KR19990009746U - 디스크 브레이크 - Google Patents

Abstract

본 고안은 디스크 브레이크에 관한 것으로, 그 목적은 케리어에 하우징을 슬라이딩 가능하게 체결하는 가이드로드의 외주면에 시일을 설치하여 이의 복원력을 향상시키는 것이다.

본 고안에 따른 디스크 브레이크는 케리어(40)의 체결홈(41)에 끼워져 결합되어 피스톤(20)이 설치된 하우징(10)을 슬라이딩 가능하게 체결하는 가이드로드(30)가 마련되는데, 가이드로드(30)의 외주면에 체결홈(41)의 내주면과 마찰하도록 탄성재질의 시일(31)을 설치하여 가이드로드(30)의 복원력을 증대하였다. 따라서 제동작용 해제시 아웃터패드(61)가 회전하는 디스크(70)로부터 빨리 이격되어 불필요한 마찰손상이 방지되고, 전체적인 디스크 브레이크의 신뢰성이 향상되는 이점이 있다.

Description

디스크 브레이크

본 고안은 디스크 브레이크에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 패드플레이트가 설치되는 케리어와 피스톤이 설치된 하우징을 슬라이딩 가능하게 체결하는 가이드로드에 관한 것이다.

일반적으로 차량에 장착되는 브레이크는 주행 중의 자동차를 감속하거나 정지, 또는 정지상태를 유지하기 위한 장치이다. 이러한 기능을 하는 브레이크는 주행 중의 운동에너지를 기계적인 마찰장치에 의해서 열에너지로 바꾸어 그의 마찰열을 대기 중에 방출하여 제동을 하는 방식으로써, 드럼식 유압 브레이크와 디스크식 유압 브레이크 등이 있는데, 디스크식 유압 브레이크는 드럼 대신에 휠과 함께 회전하는 원판형의 디스크를 양쪽에서 패드로 강하게 압박하여 제동력을 얻는 것으로, 도 1에 도시한 바와 같이 구성되어 있다.

종래의 디스크 브레이크는 이에 도시한 바와 같이, 피스톤(2)이 설치되는 하우징(1)과 패드플레이트(5,6)가 구성되며 차체(미도시)에 고정되는 케리어(4)로 크게 나누어진다.

하우징(1)에는 내부에 실린더(1a)가 형성되어 있고, 실린더(1a)에는 유입구(1b)를 통해 전달되는 유압에 의해 진퇴운동하는 피스톤(2)이 설치되어 있다. 실린더(1a) 내부에는 고리형상의 시일(2a)이 구성되어 실린더(1a)에 유압이 해제되면 피스톤(2)을 복원시킨다. 하우징(1)의 양단부에는 각각 체결공(1c)이 형성되어 있는데, 이것은 케리어(4)와의 체결을 위한 것이다.

케리어(4)에는 그 중심부에 설치공간(4b)이 형성되어 있고, 여기에는 한쌍의 패드(5a,6a)가 부착된 패드플레이트(5,6)가 설치된다. 패드플레이트는 설치공간(4b)에서 진퇴운동할 수 있도록 일정간격 이격되어 있으며, 일측면에 인너패드(5a)가 부착된 인너패드플레이트(5)와 아웃터패드(6a)가 부착된 아웃터패드플레이트(6)로 구별된다. 인너패드플레이트(5)의 타측면은 진퇴운동하는 피스톤(2)과 접하도록 구성되어 있다. 그리고 이 한쌍의 패드(5a,6a)사이에는 그 외주연의 일부가 삽입되어 패드(5a,6a)와 일정한 간극을 두고 휠(미도시)과 함께 회전하는 원판형의 디스크(7)가 설치된다.

한편, 피스톤(2)의 마련된 하우징(1)과 패드플레이트(5,6)가 설치된 케리어(4)는 약간 슬라이딩 가능하게 결합되어 있는데, 이의 결합구조는 다음과 같다. 먼저, 앞에서 설명한 바와 같이, 하우징(1)의 양단부에는 체결공(1c)이 형성되어 있는데, 체결공(1c)과 대향되게 케리어(4)의 양단에도 역시 일정 깊이의 체결홈(4a)이 이루어져 있다. 그리고 체결공(1c)과 체결홈(4a)에 가이드로드(3)를 이용하여 각각 체결함으로써, 차체에 고정되는 케리어(4)에 하우징(1)이 슬라이딩 가능하게 결합된다. 즉, 가이드로드(3)의 일단이 하우징(1)의 체결공(1c)에 볼트(1d)체결되어 있고, 타단부가 케리어(4)의 체결홈(4a)에 삽입 결합되어 체결홈(4a) 내부에서 제동작용에 따라 진퇴운동을 한다. 한편, 가이드로드(3)의 반복적인 제동작용에 따라 마모손상이 발생될 소지가 있는데, 이를 방지하기 위해 체결홈(4a) 내부에는 윤활재가 채워진다.

이와 같이 구성된 디스크 브레이크를 갖춘 자동차가 주행하고 있는 상태에서 브레이크 패달(미도시)을 밟게 되면, 미도시된 마스터실린더로부터 유압이 작용하게 되고 계속하여 유압은 유입구(1b)를 통해 실린더(1a)로 전달된다. 따라서 유압에 의해 피스톤(2)이 전진함으로써, 인너패드플레이트(5)에 부착된 인너패드(5a)를 순간적으로 디스크(7)에 압착한다. 아울러 실린더(1a)에는 유압이 잔존하기 때문에 케리어(4)에 가이드로드(3)를 통해 미끄러짐 가능하게 체결된 하우징(1) 자체가 반대방향으로 이동하고, 이것에 의해서 아웃터패드플레이트(6)에 부착된 아웃터패드(6a)가 디스크(70)에 압착되어 제동작용을 한다. 그리고 브레이크 패달을 놓으면 피스톤(2)은 시일(2a)의 탄성력으로 인해 원위치로 복원됨으로써, 다시 디스크(7)와 인너패드(5a)가 일정간격 이격되고, 가이드로드(3) 역시 체결홈(4a) 내부로 삽입 복원됨으로써, 아웃터패드(6a)가 디스크(7)와 이격된다.

이러한 디스크 브레이크는 가이드로드(3)의 타단부가 케리어(4)의 체결홈(4a) 내부로 빨리 복원되어야만 아웃터패드(6a)가 디스크(7)와 이격된다. 그러나 가이드로드(3)의 타단부를 강제 복원시키는 별도의 수단이 마련되어 있지 않고, 복원되는 과정중에 윤활재에 의해 방해를 받아 복원이 빨리 이루어지지 않기 때문에,아웃터패드(6a)가 디스크(7)와 빨리 이격되지 못하여 불필요한 마찰작용에 따른 손상이 발생되고, 전체적인 디스크 브레이크의 신뢰성이 저하된다. 이러한 문제를 해결하기 위해 윤활재를 제거하면 가이드로드(3)의 외주면과 체결홈(4a)사이에서 마찰 손상이 발생되는 또다른 문제점이 있다.

본 고안은 이러한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 고안의 목적은 케리어의 체결홈에 끼워져 결합되어 피스톤이 설치된 하우징을 슬라이딩 가능하게 체결하는 가이드로드가 마련되는데, 가이드로드의 외주면에 탄성재질의 시일을 설치하여 이의 복원력을 증대함으로써, 제동작용 해제시 아웃터패드를 회전하는 디스크로부터 빨리 이격시켜 불필요한 마찰손상을 방지하는 디스크 브레이크를 제공하는 것이다.

도 1은 종래 디스크 브레이크를 개략적으로 보인 평단면도이다.

도 2는 본 고안에 따른 디스크 브레이크의 전체적인 구조를 보인 평단면도이다.

*도면의 주요부분에 대한 부호 설명*

10..하우징 20..피스톤 30..가이드로드

31..시일 31a..시일홈 40..케리어

41..체결홈 50,60..패드플레이트 70..디스크

이러한 목적을 달성하기 위한 본 고안은, 디스크 브레이크의 하우징, 하우징에 내장되어 진퇴운동하는 피스톤, 피스톤에 의해 작동하는 패드가 부착된 한쌍의 패드플레이트, 패드플레이트가 슬라이딩 가능하게 설치되며 차체에 고정되는 케리어, 패드플레이트 사이에 일부 삽입되어 휠과 함께 회전하는 디스크, 그 일단이 하우징에 고정되고 타단은 케리어에 형성된 체결홈에 끼워져 결합되어 케리어에 하우징을 슬라이딩 가능하게 체결하는 가이드로드를 갖춘 디스크 브레이크에 있어서, 가이드로드의 외주면과 체결홈의 내주면 사이에는 가이드로드를 복원시키는 시일이 마련되는 것을 특징으로 한다.

이하에서는 본 고안에 따른 하나의 바람직한 실시예를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명한다. 도 2는 본 고안에 따른 디스크 브레이크의 전체적인 구성을 보인 평단면도이다.

본 고안에 따른 디스크 브레이크는 이에 도시한 바와 같이, 피스톤(20)이 진퇴운동하게 내장되는 하우징(10)과 한쌍의 패드플레이트(50,60)가 설치되는 케리어(40)로 크게 구성되어 있다.

하우징(10)에는 유입구(12)를 통해 전달되는 유압에 의해 피스톤(20)이 실린더(11) 내부에서 진퇴운동을 한다. 실린더(11)의 내주면에는 탄성 변형되면서 피스톤(20)을 복원시키는 시일(21)이 마련되고, 하우징(10)의 양단부에는 후술하는 가이드로드(30)가 볼트(14)체결되는 체결공(13)이 형성되어 있다.

차체에 고정되는 케리어(40)의 설치공간(42)에는 이의 중심부에 길이방향으로 패드(51,61)가 부착된 패드플레이트(50,60)가 설치되는데, 패드플레이트는 피스톤(20)과 접하는 인너패드플레이트(50), 일정간격 이격되어 외측부에 위치되는 아웃터패드플레이트(60)로 구별된다. 그리고 한쌍의 패드플레이트(50,60) 사이에는 그 일부가 삽입되어 자동차의 휠과 함께 회전하는 디스크(70)가 구성된다.

한편, 케리어(40)의 양단에는 소정깊이의 체결홈(41)이 각각 형성되고, 하우징(10)의 체결공(13)과 체결홈(41)에 가이드로드(30)를 이용하여 하우징(10)이 차체에 고정된 케리어(40)에 슬라이딩 가능하게 결합되어 있다. 즉, 봉상으로 이루어진 가이드로드(30)의 일단부는 하우징(10)의 체결공(13)에 볼트(14)체결되고, 타단부는 체결홈(41)에 끼워져 결합되어 있어서 제동작용에 따라 가이드로드(30)의 타단부가 체결홈(41) 내부에서 진퇴운동하여 케리어(40)에 하우징(10)이 슬라이딩 가능하게 체결된다.

이 때, 제동작용 해제시 가이드로드(30)의 타단부가 빨리 체결홈(41) 내부로 복원되어야만 아웃터패드(61)의 불필요한 마찰작용이 방지되는데, 이를 위해 가이드로드(30)의 외주면과 체결홈(41)의 내주면 사이에는 본 고안의 특징적인 요소로 탄성재질의 시일(31)이 설치되어 있다. 이를 위해 가이드로드(30)의 외주면에는 원주방향으로 오목하게 패인 시일홈(31a)이 형성되어 있으며, 여기에 시일(31)의 내측부가 안착된다. 따라서 가이드로드(30)의 결합시 시일(31)의 외측면은 체결홈(41)의 내주면과 접촉하게 되며, 가이드로드(30)의 진퇴운동시 시일(31)은 탄성변형됨으로써 가이드로드(30)는 항상 복원되려는 힘을 받게 된다.

이와 같이 구성된 본 고안에 따른 디스크 브레이크의 제동작용은 다음과 같다. 우선, 운전자가 브레이크 패달(미도시)을 밟게 되면 마스터실린더(미도시)로부터 유압이 유입구(12)를 통해 실린더(11) 내로 전달됨으로써, 피스톤(20)이 전진하게 된다. 계속하여 케리어(40)의 설치공간(42)에 진퇴운동가능하게 마련된 한쌍의 패드플레이트(50,60)가 각각 내측으로 전진하고, 이에 부착된 패드(51,61)가 회전하는 디스크(70)의 양측면과 마찰함으로써 제동작용을 한다.

한편, 아웃터패드플레이트(60)는 실린더(11)에 잔존하는 유압에 의해 하우징(10)이 반대방향으로 슬라이딩함으로써 디스크(70)와 마찰하며, 이러한 작동은 가이드로드(30)에 의해 가능한데, 제동작용 해제 시 본 고안의 특징적인 요소로 가이드로드(30)의 외주면에는 시일(31)이 설치되어 가이드로드(30)가 빨리 복원된다. 즉, 가이드로드(30)의 타단부가 체결홈(41) 저부로 빨리 복원되어야만 아웃터패드(61)가 디스크(70)와 이격되어 불필요한 마찰작용이 방지되는데, 액압해제시 가이드로드(30)의 타단부는 탄성변형된 시일(31)의 복원력에 의해 원래의 위치로 빨리 복원된다. 이에 따라 아웃터패드(61)가 회전하는 디스크(70)로부터 빨리 이격되어 불필요한 마찰손상이 방지되고, 아웃터패드(61)의 수명이 연장되어 신뢰성이 향상된다. 또한, 시일(31)에 의해 금속재질의 가이드로드(30)가 체결홈(41)의 내주면과 마찰하는 것을 방지함으로써, 제동작용중에 발생되는 래틀(rattle) 소음이 줄어든다.

본 고안에 따른 디스크 브레이크는 케리어의 체결홈에 끼워져 결합되어 피스톤이 설치된 하우징을 슬라이딩 가능하게 체결하는 가이드로드가 마련되는데, 가이드로드의 외주면에 체결홈의 내주면과 마찰하도록 탄성재질의 시일을 설치하여 가이드로드의 복원력을 증대하였다. 따라서 제동작용 해제시 아웃터패드가 회전하는 디스크로부터 빨리 이격되어 불필요한 마찰손상이 방지되고, 전체적인 디스크 브레이크의 신뢰성이 향상되는 이점이 있다.

Claims (2)

1. 디스크 브레이크의 하우징(10), 상기 하우징(10)에 내장되어 진퇴운동하는 피스톤(20), 상기 피스톤(20)에 의해 작동하는 패드(51,61)가 부착된 한쌍의 패드플레이트(50,60), 상기 패드플레이트(50,60)가 슬라이딩 가능하게 설치되며 차체에 고정되는 케리어(40), 상기 패드플레이트(50,60) 사이에 일부 삽입되어 휠과 함께 회전하는 디스크(70), 그 일단은 상기 하우징(10)에 고정되고 타단이 상기 케리어(40)에 형성된 체결홈(41)에 끼워져 결합되어 상기 케리어(40)에 상기 하우징(10)을 슬라이딩 가능하게 체결하는 가이드로드(30)를 갖춘 디스크 브레이크에 있어서,

   상기 가이드로드(30)의 외주면과 상기 체결홈(41)의 내주면 사이에는 상기 가이드로드(30)를 복원시키는 시일(31)이 마련되는 것을 특징으로 하는 디스크 브레이크.
2. 제 1항에 있어서, 상기 가이드로드(30)의 외주면에는 원주방향으로 오목하게 패인 시일홈(31a)이 형성되어 있으며, 상기 시일(310은 상기 시일홈(31a)에 안착되며 외측면이 상기 체결홈(41)의 내주면과 마찰하도록 이루어 진 것을 특징으로 하는 디스크 브레이크.