자동차는 속도를 위해 태어났습니다. 고속 성능을 발휘하면서도 자동차 주행의 안전을 확보하기 위해 움직이는 자동차는 우리가 원하는 대로 속도를 늦추고 멈춰야 한다.
브레이크 시스템은 차량의 속도를 효과적으로 제어할 수 있으며 차량의 안전을 보장합니다. 일반적으로 자동차에는 주행 브레이크 시스템과 주차 브레이크 시스템이 있으며 일반적으로 "풋 브레이크" 및 "핸드 브레이크"로 알려져 있습니다. 브레이크 시스템은 주로 브레이크 페달, 진공 부스터, 브레이크 액 탱크, 브레이크 마스터 실린더, 브레이크 액 파이프, ABS 펌프, 브레이크 등으로 구성됩니다.
▲ 제동 시스템 구조 개략도
브레이크는 바퀴가 회전하는 것을 방지하기 위해 제동 토크를 발생시키는 장치입니다. 일반 자동차에 사용되는 브레이크는 마찰식 브레이크로 드럼 브레이크와 디스크 브레이크로 구분되는데 흔히 '드럼 브레이크'와 '디스크 브레이크'로 알려져 있다.
"드럼 브레이크"란 무엇입니까?
드럼 브레이크라고 불리는 이유는 브레이크 "둥근 드럼"이 있기 때문입니다. "드럼 브레이크"는 100년 동안 자동차에 사용되어 왔으며 현재는 주로 자동차의 뒷바퀴와 대형차에 사용됩니다. 드럼 브레이크는 주로 브레이크 휠 실린더, 브레이크 슈, 마찰판, 브레이크 드럼, 지지 핀, 리턴 스프링 등으로 구성됩니다.
▲ 드럼 브레이크 시스템 구조도
브레이크 드럼은 휠 허브에 설치됩니다. 자동차가 제동을 하지 않을 때는 바퀴와 함께 회전하며 둥근 드럼 모양입니다.
움직이는 자동차의 속도를 늦추려면 브레이크 페달을 밟으십시오. 브레이크 휠 실린더가 브레이크 마스터 실린더로부터 유압을 받은 후 두 개의 휠 실린더 피스톤이 브레이크 슈를 밀어서 지지 핀 주위를 회전하고 브레이크 드럼을 누릅니다. 브레이크 슈의 외부 원에는 마찰판이 장착되어 있습니다. 브레이크 드럼은 마찰로 인해 감속되고 마침내 휠이 회전을 멈추게 됩니다.
▲ 드럼 브레이크 제동 과정
"디스크 브레이크"란 무엇입니까?
디스크 브레이크는 '디스크 브레이크'라고도 합니다. 드럼 브레이크와 마찬가지로 모양 때문에 이름이 붙여졌습니다. 기본 원리는 "드럼 브레이크"와 유사합니다. 그것은 유압에 의해 제어됩니다. 주요 부품으로는 브레이크액 파이프, 브레이크 마스터 실린더, 브레이크 캘리퍼, 마찰판, 브레이크 디스크 등이 있습니다.
▲ 디스크 브레이크 작동 원리 다이어그램
차량이 제동을 하지 않을 때는 휠에 고정된 금속 브레이크 디스크가 휠과 함께 회전합니다.
브레이크 페달을 밟으면 마스터 실린더는 마스터 실린더로부터 유압을 받아 피스톤이 브레이크 캘리퍼를 밀어 브레이크 디스크를 누르게 됩니다. 브레이크 캘리퍼에는 브레이크 디스크의 양쪽에 하나씩 두 개의 마찰판이 장착되어 있습니다. 제동할 때 이는 회전하는 디스크를 고정하는 두 개의 펜치와 같으며 마찰을 사용하여 턴테이블의 속도를 늦추거나 회전을 멈추게 합니다.
▲ Mercedes Bens 검정색 5스포크 자동차 휠--디스크 브레이크
"드럼 브레이크"가 더 좋나요, 아니면 "디스크 브레이크"가 더 좋나요?
마찰 제동 과정은 실제로 운동 에너지를 열 에너지로 변환합니다. 열 방출 속도가 빠를수록 에너지 변환 과정이 빨라진다는 것은 의심의 여지가 없습니다. 따라서 이론적으로 말하면 디스크 브레이크가 드럼 브레이크보다 좋습니다.
구조적인 관점에서 볼 때 드럼 브레이크의 브레이크 부품은 밀폐된 공간에 있으며 방열 성능이 좋지 않습니다. 디스크브레이크의 브레이크 디스크가 노출되어 있어 열발산이 빠르고, 무게도 가벼우며, 조정이 용이합니다.
▲ 탄소섬유 세라믹 브레이크 디스크를 장착한 페라리
"1700도의 고온에서 탄소섬유와 탄화규소를 합성한 강화 복합 세라믹으로, 이 브레이크 디스크의 무게는 약 5kg으로 일반 브레이크 디스크보다 약 50% 가벼우며 수명은 최대 300년입니다.{ 정상 작동 시 {4}}킬로미터."
그러나 드럼 브레이크는 가격이 저렴하고 제동 효과는 디스크 브레이크에 비해 나쁘지 않기 때문에 동일한 조건에서 발생하는 제동력은 디스크 브레이크보다 크기 때문에 많은 경제적인 자동차가 " 전면 디스크 및 후면 드럼".
유압 브레이크의 작동 원리
아래 그림은 드럼 브레이크가 장착된 유압 브레이크 시스템의 작동 과정을 보여줍니다.
▲ 유압 브레이크 시스템 작동 원리 다이어그램
자동차가 제동을 하지 않을 때 브레이크 슈 마찰판은 브레이크 드럼과 일정한 간격을 유지하며 휠과 브레이크 드럼은 자유롭게 회전할 수 있습니다.
차가 감속하려고 움직일 때 운전자는 브레이크 페달을 밟고 오일 파이프를 통해 푸시로드와 마스터 실린더 피스톤을 통해 브레이크 휠 실린더로 오일을 밀어 넣습니다. 유압의 작용으로 휠 실린더의 피스톤이 양쪽 끝으로 이동하면서 브레이크 슈를 밀어서 지지 핀을 중심으로 회전하고, 브레이크 슈의 마찰판이 회전하는 브레이크 드럼을 누르게 됩니다.
마찰판은 회전하는 브레이크 드럼에 휠 회전 방향과 반대되는 마찰 토크 Mμ를 생성합니다. 토크 Mμ가 바퀴에 전달된 후, 바퀴와 노면 사이의 접착으로 인해 바퀴는 노면에 전방 원주력 Fa를 가합니다. 동시에, 노면은 바퀴에 후방 반력 Fb, 즉 제동력을 가합니다.
