KR20220029115A - Multi vent Brake Disc - Google Patents
Multi vent Brake Disc Download PDFInfo
- Publication number
- KR20220029115A KR20220029115A KR1020200111045A KR20200111045A KR20220029115A KR 20220029115 A KR20220029115 A KR 20220029115A KR 1020200111045 A KR1020200111045 A KR 1020200111045A KR 20200111045 A KR20200111045 A KR 20200111045A KR 20220029115 A KR20220029115 A KR 20220029115A
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- heat dissipation
- brake disc
- hub
- flow path
- extension
- Prior art date
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
- F16D65/00—Parts or details
- F16D65/02—Braking members; Mounting thereof
- F16D65/12—Discs; Drums for disc brakes
- F16D65/128—Discs; Drums for disc brakes characterised by means for 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
- F16D65/02—Braking members; Mounting thereof
- F16D2065/13—Parts or details of discs or drums
- F16D2065/1304—Structure
- F16D2065/1328—Structure internal cavities, e.g. 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
- F16D65/00—Parts or details
- F16D65/02—Braking members; Mounting thereof
- F16D2065/13—Parts or details of discs or drums
- F16D2065/134—Connection
- F16D2065/1344—Connection permanent, e.g. by casting
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Braking Arrangements (AREA)
Abstract
Description
본 발명은 다중 벤트 브레이크 디스크에 대한 것으로서, 보다 상세하게는 허브와 디스크 로터를 인서트 사출 방식으로 성형할 수 있는 다중 벤트 브레이크 디스크에 대한 것이다.The present invention relates to a multi-vent brake disc, and more particularly, to a multi-vent brake disc capable of molding a hub and a disc rotor by an insert injection method.
일반적으로 자동차는 고속으로 주행이 가능하므로 운전자 및/또는 동승자의 안전을 위한 각종 시스템이 개발되고 있다. 이러한 안정 장치 중에서도 브레이크 시스템은 주행하는 자동차에 제동력을 제공하는 가장 기본적이고 중요한 시스템에 해당한다.In general, since a vehicle can be driven at a high speed, various systems for the safety of a driver and/or a passenger have been developed. Among these stabilizers, the brake system corresponds to the most basic and important system that provides braking force to a moving vehicle.
전술한 자동차의 브레이크 시스템의 브레이크 디스크를 살펴보면 일반적으로 자동차의 바퀴에 연결되는 허브와, 상기 허브에 연결된 디스크 로터를 구비한다. 이러한 브레이크 디스크의 경우, 디스크 로터를 허브의 양 면에 결합하여 제조된다. 이러한 브레이크 디스크 구조는 한국공개특허 10-2013-0061246호에 나타난다.Looking at the brake disk of the above-described brake system of a vehicle, it generally includes a hub connected to the wheel of the vehicle, and a disk rotor connected to the hub. In the case of such a brake disc, it is manufactured by coupling a disc rotor to both sides of a hub. Such a brake disc structure is shown in Korean Patent Application Laid-Open No. 10-2013-0061246.
그런데, 전술한 브레이크 디스크 구조는 허브 주변에 형성된 다수의 돌기 부분에 디스크 로터가 결합되기 때문에 허브와 디스크 로터의 결합 부분에서 디스크 로터의 외부에 브레이크 패드가 가압 접촉하면서 디스크 로터에 변형이 발생하는 문제점이 있다.However, in the above-described brake disc structure, since the disc rotor is coupled to a plurality of protrusions formed around the hub, the disc rotor is deformed while the brake pad is pressed into contact with the outside of the disc rotor at the coupling part of the hub and the disc rotor. There is this.
또한, 전술한 브레이크 디스크 구조는 허브와 디스크 로터 사이에 형성된 방열 공간에 공기의 흐름이 원활하지 못함으로 인하여 방열 성능에 열세를 나타내는 문제가 제기되고 있다.In addition, the above-described brake disc structure has a problem in that it exhibits inferior heat dissipation performance due to poor air flow in the heat dissipation space formed between the hub and the disc rotor.
본 발명은 이와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 보다 상세하게는 허브와 디스크 로터의 제조 방법을 개선하여 방열 성능을 개선할 수 있는 다중 벤트 브레이크 디스크를 제공하는데 목적이 있다.An object of the present invention is to solve such a problem, and more particularly, to provide a multi-vent brake disc capable of improving heat dissipation performance by improving a manufacturing method of a hub and a disc rotor.
또한, 본 발명은 이종 재질을 이용하여 디스크 로터의 압축강도와 높은 감쇠능을 유지하면서도 디스크 로터의 편마모나 변형을 방지할 수 있는 다중 벤트 브레이크 디스크를 제공하는데 또 다른 목적이 있다.Another object of the present invention is to provide a multi-vent brake disc capable of preventing uneven wear or deformation of the disc rotor while maintaining the compression strength and high damping ability of the disc rotor using different materials.
이러한 문제점을 해결하기 위한 본 발명은 차축에 결합되는 결합부와, 상기 결합부로부터 반경 방향을 따라서 방사형으로 연장되는 연장부를 포함하는 허브; 및 상기 연장부의 양 면을 감싸도록 전면 디스크와 후면 디스크를 구비하고, 상기 전면 디스크와 후면 디스크를 연결하되 서로 이격된 복수의 리브를 구비하여, 상기 리브들 사이로 방열유로를 형성하며, 브레이크 작동 시 브레이크 패드와 마찰하는 디스크 로터; 를 포함하고, 상기 디스크 로터는 상기 연장부가 상기 하나의 방열유로를 분할하여 방열유로가 복수개가 되도록 상기 허브를 중심으로 한 인서트 사출 방식으로 성형되는 것을 특징으로 하는 다중 벤트 브레이크 디스크를 제공한다.The present invention for solving this problem is a hub including a coupling portion coupled to the axle, and an extension portion extending radially along a radial direction from the coupling portion; and a front disk and a rear disk to surround both surfaces of the extension, and a plurality of ribs spaced apart from each other to connect the front disk and the rear disk to form a heat dissipation flow path between the ribs, and when the brake is operated disc rotor rubbing against the brake pads; It provides a multi-vent brake disc, characterized in that the disc rotor is molded by an insert injection method centered on the hub so that the extended portion divides the single heat dissipation flow path to provide a plurality of heat dissipation flow paths.
상기 허브는 상기 결합부와 연장부 사이에 등 간격으로 복수개 형성된 방열공을 포함할 수 있다.The hub may include a plurality of heat dissipation holes formed at equal intervals between the coupling part and the extension part.
상기 리브는 일 단면의 크기가 일정한 공기 유입영역과, 상기 공기 유입영역의 외측에 배치되어 일 단면의 크기가 점차 증가하는 공기 배출영역을 포함하여, 상기 방열유로의 내부 압력이 상기 공기 배출영역에서 증가할 수 있다.The rib includes an air inlet region having a constant size of one cross-section and an air outlet region in which the size of one cross-section is gradually increased by being disposed outside the air inlet region, so that the internal pressure of the heat dissipation flow path is reduced in the air outlet region can increase
상기 방열유로는 상기 전면 디스크와 연장부의 일 면 사이에 형성된 제1유로와, 상기 후면 디스크와 연장부의 타 면 사이에 형성된 제2유로를 포함하고, 상기 제1유로와 제2유로는 상기 연장부의 내측 단부에서 외측 단부 방향으로 단면적의 크기가 다르게 형성될 수 있다.The heat dissipation flow path includes a first flow path formed between the front disk and one surface of the extension part, and a second flow passage formed between the rear disk and the other surface of the extension part, and the first flow path and the second flow path are the extension part. The size of the cross-sectional area may be formed differently from the inner end to the outer end.
상기 방열유로는 외측 방향을 향해 상기 공기 유입영역에 대응하여 단면적이 증가하고, 상기 공기 배출영역에 대응하여 단면적이 감소할 수 있다.A cross-sectional area of the heat dissipation flow passage may increase in an outward direction to correspond to the air inlet area, and may decrease in cross-sectional area to correspond to the air discharge area.
상기 제1유로는 상기 반경 방향을 따라서 형성된 가상의 연장선 상에 상기 방열공과 적어도 일부 연통하도록 배치될 수 있다.The first flow path may be disposed to communicate at least partially with the heat dissipation hole on an imaginary extension line formed along the radial direction.
본 발명의 실시예에 따른 다중 벤트 브레이크 디스크에 따르면 허브와 디스크 로터를 이종 재질을 이용하여 인서트 사출 공법으로 제조하기 때문에 허브와 디스크 로터를 일체형으로 구현함으로써 강한 압축강도와 높은 감쇠능을 유지하면서도 허브와 디스크 로터를 결합하는 구조에 비하여 경량으로 제조할 수 있는 효과가 있다.According to the multi-vent brake disc according to the embodiment of the present invention, since the hub and the disc rotor are manufactured by the insert injection method using different materials, the hub and the disc rotor are implemented as an integral part, thereby maintaining strong compressive strength and high damping performance. There is an effect that can be manufactured in a light weight compared to the structure combining the disk and rotor.
또한, 허브와 디스크 로터의 결합영역이 없어지면서 디스크 로터에 브레이크 패드로부터 가해지는 압력의 분산이 균일하게 이루어지고, 이로 인해 디스크 로터의 부분적인 마모나 변형을 방지할 수 있는 효과가 있다.In addition, as the coupling region between the hub and the disk rotor disappears, the pressure applied from the brake pad to the disk rotor is uniformly distributed, thereby preventing partial wear or deformation of the disk rotor.
게다가, 허브와 디스크 로터의 일체형 구조를 통해서 소음이나 진동을 현저히 줄일 수 있는 효과를 기대할 수 있다.In addition, through the integrated structure of the hub and the disk rotor, an effect of remarkably reducing noise or vibration can be expected.
나아가, 리브의 형상을 개선함으로써 방열유로의 공기 유입 경로가 확대되고, 고기 유입 경로에서 공기와 간섭되던 구조를 개선하여, 유입 공기량이 증대됨과 동시에 방열유로 내부의 공기 배출압력을 증대시켜 방열성능을 증대시킬 수 있는 효과가 있다.Furthermore, by improving the shape of the rib, the air inflow path of the heat dissipation flow path is expanded, and the structure that interferes with the air in the meat inflow path is improved to increase the inflow air amount and at the same time increase the air outlet pressure inside the heat dissipation flow path to improve heat dissipation performance. It has the effect of increasing it.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 다중 벤트 브레이크 디스크를 도시하는 사시도이다.
도 2는 도 1에 나타낸 허브와 디스크 로터를 설명의 편의 상 분리하여 도시하는 분리 사시도이다.
도 3은 도 1에 나타낸 다중 벤트 브레이크 디스크의 일 부분을 절개하여 도시하는 부분 절개도이다.
도 4는 도 1에 나타낸 다중 벤트 브레이크 디스크의 A 영역을 부분적으로 확대하여 도시하는 부분 확대도이다.
도 5는 도 1에 나타낸 다중 벤트 브레이크 디스크의 I-I'부분을 도시하는 단면도이다.
도 6은 도 3에 나타낸 B영역을 부분적으로 확대하여 도시하는 부분 확대도이다.
도 7은 본 발명의 다중 벤트 브레이크 디스크를 제조 과정을 개략적으로 나타내는 참고도이다.1 is a perspective view illustrating a multi-vent brake disc according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is an exploded perspective view showing the hub and the disk rotor shown in FIG. 1 separated for convenience of description.
FIG. 3 is a partially cut-away view showing a part of the multi-vent brake disc shown in FIG. 1 .
FIG. 4 is a partially enlarged view illustrating a partially enlarged area A of the multi-vent brake disc shown in FIG. 1 .
FIG. 5 is a cross-sectional view illustrating a portion II′ of the multi-vent brake disc shown in FIG. 1 .
FIG. 6 is a partially enlarged view illustrating a partially enlarged area B shown in FIG. 3 .
7 is a reference diagram schematically illustrating a manufacturing process of the multi-vent brake disc of the present invention.
이하에서는 첨부된 도면을 참고하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명한다. 특별한 정의가 없는 한 본 명세서의 모든 용어는 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 기술자가 이해하는 당해 용어의 일반적 의미와 동일하고, 만약 본 명세서에 사용된 용어가 당해 용어의 일반적 의미와 충돌하는 경우에는 본 명세서에 사용된 정의에 따른다. 한편, 이하에 기술될 장치의 구성이나 제어방법은 본 발명의 실시예를 설명하기 위한 것일 뿐 본 발명의 권리범위를 한정하기 위함은 아니며, 명세서 전반에 걸쳐서 동일하게 사용된 참조번호들은 동일한 구성요소들을 나타낸다. Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. Unless otherwise specified, all terms in this specification have the same general meaning as understood by those skilled in the art to which the present invention belongs, and if a term used in this specification conflicts with the general meaning of the term is subject to the definition used herein. On the other hand, the configuration or control method of the device to be described below is only for explaining the embodiment of the present invention, not for limiting the scope of the present invention, and the same reference numbers used throughout the specification refer to the same components represent them
이하에서는 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 다중 벤트 브레이크 디스크에 대해서 상세히 살펴보기로 한다.Hereinafter, a multi-vent brake disc according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
본 발명의 실시예에 따른 다중 벤트 브레이크 디스크(1)는 허브(100)와 디스크 로터(200)를 포함한다. 허브(100)와 디스크 로터(200)는 인서트 사출방식을 이용하여 일체의 구조를 갖도록 제조된다. 따라서, 이를 통하여 일반적으로 허브(100) 상에 디스크 로터(200)가 결합되면서 차량의 브레이크 패드(미도시)로부터 가해지는 압력이 일정치 않았던 문제를 해결할 수 있다. 즉, 허브(100)와 디스크 로터(200)의 결합영역이 없어지면서 디스크 로터(200)에 브레이크 패드로부터 가해지는 압력의 분산이 균일하게 이루어지고, 이로 인해 디스크 로터(200)의 부분적인 마모나 변형을 방지하여 소음이나 진동을 줄일 수 있으며, 이에 덧붙여 다중 브레이크 디스크의 가용 수명을 증대시킬 수 있다.The
먼저, 허브(100)는 차축(미도시)에 결합되는 결합부(110)와, 결합부(110)로부터 외부로 연장 배치되는 연장부(120)를 포함한다. 허브(100)는 구상흑연주철(球狀黑鉛鑄鐵, FCD재질)이나 알루미늄 재질로 이루어질 수 있다. 허브(100)는 디스크 로터(200)에 비하여 인장강도, 경도, 신율 등의 기계적 성질이 상대적으로 큰 재질로 이루어지는 것이 바람직하다.First, the
차량의 차축과 결합부(110) 사이에는 너클(knuckle)이 결합되면서 너클에 의해 차체로부터 허브(100)가 회전 가능하도록 고정될 수 있다.A knuckle may be coupled between the axle of the vehicle and the
결합부(110)와 연장부(120)는 대략 챙이 달린 모자 형상으로 이루어지며, 이로 인해 햇파트(hat part)로 지칭될 수 있다.The
결합부(110)는 차축과 허브(100) 및 허브(100)와 휠(wheel, 미도시)을 결합할 수 있도록 복수개의 통공(111)이 형성된다. 도 1에서는 차축과 허브(100)를 결합할 수 있는 통공(111a)이 2개 형성되고, 차축과 휠 또는 허브(100)와 휠을 결합할 수 있는 통공(111b)이 5개 형성된 것을 일 예로써 설명한다. 물론, 통공(111)의 개수는 차량의 구조 설계에 따라서 변경될 수 있다.A plurality of through-
결합부(110)는 중심 부분에 차축 또는 베어링이 삽입될 수 있는 홀(112)이 형성되고, 연장부(120)의 일 면으로부터 더 돌출된다.A
결합부(110)와 연장부(120) 사이에는 복수개의 보강 리브(113)가 등 간격으로 복수개 형성되고, 보강 리브(113)들 사이에는 관통된 방열공(114)이 형성된다. 보강 리브(113)는 결합부(110)의 높이에서 연장부(120)를 연결하는 곡선 또는 직선의 경사면이 형성되어 결합부(110)에서 연장부(120) 방향으로 그 높이가 점차 줄어들게 된다.A plurality of reinforcing
이때, 방열공(114)은 대략 원형의 구멍으로 형성되지만 보강 리브(113)의 형상에 대응하도록 결합부(110) 방향을 향해 가상의 방열공 면이 경사지도록 형성된다. 즉, 방열공(114)은 결합부(110)에 인접한 부분과 연장부(120)에 인접한 부분에 높이가 다르게 형성된다. 이러한 높이차(Δh)는 후술할 방열유로(231)와 방열공(114)이 적어도 일부 연통하는 구조로 연결된다. 이와 관련한 상세한 설명은 후기한다.At this time, although the
연장부(120)는 얇은 원판 형상으로 이루어지고, 디스크 로터(200)에 마련된 리브에 대응하도록 복수개의 관통공(121)이 형성된다. 물론, 본 발명의 실시예에서는 리브 형상에 대응하도록 관통공(121)이 형성되면서 후에 디스크 로터(200)가 사출되는 과정에서 리브의 형상만이 남게 되지만, 관통공(121) 없이 도 2의 리브의 구조를 사출할 수 있다면 관통공(121)이 생략되거나 다른 형상으로 이루어질 수 있다.The
연장부(120)는 관통공(121)이 반경 방향을 따라서 형성되기 때문에 결합부(110)로부터 방사형으로 연장된다고 볼 수 있다. 물론, 보강 리브(113) 역시 방사형으로 배치된다.It can be seen that the
연장부(120)는 외주연을 따라서 관통공(121)이 노출되지 않도록 테두리부(122)가 마련된다. 테두리부(122)는 디스크 로터(200)와 지름이 같도록 형성될 수 있다.The
도 2에서는 다중 벤트 브레이크 디스크의 설명 편의상 허브(100)와 디스크 로터(200)를 분리하여 도시하였지만, 인서트 사출 공정을 통하여 리브는 관통공(121) 내부에 배치되고, 인서트 사출 공정 완료 후에는 리브(230)와 관통공(121)이 접합되면서 하나의 구조체로 형성되는 것을 설명하기 위한 것으로, 허브(100)와 디스크 로터(200)는 서로 체결되는 구조가 아니기 때문에 구조적으로 분리할 수 없다.In FIG. 2 , the
그리고, 허브(100)와 디스크 로터(200)의 인서트 사출 공정이 완료되면, 반경방향을 따라서 방열유로(231)의 중심에 연장부(120) 및 테두리부(122)가 배치된다. 이에 의하여 연장부(120)가 하나의 방열유로(231)를 분할하여 방열유로가 상하 방향으로 복수개가 서로 분리 되도록 한다. Then, when the insert injection process of the
그러면, 방열유로(231)의 출구측(outlet)에는 외주연을 따라서 방열유로(231)의 단부에 해당하는 복수개의 벤트홀(232)이 노출된다.Then, a plurality of vent holes 232 corresponding to the ends of the heat
다음으로, 디스크 로터(200)는 전면 디스크(210)와 후면 디스크(220) 및 이들을 연결하는 리브(230)를 포함한다. 이하에서는 디스크 로터(200)의 구성에 대해서 설명하며, 디스크 로터(200)가 허브(100)를 중심으로 인서트 사출되는 공정에 대해서는 별도로 후기한다.Next, the
전면 디스크(210)와 후면 디스크(220)는 서로 동일 형상으로 이루어지며, 차량을 감속하거나 정지할 때 이들의 외부면에 브레이크 패드가 접촉하여 가압이 이루어진다. 디스크 로터(200)는 허브(100)가 완성된 후, 허브(100) 주변에 디스크 로터(200)가 될 주물을 주입하여 성형되며, 상대적으로 허브(100) 보다 기계적 강도나 신율이 작은 회주철(FC재질)을 기반으로 제조될 수 있다. 물론, 회주철 재질을 사용함으로써 기존 디스크 로터(200)의 특성인 강한 압축강도와 높은 감쇠능(damping capacity)을 유지할 수 있다. 따라서, 허브(100)와 디스크 로터(200)는 이종 재질로 이루어지며, 인서트 사출 공법으로 제조할 수 있다.The
전면 디스크(210)와 후면 디스크(220)는 연장부(120)와 중첩되도록 배치되고, 중간에 결합부(110)에 대응하는 부분은 개방되어 대략 넓은 링 형상으로 이루어진다. 여기서, 전면 디스크(210)의 내측면은 결합부(110)와 일정한 간격을 유지하도록 이격되어 배치된다. 물론, 이렇게 이격된 공간을 통해서 방열공(114)은 전면 디스크(210)와 결합부(110) 사이 영역에서 외부에 노출되고, 후면 디스크(220)도 결합부(110)에 대응하는 영역이 개방되기 때문에 결합부(110)의 배면 측이 노출될 수 있다.The
리브(230)는 전면 디스크(210)와 후면 디스크(220) 사이에서 반경방향을 따라서 이들을 연결하도록 방사형으로 배치된다. 이때 전면 디스크(210)와 후면 디스크(220) 사이에서 복수개의 리브들 사이 공간에는 방열유로(231)가 형성된다.The
방열유로(231)는 전면 디스크(210)와 후면 디스크(220) 및 양 측에 배치된 리브들 사이에 형성되며, 이들의 간격이나 형상에 따라서 방열유로(231)의 모양이 좌우된다. 방열유로(231)의 중심에는 전면 디스크(210)와 후면 디스크(220)와 나란히 연장부(120)가 배치되면서 전면 디스크(210)와 연장부(120)의 일 면 사이에 제1유로(231a)가 형성되고, 후면 디스크(220)와 연장부(120)의 타 면 사이에 제2유로(231b)가 형성된다. 이때 제1유로(231a)와 제2유로(231b)는 연장부(120)를 중심으로 서로 동일 형상으로 이루어질 수 있다.The heat
또한, 방열유로(231)는 연장부(120)의 내측 단부에서 외측 단부 방향으로 그 단면적의 크기가 다르게 형성될 수 있다. 즉, 방열유로(231)는 결합부(110)로부터 디스크 로터(200)의 외주면 방향으로 공기가 배출되는데, 이때 방열유로(231)의 입구측(inlet)에서 출구측(outlet) 방향으로 단면적이 커지거나 작아지도록 변화할 수 있다.In addition, the heat
다시 말해, 리브(230)는 방열유로(231)의 입구측(inlet)에 대응하는 공기 유입영역(IA)과, 출구측(outlet)에 대응하는 공기 배출영역(OA)을 포함하는데, 공기 유입영역(IA)과 공기 배출영역(OA)의 단면적의 크기가 서로 달라지면서 방열유로(231)의 단면적이 달라지게 된다.In other words, the
공기 유입영역(IA)은 리브(230)의 일 단면의 크기가 일정하게 형성되고, 공기 배출영역(OA)은 리브(230)의 일 단면의 크기가 점차 증가하도록 형성될 수 있다. 그러면, 리브(230)의 단면 변화에 대응하여 방열유로(231)는 입구측(inlet)에서 안쪽으로 들어갈수록 단면적이 다소 증가하다가, 출구측(outlet)을 향내 나갈수록 단면적이 점차 감소하게 된다. 이는 리브(230)가 방사형으로 배치됨에 따라서 리브(230)의 단면적이 일정하다면 방열유로(231)의 단면적은 일정하게 증가하게 되는데, 리브(230)의 단면적이 일정하다가 다시 증가하게 되면서 방열유로(231)의 단면적이 입구측(w1)에서 중심측(w2) 방향으로 비교적 적게 증가하다가 중심측(w2)에서 출구측(w3) 방향으로 크게 감소하게 되는 것이다(도 6 참조). 이를 통하여, 방열유로(231) 내부를 유동하는 공기는 방열유로(231)의 입구측(inlet) 보다 출구측(outlet)의 압력이 높아지면서 유동 속도가 증가하게 되면서 방열효율을 증대시킬 수 있는 효과가 있다.The air inlet area IA may have a uniform cross-section size of the
도 3 또는 도 6을 참조하면, 방열유로(231)의 입구측(inlet)에서 복수개의 벤트홀(232) 보다 리브(230)들의 면적이 상대적으로 작게 형성된 것을 알 수 있다. 또한, 도 4 또는 도 6에 도시된 바와 같이, 방열유로(231)의 출구측(outlet)에서 복수개의 벤트홀(232) 보다 리브(230)들의 면적이 상대적으로 더 크게 형성된 것을 알 수 있다.3 or 6 , it can be seen that the area of the
도 5는 도 1에 나타낸 다중 벤트 브레이크 디스크의 I-I'부분을 도시하는 단면도이다.FIG. 5 is a cross-sectional view illustrating a portion II′ of the multi-vent brake disc shown in FIG. 1 .
도 5를 살펴보면, 연장부(120)를 중심으로 상부에 제1유로(231a)가 배치되고, 하부에 제2유로(231b)가 배치된다. 전면 디스크(210)와 후면 디스크(220)의 중심 부분은 결합부(110)에 대응하여 개방되어 있다. 이때, 방열공(114)은 도 5를 기준으로 x축 방향 및 y축 방향을 따라서 다중 브레이크 디스크 외부와 연통하도록 배치된다.Referring to FIG. 5 , a
다시 말해, 방열공(114)은 결합부(110)와 연장부(120) 사이에서 보강 리브(113)가 경사지도록 연결된 구조에 의해서 가상의 평면 또는 곡면으로 된 경사를 가지는데 이때, 방열공(114)은 결합부(110)에 인접한 부분과 연장부(120)에 인접한 부분에 높이차(Δh)가 형성된다. 따라서 x축을 따라서 제1유로(231a)의 가상의 연장선 상에 방열공(114)이 적어도 일부 노출 또는 중첩되도록 배치되고, y축을 따라서는 결합부(110)와 연장부(120) 사이 개방된 영역으로 노출된다.In other words, the
즉, 방열유로(231)에 공기가 유입되는 경로에 있어서, 기존에 방열공(114)이 y축 방향을 향해서만 상하 방향으로 개방되어 공기 유입 경로가 일부 영역에서 차단되는 구조였다면, 이와 비교하여 본 실시예에서는 방열공(114)이 x축 및 y축 방향으로 모두 개방되기 때문에 제1유로에도 공기가 원활하게 공급될 수 있고, 이는 충분히 방열 성능의 향상에 따른 효과를 기대할 수 있다. 물론, 제2유로(231b)에 공기가 유입되는 경로에는 간섭되는 구조물이 없기 때문에 원활한 공기 유입을 유도할 수 있다.That is, in the path through which the air flows into the heat
이하에서는 허브(100)와 디스크 로터(200)를 제조하는 공정에 대하여 설명한다.Hereinafter, a process for manufacturing the
도 7은 본 발명의 다중 벤트 브레이크 디스크를 제조 과정을 개략적으로 나타내는 참고도이다.7 is a reference diagram schematically illustrating a manufacturing process of the multi-vent brake disc of the present invention.
먼저, 허브(100)는 별도의 금형에서 먼저 사출성형 된다.First, the
허브(100)의 성형이 완료되면, 허브(100)를 중심으로 디스크 로터(200)의 성형이 이루어지면서 허브(100)와 디스크 로터(200)가 일체의 구조물로 성형된다.When the forming of the
디스크 로터(200)의 성형 공정에 앞서 디스크 로터(200)의 형상에 따른 몰드를 제작한다. 몰드는 후면 디스크(220)와, 후면 디스크(220) 상에 위치하는 리브(도 4 참조, 230)의 성형을 위한 제1몰드(10)와, 전면 디스크(210)와 전면 디스크(210) 하부에 위치하는 리브(230)의 성형을 위한 제2몰드(20)를 포함한다. 여기서, 몰드(10, 20)는 모래와 같은 분말체를 소결(sintering)하여 제조할 수 있다.Prior to the forming process of the
먼저, 제1몰드(10)를 하부에 배치하고, 제1몰드(10) 상부에 허브(100)를 위치시킨다. 이때, 제1몰드(10) 상에서 허브(100)의 정렬이 필요할 수 있다. 제1몰드(10)와 허브(100) 사이에는 방열유로(도 4 참조, 231)의 위치에 대응하여 복수개의 필러(30)가 정렬 배치된다. 그리고, 연장부(120)의 관통공(121)은 제1몰드(10) 내부와 연통하도록 배치된다. 즉, 관통공(121)을 통해서 제1몰드(10)로 사출이 진행되며, 사출물이 굳으면서 관통공(121)은 결국 리브(230)에 의해 채워진다.First, the
연장부(120) 상부에도 방열유로(231)의 위치에 대응하여 복수개의 필러(30)가 정렬 배치되고 제2몰드(20)가 준비되면, 제1몰드(10)와 제2몰드(20)에 용융된 사출물(예컨대, 회주철)을 주입하여 이종 재질을 이용한 인서트 사출공법을 통하여 다중 벤트 브레이크 디스크의 제조가 이루어진다.When the plurality of
후처리 공정으로, 다중 벤트 브레이크 디스크(1) 주변의 몰드(10, 20)를 두들겨 제거하면 연장부(120)의 양 측면에 전면 디스크(210)와 후면 디스크(220)가 남게 되고, 이들 사이에 필러(30)도 동시에 제거되면서 필러(30) 자리에 방열유로(231)가 형성되어 다중 벤트 브레이크 디스크(1)의 제조가 완료된다. 즉, 필러(30)의 형상이 곧 방열유로(231)의 형상이 된다.As a post-treatment process, when the
다중 벤트 브레이크 디스크(1)는 관통공(121) 상하 방향으로 리브(230)가 배치되면서 허브(100)와 디스크 로터(200)가 일체로 성형되기 때문에 디스크 로터(200)의 외부면에 브레이크 패드가 접촉하면서 편마모나 변형이 발생하는 것을 현저히 감소시킬 수 있고, 이에 다른 진동이나 소음을 감소시키는 측면에도 효과를 기대할 수 있다.In the
본 발명의 실시예에 따른 다중 벤트 브레이크 디스크(1)에 따르면 허브(100)와 디스크 로터(200)를 이종 재질을 이용하여 인서트 사출 공법으로 제조하기 때문에 허브(100)와 디스크 로터(200)를 일체형으로 구현함으로써 강한 압축강도와 높은 감쇠능을 유지하면서도 허브(100)와 디스크 로터(200)를 결합하는 구조에 비하여 경량으로 제조할 수 있는 효과가 있다.According to the
또한, 허브(100)와 디스크 로터(200)가 결합되는 부분에 대응하여 디스크 로터(200)와 브레이크 패드의 불균일한 마찰이 발생하던 문제점을 일체형 구조로 개선하여 해결할 수 있는 효과가 있다.In addition, there is an effect that can solve the problem of uneven friction between the
게다가, 허브(100)와 디스크 로터(200)의 일체형 구조를 통해서 소음이나 진동을 현저히 줄일 수 있는 효과를 기대할 수 있다.In addition, through the integrated structure of the
나아가, 리브(230)의 형상을 개선함으로써 방열유로(231)의 공기 유입 경로가 확대되고, 고기 유입 경로에서 공기와 간섭되던 구조를 개선하여, 유입 공기량이 증대됨과 동시에 방열유로(231) 내부의 공기 배출압력을 증대시켜 방열성능을 증대시킬 수 있는 효과가 있다.Furthermore, by improving the shape of the
본 발명은 다양한 형태로 변형되어 실시될 수 있을 것인 바 상술한 실시예에 그 권리범위가 한정되지 않는다. 따라서 변형된 실시예가 본 발명 특허청구범위의 구성요소를 포함하고 있다면 본 발명의 권리범위에 속하는 것으로 보아야 할 것이다.The present invention may be modified and practiced in various forms, and the scope of the rights is not limited to the above-described embodiments. Therefore, if the modified embodiment includes the elements of the claims of the present invention, it should be regarded as belonging to the scope of the present invention.
1 : 다중 벤트 브레이크 디스크
100 : 허브
110 : 결합부
120 : 연장부
200 : 디스크 로터
210 : 전면 디스크
220 : 후면 디스크
230 : 리브1: Multi-vent brake disc
100 : Herb
110: coupling part
120: extension
200: disk rotor
210: front disk
220: rear disk
230: rib
Claims (6)
상기 연장부의 양 면을 감싸도록 전면 디스크와 후면 디스크를 구비하고, 상기 전면 디스크와 후면 디스크를 연결하되 서로 이격된 복수의 리브를 구비하여, 상기 리브들 사이로 방열유로를 형성하며, 브레이크 작동 시 브레이크 패드와 마찰하는 디스크 로터; 를 포함하고,
상기 디스크 로터는 상기 연장부가 상기 하나의 방열유로를 분할하여 방열유로가 복수개가 되도록 상기 허브를 중심으로 한 인서트 사출 방식으로 성형되는 것을 특징으로 하는 다중 벤트 브레이크 디스크.a hub comprising: a coupling portion coupled to the axle; and an extension portion extending radially from the coupling portion in a radial direction; and
A front disk and a rear disk are provided to surround both surfaces of the extension, and a plurality of ribs spaced apart from each other are provided to connect the front disk and the rear disk to form a heat dissipation flow path between the ribs, and when the brake is operated, the brake disc rotor rubbing against the pad; including,
The disc rotor is a multi-vent brake disc, characterized in that the extended portion is molded by an insert injection method centered on the hub so that the heat dissipation flow path is divided into a plurality of heat dissipation flow paths.
상기 허브는,
상기 결합부와 연장부 사이에 등 간격으로 복수개 형성된 방열공을 포함하는 것을 특징으로 하는 다중 벤트 브레이크 디스크.The method according to claim 1,
The hub is
A multi-vent brake disc comprising a plurality of heat dissipation holes formed at equal intervals between the coupling part and the extension part.
상기 리브는,
일 단면의 크기가 일정한 공기 유입영역과,
상기 공기 유입영역의 외측에 배치되어 일 단면의 크기가 점차 증가하는 공기 배출영역을 포함하여,
상기 방열유로의 내부 압력이 상기 공기 배출영역에서 증가하는 것을 특징으로 하는 다중 벤트 브레이크 디스크.3. The method according to claim 2,
The rib is
An air inlet area having a constant size of one cross-section;
Including an air discharge area which is disposed outside the air inlet area and gradually increases the size of one cross section,
The multi-vent brake disc, characterized in that the internal pressure of the heat dissipation passage increases in the air discharge region.
상기 방열유로는,
상기 전면 디스크와 연장부의 일 면 사이에 형성된 제1유로와,
상기 후면 디스크와 연장부의 타 면 사이에 형성된 제2유로를 포함하고,
상기 제1유로와 제2유로는 상기 연장부의 내측 단부에서 외측 단부 방향으로 단면적의 크기가 다르게 형성되는 것을 특징으로 하는 다중 벤트 브레이크 디스크.4. The method according to claim 3,
As the heat dissipation flow,
a first flow path formed between the front disk and one surface of the extension;
and a second flow path formed between the rear disk and the other surface of the extension,
The multi-vent brake disc, characterized in that the first flow passage and the second flow passage have different cross-sectional areas in the direction from the inner end to the outer end of the extension.
상기 방열유로는,
외측 방향을 향해 상기 공기 유입영역에 대응하여 단면적이 증가하고,
상기 공기 배출영역에 대응하여 단면적이 감소하는 것을 특징으로 하는 다중 벤트 브레이크 디스크.5. The method of claim 4,
As the heat dissipation flow,
The cross-sectional area increases in response to the air inlet area toward the outside,
A multi-vent brake disc, characterized in that the cross-sectional area is reduced corresponding to the air discharge area.
상기 제1유로는 상기 반경 방향을 따라서 형성된 가상의 연장선 상에 상기 방열공과 적어도 일부 연통하도록 배치되는 것을 특징으로 하는 다중 벤트 브레이크 디스크.3. The method according to claim 2,
The multi-vent brake disc, characterized in that the first flow passage is arranged to communicate at least partially with the heat dissipation hole on an imaginary extension line formed along the radial direction.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020200111045A KR102439522B1 (en) | 2020-09-01 | 2020-09-01 | Multi vent Brake Disc |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020200111045A KR102439522B1 (en) | 2020-09-01 | 2020-09-01 | Multi vent Brake Disc |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR20220029115A true KR20220029115A (en) | 2022-03-08 |
KR102439522B1 KR102439522B1 (en) | 2022-09-02 |
Family
ID=80813147
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1020200111045A KR102439522B1 (en) | 2020-09-01 | 2020-09-01 | Multi vent Brake Disc |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
KR (1) | KR102439522B1 (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN114738403A (en) * | 2022-04-08 | 2022-07-12 | 中国铁道科学研究院集团有限公司 | Brake disc |
KR102470912B1 (en) * | 2022-09-15 | 2022-11-28 | 주식회사 에스디호이스트 | Lining integrated brake wheel manufacturing method and brake wheel manufactured therefor |
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20050100178A (en) * | 2004-04-13 | 2005-10-18 | 현대자동차주식회사 | Symmetry type break disc using triple plate |
JP2011520080A (en) * | 2008-05-05 | 2011-07-14 | フレニ ブレンボ エス.ピー.エー. | Disc brake band for ventilated disc brakes |
KR20130061246A (en) | 2011-12-01 | 2013-06-11 | 현대자동차주식회사 | Apparatus for assembling different materials brake disc |
KR20130096583A (en) * | 2012-02-22 | 2013-08-30 | ( 주 ) 화신 | Front axle disc brake system for commercial vehicles |
KR20150061665A (en) * | 2013-11-18 | 2015-06-05 | 현대자동차주식회사 | Brake Disc Using Different Materials and Method for Manufacturing The Same |
KR102092780B1 (en) * | 2018-10-23 | 2020-03-24 | 서한산업(주) | Multi-Brake Disc |
KR20200072605A (en) * | 2018-12-12 | 2020-06-23 | 현대자동차주식회사 | Brake disk |
-
2020
- 2020-09-01 KR KR1020200111045A patent/KR102439522B1/en active IP Right Grant
Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20050100178A (en) * | 2004-04-13 | 2005-10-18 | 현대자동차주식회사 | Symmetry type break disc using triple plate |
JP2011520080A (en) * | 2008-05-05 | 2011-07-14 | フレニ ブレンボ エス.ピー.エー. | Disc brake band for ventilated disc brakes |
KR20130061246A (en) | 2011-12-01 | 2013-06-11 | 현대자동차주식회사 | Apparatus for assembling different materials brake disc |
KR20130096583A (en) * | 2012-02-22 | 2013-08-30 | ( 주 ) 화신 | Front axle disc brake system for commercial vehicles |
KR20150061665A (en) * | 2013-11-18 | 2015-06-05 | 현대자동차주식회사 | Brake Disc Using Different Materials and Method for Manufacturing The Same |
KR102092780B1 (en) * | 2018-10-23 | 2020-03-24 | 서한산업(주) | Multi-Brake Disc |
KR20200072605A (en) * | 2018-12-12 | 2020-06-23 | 현대자동차주식회사 | Brake disk |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN114738403A (en) * | 2022-04-08 | 2022-07-12 | 中国铁道科学研究院集团有限公司 | Brake disc |
CN114738403B (en) * | 2022-04-08 | 2024-04-26 | 中国铁道科学研究院集团有限公司 | Brake disc |
KR102470912B1 (en) * | 2022-09-15 | 2022-11-28 | 주식회사 에스디호이스트 | Lining integrated brake wheel manufacturing method and brake wheel manufactured therefor |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
KR102439522B1 (en) | 2022-09-02 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR102439522B1 (en) | Multi vent Brake Disc | |
JP5980670B2 (en) | Caliper for disc brake | |
JP4991534B2 (en) | Ventilated brake disc and corresponding car | |
EP1696149B1 (en) | A braking band, a ventilated disk brake disk and a core box for the production of a brake disk core | |
US20210246955A1 (en) | Bremsscheibe (Brake Disc) | |
US20040200675A1 (en) | Reinforced brake rotor | |
JP7209703B2 (en) | brake device | |
JP7010490B2 (en) | Vehicle wheels | |
CN212225833U (en) | Brake disc | |
KR102392738B1 (en) | Vehicle Floating Disc Hub Assembly | |
CN106256462A (en) | Drum brake dish and manufacture method thereof in the dish of vehicle | |
US20150323025A1 (en) | Brake disc | |
TWI746175B (en) | Brake disc unit for railway vehicles | |
CN100434743C (en) | Disk brake for automobile | |
CN114423960A (en) | Braking band for disc of ventilated-type disc brake | |
KR20230014584A (en) | Multi vent Brake Disc | |
KR102687107B1 (en) | Brake Disc Assembly | |
WO2013040606A1 (en) | Externally vented aluminum disc brake rotor | |
JP2004526925A (en) | Brake band for brake disc | |
WO2023127287A1 (en) | Disc brake device | |
JP7570340B2 (en) | Caliper body for vehicle disc brakes | |
KR20220126596A (en) | Manufacturing method of brake disk | |
KR101921994B1 (en) | Disk rotor for car brake | |
KR20240006454A (en) | Brake Disc | |
TW202208758A (en) | Brake disk including a first disk, a second disk, a plurality of first ribs and a plurality of second ribs |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
E902 | Notification of reason for refusal | ||
E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
GRNT | Written decision to grant |