KR101081088B1 - 차량의 파킹브레이크 액츄에이터 - Google Patents

Abstract

본 발명은 자동변속기 등과 같은 변속기에 장착되어 차량의 주차상태와 주차 해제상태를 전환함에 있어서 확실한 주차상태를 형성함은 물론, 주차 해제상태를 확실하고 안정되게 유지할 수 있도록 함으로써, 차량의 안정된 주행상태를 보장할 수 있도록 한 차량의 파킹브레이크 액츄에이터를 제공한다.

파킹, 주차, 브레이크, 해제

Description

차량의 파킹브레이크 액츄에이터{Parking Brake Actuator for Vehicle}

본 발명은 차량의 파킹브레이크 액츄에이터에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 자동변속기 등과 같이 자동화된 변속기에 탑재되어 차량의 주차상태를 확보할 수 있도록 하는 액츄에이터의 구조에 관한 기술이다.

종래 자동변속기 등과 같은 자동화된 변속기에서는 통상 차량의 구동륜에 연결되는 출력축에 장착된 파킹기어를 파킹스프레그가 고정할 수 있도록 구성되고, 케이블로 작동되는 파킹캠이 상기 파킹스프레그를 작동시켜 상기 파킹기어를 고정하는 상태를 전환할 수 있도록 하여 주차상태를 전환하도록 하는 메커니즘이 사용되었다.

최근에는 유압에 의해 작동되어 파킹기어를 고정한 주차상태와 해제한 주차해제상태를 전환하도록 하는 파킹브레이크 액츄에이터가 변속기 내에 장착되도록 하는 메커니즘이 사용되고 있다.

상기한 바와 같은 파킹브레이크 액츄에이터는 주차상태를 확실하게 유지할 수 있어야 함은 물론이지만, 그 반대인 주차해제 상태도 확고하게 유지할 수 있어야 한다. 즉 차량의 주행상태에서 안정된 주차 해제상태를 유지할 수 있도록 해야 차량의 안정된 주행상태를 확보할 수 있다.

본 발명은 자동변속기 등과 같은 변속기에 장착되어 차량의 주차상태와 주차 해제상태를 전환함에 있어서 확실한 주차상태를 형성함은 물론, 주차 해제상태를 확실하고 안정되게 유지할 수 있도록 함으로써, 차량의 안정된 주행상태를 보장할 수 있도록 한 차량의 파킹브레이크 액츄에이터를 제공함에 그 목적이 있다.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위하여 안출된 본 발명 차량의 파킹브레이크 액츄에이터는

하우징 내에 직선운동 가능하게 삽입되어 파킹기어를 고정하는 상태를 전환하도록 된 피스톤과;

상기 피스톤의 직선운동방향에 대해 경사진 방향으로 상기 피스톤에 형성된 록킹홈과;

상기 피스톤의 직선운동방향으로는 운동이 제한되고 일부분이 상기 록킹홈으로 삽입되는 운동은 허용되도록 상기 하우징에 대해 고정된 록킹볼과;

상기 피스톤의 직선운동방향을 따라 직선운동하여 상기 록킹볼이 상기 록킹홈에 삽입된 상태를 고정할 수 있도록 형성된 록킹캠과;

상기 록킹캠이 상기 록킹볼을 상기 록킹홈에 고정한 상태를 유지하도록 하 는 전자석유닛;

을 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.

상기 피스톤의 록킹홈은 상기 피스톤의 내측으로부터 외측을 향하여 파여지고;

상기 록킹볼은 상기 하우징에 고정되고 상기 피스톤의 내측으로 삽입된 서브하우징에 의해 상기 피스톤의 직선운동방향으로의 운동이 제한되도록 설치되며;

상기 록킹캠은 상기 피스톤 및 상기 서브하우징의 내측에 삽입되고, 원통해제면과 원추록킹면으로 이루어진 캠프로파일을 가지되, 상기 원통해제면은 상기 피스톤의 직선운동방향에 평행하게 형성되고, 상기 원추록킹면은 일측은 상기 원통해제면과 연결되고 타측은 반경이 축소되는 형상으로 형성된 구조로 할 수 있다.

상기 록킹캠의 원추록킹면의 타측은 상기 피스톤의 직선운동방향을 따라 상기 원추록킹면의 직경이 점진적으로 증가하다가 상기 피스톤의 직선운동방향에 수직하게 반경이 축소되도록 형성되게 할 수 있다.

본 발명은 파킹브레이크 액츄에이터가 차량의 주차상태와 주차 해제상태를 전환함에 있어서 확실한 주차상태를 형성함은 물론, 주차 해제상태를 확실하고 안정되게 유지할 수 있도록 함으로써, 차량의 안정된 주행상태를 보장할 수 있도록 한다.

도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명 실시예는 하우징(1)내에 직선운동 가능하게 삽입되어 파킹기어를 고정하는 상태를 전환하도록 된 피스톤(3)과; 상기 피스톤(3)의 직선운동방향에 대해 경사진 방향으로 상기 피스톤(3)에 형성된 록킹홈(5)과; 상기 피스톤(3)의 직선운동방향으로는 운동이 제한되고 일부분이 상기 록킹홈(5)으로 삽입되는 운동은 허용되도록 상기 하우징(1)에 대해 고정된 록킹볼(7)과; 상기 피스톤(3)의 직선운동방향을 따라 직선운동하여 상기 록킹볼(7)이 상기 록킹홈(5)에 삽입된 상태를 고정할 수 있도록 형성된 록킹캠(9)과; 상기 록킹캠(9)이 상기 록킹볼(7)을 상기 록킹홈(5)에 고정한 상태를 유지하도록 하는 전자석유닛(11)을 포함하여 구성된다.

물론, 상기 하우징(1)은 변속기케이스에 대하여 고정되게 되며, 상기 피스톤(3)과 상기 하우징 사이에는 상기 피스톤(3)이 파킹기어를 고정하여 파킹상태가 되도록 하는 방향(이하, 파킹방향)으로 탄성력을 가하는 파킹스프링(13)이 구비되어 있다.

상기 하우징(1)에는 상기 피스톤(3)이 파킹기어를 해제하는 방향(이하, 파킹해제방향)으로 이동되도록 하는 유압을 공급받는 포트(31)가 구비되어, 상기 포트(31)로 유압이 공급되면 상기 피스톤(3)이 이동하여 파킹기어의 주차상태를 해제 하게 된다.

상기 피스톤(3)의 록킹홈(5)은 상기 피스톤(3)의 내측으로부터 외측을 향하여 파여지고, 상기 록킹볼(7)은 상기 하우징(1)에 고정되고 상기 피스톤(3)의 내측으로 삽입된 서브하우징(15)에 의해 상기 피스톤(3)의 직선운동방향으로의 운동이 제한되도록 설치된다.

상기 록킹캠(9)은 상기 피스톤(3) 및 상기 서브하우징(15)의 내측에 삽입되고, 도 3에 도시된 바와 같이 원통해제면(17)과 원추록킹면(19)으로 이루어진 캠프로파일을 가지되, 상기 원통해제면(17)은 상기 피스톤(3)의 직선운동방향에 평행하게 형성되고, 상기 원추록킹면(19)은 일측은 상기 원통해제면(17)과 연결되고 타측은 반경이 축소되는 형상으로 형성된다.

본 실시예에서 상기 록킹캠(9)의 원추록킹면(19)의 타측은 상기 피스톤(3)의 직선운동방향을 따라 상기 원추록킹면(19)의 직경이 점진적으로 증가하다가 상기 피스톤(3)의 직선운동방향에 수직하게 반경이 축소되도록 형성된다.

상기 록킹캠(9)은 캠로드(21)에 장착되며, 상기 캠로드(21)에는 아마추어(23)가 장착되어 있어서, 상기 아마추어(23)에 작용하는 상기 전자석유닛(11)의 자기력으로 상기 록킹캠(9)을 고정하면, 상기 록킹볼(7)이 상기 록킹홈(5)에 삽입된 상태가 고정되게 된다.

본 실시예에서 상기 전자석유닛(11)은 상기 서브하우징(15)에 고정된 구성을 취하였다.

한편 상기 록킹캠(9)과 서브하우징(15) 사이에는 리턴스프링(25)이 장착되어 상기 전자석유닛(11)의 자기력이 해제되면, 상기 록킹캠(9)이 이동하여 상기 록킹볼(7)이 상기 록킹홈(5)에 삽입 고정된 상태를 해제할 수 있도록 하며, 상기 록킹캠(9)에는 작동와셔(27)와 작동스프링(29)이 장착되어 상기 피스톤(3)이 상기 록킹캠(9)을 파킹해제방향으로 미는 힘을 상기 록킹캠(9)이 상기 작동스프링(29)에 의해 지지되는 작동와셔(27)로 전달받도록 되어 있다.

도 1은 파킹기어가 고정되어 주차 상태가 구현된 상태를 도시하고 있는바, 상기 피스톤(3)은 상기 파킹스프링(13)의 탄성력에 의해 파킹방향으로 이동된 상태이고, 상기 록킹캠(9)은 상기 리턴스프링(25)에 의해 상기 피스톤(3) 쪽으로 탄성 지지된 상태이며, 물론, 상기 전자석유닛(11)에는 전기가 공급되지 않아 자기력이 발생하지 않는 상태이다.

또한, 상기 록킹볼(7)은 상기 록킹캠(9)의 원통해제면(17) 상에 있어서 상기 록킹홈(5)에 삽입되지 않은 상태이므로, 상기 피스톤(3)은 상기 서브하우징(15)에 대해 자유롭게 직선운동을 할 수 있는 상태이다.

상기와 같은 상태에서 주차상태를 해제하기 위해서는 상기 하우징(1)의 포트(31)로 해제 유압이 공급되어 상기 피스톤(3)을 파킹해제방향으로 이동시켜서 파킹기어가 해제되도록 한다. 즉, 상기 해제 유압이 상기 하우징(1)으로 공급되면 상기 피스톤(3)이 파킹해제방향으로 이동되면서 파킹기어를 해제시키는 것이다.

상기와 같이 파킹기어가 해제된 상태는 차량의 주행중에 이 상태가 안정적으로 유지 및 확보될 수 있어야 차량의 원활하고 안정된 주행이 가능해지는데, 이는 상기 록킹볼(7)과 록킹캠(9) 및 상기 전자석유닛(11)에 의해 이루어진다.

즉, 도 2에 도시된 바와 같이 상기 록킹캠(9)이 상기 피스톤(3)에 의해 파킹해제방향으로 밀려서 상기 록킹캠(9)의 원통해제면(17) 상에 있던 록킹볼(7)이 상기 원추록킹면(19)을 타고 반경방향으로 이동하여 상기 피스톤(3)의 록킹홈(5)에 삽입되도록 하고, 이때 상기 전자석유닛(11)에 전기를 인가하여 상기 전자석유닛(11)이 상기 아마추어(23)를 흡인하는 상태를 유지하면, 상기 록킹캠(9)이 상기 리턴스프링(25)의 탄성력을 이기고 그대로 유지되며, 이 상태에서는 어떤 원인에 의해서 상기 피스톤(3)으로 제공되던 유압이 해제되더라도 상기 피스톤(3)은 상기 록킹볼(7)과 록킹홈(5)의 상호 잠금에 의해 파킹방향으로 이동되지 못하게 되는 것이다.

물론, 상기와 같은 상태에서 파킹상태로 전환하는 경우에는 상기 전자석유닛(11)의 전기를 차단하여 상기 아마추어(23)를 자유로운 상태로 하면, 상기 록킹캠(9)은 상기 리턴스프링(25)의 탄성력에 의해 파킹방향으로 이동하게 되어 상기 록킹볼(7)이 상기 록킹홈(5)에서 빠져 나와 상기 피스톤(3)을 상기 서브하우징(15)에 대해 자유롭게 하며, 이와 동시에 상기 하우징(1)의 포트(31)로 공급되던 유압을 해제하면, 상기 피스톤(3)은 상기 파킹스프링(13)의 탄성력에 의해 파킹방향으로 이동되어 파킹기어를 고정함으로써, 주차상태가 확보되게 된다.

상기한 바와 같이 구성되어 작동되는 본 발명 차량의 파킹브레이크 액츄에이터에서 상기 원추록킹면(19)과 원통해제면(17) 만으로 캠프로파일을 형성하는 상기 록킹캠(9)은 그 구조가 간단하여 제작이 용이하고, 상기 원추록킹면(19)이 단일의 경사면을 이루면서 상기 록킹볼(7)을 가이드하게 되어 안정되고 부드러운 동작이 이루어질 수 있게 한다.

도 1은 본 발명에 따른 차량의 파킹브레이크 액츄에이터의 구조를 도시한 것으로서 파킹상태를 도시한 도면,

도 2는 도 1의 파킹브레이크 액츄에이터가 파킹해제상태에 있는 것을 도시한 도면,

도 3은 도 1의 파킹브레이크 액츄에이터에 적용된 록킹캠의 상세도이다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 간단한 설명>

1; 하우징 3; 피스톤

5; 록킹홈 7; 록킹볼

9; 록킹캠 11; 전자석유닛

13; 파킹스프링 15; 서브하우징

17; 원통해제면 19; 원추록킹면

21; 캠로드 23; 아마추어

25; 리턴스프링 27; 작동와셔

29; 작동스프링 31; 포트

Claims (3)

1. 삭제
2. 삭제
3. 하우징 내에 직선운동 가능하게 삽입되어 파킹기어를 고정하는 상태를 전환하도록 된 피스톤과;

   상기 피스톤의 직선운동방향에 대해 경사진 방향으로 상기 피스톤의 내측으로부터 외측을 향하여 파여져 상기 피스톤에 형성된 록킹홈과;

   상기 하우징에 고정되고 상기 피스톤의 내측으로 삽입된 서브하우징에 의해 상기 피스톤의 직선운동방향으로는 운동이 제한되고 일부분이 상기 록킹홈으로 삽입되는 운동은 허용되도록 상기 하우징에 대해 고정된 록킹볼과;

   상기 피스톤의 직선운동방향을 따라 직선운동하여 상기 록킹볼이 상기 록킹홈에 삽입된 상태를 고정할 수 있도록 형성된 록킹캠과;

   상기 록킹캠이 상기 록킹볼을 상기 록킹홈에 고정한 상태를 유지하도록 하는 전자석유닛;을 포함하는 차량의 파킹브레이크 액츄에이터에 있어서,

   상기 록킹캠은 상기 피스톤 및 상기 서브하우징의 내측에 삽입되고, 원통해제면과 원추록킹면으로 이루어진 캠프로파일을 가지되, 상기 원통해제면은 상기 피스톤의 직선운동방향에 평행하게 형성되고, 상기 원추록킹면은 일측은 상기 원통해제면과 연결되고 타측은 상기 피스톤의 직선운동방향을 따라 상기 원추록킹면의 직경이 점진적으로 증가하다가 상기 피스톤의 직선운동방향에 수직하게 반경이 축소되도록 형성된 것

   을 특징으로 하는 차량의 파킹브레이크 액츄에이터.

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