KR100580505B1 - brake system for reducing run-out of disk rotor - Google Patents
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Abstract
본 발명은 제동시 디스크 로터의 런 아웃 현상을 검출하는 경우에, 디스크 로터의 유효 반경을 중심으로 내/외측에서 패드와 디스크 로터 사이의 접촉 시점에 변화를 부여함으로써, 디스크 로터에서 발생되는 런 아웃 현상을 줄일 수 있도록 하는 데 그 목적이 있다.According to the present invention, when the run out of the disc rotor is detected during braking, a change is made in the contact point between the pad and the disc rotor at the inside and the outside of the effective radius of the disc rotor, thereby causing a run out generated in the disc rotor. The purpose is to reduce the phenomenon.
전술한 목적을 달성하기 위해 본 발명은, 제동시 디스크 로터의 런 아웃을 감지하는 런 아웃 검출부와; 상기 디스크 로터의 가장자리 부위에서 반경 방향으로 중심에 대해 서로 다른 이격 거리를 두고 설치되는 길이 가변형 피스톤을 갖춘 캘리퍼 및; 상기 런 아웃 검출부를 통해 제동시 상기 디스크 로터의 런 아웃을 검출하는 경우에, 상기 길이 가변형 피스톤에 공급되는 작동압을 제어하여 런 아웃의 정도를 감소시키도록 하는 제어부를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the present invention includes a run out detection unit for detecting the run out of the disk rotor during braking; A caliper having a variable length piston installed at a different distance from the center in the radial direction at the edge of the disc rotor; And a control unit configured to reduce the degree of run out by controlling the operating pressure supplied to the variable-length piston when the run-out of the disc rotor is detected during braking through the run-out detection unit. .
Description
도 1은 본 발명에 따른 런 아웃 저감형 브레이크 장치를 도시한 도면.1 is a view showing a run out reduced brake device according to the present invention.
도 2 내지 도 4는 각각 도 1에 도시된 전자식 개폐 조절 밸브의 동작과 길이 가변형 피스톤 사이의 연동 관계를 설명하는 도면.2 to 4 are diagrams illustrating an interlocking relationship between the operation of the electronic open / close control valve shown in FIG. 1 and the variable-length piston, respectively.
< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 > <Description of Symbols for Main Parts of Drawings>
10-디스크 로터 12-캘리퍼10-disc rotor 12-caliper
14-길이 가변형 피스톤 16-제어부14-length variable piston 16-control unit
18-광학 센서 20-전자식 개폐 조절 밸브18-optical sensor 20-electronic open / close control valve
22-유압 관로 24-리저버 탱크22-hydraulic pipeline 24-reservoir tank
26-드레인 관로26-drain pipeline
본 발명은 디스크 타입의 브레이크 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 제동시 디스크 로터에서 발생하는 런 아웃 현상을 줄일 수 있도록 하는 런 아웃 저감 형 브레이크 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a brake device of the disc type, and more particularly, to a run out reduction type brake device that can reduce the run-out phenomenon occurring in the disk rotor during braking.
일반적으로 디스크 로터식 브레이크 장치는 제동시 항상 디스크 로터의 가장자리 부위에 일정한 분포의 제동 압력을 전달하는 바, 이때 캘리퍼내 패드는 고속으로 회전하고 있는 디스크 로터와 접촉하게 된다.In general, the disc rotor brake device transmits a constant distribution of braking pressure to the edge portion of the disc rotor during braking, wherein the pad in the caliper comes into contact with the disc rotor rotating at high speed.
이 경우, 캘리퍼내 패드는 제동 압력을 받아 동작되는 피스톤에 의해 가압되어, 디스크 로터와 마찰되어진다.In this case, the pad in the caliper is pressurized by a piston which is operated under braking pressure and rubs with the disc rotor.
그런데, 종래 디스크 로터식 브레이크 장치에 있어 디스크 로터는 차축의 허브 베어링에 설치되어 있음에도 불구하고, 허브 베어링과 정확히 수직한 형태로 설치되어 있지 못하기 때문에, 상기 디스크 로터의 패드와의 접촉면은 허브 베어링의 축선과 수직한 기준선에 대해 내/외측으로 흔들리는 형태의 회전을 반복하게 되고, 이로 인해 제동시 상기 디스크 로터는 피스톤에 의해 가압되는 패드와 정확히 마찰되지 않게 된다.By the way, in the conventional disc rotor type brake system, although the disc rotor is installed in the hub bearing of the axle, the disc rotor is not provided in the form of a perpendicular perpendicular to the hub bearing. The rotation in the form of swinging inward and outward with respect to the reference line perpendicular to the axis of the is repeated, so that the disk rotor is not exactly rubbed with the pad pressed by the piston during braking.
이 결과, 제동시 상기 디스크 로터에서는 패드와의 불규칙적인 마찰에 의해, 허브 베어링의 축선과 수직한 방향에 대해 내/외측으로 흔들리게 되는, 이른 바 런 아웃의 이상 현상이 유발되고, 이러한 런 아웃의 이상 현상은 패드와의 불규칙적인 접촉으로 유도되어 이상 소음의 발생 원인으로 작용하게 된다.As a result, in the disc rotor during braking, an irregular friction with the pad causes an abnormal phenomenon of so-called run out, which is caused to swing inward and outward with respect to the direction perpendicular to the axis of the hub bearing. The abnormal phenomenon of is induced by irregular contact with the pad and acts as a cause of the abnormal noise.
이에 본 발명은 상기와 같은 점을 감안하여 안출된 것으로, 제동시 디스크 로터의 런 아웃 현상을 검출하는 경우에, 디스크 로터의 유효 반경을 중심으로 내/ 외측에서 패드와 디스크 로터 사이의 접촉 시점에 변화를 부여함으로써, 디스크 로터에서 발생되는 런 아웃 현상을 줄일 수 있도록 하는 데 그 목적이 있다.Accordingly, the present invention has been made in view of the above, and when detecting a run out phenomenon of the disc rotor during braking, at the time of contact between the pad and the disc rotor around the effective radius of the disc rotor The purpose of this is to reduce the run out phenomenon occurring in the disc rotor.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 제동시 디스크 로터의 런 아웃을 감지하는 런 아웃 검출부와;
상기 디스크 로터의 가장자리 부위에서 유효 반경의 내/외측에 각각 설치되어 개별적으로 동작되는 한 쌍의 길이 가변형 피스톤을 갖춘 캘리퍼 및;
상기 런 아웃 검출부를 통해 제동시 상기 디스크 로터의 런 아웃을 검출하는 경우에, 상기 길이 가변형 피스톤에 공급되는 작동압을 제어하여 런 아웃의 정도를 감소시키도록 하는 제어부를 구비하고;
상기 길이 가변형 피스톤은 상기 캘리퍼내에서 제동시 유압 모듈로부터 제공되는 제동압을 공급받도록 형성된 메인 압력실에서 출몰가능하게 설치된 메인 피스톤과, 상기 메인 피스톤과의 사이에 서브 압력실을 형성하면서 상기 메인 피스톤내에서 패드를 향해 출몰가능하게 설치된 서브 피스톤을 갖추고;
상기 메인 피스톤은 일측 개구된 원통체로 형성되고, 상기 서브 피스톤은 일측에 상기 서브 압력실내에서 작용하는 작동압에 의해 가압되는 제1가압면과 타측에 패드와 면착되어 이를 가압하는 제2가압면을 일체로 형성한 원통체로 형성되며;
상기 서브 압력실은 유압 관로를 매개로 펌프와 연결되고, 상기 유압 관로상에는 상기 제어부의 제어에 따라 동작하는 전자식 개폐 조절 밸브가 설치된 것을 특징으로 한다.The present invention for achieving the above object, and a run-out detection unit for detecting the run out of the disk rotor during braking;
A caliper having a pair of variable length pistons which are respectively installed inside and outside the effective radius at the edge portion of the disc rotor and individually operated;
And a control unit for controlling the operating pressure supplied to the variable-length piston to reduce the degree of run-out when the run-out of the disc rotor is detected during braking through the run-out detector;
The main piston having a variable length piston forms a sub pressure chamber between the main piston and the main piston, which is installed in a main pressure chamber configured to receive a braking pressure provided from a hydraulic module when braking in the caliper, and the main piston. Has a sub-piston mounted protrudingly toward the pads therein;
The main piston is formed of a cylindrical body opened on one side, and the sub piston has a first pressing surface pressurized by an operating pressure acting in the sub-pressure chamber on one side and a second pressurizing surface facing and pressurizing the pad on the other side. It is formed by the cylindrical body formed integrally;
The sub-pressure chamber is connected to the pump via a hydraulic pipe, characterized in that the electronic on-off control valve is installed on the hydraulic pipe operating under the control of the controller.
이하 본 발명의 실시예를 첨부된 예시도면을 참조로 상세히 설명한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1에 도시된 바와 같이, 디스크 로터(10)는 차륜의 휠 허브에 고정되어 설치되고, 상기 디스크 로터(10)의 일측에는 런 아웃 검출부가 설치되어 제동시 상기 디스크 로터(10)의 런 아웃 현상을 검출하며, 상기 디스크 로터(10)의 가장자리 부위에 캘리퍼(12)가 설치되는 바, 상기 캘리퍼(12)에는 상기 디스크 로터(10)의 유효 반경(X)의 내/외측에서 각각 개별적으로 동작하는 길이 가변형 피스톤(14)을 갖춘 구조로 이루어진다.As shown in FIG. 1, the
여기서, 상기 디스크 로터(10)에서 유효 반경(X)이란, 제동 토오크의 산출에 기준이 되는 원의 반경을 나타내는 것으로, 상기 길이 가변형 피스톤(14)이 상기 디스크 로터(10)의 유효 반경(X)의 내/외측에서 각각 동작되도록 설치한 것은, 제 동시 상기 유효 반경(X)의 내/외측에서 각각 동작하는 길이 가변형 피스톤(14)을 매개로 상기 디스크 로터(10)에서 발생하는 런 아웃 현상을 줄이는 데 최적의 위치이기 때문이다.Here, the effective radius X in the
그리고, 제어부(16)는 상기 런 아웃 검출부를 통해 제동시 상기 디스크 로터(10)에서 런 아웃 현상을 검출하는 경우에, 상기 길이 가변형 피스톤(14)에 공급되는 작동압을 제어하여 런 아웃의 발생 정도를 감소시키도록 한다.In addition, when the
이를 위해, 상기 런 아웃 검출부는 상기 디스크 로터(10)의 유효 반경(X)의 내/외측에 각각 설치되어, 상기 디스크 로터(10)에서 발생하는 런 아웃의 정도를 검출하는 한 쌍의 광학 센서(18)로 이루어진다.To this end, the run-out detection unit is provided in each of the inside / outside of the effective radius (X) of the
또한, 상기 길이 가변형 피스톤(14)은 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 캘리퍼(12)내에 형성된 메인 압력실(12a)에서 출몰가능하게 설치된 메인 피스톤(14a)과, 상기 메인 피스톤(14a)과의 사이에 서브 압력실(14b)을 형성하면서 상기 메인 피스톤(14a)내에서 패드(도시안됨)를 향해 출몰가능하게 설치된 서브 피스톤(14c)으로 이루어진다.Also, as shown in FIG. 2, the variable-
이를 위해, 상기 메인 피스톤(14a)은 일측이 개구된 원통체로 형성되고, 상기 서브 피스톤(14c)은 일측에 상기 서브 압력실(14b)내에서 작용하는 작동압에 의해 가압되는 제1가압면(14d)과, 타측에 패드와 면착되어 이를 가압하는 제2가압면(14e)을 일체로 형성한 원통체로 형성된다.To this end, the
또한, 상기 메인 피스톤(14a)과 상기 서브 피스톤(14c) 사이의 섭동 부위에는 상기 서브 압력실(14b)에 대한 기밀 유지를 위한 씰링재(15)가 설치되어 있다.Moreover, the sealing
한편, 상기 제어부(16)는 상기 길이 가변형 피스톤(14)의 서브 압력실(14b)에 공급되는 작동압의 정도를 전자식 개폐 조절 밸브(20)를 매개로 제어하도록 되어 있는 바, 이를 위해 상기 전자식 개폐 조절 밸브(20)는 펌프(22)와 상기 서브 압력실(14b) 사이로 배설된 유압 관로(22)중에 설치되고, 내부에는 상기 유압 관로(22)의 개폐를 조절하는 3-포지션 솔레노이드 밸브(20a)와, 잉여의 작동압을 리저버 탱크(24)로 리턴시키기 위한 드레인 관로(26)가 구비되어 있다.On the other hand, the
그리고, 상기 제어부(16)는 제동시 상기 광학 센서(18)로 구성된 런 아웃 검출부를 매개로 상기 디스크 로터(10)의 런 아웃 현상을 감지하고서, 상기 길이 가변형 피스톤(14)내 서브 압력실(14b)에 대한 작동압을 조절하여 런 아웃의 발생 정도를 줄이고, 상기 디스크 로터(10)에서 런 아웃의 발생 정도가 줄어들면, 상기 전자식 개폐 조절 밸브(20)를 중립 상태로 전환하여 상기 길이 가변형 피스톤(14)내 서브 압력실(14b)에 대한 작동압을 그대로 유지하도록 구성된다.In addition, the
한편, 도 2는 상기 전자식 개폐 조절 밸브(20)가 개방되어 상기 유압 관로(22)를 통해 상기 길이 가변형 피스톤(14)의 서브 압력실(14b)내에 작동압의 공급이 이루어지는 과정을 도시한 것이다.Meanwhile, FIG. 2 illustrates a process in which the electronic open /
도 3은 상기 전자식 개폐 조절 밸브(20)가 폐쇄되어 상기 길이 가변형 피스톤(14)의 서브 압력실(14b)내에 공급된 작동압이 상기 드레인 관로(26)를 통해 리저버 탱크(24)로 리턴되는 과정을 도시한 것이다.3 shows that the electronic on / off
도 4는 상기 전자식 개폐 조절 밸브(20)가 중립의 상태로 전환되어 상기 길이 가변형 피스톤(14)의 서브 압력실(14b)내에 공급된 작동압이 그대로 유지되는 상태를 도시한 것이다.4 shows a state in which the electronic on / off
즉, 도 2의 경우에서 상기 메인 피스톤(14a)과 서브 피스톤(14c) 사이의 이격 거리가 최대인 상태가 되고, 도 3의 경우에서 상기 메인 피스톤(14a)과 서브 피스톤(14c) 사이의 이격 거리가 최소인 상태가 되며, 도 4의 경우에서 상기 메인 피스톤(14a)과 서브 피스톤(14c) 사이의 이격 거리는 현재의 상태로 그대로 유지된다.That is, in the case of FIG. 2, the separation distance between the
도면중 미설명 부호 28은 제동시 상기 캘리퍼(12)내 메인 압력실(12a)로 제동압을 공급하는 유압 모듈이고, 30은 주행중 상기 디스크 로터(10)의 회전수를 검출하는 휠 스피드 센서이다.In the figure,
따라서, 주행중 제동시 상기 런 아웃 검출부의 광학 센서(18)는 상기 디스크 로터(10)의 유효 반경(X) 내/외측에서 발생하는 런 아웃 현상을 검출하여 이를 상기 제어부(16)로 출력하게 되고, 상기 디스크 로터(10)의 런 아웃 현상을 검출받은 상기 제어부(16)는 상기 디스크 로터(10)의 유효 반경(X) 내/외측에 각각 설치된 길이 가변형 피스톤(14)의 서브 압력실(14b)내에 공급되는 작동압을 상기 전자식 개폐 조절 밸브(20)의 작동을 통해 조절하게 된다.Therefore, the
이 결과, 상기 디스크 로터(10)에서 발생하는 런 아웃 현상은 제동시 상기 길이 가변형 피스톤(14)의 서브 압력실(14b)내로 공급되는 작동압의 정도에 따라 크게 줄어들게 된다.As a result, the run out phenomenon occurring in the
즉, 상기 길이 가변형 피스톤(14)의 서브 압력실(14b)내에 공급되는 작동압의 정도에 따라, 상기 메인 피스톤(14a)으로부터 상기 서브 피스톤(14c)의 돌출 거 리가 달라지게 되고, 이로 인해 제동시 상기 디스크 로터(10)의 유효 반경(X)의 내/외측 부위에서 각각 패드와의 접촉 시점에 변화가 수반되어 상기 디스크 로터(10)의 런 아웃 현상을 줄어들게 되는 것이다.That is, the protruding distance of the
이 경우에 있어, 상기 캘리퍼(12)내 메인 압력실(12a)에는 제동시 상기 유압 모듈(28)의 작동을 매개로 제동압의 공급이 이루어지는 것은 물론이다.In this case, of course, the braking pressure is supplied to the
이상 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 디스크 로터의 런 아웃 저감형 브레이크 장치에 의하면, 제동시 상기 디스크 로터(10)에서 발생되는 런 아웃 현상을 검출하고, 이를 상기 캘리퍼(12)내에 구비된 길이 가변형 피스톤(14)에 대한 길이를 조절함으로써, 상기 디스크 로터(10)의 유효 반경(X) 내/외측에서 각각 패드와의 접촉 시점이 달라지게 되므로, 상기 디스크 로터(10)의 런 아웃 현상은 줄어들게 된다.As described above, according to the run out reduction type brake device of the disc rotor according to the present invention, the brake unit detects a run out phenomenon generated in the
또한, 상기와 같은 일련의 과정을 통해 제동시 상기 디스크 로터(10)에서 런 아웃의 현상이 줄어들게 되면, 이상 진동 및 소음의 문제가 해소되는 효과가 있게 된다.In addition, if the phenomenon of the run-out in the
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