연비를 높이고 CO₂ 배출량을 줄이기 위해서는 차량 중량의 1 g이라도 줄여야만 한다. 이것이 콘티넨탈이 중형차를 위해 새로운 고정형 캘리퍼 브레이크를 개발한 이유다. 이 브레이크는 새로운 설계를 통해 현재 사용되고 있는 초기 캘리퍼 브레이크에 비해 휠 당 1.5 kg까지 중량을 줄일 수 있다.
또 최고 수준의 편안한 음향의 캘리퍼를 개발하기 위해 콘티넨탈은 FN 초기 캘리퍼를 통한 수년 간의 경험을 새 고정형 캘리퍼 브레이크 개발에 적용했다. 새 알루미늄 일체 주조형(monobloc) 브레이크 캘리퍼는 압연(drawn)된 브레이크 패드를 갖추고 있으며, 이전 고정형 캘리퍼의 문제였던 제동소음(brake squeal)을 근본적으로 보완했다.
콘티넨탈의 새시&안전 부문 유압 브레이크 시스템 사업부(Hydraulic Brake Systems Business Unit)의 디미트리 고츠(Dietrich Golz) 휠 브레이크 개발 책임은 “우리는 자동차 제조업체가 새로운 모델에서 CO₂ 배출량을 보다 더 많이 줄일 수 있도록 돕고 있다. 여기서 무게는 핵심 요소이며 동시에, 경량 설계로 인해 다른 부분에서 문제가 발생해서는 안 된다”며 “고정형 캘리퍼 브레이크의 소음 방지를 위해 초기 캘리퍼 브레이크에서 얻은 경험을 활용해 혁신적인 캘리퍼를 설계하게 됐다”고 말했다.
새 고정형 캘리퍼는 주로 앞 차축용으로 설계됐지만 뒷 차축까지도 그 범위를 확장해 사용할 수 있다. 콘티넨탈은 이같은 개념을 기본으로 해 고성능 세그먼트용 솔루션 개발도 고려하고 있다. 

디스크 브레이크 요건

디스크 브레이크는 능동안전의 핵심으로, 신뢰성과 효능 면에서 매우 높은 기준을 충족해야 한다. 해당되는 핵심 기능 외에 중량, 편안한 음향, 패달 감촉 및 외관에서도 중요한 역할을 담당한다. 연료 효율의 관점에서 요건이 더욱 까다로워질수록, 중량과 같은 요소의 중요성이 더 부각된다. 이는 전 세계 시장에서 고정형 캘리퍼 브레이크의 수요가 증가하고 있는 이유이기도 하다.
초기 캘리퍼 브레이크와는 달리 고정형 캘리퍼 브레이크에는 브레이크 디스크 양쪽에 브레이크 실린더가 있다. 따라서 새로운 4 MF 고정형 브레이크 캘리퍼(일체주조형 고정 캘리퍼 하우징 내 4개 피스톤)에는 4개의 브레이크 실린더가 있다. 브레이크 캘리퍼는 본질적으로 단단하며 브레이크 실린더와 더불어 측면에서 발생하는 힘을 디스크 반대편으로 전달하지 않는다. 따라서 고정형 캘리퍼를 브레이크 디스크를 벌리고 있는 단단한 브리지 주변에 설치할 수 있으며, 얇아진 두께로 인해 캘리퍼 측면에도 설치가 가능하다. 고정형 캘리퍼의 기술적 장점은 브레이크가 작동하지 않을 경우 브레이크 토크가 잔존한다는 점을 들 수 있다. 즉 클리어런스(clearance)로 알려진 브레이크 패드와 브레이크 디스크 표면 사이의 갭이 더 작아지고 고정형 실린더를 통해 훨씬 균일하게 된다. 이는 콘티넨탈이 명백히 새 고정형 캘리퍼를 개발하며 달성한 업적이다. 브레이크는 반응성이 매우 뛰어나고 패달 감촉은 매우 정교하다.

부동 캘리퍼 브레이크로부터 DNA 이동

고정형 캘리퍼 브레이크는 그 장점에도 불구하고 소음에서 약점이 있었다. 즉, 프레임이 단단하기 때문에 진동을 흡수할 수 없었다. 이로 인해 고정형 캘리퍼는 브레이크 적용 시 날카로운 소음을 발생시킨다.
이 달갑지 않은 부작용을 제거하기 위해 콘티넨탈은
동시 공학(simultaneous engineering)을 활용해 특수 형태의 압연 브레이크 패달을 고정형 캘리퍼로 이동시켰다. 이를 위해 압연 패드 운동학에 대한 포괄적인 이해가 필요했다. 새로운 브레이크에서는 브레이크 패드가 쿠션 편향성을 지닌 개별 볼트가 아닌, 통합 핀 락(integrated pin lock)이 있는 중앙 유지 스프링을 통해 제 위치에서 지지된다. 브레이크 패드와 패드 지지용으로 설계된 지지판 (backing plate)의 형태가 제동 시 진동 에너지를 상당히 감소시킨다.
보여주고 싶은 브레이크

새로운 4MF 고정형 캘리퍼 브레이크는 시각적인 혜택도 제공한다. 브레이크 패드를 제자리에 고정시키는 유지 스프링이 거의 보이지 않는다. 또 새로운 설계에는 외부 브레이크 라인의 튜브 작업(tubing)이 필요 없다. 캘리퍼 생산 시 이러한 내부 및 외부 브레이크 실린더 사이의 연결부가 특수 연결 도관의 형태로 캘리퍼 알루미늄 합금으로 주조된다. 이는 고정형 캘리퍼의 시각적인 어필을 두드러지게 하고 이 부분에 모이는 먼지를 방지해준다.
자동차 제조업체 또한 해당 브랜드 특성에 맞춰 브레이크의 외관과 표면을 채택하는데 있어서 보다 많은 융통성을 얻게 된다. 현재 바퀴살(spoke)은 더 적으면서 브레이크가 명확히 보이는 대형 휠이 더욱 많은 모델에 장착되면서 브레이크와의 연관성이 증가되는 추세이다.