KR20050100178A - Symmetry type break disc using triple plate - Google Patents

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Abstract

본 발명은 플레이트의 구조를 삼중으로 하여 내구성을 향상시키도록 한 삼중 플레이트를 이용한 대칭형 브레이크 디스크를 제공한다.The present invention provides a symmetrical brake disc using a triple plate to triple the structure of the plate to improve durability.

이를 위해 본 발명은, 외주부에 상호 소정 간격을 유지한 채로 이격된 외부 플레이트와 내부 플레이트가 설치된 원판형의 브레이크 디스크에 있어서, 상기 외부 플레이트와 내부 플레이트 사이에 상기 외부 플레이트와 내부 플레이트를 지지하는 지지 플레이트가 설치되되, 상기 외부 플레이트와 내부 플레이트는 상기 지지 플레이트의 일측면과 타측면에 형성된 날개를 매개로 하여 상호 대칭으로 설치된다.To this end, the present invention, in the disc-shaped brake disk provided with the outer plate and the inner plate spaced apart while maintaining a predetermined distance to the outer peripheral portion, the support for supporting the outer plate and the inner plate between the outer plate and the inner plate The plate is installed, the outer plate and the inner plate is installed symmetrically with each other via the wings formed on one side and the other side of the support plate.

Description

삼중 플레이트를 이용한 대칭형 브레이크 디스크{Symmetry type break disc using triple plate}Symmetric type break disc using triple plate

본 발명은 삼중 플레이트를 이용한 대칭형 브레이크 디스크에 관한 것으로, 보다 상세하게는 내부 플레이트(inner plate)와 외부 플레이트(outer plate) 사이에 플레이트를 하나 더 삽입하여 내구성을 향상시킨 브레이크 디스크에 관한 것이다.The present invention relates to a symmetrical brake disc using a triple plate, and more particularly, to a brake disc having improved durability by inserting one more plate between an inner plate and an outer plate.

일반적으로, 자동차의 브레이크 장치는 자동차를 감속 또는 정시시킴과 더불어 주차상태를 유지하기 위해 사용되는 중요한 장치로서, 마찰력을 이용하여 자동차의 운동에너지를 열에너지로 바꾸어, 그것을 대기속으로 방출시켜 브레이크작용을 하는 마찰식 브레이크를 사용하고 있다.In general, a brake device of an automobile is an important device used to maintain a parking state while decelerating or timing a vehicle. The brake device converts the kinetic energy of the vehicle into thermal energy using a friction force and releases it into the atmosphere to apply the brake action. Friction brakes are used.

상기와 같은 브레이크장치는 주행할 때에 주로 사용하는 주 브레이크와, 자동차를 주차시킬 때에 사용하는 주차 브레이크가 있고, 브레이크장치의 조작기구는 로드나 와이어를 사용하는 기계식과 유압을 이용하는 유압식이 있다.The brake device described above includes a main brake mainly used for driving and a parking brake used for parking an automobile. The operation mechanism of the brake device includes a mechanical type using a rod or wire and a hydraulic type using hydraulic pressure.

그리고, 상기 유압식 브레이크에 있어서, 마스터 실린더에서 오는 유압을 받아서 제동력을 발생하는 브레이크 본체는 구조상으로 드럼식 브레이크와 디스크식 브레이크로 나누어진다. In the hydraulic brake, the brake body that generates the braking force by receiving the hydraulic pressure from the master cylinder is structurally divided into a drum brake and a disk brake.

최근에는 자동차가 고속화됨에 따라 드럼식보다 방열과 열변형에 의한 제동력 저하가 적은 디스크식 브레이크가 많이 사용되고 있다. Recently, as automobiles are speeded up, disc brakes are being used which are less resistant to braking force due to heat dissipation and heat deformation than drum type.

디스크식 브레이크는 드럼대신 바퀴와 함께 회전하는 강주철제 원판(브레이크 디스크)을 장착하여 그 브레이크 디스크의 양쪽의 바깥쪽에 가까운 부분에 유압 피스톤으로 작용하는 브레이크 패드(break pad)에 의해 제동된다.The disc brakes are braked by brake pads, which are equipped with steel cast iron discs (brake discs) which rotate together with the wheels instead of the drums, and act as hydraulic pistons on the outer sides of both of the brake discs.

그 브레이크 디스크는 솔리드형(중실형)과 벤틸레이티드형(통풍형)이 있으며, 브레이크 디스크의 양쪽 마찰면에서 발생하는 많은 마찰열의 방열효과를 증가시키기 위해 벤틸레이티드형에서는 브레이크 디스크를 중공으로 형성한다.The brake discs are solid (solid) and ventilated (ventilated), and the brake discs are hollowed out in the ventilated type in order to increase the heat dissipation effect of many frictional heats generated at both friction surfaces of the brake disc. Form.

도 1는 종래 양산되고 있는 브레이크 디스크의 형상의 일예를 도시한 사시도로서 일부를 절개하여 도시하였고, 도 2는 도 1의 브레이크 디스크의 제동열 발산 원리를 설명하기 위한 도면이다. 1 is a perspective view illustrating an example of a shape of a brake disc that is mass produced in the related art, and a part of the brake disc is illustrated in FIG. 1. FIG. 2 is a view for explaining a principle of braking heat dissipation of the brake disc of FIG.

도 1 및 도 2에 도시된 원판형의 브레이크 디스크(10)의 외주부에는 상호 소정 간격을 유지한 채로 이격된 외부 플레이트(12)와 내부 플레이트(14) 및, 상기 외부 플레이트(12)와 내부 플레이트(14) 사이에 등간격으로 설치되는 날개에 의해 형성된 통풍구(16)가 구비된다. 그 외부 플레이트(12)와 내부 플레이트(14)의 외측면에는 브레이크 패드와 같은 마찰재(18)가 브레이크 제동에 따라 밀착된다.In the outer circumferential portion of the disc shaped brake disc 10 shown in FIGS. 1 and 2, the outer plate 12 and the inner plate 14 are spaced apart from each other while maintaining a predetermined distance therebetween, and the outer plate 12 and the inner plate. Vent holes 16 formed by the wings provided at equal intervals between the 14 are provided. On the outer surfaces of the outer plate 12 and the inner plate 14, friction materials 18 such as brake pads are brought into close contact with the brake braking.

상술한 도 1 및 도 2에 도시된 브레이크 디스크의 경우, 브레이크가 제동을 하게 되면 브레이크 디스크(10)의 운동에너지를 줄이기 위해 마찰재(18)와 플레이트(12, 14)간의 마찰이 발생되고, 이때 발생되는 제동열은 브레이크 디스크(10)의 표면이나 통풍구(16)의 유동을 통해 냉각된다. 1 and 2 described above, when the brake is braked, friction between the friction material 18 and the plates 12 and 14 is generated in order to reduce the kinetic energy of the brake disc 10. The generated braking heat is cooled through the surface of the brake disc 10 or the flow of the vent 16.

그러나, 상기의 브레이크 디스크(10)는 외부 플레이트(12)와 내부 플레이트(14)간의 비대칭 형상을 하고 있기 때문에 제동열이 발생할 때 외부 플레이트(12)와 내부 플레이트(14)는 같은 열량이 전달되지만 외부 플레이트(12)가 내부 플레이트(14)보다 상대적으로 큰 질량을 가지고 있으므로, 온도는 내부 플레이트(14)쪽보다 낮은 온도를 갖게 된다. However, since the brake disc 10 has an asymmetrical shape between the outer plate 12 and the inner plate 14, when the braking heat occurs, the outer plate 12 and the inner plate 14 transmit the same amount of heat. Since the outer plate 12 has a relatively larger mass than the inner plate 14, the temperature will be lower than the inner plate 14 side.

따라서, 제동시 발생되는 열로 인한 브레이크 디스크(10)의 변형이 내부 플레이트(14)에서 많이 발생된다. 그로 인해, 브레이크 디스크(10)의 외부 플레이트(12)쪽으로 콘(Cone) 모양으로 변형하게 되어 균일한 마찰이 되지 않으며, 제동시 진동이나 소음 등을 유발시키게 된다(도 3 참조).Therefore, deformation of the brake disc 10 due to the heat generated during braking occurs in the inner plate 14. Therefore, the outer plate 12 of the brake disc 10 is deformed into a cone shape so as not to be uniformly friction and cause vibration or noise during braking (see FIG. 3).

또한, 통풍구(16)가 내부 플레이트(14)쪽으로 개구되어 있으므로 휠(도시 생략) 밖에서 들어오는 냉각류가 빠른 속도로 통풍구(16)를 통과하기 어렵다. 그로 인해 브레이크 디스크(10)의 냉각 효율이 떨어지게 된다.In addition, since the vent 16 is opened toward the inner plate 14, it is difficult for the cooling air flowing out of the wheel (not shown) to pass through the vent 16 at a high speed. As a result, the cooling efficiency of the brake disc 10 is lowered.

그에 따라, 양산되고 있는 상기 브레이크 디스크(10)의 비대칭 문제를 해결하기 위해서 도 4a와 도 4b 및 도 5에서와 같은 형태의 플레이트 대칭 벤틸레이트 디스크(20)가 제안되었다.Accordingly, in order to solve the asymmetry problem of the brake disc 10 in mass production, a plate symmetric ventilate disc 20 of the same type as in FIGS. 4A, 4B, and 5 has been proposed.

도 4a와 도 4b 및 도 5의 플레이트 대칭 벤틸레이트 디스크(20)는 외부 플레이트(22)와 내부 플레이트(24)가 날개를 사이에 두고 상호 대칭되는 형태로 설치된다. 이와 같은 구성에 의해, 제동시 발생되는 열로 인한 플레이트(22, 24)의 동일한 변형을 통해서 마찰면에서 발생되는 코닝(Coning) 현상을 개선할 뿐만 아니라, 통풍구(26)로의 유로를 확보하여 보다 효율적인 냉각을 유도한다. 미설명 부호 28은 브레이크 패드와 같은 마찰재이다.The plate symmetric ventilate disc 20 of FIGS. 4A, 4B and 5 is installed in such a way that the outer plate 22 and the inner plate 24 are symmetrical with each other with their wings interposed therebetween. Such a configuration not only improves the coning phenomenon generated on the friction surface through the same deformation of the plates 22 and 24 due to the heat generated during braking, but also secures a flow path to the ventilation holes 26 to more efficiently. Induce cooling. Reference numeral 28 is a friction material such as a brake pad.

그러나, 날개(Vane)만으로 디스크 플레이트 즉, 외부 플레이트(22)와 내부 플레이트(24)를 지지함으로써 내구성능에 문제를 유발할 수 있다. 그리고, 통풍구(28)에서 유동의 충돌이 생겨 원하는 만큼의 유량을 확보하지 못하게 된다.However, by supporting the disc plate, that is, the outer plate 22 and the inner plate 24 only with vanes, it may cause problems in durability. And, the collision of the flow occurs in the vents 28 will not secure the desired flow rate.

본 발명은 상기한 종래의 문제점을 해결하기 위해 제안된 것으로, 플레이트의 구조를 삼중으로 하여 내구성을 향상시키도록 한 삼중 플레이트를 이용한 대칭형 브레이크 디스크를 제공함에 그 목적이 있다.The present invention has been proposed to solve the above-mentioned conventional problems, and an object of the present invention is to provide a symmetrical brake disc using a triple plate to improve durability by triple the structure of the plate.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 삼중 플레이트를 이용한 대칭형 브레이크 디스크는, 외주부에 상호 소정 간격을 유지한 채로 이격된 외부 플레이트와 내부 플레이트가 설치된 원판형의 브레이크 디스크에 있어서,In order to achieve the above object, a symmetrical brake disc using a triple plate according to a preferred embodiment of the present invention, in a disc-shaped brake disc provided with an outer plate and an inner plate spaced apart while maintaining a predetermined distance to the outer peripheral portion ,

상기 외부 플레이트와 내부 플레이트 사이에 상기 외부 플레이트와 내부 플레이트를 지지하는 지지 플레이트가 설치되되, 상기 외부 플레이트와 내부 플레이트는 상기 지지 플레이트의 일측면과 타측면에 형성된 날개를 매개로 하여 상호 대칭으로 설치된 것을 특징으로 한다.A support plate for supporting the outer plate and the inner plate is installed between the outer plate and the inner plate, wherein the outer plate and the inner plate are installed symmetrically with each other through the wings formed on one side and the other side of the support plate. It is characterized by.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 삼중 플레이트를 이용한 대칭형 브레이크 디스크에 대하여 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, a symmetrical brake disc using a triple plate according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

도 6은 본 발명의 실시예에 따른 삼중 플레이트를 이용한 대칭형 브레이크 디스크의 형상을 도시한 사시도로서 일부를 절개하여 도시하였고, 도 7은 도 6에 도시된 대칭형 브레이크 디스크의 단면도이다.FIG. 6 is a perspective view showing a shape of a symmetrical brake disc using a triple plate according to an embodiment of the present invention, partially cut away, and FIG. 7 is a cross-sectional view of the symmetric brake disc shown in FIG. 6.

본 발명의 삼중 플레이트를 이용한 대칭형 브레이크 디스크(30)는, 도 4a와 도 4b 및 도 5를 참조하여 설명한 디스크의 형상과 비교하여 볼 때, 외부 플레이트(32)와 내부 플레이트(34) 사이에 상기 외부 플레이트(32)와 내부 플레이트(34)를 지지하는 지지 플레이트(36)를 설치시켰다는 점이 크게 차이난다.The symmetrical brake disc 30 using the triple plate of the present invention, when compared with the shape of the disc described with reference to Figs. 4A, 4B and 5, is described above between the outer plate 32 and the inner plate 34. The difference is that the support plate 36 for supporting the outer plate 32 and the inner plate 34 is provided.

그리고, 상기 외부 플레이트(32)와 내부 플레이트(34)는 상기 지지 플레이트(36)의 일측면과 타측면에 형성된 날개(38)를 매개로 하여 상기 지지 플레이트(36)에 대해 완전히 이격되게 설치되고, 그 외브 플레이트(32)와 내부 플레이트(34)는 상호 대칭적이다.In addition, the outer plate 32 and the inner plate 34 are installed to be completely spaced with respect to the support plate 36 via the wing 38 formed on one side and the other side of the support plate 36 and The outer plate 32 and the inner plate 34 are symmetrical with each other.

다시 말해서, 상기 외부 플레이트(32)와 내부 플레이트(34)는 날개(38)를 매개로 상기 지지 플레이트(36)에 상호 대향되게 설치되는데, 그 외부 플레이트(32)와 내부 플레이트(34)는 상호 수평으로 설치된다. 그리고, 상기 외부 플레이트(32)와 내부 플레이트(34)는 지지 플레이트(36)와는 완전히 분리되어 있어서 통풍구가 상하로 2개가 있게 된다.In other words, the outer plate 32 and the inner plate 34 are installed opposite to the support plate 36 via the wings 38, the outer plate 32 and the inner plate 34 being mutually opposite. It is installed horizontally. In addition, the outer plate 32 and the inner plate 34 are completely separated from the support plate 36 so that there are two vents up and down.

상기 외부 플레이트(32)와 내부 플레이트(34) 및 지지 플레이트(34)는 상호 동일한 재질로 구성됨이 바람직하다.Preferably, the outer plate 32, the inner plate 34, and the support plate 34 are made of the same material.

또한, 상기 지지 플레이트(36)의 일측면 및 타측면에 각각 설치되는 날개(38)는 상호 동일한 개수로 상호 등간격을 유지하면서 설치된다. In addition, the wings 38, which are respectively provided on one side and the other side of the support plate 36, are installed while maintaining equal intervals to each other in the same number.

여기서, 본 발명의 실시예에서는 상기 지지 플레이트(36)의 일측면(예컨대, 외측면) 및 타측면(예컨대, 내측면)에 설치되는 날개(38)를 상호 대칭적으로 설치하였으나, 필요에 따라서는 상기 날개(38)의 두께 또는 개수를 각기 다르게 하여도 된다.Here, in the embodiment of the present invention, the wings 38 are installed on one side (eg, the outer side) and the other side (eg, the inner side) of the support plate 36, but are installed symmetrically with each other, if necessary May vary the thickness or number of the wings 38.

이와 같이 구성된 본 발명의 삼중 플레이트를 이용한 대칭형 브레이크 디스크에 따르면, 외부 플레이트(32)와 내부 플레이트(34)를 날개가 아닌 지지 플레이트(36)로 지지함으로써 도 4a 및 도 4b의 플레이트 대칭 벤틸레이트 디스크에 비해 브레이크를 장시간 작동하더라도 상기 외부 플레이트(32)와 내부 플레이트(34)의 변형이 거의 발생되지 않아 내구성능이 향상된다.According to the symmetrical brake disc using the triple plate of the present invention configured as described above, the plate symmetric ventilate disc of FIGS. 4A and 4B by supporting the outer plate 32 and the inner plate 34 by the support plate 36 rather than the wing. In contrast, even when the brake is operated for a long time, the deformation of the outer plate 32 and the inner plate 34 hardly occurs, thereby improving durability.

그리고, 상기 외부 플레이트(32)와 내부 플레이트(34)는 지지 플레이트(36)와는 완전히 분리되어 있어서 통풍구가 상하로 2개가 있는 형상이므로, 상술한 플레이트 대칭 벤틸레이트 디스크에 비해 보다 원활한 유동을 만들게 된다.In addition, since the outer plate 32 and the inner plate 34 are completely separated from the supporting plate 36, and the two vents are formed up and down, the outer plate 32 and the inner plate 34 make a smoother flow than the aforementioned plate symmetric ventilate disc. .

한편, 본 발명은 상술한 실시예로만 한정되는 것이 아니라 본 발명의 요지를 벗어나지 않는 범위내에서 수정 및 변형하여 실시할 수 있고, 그러한 수정 및 변형이 가해진 기술사상 역시 이하의 특허청구범위에 속하는 것으로 보아야 한다.On the other hand, the present invention is not limited only to the above-described embodiment, but can be modified and modified within the scope not departing from the gist of the present invention, the technical idea to which such modifications and variations are also applied to the claims Must see

이상 상세히 설명한 바와 같이 본 발명에 따르면, 중간에 플레이트를 하나 더 삽입함으로써 종래의 디스크 형태와 비교하여 볼 때 장시간 작동에서 발생될 수 있는 내구문제를 해결하는 효과가 있다. 그리고, 내부 플레이트와 외부 플레이트 사이의 유동을 보다 원활하게 하는 효과가 있다.As described in detail above, according to the present invention, by inserting one more plate in the middle, there is an effect of solving the durability problem that may occur in a long time operation as compared with the conventional disk form. In addition, there is an effect of more smoothly flowing between the inner plate and the outer plate.

도 1은 종래 양산되고 있는 브레이크 디스크의 형상을 도시한 사시도,1 is a perspective view showing the shape of a brake disc in mass production,

도 2는 도 1의 브레이크 디스크의 제동열 발산 원리를 설명하기 위한 도면,2 is a view for explaining the principle of the braking heat dissipation of the brake disc of FIG.

도 3은 도 1의 브레이크 디스크 사용에 따른 문제점을 설명하기 위한 도면,3 is a view for explaining a problem according to the use of the brake disc of FIG.

도 4a는 종래의 다른 예에 따른 브레이크 디스크 형상을 도시한 사시도,Figure 4a is a perspective view showing a brake disc shape according to another conventional example,

도 4b는 도 4a에 도시된 브레이크 디스크의 단면도,4b is a sectional view of the brake disc shown in FIG. 4a,

도 5는 도 4a 및 도 4b에 도시된 브레이크 디스크의 외부 플레이트의 개구부로의 유동을 설명하는 도면,5 is a view for explaining the flow of the brake disc shown in FIGS. 4A and 4B to the opening of the outer plate;

도 6은 본 발명의 실시예에 따른 삼중 플레이트를 이용한 대칭형 브레이크 디스크의 형상을 도시한 사시도,Figure 6 is a perspective view showing the shape of a symmetrical brake disc using a triple plate according to an embodiment of the present invention,

도 7은 도 6에 도시된 대칭형 브레이크 디스크의 단면도이다.FIG. 7 is a cross-sectional view of the symmetrical brake disc shown in FIG. 6.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings

10, 20, 30 : 브레이크 디스크 12, 22, 32 : 외부 플레이트10, 20, 30: brake discs 12, 22, 32: outer plate

14, 24, 34 : 내부 플레이트 16, 26 : 통풍구14, 24, 34: inner plates 16, 26: vents

18, 28 : 마찰재 36 : 지지 플레이트18, 28: friction material 36: support plate

38 : 날개38: wings

Claims (1)

외주부에 상호 소정 간격을 유지한 채로 이격된 외부 플레이트와 내부 플레이트가 설치된 원판형의 브레이크 디스크에 있어서,In the disk-shaped brake disc provided with the outer plate and the inner plate spaced apart while maintaining a predetermined distance from the outer peripheral portion, 상기 외부 플레이트와 내부 플레이트 사이에 상기 외부 플레이트와 내부 플레이트를 지지하는 지지 플레이트가 설치되되, 상기 외부 플레이트와 내부 플레이트는 상기 지지 플레이트의 일측면과 타측면에 형성된 날개를 매개로 하여 상호 대칭으로 설치된 것을 특징으로 하는 삼중 플레이트를 이용한 대칭형 브레이크 디스크.A support plate for supporting the outer plate and the inner plate is installed between the outer plate and the inner plate, wherein the outer plate and the inner plate are installed symmetrically with each other through the wings formed on one side and the other side of the support plate. Symmetrical brake disc using a triple plate, characterized in that.
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