KR200347960Y1 - 브레이크 디스크 로터 - Google Patents

Abstract

본 고안은 브레이크 디스크 로터에 관한 것으로서,

자동차 제동시 디스크 로터를 양쪽에 패드로 압착시킬 때 발생하는 마찰열을 디스크 플레이트의 양쪽 회전축 부근에 형성된 흡입홀에서 냉각홀을 통해 흘러나가는 기류에 의해서 양측 디스크 플레이트를 고르게 냉각시켜주어 냉각 효율이 향상되는 효과가 있다.

또한 두개의 디스크 플레이트를 고르게 냉각시킴으로써 마찰열에 의한 디스크 플레이트의 열변형량을 균형있게 유지시켜 브레이크 디스크 로터의 신뢰성이 향상되는 효과가 있다.

Description

브레이크 디스크 로터{BRAKE DISK ROTER}

본 고안은 브레이크 디스크 로터에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 마스터 브레이크 유닛에서 발생한 유압을 이용하여 바퀴와 함께 회전하는 디스크 로터를 양쪽에 패드로 압착시켜 제동하는 차량용 디스크 로터의 양쪽 디스크 플레이트 외측의 하부에 흡입홀를 형성하여 브레이크 작용시 그 흡입홀를 통해 공기를 흐르게 해주어 브레이크 작용으로 가열된 디스크 로터의 방열성을 향상시키는 브레이크 디스크 로터에 관한 것이다.

일반적으로 제동장치는 주행 중인 자동차를 감속 또는 정지시키고, 동시에 주차 상태를 유지하기 위해 사용되는 매우 중요한 장치이며, 보통 마찰력을 이용하여 자동차의 운동에너지를 열에너지로 바꾸어 제동작용을 하도록 되어 있다. 실제로 제동 작용을 하는 부분을 포함하여, 제동에너지 공급부, 조작부, 전달부 등이 제동장치에 포함된다.

브레이크를 용도에 따라 분류하면 주제동 브레이크, 주차 브레이크 그리고 보조 브레이크 등으로 분류할 수 있다.

한편, 전술한 브레이크 중 주제동 브레이크는 자동차의 주행속도를 낮추거나, 경우에 따라서는 급정차시키는데 필요하다. 주제동 브레이크는 거의 운전자가 발로 작동시키는 형식의 족동식 브레이크이며, 운전자의 조작력, 즉 페달 답력은 유압 또는 공기압이라는 중간 매개체를 거쳐 차륜의 제동력으로 변환된다.

전술한 주제동 브레이크의 유압식 브레이크에서도 디스크 브레이크는 드럼 대신에 바퀴와 함께 회전하는 주철제의 원판 디스크 로터를 장치하여 그 양쪽의 바깥쪽 부분에 유압 피스톤으로 작용하는 브레이크 패드를 밀어붙여 그 마찰력에 의해 바퀴가 제동되도록 한 것이다. 디스크 브레이크의 구조는 디스크 로터, 캘리퍼, 디스크 패드 등의 주요 부품으로 구성된다.

이러한 디스크 브레이크는 디스크 로터가 거의 노출되어 있으므로 방열 작용이 좋고, 또한 틈새가 자동으로 조정되므로 브레이크 조정을 할 필요가 없을 뿐만 아니라, 온도 상승으로 인한 각 부의 변형이 없으므로 브레이크 페달 틈새가 일정하게 유지되는 장점을 지니고 있다.

도 1은 종래의 브레이크 디스크 로터를 나타내는 단면도이다.

도 1에 도시되어 있는 바와 같이, 종래의 디스크 브레이크 장치에서의 디스크 플레이트(12', 16')는 바퀴 측에 설치된 브레이크 디스크(미도시)의 주요 구성 요소로서, 주철제의 원판을 가리킨다. 이 디스크 플레이트(12', 16')는 자동차 제동시 운동 에너지가 열 에너지로 바꾸는 과정에서 그 온도가 상당한 높아질 수 있다. 따라서 디스크 플레이트(12', 16')의 냉각효율을 향상시키기 위하여 외측 디스크 플레이트(12')와 내측 디스크 플레이트(16')사이에 냉각홀(14')이 형성된다.

한편, 디스크 로터(10')의 두 개의 원판 즉, 외측 디스크 플레이트(12')와 내측 디스크 플레이트(16')에는 그 사이를 연결하여 두 원판이 일체가 되도록 해주는 냉각핀(15')이 등간격으로 구비되고, 냉각핀(15')과 냉각핀 사이는 외측 원주에서 내측 원주로 관통되도록 냉각홀(14')이 형성된다. 이때 내측 디스크 플레이트(16')의 회전축 부근에는 냉각홀(14')과 연결되는 흡입홀(19')이 형성된다.

이와 같이 구성된 디스크 로터(10')는 바퀴와 회전하게 되고, 브레이크 작용에 의해 디스크 패드(미도시)의 압착에 의해 제동된다. 한편, 디스크 패드의 압착에 의해 제동되면서 디스크 로터(10')에는 높은 열이 발생하고, 이 열은 노출된 디스크 로터(10')의 두 디스크 플레이트(12', 16') 노출면을 통해 직접 외부로 방출된다. 또한 흡입홀에서 흡입되어 냉각홀을 통해 흘러나가는 기류에 의해서도 외부로 방출되어 냉각이 더 빨리 진행될 수 있다.

한편, 디스크 로터(10')의 회전시 외원주의 선속도가 빠르기 때문에 냉각홀(14')과 연결된 내측 디스크 플레이트(16')에 형성된 흡입홀(19')에서 외원주측으로 기류가 형성된고 이 기류에 의해서 자동차가 주행중에 냉각이 진행된다.

그러나, 전술한 바와 같이 한쌍으로 이루어진 디스크 플레이트의 회전축 부근 중 어느 한쪽에만 형성된 흡입홀이 냉각홀과 연결되어 있어 브레이크 작용시 공기의 흐름이 내/외측 한쪽의 디스크 플레이트 방향으로만 흡입된다. 따라서 냉각이 좌우가 고르지 못하기 때문에 브레이크 디스크 좌우의 발생하는 열변형량이 균일하지 못하게 되는 문제점이 발생하게 된다.

본 고안은 상술한 종래의 문제점을 극복하기 위한 것으로서, 디스크 로터의 디스크 플레이트 양쪽 회전축 부근에 흡입홀을 번갈아가며 형성하여 브레이크 작용시 공기가 각각의 흡입홀을 통해 디스크 로터의 디스크 플레이트 사이의 공간으로 유입될 수 있어 디스크 좌우가 골고루 냉각이 가능하게 함으로써 디스크 로터의 냉각 효과를 향상시켜주고 디스크 플레이트 양쪽의 열변형량을 균일하게 해주는 브레이크 디스크 로터를 제공하는데 있다.

도 1은 종래의 브레이크 디스크 로터를 나타내는 단면도이다.

도 2는 본 고안에 일 실시예에 따른 브레이크 디스크 로터를 나타내는 단면도이다.

도 3은 본 고안의 일 실시예에 따른 브레이크 디스크 로터를 나타내는 단면 사시도이다.

도 4는 도 3의 A-A'선에 따른 단면도이다.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

10 : 디스크 로터 12 : 외측 디스크 플레이트

14 : 냉각홀 15 : 냉각핀

16 : 내측 디스크 플레이트 18 : 외측 흡입홀

19 : 내측 흡입홀

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 고안의 바람직한 일 실시예에 따른 차량용 디스크 로터에 대해 상세히 설명한다.

도 2는 본 고안에 일 실시예에 따른 브레이크 디스크 로터를 나타내는 단면도이고, 도 3은 본 고안의 일 실시예에 따른 브레이크 디스크 로터를 나타내는 단면 사시도이고, 도 4는 도 3의 A-A'선에 따른 단면도이다.

도 2 내지 도 4에 도시한 바와 같이 본 고안은, 두개의 원판으로 이루어진 디스크 플레이트(12, 16)와; 상기 디스크 플레이트(12, 16) 사이에 위치하여 두 디스크 플레이트(12, 16)가 일체가 되도록 연결해주는 냉각핀(15)이 등간격을 유지하며 방사형으로 형성된 디스크 로터(10)에 있어서, 상기 냉각핀(15)을 중심으로 상기 디스크 플레이트(12, 16)의 각각의 양쪽 회전축 부근에 냉각홀(14)과 연결되는 각각의 흡입홀(18, 19)이 형성된 것을 특징으로 한다.

상기 디스크 플레이트(12, 16)의 흡입홀(18, 19)은 서로 엇갈려 형성되고, 환형태로 일정간격을 두고 위치하며 다수개가 형성된다.

상기 외측 흡입홀(18)과 내측 흡입홀(19)는 같은 개수로 형성되어 구조적으로 균형을 이루도록 하는 것이 바람직하다.

이하, 본 고안의 일 실시예에 의한 작용을 첨부 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 2 내지 도 4를 참조하면, 먼저 운전자가 차량의 속도를 줄이거나 정지시에 브레이크 패달을 밟게 되면 바퀴에 결합하여 함께 회전하고 있는 디스크 로터(10)를 감싸는 캘리퍼(미도시)의 패드가 디스크 로터(10)의 디스크 플레이트(12, 16)의 양쪽을 단단히 죄게 된다. 그러면 캘리퍼의 패드와 디스크 로터(10)의 디스크 플레이트(12, 16)가 접촉되면서 고온의 열이 발생하게 되고, 디스크 플레이트(12, 16)가 외부로 노출된 면을 통해 이 열은 외부로 방출된다. 이때, 바퀴는 정지시까지 계속 회전하고 있기때문에 디스크 플레이트(12, 16)의 회전축 중심부 가까이 형성된 흡입홀(18, 19)로 유입된 공기는 원심력에 의해 냉각홀(14)을 통해 디스크 플레이트(12, 16) 외주측으로 빠져나가면서 고온이 된 디스크 로터(10)의 디스크 플레이트(12, 16)를 골고루 냉각시켜주게 된다.

즉, 디스크 로터(10)의 디스크 플레이트(12, 16) 모두에 일정한 간격으로 형성된 흡입홀(18, 19)로 공기가 유입되고 냉각홀(14)로 빠져나가게 함으로써 외측 디스크 플레이트(12) 및 내측 디스크 플레이트(16) 양측을 골고루 냉각시킬 수 있게 되어 고르지 못한 냉각으로 인한 열변형 현상의 불균형을 현저히 감소시킬 수 있게 된다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 고안의 일 실시예에 의한 브레이크 디스크 로터는 자동차 제동시 디스크 로터를 양쪽에 패드로 압착시킬 때 발생하는 마찰열을 디스크 플레이트의 양쪽 중심축 부근에 형성된 흡입홀에서 냉각홀을 통해 흘러나가는 기류에 의해서 양측 디스크 플레이트를 고르게 냉각시킴으로써 냉각 효율이 향상되는 효과가 있다.

또한 두개의 디스크 플레이트를 고르게 냉각시킴으로써 마찰열에 의한 디스크 플레이트의 열변형량을 균형있게 유지시켜 브레이크 디스크 로터의 신뢰성이 향상되는 효과가 있다.

Claims (3)

1. 두개의 원판으로 이루어진 디스크 플레이트(12, 16)와; 상기 디스크 플레이트(12, 16) 사이에 위치하여 두 디스크 플레이트(12, 16)가 일체가 되도록 연결해주는 냉각핀(15)이 등간격을 유지하며 방사형으로 형성된 디스크 로터(10)에 있어서,

   상기 냉각핀(15)을 중심으로 상기 디스크 플레이트(12, 16)의 각각의 양쪽 회전축 부근에 냉각홀(14)과 연결되는 각각의 흡입홀(18, 19)이 형성된 것을 특징으로 브레이크 디스크 로터.
2. 제 1항에 있어서, 상기 흡입홀(18, 19)은

   서로 엇갈려 형성되고, 환형태로 일정간격을 두고 위치하며 다수개가 형성되는 것을 특징으로 하는 브레이크 디스크 로터.
3. 제 2항에 있어서, 상기 외측 흡입홀(18)과 내측 흡입홀(19)은

   같은 개수로 형성되어 구조적으로 균형을 이루는 것을 특징으로 하는 브레이크 디스크 로터.