록 한 쌍의 레버(10)의 사이에는 힌지점 보다 하부에 한 쌍의 레버(10)를 연결하는 압축스프링(16)이 설치되어 있다.

한편, 유압실린더(20)의 브레이크 오일의 온도를 감지할 수 있도록 브레이크 오일이 이송되는 오일이송관(24)의 단부에는 온도감지센서(30)가 설치되어 있다. 또한, 온도감지센서(30)에서 감지된 브레이크 오일의 온도가 기준점 이상으로 과열되기 전에 운전자에게 브레이크에서 베이퍼 로크현상이 발생될 수 있다는 점을 경고해 주기 위해서 온도감지센서(30)는 운전석과 근접한 위치에 설치된 신호부(40)와 전기적으로 연결되어 있다. 여기에서 신호부(40)는 운전자에게 소리로 알려주는 부저가 될 수도 있으며, 또는 운전자에게 불빛으로 알려주는 경고등이 될 수도 있다.

이와 같이 구성되어 있는 일반적인 자동차용 디스크 브레이크의 작동관계를 설명하면 다음과 같다.

먼저, 운전자가 브레이크 페달을 밟으면 오일이송관(24)을 통해서 유압실린더(20)로 브레이크 오일이 공급되며, 피스톤로드(22)는 신장되면서 레버(10)의 하단부를 밀게 된다. 그러면, 레버(10)는 힌지를 중심으로 회전하게 되고, 이 때 레버(10)의 선단부에 부착되어 있는 패드(14)가 브레이크 디스크(2)에 밀착되면서 마찰력에 의해 브레이크 디스크(2)의 회전을 감속 및 정시시키게 된다.

반대로 운전자가 밟고 있던 브레이크 페달을 놓으면, 유압실린더(20) 내의 브레이크 오일이 오일이송관(24)을 통해서 배출되게 된다. 이 때, 레버(10)의 하단부를 가압하고 있던 피스톤로드(22)는 수축을 하게 되며, 동시에 한 쌍의 레버(10)를 연결하는 압축스프링(16)에 의해서 레버(10)는 힌지(12)를 중심으로 회전을 하게 된다. 그리고, 레버(10)의 선단부에 부착된 패드(14)는 브레이크 디스크(2)로부터 떨어지며, 따라서 브레이크 디스크(2)의 회전은 원활하게 된다.

한편, 유압실린더(20)의 브레이크 오일의 온도를 감지할 수 있도록 오일이송관(24)의 단부에는 온도감지센서(30)가 설치되어 있고, 이 온도감지센서(30)는 신호부(40)와 전기적으로 연결되어 브레이크 오일이 기준점(베이퍼 로크현상이 발생되기 전의 최고점에 달하는 온도) 이상으로 과열되기 전에 운전자에게 미리 경고를 해주기 때문에 운전자는 브레이크 오일이 과열되어 베이퍼 로크현상이 발생되는 것을 미연에 방지할 수 있게 된다. 즉, 신호부(40)에서 경고가 발해지면 운전자가 자동차를 도로 변에 세우고 과열된 브레이크 오일의 온도가 내려갈 때까지 정차했다가 다시 출발하므로써 브레이크에 베이퍼 로크현상이 발생되는 것을 미연에 방지할 수 있는 것이다

한편, 본 발명은 바람직한 실시예로 브레이크 과열경고수단이 설치된 디스크 브레이크에 관해서 기술하였지만, 반드시 디스크 브레이크가 아니더라도 본 발명에 따른 브레이크 과열경고수단이 설치되고 유압에 의해서 작동되는 브레이크라면 어느 것이나 본 발명의 범위에 포함된다고 이해할 수 있을 것이다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 자동차용 디스크 브레이크는 브레이크 과열경고수단이 설치되어 있기 때문에 브레이크에서 베이퍼 로크현상이 발생되는 것을 미연에 방지할 수 있으며, 베이퍼 로크현상에 의해 자동차의 브레이크가 작동되지 않아서 오게 되는 대형사고를 미연에 방지할 수 있는 효과를 얻을 수 있다.

Claims (1)

1. 오일이송관(24)을 통해서 유압실린더(20)로 공급되는 브레이크 오일에 의해서 자동차 바퀴의 회전력을 감속 또는 정지시키는 자동차용 디스크 브레이크에 있어서,

   상기 유압실린더(20)의 브레이크 오일의 온도를 감지할 수 있도록 상기 오일이송관(24)의 단부에 설치되어 있는 온도감지센서(30)와;

   상기 온도감지센서(30)와 전기적으로 연결되어 브레이크 오일의 온도가 기준점 이상으로 상승하면 운전자에게 경고를 알리는 신호부(40)를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동차용 디스크 브레이크.