KR20100015127A - Brake disk - Google Patents

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Abstract

PURPOSE: A brake disk is provided to reduce the thermal expansion of an inboard plate with the same outer diameter of a brake disk. CONSTITUTION: A brake disk(100) comprises an inboard plate(200), an outboard plate(300), and neck portion(400). The inboard plate and the outboard plate contact a pad of a caliper when a brake is operated. The neck portion is connected to the inner diameter of the outboard plate. A reinforcing member(500) rolled along the inboard plate is formed. The reinforcing member has a strip shape. The reinforcing member is made of the stainless steel quality of material.

Description

브레이크 디스크{Brake Disk}Brake Disk

본 발명은 자동차용 브레이크 디스크에 관한 것이다.The present invention relates to a brake disc for an automobile.

도 1은 브레이크어셈블리를 나타내는 사시도이고, 도 2는 도 1 중 브레이크 디스크를 나타내는 사시도이며, 도 3은 도 2의 A-A부분의 단면도이다.1 is a perspective view illustrating a brake assembly, FIG. 2 is a perspective view illustrating a brake disc in FIG. 1, and FIG. 3 is a cross-sectional view of part A-A of FIG. 2.

일반적으로 주행 중인 차량을 정지시키는 브레이크 시스템은 운전자의 조작 시 최초 운전자의 조작력을 배가시키는 부스터를 통해 오일을 가압하여 유압을 발생하는 마스터실린더를 통해 차륜의 회전력을 정지시켜 주는 브레이크어셈블리로 구성되어진다.In general, a brake system that stops a running vehicle consists of a brake assembly that stops the rotational force of a wheel through a master cylinder that generates oil by pressurizing oil through a booster that doubles the driver's operating power when the driver operates. .

이러한 브레이크는 브레이크어셈블리에 따라 여러 방식으로 분류되는데 이중, 캘리퍼 타입은 도 1에 도시된 바와 같이 캘리퍼(50)의 가압패드(51)에 의해 차륜에 장착된 디스크(10)의 양 측면을 가압하여 정지시키는 타입이다.These brakes are classified in various ways according to the brake assembly, of which the caliper type presses both sides of the disk 10 mounted on the wheels by the pressure pad 51 of the caliper 50 as shown in FIG. It is a type to stop.

그리고 상기 캘리퍼(50) 타입에 사용되는 디스크(10)는 인보드플레이트(Inboard Plate)(20)와, 상기 인보드플레이트(20)와 일정간격 이격되어 마련된 같은 크기의 아웃보드플레이트(Outboard Plate)(30), 상기 인보드플레이트(20)와 아웃보드플레이트(30) 사이에 마련되며 마찰열이 대기로 방출되도록 하는 다수개의 에어벤트홀(11) 및 상기 아웃보드플레이트(30)의 내경과 연결된 목부분(40)을 포함하여 구성된다.The disk 10 used in the caliper 50 type includes an inboard plate 20 and an outboard plate of the same size provided at a predetermined interval from the inboard plate 20. 30, a neck provided between the inboard plate 20 and the outboard plate 30 and connected to the inner diameters of the plurality of air vent holes 11 and the outboard plate 30 to allow frictional heat to be released to the atmosphere. And part 40.

이와 같은 브레이크 어셈블리는 제동시 캘리퍼(50)의 가압패드(51)를 통해 디스크(10)의 인보드플레이트(20)와 아웃보드플레이트(30) 측면을 강하게 가압하면, 패드(51)와의 마찰로 인해 디스크(10)의 온도가 상승된다.The brake assembly may press the side of the inboard plate 20 and the outboard plate 30 of the disk 10 through the pressure pad 51 of the caliper 50 during braking, resulting in friction with the pad 51. This raises the temperature of the disk 10.

그리고 상기 인보드플레이트(20)와 아웃보드플레이트(30) 각각에 열변형이 일어나게 되는데, 이때 열변형이 일어나지 않는 상기 목부분(40)을 기준으로 가장 외각에 위치된 인보드플레이트(20)의 원주 끝단이 가장 많이 외각으로 휘면서 아웃보드플레이트(30)의 원주 끝단방향으로 열팽창되어 도 3과 같이 실선에서 점선으로 이동되는데 이러한 변형을 가리켜 코닝(Coning)이라 한다.In addition, thermal deformation occurs in each of the inboard plate 20 and the outboard plate 30, wherein the inboard plate 20 of the inboard plate 20 is positioned at the outermost side with respect to the neck portion 40 in which the thermal deformation does not occur. The circumferential end is most bent to the outer shell and is thermally expanded in the circumferential end direction of the outboard plate 30 and moved from the solid line to the dotted line as shown in FIG. 3. This deformation is referred to as coning.

이러한 코닝은 열변형 수준을 파악하는 지표가 되며, 발생된 코닝은 디스크(10)의 회전이 멈출 때까지 진동과 소음을 유발시켜 저더(Judder)의 요인으로 작용되는 문제가 있다.This Corning is an indicator to determine the level of thermal deformation, and the generated Corning causes a vibration and noise until the rotation of the disk 10 is stopped, there is a problem that acts as a factor of judder.

그리고 브레이크 디스크(10)의 두께, 외경 등이 증대되면 코닝 현상은 완화되지만, 디스크(10)의 두께, 외경 등은 중량 및 설계 레이아웃에 있어서 많은 제약을 받고 열에 의한 변형을 근본적으로 방지하기에는 한계가 있는 문제가 있다.And when the thickness, outer diameter, etc. of the brake disk 10 is increased, the corning phenomenon is alleviated. However, the thickness, outer diameter, etc. of the disk 10 are limited in weight and design layout, and there is a limit to fundamentally prevent deformation due to heat. There is a problem.

본 발명은 브레이크 디스크의 두께, 외경 등은 동일한 상태로 인보드플레이트의 열팽창을 감소시키는 구조를 갖는 브레이크 디스크를 제공하는 것을 목적으로 한다.An object of the present invention is to provide a brake disk having a structure that reduces the thermal expansion of the inboard plate while the thickness, outer diameter, and the like of the brake disk are the same.

본 발명인 브레이크 디스크는 브레이크가 작동되면 캘리퍼의 패드와 각각 접촉되는 인보드플레이트(200)와 아웃보드플레이트(300) 및 상기 아웃보드플레이트(300)의 내경과 연결되는 목부분(400)을 포함하는 브레이크 디스크(100)에 있어서,The brake disc of the present invention includes an inboard plate 200 and an outboard plate 300 and a neck portion 400 connected to an inner diameter of the outboard plate 300 when the brake is actuated, respectively, in contact with the pad of the caliper. In the brake disc 100,

상기 인보드플레이트(200)에는 인보드플레이트(200)의 원주를 따라서 감겨지는 보강부재(500)가 마련되는 것을 특징으로 하는 브레이크 디스크를 제공한다.The inboard plate 200 is provided with a brake disk, characterized in that the reinforcing member 500 is wound along the circumference of the inboard plate 200 is provided.

그리고 상기 보강부재(500)는 띠 형상일 수 있고, 상기 보강부재(500)는 스테인리스스틸 재질일 수 있으며, 상기 인보드플레이트(200)에는 상기 보강부재(500)가 결합되기 위한 오목부(201)가 마련될 수 있다.The reinforcing member 500 may have a band shape, and the reinforcing member 500 may be made of stainless steel, and the inboard plate 200 may have a concave portion 201 to which the reinforcing member 500 is coupled. ) May be provided.

본 발명인 브레이크 디스크는 브레이크 디스크의 두께, 외경 등은 동일한 상태로 디스크에 발생되는 코닝 현상이 완화되어 소음이나 진동 현상인 저더(Judder)를 감소시키는 효과가 있다.In the brake disc of the present invention, the corning phenomenon generated in the disc is alleviated with the same thickness, outer diameter, and the like of the brake disc, thereby reducing judder, which is a noise or vibration phenomenon.

그리고 보강부재는 인보드플레이트 열팽창 억제 역할을 하고, 오목부는 보강부재가 인보드플레이트에 결합된 상태에서 인보드플레이트의 크기나 형상의 변화가 없도록 하는 역할을 한다.In addition, the reinforcing member serves to suppress the inboard plate thermal expansion, and the concave portion serves to prevent a change in the size or shape of the inboard plate while the reinforcing member is coupled to the inboard plate.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면들을 참조하여 상세히 설명한다. 우선 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. First of all, in adding reference numerals to the components of each drawing, it should be noted that the same reference numerals are used as much as possible even if displayed on different drawings. In addition, in describing the present invention, when it is determined that the detailed description of the related well-known configuration or function may obscure the gist of the present invention, the detailed description thereof will be omitted.

도 4는 본 발명인 브레이크 디스크를 나타내는 사시도이고, 도 5는 본 발명인 브레이크 디스크의 작동상태도이며, 도 6은 도 4의 A-A부분에서 작동상태도이다.Figure 4 is a perspective view showing a brake disk of the present invention, Figure 5 is an operating state diagram of the brake disk of the present invention, Figure 6 is an operating state diagram in the A-A portion of FIG.

본 발명인 브레이크 디스크(100)는 브레이크가 작동되면 캘리퍼의 패드와 각각 접촉되는 인보드플레이트(200)와 아웃보드플레이트(300) 및 상기 아웃보드플레이트(300)의 내경과 연결되는 목부분(400)을 포함하여 구성된다.The brake disk 100 according to the present invention has an inboard plate 200 and an outboard plate 300 that are in contact with the pad of the caliper when the brake is operated, and a neck portion 400 that is connected to the inner diameter of the outboard plate 300. It is configured to include.

상기 브레이크 디스크(100)는 상기 목부분(400)이 차륜과 연결된 허브와 결합되는 부분이다.The brake disc 100 is a portion in which the neck portion 400 is coupled to the hub connected to the wheel.

그리고 상기 인보드플레이트(200)에는 인보드플레이트(200)의 원주를 따라서 감겨지는 보강부재(500)가 마련되는데, 상기 보강부재(500)는 스테인리스스틸 재질인 띠 형상이다.And the inboard plate 200 is provided with a reinforcing member 500 is wound along the circumference of the inboard plate 200, the reinforcing member 500 is a strip shape of stainless steel material.

상기 스테인리스스틸은 디스크(100)의 재질인 주철에 대비하여 탄성계수가 높고, 열전도도가 낮은 특징을 가지고 있다. 필요한 경우에는 상기 스테인리스스틸과 같은 특징을 가진 다른 재질을 사용할 수도 있다.The stainless steel has a high elastic modulus and low thermal conductivity compared to cast iron, which is a material of the disc 100. If necessary, other materials having the same characteristics as the stainless steel may be used.

또한, 상기 인보드플레이트(200)에는 상기 보강부재(500)가 결합되기 위한 오목부(201)가 마련된다.In addition, the inboard plate 200 is provided with a recess 201 for coupling the reinforcing member 500.

상기 보강부재(500)가 인보드플레이트(200)에 결합되는 방식은 상온에서도 보강부재(500)가 인보드플레이트(200)와 접촉을 유지할 수 있도록 밀착시키는 방식인 억지끼워맞춤 방식이 이용되는데, 일반적으로 억지끼워맞춤 방식은 구멍에 축을 끼워넣었을 때 틈새가 생기지 않도록 구멍에 축을 결합시키는 방식이다.The method in which the reinforcing member 500 is coupled to the inboard plate 200 is an interference fit method, which is a method of closely contacting the reinforcing member 500 to maintain contact with the inboard plate 200 even at room temperature. In general, the interference fitting method is to couple the shaft to the hole so that a gap does not occur when the shaft is inserted into the hole.

상기와 같은 구성을 가진 본 발명의 작용을 설명하면 다음과 같다.Referring to the operation of the present invention having the configuration as described above are as follows.

운전자가 브레이크를 밟으면 캘리퍼의 패드와 마찰을 일으키는 브레이크 디스크(100)는 마찰열에 의하여 온도가 상승하게 된다.When the driver presses the brake, the brake disc 100, which causes friction with the caliper pad, is heated by frictional heat.

온도가 상승되는 상기 디스크(100)의 인보드플레이트(200)는 열팽창이 일어나 원주 외측 방향으로 팽창되려는 경향을 보이나 인보드플레이트(200)에 장착된 보강부재(500)에 의하여 팽창이 억제된다.The inboard plate 200 of the disk 100 whose temperature is raised tends to expand in the circumferential outward direction due to thermal expansion, but expansion is inhibited by the reinforcing member 500 mounted on the inboard plate 200.

그리고 상기 보강부재(500)에 의하여 인보드플레이트(200)의 열팽창은 제한을 받는 반면에 아웃보드플레이트(300)는 정상적으로 열팽창을 하게 되어 결과적으로 인보드플레이트(200)보다 아웃보드플레이트(300)에서 원주외측 방향으로 열변형 이 크게 일어나서 코닝 현상이 완화된다.Thermal expansion of the inboard plate 200 is limited by the reinforcing member 500 while the outboard plate 300 is normally thermally expanded, resulting in an outboard plate 300 than the inboard plate 200. In the outward circumferential direction, thermal deformation is large, and corning is alleviated.

즉, 도 6과 같이 보강부재(500)에 의하여 인보드플레이트(200)의 열팽창은 제 1 화살표(610)의 크기만큼 작용되나 아웃보드플레이트(300)의 열팽창은 제 2 화살표(620)의 크기만큼 작용하게 되고, 제 2 화살표(620)의 크기가 제 1 화살표(610)의 크기보다 크기 때문에 인보드플레이트(200)의 원주 둘레가 아웃보드플레이트(300)의 원주 둘레로 꺽이는 현상이 감소되어 코닝 현상이 완화된다.That is, as shown in FIG. 6, the thermal expansion of the inboard plate 200 is performed by the size of the first arrow 610 by the reinforcing member 500, but the thermal expansion of the outboard plate 300 is the size of the second arrow 620. As the size of the second arrow 620 is larger than the size of the first arrow 610, the circumference of the circumference of the inboard plate 200 is reduced to the circumference of the circumference of the outboard plate 300. Corning is alleviated.

이 때, 상기 보강부재(500)는 인보드플레이트(200)에 비하여 낮은 열전도 특성을 가지고 있고, 보강부재(500)와 인보드플레이트(200) 사이와 같은 이종 재질간 접촉저항으로 인하여 인보드플레이트(200)에 마찰열이 발생될 때 보강부재(500)에는 인보드플레이트(200)에 비하여 열상승이 더디게 발생된다.At this time, the reinforcing member 500 has a lower thermal conductivity than the inboard plate 200, the inboard plate due to the contact resistance between different materials such as between the reinforcing member 500 and the inboard plate 200 When the frictional heat is generated in the 200, the reinforcement member 500 has a slower heat rise than the inboard plate 200.

따라서, 보강부재(500)는 인보드플레이트(200)에 비하여 온도가 낮게 유지되고 열팽창이 인보드플레이트(200)에 비하여 적게 되므로 보강부재(500)는 인보드플레이트(200)의 원주외측 방향으로 열팽창을 막는 역할을 한다.Therefore, since the reinforcing member 500 is maintained at a lower temperature than the inboard plate 200 and the thermal expansion is less than that of the inboard plate 200, the reinforcing member 500 is circumferentially outward of the inboard plate 200. It prevents thermal expansion.

그리고 보강부재(500)는 탄성계수가 높아 디스크(100)의 인보드플레이트(200) 재질에 비하여 강성이 크므로 열팽창 억제 역할을 하는데 효과적이다.In addition, the reinforcing member 500 has a high modulus of elasticity and is thus effective in suppressing thermal expansion because the rigidity is greater than that of the inboard plate 200 of the disk 100.

한편, 보강부재는 인보드플레이트의 오목부에 결합되므로 오목부는 보강부재가 인보드플레이트에 결합된 상태에서 인보드플레이트의 크기나 형상의 변화가 없도록 하는 역할을 한다.On the other hand, since the reinforcing member is coupled to the recessed portion of the inboard plate, the recess serves to prevent a change in size or shape of the inboard plate while the reinforcing member is coupled to the inboard plate.

본 발명인 브레이크 디스크는 브레이크 디스크의 두께, 외경 등은 동일한 상 태로 디스크에 발생되는 코닝 현상이 완화되어 소음이나 진동 현상인 저더(Judder)를 감소시키는 효과가 있다.The brake disk of the present invention has the effect of reducing the judder, which is a noise or vibration phenomenon, by reducing the corning phenomenon generated in the disk in the same state of the thickness, outer diameter, and the like of the brake disk.

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 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 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 illustrative of the technical idea of the present invention, and those skilled in the art to which the present invention pertains may make various modifications and changes 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 describe the present invention, and the scope of the technical idea of the present invention is not limited by these embodiments. The scope of protection of the present invention should be interpreted by the following claims, and all technical ideas within the scope equivalent thereto should be construed as being included in the scope of the present invention.

도 1은 브레이크어셈블리를 나타내는 사시도.1 is a perspective view showing a brake assembly.

도 2는 도 1 중 브레이크 디스크를 나타내는 사시도.FIG. 2 is a perspective view of the brake disc in FIG. 1; FIG.

도 3은 도 2의 A-A부분의 단면도.3 is a cross-sectional view of a portion A-A of FIG.

도 4는 본 발명인 브레이크 디스크를 나타내는 사시도.4 is a perspective view showing a brake disc of the present invention;

도 5는 본 발명인 브레이크 디스크의 작동상태도.Figure 5 is an operating state of the brake disk of the present invention.

도 6은 도 4의 A-A부분에서 작동상태도.6 is an operating state in the A-A portion of FIG.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of the symbols for the main parts of the drawings>

100: 디스크 200: 인보드플레이트100: disc 200: inboard plate

300: 아웃보드플레이트 400: 목부분300: outboard plate 400: neck

500: 보강부재500: reinforcing member

Claims (4)

브레이크가 작동되면 캘리퍼의 패드와 각각 접촉되는 인보드플레이트(200)와 아웃보드플레이트(300) 및 상기 아웃보드플레이트(300)의 내경과 연결되는 목부분(400)을 포함하는 브레이크 디스크(100)에 있어서,The brake disk 100 includes an inboard plate 200 and an outboard plate 300 and a neck portion 400 connected to an inner diameter of the outboard plate 300 when the brake is operated, respectively, in contact with the pad of the caliper. To 상기 인보드플레이트(200)에는 인보드플레이트(200)의 원주를 따라서 감겨지는 보강부재(500)가 마련되는 것을 특징으로 하는 브레이크 디스크.Brake disk, characterized in that the inboard plate 200 is provided with a reinforcing member 500 is wound along the circumference of the inboard plate 200. 청구항 1에 있어서,The method according to claim 1, 상기 보강부재(500)는 띠 형상인 것을 특징으로 하는 브레이크 디스크.The reinforcing member 500 is a brake disk, characterized in that the belt shape. 청구항 2에 있어서,The method according to claim 2, 상기 보강부재(500)는 스테인리스스틸 재질인 것을 특징으로 하는 브레이크 디스크.The reinforcing member 500 is a brake disc, characterized in that the stainless steel material. 청구항 1 내지 청구항 3 중 어느 하나의 청구항에 있어서,The method according to any one of claims 1 to 3, 상기 인보드플레이트(200)에는 상기 보강부재(500)가 결합되기 위한 오목부(201)가 마련되는 것을 특징으로 하는 브레이크 디스크.Brake disk, characterized in that the inboard plate 200 is provided with a recess 201 for the reinforcing member 500 is coupled.
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