• Tribology and Lubricants
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• 제15권2호
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• pp.199-205
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• 1999

Using a coupled thermal-mechanical analysis, the thermal distortion of the ventilated disk brakes has been investigated based on the air cooling effects during 15 braking operations. The FEM results show that the bendings and distortions of the disk toward the left side are decreased, but the sinusoidal distortion of the disk rubbing surface along the arc length of the vent hole is highly increased by increasing the convective air cooling effects, which is heavily related to the squeal, wear and micro-thermal crackings at the rubbing surfaces due to uneven dissipation rates of friction heatings.

• 한국융합학회논문지
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• 제11권11호
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• pp.233-237
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• 2020

본 연구에서는 전동킥보드 브레이크 디스크 열전달을 해석하였다. 브레이크 디스크의 패드 접촉면에 따라 다른 열이 전달된다. 접촉면에서 멀어진 부분에서는 온도가 작아지는 경향이 거의 일정하였으며 Model A가 Model B 보다는 약간 더 낮은 온도 분포를 보였다. Model A가 Model B에 비하여 그 최대 등가응력이 7% 정도 더 높다. 설계시에 타원형으로 패드와 접촉하는 Model B가 원형인 Model A 보다는 그 응력이 감소됨을 보였다. 접촉면 위쪽으로 열이 더 많이 전달되는 것으로 미루어 볼 때 설계시 브레이크 디스크의 모서리 부분을 고려하여 본다면 Model B가 Model A보다 그 강도가 더 크다고 사료된다. 본 연구 결과를 전동킥 보드의 설계에 활용한다면 더 강도가 좋은 브레이크 디스크 설계를 할 수 있을 것이라고 생각된다. 본 연구 결과를 전동킥보드 브레이크 디스크에 적용함으로서 열에 대한 브레이크의 내구성을 평가할 수 있고 그 결과가 강성 있는 브레이크의 설계와 미적인 융합이 될 수 있다고 보인다.

• 한국철도학회논문집
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• 제14권2호
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• pp.100-108
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• 2011

본 논문은 고속철도 디스크 브레이크용 유연 제동 패드의 성능 향상을 위해 구조적 안정성 검토와 신뢰성에 대한 연구를 수행하였다. 연구에서는 유연패드의 구조 해석 과정을 거쳐 개선된 모델을 얻어내었으며, 실제 크기와 동일한 1/2 모델을 가지고 구조적 안전성을 확인하였다. 또한, 축소 시편을 제작하여 모달 시험과 스트로크 및 내구성 시험을 수행하여 동 특성과 기계적 안정성을 확인하였다. 샤시 다이나모 장비와 열 적외선 캠코더를 이용하여 유연패드에 대하여 회전 속도에 따른 열섬 발생 현상을 측정하고, 디스크와 패드 사이의 균일한 접촉 능력을 확인하였다. 또한, 제동 시 유연패드에 안정적인 온도 분포가 이루어지는 것을 확인할 수 있었다. 이와 같은 결과를 토대로 제안된 유연패드의 구조 안정성 및 열에너지 방출 효과 등의 장점을 확인하였다.

• 한국철도학회:학술대회논문집
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• 한국철도학회 2008년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.996-1001
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• 2008

To stop the train safely within the limited traveling distance and reduce its speed to the desired speed, it is necessary to guarantee the correct braking force. Presently, most trains have electric propulsion system and have adopted combined electrical and mechanical(friction) braking system. The friction coefficient between brake disc and pad is an important parameter in determining the mechanical braking force. In general, friction coefficient data of braking material have been taken through the dynamo-test in a laboratory. This study have suggested two methodologies that can measure friction coefficient of braking material on the train's actual operating condition. The first is the direct method; measure the brake force and the clamping force applied on the mechanical brake by using strain gauges installed at the brake disk, and then calculate it. The second method is the indirect method; obtain the friction coefficient by using the train load and the equivalent brake force which is deducted the longitudinal force, such as resistance to motion, gradient resistance and curved resistance, from the inertia force applied to the train.

• 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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• 한국소음진동공학회 2004년도 추계학술대회논문집
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• pp.820-825
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• 2004

This paper deals with friction-induced vibration of disc brake system under constant friction coefficient. A linear, finite element parameter model to represent the floating caliper disc brake system is proposed. The complex eigenvalues are used to investigate the dynamic stability and in order to verify simulations which are based on the FEM model, the experimental modal test and the dynamometer test are performed. The comparison of experimental and simulation results shows a good agreement and the analysis indicates that mode coupling due to friction force is responsible for disc brake squeal. And squeal type instability is investigated by using the parametric rotor simulation. This indicates parameters which have influence on the propensity of brake squeal. This helped to validate the FEM model and establish confidence in the simulation results. Also they may be useful during real disk brake model.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제21권6호
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• pp.432-439
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• 2020

제동력 향상을 위해 인 보드 브레이크 시스템이 적용된 한국형 전술차량 일부 운용 부대에서 제동 시 차체 떨림 현상인 브레이크 저더가 확인되었다. 차량 제동 시 발생되는 심한 진동은 주행 안정성을 저하시키며 나아가 사고로 이어질 수 있다. 이를 방지하기 위해 본 연구에서는 브레이크 저더가 확인된 차량을 대상으로 고장 분석을 통해 근본원인을 분석하고, 나아가 진동 전달 메커니즘 분석을 통해 진동의 주요 전달 경로를 파악함으로써 개선 가능 인자를 도출하였다. 분석 결과 전술차량에서 확인된 제동 시 차체 떨림은 냉간 저더 현상으로 브레이크 디스크의 과도한 흔들림 조건에서 녹 및 이물유입에 따라 디스크 두께 변동이 증가하여 발생됨을 확인하였다. 또한 이러한 진동은 전달계에 대한 구조 개선을 통해 저감할 수 있음을 확인하였다. 이에 본 연구에서는 각각의 인자들에 대해 개선 방안을 제시하고, 비교시험을 통해 검증함으로써 그 효과성을 확인하였다. 끝으로 본 연구를 통해 도출된 개선안은 차기 군용차량 개발 시 활용할 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 2005년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.393-397
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• 2005

Since the braking system of rolling stock is directly linked to it's safety, ensuring reliability of braking system and evaluation of performance of it are very important. To develope the performance of braking system, it is required advanced technology and gradually various factors in the field test result. This study is designed to analyze the air pressure control about braking force in rolling stock, also, by comparing braking force of high speed railway with that of high speed train. This paper suggests to establish a method of computation of braking force form the air pressure control. And The high speed train researches into patterns of braking system such as the train of speed up and introduction of electric and pneumatic braking system.

• 한국공작기계학회:학술대회논문집
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• 한국공작기계학회 2001년도 추계학술대회(한국공작기계학회)
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• pp.363-368
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• 2001

Studies on brake system recently are focused on braking performance, especially the consideration on safety of braking system in an extreme situation and reduction of vibration and noise during braking operation. The thermal crack and Judder from the friction between brake disc and pad can bring the threaten of passengers' safety in the end. Braking force comes from the change of kinetic energy to friction energy. Since heat energy is developed from here, the analysis on thermal stress and thermal strain can be the good data when selecting the material of brake pad and designing heat radiation holes on the disc and it will also be the data when designing the thickness of the disc. This paper is intended to show a creative design method by suggesting the thermal analysis data through FEM study and using shape design parameters.

• 한국자동차공학회논문집
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• 제2권5호
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• pp.41-47
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• 1994

An optimal brake pad must have stable friction, low wear and least amount of squeal. In this study, the friction, wear and squeal behavior of some non-asbestos Kevlar materials have been evaluated experimentally. Four specimens with different formulations and a pin-on-disk machine were used for this study. To determine the role of each component in friction and squeal of a brake pad, statistical correlations have been obtained and discussed. The components tested were : Kevlar, Steel Powder, Barium Sulfate and fillers combined by Resin.

• 한국자동차공학회논문집
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• 제2권5호
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• pp.93-100
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• 1994

Friction-induced vibration characteristics of automotive brake lining pad are investigated on the basis of experimental observations from a pin-on-disk type friction-induced vibration experimental apparatus. The measured responses of the experimental apparatus show limit cycles of quasi-harmonics type and beat phenomena due to the velocity dependence of friction force. To deduce the friction coefficient vs. relative velocity Lienard method is adopted with least square fit. It shows Scurve which characterizes a quasi-harmonic vibration. The calculation of amplitudes and friquencies of the limit cycles is done using slowly changing phase and amplitude method. The theoretical and numerical results show fairly good agreements with those of experiments.