유압식 디스크 브레이크(Hydraulic Disc Brake)
유압식 디스크 브레이크는 밀폐된 액체의 일부에 압력을 가하면 그 압력이 액체 내의 모든 부분에 같은 크기로 전달된다는 ‘파스칼의 원리(Pascal's principle)’를 이용한 것이다. 브레이크 레버를 움직여 브레이크 레버에 연결된 피스톤을 밀면 브레이크 호스 안의 브레이크 액이 압력을 전달해 캘리퍼 안에 있는 피스톤을 밀게 되고 피스톤과 연결된 브레이크 패드가 디스크 로터와 마찰을 일으켜 제동력을 얻게 되는 구조다.
캘리퍼안의 피스톤의 수에 따라 싱글 피스톤이나 2 피스톤, 4피스톤, 6 피스톤으로 구분하며 2 피스톤부터는 피스톤의 수가 짝수로 증가한다. 일반적으로 피스톤의 수가 많아질수록 더 큰 브레이크 패드를 사용할 수 있고, 브레이크 패드를 고루 눌러줄 수 있어 제동력이 강해진다. 피스톤이 적은 제품은 피스톤의 크기를 키워 패드와의 접촉면을 늘려 제동력을 높이는 방법을 사용한다.
캘리퍼가 하나의 덩어리로 되어 있는 것을 원피스 (모노 바디 또는 모노 블록으로도 불린다) 캘리퍼라고 부르는데 2개의 부품을 볼트로 결합한 투피스 캘리퍼보다 가볍고 강하며 마무리가 깔끔해 고급스러운 대신 값이 비싸다.
유압식 디스크 브레이크는 브레이크 레버와 캘리퍼, 호스, 디스크 로터가 세트로 판매된다. 브레이크 호스가 브레이크 레버와 캘리퍼에 결합되어 브레이크 액을 채워 놓아 장착만 하면 바로 사용이 가능한 완성형과 캘리퍼와 호스, 브레이크 레버가 분리된 조립형이 있다.
기계식 디스크 브레이크(Mechanical Disc Brake)
기계식 디스크 브레이크는 값이 비싼 유압식 디스크 브레이크의 대용품으로 사용된다. 유압식 디스크 브레이크와의 가장 큰 차이점은 캘리퍼의 안의 피스톤을 유압이 아닌 케이블을 당겨 작동시킨다는 것. 때문에 호스나 브레이크 레버를 사용하지 않아 기존에 사용하던 림 브레이크용 브레이크 레버를 그대로 사용할 수 있어 경제적이다. 관리도 간단한 편이어서 림 브레이크와 같이 케이블을 깨끗하게 사용하고 브레이크 패드가 마모되었을 때 교체해 주기만 하면 된다. 유압식 디스크 브레이크와의 차이점은 자동으로 브레이크의 패드 간격이 조절되지 않아 손으로 직접 캘리퍼에 달린 조절 다이얼을 돌려 간격을 맞춰 주어야 하는 것과 장시간 제동시 유압식 디스크 브레이크에 비해 손에 오는 피로가 크다는 점 그리고, 피스톤이 한쪽만 움직이기 때문에 제동시 미세하게 로터가 휜다는 단점이 있다. 기계식 디스크 브레이크는 로터와 좌우 패드의 간격을 같게 세팅하는 유압식 디스크 브레이크와는 달리 고정된 패드를 로터와 조금 더 가깝게 세팅하는 것이 포인트다.
[유압디스크장치의 작용 및 구성의 이해편]
아래의 참고용 그림을 보면서, 이해하기 쉽도록 설명을 곁드린다.