KR100387817B1 - 비 유압식 차량용 브레이크 시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명은 비 유압식 차량용 브레이크 시스템에 관한 것으로, 폐달의 조작력을 전기신호로 변환하고 이로 인해 발생되는 회전력을 매개로 브레이크디스크를 가압하여 차량을 제동시켜주므로 그 구조가 단순하면서도 항상 일정한 제동력을 발생하여 안정적인 제동기능을 유지함에 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 브레이크폐달(Pa)의 조작량을 감지하여 전기신호로 변환하는 감지센서(10)와, 이 감지센서(10)의 신호를 처리하여 설정된 로직에 따라 제어신호를 발생하는 콘트롤유니트(20) 및 이 콘트롤유니트(20)로부터 전송된 신호에 따라 회전력을 발생하여 브레이크디스크를 가압하는 캘리퍼(C)로 이루어진 것을 특징으로 한다.

Description

비 유압식 차량용 브레이크 시스템{A non-hydraulic automotive brake system}

본 발명은 비 유압식 차량용 브레이크 시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 전자석을 이용해 캘리퍼를 작동시켜 차량을 제동시킬 수 있도록 된 비 유압식 차량용 브레이크 시스템에 관한 것이다.

일반적으로 무거운 중량을 갖는 주행중인 차량을 정지시키는 브레이크시스템은 운전자의 조작 시 오일을 가압하여 발생된 압력으로 최초 운전자의 조작력을 배가시켜 원하는 결과를 얻도록 이루어진다.

즉, 이와 같은 브레이크시스템은 도 1에 도시된 바와 같이, 운전자가 조작하는 페달(Pa)에 의해 작동되는 부스터와 마스터실린더로 이루어진 유압발생수단(M)을 매개로 유압을 발생시켜 고속 회전하는 차륜에 장착된 브레이크 디스크(도시되어 있지 않음)를 가압하여 정지시키는 캘리퍼(C)로 구성되어진다.

여기서, 상기 캘리퍼는 유압발생수단(M)으로부터 공급되는 작동매체(B)인 오일이 파이프(P)를 통해 유·출입되는 하우징(1)과, 이 하우징(1)으로 유·출입된 작동매체(B)에 의해 전·후 이동되면서 패드플레이트(3a)에 장착된 패드(3)를 브레이크디스크쪽으로 이동시켜주는 피스톤(2)으로 이루어진다.

이때, 상기 하우징(1)과 피스톤(3)사이에는 작동매체(B)의 누유를 방지하기 위해 기밀부재(1a)가 구비됨은 물론이다.

그러나, 이와 같은 브레이크시스템은 폐달(Pa)의 답력을 배력시켜 유압을 발생한 다음, 이와 같이 발생된 유압을 파이프(P)회로를 통해 캘리퍼(C)로 보내 피스톤(3)을 매개로 브레이크디스크를 가압하도록 되어 만약, 오일의 누유가 발생되는 경우 캘리퍼(C)로 유입되는 오일 압력이 약해 브레이크디스크의 가압력 약화를 가져와 제동력이 저하되는 문제가 있게 된다.

또한, 이와 같은 브레이크시스템은 유압을 매개로 제동력을 발생하므로 유압을 발생하는 부스터와 마스터실린더와 같은 장치는 물론 발생된 유압을 순환시키기 위한 파이프(P)를 배관하여야만 하므로 그 구조가 복잡하고 작업 공정이 복잡한 단점이 있게 된다.

이에 본 발명은 상기와 같은 점을 감안하여 발명된 것으로, 폐달의 조작력을 전기신호로 변환하고 이로 인해 발생되는 회전력을 매개로 브레이크디스크를 가압하여 차량을 제동시켜 구조가 단순하면서도 항상 일정한 제동력을 발생하여 안정적인 제동기능을 유지함에 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 브레이크폐달의 조작량을 감지하여 전기신호로 변환하는 감지센서와, 이 감지센서의 신호를 처리하여 설정된 로직에 따라 제어신호를 발생하는 콘트롤유니트 및 이 콘트롤유니트로부터 전송된 신호에 따라 회전력을 발생하여 브레이크디스크를 가압하는 캘리퍼로 이루어진 것을 특징으로 한다.

도 1은 종래에 따른 유압식 차량용 브레이크 시스템의 구성도

도 2는 본 발명에 따른 비 유압식 차량용 브레이크 시스템의 구성도

도 3은 본 발명에 따른 비 유압식 차량용 브레이크 시스템의 작동 상태도

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

1 : 하우징 1' : 제1챔버

1" : 제2챔버 1a : 기밀부재

1b : 이동슬랏 2 : 피스톤

3 : 패드

3a : 패드플레이트 10 : 감지센서

20 : 콘트롤유니트 30 : 조작수단

31 : 구동모터 31a : 구동축

32 : 이동부재 32a : 나사홀

32b : 가이더 33 : 전달부재

B : 작동매체 C : 캘리퍼

M : 유압발생수단 P : 파이프

Pa : 폐달

이하 본 발명의 실시예를 첨부된 예시도면을 참조로 상세히 설명한다.

도 2는 본 발명에 따른 비 유압식 차량용 브레이크 시스템의 구성도를 도시한 것인바, 본 발명은 브레이크폐달(Pa)의 조작량을 감지하여 전기신호로 변환하는 감지센서(10)와, 이 감지센서(10)의 신호를 처리하여 설정된 로직에 따라 제어신호를 발생하는 콘트롤유니트(20) 및 이 콘트롤유니트(20)로부터 전송된 신호에 따라 회전력을 발생하여 브레이크디스크를 가압하는 캘리퍼(C)로 이루어진다.

여기서, 상기 캘리퍼(C)는 중공의 내부 벽면에 일정구간으로 키홈과 같은 이동슬랏(1b)을 형성한 하우징(1)과, 이 하우징(1)에 장착되어 콘트롤유니트(20)와 차량의 배터리에 전기적으로 연결된 구동모터(31), 이 모터(31)의 회전에 의해 전·후진 이동되어 패드플레이트(3a)에 구비된 패드(3)를 브레이크 디스크로 밀어주는 피스톤(32) 및 상기 모터(31)의 구동축(31a)에 고정되고 그 외주면에 나사를 형성하여 피스톤(32)의 나사홀(32a)에 체결된 전달부재(33)로 이루어진다.

또한, 상기 피스톤(32)은 모터(31)에 의해 전·후진 이동될 때 그 스트로크가 하우징(1)의 이동슬랏(1b)구간으로 한정되도록 이 이동슬랏(1b)에 끼워지는 가이더(32b)가 구비되어진다.

이하 본 발명의 작동을 상세히 설명한다.

운전자가 차량을 정지시키고자 폐달(Pa)을 밟게 되면 이의 조작 정도를 감지한 감지센서(10)가 전기신호를 콘트롤유니트(20)에 전송하게 되고, 이 전기신호를 전송받은 콘트롤유니트(20)가 폐달(Pa)의 조작량에 따라 상응하는 전기신호를 캘리퍼(C)의 구동모터(31)에 전송하게 된다.

이어, 상기 콘트롤유니트(20)의 신호를 받은 구동모터(31)가 작동하여 구동축(31a)을 회전시키게 되면, 도 3에 도시된 바와 같이 모터(31)의 구동축(31a)에 결합된 전달부재(33)가 시계방향으로 회전되고 이에 따라, 상기 전달부재(33)의 회전에 의해 피스톤(32)이 하우징(1)의 이동슬랏(1b)을 따라 전진 이동되면서 패드플레이트(3a)를 밀어 패드(3)가 브레이크디스크를 가압하여 제동을 하게 된다.

한편, 운전자가 브레이크 폐달(Pa)을 해제시키게 되면 이에 따른 폐달(Pa)의 조작력을 감지하는 감지센서(10)가 폐달(Pa)의 해제에 따른 전기신호를 콘트롤유니트(20)에 보내게 되고, 이 콘트롤유니트(20)가 구동모터(31)를 역회전시키도록 전기신호를 보내게 된다.

이어, 상기 구동모터(31)의 역회전에 따라 전달부재(33)가 전술한 바의 반대인 반 시계 방향으로 회전하게 되고 이에 따라, 피스톤(32)이 하우징(1)의 이동슬랏(1b)을 따라 후진되면서 패드플레이트(3a)를 함께 후퇴시켜 브레이크 디스크로부터 패드(3)를 분리시켜 제동력을 해제하게 된다.

이상 설명한 바와 같이 본 발명에 의하면, 폐달의 조작력을 전기신호로 변환하고 이로 인해 발생되는 회전력을 매개로 브레이크디스크를 가압하여 차량을 제동시키도록 되어, 그 구조가 단순하면서도 항상 일정한 제동력을 발생하여 안정적인 제동기능을 유지할 수 있는 효과가 있게 된다.

또한, 본 발명은 브레이크 폐달의 조작력이 유압이 아닌 전기신호에 의해 캘리퍼로 전달되어 제동시간이 단축되는 효과가 있게됨은 물론이다.

Claims (3)

1. 브레이크폐달(Pa)의 조작량을 감지하여 전기신호로 변환하는 감지센서(10)와, 이 감지센서(10)의 신호를 처리하여 설정된 로직에 따라 제어신호를 발생하는 콘트롤유니트(20) 및 이 콘트롤유니트(20)로부터 전송된 신호에 따라 회전력을 발생하여 브레이크디스크를 가압하는 캘리퍼(C)로 이루어진 비 유압식 차량용 브레이크 시스템.
2. 제 1항에 있어서, 상기 캘리퍼(C)는 중공의 내부 벽면에 일정구간으로 키홈과 같은 이동슬랏(1b)을 형성한 하우징(1)과, 이 하우징(1)에 장착되어 콘트롤유니트(20)와 차량의 배터리에 전기적으로 연결된 구동모터(31), 이 모터(31)의 회전에 의해 전·후진 이동되어 패드플레이트(3a)에 구비된 패드(3)를 브레이크 디스크로 밀어주는 피스톤(32) 및 상기 모터(31)의 구동축(31a)에 고정되고 그 외주면에 나사를 형성하여 피스톤(32)의 나사홀(32a)에 체결된 전달부재(33)로 이루어진 것을 특징으로 하는 비 유압식 차량용 브레이크 시스템.
3. 제 2항에 있어서, 상기 피스톤(32)은 모터(31)에 의해 전·후진 이동될 때 그 스트로크가 하우징(1)의 이동슬랏(1b)구간으로 한정되도록 이 이동슬랏(1b)에 끼워지는 가이더(32b)가 구비되어진 것을 특징으로 하는 비 유압식 차량용 브레이크 시스템.