KR101477650B1 - 마모보상 기능을 갖는 전기기계브레이크 - Google Patents

마모보상 기능을 갖는 전기기계브레이크 Download PDF

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Abstract

본 발명은 마모보상 기능을 갖는 전기기계브레이크에 관한 것으로서, 특히 기계적 구조를 이용하여 패드부의 마모시 패드부와 디스크의 간격을 일정하게 유지하도록 하는 마모보상 기능을 갖는 전기기계브레이크에 관한 것이다.
본 발명의 마모보상 기능을 갖는 전기기계브레이크는, 차체에 고정된 캐리어와; 차량의 휠에 장착되어 회전하는 브레이크 디스크와; 상기 디스크의 일측에 배치되는 이너패드와, 상기 디스크의 타측에 배치되는 아우터패드로 이루어진 패드부와; 상기 패드부를 상기 디스크 방향으로 이동시키는 이동부와; 상기 캐리어와 이동부 사이에 장착되어 상기 패드부의 마모시 상기 이동부를 통해 상기 패드부를 상기 디스크 방향으로 이동시켜 그 상태를 유지시키는 마모보상부를 포함하여 이루어지되, 상기 마모보상부에 의해 상기 패드부와 상기 디스크의 간격은 미리 설정된 일정거리 이내로 유지되는 것을 특징으로 한다.

Description

마모보상 기능을 갖는 전기기계브레이크 { Electro Mechanical Brake }
본 발명은 마모보상 기능을 갖는 전기기계브레이크에 관한 것으로서, 특히 기계적 구조를 이용하여 패드부의 마모시 패드부와 디스크의 간격을 일정하게 유지하도록 하는 마모보상 기능을 갖는 전기기계브레이크에 관한 것이다.
최근 석유 연료의 고갈 및 갈수록 심해지는 환경적인 제약, 연비 향상과 같은 이유로, 기존 엔진으로 구동되는 자동차에서 전기를 동력원으로 구동되는 전기 자동차 개발이 진행되고 있다.
그에 따라 전기 모터를 이용한 자동차용 부품에 대한 연구가 진행되고 있으며, 제동분야에서는 모터와 기계적 요소를 사용하여 제동하는 방식의 전기기계브레이크(Electro-Mechanical Brake, EMB) 기술 개발이 진행되고 있다.
상위의 개념인 Brake-By-Wire는 전자식 페달, 배선, 제어기, 전기기계브레이크로 구성되며 페달, 유압부스터, 마스터실린더, 유압배관 그리고 유압캘리퍼로 구성되는 기존의 유압식브레이크 시스템과 비교하여 작은 양의 부품수로 구성이 가능하다는 장점과 빠른 제동 응답성을 통해 제동거리를 줄일 수 있다는 장점을 가진다.
기존의 유압식 브레이크의 경우 힘을 증폭시켜 제동에 필요한 압착력(Clamping Force)을 얻는다.
먼저 지렛대의 원리를 이용하여 운전자가 페달을 밟는 힘을 증폭시키며, 두 번째로 엔진의 흡입행정에서 발생되는 진공압력을 이용하여 유압부스터에서 추가적으로 힘을 증폭시킨다.
이 증폭된 힘은 마스터 실린더에서 액압으로 변환되며, 이 액압은 캘리퍼의 슬레이브 실린더에 전달된다.
마스터 실린더와 캘리퍼의 슬레이브 실린더는 동일한 액압이 형성되고, 파스칼의 원리를 통해 직경이 더 큰 캘리퍼의 슬레이브 실린더에서 마스터 실린더와의 단면적 비만큼 힘이 추가로 증폭된다.
상기의 3차례를 걸쳐 증폭된 힘이 피스톤을 밀어 디스크에 압착력으로 작용한다.
전기기계브레이크 역시 유압식브레이크와 같은 큰 압착력을 제공하기 위해서는 큰 토크를 제공할 수 있는 고출력 모터가 요구된다.
한편 작은 출력의 모터를 사용하면서 기구부의 자기 배력효과를 활용한 웨지 방식의 전기기계브레이크도 제안된 바 있다.
마모보상 기능 구현에 있어, 기존의 유압식 브레이크의 경우 유압피스톤과 실린더 사이에 위치한 오일 씰이 브레이크 패드의 마모량과 상관없이 디스크와 브레이크 패드의 거리를 일정하게 유지하는 역할을 수행한다.
하지만, 전기기계브레이크의 경우 오일 씰이 존재하지 않으므로, 디스크와 브레이크 패드의 거리를 일정하게 유지시켜줄 수 있는 고가의 변위 센서 등을 장착하여 마모보상 기능을 수행하였는바, 그에 따라 제품의 비용이 증가하게 되는 문제가 있었다.
대한민국 공개특허 제10-2011-0062873호
본 발명은 전술한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 고가의 센서없이 기계적 구조를 이용하여 패드의 마모에 따른 패드와 디스크의 거리를 일정하게 유지시킬 수 있는 마모보상 기능을 갖는 전기기계브레이크를 제공하는데 그 목적이 있다.
상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 마모보상 기능을 갖는 전기기계브레이크는, 차체에 고정된 캐리어와; 차량의 휠에 장착되어 회전하는 브레이크 디스크와; 상기 디스크의 일측에 배치되는 이너패드와, 상기 디스크의 타측에 배치되는 아우터패드로 이루어진 패드부와; 상기 패드부를 상기 디스크 방향으로 이동시키는 이동부와; 상기 캐리어와 이동부 사이에 장착되어 상기 패드부의 마모시 상기 이동부를 통해 상기 패드부를 상기 디스크 방향으로 이동시켜 그 상태를 유지시키는 마모보상부를 포함하여 이루어지되, 상기 마모보상부에 의해 상기 패드부와 상기 디스크의 간격은 미리 설정된 일정거리 이내로 유지되는 것을 특징으로 한다.
상기 이동부는, 타단이 상기 이너패드에 결합되어 상기 이너패드를 상기 디스크가 배치된 타단방향으로 이동시키는 구동부와; 일단이 상기 구동부의 일단과 이격되어 배치되고, 타단이 상기 아우터패드에 결합된 캘리퍼와; 상기 구동부의 일단과 상기 캘리퍼의 일단 사이에 배치되고, 상기 캐리어에 회전 가능하게 결합된 타원부재와; 일단이 상기 타원부재에 결합되고 타단이 상기 구동부에 결합된 링크부재를 포함하여 이루어지되, 상기 구동부에 의해 상기 이너패드가 상기 디스크 방향으로 이동할 때, 상기 링크부재는 상기 이너패드와 함께 상기 디스크 방향으로 이동하여 상기 타원부재를 회전시키고, 상기 타원부재의 회전에 의해 상기 캘리퍼는 상기 아우터패드를 상기 디스크 방향으로 이동시킨다.
상기 구동부는, 일면에 제1경사면이 형성되고, 타면이 상기 이너패드에 결합된 웨지부와; 일면이 상기 타원부재와 접하고, 타면에 상기 웨지부의 제1경사면과 접하는 제2경사면이 형성된 구동하우징과; 상기 구동하우징에 장착되어 상기 웨지부가 상기 제2경사면을 타고 이동하도록 하는 동력발생부를 포함하여 이루어지되, 상기 링크부재의 타단은 상기 웨지부에 결합되어 상기 웨지부가 상기 제2경사면을 타고 상기 디스크 방향으로 이동할 때 상기 디스크 방향으로 함께 이동한다.
상기 동력발생부는, 상기 구동하우징에 장착된 모터와; 상기 모터의 회전축에 결합되고 외주면에 나사산이 형성된 샤프트와; 일단이 상기 웨지부에 결합되고, 타단이 상기 샤프트에 나사결합된 연결부로 이루어지되, 상기 모터에 의한 상기 샤프트의 회전시 상기 연결부는 상기 샤프트를 따라 이동하고, 상기 연결부의 이동에 의해 상기 웨지부는 상기 제2경사면을 타고 상기 연결부의 이동방향으로 이동하면서 동시에 상기 디스크 방향으로 이동된다.
상기 링크부재의 일단은 상기 타원부재의 중심에서 편심된 위치에 결합된다.
상기 마모보상부는, 상기 캐리어와 상기 링크부재 사이에 배치되어, 상기 패드부의 마모시 상기 디스크 방향으로 이동된 상기 링크부재를 통해 상기 구동부와 패드부가 상기 디스크 방향으로 이동된 상태를 유지하도록 한다.
상기 마모보상부는 상기 링크부재가 상기 디스크 방향으로 미리 설정된 일정거리 이상으로 이동하였을 때, 상기 링크부재가 상기 디스크의 반대방향으로 이동하는 것을 저지시킨다.
상기 마모보상부는, 일단이 상기 캐리어에 회전 가능하게 결합된 회전바와; 상기 링크부재에 형성되어 상기 회전바의 타단이 삽입되는 다수개의 삽입홈과; 상기 회전바에 상기 디스크의 반대 방향으로 회전력을 부가하는 탄성부재와; 상기 디스크의 반대 방향으로 회전하는 상기 회전바의 회전각도를 일정하게 제한하는 스토퍼를 포함하여 이루어지되, 상기 링크부재가 상기 디스크 방향으로 미리 설정된 일정거리 이상 이동하였을 때, 상기 회전바의 타단은 상기 삽입홈에 삽입되고 상기 스토퍼에 지지되어 상기 링크부재가 상기 디스크의 반대방향으로 이동하는 것을 저지한다.
상기 탄성부재는 토션스프링으로 이루어진다.
이상에서 설명한 바와 같은 본 발명의 마모보상 기능을 갖는 전기기계브레이크에 따르면 다음과 같은 효과가 있다.
패드부의 마모에 따라 고가의 변위센서 등을 사용함에 없이 마모량을 보상하여 패드부와 디스크 사이의 간격이 일정거리 이내로 유지되도록 할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 마모보상 기능을 갖는 전기기계브레이크의 사시도,
도 2는 도 1에서 캘리퍼를 일부 절단한 상태의 일방향 사시도,
도 3은 도 1에서 캘리퍼를 일부 절단한 상태의 타방향 사시도,
도 4는 도 2의 평면도,
도 5는 도 4에서 구동부에 의해 링크부재가 디스크 방향으로 이동한 상태의 평면도,
도 6은 도 5에서 패드부의 마모에 의해 마모보상부가 작동된 상태의 평면도,
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 마모보상 기능을 갖는 전기기계브레이크에서 링크부재의 이동에 의해 마모보상부가 작동되는 과정을 도시한 평면도,
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 마모보상 기능을 갖는 전기기계브레이크의 사시도이고, 도 2는 도 1에서 캘리퍼를 일부 절단한 상태의 일방향 사시도이며, 도 3은 도 1에서 캘리퍼를 일부 절단한 상태의 타방향 사시도이고, 도 4는 도 2의 평면도이며, 도 5는 도 4에서 구동부에 의해 링크부재가 디스크 방향으로 이동한 상태의 평면도이고, 도 6은 도 5에서 패드부의 마모에 의해 마모보상부가 작동된 상태의 평면도이며, 도 7은 본 발명의 실시예에 따른 마모보상 기능을 갖는 전기기계브레이크에서 링크부재의 이동에 의해 마모보상부가 작동되는 과정을 도시한 평면도이다.
도 1 내지 도 7에 도시된 바와 같이 본 발명의 마모보상 기능을 갖는 전기기계브레이크는, 캐리어(10)와, 디스크(20)와, 패드부(30)와, 이동부(40)와, 마모보상부(50)를 포함하여 이루어진다.
상기 캐리어(10)는 차체에 고정되어 있다.
상기 캐리어(10)에는 가이드바(11)가 형성되어 있다.
상기 디스크(20)는 차량의 휠에 장착되어 회전하는 브레이크 디스크이다.
상기 패드부(30)는, 상기 디스크(20)에 접하여 상기 디스크(20)의 회전력을 저감시키는 것으로서, 상기 디스크(20)의 일측에 배치되는 이너패드(31)와, 상기 디스크(20)의 타측에 배치되는 아우터패드(32)로 이루어진다.
상기 이동부(40)는 상기 패드부(30)를 상기 디스크(20) 방향으로 이동시키는 역할을 한다.
이러한 상기 이동부(40)는, 구동부(41)와, 캘리퍼(45)와, 타원부재(46)와, 링크부재(47)를 포함하여 이루어진다.
상기 구동부(41)는 타단이 상기 이너패드(31)에 결합되어 상기 이너패드(31)를 상기 디스크(20)가 배치된 타단방향으로 이동시킨다.
본 실시예에서 상기 구동부(41)는, 웨지부(42)와, 구동하우징(43)과, 동력발생부(44)를 포함하여 이루어진다.
상기 웨지부(42)는 상기 디스크(20)의 반대방향인 일면에 제1경사면(42a)이 형성되고, 상기 디스크(20) 방향인 타면이 상기 이너패드(31)에 결합되어 있다.
상기 구동하우징(43)은 일면이 상기 타원부재(46)와 접하고, 타면에 상기 웨지부(42)의 제1경사면(42a)과 접하는 제2경사면(43a)이 형성되어 있다.
이러한 상기 구동하우징(43)은 상기 캐리어(10)에 X축방향으로 이동가능하게 장착된다.
상기 동력발생부(44)는 상기 구동하우징(43)에 장착되어 상기 웨지부(42)의 제1경사면(42a)이 상기 제2경사면(43a)을 타고 이동하도록 동력을 발생시킨다.
이러한 상기 동력발생부(44)는, 모터(44a)와, 샤프트(44b)와, 연결부(44c)로 이루어진다.
상기 모터(44a)는 상기 구동하우징(43)에 장착되어 있다.
상기 샤프트(44b)는 상기 모터(44a)의 회전축에 결합되고 외주면에 나사산이 형성되어 있다.
그리고, 상기 샤프트(44b)는 상기 패드부(30)의 이동방향의 수직방향인 Y축 방향으로 배치되어 있다.
상기 연결부(44c)는 일단이 상기 웨지부(42)에 결합되고, 타단이 상기 샤프트(44b)에 나사결합된다.
이때, 상기 웨지부(42)는 인출바 등을 통해 상기 연결부(44c)에 X축 방향으로 인출 가능하게 결합된다.
따라서, 상기 모터(44a)에 의한 상기 샤프트(44b)의 회전시 상기 연결부(44c)는 상기 샤프트(44b)를 따라 Y축 방향으로 직선 이동하고, 상기 연결부(44c)의 이동에 의해 상기 웨지부(42)는 상기 제2경사면(43a)을 타고 상기 연결부(44c)의 이동방향인 X축 방향으로 이동하면서 동시에 상기 디스크(20) 방향인 Y축 방향으로 이동하게 된다.
상기 캘리퍼(45)는 일단이 상기 구동부(41)의 일단 자세하게는 상기 구동하우징(43)의 일단과 이격되어 배치되고, 타단이 상기 아우터패드(32)에 결합된다.
상기 캘리퍼(45)는 상기 디스크(20)의 상부에 배치되어, 일단이 상기 디스크(20)의 일측에서 상기 타원부재(46)와 접하도록 배치되고, 타단이 상기 디스크(20)의 타측에서 상기 아우터패드(32)에 결합되도록 배치된다.
상기 타원부재(46)는 상호 이격된 상기 구동하우징(43)의 일단과 상기 캘리퍼(45)의 일단 사이에는 배치된다.
상기 타원부재(46)는 중심부가 상기 캐리어(10)에 회전 가능하게 결합되어 있고, 상기 구동하우징(43)의 일단과 상기 캘리퍼(45)의 일단에 모두 접하고 있다.
상기 링크부재(47)는 일단이 상기 타원부재(46)에 결합되고 타단이 상기 구동부(41)에 결합되어 있다.
보다 구체적으로, 상기 링크부재(47)는 일단이 상기 타원부재(46)의 회전중심축에 대하여 편심된 위치에 결합되어 있다.
따라서, 상기 링크부재(47)가 X축방향으로 이동하게 되면, 상기 타원부재(46)는 상기 캐리어(10)에 결합된 회전중심축을 기준으로 회전하게 된다.
그리고 상기 링크부재(47)의 타단은 상기 웨지부(42)에 결합되어 있다.
이때, 상기 웨지부(42)는 인출바 등을 통해 상기 링크부재(47)의 타단에 Y축 방향으로 인출 가능하게 결합된다.
따라서, 상기 웨지부(42)는 상기 연결부(44c) 및 링크부재(47)로부터 X축방향 및 Y축방향으로 인출되어 이동할 수 있게 된다.
상기 웨지부(42)가 상기 구동하우징(43)의 제2경사면(43a)을 타고 상기 디스크(20) 방향 즉 X축방향으로 이동함에 따라, 상기 웨지부(42)에 결합된 상기 링크부재(47)도 상기 디스크(20)가 배치된 X축방향으로 이동하게 되고, 이로 인해 상기 타원부재(46)는 회전하게 된다.
그리고, 상기 타원부재(46)가 회전됨에 따라 상기 타원부재(46)에 접하고 있던 상기 캐리어(10)의 일단은 상기 디스크(20)로부터 멀어지는 방향으로 이동하게 되고, 이로 인해 상기 캐리어(10)의 타단에 결합된 상기 아우터패드(32)는 상기 디스크(20) 방향으로 이동하게 된다.
상기 마모보상부(50)는 상기 캐리어(10)와 이동부(40) 사이에 배치되어, 상기 패드부(30)의 마모시 상기 이동부(40)를 통해 상기 패드부(30)를 상기 디스크(20) 방향으로 대략 상기 패드부(30)의 마모량만큼 이동시켜 그 상태를 유지하도록 한다.
보다 구체적으로, 상기 마모보상부(50)는 상기 캐리어(10)와 상기 링크부재(47) 사이에 배치되어, 상기 패드부(30)의 마모시 대략적으로 상기 패드부(30)의 마모량만큼 상기 링크부재(47)를 상기 패드부(30)에 인접하게 이동시켜 상기 구동부(41)와 패드부(30)가 상기 디스크(20) 방향으로 이동된 상태를 유지하도록 한다.
이를 통해, 상기 패드부(30)와 상기 디스크(20)의 간격이 미리 설정된 일정거리 이내로 유지되게 된다.
이는, 상기 링크부재(47)가 상기 디스크(20) 방향으로 미리 설정된 일정거리 이상으로 이동하였을 때, 상기 마모보상부(50)가 상기 링크부재(47)를 상기 디스크(20)의 반대방향으로 이동하는 것을 저지시킴으로서, 상기 패드부(30)와 상기 디스크(20)의 간격이 일정한 거리 이내에서 유지되도록 할 수 있다.
본 실시예에서 상기 마모보상부(50)는, 회전바(51)와, 삽입홈(52)과, 탄성부재(53)와, 스토퍼(54)로 이루어진다.
상기 회전바(51)는 일단이 상기 캐리어(10)에 회전 가능하게 결합되고, 타단이 상기 링크부재(47) 방향으로 배치된다.
상기 삽입홈(52)은 다수개로 이루어지고 상기 링크부재(47)에 형성되어 상기 회전바(51)의 타단이 삽입된다.
상기 탄성부재(53)는 상기 캐리어(10)에 장착되어 상기 회전바(51)에 상기 디스크(20)가 배치된 방향의 반대 방향으로 회전력을 부가한다.
상기 탄성부재(53)는 다양한 형상 및 구조로 가능하고, 본 실시예에서 상기 탄성부재(53)는 토션스프링으로 이루어져 있다.
토션스프링으로 이루어진 상기 탄성부재(53)의 탄성력에 의해 상기 회전바(51)는 상기 디스크(20)가 배치된 방향의 반대방향으로 회전하려는 힘이 발생되게 된다.
상기 스토퍼(54)는 상기 캐리어(10)에 형성되어, 상기 디스크(20)의 반대 방향으로 회전하려는 상기 회전바(51)에 접하여 상기 회전바(51)의 회전각도를 일정하게 제한한다.
이하, 상술한 구성으로 이루어진 본 발명의 작동과정에 대하여 살펴본다.
사용자가 브레이크페달을 밟지 않은 상태에서는 도 4에 도시된 바와 같이 상기 이너패드(31)와 아우터패드(32)가 상기 디스크(20)로부터 이격되어 있다.
이러한 상태에서 사용자가 브레이크페달을 밟게 되면, 모터(44a)에 전원이 인가되어 상기 샤프트(44b)가 회전하게 된다.
상기 샤프트(44b)가 회전됨에 따라 도 5에 도시된 바와 같이 상기 샤프트(44b)에 나사 결합된 상기 연결부(44c)는 Y축 방향으로 이동하게 된다.
상기 연결부(44c)가 Y축 방향으로 이동하게 되면, 상기 연결부(44c)의 타단에 결합된 상기 웨지부(42)에 Y축방향으로 힘이 작용하게 된다.
이때, 상기 웨지부(42)는 상기 제1경사면(42a)과 제2경사면(43a)을 통해 상기 구동하우징(43)에 접하고 있기 때문에, 상기 웨지부(42)는 상기 제2경사면(43a)을 타고 이동하면서 X축방향 및 Y축방향으로 이동하게 된다.
상기 웨지부(42)가 상기 디스크(20) 방향으로 이동함에 따라 상기 웨지부(42)에 결합된 상기 이너패드(31)는 상기 디스크(20)의 일면에 접하게 된다.
동시에, 상기 웨지부(42)가 상기 디스크(20)와 인접한 방향으로 이동함에 따라 상기 웨지부(42)에 결합된 상기 링크부재(47)도 상기 웨지부(42)와 함께 상기 디스크(20) 방향으로 이동하게 된다.
이때, 상기 링크부재(47)가 상기 디스크(20) 방향으로 이동함에 따라, 도 7(a)에 도시된 바와 같이 타단이 상기 삽입홈(52)에 삽입되어 있던 상기 회전바(51)는 도 7(b)에 도시된 바와 같이 상기 탄성부재(53)를 압축시키면서 상기 디스크(20) 방향으로 회전하게 된다.
도 7(b)에 도시된 상기 마모보상부(50)의 상태는 도 5에 도시된 상태와 같다.
또한, 상기 링크부재(47)가 상기 디스크(20) 방향으로 이동함에 따라 상기 링크부재(47)의 타단에 결합된 상기 타원부재(46)는 상기 캐리어(10)와 결합된 회전중심축을 중심으로 회전하게 된다.
상기 타원부재(46)가 회전하게 되면, 상기 타원부재(46)와 접하고 있던 상기 구동하우징(43)은 상기 디스크(20) 방향으로 이동하게 되고, 상기 캘리퍼(45)의 일단은 상기 디스크(20)로부터 멀어지는 방향으로 이동하게 된다.
상기 캘리퍼(45)의 일단이 상기 디스크(20)로부터 멀어지는 방향으로 이동함에 따라, 상기 디스크(20)의 타측에 배치된 상기 캘리퍼(45)의 타단은 상기 디스크(20)에 접하는 방향으로 이동하게 되고, 이로 인해 상기 아우터패드(32)는 상기 디스크(20)의 타면에 접하게 된다.
위와 같이 상기 이너패드(31)와 아우터패드(32)가 상기 디스크(20)의 양면에 접함으로써, 상기 디스크(20)의 제동이 이루어지게 된다.
그리고, 사용자가 브레이크페달을 밟지 않게 되면, 상기 모터(44a)의 역회전에 의해 상술한 바의 역으로 작동이 이루어져 상기 이너패드(31)와 아우터패드(32)가 상기 디스크(20)로부터 이격된다.
이때, 상기 회전바(51)는 타단이 상기 삽입홈(52)에 삽입된 상태에서 상기 탄성부재(53)의 탄성복원력에 의해 역회전되어, 도 7(b)에 도시된 상태에서 도 7(a)에 도시된 상태로 변하면서 상기 스토퍼(54)에 접하여 지지되게 된다.
한편, 상기 패드부(30)가 마모됨에 따라 상기 패드부(30)와 디스크(20) 간의 간격이 점점 멀어지게 된다.
따라서, 상기 패드부(30)가 상기 디스크(20)에 접하기 위해서는 상기 패드부(30)에 결합된 상기 이동부(40)가 많이 이동하여야 한다.
즉, 상기 패드부(30)가 마모된 상태에서 사용자가 브레이크페달을 밟게 되면, 상기 웨지부(42)를 통해 상기 이너패드(31)와 연결된 상기 링크부재(47)가 상기 디스크(20) 방향으로 미리 설정된 일정거리 이상 이동하게 된다.
이러한 상기 링크부재(47)의 과도한 이동에 의해, 도 7(c)에 도시된 바와 같이 상기 회전바(51)의 타단은 제1삽입홈(52a)을 벗어나 이웃한 새로운 제2삽입홈(52b)에 삽입되게 되고, 상기 패드부(30)의 이동에 의해 상기 디스크(20)는 제동이 걸리게 된다.
이러한 상태에서 사용자가 브레이크페달을 밟지 않게 되면, 상기 모터(44a)의 역회전에 의해 상기 링크부재(47)는 상기 디스크(20)로부터 멀어지는 방향으로 이동하게 된다.
이때, 상기 회전바(51)는 타단이 도 7(d)에 도시된 바와 같이 상기 제2삽입홈(52b)에 삽입된 상태에서 상기 탄성부재(53)의 탄성복원력에 의해 역회전하면서 상기 스토퍼(54)에 접하여 그 회전이 저지된다.
도 7(d)에 도시된 상기 마모보상부(50)의 상태는 도 6에 도시된 상태와 같다.
상기 회전바(51)가 상기 제2삽입홈(52b)에 삽입된 상태에서 상기 스토퍼(54)에 접하여 역회전이 저지됨에 따라, 상기 링크부재(47)는 상기 회전바(51)에 걸려 상기 디스크(20)로부터 멀어지는 방향으로 더 이상 이동하지 못하게 된다.
따라서, 상기 패드부(30) 및 이동부(40)는 도 6에 도시된 바와 같이 상기 디스크(20)로부터 더 이상 멀어지지 못하고, 상기 마모보상부(50)에 의해 상기 패드부(30)와 상기 디스크(20)의 간격은 미리 설정된 일정거리 이내로 유지되게 된다.
위와 같이 본 발명은 패드부(30)의 마모에 따라 고가의 변위센서 등을 사용함에 없이 마모량을 보상하여 패드부(30)와 디스크(20) 사이의 간격이 일정거리 이내로 유지되도록 할 수 있다.
본 발명인 마모보상 기능을 갖는 전기기계브레이크는 전술한 실시예에 국한하지 않고, 본 발명의 기술 사상이 허용되는 범위 내에서 다양하게 변형하여 실시할 수 있다.
10 : 캐리어, 11 : 가이드바,
20 : 디스크,
30 : 패드부, 31 : 이너패드, 32 : 아우터패드,
40 : 이동부,
41 : 구동부, 42 : 웨지부, 42a : 제1경사면, 43 : 구동하우징, 43a : 제2경사면, 44 : 동력발생부, 44a : 모터, 44b : 샤프트, 44c : 연결부,
45 : 캘리퍼,
46 : 타원부재,
47 : 링크부재,
50 : 마모보상부, 51 : 회전바, 52 : 삽입홈, 52a : 제1삽입홈, 52b : 제2삽입홈, 53 : 탄성부재, 54 : 스토퍼,

Claims (9)

  1. 차체에 고정된 캐리어와;
    차량의 휠에 장착되어 회전하는 브레이크 디스크와;
    상기 디스크의 일측에 배치되는 이너패드와, 상기 디스크의 타측에 배치되는 아우터패드로 이루어진 패드부와;
    상기 패드부를 상기 디스크 방향으로 이동시키는 이동부와;
    상기 캐리어와 이동부 사이에 장착되어 상기 패드부의 마모시 상기 이동부를 통해 상기 패드부를 상기 디스크 방향으로 이동시켜 그 상태를 유지시키는 마모보상부를 포함하여 이루어지되,
    상기 마모보상부에 의해 상기 패드부와 상기 디스크의 간격은 미리 설정된 일정거리 이내로 유지되고,
    상기 이동부는,
    타단이 상기 이너패드에 결합되어 상기 이너패드를 상기 디스크가 배치된 타단방향으로 이동시키는 구동부와;
    일단이 상기 구동부의 일단과 이격되어 배치되고, 타단이 상기 아우터패드에 결합된 캘리퍼와;
    상기 구동부의 일단과 상기 캘리퍼의 일단 사이에 배치되고, 상기 캐리어에 회전 가능하게 결합된 타원부재와;
    일단이 상기 타원부재에 결합되고 타단이 상기 구동부에 결합된 링크부재를 포함하여 이루어지되,
    상기 구동부에 의해 상기 이너패드가 상기 디스크 방향으로 이동할 때, 상기 링크부재는 상기 이너패드와 함께 상기 디스크 방향으로 이동하여 상기 타원부재를 회전시키고, 상기 타원부재의 회전에 의해 상기 캘리퍼는 상기 아우터패드를 상기 디스크 방향으로 이동시키는 것을 특징으로 하는 마모보상 기능을 갖는 전기기계브레이크.
  2. 삭제
  3. 청구항1에 있어서,
    상기 구동부는,
    일면에 제1경사면이 형성되고, 타면이 상기 이너패드에 결합된 웨지부와;
    일면이 상기 타원부재와 접하고, 타면에 상기 웨지부의 제1경사면과 접하는 제2경사면이 형성된 구동하우징과;
    상기 구동하우징에 장착되어 상기 웨지부가 상기 제2경사면을 타고 이동하도록 하는 동력발생부를 포함하여 이루어지되,
    상기 링크부재의 타단은 상기 웨지부에 결합되어 상기 웨지부가 상기 제2경사면을 타고 상기 디스크 방향으로 이동할 때 상기 디스크 방향으로 함께 이동하는 것을 특징으로 하는 마모보상 기능을 갖는 전기기계브레이크.
  4. 청구항3에 있어서,
    상기 동력발생부는,
    상기 구동하우징에 장착된 모터와;
    상기 모터의 회전축에 결합되고 외주면에 나사산이 형성된 샤프트와;
    일단이 상기 웨지부에 결합되고, 타단이 상기 샤프트에 나사결합된 연결부로 이루어지되,
    상기 모터에 의한 상기 샤프트의 회전시 상기 연결부는 상기 샤프트를 따라 이동하고, 상기 연결부의 이동에 의해 상기 웨지부는 상기 제2경사면을 타고 상기 연결부의 이동방향으로 이동하면서 동시에 상기 디스크 방향으로 이동되는 것을 특징으로 하는 마모보상 기능을 갖는 전기기계브레이크.
  5. 청구항1에 있어서,
    상기 링크부재의 일단은 상기 타원부재의 중심에서 편심된 위치에 결합된 것을 특징으로 하는 마모보상 기능을 갖는 전기기계브레이크.
  6. 청구항1에 있어서,
    상기 마모보상부는,
    상기 캐리어와 상기 링크부재 사이에 배치되어, 상기 패드부의 마모시 상기 디스크 방향으로 이동된 상기 링크부재를 통해 상기 구동부와 패드부가 상기 디스크 방향으로 이동된 상태를 유지하도록 하는 것을 특징으로 하는 마모보상 기능을 갖는 전기기계브레이크.
  7. 청구항6에 있어서,
    상기 마모보상부는 상기 링크부재가 상기 디스크 방향으로 미리 설정된 일정거리 이상으로 이동하였을 때, 상기 링크부재가 상기 디스크의 반대방향으로 이동하는 것을 저지시키는 것을 특징으로 하는 마모보상 기능을 갖는 전기기계브레이크.
  8. 청구항7에 있어서,
    상기 마모보상부는,
    일단이 상기 캐리어에 회전 가능하게 결합된 회전바와;
    상기 링크부재에 형성되어 상기 회전바의 타단이 삽입되는 다수개의 삽입홈과;
    상기 회전바에 상기 디스크의 반대 방향으로 회전력을 부가하는 탄성부재와;
    상기 디스크의 반대 방향으로 회전하는 상기 회전바의 회전각도를 일정하게 제한하는 스토퍼를 포함하여 이루어지되,
    상기 링크부재가 상기 디스크 방향으로 미리 설정된 일정거리 이상 이동하였을 때, 상기 회전바의 타단은 상기 삽입홈에 삽입되고 상기 스토퍼에 지지되어 상기 링크부재가 상기 디스크의 반대방향으로 이동하는 것을 저지하는 것을 특징으로 하는 마모보상 기능을 갖는 전기기계브레이크.
  9. 청구항8에 있어서,
    상기 탄성부재는 토션스프링으로 이루어진 것을 특징으로 하는 마모보상 기능을 갖는 전기기계브레이크.
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