기계식 브레이크 기계식 브레이크가 장착된 직선 축 간단한 원리를 사용하여 작동합니다. 차량 바퀴의 회전을 멈추거나 늦추기 위해 마찰을 가합니다. 단순성과 비용 효율성으로 선호되는 이 브레이크 시스템은 특히 저속 소형 차량에 적합합니다.
직선 축의 기계식 브레이크 구성 요소
브레이크 드럼 또는 디스크:
드럼 브레이크: 이 시스템에서는 휠에 부착된 드럼이 휠과 함께 회전합니다. 드럼 내부의 브레이크 슈는 바깥쪽으로 힘을 받아 드럼의 내부 표면과 접촉하여 마찰을 일으킵니다.
디스크 브레이크: 이 시스템에서는 휠에 부착된 디스크(로터)가 회전합니다. 디스크 양쪽의 브레이크 패드가 함께 힘을 받아 디스크에 고정되어 마찰이 발생합니다.
브레이크 슈즈 또는 패드:
브레이크 슈(드럼 브레이크의 경우) 또는 패드(디스크 브레이크의 경우)는 드럼이나 디스크에 마찰을 일으키는 구성 요소입니다. 일반적으로 차량의 속도를 효과적으로 늦추거나 정지시키기 위해 마찰이 큰 재료로 만들어집니다.
기계적 연결:
이는 브레이크 페달에서 브레이크 슈 또는 패드로 힘을 전달하는 일련의 레버, 케이블 및 막대로 구성됩니다.
리턴 스프링:
이 스프링은 브레이크 페달에서 발을 떼면 브레이크 슈나 패드가 드럼이나 디스크에서 멀어지도록 하여 지속적인 마찰을 방지하고 휠이 다시 자유롭게 회전할 수 있도록 합니다.
작동 원리
브레이크 페달 활성화:
운전자가 브레이크 페달을 밟으면 기계식 연결 시스템이 활성화됩니다. 이 시스템은 레버와 케이블을 사용하여 페달의 힘을 바퀴의 제동 구성 요소로 전달합니다.
힘 전달:
기계적 연결 장치는 운전자의 발이 브레이크 페달을 밟는 힘을 증폭시킵니다. 이렇게 증폭된 힘은 케이블이나 로드를 통해 브레이크 슈나 패드로 전달됩니다.
마찰 발생:
드럼 브레이크 시스템에서는 브레이크 슈가 연동 장치에 의해 바깥쪽으로 밀려 브레이크 드럼의 내부 표면과 접촉됩니다. 디스크 브레이크 시스템에서는 브레이크 패드가 회전하는 디스크의 측면에 밀착됩니다.
브레이크 슈/패드와 드럼/디스크 사이의 접촉으로 인해 마찰이 발생하고, 이는 회전하는 휠의 운동 에너지를 열로 변환하여 휠의 회전을 늦추거나 정지시킵니다.
바퀴를 멈추는 것:
브레이크 슈/패드와 드럼/디스크 사이의 마찰로 인해 휠 속도가 느려지고 결과적으로 차량 속도도 느려집니다. 브레이크 페달에 가해지는 힘이 클수록 마찰이 더 많이 발생하여 제동 작용이 더 강해집니다.
브레이크 풀기:
운전자가 브레이크 페달에서 발을 떼면 리턴 스프링이 브레이크 슈나 패드를 드럼이나 디스크에서 밀어냅니다. 이렇게 하면 마찰이 멈추고 바퀴가 다시 자유롭게 회전하여 차량의 움직임이 재개됩니다.
기계식 브레이크의 장점
단순성과 신뢰성: 이 브레이크는 순수한 기계적 특성으로 인해 단순하고 신뢰성이 높습니다. 유압유나 복잡한 전자 시스템이 포함되어 있지 않아 고장 가능성이 줄어들고 유지 관리가 단순화됩니다.
비용 효율성: 기계식 브레이크 시스템은 일반적으로 유압식 또는 전자식 브레이크 시스템보다 생산 및 유지 관리 비용이 저렴합니다. 간단한 설계로 인해 제조 비용이 낮아지고 수리가 더 쉽고 저렴해졌습니다.
에너지 효율성: 기계식 브레이크는 작동하기 위해 외부 에너지를 소비하지 않으므로 에너지 효율적입니다. 이는 전력이나 유압이 필요 없이 순수하게 기계적 원리로 작동합니다.
기계식 브레이크의 한계
고속 또는 중부하 작업에 대한 제한된 성능: 저속, 경량 응용 분야에는 효과적이지만 기계식 브레이크는 고속 또는 중부하 차량에 충분한 제동력을 제공하지 못할 수 있습니다. 이러한 제한은 그러한 조건에서 효과적인 제동에 필요한 높은 수준의 마찰을 생성하고 유지할 수 없기 때문에 발생합니다.
열 방출: 장시간 또는 강렬한 제동 중에 기계식 브레이크는 상당한 열을 발생시킬 수 있습니다. 적절하게 관리하지 않으면 이 열로 인해 브레이크 페이드가 발생하여 브레이크 시스템의 효율성이 저하될 수 있습니다. 고급 브레이크 시스템에는 열을 더 잘 발산하는 메커니즘이 통합되어 있어 과도한 사용에도 성능을 유지하는 경우가 많습니다.
응용
기계식 브레이크는 다음과 같은 경우에 적합합니다.
자전거, 소형 카트, 일부 오토바이.
저속으로 작동하는 농업 기계 및 특정 산업 장비.
정품을 위해 원래의 기계 시스템이 보존된 클래식 및 빈티지 자동차입니다.
