KR20180108579A - 제동 시스템을 위한 마찰 라이닝 및 브레이크 패드 - Google Patents

제동 시스템을 위한 마찰 라이닝 및 브레이크 패드 Download PDF

Info

Publication number
KR20180108579A
KR20180108579A KR1020187018991A KR20187018991A KR20180108579A KR 20180108579 A KR20180108579 A KR 20180108579A KR 1020187018991 A KR1020187018991 A KR 1020187018991A KR 20187018991 A KR20187018991 A KR 20187018991A KR 20180108579 A KR20180108579 A KR 20180108579A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
slot
slots
friction lining
recess
friction
Prior art date
Application number
KR1020187018991A
Other languages
English (en)
Inventor
데이비드 더글라스 머플리
데비비드 손튼 핀더
다니엘 에번 버라드
카즈히코 이소노
Original Assignee
페더럴-모걸 모터파츠 엘엘씨
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=59057769&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=KR20180108579(A) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by 페더럴-모걸 모터파츠 엘엘씨 filed Critical 페더럴-모걸 모터파츠 엘엘씨
Publication of KR20180108579A publication Critical patent/KR20180108579A/ko

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D69/00—Friction linings; Attachment thereof; Selection of coacting friction substances or surfaces
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D65/00—Parts or details
    • F16D65/02—Braking members; Mounting thereof
    • F16D65/04—Bands, shoes or pads; Pivots or supporting members therefor
    • F16D65/092—Bands, shoes or pads; Pivots or supporting members therefor for axially-engaging brakes, e.g. disc brakes
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D65/00—Parts or details
    • F16D65/78—Features relating to cooling
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D65/00—Parts or details
    • F16D65/78—Features relating to cooling
    • F16D2065/788—Internal cooling channels
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D69/00—Friction linings; Attachment thereof; Selection of coacting friction substances or surfaces
    • F16D2069/004—Profiled friction surfaces, e.g. grooves, dimples
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D55/00—Brakes with substantially-radial braking surfaces pressed together in axial direction, e.g. disc brakes
    • F16D55/02—Brakes with substantially-radial braking surfaces pressed together in axial direction, e.g. disc brakes with axially-movable discs or pads pressed against axially-located rotating members
    • F16D55/22—Brakes with substantially-radial braking surfaces pressed together in axial direction, e.g. disc brakes with axially-movable discs or pads pressed against axially-located rotating members by clamping an axially-located rotating disc between movable braking members, e.g. movable brake discs or brake pads
    • F16D55/224—Brakes with substantially-radial braking surfaces pressed together in axial direction, e.g. disc brakes with axially-movable discs or pads pressed against axially-located rotating members by clamping an axially-located rotating disc between movable braking members, e.g. movable brake discs or brake pads with a common actuating member for the braking members
    • F16D55/225—Brakes with substantially-radial braking surfaces pressed together in axial direction, e.g. disc brakes with axially-movable discs or pads pressed against axially-located rotating members by clamping an axially-located rotating disc between movable braking members, e.g. movable brake discs or brake pads with a common actuating member for the braking members the braking members being brake pads

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Braking Arrangements (AREA)

Abstract

제동 시스템의 브레이크 패드용 마찰 라이닝은, 마찰 라이닝 안에 원형 리세스로 형성되어 있는 와류 구역에서 교차하는 복수의 슬롯들을 가지는 마찰재로 된 강체를 포함한다. 슬롯들은 와류 구역 내부에서의 공기의 순환을 촉진시키기 위해서 오프셋 위치들에서 와류 구역 속으로 열려 있다. 슬롯들은 사용중 일 때 제동 시스템의 로터의 곡률을 따라가는 수평방향 아치를 따라 뻗어 있다. 수직방향 슬롯들은 오프셋 위치들에서 와류 구역 속으로도 열려 있도록 포함될 수 있다.

Description

제동 시스템을 위한 마찰 라이닝 및 브레이크 패드
본 발명은 대체로 제동 시스템을 위한 마찰 라이닝 및 브레이크 패드에 관한 것이고, 보다 상세하게는 냉각 슬롯을 가지는 마찰 라이닝에 관한 것이다.
디스크 제동 시스템과 같은 차량용 제동 시스템은 차량 바퀴의 회전을 억제하기 위해서 마찰 라이닝을 가지는 브레이크 패드를 사용한다. 마찰 라이닝의 마찰 표면은 높은 클램핑 로드(clamping load; 조임력 내지 조임 하중)를 받고, 그 결과 상당한 양의 열을 발생시킬 수 있는 접선방향 마찰력을 받는다. 과도한 열은 저하된 성능 및 원치않는 다양한 영향들로 이어질 수 있다. 예를 들어, 마찰 표면에서의 열의 누적에 의해 유발되는 제동력 약화(brake fade)는 정지력(stopping power)를 감소시킬 수 있다. 마찰 라이닝의 온도는 또한 내마모성에 영향을 미치고, 궁극적으로는 브레이크 패드의 수명에 영향을 미친다. 따라서, 마찰 라이닝의 개선된 냉각이 요구된다.
본 발명의 목적은 위에서 언급한 브레이크 패드 성능 이슈들 중 적어도 일부를 해결하는 것이다.
일 실시예에 따르면, 와류 구역(vortex zone)에 연접되어 있는 복수의 슬롯들을 가지는 마찰재로 된 강체(solid body)를 포함하는 브레이크 패드용 마찰 라이닝이 제공되어 있다. 적어도 일부 실시예에서, 와류 구역은 강체의 마찰 표면으로부터 강체 속으로 아래쪽으로 뻗어 있는 리세스를 구비하는데, 복수의 슬롯들은 서로로부터 오프셋되어 있는 위치들에서 비교차형 경로(non-intersecting path)들을 따라 와류 구역 속으로 열려 있는 적어도 제 1 슬롯과 제 2 슬롯을 구비하고 있다. 보다 구체적인 실시예들에서, 리세스는 원형 형상을 가지고, 제 1 슬롯과 제 2 슬롯은 리세스의 원형 형상에 대하여 실질적으로 접선 방향으로 와류 구역 속으로 각각 열려 있고, 이로써 슬롯들 중 하나로부터 와류 구역으로 들어가는 공기가 다른 슬롯을 통해서 빠져나가기 전에 와류 구역 내부에서 곡선 방향으로 유동하도록 접선방향 진입 통로/퇴출 통로를 제공할 수 있다. 이는 마찰 라이닝의 냉각을 촉진하는데 도움이 될 수 있고, 향상된 성능과 늘어난 패드 수명으로 이어질 수 있다.
다른 실시예들에서, 앞선 단락의 마찰 라이닝은 임의의 하나 이상의 다음에 오는 특징들을 기술적으로 실현가능한 임의의 조합으로 포함할 수 있다.
- 슬롯들 중 적어도 하나는 마찰 라이닝이 사용중 일 때 접촉하는 브레이크 로터 상의 한 지점이 있는 경로를 따라가도록 구성되어 있는 아치형 수평방향 슬롯이다.
- 복수의 슬롯들 중 적어도 하나는 복수의 슬롯들 중 다른 하나에 비해 상이한 깊이나 폭을 가진다.
- 아치형 슬롯들은 강체의 높이에 대하여 서로로부터 오프셋되어 있다.
- 복수의 슬롯들은 와류 구역 내부에서 원형 기류를 촉진하도록 구성되어 있다.
- 강체는 강체의 마찰 표면을 가로지르는 높이를 가지고, 와류 구역은 그 높이의 38%와 55% 사이에 있으면서 이를 포함하는, 마찰 표면에서의 직경을 가진다.
- 와류 구역은 마찰 표면으로부터 강체 속으로 아래쪽으로 마찰 표면 아래의 일정한 깊이에 있는 함몰 표면까지 뻗어 있고, 여기서 함몰 표면에서의 강체의 두께는 대략 0.1 인치이다.
- 슬롯들 중 적어도 하나는 마찰 표면으로부터 와류 구역의 깊이의 50%와 75% 사이에 있으면서 이를 포함하는, 강체의 마찰 표면으로부터 일정한 깊이를 가진다.
다른 실시예에 따르면, 브레이크 패드용 마찰 라이닝이 제공되어 있고, 상기 마찰 라이닝은:
수평 방향으로 뻗어 있는 길이와, 길이보다 작으면서 수직 방향으로 뻗어 있는 높이를 가지는, 마찰재로 된 강체;를 구비하고,
강체는 강체의 리딩 에지(leading edge; 맨 앞쪽 가장자리)로부터 강체의 트레일링 에지(trailing edge; 맨 뒤쪽 가장자리) 쪽으로 뻗어 있는 수평방향 슬롯을 가지고, 수평방향 슬롯은 리딩 에지로부터 안쪽을 향하여 뻗어 있는 제 1 슬롯과 트레일링 에지로부터 안쪽을 향하여 뻗어 있는 제 2 슬롯을 포함하고,
강체는 강체의 중심 영역에 위치되어 있는 리세스를 포함하고.
여기서 제 1 슬롯과 제 2 슬롯은 리세스를 통해서 제 1 슬롯과 제 2 슬롯 사이에 기류를 허용하기 위하여 강체 안에 있는 리세스 속으로 열려 있고,
여기서 리세스는 원형 형상을 가지고, 강체의 표면으로부터 리세스의 바닥까지 아래쪽으로 강체 속으로 뻗어 있고,
여기서 바닥은 제 1 슬롯과 제 2 슬롯 각각의 깊이보다 더 큰 강체의 표면으로부터의 깊이를 가지고,
여기서 제 1 슬롯과 제 2 슬롯은 리세스에서 서로에 대하여 오프셋되어 있는데, 제 1 슬롯과 제 2 슬롯 중 적어도 하나는 리세스의 원형 형상에 대하여 실질적으로 접선 방향으로 리세스 속으로 열려 있고, 이로써 슬롯들 중 적어도 하나로부터 리세스로 들어가는 공기는 리세스 내부에서 곡선 방향으로 유동한다.
다른 실시예들에서, 앞선 단락의 마찰 라이닝은 하나 이상의 다음에 오는 특징들을 기술적으로 실현가능한 임의의 조합으로 포함할 수 있다.
- 강체의 표면은 사용중 일 때 브레이크 로터에 거슬러 버티는 마찰 표면을 구비한다.
- 리세스는 강체의 두께에 걸쳐 부분적으로만 뻗어 있다.
- 제 1 슬롯과 제 2 슬롯 중 적어도 하나는 제 1 슬롯과 제 2 슬롯 중 다른 하나에 비해 상이한 깊이나 폭을 가진다.
- 강체는 강체의 마찰 표면을 가로지르는 높이를 가지고, 리세스는 그 높이의 38%와 55% 사이에 있으면서 이를 포함하는, 마찰 표면에서의 직경을 가진다.
- 바닥에서의 강체의 두께는 대략 0.1 인치이다.
- 제 1 슬롯과 제 2 슬롯 중 적어도 하나는 마찰 표면으로부터 와류 구역의 깊이의 50%와 75% 사이에 있으면서 이를 포함하는, 강체의 마찰 표면으로부터 일정한 깊이를 가진다.
본 발명의 다른 양태에 따르면, 위 단락들 중에 기술되어 있는 바와 같이 본 발명의 마찰 라이닝이 부착되는 백킹 플레이트(backing plate)를 가지는 브레이크 패드 뿐만 아니라 이러한 브레이크 패드를 포함하는 제동 시스템이 제공되어 있다.
다른 실시예에 따르면, 제동 시스템이 제공되어 있고, 제동 시스템은:
양쪽 측면들이 외측 원주부 쪽으로 반경방향으로 뻗어 있는 디스크 형상을 가지는 로터; 및
마찰 라이닝의 마찰 표면이 사용중 일 때 로터의 회전을 억제하기 위해서 로터의 측면들 중 하나에 거슬러 버티도록 로터에 대하여 배열되어 있으면서 마찰 라이닝을 가지는 브레이크 패드;
를 포함하고, 여기서 마찰 라이닝은 마찰 라이닝의 중심 영역에서 상호연결되어 있는 2개의 오프셋 슬롯들로 형성되어 있는 아치형 수평방향 슬롯을 가지고 있어서, 사용중 일 때 오프셋 슬롯들 중 어느 하나로 들어가는 기류가 오프셋 슬롯들 중 다른 하나를 통해서 빠져나가고; 그리고
여기서 각각의 오프셋 슬롯들은 사용중 일 때 로터 상의 한 지점이 있는 경로를 따라가는 아치를 따라 뻗어 있고; 그리고
선택적으로는, 브레이크 패드는 2개의 오프셋 슬롯들을 연접하는 와류 구역을 포함한다.
다른 실시예들에서, 앞선 단락의 제동 시스템은 하나 이상의 다음에 오는 특징들을 기술적으로 실현가능한 임의의 조합으로 포함할 수 있다.
- 와류 구역은, 원형 형상을 가지되 마찰 라이닝의 마찰 표면으로부터 리세스의 바닥까지 아래쪽으로 강체 속으로 뻗어 있는 리세스를 구비하고, 여기서 바닥은 오프셋 슬롯들 각각의 깊이보다 더 큰 강체의 표면으로부터의 깊이를 가지고, 여기서 오프셋 슬롯들은 리세스의 원형 형상에 대하여 실질적으로 접선 방향으로 리세스 속으로 열려 있고, 이로써 오프셋 슬롯들 중 적어도 하나로부터 리세스로 들어가는 공기는 다른 오프셋 슬롯을 통해서 리세스를 빠져나가기 전에 리세스 내부에서 곡선 방향으로 유동한다.
- 마찰 라이닝은 반경방향으로 뻗어 있는 높이를 가지고, 와류 구역은 그 높이의 38%와 55% 사이에 있으면서 이를 포함하는, 마찰 표면에서의 직경을 가진다.
- 마찰 라이닝은 마찰 라이닝의 에지로부터 와류 구역 쪽으로 각각 뻗어 있는 한 쌍의 수직방향으로 뻗어 있는 오프셋 슬롯을 포함한다.
- 수평방향 슬롯은 마찰 라이닝의 전체 수평방향 길이를 가로질러 뻗어 있다.
본 발명의 바람직한 예시적인 실시예는 첨부의 도면과 관련하여 이하에 기술될 것이고, 여기서 유사한 지시번호는 유사한 요소를 나타낸다.
도 1에는 일 실시예에 따르는 제동 시스템이 나타나 있다.
도 2와 도 3에는 일 실시예에 따르는 마찰 라이닝이 있는 브레이크 패드가 나타나 있다.
도 4에는 일 실시예에 따르는 마찰 라이닝이 도시되어 있다.
도 5는 도 4에 있는 라인 5-5를 따라 절단된 도 4에 있는 마찰 라이닝의 단면도이다.
도 6에는 일 실시예에 따르는 마찰 라이닝이 나타나 있다.
도 7과 도 8에는 일 실시예에 따르는 마찰 라이닝이 있는 브레이크 패드가 나타나 있다.
도 9는 도 8에 있는 라인 9-9를 따라 절단된 도 8에 있는 브레이크 패드의 단면도이다.
도 10 내지 도 14에는 다양한 실시예들에 따르는 마찰 라이닝이 나타나 있다.
도 15와 도 16은 마찰 라이닝을 가로지르는 예상 기류가 도시되어 있는 마찰 라이닝을 가지는 브레이크 패드이다.
도 17은 다양한 타입의 마찰 라이닝에 관한 마찰 마모 테스트 결과들이 나타나 있는 그래프이다.
본 명세서에 기술되어 있는 마찰 라이닝은 마찰 라이닝을 가로지르는 기류를 보조하기 위해서 차량 제동 시스템에서 브레이크 패드와 사용될 수 있다. 마찰 라이닝은, 마찰 라이닝이 함께 사용되는 디스크 제동 시스템에서 로터 상의 한 지점이 있는 회전 경로를 따라가도록 아치형일 수 있는 마찰 표면에 형성되어 있는 하나 이상의 수평방향 슬롯들과 같은 기류 부재를 포함한다. 본 명세서에서 사용되는 바와 같이, 개시되어 있는 마찰 라이닝과 브레이크 패드에 대한 관계에서 사용되는 경우 "수평방향의" 및 "수직방향의"라는 용어와 그 활용들은, 구성요소들이 도 6에 나타나 있는 바와 같은 배향으로 배치되어 있는 경우에 존재하는 바와 같이 그 구성요소들과 그 부재들에 대한 참조사항인데, 도 6에서 차량 제동 시스템에 설치되어 있을 때의 구성요소들의 최종 배향에 관계없이 구성요소의 더 긴 길이방향 범위는 수평방향으로 배향되어 있고, 더 짧은 범위(높이)는 수직방향으로 배향되어 있다.
일 실시예에서, 마찰 라이닝은 와류 구역에서 연접되어 있는 복수의 슬롯들을 포함하는 마찰재로 된 강체를 구비한다. 와류 구역은 마찰 라이닝을 냉각시키는데 도움이 되도록 원형 또는 이와 달리 곡선형 기류 패턴을 촉진하는 내부 벽에 의해 대체로 획정되는 원형 형상의 리세스(예컨대 원뿔형, 원통형 또는 반구형)일 수 있다. 하나의 특정 구현예에서, 수평방향으로 뻗어 있는 2개의 슬롯들은 마찰 라이닝의 중심 근처의 와류 구역에서 연접한다. 마찰 라이닝은 와류 구역에서도 연접하는 복수의 수직방향으로 뻗어 있는 슬롯을 포함할 수도 있다. 추가적으로, 마찰 라이닝은 하나 이상의 와류 구역을 포함할 수 있다.
도 1에는 제동 시스템(20)의 일 실시예가 도시되어 있다. 제동 시스템(20)은 로터(30)의 형태로 되어 있는 회전가능한 브레이크 요소를 사용하는 디스크 제동 시스템이다. 그러나, 본 명세서에 기술되어 있는 마찰 라이닝은 회전가능한 브레이크 요소로서 금속 드럼을 사용하는 드럼 제동 시스템과 같은 다른 제동 시스템에 맞게 되어 있거나 이와 함께 사용될 수 있다. 제동 시스템(20)은 마찰 라이닝(24)과 백킹 플레이트(26)를 가지는 브레이크 패드(22)를 포함한다. 캘리퍼(28)는 로터(30)의 양쪽의 측면 상에서 브레이크 패드(22)와 다른 브레이크 패드(미도시)를 붙잡는다. 로터(30)는 외측 주변부(32)를 가지고, 러그 볼트(lug bolt)(34)를 통해서 액슬 허브에 연결되어 있다. 차량 바퀴(미도시)는 러그 볼트(34) 위에 부착될 수 있으므로, 중심 축(A)을 중심으로 회전한다. 도시된 로터(30)는 통풍구조식(ventilated)이지만, 필수적인 것은 아닌데, 이는 몇가지 예를 들자면 대체로 평평한 로터 또는 슬롯형 로터와 같은 임의의 작동가능한 로터 디자인이 채용될 수 있기 때문이다. 작동시, 브레이크 패드(22)의 마찰 라이닝(24)은 로터(30)의 양쪽의 측면에 대하여 클램프고정되어 있어서, 각각의 마찰 라이닝의 마찰 표면은 로터, 결과적으로은 차량 바퀴의 회전을 억제하기 위해서 로터의 측면에 거슬러 버틴다.
도 2와 도 3에는 제동 시스템(20)과 같은 제동 시스템과 사용될 수 있는 브레이크 패드(22)가 나타나 있다. 브레이크 패드(22)는 백킹 플레이트(26)에 부착되는 마찰 라이닝(24)을 포함한다. 이 실시예에서, 마찰 라이닝(24)은 스틸 백킹 플레이트(26)에 부착된다. 그러나, 다른 실시예에서, 마찰 라이닝은 함께 몰딩가공될 수 있고(co-molded), 또는 이와 달리 합성 백킹 플레이트와 같은 백킹 플레이트와 형성될 수 있다. 다른 구성들이 가능함은 물론이다. 마찰 라이닝(24)과 백킹 플레이트(26)는 도 1에 나타나 있는 바와 같이 사용중 일 때 로터(30)의 원주 방향에 대체로 맞는 수평 방향에서 길이(L)로 길이방향으로 뻗어 있다. 이들은 또한 로터의 반경 방향에 맞는 높이(H)로 수직방향으로 뻗어 있다. 마찰 라이닝(24)은 작동 중 차량 바퀴의 회전을 억제하기 위해서 로터(30)와 같은 로터에 거슬러 클램프고정되어 있는 마찰 표면(36)을 포함하는 고체 마찰재로 된 바디(a body of solid friction material 또는 solid body; 강체)를 구비한다. 마찰 라이닝(24)은 마찰 표면(36)에 형성되어 있는 다양한 기류 부재를 가진다. 하나 이상의 수평방향 슬롯들(38a, 38b)(일괄적으로 38)과 같은 기류 부재와 와류 구역(40)은 마찰 라이닝(24)을 냉각시키기 위해서 기류를 안내하거나 촉진하는데 도움이 될 수 있다. 기류 부재는 미리 제조되거나 부분적으로 제조된 마찰 라이닝의 마찰 표면에 있는 부재들을 기계가공함으로써 마찰 표면에 형성될 수 있고, 또는 마찰 라이닝을 위하여 사용되는 재료의 타입 및/또는 원하는 제조 방법에 따라 몰딩가공될 수 있다. 마찰 라이닝(24)은 챔퍼(42), 또는 외측 주변부(44)를 위한 상이한 구성들과 같은 다른 부재들을 포함할 수도 있고 또는 포함하지 않을 수도 있다.
도 2와 도 3에 나타나 있는 실시예들에서, 수평방향 슬롯들(38a, 38b)은 2개의 측면 벽(46, 48)과 바닥 벽(50)을 각각 포함한다. 네모나거나 각진 단면에 대한 대체예로서, 슬롯은 곡선 형상, U자 또는 V자 형상, 또는 임의의 다른 작동가능한 형상을 가질 수 있다. 나아가, 수평방향 슬롯(38)은 가변 깊이 및/또는 가변 폭을 가질 수 있다. 예를 들어, 와류 구역(40) 근처에 있는 슬롯의 폭이나 깊이를 줄이는 것은 벤츄리 효과 때문에 와류 구역(40) 속에서의 기류의 더 빠른 속도를 초래할 수 있다.
도시된 바와 같이, 마찰 라이닝(24)은 와류 구역(40)에 연접되어 있는 2개의 수평방향 슬롯(38a, 38b)을 포함할 수 있다. 2개의 수평방향 슬롯(38a, 38b)은, 와류 구역(40)에 의해 차단되어 있되 마찰 라이닝(24)의 길이(L)에 대체로 걸쳐있는 단일의 길이방향 슬롯을 함께 형성한다. 2개의 슬롯(38a, 38b)은 마찰 라이닝(24)의 높이(H)에 대하여 서로로부터 오프셋되어 있을 수 있다. 일 실시예에서, 마찰 라이닝의 정상 에지에 더 가까운 수평방향 슬롯(38a)은 라이닝의 리딩 에지에서(즉 로터 회전 중에 제동될 때, 로터 표면 상의 지점들이 마찰 라이닝과 먼저 접촉하게 되는 위치에서) 시작한다. 다른 오프셋 수평방향 슬롯(38b)은 라이닝의 트레일링 에지에서 시작하고 연접한다. 동일한 브레이크 패드(22)는, 마찰 라이닝(24)의 바닥 에지에 더 가까운 내측 또는 하부 슬롯(38b)이 라이닝의 리딩 에지에서 시작하는 경우에 있어서, 로터의 다른 측면 상에서 사용될 수 있다. 이와 달리, 마찰 라이닝의 높이(H)에 대한 슬롯 포지션은 이러한 제 2 브레이크 패드를 위하여 전환될 수 있다. 다른 실시예에서, 하나 이상의 수평방향 슬롯들은 마찰 라이닝의 길이(L)를 대체로 가로질러 뻗어 있고, 또는 2개의 수평방향 슬롯들은 와류 구역의 양쪽 측면 상에 위치해 있을 수 있어서, 마찰 라이닝의 높이(H)에 대하여 대체로 정렬되어 있다. 다른 슬롯 디자인들이나 구성들이 가능함은 물론이다.
수평방향 슬롯(38)의 길이방향 범위는 특정 마찰 라이닝에 따라 달라질 수 있다. 수평방향 슬롯(38)의 길이방향 범위는 챔퍼(42)가 마찰 라이닝(36)에 대하여 각진 정도 및/또는 슬롯 깊이에 좌우될 수 있다. 예를 들어, 수평방향 슬롯(38)은 챔퍼가 없거나 약간 각진 챔퍼가 있는 경우라면 마찰 라이닝(24)의 외측 주변부(44) 쪽으로 뻗어 있다. 이와 달리, 하나 이상의 수평방향 슬롯(38)들은 챔퍼(42)가 마찰 표면(36)에 대해 관계하는 각도가 더 큰 경우라면 챔퍼 내부에서 종료할 수 있다. 마찰 라이닝(26)의 에지를 향하여 수평방향 슬롯(38) 안에 날카로운 지점들을 생성하는 것을 피하는 것이 바람직할 수 있는데, 이는 재료가 기계가공 중이나 작동 중 깍일 수도 있기 때문이다. 도 8에 대하여 아래에 더욱 설명되어 있는 일 실시예에서, 슬롯이 마찰 라이닝의 에지로 종료하는 각도는 대략 54°보다 크다.
수평방향 슬롯(38)들은 하나 이상의 아치를 따라 뻗어 있을 수 있다. 일 실시예에서, 수평방향 슬롯들(38a, 38b)의 각각의 아치들은 로터(30)의 외측 원주부(32)를 닮아있다. 즉, (서로 동일할 수 있는 또는 서로 다소 상이할 수 있는) 이러한 아치들은 마찰 라이닝(24)이 로터에 접촉하고 있는 로터(30) 상의 위치 같이 대체로 동일한 곡률 반경을 가질 수 있다. 결과적으로, 슬롯들은 설치되는 경우 로터(30)의 외측 주변부(32)에 대해 평행할 수 있다. 이러한 방식으로, 수평방향 슬롯(38)들은 로터(30)의 곡률을 따라가지만, 일부 실시예에서는 설치되는 경우 슬롯이 위치되는 로터 상의 지점에서 로터(30) 같이 정확히 동일한 반경을 가지지 않도록 설계될 수 있고, 또는 서로 상이한 곡률을 가질 수 있고, 또는 로터의 반경방향 중심 지점과 동일한 반경방향 중심 지점을 공유하지 않을 수 있다. 아치형 수평방향 슬롯의 이러한 구성은 기류를 촉진하는데 도움이 될 수 있는데, 이는 로터가 마찰 라이닝을 지나 회전함에 따라 슬롯과 와류 구역을 통해 공기를 끌어당기는 팬 같이 작업할 수 있기 때문이다. 따라서, 수평방향 슬롯들은 스피닝 로터의 회전 경로 및 로터에 의해 만들어지는 부수적인 기류와 대체로 일직선이 되도록 구성될 수 있다. 추가적으로, 로터는 핀(fin), 또는 슬롯을 통해 기류를 조성하는데 도움이 되도록 공기 펌프 같은 역할을 하는 부재를 가질 수 있다.
도 2에 나타나 있는 바와 같이, 2개의 수평방향 슬롯들(38a, 38b)은 와류 구역(40)에서 연접되어 있다. 와류 구역(40)은 마찰 표면(36)으로부터 마찰 라이닝(24)의 바디 속으로 뻗어 있는 내부 벽(52)을 포함하는 리세스이다. 내부 벽(52)은 반경방향 표면(54)과 함몰 표면(또는 바닥)(56)을 포함할 수 있다. 함몰 표면(56)은 곡선형이거나 평평할 수 있고, 또는 일종의 표면 처리나 하나 이상의 보조개형상부(dimple) 등을 가질 수 있다. 내부 벽(52)은 대체로 마찰 표면(36)으로부터 마찰 라이닝(24)의 바디 속으로 뻗어 있는 원뿔형 리세스를 획정한다. 원뿔형 리세스는, 내부 벽(52)이 마찰 라이닝(24)을 냉각시키기 위해서 작동되는 원형 기류 패턴을 조성하거나 촉진하는데 도움이 되도록 사용될 수 있는 다수의 상이한 원형 형상들 중 한가지이다. 원뿔형 이외에도, 다른 원형 형상들은 원통형 형상과 반구형 형상뿐만 아니라, 대체로 원형 입체구조를 보이도록 작은 면으로 이루어진 표면(faceted surface)과 같이 반드시 조각조각(piece-wise) 연속적이지 않는 곡선 형상을 포함한다. 도시되어 있는 원뿔 형상 와류 구역에 있어서, 나타나 있는 바와 같이 원형의 편평한 바닥(56)을 가지도록 절두형 형상을 가질 수 있다. 그러나, 원뿔 형상이 한 지점에서 끝나거나 바닥(56)에서 더 구형에 가까운 구성을 가지는 것도 가능하다. 내부 벽(52), 보다 상세하게는 와류 구역(40)의 반경방향 표면(54)은 도 2에 나타나 있는 바와 같이 대체로 매끄러울 수 있고, 또는 도 3에 나타나 있는 바와 같이 원주방향 그루브(58)와 같은 다양한 부재를 포함할 수 있다. 와류 구역(40)은 마찰 라이닝(24)의 중심 영역에 위치되어 있다. 그리고 적어도 일부 실시예들에서, 와류 구역(40)은 마찰 라이닝(24)의 중심이나 그 근처에 위치해 있다.
와류 구역(40) 속에 있는 2개의 슬롯들(38a, 38b)의 개구들은 약 180°만큼 오프셋되어 있고, 그 안에서 순환하는 기류를 생성하는데 도움이 되도록 와류 구역에 대하여 실질적으로 접선방향으로 위치결정되어 있는 진입 통로/퇴출 통로를 제공한다. 따라서, 이러한 슬롯들은 서로로부터 오프셋되어 있는 위치들에서 비교차형 경로들을 따라 와류 구역 안으로 열려 있다. 이는 와류 구역(40)의 원형 형상과 결합하여 슬롯들 중 하나로부터 와류 구역으로 들어가는 공기가 다른 슬롯을 통해서 빠져나가기 전에 와류 구역 내부에서 곡선 방향으로 유동하게 하는데 도움이 될 수 있다. 나타나 있는 바와 같이, 적어도 일부의 특정 실시예들에서, 각각의 슬롯(38)들의 최외측 에지 또는 벽(즉 상부 수평방향 슬롯(38a)의 측면 벽(46) 및 하부 수평방향 슬롯(38b)의 측면 벽(48))은 내부 벽(52)의 접선에서 실질적으로 와류의 내부 벽(52)을 만나도록 위치될 수 있다.
도 4와 도 5는 일 실시예에 따르는 마찰 라이닝(24)에 관한 도면들이다. 이 도면들과 나머지 도면들에서, 어떤 참조 번호는 명확하게 하기 위하여 생략될 수 있다. 도 5는 도 4에 있는 라인 5-5를 따라 절단된 도 4에 있는 마찰 라이닝(24)의 단면도이다. 이 실시예에 나타나 있는 바와 같이, 와류 구역(40)은 절두형 바닥(56)이 있는 원뿔형 형상의 리세스이다. 와류 구역(40)의 각도(α)는 적어도 일부 실시예들에서 25°와 35°사이에 있으면서 이를 포함하고, 도 5에 도시되어 있는 바와 같이 대략 30°일 수 있다. 내측 반경방향 벽(54)과 편평한 바닥(56)은 방사상 코너에서 만난다. 일부 실시예들에서, 약 0.35 내지 0.53의 마찰 라이닝 두께를 위하여, 깊이(Dvz)는 약 0.25 내지 0.43일 수 있는데, 약 0.65 내지 0.92의 개구 직경(d)이 있고, 바닥(56)이 약 0.08 내지 0.12의 직경을 가지고, 약 0.18 내지 0.32의 방사상 코너가 있다. 다른 실시예들에서, 약 0.28 내지 0.42의 마찰 라이닝 두께를 위하여, 깊이(Dvz)는 약 0.18 내지 0.32일 수 있는데, 약 0.51 내지 0.67의 개구 직경(d)이고, 바닥(56)이 약 0.08 내지 0.1의 직경을 가지고, 약 0.18 내지 0.25의 방사상 코너가 있다. 도 5에는 또한 와류 구역의 깊이(Dvz)(즉 마찰 표면(36)으로부터의 와류 구역의 바닥(56)의 깊이)와 관련되어 있는 바와 같이 수평방향 슬롯(38)의 깊이(Ds)가 나타나 있다. 나타나 있는 바와 같이, (마찰 표면(36)으로부터의 와류 구역(40)의 바닥(56)의) 깊이(Dvz)는 슬롯(38)의 깊이(Ds)보다 크다. 적어도 일부 실시예들에서, Ds 대 Dvz의 비는 1/2과 3/4 사이에 있으면서 이를 포함하고, 일 특정 실시예에서는 Ds 대 Dvz의 비가 2/3이다.
와류 구역(40)의 직경(d)은 마찰 라이닝의 두께에 종속적일 수 있다. 예를 들어, 마찰 표면(36)에 대향하는 마찰 라이닝의 측면과 함몰 표면(56) 사이에는 대략 0.1 인치의 마찰재를 가지는 것이 바람직할 수 있다. 따라서, 원하는 각도(α) 및/또는 깊이(Dvz)에 따라, 와류 구역(40)의 직경(d)은 충분한 마찰재가 마찰 표면(36)에 대향하는 마찰 라이닝의 측면과 함몰 표면(56) 사이에 남아있도록 조정될 수 있다. 직경(d)은 또한 마찰 라이닝(24)의 높이(H)에 좌우될 수 있다. 직경(d)은 마찰 라이닝(24)의 높이(H)의 38%와 55% 사이에 있으면서 이를 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 직경(d)은 마찰 라이닝(24)의 높이(H)의 40%와 45% 사이에 있으면서 이를 포함한다. 그리고 일 특정 실시예에서, 직경(d)은 마찰 라이닝(24)의 높이(H)의 44%이다.
도 6에는 챔퍼(42)들 내부에서 종료하는 2개의 수평방향 슬롯들(38a, 38b)을 가지는 마찰 라이닝(24)의 다른 실시예가 나타나 있다. 와류 구역(40)은 마찰 라이닝의 높이(H)뿐만 아니라 마찰 라이닝의 길이(L)에 대하여 중심 지점에 위치되어 있다. 이 실시예에서, 수평방향 슬롯들(38a, 38b) 양자 모두는 마찰 라이닝(24)의 외측 주변부(44)까지 뻗어 있는 대신 챔퍼(42)들 내부에서 종료한다.
도 7에 나타나 있는 바와 같이, 실시예들은 브레이크 패드(22)의 마찰 라이닝(24) 안에 하나 이상의 수직방향 슬롯(60)을 포함할 수 있다. 이 특정 실시예에서, 2개의 수직방향 슬롯(60)들은 와류 구역(40)에서 연접하거나(join) 통하거나(communicate) 또는 이와 달리 종료하도록(terminate) 마찰 라이닝(24)의 외측 주변부(44)의 정상과 바닥으로부터 각각 뻗어 있다. 수평방향 슬롯들(38a, 38b)에서와 같이, 수직방향 슬롯(60)들은 측면 벽들(64, 66)과 바닥 벽(68)을 포함할 수 있다. 수평방향 슬롯에 대하여 상술되어 있는 동일한 변형예, 대체예, 구성 등은 수직방향 슬롯들에 대하여도 적용가능하다.
도 8과 도 9는 와류 구역(40)에서 모두 모이는 2개의 수평방향 슬롯들(38a, 38b)과 수직방향 슬롯(60)들을 가지는 브레이크 패드(22)의 다른 실시예에 관한 도면들이다. 도 9는 도 8에 있는 라인 9-9를 따라 절단된 도 8의 마찰 라이닝(24)의 단면도이다. 이 특정 실시예에서, 도 8을 참조하면, 마찰 라이닝(24)의 외측 주변부(44)의 정상 에지의 아치는 대체로 반경(RFL)에 의해 획정되어 있다. 수평방향 슬롯들(38a, 38b)은 대체로 반경(RS1)과 반경(RS2)에 의해 각각 획정되어 있는 아치를 각각 가진다. 반경들(RFL, RS1 및 RS2)에 의해 획정되는 아치들은 동심관계에 있지만, 적어도 일부 실시예들에서는 그럴 필요가 없다. 나아가, 반경들(RFL, RS1 및 RS2)에 의해 획정되는 아치들은 제동 시스템(20)에서 로터(30)의 외측 주변부(32)와 동심관계에 있을 수 있다. 당해 기술분야에서의 통상의 기술자라면, 다른 실시예들에서는 이러한 동심관계(concentricity)가 필요하지 않다는 점, 및 그 결과 슬롯들(38a, 38b)의 반경들의 중심 지점들이 서로 상이할 수 있고 또는 주변부(44)의 정상 에지나 한번 설치된 로터 외측 주변부(32)의 정상 에지의 중심 지점과 상이할 수 있다는 점을 알 수 있을 것이다.
도 8에는 또한 수평방향 슬롯(38b)이 마찰 라이닝(24)의 외측 주변부(44)와 각도(β)를 획정하는 것으로 나타나 있다. 일 구현예에서, 각도(β)는 54°와 같거나 크다. 수직방향 슬롯(60)들은 마찰 라이닝의 중심 선에 대하여 각도(θ)를 획정할 수 있다. 이 실시예에서, 각도(θ)는 20°이지만, 특정 슬롯 구성에 따라 달라질 수 있다. 도 9에는 와류 구역(40)의 내부 벽(52)의 반경방향 표면(54)이 마찰 라이닝(24)의 마찰 표면(36)과 각도(γ)를 형성할 수 있는 것으로 나타나 있다. 도시된 실시예에서, 각도(γ)는 60°이지만, 각도(γ)는 50°와 70°사이에 있으면서 이를 포함할 수 있다. 도 9는 또한 슬롯 깊이(Ds)가 와류 구역 깊이(Dvz)의 2/3라는 점에서 마찰 라이닝(24)의 앞서 도시된 단면도와 다르다.
도 10 내지 도 13에는 외측 주변부(44), 수평방향 슬롯들(38a, 38b) 및 챔퍼(42)를 위한 다양한 구성을 가지는 마찰 라이닝(24)이 도시되어 있다. 도시된 실시예들에서, 2쌍의 수평방향 슬롯(38)들과 2쌍의 수직방향 슬롯(60)들은 전체적으로 마찰 라이닝(24)과 마찰 표면(36)에 대하여 중심방향으로 위치되어 있는 와류 구역(40)에서 교차하거나 이와 달리 연접한다. 도 10에서, 수평방향 슬롯들(38am 38b)은 챔퍼(42)에 걸쳐 외측 주변부(44)까지 줄곧 각각 뻗어 있다. 도 11에서, 하나의 수평방향 슬롯(38b)은 챔퍼(42) 안에서 끝나는데 반해, 다른 수평방향 슬롯(38b)은 외측 주변부(44)까지 뻗어 있다. 도 12에서, 수평방향 슬롯들(38a, 38b) 양자 모두는 외측 주변부(44) 앞에서 끝난다. 도 13에서, 수평방향 슬롯들(38a, 38b) 양자 모두는 외측 주변부(44)에서 끝나는데, 하나의 슬롯(38a)은 챔퍼(42) 안에서 끝나고 다른 슬롯(38b)은 대체로 마찰 표면(36)의 에지에서 끝난다.
도 14에는, 강체의 중심 영역에 위치되어 있는 2개의 와류 구역(40)들을 가지고 있으면서 커넥팅 슬롯(70)에 의해 연접되어 있는 마찰 라이닝(24)이 나타나 있다. 이 특정 실시예는 마찰 라이닝(24)의 외측 주변부(44)의 그 각각의 측면 에지로부터 2개의 와류 구역(40)들 중 하나까지 각각 뻗어 있는 2개의 수평방향 슬롯들(38a, 38b)을 포함한다. 각각의 와류 구역(40)은 각각의 와류 구역으로부터 마찰 라이닝(24)의 외측 주변부(44)의 정상과 바닥까지 각각 뻗어 있는 한 쌍의 수직방향 슬롯(60)을 포함한다. 그러나, 수직방향 슬롯(60)들은 없고 다수의 와류 구역(40)이 있는 마찰 라이닝(24)을 가지는 것도 가능하다. 커넥팅 슬롯(70)은 2개의 와류 구역(40)들 사이에 위치해 있다. 커넥팅 슬롯(70)은 나타나 있는 바와 같이 직선형일 수 있고, 또는 아치형 구성을 가질 수 있다. 마찰 라이닝(24)의 중심을 향하여 하나의 와류 구역(40)을 포함하는 것이 바람직할 수 있지만, 큰 마찰 표면적이 있는 경우 또는 도시된 바와 같이 길이(L)가 마찰 라이닝(24)의 높이(H)보다 2배 이상 큰 경우에는 2개 이상의 와류 구역들이 바람직할 수 있다.
도 15와 도 16은 마찰 라이닝(24)을 가로지르는 기류 패턴을 보여주기 위해서 테스트 받았던 브레이크 패드(22)들의 이미지들이다. 도 15에는 내측 패드가 나타나 있고, 도 16에는 외측 패드가 나타나 있는데, 여기서 "내측"과 "외측"은 캘리퍼에서 브레이크 패드 포지션에 대한 마찰 라이닝의 포지션을 지칭한다. 따라서, 기류를 표현한 화살표(72)는 로터 회전과 대체로 일직선이 되어 있다(즉 도 15의 왼쪽 측면에 리딩 에지가 표현되어 있는데 반해, 도 16의 오른쪽 측면에 리딩 에지가 표현되어 있음). 이 테스트를 위하여, 유색의 미세 입자상 물질(아래에 기술되는 음영있는 영역들(74, 76)로 도시되어 있음)이 캘리퍼의 180°반대쪽에 있는 스피닝 로터 표면을 향하여 분무되자 마자, 스피닝 로터에 부수하는 움직이는 기류는 도시된 브레이크 패드 실시예들의 마찰 라이닝 속으로 먼지 구름을 옮겼다. 테스트는 유색의 미세 입자상 물질이 날려서 와류 구역(40)의 내부 벽(52)의 반경방향 표면(54) 상의 접촉 지점(74)을 향하여 집중되어 있음을 보여주고 있다. 기류가 와류 구역(40) 내부에서 원형의 형태로 연속됨에 따라, 유색의 미세 입자상 물질은 이후 반경방향 표면(54)을 따라 트레일링 에지(76)를 떠났다.
도 17은 다양한 타입의 마찰 라이닝을 위한 마모 테스트 결과들이 나타나 있는 그래프이다. 특히, 80은 와류 구역이 있지만 슬롯이 없는 마찰 라이닝을 나타내고, 82는 기류 부재가 없는 마찰 라이닝을 나타내고, 그리고 84(동그라미친 그룹)는 와류 구역과 다양한 슬롯 구성들을 가지는 마찰 라이닝을 나타낸다. 주어진 온도에서의 적은 두께 손실은 대체로 바람직할 수 있다. 따라서, 도 17은, 마찰 라이닝에 있는 홀 및 슬롯과 같은 기류 부재의 포함이 마모를 줄여서 궁극적으로는 전체적인 브레이크 패드 수명을 늘릴 수 있는 냉각 효과를 가진다는 것을 보여준다.
전술한 사항이 본 발명의 하나 이상의 바람직한 예시적인 실시예들에 관한 기술이라는 점은 이해되어야 한다. 본 발명은 본 명세서에 개시된 특정 실시예(들)로 제한되는 것은 아니고, 오히려 아래의 청구범위에 의해서만 한정된다. 더욱이, 전술한 기술 사항에 포함되어 있는 표현들은 특정 실시예들에 관한 것이고, 용어나 어구가 명백하게 위에서 한정되어 있는 경우를 제외하고는, 본 발명의 범위나 청구범위에서 사용되는 용어의 정의에 관한 제한사항으로 해석되어서는 안된다. 개시되어 있는 실시예(들)에 대한 다양한 다른 실시예 및 다양한 변경과 수정은 당해 기술분야에서의 통상의 기술자에게 자명할 것이다. 예를 들어, 도시된 실시예들이 디스크 브레이크 패드 상에서 복잡한 에지 프로파일을 가지는 마찰 패드의 사용을 개시하더라도, 이러한 복잡한 에지 프로파일 설계들이 드럼 브레이크 패드 상에서도 마찬가지로 이용될 수 있다는 것을 알 수 있을 것이다. 이러한 모든 다른 실시예, 변경 및 수정은 첨부의 청구범위의 기술적 사상의 범위 내에 있도록 의도되어 있다.
본 명세서와 청구범위에서 사용되는 바와 같이, "예컨대", "예를 들자면", "예를 들어", "~와 같은" 및 "~같은"라는 용어들과, "구비하는", "가지는", "포함하는" 및 그 다른 동사 형태들의 동사들은 하나 이상의 구성요소나 다른 항목의 열거사항과 결합되어 사용되는 경우에 모든 가능성이 열려 있는(open-ended) 것으로 각각 해석되어야 하는데, 이는 이 열거사항이 다른 추가적인 구성요소들이나 항목들을 배제하는 것으로 여겨져서는 안된다는 것을 의미한다. 다른 용어들은 다른 해석을 필요로 하는 문맥에서 사용되는 경우가 아닌 한 그 최광의의 합리적인 의미를 사용하는 것으로 해석되어야 한다.

Claims (20)

  1. 브레이크 패드용 마찰 라이닝으로서, 상기 마찰 라이닝은:
    와류 구역에 연접되어 있는 복수의 슬롯들을 가지는 마찰재로 된 강체;
    를 구비하는 것을 특징으로 하는 마찰 라이닝.
  2. 제 1 항에 있어서,
    와류 구역은 강체의 마찰 표면으로부터 강체 속으로 아래쪽으로 뻗어 있는 리세스를 구비하고,
    복수의 슬롯들은 적어도 제 1 슬롯과 제 2 슬롯을 구비하고, 상기 슬롯들은 서로로부터 오프셋되어 있는 위치들에서 비교차형 경로들을 따라 와류 구역 속으로 열려 있는 것을 특징으로 하는 마찰 라이닝.
  3. 제 2 항에 있어서,
    리세스는 원형 형상을 가지고, 제 1 슬롯과 제 2 슬롯은 리세스의 원형 형상에 대하여 실질적으로 접선 방향으로 와류 구역 속으로 각각 열려 있고, 이로써 슬롯들 중 하나로부터 와류 구역으로 들어가는 공기가 다른 슬롯을 통해서 빠져나가기 전에 와류 구역 내부에서 곡선 방향으로 유동하도록 접선방향 진입 통로/퇴출 통로를 제공할 수 있는 것을 특징으로 하는 마찰 라이닝.
  4. 제 1 항에 있어서,
    슬롯들 중 적어도 하나는 마찰 라이닝이 사용중 일 때 접촉하는 브레이크 로터 상의 한 지점이 있는 경로를 따라가도록 구성되어 있는 아치형 수평방향 슬롯인 것을 특징으로 하는 마찰 라이닝.
  5. 제 1 항에 있어서,
    복수의 슬롯들 중 적어도 하나는 복수의 슬롯들 중 다른 하나에 비해 상이한 깊이나 폭을 가지는 것을 특징으로 하는 마찰 라이닝.
  6. 제 5 항에 있어서,
    아치형 슬롯들은 강체의 높이에 대하여 서로로부터 오프셋되어 있는 것을 특징으로 하는 마찰 라이닝.
  7. 제 1 항에 있어서,
    복수의 슬롯들은 와류 구역 내부에서 원형 기류를 촉진하도록 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 마찰 라이닝.
  8. 제 1 항에 있어서,
    강체는 강체의 마찰 표면을 가로지르는 높이를 가지고, 와류 구역은 그 높이의 38%와 55% 사이에 있으면서 이를 포함하는, 마찰 표면에서의 직경을 가지는 것을 특징으로 하는 마찰 라이닝.
  9. 제 8 항에 있어서,
    와류 구역은 마찰 표면으로부터 강체 속으로 아래쪽으로 마찰 표면 아래의 일정한 깊이에 있는 함몰 표면까지 뻗어 있고,
    함몰 표면에서의 강체의 두께는 대략 0.1 인치인 것을 특징으로 하는 마찰 라이닝.
  10. 제 1 항에 있어서,
    슬롯들 중 적어도 하나는 마찰 표면으로부터 와류 구역의 깊이의 50%와 75% 사이에 있으면서 이를 포함하는, 강체의 마찰 표면으로부터 일정한 깊이를 가지는 것을 특징으로 하는 마찰 라이닝.
  11. 브레이크 패드용 마찰 라이닝으로서, 상기 마찰 라이닝은:
    수평 방향으로 뻗어 있는 길이와, 길이보다 작으면서 수직 방향으로 뻗어 있는 높이를 가지는, 마찰재로 된 강체;를 구비하고,
    강체는 강체의 리딩 에지로부터 강체의 트레일링 에지 쪽으로 뻗어 있는 수평방향 슬롯을 가지고, 수평방향 슬롯은 리딩 에지로부터 안쪽을 향하여 뻗어 있는 제 1 슬롯과 트레일링 에지로부터 안쪽을 향하여 뻗어 있는 제 2 슬롯을 포함하고,
    강체는 강체의 중심 영역에 위치되어 있는 리세스를 포함하고.
    제 1 슬롯과 제 2 슬롯은 리세스를 통해서 제 1 슬롯과 제 2 슬롯 사이에 기류를 허용하기 위하여 강체 안에 있는 리세스 속으로 열려 있고,
    리세스는 원형 형상을 가지고, 강체의 표면으로부터 리세스의 바닥까지 아래쪽으로 강체 속으로 뻗어 있고,
    바닥은 제 1 슬롯과 제 2 슬롯 각각의 깊이보다 더 큰 강체의 표면으로부터의 깊이를 가지고,
    제 1 슬롯과 제 2 슬롯은 리세스에서 서로에 대하여 오프셋되어 있는데, 제 1 슬롯과 제 2 슬롯 중 적어도 하나는 리세스의 원형 형상에 대하여 실질적으로 접선 방향으로 리세스 속으로 열려 있고, 이로써 슬롯들 중 적어도 하나로부터 리세스로 들어가는 공기는 리세스 내부에서 곡선 방향으로 유동하는 것을 특징으로 하는 마찰 라이닝.
  12. 제 11 항에 있어서,
    강체의 표면은 사용중 일 때 브레이크 로터에 거슬러 버티는 마찰 표면을 구비하는 것을 특징으로 하는 마찰 라이닝.
  13. 제 11 항에 있어서,
    리세스는 강체의 두께에 걸쳐 부분적으로만 뻗어 있는 것을 특징으로 하는 마찰 라이닝.
  14. 백킹 플레이트와, 백킹 플레이트에 부착되되 제 11 항에 정의되어 있는 바와 같은 마찰 라이닝을 구비하는 것을 특징으로 하는 브레이크 패드.
  15. 제동 시스템은:
    양쪽 측면들이 외측 원주부 쪽으로 반경방향으로 뻗어 있는 디스크 형상을 가지는 로터; 및
    마찰 라이닝의 마찰 표면이 사용중 일 때 로터의 회전을 억제하기 위해서 로터의 측면들 중 하나에 거슬러 버티도록 로터에 대하여 배열되어 있으면서 마찰 라이닝을 가지는 브레이크 패드;
    를 구비하고,
    마찰 라이닝은 마찰 라이닝의 중심 영역에서 상호연결되어 있는 2개의 오프셋 슬롯들로 형성되어 있는 아치형 수평방향 슬롯을 가지고 있어서, 사용중 일 때 오프셋 슬롯들 중 어느 하나로 들어가는 기류가 오프셋 슬롯들 중 다른 하나를 통해서 빠져나가고, 그리고
    각각의 오프셋 슬롯들은 사용중 일 때 로터 상의 한 지점이 있는 경로를 따라가는 아치를 따라 뻗어 있는 것을 특징으로 하는 제동 시스템.
  16. 제 15 항에 있어서,
    브레이크 패드는 2개의 오프셋 슬롯들을 연접하는 와류 구역을 포함하는 것을 특징으로 하는 제동 시스템.
  17. 제 16 항에 있어서,
    와류 구역은, 원형 형상을 가지되 마찰 라이닝의 마찰 표면으로부터 리세스의 바닥까지 아래쪽으로 강체 속으로 뻗어 있는 리세스를 구비하고,
    바닥은 오프셋 슬롯들 각각의 깊이보다 더 큰 강체의 표면으로부터의 깊이를 가지고,
    오프셋 슬롯들은 리세스의 원형 형상에 대하여 실질적으로 접선 방향으로 리세스 속으로 열려 있고, 이로써 오프셋 슬롯들 중 하나로부터 리세스로 들어가는 공기는 다른 오프셋 슬롯을 통해서 리세스를 빠져나가기 전에 리세스 내부에서 곡선 방향으로 유동하는 것을 특징으로 하는 제동 시스템.
  18. 제 16 항에 있어서,
    마찰 라이닝은 반경방향으로 뻗어 있는 높이를 가지고, 와류 구역은 그 높이의 38%와 55% 사이에 있으면서 이를 포함하는, 마찰 표면에서의 직경을 가지는 것을 특징으로 하는 제동 시스템.
  19. 제 16 항에 있어서,
    마찰 라이닝은 마찰 라이닝의 에지로부터 와류 구역 쪽으로 각각 뻗어 있는 한 쌍의 수직방향으로 뻗어 있는 오프셋 슬롯을 포함하는 것을 특징으로 하는 제동 시스템.
  20. 제 15 항에 있어서,
    수평방향 슬롯은 마찰 라이닝의 전체 수평방향 길이를 가로질러 뻗어 있는 것을 특징으로 하는 제동 시스템.
KR1020187018991A 2015-12-17 2016-12-16 제동 시스템을 위한 마찰 라이닝 및 브레이크 패드 KR20180108579A (ko)

Applications Claiming Priority (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US201562268826P 2015-12-17 2015-12-17
US62/268,826 2015-12-17
US15/378,961 US10962072B2 (en) 2015-12-17 2016-12-14 Friction lining and brake pad for a braking system
US15/378,961 2016-12-14
PCT/US2016/067367 WO2017106776A1 (en) 2015-12-17 2016-12-16 Friction lining and brake pad for a braking system

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20180108579A true KR20180108579A (ko) 2018-10-04

Family

ID=59057769

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020187018991A KR20180108579A (ko) 2015-12-17 2016-12-16 제동 시스템을 위한 마찰 라이닝 및 브레이크 패드

Country Status (8)

Country Link
US (1) US10962072B2 (ko)
EP (1) EP3394473B1 (ko)
JP (1) JP6676169B2 (ko)
KR (1) KR20180108579A (ko)
CN (1) CN109073014B (ko)
BR (1) BR112018012080A2 (ko)
RU (1) RU2709149C1 (ko)
WO (1) WO2017106776A1 (ko)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114072594A (zh) * 2019-07-03 2022-02-18 塔拉诺技术公司 用于安装在制动头上的部件的紧固系统
KR20220059018A (ko) 2020-11-02 2022-05-10 주식회사 대신브레이크 마모 디스크에 장착 가능한 자동차용 브레이크 패드

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6747982B2 (ja) * 2014-05-16 2020-08-26 フレニ・ブレンボ エス・ピー・エー 摩擦アッセンブリ、ブレーキキャリパー、及び製造方法
FR3057040B1 (fr) 2016-10-05 2019-05-03 Tallano Technologie Plaquette de frein et ensemble de frein a captation de particules
FR3076876B1 (fr) * 2018-01-17 2020-01-03 Tallano Technologie Plaquette de frein pour ensemble de frein a disque comprenant une rainure d'aspiration en zone avant et une zone avant chanfreinee
US20190346000A1 (en) * 2018-05-09 2019-11-14 Bremskerl North America, Inc. Grooved Disc Brake
CN109404449A (zh) * 2019-01-03 2019-03-01 倪岚霖 一种汽车刹车片
EP4345332A1 (en) * 2022-09-27 2024-04-03 KNORR-BREMSE Systeme für Nutzfahrzeuge GmbH Brake pad and disk brake comprising the brake pad

Family Cites Families (48)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2150186A (en) * 1936-09-16 1939-03-14 Raybestos Manhattan Inc Fibrous friction element
US2438483A (en) * 1944-07-08 1948-03-23 American Steel Foundries Brake shoe and head arrangement
US2849092A (en) 1954-09-09 1958-08-26 Robert W Matthews Air cooled brake shoe
DE1425202A1 (de) * 1961-09-12 1968-10-24 Celestino Benini Backenbremse,insbesondere Fahr?eugbremse
GB1006500A (en) 1963-01-03 1965-10-06 Falk Corp Coupling
SE7414359L (sv) 1974-11-15 1976-05-17 Bofors Ab Sett att kyla en vat lamellkoppling jemte herfor avsedd kopplingslamell
FR2580441B1 (fr) * 1985-04-15 1989-01-27 Labavia Perfectionnements aux rotors induits des ralentisseurs electromagnetiques
JPH0248769B2 (ja) * 1989-03-29 1990-10-26 Toyo Kaabon Kk Bureekipatsudo
DK0607248T3 (da) * 1991-10-11 1999-08-30 Technologies Pty Ltd Brake Våd skivebremse
CN2182903Y (zh) 1993-01-03 1994-11-16 赵明德 五块式散热型石棉刹车片装置
US5816901A (en) * 1993-04-09 1998-10-06 Sirany; Dallas R. Method of resurfacing a vehicles's braking rotors and drums
AUPM308693A0 (en) 1993-12-22 1994-01-20 Pbr Automotive Pty Ltd A disc brake assembly
DE4401846A1 (de) 1994-01-22 1995-07-27 Teves Gmbh Alfred Bremsbelag für Scheibenbremse
US5388675A (en) 1994-06-23 1995-02-14 Westinghouse Air Brake Company Backing plate for disc brake pad
US6119828A (en) * 1994-08-26 2000-09-19 Brake Technologies Pty. Ltd. Wet disc brake
RU2098686C1 (ru) 1996-07-01 1997-12-10 Открытое акционерное общество "ГАЗ" Тормозная колодка дискового тормозного механизма
JP3909122B2 (ja) 1997-07-22 2007-04-25 曙ブレーキ工業株式会社 ディスクブレーキ用パッド
JP2000145848A (ja) 1998-11-11 2000-05-26 Sumitomo Electric Ind Ltd ディスクブレーキパッド
RU2154207C1 (ru) 1999-07-19 2000-08-10 Открытое акционерное общество Научно-исследовательский и конструкторско-технологический институт асбестовых технических изделий - Фирма ТИИР Колодка дискового тормоза
US6478130B2 (en) * 2000-12-22 2002-11-12 Eaton Corporation Clutch friction button
DE10200455A1 (de) 2002-01-09 2003-07-24 Tmd Friction Gmbh Bremsscheibe mit seitlichen Öffnungen
FR2853378B1 (fr) 2003-04-02 2006-03-10 Carbone Lorraine Composants Plaquettes de frein a disque ventilees
KR20050100980A (ko) 2004-04-16 2005-10-20 한국델파이주식회사 차량용 캘리퍼 브레이크의 패드 구조
US7267319B2 (en) * 2004-11-09 2007-09-11 General Electric Company Low-friction slide-plates for rotary machines
JP4446897B2 (ja) * 2005-01-17 2010-04-07 日立オートモティブシステムズ株式会社 内燃機関のバルブタイミング制御装置
US20060225975A1 (en) * 2005-04-07 2006-10-12 Raymond Pfaff Drum brake pad
JP2007024286A (ja) 2005-07-21 2007-02-01 Nissan Motor Co Ltd ディスクブレーキパッド
DE102006031035A1 (de) 2006-07-05 2008-01-10 Zf Friedrichshafen Ag Reibscheibe für eine nasslaufende Kupplung für ein Fahrzeug
JP2008281060A (ja) 2007-05-09 2008-11-20 Toyota Motor Corp ブレーキパッド
US8151433B2 (en) 2007-08-01 2012-04-10 Federal-Mogul Products, Inc. Method of making disc brake pads
DE102007037612A1 (de) 2007-08-09 2009-02-12 Continental Automotive Gmbh Abrasive Reibfläche
CN101749346A (zh) 2008-12-09 2010-06-23 温芫鋐 煞车块结构
CA130271S (en) * 2009-04-08 2010-04-30 Satisfied Brake Products Inc Brake pad
IT1395120B1 (it) * 2009-07-29 2012-09-05 Freni Brembo Spa Fascia di frenatura e disco per freno a disco
US9215519B2 (en) * 2010-07-30 2015-12-15 Invensense, Inc. Reduced footprint microphone system with spacer member having through-hole
US8485323B2 (en) 2010-10-08 2013-07-16 Akebono Brake Corporation Caliper assembly for disc brake system
CN202176648U (zh) 2011-08-31 2012-03-28 昆山新力精密五金有限公司 新型盘式刹车片
JP2013144585A (ja) 2012-01-13 2013-07-25 Mitsubishi Electric Corp エレベータ巻上機用のディスクブレーキ装置及び粉塵除去方法
JP2014070651A (ja) 2012-09-27 2014-04-21 Advics Co Ltd ブレーキパッド
CN102927163A (zh) * 2012-11-15 2013-02-13 安徽合力股份有限公司 叉车驱动桥用湿式制动器
CN103967982A (zh) * 2013-02-01 2014-08-06 王志扬 来令片的散热背板结构
CN203374713U (zh) 2013-06-03 2014-01-01 芜湖东正汽车工业有限公司 一种多工况散热型刹车片
CN203604518U (zh) * 2013-10-21 2014-05-21 芜湖东正汽车工业有限公司 一种散热型耐磨刹车片
CN103591197B (zh) * 2013-10-21 2015-12-23 芜湖东正汽车工业有限公司 一种散热型耐磨刹车片
US20150159715A1 (en) * 2013-12-06 2015-06-11 Bendix Commercial Vehicle Systems Llc Brake pads for a vehicle braking assembly
CN103883653B (zh) 2014-02-07 2016-06-15 江苏恒力制动器制造有限公司 一种用于盘式制动器的刹车片
RU2671920C2 (ru) * 2014-06-13 2018-11-07 Федерал-Могул Моторпартс Ллк Колодка дискового тормоза для транспортного средства
CN104832557A (zh) 2015-04-22 2015-08-12 安徽龙行密封件有限公司 一种离合器摩擦片

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114072594A (zh) * 2019-07-03 2022-02-18 塔拉诺技术公司 用于安装在制动头上的部件的紧固系统
CN114072594B (zh) * 2019-07-03 2024-03-26 塔拉诺技术公司 用于安装在制动头上的部件的紧固系统
KR20220059018A (ko) 2020-11-02 2022-05-10 주식회사 대신브레이크 마모 디스크에 장착 가능한 자동차용 브레이크 패드

Also Published As

Publication number Publication date
US20170175838A1 (en) 2017-06-22
CN109073014A (zh) 2018-12-21
US10962072B2 (en) 2021-03-30
JP6676169B2 (ja) 2020-04-08
BR112018012080A2 (pt) 2018-11-27
CN109073014B (zh) 2021-07-09
EP3394473A1 (en) 2018-10-31
EP3394473A4 (en) 2019-08-07
RU2709149C1 (ru) 2019-12-16
EP3394473B1 (en) 2020-11-11
WO2017106776A1 (en) 2017-06-22
JP2018537635A (ja) 2018-12-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR20180108579A (ko) 제동 시스템을 위한 마찰 라이닝 및 브레이크 패드
KR102517077B1 (ko) 통기성 브레이크 디스크
RU2438049C2 (ru) Вентилируемый тормозной диск для транспортных средств, в частности для транспортных средств промышленного назначения
US10024377B2 (en) Ventilated brake disc
CN103080591B (zh) 具有钟状物的制动盘
US8499904B2 (en) Ventilated brake disc
JP2006526115A (ja) ディスクブレーキ用の通気されたディスクブレーキ帯
EP1907722B1 (en) A braking band of a self-ventilated brake disc for a disc brake
US20150323025A1 (en) Brake disc
JP7201097B2 (ja) 鉄道車両用ブレーキディスクユニット
CN105829757B (zh) 包括冷却元件的制动盘
CN214661642U (zh) 一种C/SiC通风制动盘
JP2012132539A (ja) ブレーキディスクローター
RU122720U1 (ru) Тормозной диск
JPS6020844Y2 (ja) デイスクブレ−キ用デイスク
EP2031266B1 (en) Disc for self-ventilating disc brake
KR101921994B1 (ko) 자동차 브레이크용 디스크 로터
CN117836536A (zh) 包括位于内盘和外盘之间的间隔支柱的自通风盘式制动器转子
JP2021081036A (ja) 鉄道車両用ディスクブレーキ装置

Legal Events

Date Code Title Description
E902 Notification of reason for refusal
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right