KR20130096584A - 상용차용 디스크 브레이크 장치의 디스크형상 구조 - Google Patents

상용차용 디스크 브레이크 장치의 디스크형상 구조 Download PDF

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Abstract

본 발명은 상용차용 디스크 브레이크 장치의 디스크형상 구조에 관한 것으로, 디스크를 외부디스크와 내부디스크로 나뉘고, 디스크와 디스크 사이의 공간에 제1, 2 및 3 돌기를 결합한 형상을 가지는 디스크브레이크로 구성하며, 공기가 상기 제1, 2 및 3 돌기로 인하여 공기 흐름이 불규칙하게 순환되어 디스크 내부에 오래 남아 있어 마찰열을 빠르게 냉각시키며, 디스크의 고온상태로 인한 패드마모, 디스크변형 및 제동성능 저하에 따른 안전사고를 미연에 방지할 수 있으며, 통풍구로 인해 떨림과 소음을 방지하는 효과가 있다.

Description

상용차용 디스크 브레이크 장치의 디스크형상 구조 {disc break's disc form structure for commerical vehicle use}
본 발명은 상용차용 디스크 브레이크 장치의 디스크형상 구조에 관한 것으로, 더욱 세부적으로는 자동차가 주행중 제동시 디스크와 패드에서 발생하는 마찰열을 이중적으로 냉각시키기 위한 디스크 브레이크 장치에 관한 것이다.
일반적으로 자동차에는 주행중 운전자가 브레이크 페달을 조작하여 차량의 속력을 감속 및 정지시키는 역할을 하는 제동장치가 마련되어 있다. 제동장치는 자동차 바퀴와 함께 회전하는 디스크 양면에 패드를 압착한 뒤 마찰을 일으켜 제동력을 발생시키는 장치이다.
종래 기술의 브레이크디스크는 대한민국 공개특허공보 제10-2007-0030972호(2007.03.19)의 자동차용 디스크식 브레이크가 도시되어 있으며, 그 구성을 살펴보면 도 1에 도시된 바와 같이, 브레이크디스크(10)는 원형을 이루면서 휘일허브에 체결되어 일체로 회전되게 결합 되는 원형 결합부(10a)와, 브레이크 패드가 선택적으로 밀착되어 제동력을 발생시키는 제동부(10b)를 구비하고, 상기 제동부(10b)는 상기 결합부(10a)에 대해 소정 각도로 경사지게 형성되어 있으며, 이물질이 유입되지 않도록 하면서 중량 및 원가 절감을 도모하고 제동력을 발생시키면서 진동을 할 때에 그 진동이 중간에서 적절히 흡수되도록 하여 운전자에게 가능한 전달되지 않도록 한다.
그러나, 상기와 같은 과정에서 패드와 디스크 사이에서 많은 마찰열이 발생하게 되는데 이 마찰열은 디스크를 마모시킬 수 있으며, 패드의 마찰에 의한 소음 및 냄새가 유입되는 문제점이 있으며, 심한 경우에는 베이퍼 록 현상을 발생시키고 디스크브레이크의 유지보수가 용이하지 못하며 디스크의 냉각 및 통풍의 기능을 전혀 수행하지 못하는 문제점이 있다.
대한민국 공개특허공보 제10-2007-0030972호(2007.03.19)
상술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명에서는 디스크를 외부디스크와 내부디스크로 나뉘고, 디스크와 디스크 사이의 공간에 제1, 2, 3 돌기를 결합한 형상을 가지는 디스크브레이크로 구성하며, 공기가 상기 제1, 2, 3 돌기로 인하여 공기 흐름이 불규칙하게 되어 디스크 내부에 오래 머무를 수 있는 구조로 방열을 최소화한다.
또한, 상기 외부디스크와 상기 내부디스크 표면에 통공으로 공기가 빠져나가도록 상기 외부디스크와 상기 내부디스크에 일정한 간격으로 다수개의 통풍이 용이한 통풍구를 형성하여, 상기 통풍구로 인한 떨림과 방열방지 효과를 가지고 디스크와 패드의 마찰로 인한 열의 냉각속도를 빠르게 향상시키는데 그 목적이 있다.
목적을 달성하기 위한 구성으로는,
상용차용 디스크브레이크 장치의 디스크형상 구조에 있어서,
디스크브레이크는 외부디스크와 내부디스크로 분리되어 구성되고,
상기 외부디스크와 상기 내부디스크의 중심축을 기준으로 방사형으로 형성된 마름모꼴과 타원형의 형상인 제1, 2 및 3 돌기가 상기 외부디스크와 상기 내부디스크 사이에 결합 되어 장착되는 다수의 상기 제1, 2 및 3 돌기와 상기 외부디스크와 상기 내부디스크 및 상기 제1, 2 및 3 돌기가 상호 결합 된 디스크브레이크에서 상기 제1, 2 및 3 돌기와 상기 제1, 2 및 3 돌기 틈 사이로 공기가 유출되도록 형성된 공간인 벤트홀이 형성되어 이루어진다.
본 발명의 다른 특징으로는 상기 상용차용 디스크브레이크 장치의 디스크형상 구조에 있어서,
디스크브레이크는 외부디스크와 내부디스크로 분리되어 구성되고,
상기 외부디스크와 상기 내부디스크의 중심축을 기준으로 방사형으로 형성되고 공기유입부에 마름모꼴과 타원형의 형상인 금속 제1, 2 및 3 돌기가 상기 외부디스크와 상기 내부디스크 사이에 결합 되어 장착되는 다수의 상기 제1, 2 및 3 돌기와 상기 외부디스크와 상기 내부디스크 및 상기 제1, 2 및 3 돌기가 상호 결합 된 디스크브레이크에서 상기 제1, 2 및 3 돌기와 상기 제1, 2 및 3 돌기 틈 사이로 공기가 유출되도록 형성된 공간인 벤트홀이 형성되며, 상기 외부디스크 측면과 상기 내부디스크 측면을 관통하여 형성된 통공으로 공기가 유출되도록 상기 외부디스크와 상기 내부디스크에 일정한 간격으로 다수개의 통풍구가 형성되어 이루어져 있다.
상기한 바와 같이 본 발명은 상용차용 디스크 브레이크 장치의 디스크형상 구조에 의하면 본 발명은 디스크와 디스크 사이에 결합 되어 있는 제1, 2, 3 돌기로 인하여 공기의 흐름이 불규칙하게 순환되어 디스크 내부에 오래 남아 있어 마찰열을 빠르게 냉각시키며, 디스크의 고온상태로 인한 패드마모, 디스크변형 및 제동성능 저하에 따른 안전사고를 미연에 방지할 수 있으며, 통풍구로 인해 떨림과 소음을 방지하는 효과가 있다.
도 1은 종래의 자동차 디스크브레이크에 대한 사시도.
도 2는 본 발명의 제 1실시예에 따른 상용차용 디스크 브레이크 장치의 디스크형상 구조에 대한 절단도.
도 3은 본 발명의 제 1실시예에 따른 상용차용 디스크 브레이크 장치의 디스크형상 구조의 공기 흐름도.
도 4는 본 발명의 제 2실시예에 따른 상용차용 디스크 브레이크 장치의 디스크형상 구조에 대한 절단도.
도 5는 본 발명의 제 2실시예에 따른 상용차용 디스크 브레이크 장치의 디스크형상 구조의 공기 흐름도.
도 1은 종래의 자동차 디스크브레이크에 대한 사시도이고, 도 2는 본 발명의 제 1실시예에 따른 상용차용 디스크 브레이크 장치의 디스크형상 구조에 대한 절단도이고, 도 3은 본 발명의 제 1실시예에 따른 상용차용 디스크 브레이크 장치의 디스크형상 구조의 공기 흐름도이고, 도 4는 본 발명의 제 2실시예에 따른 상용차용 디스크 브레이크 장치의 디스크형상 구조에 대한 절단도이고, 도 5는 본 발명의 제 2실시예에 따른 상용차용 디스크 브레이크 장치의 디스크형상 구조의 공기 흐름도이다.
이하, 도면을 참고로 본 발명의 제 1실시예에 따른 구성요소를 설명하면 다음과 같다.
도 2는 상용차용 디스크브레이크 장치의 디스크형상 구조에 있어서, 자동차 타이어 내부에 장착되어 있으며, 외부디스크(10a)와 내부디스크(20a) 및 브레이크패드 등으로 나뉘어져 있다.
세부적으로는 도 2에서 도시하는 바와 같이 바퀴와 일체로 회전토록 결합 되고, 브레이크 패드와 마찰되면 상기 바퀴가 제동되게 하는 것으로서, 디스크브레이크는 상기 외부디스크(10a)와 상기 내부디스크(20a)로 분리되어 구성되며, 상기 외부디스크(10a)와 상기 내부디스크(20a)의 중심축을 기준으로 방사형으로 형성되고 공기유입부(11a)에서 마름모꼴과 타원형의 형상으로 된 금속 제1, 2 및 3 돌기(30a),(31a),(32a)가 상기 외부디스크(10a)와 상기 내부디스크(20a) 사이에 결합 되어 장착되는 다수의 상기 제1, 2 및 3 돌기(30a),(31a),(32a)와 상기 외부디스크(10a)와 상기 내부디스크(20a) 및 상기 제1, 2 및 3 돌기(30a),(31a),(32a)가 상호 결합 된 디스크브레이크에서 상기 제1, 2 및 3 돌기(30a),(31a),(32a)와 상기 제1, 2 및 3 돌기(30a),(31a),(32a) 틈 사이로 공기가 유출되도록 형성된 공간인 벤트홀(40a)이 형성되며, 상기 제1, 2 및 3 돌기(30a),(31a),(32a)는 상기 외부디스크(10a)와 상기 내부디스크(20a) 사이에 결합 되며, 상기 공기유입부(11a)에서 공기 이동경로의 안쪽 방향으로 타원형과 마름모꼴 형상을 하고, 30~50개의 개수로 이루어지게 형성되는 구조로 구성된다.
도 3에서 도시하는 바와 같이 상기와 같이 구성되는 본 발명의 제 1실시예에 따른 작동방법을 설명하면 다음과 같다.
자동차가 주행중 제동시 브레이크 패달을 밟으면 패드와 상기 외부디스크(10a)와 상기 내부디스크(20a)를 압착하여 마찰로 인하여 차량의 제동 역할을 하는데 있어서, 자동차의 바퀴가 회전시 외부의 공기가 상기 공기유입부(11a)로 공기가 유입되어 상기 벤트홀(40a)과 상기 제1, 2 및 3 돌기(30a),(31a),(32a)를 거쳐 공기유출부(12a)로 공기가 유출된다.
세부적으로는 상기 제 1돌기(30a)는 타원형으로 형성되어 있으며, 상기 제 2돌기(31a)와 상기 제 3돌기(32a)는 각각 마름모꼴의 형상을 하고 있다. 자동차의 바퀴가 회전시 외부의 공기가 상기 공기유입부(11a)로 공기가 유입되고 상기 공기유입부(11a)로 유입된 공기는 상기 벤트홀(40a)에서 상기 제1, 2 및 3 돌기(30a),(31a),(32a)가 각각 일정한 간격을 두고 방사형으로 형성되어 있어 공기의 흐름이 일정하지 못하도록 하여 공기가 금방 빠져나가지 못하고 불규칙하게 상기 벤트홀(40a)에서 순환을 하다가 상기 공기유출부(12a)로 공기가 빠져나간다.
상기한 바와 같이, 본 발명에 의한 디스크브레이크 장치는 종래의 디스크브레이크보다 상기 벤트홀(40a)내에서 상기 제1, 2 및 3 돌기(30a),(31a),(32a)의 형상으로 인하여 공기 순환시간이 오래 지속 되어 마찰열의 발산속도를 빠르게 함으로써 냉각효과를 증대시키며, 반복적인 마찰에 의해 디스크가 고온상태로 되는 것을 방지하게 된다.
이하, 도면을 참고로 본 발명의 제 2실시예에 따른 구성요소를 설명하면 다음과 같다.
도 4는 상용차용 디스크브레이크 장치의 디스크형상 구조에 있어서, 자동차 타이어 내부에 장착되어 있으며, 외부디스크(10b)와 내부디스크(20b) 및 브레이크패드 등으로 나뉘어져 있다.
세부적으로는 도 4에서 도시하는 바와 같이 바퀴와 일체로 회전토록 결합 되고, 브레이크 패드와 마찰되면 상기 바퀴가 제동되게 하는 것으로서, 디스크브레이크는 상기 외부디스크(10b)와 상기 내부디스크(20b)로 분리되어 구성되며, 상기 외부디스크(10b)와 상기 내부디스크(20b)의 중심축을 기준으로 방사형으로 형성되고 공기유입부(11b)에서 마름모꼴과 타원형의 형상으로 된 금속 제1, 2 및 3 돌기(30b),(31b),(32b)가 상기 외부디스크(10b)와 상기 내부디스크(20b) 사이에 결합 되어 장착되는 다수의 상기 제1, 2 및 3 돌기(30b),(31b),(32b)와 상기 외부디스크(10b)와 상기 내부디스크(20b) 및 상기 제1, 2 및 3 돌기(30b),(31b),(32b)가 상호 결합 된 디스크브레이크에서 상기 제1, 2 및 3 돌기(30b),(31b),(32b)와 상기 제1, 2 및 3 돌기(30b),(31b),(32b) 틈 사이로 공기가 유출되도록 형성된 공간인 벤트홀(40b)이 형성되며, 상기 제1, 2 및 3 돌기(30b),(31b),(32b)는 상기 외부디스크(10b)와 상기 내부디스크(20b) 사이에 결합 되며, 상기 공기유입부(11b)에서 공기 이동경로의 안쪽 방향으로 타원형과 마름모꼴 형상을 하고, 30~50개의 개수로 이루어지게 형성되며, 상기 외부디스크(10b)와 상기 내부디스크(20b)의 측면을 관통하여 상단부에 형성된 통공으로 공기가 빠져나가도록 일정한 간격으로 3개~10의 개수로 이루어지는 통풍구(50)로 구성된다.
도 5에서 도시하는 바와 같이 상기와 같이 구성되는 본 발명의 제 2실시예에 따른 작동방법을 설명하면 다음과 같다.
자동차가 주행중 제동시 브레이크 패달을 밟으면 패드와 상기 외부디스크(10b)와 상기 내부디스크(20b)를 압착하여 마찰로 인하여 차량의 제동 역할을 하는데 있어서, 자동차의 바퀴가 회전시 외부의 공기가 상기 공기유입부(11b)로 공기가 유입되어 상기 벤트홀(40b)과 상기 제1, 2 및 3 돌기(30b),(31b),(32b)를 거쳐 공기유출부(12b)로 공기가 유출된다.
세부적으로는 상기 제 1돌기(30b)는 타원형으로 형성되어 있으며, 상기 제 2돌기(31b)와 상기 제 3돌기(32b)는 각각 마름모꼴의 형상을 하고 있다. 자동차의 바퀴가 회전시 외부의 공기가 상기 공기유입부(11b)로 공기가 유입되고 상기 공기유입부(11b)로 유입된 공기는 상기 벤트홀(40b)에서 상기 제1, 2 및 3 돌기(30b),(31b),(32b)가 각각 일정한 간격을 두고 방사형으로 형성되어 있어 공기의 흐름이 일정하지 못하도록 하여 공기가 금방 빠져나가지 못하고 불규칙하게 상기 벤트홀(40b)에서 순환을 하다가 상기 공기유출부(12b) 및 상기 통푸구(50)로 공기가 빠져나간다.
상기한 바와 같이, 본 발명에 의한 디스크브레이크 장치는 종래의 디스크브레이크보다 상기 벤트홀(40b)내에서 상기 제1, 2 및 3 돌기(30b),(31b),(32b)의 형상으로 인하여 공기 순환시간이 오래 지속 되어 마찰열의 발산속도를 빠르게 하고, 상기 통풍구(50)로 인하여 공기의 통풍 및 환기작용을 통해 상기 제1, 2 및 3 돌기(30b),(31b),(32b)와 같이 냉각효과를 이중으로 증대시키며, 떨림 및 소음을 억제하고, 반복적인 마찰에 의해 디스크가 고온상태로 되는 것을 방지하게 된다.
본 발명은 특정의 실시 예와 관련하여 도시 및 설명하였지만, 첨부된 특허청구범위에 의해 나타난 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 한도 내에서 다양한 개조 및 변화가 가능하다는 것을 당업계에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구나 쉽게 알 수 있을 것이다.
10a : 외부디스크 11a : 공기유입부
12a : 공기유출부 20a : 내부디스크
30a : 제1 돌기 31a : 제2 돌기
32a : 제3 돌기 40a : 벤트홀
10b : 외부디스크 11b : 공기유입부
12b : 공기유출부 20b : 내부디스크
30b : 제1 돌기 31b : 제2 돌기
32b : 제3 돌기 40b : 벤트홀
50 : 통풍구

Claims (5)

  1. 상용차용 디스크브레이크 장치의 디스크형상 구조에 있어서,
    디스크브레이크는 외부디스크(10a)와 내부디스크(20a)로 분리되어 구성되고,
    상기 외부디스크(10a)와, 상기 내부디스크(20a)의 중심축을 기준으로 방사형으로 형성된 마름모꼴과 타원형의 형상인 제1, 2 및 3 돌기(30a),(31a),(32a)가 형성되되, 상기 외부디스크(10a)와 상기 내부디스크(20a) 사이에 결합 되어 장착되며;
    상기 외부디스크(10a)와, 상기 내부디스크(20a)에 형성된 상기 제1, 2 및 3 돌기(30a),(31a),(32a) 틈 사이로 공기가 유출되도록 형성된 공간인 벤트홀(40a)이 구비된 것을 특징으로 하는 디스크브레이크
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 제1, 2 및 3 돌기(30a),(31a),(32a)는 상기 외부디스크(10a)와 상기 내부디스크(20a) 사이에 결합 되며, 상기 공기유입부(11a)에서 공기 이동경로의 안쪽 방향으로 타원형과 마름모꼴 형상을 하되, 30~50개의 개수로 이루어지는 것을 특징으로 하는 디스크브레이크
  3. 상용차용 디스크브레이크 장치의 디스크형상 구조에 있어서,
    디스크브레이크는 외부디스크(10b)와 내부디스크(20b)로 분리되어 구성되고,
    상기 외부디스크(10b)와 상기 내부디스크(20b)의 중심축을 기준으로 방사형으로 형성되고 공기유입부(11b)에 마름모꼴과 타원형의 형상인 금속 제1, 2 및 3 돌기(30b),(31b),(32b)가 형성되되, 상기 외부디스크(10b)와 상기 내부디스크(20b) 사이에 결합 되어 장착되며;
    상기 외부디스크(10b)와 상기 내부디스크(20b)에 형성된 상기 제1, 2 및 3 돌기(30b),(31b),(32b) 틈 사이로 공기가 유출되도록 형성된 공간인 벤트홀(40b);
    상기 외부디스크(10b) 측면과 상기 내부디스크(20b) 측면을 관통하여 형성된 통공으로 공기가 유출되도록 상기 외부디스크(10b)와 상기 내부디스크(20b)에 일정한 간격으로 다수개의 통풍구(50)가 형성된 것을 특징으로 하는 디스크브레이크
  4. 제 3항에 있어서,
    상기 제1, 2 및 3 돌기(30b),(31b),(32b)는 상기 외부디스크(10b)와 상기 내부디스크(20b) 사이에 결합 되며, 상기 공기유입부(12b)에서 공기 이동경로의 안쪽 방향으로 타원형과 마름모꼴 형상을 하되, 30~50개의 개수로 이루어지는 것을 특징으로 하는 디스크브레이크
  5. 제3항에 있어서,
    상기 통풍구(50)는 상기 외부디스크(10b)와 상기 내부디스크(20b) 안쪽 표면에 일정하게 형성되되, 3~10개의 개수로 이루어지는 것을 특징으로 하는 디스크브레이크
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KR101866046B1 (ko) * 2016-08-22 2018-06-08 현대자동차주식회사 이중 냉각 구조를 갖는 브레이크 디스크

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