품질기술사 저널

ABSTRACT/요약

Braking judder vibration caused by thermal deformation of disc has been a major problem in brake system for a long time and many researchers have analyzed its mechanisms and developed solutions. However, judder vibration still occurs due to harsher vehicle driving conditions like increased power of EV (Electric Vehicle) and various environmental characteristics. In particular, in the case of eco-friendly vehicles such as EV, it is predicted that judder vibration will become a bigger problem due to the quiet driving condition compared to ICE (Internal Combustion Engine) vehicles. In addition, existing studies on judder vibration have been focused on the capacity and thermal deformation of the braking friction surface. So, the influence analysis of thermal deformation on the non-friction surface of the brake disc is relatively insufficient. In this study, we attempt to secure braking characteristics that are insensitive to thermal deformation in terms of the non-friction surface of the disc, focusing on the coning characteristic that occurs during braking thermal deformation. For this purpose, various factors of the non-friction surface of the disc are analyzed using robust design. The design standard for the robustness of the brake disc against judder vibration is proposed through the research results.

디스크의 열 변형으로 인한 제동 진동은 오랫동안 브레이크 시스템의 주요 문제였으며, 많은 연구자들이 그 메커니즘을 분석하고 해결책을 개발해 왔습니다. 그러나 전기차(EV)의 출력 증가 및 다양한 환경적 특성과 같은 더욱 가혹한 주행 조건으로 인해 진동 문제는 여전히 발생하고 있습니다. 특히 전기차와 같은 친환경 차량의 경우 내연기관 차량(ICE)에 비해 정숙한 주행 환경으로 인해 진동 문제가 더욱 심각해질 것으로 예상됩니다. 또한, 기존 진동 연구는 주로 제동 마찰면의 성능 및 열 변형에 초점을 맞추어 왔습니다. 따라서 브레이크 디스크의 비마찰면에 대한 열 변형의 영향 분석은 상대적으로 부족합니다. 본 연구에서는 제동 시 발생하는 열 변형 과정에서 나타나는 콘 현상에 주목하여 디스크 비마찰면의 열 변형에 둔감한 제동 특성을 확보하고자 합니다. 이를 위해 강건 설계법을 이용하여 디스크 비마찰면의 다양한 요인을 분석합니다. 본 연구 결과를 통해 제동 디스크의 진동 저항성을 위한 설계 기준을 제시한다.