KR100928220B1 - Electronic parking brake system - Google Patents

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손영섭
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주식회사 만도
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Abstract

본 발명은 전자식 주차 브레이크 시스템에 관한 것으로, 특히 본 발명은 주차 브레이크의 작동을 위한 주차 스위치의 전환 동작에 따라 주차 케이블을 당기거나 푸는 액츄에이터의 모터 작동에 의해 회전 이동하는 스핀들의 작동여부를 감지하도록 설치된 한 개의 포스센서와, 액츄에이터의 모터를 정역 회전시키도록 H-BRIDGE 타입으로 구동되는 4개의 릴레이를 구동시키기 위한 여러 개의 디지털 로직을 이용하여 액츄에이터를 구동시킴으로써 고가의 EPB 시스템에서 여러 편의 기능을 없애고 단지 주차 브레이크의 작동 및 해제만을 원하는 운전자에게 저가의 EPB 시스템을 제공할 수 있어 소비자의 다양한 요구를 충족시킨다.The present invention relates to an electronic parking brake system, and in particular, the present invention is to detect the operation of the rotational moving spindle by the motor operation of the actuator to pull or release the parking cable according to the switching operation of the parking switch for the operation of the parking brake. The actuator is driven by one installed force sensor and several digital logics to drive four relays driven by the H-BRIDGE type to reverse and rotate the motor of the actuator, eliminating many of the functions in expensive EPB systems. A low cost EPB system can be provided to drivers who only want to activate and deactivate the parking brake, meeting the various needs of consumers.

Description

전자식 주차 브레이크 시스템{Electronic Parking Brake System}Electronic Parking Brake System

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 전자식 주차 브레이크 시스템의 구성도이다.1 is a block diagram of an electronic parking brake system according to an embodiment of the present invention.

도 2는 도 1의 액츄에이터의 개략적인 구성을 보인 도이다.2 is a view showing a schematic configuration of the actuator of FIG.

도 3은 도 2의 포스센서의 작동을 설명하기 위한 도이다.3 is a view for explaining the operation of the force sensor of FIG.

도 4는 도 2의 모터를 구동하기 위한 구동회로를 보인 도이다.4 is a diagram illustrating a driving circuit for driving the motor of FIG. 2.

도 5는 도 2의 모터의 작동을 설명하기 위한 도이다.5 is a view for explaining the operation of the motor of FIG.

*도면의 주요 기능에 대한 부호의 설명** Description of the symbols for the main functions of the drawings *

10 : 주차 스위치 20 : EPB ECU10: parking switch 20: EPB ECU

30 : 주차 브레이크 31 : 주차 케이블30: parking brake 31: parking cable

32 : 주차 브레이크 부속장치 40 : 액츄에이터32: parking brake attachment 40: actuator

41 : 모터 42 : 기어박스41: motor 42: gearbox

43 : 스크류너트 44 : 스핀들43: screw nut 44: spindle

45 : 자석 46 : 포스센서45: magnet 46: force sensor

본 발명은 전자식 주차 브레이크 시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 차량 정차시 주차 브레이크를 자동으로 잠겨 차량의 정차 상태를 유지시키는 전자식 주차 브레이크 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to an electronic parking brake system, and more particularly, to an electronic parking brake system that automatically locks the parking brake when the vehicle is stopped to maintain the stopped state of the vehicle.

일반적으로, 브레이크 시스템에는 차량을 정지한 상태로 유지시키는 보통 핸드 브레이크 또는 사이드 브레이크라고 하는 주차브레이크(parking brake)가 있다. 이 주차 브레이크는 차량 내부의 운전석 일측에 구비되는 주차레버를 운전자가 조작함에 따라 작동되게 되며, 주차레버를 잡아 당겨 이에 연결된 케이블이 당겨지도록 함으로써 케이블에 연결된 후륜측 브레이크 어셈블리가 작동된 상태로 유지되도록 하여 제동력이 확보되도록 하고, 이와 반대로 주차레버를 풀어 주어 케이블이 풀려지도록 함으로써 제동력이 해제되도록 한다.In general, there are parking brakes in the brake system, usually referred to as hand brakes or side brakes, which keep the vehicle stationary. The parking brake is operated by the driver operating the parking lever provided at one side of the driver's seat inside the vehicle, and the rear wheel brake assembly connected to the cable is maintained by pulling the parking lever and pulling the cable connected thereto. To ensure the braking force and, on the contrary, release the parking lever to release the cable so that the braking force is released.

그러나, 주차레버 조작에 따른 주차 브레이크 작동방식은 운전자의 의지에 의해서만 작동되므로, 운전자의 부주의로 주차레버를 당기지 않은 상태로 차량을 주차시키는 경우에는 경사로 등에서 차량이 자체적으로 굴러 내려가 예기치 못한 사고를 유발시키는 문제점이 있고, 주차시 또는 운행을 개시할 때마다 운전자가 주차레버를 작동시켜야 하므로, 그 사용이 매우 번거롭고, 특히 힘이 약한 여성이나 노약자에게는 더더욱 그 사용이 번거로운 문제점이 있다.However, since the parking brake operation method according to the parking lever operation is operated only by the driver's will, if the vehicle is parked without the parking lever being inadvertently pulled out by the driver, the vehicle itself rolls down from the ramp, causing an unexpected accident. There is a problem to make, and the driver has to operate the parking lever every time when parking or starting the operation, its use is very cumbersome, especially the weak women or the elderly have a problem that the use is more cumbersome.

따라서, 최근에는 주차 브레이크의 구동을 전자적으로 제어하는 전자식 주차 브레이크(Electronic Parking Brake, 이하 EPB라 칭함)시스템이 사용되고 있다. 이 EPB 시스템은 운전자가 수동으로 주차 브레이크를 작동시키지 않더라도, 차량이 정차한 경우나 언덕 출발시에 차량이 뒤로 밀릴 우려가 있는 경우, 자동으로 작동하 여 차의 주차 상태 또는 정차 상태를 유지시킨다.Therefore, in recent years, an electronic parking brake (EPB) system which electronically controls the driving of the parking brake has been used. Even if the driver does not manually activate the parking brake, the EPB system operates automatically to keep the car parked or stopped when the vehicle is stopped or when the vehicle may be pushed back on the hill.

이러한 EPB 시스템은 한국공개특허공보 제2006-11377호와 유럽특허공보 EP1158198호에 기재되어 있다.Such EPB systems are described in Korean Patent Laid-Open Publication No. 2006-11377 and European Patent Publication EP1158198.

일반적으로, EPB 시스템은 기계적 액츄에이터와 전자 ECU로 구성된다. ECU에는 MCU, 여러 개의 센서인터페이스, 모터드라이버, 통신모듈로 구성된다. 하지만, 요구사항에 따라 저가형 ECU가 구성될 필요가 있다. MCU를 이용하여 구성하게 되면, 운전자의 편이성 및 안전성을 높일 수 있지만 이러한 기능을 필요로 하지 않는 경우도 있다. 따라서, 소비자의 다양한 요구를 충족할 수 없었다.In general, an EPB system consists of a mechanical actuator and an electronic ECU. The ECU consists of an MCU, several sensor interfaces, a motor driver and a communication module. However, low-cost ECUs need to be constructed according to requirements. Configurations using MCUs increase driver convenience and safety, but sometimes do not require these features. Thus, it could not meet the various needs of consumers.

본 발명은 전술한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 액츄에이터의 작동 감지를 위한 한 개의 포스센서(force sensor)와 여러 개의 디지털 로직을 이용하여 액츄에이터를 구동 가능하게 구성함으로써 저가의 ECU를 구성할 수 있어 소비자의 다양한 요구를 충족시킬 수 있는 전자식 주차 브레이크 시스템을 제공하는 것이다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and an object of the present invention is to configure an inexpensive ECU by enabling an actuator to be driven using one force sensor and a plurality of digital logics for detecting an operation of an actuator. It is possible to provide an electronic parking brake system that can be configured to meet various needs of consumers.

전술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 전자식 주차 브레이크 시스템은 운전자에 의한 주차 스위치(10)의 작동에 따라 주차 케이블(31)을 당기거나 풀어 주차 브레이크(30)를 작동 또는 작동 해제시키는 액츄에이터(40)를 포함하는 전자식 주차 브레이크 시스템에 있어서, 상기 액츄에이터(40)는 정역 회전 가능한 모터(41)와, 상기 모터(41)의 회전운동을 직선운동으로 전환하는 기어박스(42)와 스크류 너트(43)로 이루어진 운동전환수단과, 상기 주차 케이블(31)과 연결되고 상기 운동전환수단에 의해 회전하여 좌우 이동하여 상기 주차 케이블(31)을 당기거나 풀도록 설치되며 그 일측 종단에 자석(45)이 설치되는 스핀들(44)과, 케이싱 내에 상기 자석(45)과 소정 거리 이격 설치되어 상기 자석(45)과의 이격거리에 따라 서로 다른 신호를 출력하는 제어회로(46a)를 구비하고 상기 스핀들(44)의 위치변화를 감지하는 한 개의 포스센서(46)를 포함하고, 상기 주차 케이블(31)을 당기기 위해 상기 모터(41)를 정회전시키도록 상기 모터(41)의 입력측에 설치된 제1릴레이 및 상기 모터(41)의 출력측에 설치된 제4릴레이와, 상기 주차 케이블(31)을 풀기 위해 상기 모터(41)를 역회전시키도록 상기 모터(41)의 입력측에 설치된 제2릴레이 및 상기 모터(41)의 출력측에 설치된 제3릴레이와, 상기 모터(41)를 정회전 또는 역회전시키도록 상기 포스센서(46)의 출력값, 이그니션 키신호(IGN) 및 상기 주차 스위치(10)의 동작신호에 의해 상기 제1릴레이 내지 제4릴레이를 각각 온 또는 오프시키는 릴레이 드라이버를 포함하는 것을 특징으로 한다.The electronic parking brake system of the present invention for achieving the above object is an actuator 40 for activating or deactivating the parking brake 30 by pulling or releasing the parking cable 31 according to the operation of the parking switch 10 by the driver. In the electronic parking brake system comprising a), the actuator 40 is a motor 41 and the reverse rotation, the gear box 42 and the screw nut 43 for converting the rotational movement of the motor 41 to linear movement The movement switching means consisting of a), and connected to the parking cable 31 and rotated by the movement switching means to move left and right installed to pull or loosen the parking cable 31, the magnet 45 at one end thereof The spindle 44 is installed, and the control circuit 46a is installed in the casing to be spaced apart from the magnet 45 by a predetermined distance and outputs different signals according to the distance from the magnet 45. And a force sensor 46 for detecting a change in position of the spindle 44, and an input side of the motor 41 to rotate the motor 41 forward to pull the parking cable 31. A first relay installed at the first relay and a fourth relay provided at the output side of the motor 41 and a second installed at the input side of the motor 41 to reversely rotate the motor 41 to release the parking cable 31. A third relay provided on an output side of the relay and the motor 41, an output value of the force sensor 46, an ignition key signal IGN, and the parking switch 10 to rotate the motor 41 forward or reversely; And a relay driver for turning on or off the first to fourth relays according to an operation signal of Rx).

상기 릴레이 드라이버는 상기 주차 스위치(10)의 주차신호를 상기 제1릴레이에 그대로 출력하는 버퍼게이트인 제1릴레이 드라이버와, 상기 이그니션 키신호(IGN)와 상기 주차 스위치(10)의 해제신호의 논리합을 상기 제2릴레이에 출력하는 AND 게이트인 제2릴레이 드라이버와, 상기 주차 스위치(10)의 해제신호와 상기 스핀들(44)의 위치가 주차위치일 때 상기 포스센서(46)로부터 출력된 상태신호의 논리합을 상기 제3릴레이에 출력하는 AND게이트인 제3릴레이 드라이버와, 상기 주차 스위치(10)의 주차신호와 상기 스핀들(44)의 위치가 주차해제위치일 때 상기 포스센서(46)로부터 출력된 상태신호의 논리합을 제4릴레이에 출력하는 AND 게이트인 제4릴레이 드라이버를 포함하는 것을 특징으로 한다.The relay driver is a logical sum of a first relay driver which is a buffer gate which outputs the parking signal of the parking switch 10 to the first relay as it is, the ignition key signal IGN and the release signal of the parking switch 10. A second relay driver which is an AND gate for outputting the signal to the second relay, a release signal of the parking switch 10, and a state signal output from the force sensor 46 when the position of the spindle 44 is a parking position. And a third relay driver, which is an AND gate for outputting a logical sum of the signals to the third relay, and outputs from the force sensor 46 when the parking signal of the parking switch 10 and the position of the spindle 44 are in the parking release position. And a fourth relay driver which is an AND gate for outputting the logical sum of the received state signals to the fourth relay.

이하에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 본 도면을 참조하여 상세하게 설명 하도록 한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

EPB 시스템의 종류에는 작동방식에 따라 케이블 풀러(Cable puller)형, 모터 온 캘리퍼(Motor-On-Caliper)형, 압력 주차 브레이크(Hydraulic Parking Brake)형이 있으며, 운전자가 수동으로 주차 브레이크를 작동시키지 않더라도, 차량이 정차한 경우나 언덕 출발시에 차량이 뒤로 밀릴 우려가 있는 경우, 자동으로 작동하여 차의 주차 상태 또는 정차 상태를 유지시킨다.EPB system types include cable puller type, motor-on-caliper type, and hydraulic parking brake type depending on the operating method. If not, if the vehicle is stopped or the vehicle may be pushed back at the start of the hill, the vehicle is automatically operated to maintain the parking state or the stopped state of the car.

이하 케이블 풀러 형의 EPB 시스템을 일예로 하여 설명한다.Hereinafter, the cable puller type EPB system will be described as an example.

도 1에 도시된 바와 같이, 차량에는 운전자가 수동으로 주차 브레이크를 작동시키지 않더라도, 차량이 정차한 경우나 언덕 출발시에 차량이 뒤로 밀릴 우려가 있는 경우, 자동으로 작동하여 차의 주차 상태 또는 정차 상태를 유지시키기 위하여 EPB 시스템이 장착된다.As shown in FIG. 1, even when the driver does not manually operate the parking brake, the vehicle is automatically operated when the vehicle is stopped or when the vehicle may be pushed back at the start of the hill. The EPB system is mounted to maintain the state.

EPB 시스템은 주차 스위치(10)와, 이 주차 스위치(10)의 작동신호에 따라 전반적인 전자식 주차 브레이크 제어를 수행하는 EPB ECU(20)와, 후륜 좌우 바퀴(RL,RR)에 각각 주차를 위한 외력을 작용하는 주차 브레이크(30)와, EPB ECU(20)의 제어신호에 따라 구동하여 주차 브레이크(30)를 구속시켜 바퀴의 회전을 구속시키는 액츄에이터(40)를 구비한다.The EPB system includes an external force for parking on the parking switch 10, the EPB ECU 20 which performs overall electronic parking brake control according to the operation signal of the parking switch 10, and the rear left and right wheels RL and RR, respectively. It is provided with a parking brake 30 that acts, and an actuator 40 for driving according to the control signal of the EPB ECU 20 to restrain the parking brake 30 to restrain the rotation of the wheel.

주차 스위치(10)는 운전자에 의해 온 또는 오프되어 주차 브레이크(30)의 구속상태를 해제시키기 위한 명령 또는 주차 브레이크(30)를 구속시키기 위한 명령을 EPB ECU(20)에 전달한다.The parking switch 10 is turned on or off by the driver and transmits a command for releasing the restrained state of the parking brake 30 or a command for restraining the parking brake 30 to the EPB ECU 20.

주차 브레이크(30)는 액츄에이터(40)와 일단이 연결되어 좌우 후륜바퀴(Wrl, Wrr)에 외력을 전달하는 주차 브레이크 케이블(31)과, 이 주차 케이블(31)에 연결된 주차 브레이크 부속장치(32)로 이루어진다. 이 주차 브레이크 부속장치(32)는 주차 케이블(31)의 타단에 연결되어 패드가 부착된 브레이크슈와, 이 브레이크슈를 드럼에 압착시켜서 제동력을 발생시키는 브레이크슈 레버를 구비한다.The parking brake 30 has a parking brake cable 31 having one end connected to the actuator 40 to transmit external force to the left and right rear wheels Wrl and Wrr, and a parking brake accessory 32 connected to the parking cable 31. ) The parking brake accessory 32 has a brake shoe connected to the other end of the parking cable 31 and a padded shoe and a brake shoe lever for pressing the brake shoe onto the drum to generate a braking force.

액츄에이터(40)는 전동식으로 주차 브레이크(30)를 작동시켜 주차 브레이크 케이블(31)을 당기거나 밀어 주차 브레이크 부속장치(32)를 작동시켜 브레이크슈를 드럼에 압착시키거나 압착 해제시켜 주차 브레이크(30)를 구속시키거나, 구속 해제시킨다.The actuator 40 electrically operates the parking brake 30 to pull or push the parking brake cable 31 to operate the parking brake accessory 32 to compress or depress the brake shoe to the drum to release the parking brake 30. ) Or unconstrain.

EPB ECU(20)는 주차 스위치(10)가 온 되면, 주차 브레이크(20)의 구속 상태를 해제시키기 위한 명령으로 인식하여 액츄에이터(40)를 구동하여 주차 케이블(31)을 밀어주어 브레이크슈를 드럼에 압착 해제시킴으로써 주차 브레이크(20)의 구속을 해제시킨다. 또한, EPB ECU(20)는 주차 스위치(10)가 오프되면, 주차 브레이크(30)를 구속시키기 위한 명령으로 인식하여 액츄에이터(40)를 구동하여 주차 브레이크 케이블(21)을 당김으로써 브레이크슈를 드럼에 재압착시켜 주차 브레이크(20)를 다시 구속시킨다.When the parking switch 10 is turned on, the EPB ECU 20 recognizes the command as releasing the restrained state of the parking brake 20, drives the actuator 40 to push the parking cable 31 to drum the brake shoe. The release of the parking brake 20 is released by squeezing the pressure. In addition, when the parking switch 10 is turned off, the EPB ECU 20 recognizes the command to restrain the parking brake 30 and drives the actuator 40 to pull the parking brake cable 21 to drum the brake shoe. Re-compress on the parking brake 20 is restrained again.

도 2에 도시된 바와 같이, 상기한 액츄에이터(40)는 주차 케이블(31)을 당겨 주차 상태(APPLY)가 되거나 풀어서 주차 해제(RELEASE) 상태가 되도록 주차 브레이크(30)를 제어하기 위한 것으로, 모터(41), 기어박스(42), 스크류너트(43), 스핀들(44) 및 포스센서(46)를 구비한다. 모터(41)가 정회전하면, 기어박스(42) 및 스크류너트(43)에 의해 스핀들(44)이 정회전하면서 오른쪽으로 이동하고, 모터(41)가 역회전하면, 기어박스(42) 및 스크류너트(43)에 의해 스핀들(44)이 역회전하면서 왼쪽으로 이동한다. 상기한 스핀들(44)에는 도시되어 있지 않았지만, 이퀄라이저 등의 체결수단 또는 운동전환수단을 통해 주차 케이블(31)이 스핀들(44)의 이동 동작과 연동하여 작동하도록 구성함으로써 스핀들(44)이 일측(일예로 왼쪽)으로 이동하면 주차 케이블(31)이 당겨지고, 원위치로 복귀하면, 주차 케이블(31)이 풀어지도록 구성되어 있다.As shown in FIG. 2, the actuator 40 is configured to control the parking brake 30 by pulling the parking cable 31 into a parking state (APPLY) or by releasing the parking state (RELEASE). (41), gear box (42), screw nut (43), spindle (44) and force sensor (46). When the motor 41 rotates forward, the gearbox 42 and the screw nut 43 move to the right while the spindle 44 rotates forward. When the motor 41 rotates in reverse, the gearbox 42 and the screw rotate. The nut 44 moves the spindle 44 to the left while rotating in reverse. Although not shown in the spindle 44, the parking cable 31 is configured to operate in conjunction with the movement movement of the spindle 44 through a fastening means such as an equalizer or a movement switching means. For example, when the vehicle is moved to the left side, the parking cable 31 is pulled, and when it returns to its original position, the parking cable 31 is released.

스핀들(44)의 일측 종단에는 자석(45)이 설치되어 있으며, 자석(45)이 설치된 스핀들(44)의 일측단은 스핀들(44)의 위치를 감지하여 주차 제동력을 감지하는 포스센서(46)에 연결되어 있다. 포스센서(46)는 케이싱 내에 상기한 자석(45)과 소정거리 이격 설치되어 자석(45)과의 거리에 따라 서로 다른 신호를 출력하는 제어회로(46a)를 구비한다.A magnet 45 is installed at one end of the spindle 44, and one end of the spindle 44 having the magnet 45 installed thereon detects the position of the spindle 44 to detect a parking braking force. Is connected to. The force sensor 46 is provided with a control circuit 46a installed in the casing to be spaced apart from the magnet 45 by a predetermined distance and outputting different signals according to the distance from the magnet 45.

도 3에 도시된 바와 같이, 포스센서(46)는 스핀들(44)이 주차해제위치(Release Point)에 있을 때 주차해제상태신호(force Release Limit Bit ; FRLB)를 "1"로 출력한다. 이때, 주차관점에서 보면, 주차상태신호(Force Apply Limit Bit ; FALB)가 "0"으로 출력되는 것이다. 한편, 포스센서(46)는 스핀들(44)이 주차위치(Apply Point)에 있을 때 주차상태신호(Force Apply Limit Bit ; FALB)를 "1"로 출력한다. 이때, 주차해제관점에서 보면, 주차해제상태신호(Fforce Release Limit Bit ; FRLB)가 "0"으로 출력되는 것이다.As shown in FIG. 3, the force sensor 46 outputs a force release limit bit (FRLB) as "1" when the spindle 44 is at a release point. At this time, the parking state signal (Force Apply Limit Bit; FALB) is output as "0". On the other hand, the force sensor 46 outputs a parking state signal (Force Apply Limit Bit; FALB) as "1" when the spindle 44 is in the parking position (Apply Point). At this time, from the parking release point of view, the parking release status signal (Fforce Release Limit Bit (FRLB)) is output as "0".

상기한 모터(41)는 통상 모터(41)의 정역회전 구동을 위해 사용하는 H-BRIDGE(에이치 브리지) 타입으로 구성된 제1 내지 제4릴레이에 의해 배터리전원 을 공급받는다. 제1 내지 제4릴레이는 릴레이 드라이버에 의해 온 또는 오프됨으로써 모터(41)를 정회전 또는 역회전시킴으로써 주차 케이블(31)을 당기거나 풀어 주차 브레이크(30)를 작동 또는 작동 해제시킨다.The motor 41 is supplied with battery power by the first to fourth relays of the H-BRIDGE (H-bridge) type which is usually used for the forward and reverse rotation driving of the motor 41. The first to fourth relays are turned on or off by the relay driver to pull or release the parking cable 31 by turning the motor 41 forward or reverse to activate or deactivate the parking brake 30.

도 4에 도시된 바와 같이, 상기한 릴레이 드라이버는 이그니션키, 주차 스위치, 포스센서(46)의 신호에 의해 주차 스위치의 주차 신호를 제1릴레이에 그대로 출력하는 버퍼게이트인 제1릴레이 드라이버(relay_drv1)와, 이그니션 키신호와 주차 스위치의 해제신호의 논리합을 제2릴레이에 출력하는 AND 게이트인 제2릴레이 드라이버(relay_drv2)와, 포스센서(46)의 주차해제 상태신호의 반전신호와 상기 주차 스위치의 해제신호의 논리합을 상기 제3릴레이에 출력하는 AND게이트인 제3릴레이 드라이버(relay_drv3)와, 포스센서(46)의 주차 상태신호의 반전신호와 상기 주차 스위치의 주차신호의 논리합을 제4릴레이에 출력하는 AND 게이트인 제4릴레이 드라이버(relay_drv4)로 이루어진다.As shown in FIG. 4, the relay driver is a first relay driver relay_drv1 which is a buffer gate that outputs the parking signal of the parking switch to the first relay as it is by signals of the ignition key, the parking switch, and the force sensor 46. ), A second relay driver (relay_drv2) which is an AND gate for outputting a logical sum of the ignition key signal and the release signal of the parking switch to the second relay, the inversion signal of the parking release state signal of the force sensor 46, and the parking switch. And a third relay driver (relay_drv3), which is an AND gate for outputting the logical sum of the cancel signal of the signal to the third relay, and the logical sum of the inverted signal of the parking state signal of the force sensor 46 and the parking signal of the parking switch. And a fourth relay driver (relay_drv4) which is an AND gate to be outputted to the.

상기한 릴레이 드라이버의 작동을 도 5를 참조하여 설명하면, 먼저, 운전자가 주차를 위해 주차 스위치를 온(ON) 시키면, 제1릴레이 드라이버(relay_drv1)로 주차 신호(HIGH)가 입력되어 제1릴레이를 온(ON) 시킨다.The operation of the relay driver will be described with reference to FIG. 5. First, when the driver turns the parking switch on for parking, the parking signal HIGH is input to the first relay driver relay_drv1 and the first relay is driven. Turn ON.

또한, 상기한 주차 신호(HIGH)는 제4릴레이 드라이버(relay_drv4)의 AND 게이트로 일측단으로 입력되고, 타측단에는 포스센서(46)의 주차상태신호(FALB)의 반전신호인 "HIGH"가 입력된다. 따라서, 제4릴레이 드라이버(relay_drv4)의 AND 게이트에서 "HIGH"가 출력되어 제4릴레이를 온(ON) 시킨다. 이때, 스핀들(44)이 초기에는 주차해제위치에 위치하고 있으므로, 포스센서(46)의 주차상태신호(FALB)는 "LOW"이고, 이의 반전신호는 "HIGH"이므로, "HIGH" 신호값이 제4릴레이 드라이버(relay_drv4)의 AND 게이트의 타측단에 입력된다. 또한, 스핀들(44)이 초기에는 주차해제위치에 위치하고 있으므로, 포스센서(46)의 주차해제상태신호(FRLB)는 "HIGH"이고, 이의 반전신호는 "LOW"이므로, "LOW" 신호값이 제3릴레이 드라이버(relay_drv3)의 AND 게이트에 입력되더라도 제3릴레이는 온(ON)되지 않는다.In addition, the parking signal HIGH is input to one end of the AND gate of the fourth relay driver relay_drv4, and the other end of the parking signal HIGH is an inversion signal of the parking state signal FALB of the force sensor 46. Is entered. Therefore, "HIGH" is output from the AND gate of the fourth relay driver relay_drv4 to turn on the fourth relay. At this time, since the spindle 44 is initially located in the parking release position, the parking state signal FALB of the force sensor 46 is "LOW", and its reversal signal is "HIGH", so that the "HIGH" signal value is zero. It is input to the other end of the AND gate of the 4 relay driver relay_drv4. In addition, since the spindle 44 is initially located in the parking release position, the parking release state signal FRLB of the force sensor 46 is "HIGH", and its reversal signal is "LOW", so that the "LOW" signal value is The third relay is not turned on, even though the AND gate of the third relay driver relay_drv3 is input.

상기한 제1릴레이 및 제4릴레이가 작동됨에 따라 배터리전원이 제1릴레이, 모터(41), 제4릴레이, 접지로 이어진 폐회로가 형성되어 모터(41)가 정회전하고, 스핀들(44)이 기억박스(42)와 스크류너트(43)에 의해 일측으로 회전 이동하게 되면서, 주차 케이블(31)을 당겨 주차 브레이크를 작동시킨다.As the first relay and the fourth relay are operated, a closed circuit is formed in which the battery power is connected to the first relay, the motor 41, the fourth relay, and the ground, so that the motor 41 rotates forward and the spindle 44 is stored. While rotating to one side by the box 42 and the screw nut 43, the parking cable 31 is pulled to activate the parking brake.

한편, 운전자가 시동을 켜고 주차해제를 위해 주차 스위치를 오프(OFF) 시키면, 제2릴레이 드라이버(relay_drv2)로 이그니션 키신호(HIGH) 및 주차해제신호(HIGH)가 입력되어 제2릴레이를 온(ON) 시킨다. 이때, 제1릴레이 및 제4릴레이는 오프(OFF)된다.On the other hand, when the driver turns on the vehicle and turns off the parking switch to release the parking, the ignition key signal HIGH and the parking release signal HIGH are input to the second relay driver relay_drv2 to turn on the second relay. ON). At this time, the first relay and the fourth relay are turned OFF.

또한, 상기한 주차해제신호(HIGH)는 제3릴레이 드라이버(relay_drv3)의 AND 게이트로 일측단으로 입력되고, 타측단에는 포스센서(46)의 주차해제신호(FRLB)의 반전신호인 "HIGH"가 입력된다. 따라서, 제3릴레이 드라이버(relay_drv3)의 AND 게이트에서 "HIGH"가 출력되어 제3릴레이를 온(ON) 시킨다. 이때, 스핀들(44)이 주차해제위치에서 주차위치로 이동된 상태이므로, 포스센서(46)의 주차해제상태신호(FRLB)는 "LOW"이고, 이의 반전신호는 "HIGH"이므로, "HIGH" 신호 값이 제3릴레이 드라이버(relay_drv3)의 AND 게이트의 타측단에 입력된다. 또한, 스핀들(44)이 주차해제위치에서 주차위치로 이동된 상태이므로, 포스센서(46)의 주차상태신호(FALB)는 "HIGH"이고, 이의 반전신호는 "LOW"이므로, "LOW" 신호값이 제2릴레이 드라이버(relay_drv2)의 AND 게이트에 입력되더라도 제4릴레이는 온(ON)되지 않는다.In addition, the parking release signal HIGH is input to one end of the AND gate of the third relay driver relay_drv3, and the other side "HIGH" which is an inverted signal of the parking release signal FRLB of the force sensor 46 is input to the other end. Is input. Therefore, "HIGH" is output from the AND gate of the third relay driver relay_drv3 to turn on the third relay. At this time, since the spindle 44 is moved from the parking release position to the parking position, the parking release state signal FRLB of the force sensor 46 is "LOW", and its reversal signal is "HIGH", and therefore, "HIGH". The signal value is input to the other end of the AND gate of the third relay driver relay_drv3. In addition, since the spindle 44 is moved from the parking release position to the parking position, the parking state signal FALB of the force sensor 46 is "HIGH", and its reversal signal is "LOW", so the "LOW" signal. Although the value is input to the AND gate of the second relay driver relay_drv2, the fourth relay is not turned on.

상기한 제2릴레이 및 제3릴레이가 작동됨에 따라 배터리전원이 제2릴레이, 모터(41), 제3릴레이, 접지로 이어진 폐회로가 형성되어 모터(41)가 역회전하고, 스핀들(44)이 기억박스(42)와 스크류너트(43)에 의해 원래위치로 회전 이동하게 되면서, 주차 케이블(31)을 풀어 주차 브레이크를 작동 해제시킨다.As the second relay and the third relay are operated, a closed circuit is formed in which battery power is connected to the second relay, the motor 41, the third relay, and the ground, so that the motor 41 rotates in reverse, and the spindle 44 While rotating to the original position by the storage box 42 and the screw nut 43, the parking cable 31 is released to release the parking brake.

이상에서 상세히 설명한 바와 같이, 본 발명에 따르면, 주차 브레이크의 작동을 위한 주차 스위치의 전환 동작에 따라 주차 케이블을 당기거나 푸는 액츄에이터의 모터 작동에 의해 회전 이동하는 스핀들의 작동여부를 감지하도록 설치된 한 개의 포스센서와, 액츄에이터의 모터를 정역 회전시키도록 H-BRIDGE 타입으로 구동되는 4개의 릴레이를 구동시키기 위한 여러 개의 디지털 로직을 이용하여 액츄에이터를 구동시킴으로써 고가의 EPB 시스템에서 여러 편의 기능을 없애고 단지 주차 브레이크의 작동 및 해제만을 원하는 운전자에게 저가의 EPB 시스템을 제공할 수 있어 소비자의 다양한 요구를 충족시킬 수 있는 효과가 있다.As described in detail above, according to the present invention, according to the present invention, according to the switching operation of the parking switch for the operation of the parking cable by pulling or unwinding the parking cable by the operation of the actuator of the actuator of the spindle moving rotationally installed The actuators are driven using force sensors and multiple digital logics to drive four relays driven by the H-BRIDGE type to forward and reverse the motors of the actuators, eliminating many of the functions in expensive EPB systems and merely parking brakes. It is possible to provide a low cost EPB system for drivers who only want to activate and deactivate the device, which can satisfy various needs of consumers.

Claims (2)

운전자에 의한 주차 스위치(10)의 작동에 따라 주차 케이블(31)을 당기거나 풀어 주차 브레이크(30)를 작동 또는 작동 해제시키는 액츄에이터(40)를 포함하는 전자식 주차 브레이크 시스템에 있어서,In the electronic parking brake system including an actuator (40) for pulling or releasing the parking cable (31) according to the driver's operation of the parking switch (10) to activate or deactivate the parking brake (30), 상기 액츄에이터(40)는 정역 회전 가능한 모터(41)와, 상기 모터(41)의 회전운동을 직선운동으로 전환하는 기어박스(42)와 스크류 너트(43)로 이루어진 운동전환수단과, 상기 주차 케이블(31)과 연결되고 상기 운동전환수단에 의해 회전하여 좌우 이동하여 상기 주차 케이블(31)을 당기거나 풀도록 설치되며 그 일측 종단에 자석(45)이 설치되는 스핀들(44)과, 케이싱 내에 상기 자석(45)과 소정 거리 이격 설치되어 상기 자석(45)과의 이격거리에 따라 서로 다른 신호를 출력하는 제어회로(46a)를 구비하고 상기 스핀들(44)의 위치변화를 감지하는 한 개의 포스센서(46)를 포함하고,The actuator 40 has a motor 41, which can be rotated forward and backward, a movement switching means consisting of a gear box 42 and a screw nut 43 for converting the rotational movement of the motor 41 into a linear movement, and the parking cable Spindle 44 connected to the 31 and installed to pull or loosen the parking cable 31 by rotating and moving left and right by the movement switching means and the magnet 45 is installed at one end thereof, and the casing One force sensor installed at a predetermined distance away from the magnet 45 and having a control circuit 46a for outputting different signals according to the distance from the magnet 45 and detecting a change in position of the spindle 44. Including 46, 상기 주차 케이블(31)을 당기기 위해 상기 모터(41)를 정회전시키도록 상기 모터(41)의 입력측에 설치된 제1릴레이 및 상기 모터(41)의 출력측에 설치된 제4릴레이와,A first relay provided at an input side of the motor 41 and a fourth relay provided at an output side of the motor 41 to rotate the motor 41 forward to pull the parking cable 31; 상기 주차 케이블(31)을 풀기 위해 상기 모터(41)를 역회전시키도록 상기 모터(41)의 입력측에 설치된 제2릴레이 및 상기 모터(41)의 출력측에 설치된 제3릴레이와,A second relay provided at an input side of the motor 41 and a third relay provided at an output side of the motor 41 to reversely rotate the motor 41 to release the parking cable 31; 상기 모터(41)를 정회전 또는 역회전시키도록 상기 포스센서(46)의 출력값, 이그니션 키신호(IGN) 및 상기 주차 스위치(10)의 동작신호에 의해 상기 제1릴레이 내지 제4릴레이를 각각 온 또는 오프시키는 릴레이 드라이버를 포함하는 전자식 주차 브레이크 시스템.The first relay to the fourth relay are respectively driven by an output value of the force sensor 46, an ignition key signal IGN, and an operation signal of the parking switch 10 to rotate the motor 41 forward or reverse. Electronic parking brake system comprising a relay driver to turn on or off. 제1항에 있어서, 상기한 릴레이 드라이버는 상기 주차 스위치(10)의 주차신호를 상기 제1릴레이에 그대로 출력하는 버퍼게이트인 제1릴레이 드라이버와, 상기 이그니션 키신호(IGN)와 상기 주차 스위치(10)의 해제신호의 논리합을 상기 제2릴레이에 출력하는 AND 게이트인 제2릴레이 드라이버와, 상기 주차 스위치(10)의 해제신호와 상기 스핀들(44)의 위치가 주차위치일 때 상기 포스센서(46)로부터 출력된 상태신호의 논리합을 상기 제3릴레이에 출력하는 AND게이트인 제3릴레이 드라이버와, 상기 주차 스위치(10)의 주차신호와 상기 스핀들(44)의 위치가 주차해제위치일 때 상기 포스센서(46)로부터 출력된 상태신호의 논리합을 제4릴레이에 출력하는 AND 게이트인 제4릴레이 드라이버를 포함하는 전자식 주차 브레이크 시스템.2. The relay driver of claim 1, wherein the relay driver is a first relay driver which is a buffer gate which outputs the parking signal of the parking switch 10 to the first relay as it is, the ignition key signal IGN and the parking switch ( The second relay driver, which is an AND gate for outputting the logical sum of the release signal of 10) to the second relay, and the force sensor when the release signal of the parking switch 10 and the position of the spindle 44 are the parking positions. The third relay driver, which is an AND gate for outputting the logical sum of the state signals output from the terminal 46 to the third relay, the parking signal of the parking switch 10 and the position of the spindle 44 when the parking position is the parking release position; And a fourth relay driver, which is an AND gate for outputting a logical sum of the state signals output from the force sensor (46) to the fourth relay.
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