KR20010096165A

KR20010096165A - Brake disk

Info

Publication number: KR20010096165A
Application number: KR1020000020126A
Authority: KR
Inventors: 김병진
Original assignee: 배길훈; 한국델파이주식회사
Priority date: 2000-04-17
Filing date: 2000-04-17
Publication date: 2001-11-07

Abstract

PURPOSE: A brake disk is provided to prevent heat concentration of contact unit with a brake pad, to control crack and deformation of a disk by dispersing the heat, and to minimize heat transmission with a brake fluid. CONSTITUTION: A brake disk comprises a disk(10); a disk hub(11) of a cylinder shape installed to rotate with a wheel; a disk plate(13) formed as a disk shape on a peripheral of the disk hub; a plural vent holes(14) radially mounted in the middle of the disk plate between ribs(15); a metal member(17) attached on a surface of the disk plate by having higher thermal conduction than the disk; an install groove(16) formed in an inner circumference of the disk plate; and a brake pad(25) generating frictional heat on both faces of the disk plate with the brake disk. The metal member transmits the heat from a contact portion of the disk plate frictional contacting with the brake pedal to a non-contacting portion. Thereby, the brake disk actively radiates the heat into the air to prevent heat concentration of the contact portion with the brake pad. Moreover, the brake disk prevents crack and deformation of the disk by dispersing the heat and minimizes heat transmission with a brake fluid.

Description

Brake disk

본 발명은 자동차의 디스크 브레이크용 브레이크 디스크에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 디스크 플레이트의 마찰 접촉부에서 벗어난 내측부분 표면에 디스크 소재보다 열전도성이 우수한 금속부재를 부착함으로써 브레이크 패드와의 접촉부 열집중을 방지하고 열을 분산시켜 디스크의 변형 및 크랙을 억제하고 브레이크액으로의 열전달을 최소화할 수 있도록 하는 브레이크 디스크에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a brake disc for a disc brake of an automobile, and more particularly, by attaching a metal member having a higher thermal conductivity than a disc material to the inner surface of the disc plate that is out of the friction contact portion, thereby preventing heat from contacting the brake pad. The invention relates to a brake disc capable of dissipating heat and dissipating cracks and minimizing heat transfer to the brake fluid.

일반적으로 자동차에는 주행중 차속을 감속하거나, 정지시키는 역할을 하는 제동장치가 마련되어 있다.In general, a vehicle is provided with a braking device that serves to slow down or stop the vehicle speed while driving.

이러한 제동장치는 크게 기관의 동력에 의해 발생되는 진공압을 이용하여 페달의 답력을 배가(倍加)시켜 주는 배력장치(booster), 그 배력장치에 의해 배가된 압력에 따라 브레이크 회로에 브레이크 오일 유압을 형성시키는 마스터 실린더(master cylinder), 브레이크 오일 압력에 의해 휠의 회전을 정지 및 회전속도를 감속하는 휠 실린더(wheel cylinder)로 구성되어 있다.This braking device is a booster that doubles the pedal effort using the vacuum pressure generated by the engine power, and applies brake oil hydraulic pressure to the brake circuit according to the pressure doubled by the booster. A master cylinder to be formed, and a wheel cylinder to stop the rotation of the wheel by the brake oil pressure and to reduce the rotation speed.

상기 휠 실린더는 바퀴휠과 동기 회전하는 원통형 드럼의 내주면에 이의 내측에 설치된 브레이크 슈를 확장 밀착시켜서 제동력을 발생시키는 드럼 브레이크나, 바퀴휠과 동기 회전하는 원판형의 디스크에 브레이크 패드를 밀착시켜 제동력을 발생키는 디스크 브레이크에 설치되어 디스크를 제동시키도록 되어 있다.The wheel cylinder has a braking force by closely attaching a brake pad to a drum brake that generates a braking force by closely contacting an inner circumferential surface of a cylindrical drum rotating synchronously with a wheel wheel to generate a braking force, or a disc of disk type that synchronously rotates with a wheel wheel. Is installed on the disc brake to brake the disc.

여기서 디스크 브레이크의 전형적인 한 예를 도 1에 도시하였는 바, 이를 간단히 살펴보면 다음과 같다.Here, a typical example of the disc brake is shown in FIG. 1, which is briefly described as follows.

디스크 브레이크는 도시되는 바와 같이, 바퀴휠과 동기 회전하도록 설치된 디스크(110)와, 바퀴휠의 안쪽 너클 아암에 고정되면서 디스크(110)의 양측면을 사이에 두고 섭동되는 브레이크 패드(125)를 갖는 캘리퍼 브라켓(120)과, 유압에 따른 피스톤(132)의 작용에 의해 브레이크 패드(125)를 디스크(110)에 접촉시킬 수 있도록 캘리퍼 브라켓(120)을 중심으로 섭동되는 캘리퍼 보디(130)로 크게 구성되어 있다.The disc brake, as shown, a caliper having a disk 110 installed to synchronously rotate with the wheel wheel, and brake pads 125 which are fixed to the inner knuckle arm of the wheel wheel and perturbed with both sides of the disk 110 interposed therebetween. Largely composed of the caliper body 130 perturbed around the caliper bracket 120 so that the brake pad 125 can contact the disk 110 by the action of the bracket 120 and the piston 132 according to the hydraulic pressure. It is.

한편, 캘리퍼 브라켓(120)의 하단에는 관통공(122)을 갖는 지지부(121)가 형성되어 볼트를 통해 너클 아암에 고정되도록 되어 있고, 상단부 양측단에는 핀 홀(123a)을 갖는 가이드부(123)가 형성되어 있으며, 그 가이드부(123)의 내측에는 브레이크 패드(125)가 섭동되는 패드 스프링(124)이 설치되어 있다.On the other hand, at the lower end of the caliper bracket 120, a support part 121 having a through hole 122 is formed to be fixed to the knuckle arm through a bolt, and a guide part 123 having pin holes 123a at both ends of the upper end part. Is formed, and a pad spring 124 on which the brake pad 125 is perturbed is provided inside the guide part 123.

또한, 캘리퍼 보디(130)의 중심부에는 브레이크 패드(125)의 섭동 방향으로 휠 실린더(131)가 개구 형성되어 있고, 그 휠 실린더(131) 내에는 피스톤(132)이 설치되어 휠 실린더(131)내로 주입되는 유압에 의해 디스크(110)의 내측에 위치한 브레이크 패드(125)를 디스크(110)측으로 섭동시키도록 되어 있으며, 양측단에는 핀 홀(123a)에 섭동 가능하게 결합되는 슬라이딩 핀(134)이 결합홀(134a)을 통해 볼트(135)로 체결 고정되어 있다.In addition, a wheel cylinder 131 is formed in the center of the caliper body 130 in the perturbation direction of the brake pad 125, and a piston 132 is provided in the wheel cylinder 131 to provide the wheel cylinder 131. The brake pad 125 located inside the disk 110 is perturbed toward the disk 110 by hydraulic pressure injected into the disk 110, and sliding pins 134 are perturbably coupled to the pin holes 123a at both ends. It is fastened and fixed by the bolt 135 through this coupling hole 134a.

그리고 캘리퍼 보디(130)의 하단에는 피스톤(132)의 동작시 그 피스톤(132)에 대한 반작용으로 디스크(110)의 외측에 위치한 브레이크 패드(126)를 디스크(110)의 외측면에 접촉시키도록 포크부(138)가 브레이크 패드(126) 측으로 뻗어 이의 후면을 지지하도록 되어 있다.And the lower end of the caliper body 130 to contact the brake pad 126 located on the outside of the disk 110 in contact with the outer surface of the disk 110 in response to the piston 132 during the operation of the piston 132. The fork portion 138 extends toward the brake pad 126 to support the rear surface thereof.

이와 같이 구성된 디스크 브레이크에 의하게 되면, 브레이크 페달을 밟게 됨에 따라 작용하는 진공 배력장치의 압력은 마스터 실린더를 통해 브레이크 오일을 캘리퍼 보디(130)의 휠 실린더(131)내부로 주입한다. 이때, 피스톤(132)은 그 주입된 브레이크 오일에 의해 전진하면서 내측에 위치한 브레이크 패드(125)를 디스크(110)에 밀착시키게 된다.When the disk brake is configured as described above, the pressure of the vacuum booster acting upon the stepping of the brake pedal injects the brake oil into the wheel cylinder 131 of the caliper body 130 through the master cylinder. At this time, the piston 132 is in close contact with the disk 110, the brake pad 125 located on the inside while advancing by the injected brake oil.

이와 동시에, 캘리퍼 보디(130)는 브레이크 오일의 압력에 의해 피스톤(132)의 전진 작용에 대하여 후방으로 반작용하게 된다. 이때의 캘리퍼 보디(130)는 슬라이딩 핀(134)을 통해 캘리퍼 브라켓(120)의 가이드부(123) 핀 홀(123a)에서 섭동을 이루며 후방으로 이동한다. 그 후방으로 이동하는 캘리퍼 보디(130)의 하부에 형성된 포크부(138)는 외측에 위치한 브레이크 패드(125)를 디스크(110)의 외측면에 밀착시킨다.At the same time, the caliper body 130 reacts backward with respect to the forward action of the piston 132 by the pressure of the brake oil. At this time, the caliper body 130 perturbates in the pin hole 123a of the guide part 123 of the caliper bracket 120 through the sliding pin 134 and moves backward. The fork portion 138 formed at the lower portion of the caliper body 130 moving rearwardly contacts the outer side of the disk 110 with the brake pad 125 located outside.

이러한 과정에서의 브레이크 패드(125)의 브레이크 디스크(110) 접촉은 마찰력을 통하여 디스크(110)의 회전 운동을 정지시키거나 회전속도를 감속하게 된다.In this process, the brake disc 110 contacts the brake pad 125 to stop the rotational motion of the disk 110 or reduce the rotational speed through the frictional force.

상기와 같은 디스크 브레이크에서, 브레이크 디스크(110)는 제동시 마찰열에 의해 고온상태가 되어 열화되거나 제동성능이 저하되는 것을 방지기 위하여, 도 2a 및 도 2b에 도시되는 바와 같이 중심의 디스크 허브(110a)를 벗어난 원주상의 플레이트(111) 중심에 다수개의 벤트홀(113)이 리브(115)를 사이에 두고 방사형으로 형성되어 있다.In the disc brake as described above, the brake disc 110 is a high temperature state by the frictional heat during braking to prevent deterioration or deterioration of braking performance, as shown in Figure 2a and 2b, the central disk hub (110a) A plurality of vent holes 113 are formed radially at the center of the circumferential plate 111 off the rib 115.

이러한 벤트홀(113)은 주행중 환기 작용을 통해 브레이크 패드(125)에 의한 마찰열의 발산속도가 빠르도록 함으로써 반복적인 마찰에 의해 디스크(110)가 고온상태로 되는 것을 방지하고 있다.The vent hole 113 prevents the disk 110 from becoming a high temperature state by repetitive friction by making the speed of divergence of the frictional heat generated by the brake pad 125 through the ventilation action during driving.

그런데, 상기한 바와 같이 종래 브레이크 디스크(110)는 내마모성 및 내열성을 고려한 단일소재로 이루어져 있으므로 디스크 플레이트(111)의 중심에 벤트홀(113)을 가짐에도 불구하고 고속주행시 브레이크 패드(125)와 디스크 플레이트(111)의 마찰열을 효과적으로 발산할 수 없게 되어 디스크 플레이트(111)의 마찰부위에 열이 집중되는 현상을 초래하게 된다.However, as described above, since the conventional brake disc 110 is made of a single material considering wear resistance and heat resistance, the brake pad 125 and the disc during high-speed driving despite having a vent hole 113 in the center of the disc plate 111. The friction heat of the plate 111 may not be dissipated effectively, resulting in a phenomenon that heat is concentrated at the friction portion of the disc plate 111.

이와 같은 브레이크 디스크의 열의 집중현상은 국부적인 디스크의 마모 혹은 디스크에 크랙 및 변형을 발생시키게 되며, 또한 마찰열의 높은 온도가 브레이크액으로 전달되어 베이퍼 록을 발생시키는 등 제동성능 저하 및 기능 상실을 초래하는 문제점이 있다.Such heat concentration of the brake disc causes local disc wear or cracks and deformation on the disc, and high frictional heat is transferred to the brake fluid, causing vapor lock, resulting in reduced braking performance and loss of function. There is a problem.

따라서, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 감안하여 안출된 것으로서, 브레이크 패드와의 접촉부 열집중을 방지하고 열을 분산시켜 디스크의 변형 및 크랙을 억제하고 브레이크액으로의 열전달을 최소화할 수 있도록 하는 브레이크 디스크를 제공하는 데 그 목적이 있다.Accordingly, the present invention has been made in view of the above problems, and prevents heat concentration of the contact portion with the brake pad and dissipates heat to suppress deformation and cracking of the disk and to minimize heat transfer to the brake fluid. The purpose is to provide a disk.

도 1은 일반적인 디스크 브레이크를 보인 일부절개 사시도.1 is a partially cutaway perspective view showing a general disc brake.

도 2는 종래 브레이크 디스크를 보인 것으로서,2 shows a conventional brake disc,

도 2a는 브레이크 디스크의 정면도.2A is a front view of a brake disc.

도 2b는 도 2a의 A-A선 단면도.2B is a cross-sectional view taken along the line A-A of FIG. 2A.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 브레이크 디스크를 보인 것으로서,3 shows a brake disc according to an embodiment of the present invention,

도 3a는 브레이크 디스크의 정면도.3A is a front view of the brake disc.

도 3b는 브레이크 디스크의 단면도.3b is a sectional view of a brake disc;

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings

10 : 브레이크 디스크 11 : 디스크 허브10: brake disc 11: disc hub

13 : 디스크 플레이트 16 : 설치홈13: disc plate 16: mounting groove

17 : 금속부재17: metal member

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 따르면, 디스크 허브의 외곽에 브레이크 패드와 마찰 접촉되기 위한 디스크 플레이트가 형성되는 브레이크디스크에 있어서, 상기 디스크 플레이트의 마찰 접촉부에서 벗어난 내측부분 표면에 디스크 소재보다 열전도성이 높은 금속부재가 부착되는 브레이크 디스크를 제공한다.According to a feature of the present invention for achieving the above object, in the brake disk is formed in the disk plate for frictional contact with the brake pad on the outer side of the disk hub, the disk on the inner surface of the surface portion deviating from the frictional contact of the disk plate Provided is a brake disc to which a metal member having a higher thermal conductivity than a material is attached.

이하, 본 발명의 실시예를 첨부도면에 의거하여 더욱 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings.

도 3a 및 도 3b는 본 발명의 일 실시예에 따른 디스크 브레이크의 디스크(10)를 보인 것이다. 이 디스크(10)는 바퀴휠과 동기 회전하도록 설치되는 원통형상의 디스크 허브(11)와, 그 디스크 허브(11)의 일측 외주상에 원판형으로 형성된 디스크 플레이트(13)로 구성되는 기본 구성을 기존과 같다.3A and 3B show a disc 10 of a disc brake in accordance with one embodiment of the present invention. The disk 10 has a basic configuration consisting of a cylindrical disk hub 11 installed to rotate synchronously with a wheel wheel, and a disk plate 13 formed in a disc shape on one outer circumference of the disk hub 11. Same as

또한, 중심의 디스크 허브(11)를 벗어난 원주상 디스크 플레이트(13)의 중심에 다수개의 벤트홀(14)이 리브(15)를 사이에 두고 방사형으로 형성되며, 디스크 플레이트(13)의 마찰 접촉부에서 벗어난 내측부분 표면에는 디스크 소재보다 열전도성이 높은 금속부재(17)가 부착된다. 이때, 금속부재(17)는 원판형상으로 이루어져 디스크 플레이트(13)의 원주상 내측부분에 형성된 설치홈(16)을 통해 부착된다.In addition, a plurality of vent holes 14 are radially formed at the center of the circumferential disk plate 13 deviating from the center disk hub 11 with the ribs 15 interposed therebetween, and the frictional contact portion of the disk plate 13 is formed. A metal member 17 having a higher thermal conductivity than the disk material is attached to the inner surface of the portion away from. At this time, the metal member 17 is formed in a disk shape is attached through the installation groove 16 formed in the circumferential inner portion of the disk plate (13).

이와 같이 구성되는 본 발명에 따른 브레이크 디스크(10)는 제동시 브레이크 패드(25)의 마찰로 인해 디스크 플레이트(13)의 양측면에 마찰열을 발생시키게 된다. 이러한 과정에서, 디스크 플레이트(13)에 부착된 금속부재(17)는 브레이크 패드(25)와 마찰 접촉되는 디스크 플레이트(13)의 접촉부분에서 집중적으로 발생되는 브레이크 패드(25)와 접촉하지 않는 부분으로 전달시킴과 동시에 공기중으로 열을발산하게 됨으로써 디스크의 열발산이 원활하도록 한다.The brake disc 10 according to the present invention configured as described above generates friction heat on both sides of the disc plate 13 due to the friction of the brake pad 25 during braking. In this process, the metal member 17 attached to the disk plate 13 does not come into contact with the brake pad 25 which is concentrated at the contact portion of the disk plate 13 in frictional contact with the brake pad 25. In addition to the heat transfer to the air at the same time to the heat dissipation of the disk to be smooth.

이에 따라, 본 발명에 따른 브레이크 디스크(10)는 열전도성이 우수한 금속부재(17)에 의해 마찰열이 국부적으로 집중되는 것이 방지할 수 있게 된다.Accordingly, the brake disc 10 according to the present invention can prevent the frictional heat from being concentrated locally by the metal member 17 having excellent thermal conductivity.

이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명은 브레이크 패드와 접촉되는 플레이트의 접촉부에서 벗어난 내측부분 표면에 디스크 소재보다 열전도성이 우수한 금속부재를 부착함으로써 브레이크 패드와의 접촉부 열집중을 방지하고 열을 분산시켜 디스크의 변형 및 크랙을 억제하고 브레이크액으로의 열전달을 최소화할 수 있게 된다.As described above, the present invention, by attaching a metal member having a higher thermal conductivity than the disk material on the inner surface of the contact portion of the plate in contact with the brake pad to prevent heat concentration of the contact portion with the brake pad and to disperse heat It is possible to suppress the deformation and cracks of the and to minimize the heat transfer to the brake fluid.

따라서, 본 발명은 디스크의 손상 및 브레이크액의 베이퍼 록에 따른 제동성능 저하 및 기능 상실에 따른 안전사고를 미연에 방지할 수 있게 된다.Therefore, the present invention can prevent the accident of the disk, the brake performance degradation due to the vapor lock of the brake fluid, and the safety accident due to the loss of function.

본 발명은 특정의 실시예와 관련하여 도시 및 설명하였지만, 첨부 특허청구범위에 의해 나타난 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 한도 내에서 다양한 개조 및 변화가 가능하다는 것을 당업계에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구나 쉽게 알 수 있을 것이다.While the invention has been shown and described with respect to particular embodiments, those skilled in the art will recognize that various modifications and changes can be made without departing from the spirit and scope of the invention as indicated by the appended claims. Anyone can easily know.

Claims

In the brake disc, the disc plate for frictional contact with the brake pad is formed on the outer side of the disc hub,

And a metal member having a higher thermal conductivity than the disc material is attached to the inner surface of the disc plate, which is out of the friction contact portion.

According to claim 1,

The metal member has a disc shape, the brake disk, characterized in that attached to the inner portion of the disk plate through the installation groove.