KR100418953B1 - Disc brake of automobile - Google Patents
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Abstract
본 발명의 차량용 디스크 브레이크는 제동 해제시 상기 디스크로부터 브레이크 패드를 이격시키기 위해 일측이 상기 브레이크 패드에 고정되고 타측이 제동시 슬라이딩 마찰되면서 일정량 휘어지다가 제동 해제 후 탄성력에 의해 복원되면서 상기 브레이크 패드를 디스크로부터 이격시키는 판 스프링이 포함되어 구성되므로 차량이 주행중일 때 상기 브레이크 패드와 디스크의 국부 마찰이 방지되므로 브레이크 패드 및 디스크의 내구성이 향상될 수 있다.In the vehicular disk brake of the present invention, one side is fixed to the brake pad to separate the brake pad from the disk when the brake is released and the other side is bent by a certain amount while sliding friction when braking, and the brake pad is restored by the elastic force after the brake is released. Since a leaf spring is spaced apart from each other, local friction between the brake pad and the disk is prevented when the vehicle is driving, so that durability of the brake pad and the disk can be improved.
또한, 상기 판 스프링은 부수적으로 브레이크 패드를 지지하므로 브레이크 패드와 디스크의 마찰시 발생되는 소음을 방지할 수 있다.In addition, the leaf spring additionally supports the brake pad, thereby preventing noise generated when the brake pad and the disk are in friction.
Description
본 발명은 차량용 디스크 브레이크에 관한 것으로서, 특히 제동 해제 후 디스크로부터 브레이크 패드를 이격시켜 차량이 주행중일 때 상기 디스크가 브레이크 패드와 마찰되어 마모되는 것을 방지하는 차량용 디스크 브레이크에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a disc brake for a vehicle, and more particularly, to a disc brake for a vehicle, wherein the brake pad is spaced apart from the disc after the brake is released to prevent the disc from being rubbed against the brake pad when the vehicle is driving.
일반적으로 차량용 브레이크는 회전체에 마찰력을 주어 그때 발산하는 일 에너지를 대기로 방출함으로써 회전체의 회전 속도를 감속 또는 정지시키는 수단으로 사용된다.In general, a vehicle brake is used as a means for slowing or stopping the rotational speed of a rotating body by applying frictional force to the rotating body and releasing work energy emitted at that time to the atmosphere.
이러한 차량용 브레이크는 로드나 와이어를 사용하는 기계식과 유압을 사용하는 유압식이 있으며, 상기 유압식 브레이크는 바퀴측에 일체로 형성되어 회전하는 브레이크 드럼에 마찰재를 부착한 브레이크 슈를 안쪽으로부터 압착하여 제동력을 발생시키는 드럼 브레이크와, 드럼 대신에 바퀴측과 함께 회전되는 디스크의 양측에 유압 피스톤에 의해 작용하는 브레이크 패드를 밀어붙여 상기 디스크와 브레이크 패드의 마찰력에 의해 제동력을 발생시키는 디스크 브레이크가 있다.Such vehicle brakes include a mechanical type using a rod or a wire and a hydraulic type using a hydraulic pressure. The hydraulic brakes are integrally formed on the wheel side to generate a braking force by compressing a brake shoe attached with a friction material to a rotating brake drum from the inside. There is a drum brake, and a disk brake for pushing a brake pad acting by a hydraulic piston on both sides of a disk rotated together with the wheel side instead of the drum to generate a braking force by the frictional force between the disk and the brake pad.
여기서, 상기 차량용 디스크 브레이크는 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이 안장모양으로 형성되어 차체에 고정된 캘리퍼(100)와, 상기 캘리퍼(100)의 내부에 배치되고 바퀴(미도시)측과 연결되어 같이 회전되는 디스크(102)와, 상기 캘리퍼(100) 내부에서 상기 디스크(102) 양측에 배치되어 제동시 상기 디스크(102)와 마찰되는 브레이크 패드(104)와, 상기 캘리퍼(100)를 통해 전달받은 유압에 의해 작동되면서 제동시 상기 브레이크 패드(104)를 상기 디스크(102)에 미는 피스톤(106)과, 상기 피스톤(106)이 유압에 의해 이동될 때 압축되었다가 유압이 해제되면 탄성력에 의해 상기 피스톤(106)을 원래의 위치로 복귀시키는 피스톤 시일(미도시) 등으로 이루어진다.Here, the disc brake for the vehicle is formed in a saddle shape as shown in Figures 1 and 2 and the caliper 100 fixed to the vehicle body, disposed inside the caliper 100 and connected to the wheel (not shown) side The disk 102 rotated together, the brake pads 104 disposed on both sides of the disk 102 in the caliper 100 and friction with the disk 102 when braking, and the caliper 100. The piston 106, which is operated by the received hydraulic pressure and pushes the brake pad 104 to the disk 102 during braking, is compressed when the piston 106 is moved by the hydraulic pressure and is released when the hydraulic pressure is released. It consists of a piston seal (not shown) or the like for returning the piston 106 to its original position.
상기와 같이 구성된 차량용 디스크 브레이크는 운전자가 브레이크 페달을 밟으면 캘리퍼(100)를 통해 유압이 피스톤(106)에 작용되어 브레이크 패드(104)가 양측에서 상기 디스크(102)를 압착시켜 상기 디스크(102)와 연결된 바퀴를 제동시킨다.In the above-described vehicle disk brake, when the driver presses the brake pedal, the hydraulic pressure is applied to the piston 106 through the caliper 100 so that the brake pad 104 compresses the disk 102 on both sides of the disk 102. To brake the wheels.
다음, 운전자가 브레이크 페달을 놓으면 피스톤(106)에 작용되던 유압이 해제되어, 제동시 압축되었던 피스톤 시일의 탄성력에 의해 피스톤(106)은 원위치로 복귀된다.Next, when the driver releases the brake pedal, the hydraulic pressure applied to the piston 106 is released, and the piston 106 is returned to its original position by the elastic force of the piston seal, which was compressed during braking.
그리고, 상기 브레이크 패드(104)는 제동이 해제되어 바퀴측과 같이 다시 회전되는 디스크(102)의 흔들림에 의해 상기 디스크(102)로부터 이격된다.In addition, the brake pad 104 is spaced apart from the disk 102 by the shaking of the disk 102 that is braked and rotated again, such as the wheel side.
그러나, 종래의 차량용 디스크 브레이크에서는 제동 해제 후 브레이크 패드(104)가 디스크(102)로부터 완전히 이격되지 않고 상기 디스크(102)와 부분적으로 마찰되어 상기 디스크(102)에 비정상 마모 부위가 발생하게 된다.However, in the conventional vehicle disc brakes, the brake pads 104 are not completely spaced apart from the disc 102 after the brake is released, thereby causing partial wear of the disc 102.
따라서, 상기 디스크(102)의 내구성이 저하되고 현가 장치나 차체를 통해 국부 마찰로 인한 진동이 운전자에게 전달되는 운전감을 저하시키는 문제점이 있다.Accordingly, there is a problem in that the durability of the disk 102 is lowered and the driving feeling in which vibration due to local friction is transmitted to the driver through the suspension device or the vehicle body is reduced.
본 발명은 상기한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 제동 해제 후 디스크로부터 브레이크 패드를 이격시켜 차량이 주행중일 때 상기 디스크와 브레이크 패드의 국부 마찰을 방지하는 차량용 디스크 브레이크를 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention has been made to solve the above problems of the prior art, and provides a disc brake for a vehicle that prevents local friction between the disc and the brake pad when the vehicle is running by separating the brake pad from the disc after the brake is released. There is a purpose.
도 1은 종래 기술에 따른 차량용 디스크 브레이크의 사시도,1 is a perspective view of a disc brake for a vehicle according to the prior art,
도 2는 종래 기술에 따른 차량용 디스크 브레이크의 단면도,2 is a cross-sectional view of a disc brake for a vehicle according to the prior art,
도 3은 본 발명에 따른 차량용 디스크 브레이크의 단면도이다.3 is a sectional view of a vehicular disk brake according to the invention.
<도면의 주요 부분에 관한 부호의 설명><Explanation of symbols on main parts of the drawings>
2 : 캘리퍼 4 ; 디스크2: caliper 4; disk
6 : 피스톤 8 : 브레이크 패드6: piston 8: brake pad
10 : 브레이크 패드 복귀수단 12 : 판 스프링10: brake pad return means 12: leaf spring
상기한 과제를 해결하기 위한 본 발명에 따른 차량용 디스크 브레이크는 차체측에 고정된 캘리퍼와, 바퀴측에 연결되어 같이 회전되는 디스크와, 상기 캘리퍼의 내측면에 배치되어 피스톤의 작용력에 의해 상기 디스크와 마찰되면서 제동 작용을 수행하는 브레이크 패드와, 제동 해제시 상기 디스크로부터 브레이크 패드를 이격시키는 브레이크 패드 복귀수단을 포함하여 구성된 차량용 디스크 브레이크에 있어서,상기 브레이크 패드 복귀수단은 일측이 상기 브레이크 패드에 고정되고 타측이 제동시 슬라이딩 마찰되면서 일정량 휘어지다가 제동 해제후 탄성력에 의해 복원되면서 상기 브레이크 패드를 복귀시키는 판스프링을 포함하여 구성된다.The disk brake for a vehicle according to the present invention for solving the above problems is a caliper fixed to the vehicle body side, a disk connected to the wheel side and rotated together, and disposed on the inner surface of the caliper and the disk by the action force of the piston A brake disc for a vehicle comprising a brake pad that performs a braking action while friction and a brake pad return unit that separates the brake pad from the disk when the brake is released, wherein the brake pad return unit has one side fixed to the brake pad. The other side is configured to include a leaf spring to be returned to the brake pad while being restored by the elastic force after the brake is released by a certain amount of sliding friction during braking.
이하, 본 발명의 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
상기 본 발명에 따른 차량용 디스크 브레이크는 도 3에 도시된 바와 같이 차체 측에 고정된 캘리퍼(2)와, 바퀴 측(3)에 연결되어 같이 회전되는 디스크(4)와, 상기 캘리퍼(2)의 내측면에 배치되어 피스톤(6)이 직선 이동됨에 따라 상기 디스크(4)와 마찰되면서 제동 작용을 수행하는 브레이크 패드(8)와, 제동 해제시 상기 디스크(4)로부터 브레이크 패드(8)를 이격시키는 브레이크 패드 복귀수단(10)을 포함하여 구성된다.The disc brake for a vehicle according to the present invention includes a caliper 2 fixed to the vehicle body side as shown in FIG. 3, a disc 4 connected to the wheel side 3 and rotated together, and a caliper 2 of the caliper 2. The brake pad 8 is disposed on the inner side to separate the brake pad 8 from the disk 4 when the piston 6 is linearly moved to friction with the disk 4 to perform a braking action, and to release the brake pad 8 from the disk 4 when the brake is released. It is configured to include a brake pad return means (10).
여기서, 상기 캘리퍼(2)는 특수 주철로 된 안장 모양이며, 내부에 상기 디스크(4)와의 중심을 맞추기 위한 심(미도시)이 들어 있고 양쪽면에는 브레이크 페달의 답력에 의해 발생된 유압을 공급받는 브레이크 실린더(미도시)가 설치된다.Here, the caliper (2) is a saddle shape made of special cast iron, there is a seam (not shown) for centering the center with the disk (4) and both sides supply the hydraulic pressure generated by the pedal force of the brake pedal A receiving brake cylinder (not shown) is installed.
상기 디스크(4) 또한, 특수 주철로 만들어지며 바퀴측(3) 허브에 결합된다.The disk 4 is also made of special cast iron and is coupled to the wheel side 3 hub.
상기 피스톤(6)은 중심부에 브레이크 패드(8)를 부착하는 돌기 부분이 있으며, 캘리퍼(2)의 안쪽과 접촉하여 접동하도록 상단에 노치가 형성되어 있다.The piston 6 has a protruding portion for attaching the brake pad 8 to a central portion thereof, and has a notch formed at an upper end thereof so as to slide in contact with the inside of the caliper 2.
상기 브레이크 패드(8)는 보통 석면과 레진을 혼합소성한 것으로 소량의 쇳가루가 들어 있어 제동 작동시 직접 디스크(4)와 마찰되는 마찰재(9)와, 상기 마찰재(9)와 피스톤(6)사이에 배치되어 상기 마찰재(9)를 지지하는 패드 백플레이트(7)로 구성된다.The brake pad (8) is usually a mixture of asbestos and resin, and contains a small amount of fine powder, which causes friction between the friction material (9) and the friction material (9) and the piston (6). It is composed of a pad back plate (7) disposed at and supporting the friction material (9).
그리고, 브레이크 패드 복귀수단(10)은 일단(11)이 상기 브레이크 패드(8)에 고정되고 타단(13)이 제동시 상기 캘리퍼의 내측면(1)과 슬라이딩 마찰되면서 일정량 휘어지다가 제동 해제 후 탄성력에 의해 복원되면서 상기 브레이크 패드(8)를 복귀시키는 판 스프링(12)으로 구성된다.In addition, the brake pad returning means 10 has one end 11 fixed to the brake pad 8 and the other end 13 bends a predetermined amount by sliding friction with the inner surface 1 of the caliper when braking, and then releases an elastic force after the brake is released. It is composed of a leaf spring (12) for returning the brake pad (8) while being restored by.
이와 같은 상기 판 스프링(12)은 일단(11)이 상기 브레이크 패드(8)의 백플레이트(7) 둘레면에 형성된 홈(7a)에 삽입되고 타단(13)이 상기 캘리퍼(2) 내측면(1)과 마찰시 원할하게 미끌어질 수 있도록 후크형으로 형성된다.The leaf spring 12 has one end 11 inserted into a groove 7a formed on the circumferential surface of the back plate 7 of the brake pad 8, and the other end 13 has an inner side surface of the caliper 2. It is formed in hook shape so that it can be smoothly slipped when friction with 1).
즉, 제동시 도 4에 도시된 바와 같이 상기 후크형의 타단(13)과 캘리퍼(2)의 내측면(1)과의 사이에 마찰력이 발생되어 상기 판 스프링(12)의 후크형 타단(13)에 브레이크 패드(8)가 움직이는 방향과 반대방향으로 반력이 생겨 이 반력에 의해 상기 판 스프링(12)의 일단(11)과 타단(13)의 축방향 작용력이 다르게되므로 상기 판 스프링(12)은 판 스프링(12)의 탄성계수 만큼 일정량이 휘어지게 된다.That is, when braking, as shown in FIG. 4, a frictional force is generated between the hook-shaped other end 13 and the inner surface 1 of the caliper 2 so that the hook-type other end 13 of the leaf spring 12 is formed. Reaction force is generated in a direction opposite to the direction in which the brake pad 8 moves, so that the axial action force of one end 11 and the other end 13 of the leaf spring 12 is different by the reaction force. The silver plate spring 12 is bent a certain amount by the elastic modulus.
그리고, 제동 해제 후 도 3에 도시된 바와 같이 브레이크 패드(8)를 디스크(4) 측으로 미는 힘이 해제되므로 상기 판 스프링(12)의 복원력에 의해 판 스프링(12)이 휘어진 만큼 브레이크 패드(8)가 디스크(4)로부터 이격된다.After the brake is released, as shown in FIG. 3, the pushing force of the brake pad 8 toward the disc 4 is released, so that the brake pad 8 is bent as much as the leaf spring 12 is bent by the restoring force of the leaf spring 12. ) Is spaced apart from the disc 4.
여기서, 상기 판 스프링(12)의 탄성계수 및 길이는 제동 해제 후 상기 브레이크 패드(8)의 마찰재(9)와 디스크(4) 사이의 이격거리가 0.5mm정도가 되도록 결정되는 것이 바람직하다.Here, the elastic modulus and length of the leaf spring 12 is preferably determined so that the separation distance between the friction material 9 of the brake pad 8 and the disk 4 is about 0.5 mm after the brake is released.
또한, 상기 판 스프링(12)은 상기 브레이크 패드(8)의 백플레이트(7)에 형성된 홈(7a)에 삽입되어 어느정도 상하 이동이 가능하도록 상기 백플레이트(7)의 홈(7a)은 길이 방향으로 여유공간이 확보되는 것이 바람직하다.In addition, the leaf spring 12 is inserted into the groove 7a formed in the back plate 7 of the brake pad 8 so that the groove 7a of the back plate 7 is longitudinally movable to some extent. It is desirable to secure a free space.
즉, 상기 백플레이트(7)의 홈(7a)에 판 스프링(12)이 상하 이동될 수 있는 여유공간이 확보됨으로써 제동시 상기 판 스프링(12)의 마찰이 원할하게 이루어지며 제동 해제 후 판 스프링(12)은 일정량의 복원력을 갖게 된다.That is, the clearance of the leaf spring 12 is smoothly made when the leaf spring 12 is secured in the groove 7a of the back plate 7 so that the leaf spring 12 can be moved up and down. 12 has a certain amount of restoring force.
그리고, 상기 판 스프링(12)은 상기 백플레이트(7) 상단에 형성된 홈과 캘리퍼(2) 내측면(1) 사이에 설치되거나 백플레이트(7) 하단에 형성된 홈(7a)과 캘리퍼(2) 내측면(1) 사이에 설치될 수 있으며, 백플레이트(7)의 상단 및 하단에 형성된 홈과 캘리퍼 내측면(1)에 각각 설치될 수 있다.In addition, the leaf spring 12 is installed between the groove formed on the top of the back plate 7 and the inner surface 1 of the caliper 2 or the groove 7a and the caliper 2 formed at the bottom of the back plate 7. It may be installed between the inner surface (1), it may be installed in the groove and the caliper inner surface (1) formed in the upper and lower ends of the back plate (7), respectively.
상기와 같이 구성된 본 발명의 동작을 살펴보면 다음과 같다.Looking at the operation of the present invention configured as described above are as follows.
운전자가 브레이크 패달을 밟으면 캘리퍼(2)를 통해 유압이 피스톤(6)에 작용되고, 이에 따라 피스톤(6)이 직선 이동되면서 브레이크 패드(8)를 밀어 브레이크 패드(8)가 양측에서 상기 디스크(4)를 압착시키면 상기 디스크(4)와 연결된 바퀴를 제동시킨다.When the driver presses the brake pedal, the hydraulic pressure is acted on the piston 6 through the caliper 2, and thus the piston 6 moves linearly and pushes the brake pad 8 so that the brake pad 8 is moved from both sides of the disk ( Pressing 4) brakes the wheel connected to the disk 4.
이 때, 도 4에 도시된 바와 같이 상기 브레이크 패드(8)가 디스크(4) 측으로 이동되면서 판 스프링(12)은 후크형의 타단(13)이 캘리퍼(2) 내측면(1)과 마찰되면서 일정량 휘어진다.At this time, as shown in FIG. 4, the brake pad 8 is moved toward the disk 4, and the leaf spring 12 is rubbed with the other end 13 of the hook type with the inner surface 1 of the caliper 2. A certain amount of bending.
다음, 운전자가 브레이크 페달을 놓으면 피스톤(6)에 작용되던 유압이 해제되어 피스톤(6)은 원위치로 복귀되고, 상기 브레이크 패드(8)는 판 스프링(12)의 복원력에 의해 상기 디스크(4)로부터 0.5mm정도 이격된다.Next, when the driver releases the brake pedal, the hydraulic pressure acting on the piston 6 is released, and the piston 6 is returned to its original position, and the brake pad 8 is released by the restoring force of the leaf spring 12. 0.5mm away from the
상기와 같이 구성되는 본 발명의 차량용 디스크 브레이크는 제동 해제시 상기 디스크로부터 브레이크 패드를 이격시키기 위해 일측이 상기 브레이크 패드에 고정되고 타측이 제동시 슬라이딩 마찰되면서 일정량 휘어지다가 제동 해제 후 탄성력에 의해 복원되면서 상기 브레이크 패드를 디스크로부터 이격시키는 판 스프링이 포함되어 구성되므로 차량이 주행중일 때 상기 브레이크 패드와 디스크의 국부 마찰이 방지되므로 브레이크 패드 및 디스크의 내구성이 향상된다.In the vehicle disc brake of the present invention configured as described above, one side is fixed to the brake pad to release the brake pad from the disk when the brake is released and the other side is bent by a certain amount while sliding friction when braking, and then restored by elastic force after the release of the brake. Since the leaf spring which separates the brake pad from the disk is included, local friction between the brake pad and the disk is prevented when the vehicle is driving, thereby improving durability of the brake pad and the disk.
또한, 상기 판 스프링은 부수적으로 브레이크 패드를 지지하므로 브레이크 패드와 디스크의 마찰시 발생되는 소음을 방지할 수 있는 이점이 있다.In addition, since the leaf spring additionally supports the brake pad, there is an advantage of preventing noise generated when the brake pad and the disk are in friction.
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2001
- 2001-08-20 KR KR10-2001-0050031A patent/KR100418953B1/en not_active IP Right Cessation
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KR100245784B1 (en) * | 1997-09-30 | 2000-04-01 | 김태구 | Piston |
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A201 | Request for examination | ||
E902 | Notification of reason for refusal | ||
E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
GRNT | Written decision to grant | ||
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20090203 Year of fee payment: 6 |
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LAPS | Lapse due to unpaid annual fee |