자동차 브레이크 장치의 한 종류이다.
차 바퀴와 함께 회전하는 디스크 양면에 유압식 기구와 패드를 장착, 패달을 밟으면 신호에 의해 패드가 유압에 의해 디스크 쪽으로 조여지면서 감속력을 얻는 방식으로 구조도 간단해 정비/교체가 용이하고 안정적으로 제동을 할 수 있다는 장점이 있다. 내열성을 강화하기 위해 두 장의 디스크를 겹치고 그 사이에 통기구를 만들어놓은 벤틸레이티드 디스크가 주로 앞바퀴에 사용된다.
여기에 제동성능을 더욱 끌어올리는 목적으로 디스크의 방열성능을 더욱 높이기 위해 구멍을 뚫어주는 타공 가공을 하기도 하며, 패드와의 마찰을 더욱 높이기 위해 디스크에 사선으로 가공을 넣어주기도 한다.
유압을 가해주는 피스톤의 갯수가 많으면 더욱 고른 제동력을 보일 수 있으므로 고성능 차량을 중심으로 4개 이상의 피스톤이 자주 사용되고 있으며 유명한 제조사로는 브렘보가 있다. 국내 기업 중에서는 만도의 캘리퍼의 성능이 뛰어나다는 평이 있다.
기존에 쓰이던 드럼 브레이크에 비해 디스크와 캘리퍼(+패드)가 외기와 직접 접촉하므로 브레이크 계통의 방열에 매우 유리한 구조이다. 그러나 반대로 디스크와 캘리퍼가 외부로 노출되어 있기에 튀어오르는 이물질등으로 인한 손상 가능성이 상대적으로 높으며, 브레이킹으로 달아오른 디스크가 막바로 물과 접촉하면 열변형이 발생, 주행중 또는 브레이킹시 핸들 떨림의 원인으로 작용한다.
초고성능 차량의 경우 금속 디스크 사용시 발열로 접촉한 브레이크 패드를 태워버려 브레이킹 성능이 대폭 하락할 우려가 있어 세라믹제 브레이크 디스크를 사용하는 경우도 있다. 이 경우 부품값은 그야말로 상상을 초월하여, 디스크 4개 1대분 부품값만 소형차 1대값에 육박하는 경우도 있다.
주차 브레이크 용도로는 성능이 딸리는 단점이 있으므로 대형 차량의 경우 디스크에 드럼 브레이크의 형식을 차용한 drum in hat(DIH) 구조의 브레이크가 주차 브레이크로 사용되기도 한다.
ABS
Anti-lock Brake System
ABS는 잠김 방지 브레이크 시스템이다.
자동차가 달릴 때는 4개 바퀴에 똑같은 무게가 실리지 않는다. 이런 상태에서 급제동을 하면 일부 바퀴에 로크업(lock-up)현상, 즉 바퀴가 잠기는 현상이 발생한다. 이것은 차량은 여전히 진행하고 있는데도 바퀴는 완전히 멈춰선 상태를 말하는데, 이때 차량이 미끄러지거나 옆으로 밀려 운전자가 차의 방향을 제대로 제어할 수 없게 된다.
이러한 문제를 방지하려면 바퀴가 잠기지 않도록 브레이크를 밟았다 놓았다 하는 펌핑을 해주어야 한다. 이 펌핑 작동을 전자제어장치나 기계적인 장치를 이용하여 1초에 10회 이상 반복되면서 제동이 이루어지도록 한 것이 그 원리이다.
눈길을 운전할 때 브레이크를 세게 밟으면 미끄러지는데, 미끄러지기 직전까지 브레이크를 밟았다가 미끄러지려는 순간에 브레이크를 놓으면 최대 정지 마찰력을 이용할 수 있다. 미끄러지기 직전에 작용하는 최대 정지 마찰력은 바퀴가 미끄러질 때 바퀴와 노면 사이에 작용하는 운동 마찰력(미끄러질 때 작용하는 마찰력)보다 크므로 제동 거리를 줄일 수 있다.
장점은 바퀴의 잠김을 막아 자동차가 미끄러지는 스키드현상이 일어나지 않아 조종력을 잃지 않으며 일반 브레이크보다 제동거리가 짧다는 점을 꼽을수 있다.
단점이라면 브레이크 조작과 관련된 기계적 반동이 페달에도 그대로 전달되어 페달이 떨리고 소음이 발생하는 것이다. 하지만 제동장치의 목적은 어디까지나 멈추는것이기 때문에 이런걸 단점이라고 할 수는 없다.
요즘은 필수 안전 장치라 소형차라도 왠만한 차량은 기본안전옵션으로 장착해준다. 사실 여러분이 밟은 승용차 브레이크는 거진 다 ABS다. 미 ABS 장착차량은 8~90년대 이전 혹은 영업용 차량, 운전면허 시험장에서나 만나볼 수 있다.2012년 8월 16일부터 ABS 의무장착이 법으로 해져서 그 이후에 나오는 차량은 무조건 ABS가 붙는다.
트렉션 컨트롤 시스템, 차체 자세 제어장치는 이 장비의 파생형이다.
그 외에도 드럼 브레이크, 핸드 브레이크(사이드 브레이크), 엔진 브레이크가 있으나 조사하지 못했습니다. 죄송합니다.
첫댓글 홍인호군!!!
좋은 정보를 올리셨네요.
ABS성능 비교 그래프가 마음에 듭니다.
튜닝에 관심이 많으신가봐요??