KR101574349B1

KR101574349B1 - 전자 웨지 브레이크 장치

Info

Publication number: KR101574349B1
Application number: KR1020090084300A
Authority: KR
Inventors: 김종성
Original assignee: 현대모비스 주식회사
Priority date: 2009-09-08
Filing date: 2009-09-08
Publication date: 2015-12-11
Also published as: KR20110026584A; CN102009643B; US20110056776A1; CN102009643A; US8733514B2

Abstract

본 발명은 모터로부터의 힘으로 어퍼웨지를 구동하는 커넥팅스프링의 스프링효과를 그대로 살리면서도 모터의 축방향 강성을 강화할 수 있도록 하여 부품의 안정성을 높여서 내구성을 확보하고 원활한 제동 작용성도 확보할 수 있도록 한다.

어퍼웨지, 로워웨지, 자기배력, 제동

Description

전자 웨지 브레이크 장치{Electronic Wedge Brake Apparatus}

본 발명은 전자 웨지 브레이크 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 전자 웨지 브레이크의 작동성을 안정되게 확보하고 내구성을 향상시킬 수 있도록 한 전자 웨지 브레이크 장치의 구조에 관한 기술이다.

12V의 비교적 낮은 전압으로 차량의 전륜 제동이 가능하게 하기 위한 방법으로는 도 1 및 도 2에 예시한 바와 같은 자기배력효과를 이용한 전자 웨지 브레이크 장치가 있다.

이와 같은 장치에서는 고정상태의 로워웨지(500)를 베이스로 하여, 모터(502)의 회전력을 직선이동력으로 바꾸어 커넥팅스프링(504)이 어퍼웨지(506)를 롤러(508)에 지지된 경사면을 따라 이동하도록 하면, 이에 의해 인너패드(510)가 브레이크디스크(512)를 아웃터패드(514) 사이에서 압착하도록 하며, 상기 어퍼웨지(506)는 브레이크디스크(512)로부터의 회전력으로 더욱 회전하려고 하게 되는데, 이 회전력은 어퍼웨지(506)를 상기 롤러(508)에 지지된 경사면을 따라 더욱 이동하여 브레이크디스크(512)를 가압도록 하는 자기배력효과를 발생시키도록 한다.

전진 방향 제동시, 도 1을 기준으로 상기 어퍼웨지(506)를 경사면을 따라 우 측으로 이동하도록 하여 자기배력효과가 나타나도록 하고, 후진 방향 제동시, 상기 어퍼웨지(506)가 경사면을 따라 좌측으로 이동하도록 하여 자기배력효과가 나타나도록 하는데, 상기와 같은 후진 방향 제동시에는 상기 커넥팅스프링(504)의 휘어짐이 불가피하기 때문에, 상기 커넥팅스프링(504)은 판스프링과 같이 휘어지는 특성을 갖게 해야 하는 동시에 모터(502) 축방향의 가압력을 지지해야 하므로 일정 크기 이상의 강성도 필요하다.

그런데, 상기 커넥팅스프링(504)의 강성을 증대하면, 상기 스프링으로서의 효과가 떨어지게 되고, 상기 스프링 효과를 충분히 발휘할 수 있도록 하면, 강성이 취약해져서, 후진 제동이 어려워지거나 전진 제동시 커넥팅스프링(504)이 좌굴에 의해 파손되는 문제가 발생할 수 있다.

본 발명은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 모터로부터의 힘으로 어퍼웨지를 구동하는 커넥팅스프링의 스프링효과를 그대로 살리면서도 모터의 축방향 강성을 강화할 수 있도록 하여 부품의 안정성을 높여서 내구성을 확보하고 원활한 제동 작용성도 확보할 수 있도록 한 전자 웨지 브레이크 장치를 제공함에 그 목적이 있다.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위하여 안출된 본 발명 전자 웨지 브레이크 장치는

모터의 회전력을 직선이동력으로 전환하는 커넥터와;

일단이 어퍼웨지에 연결되고 타단이 상기 커넥터에 연결된 커넥팅스프링과;

상기 커넥팅스프링의 어퍼웨지를 향한 면의 반대쪽 면을 지지하도록 상기 커넥터로부터 상기 어퍼웨지를 향해 연장된 지지부재;

를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.

상기 어퍼웨지의 이동각은 상기 모터의 장착각보다 크되, 그 크기의 차이는 10도 이내로 설정되도록 할 수 있다.

상기 어퍼웨지의 이동각은 상기 모터의 장착각과 동일하게 설정하고, 상기 어퍼웨지에는 상기 커넥팅스프링의 어퍼웨지를 향한 면을 지지하도록 상기 커넥터를 향하여 연장된 추가지지부재를 더 구비한 구조로 할 수 있다.

이 경우, 상기 지지부재와 추가지지부재는 상기 커넥팅스프링을 사이에 두고 서로 교차할 수 있는 크기로 연장되어 형성된 구조로 할 수 있다.

도 3을 참조하면, 본 발명 실시예는 모터(1)의 회전력을 직선이동력으로 전환하는 커넥터(3)와; 일단이 어퍼웨지(5)에 연결되고 타단이 상기 커넥터(3)에 연결된 커넥팅스프링(7)과; 상기 커넥팅스프링(7)의 어퍼웨지(5)를 향한 면의 반대쪽 면을 지지하도록 상기 커넥터(3)로부터 상기 어퍼웨지(5)를 향해 연장된 지지부재(9)를 포함하여 구성된다.

상기 어퍼웨지(5)의 이동각은 상기 모터(1)의 장착각보다 크되, 그 크기의 차이는 10도 이내로 설정된다.

즉, 상기 어퍼웨지(5)의 이동각은 롤러(11)에 의해 지지되는 경사면의 각도와 같고, 상기 모터(1)의 장착각은 상기 커넥터(3)의 직선이동방향과 같은 개념으로서, 도 4에 도시된 바와 같이 브레이크디스크와 평행한 선 X로부터 어퍼웨지(5)의 이동각을 A, 상기 모터(1)의 장착각을 B라고 할 때, 상기 A와 B의 차이는 10도 이내가 되도록 한다는 것이다.

여기서, 상기 어퍼웨지(5)의 이동각을 상기 모터(1)의 장착각에 비해 너무 크게 설정하면, 상기 커넥팅스프링(7)이 상기 지지부재(9)에 의해 지지되는 효과가 작아지므로, 상기와 같이 그 차이를 10도 이내로 하는 것이 바람직하다.

상기한 바와 같은 각도 관계가 설정되면, 상기 모터(1)의 작동에 의해 상기 커넥팅스프링(7)이 상기 어퍼웨지(5)를 이동시키는 압축력을 가하여 전진 방향 제동을 할 때, 상기 커넥팅스프링(7)의 좌굴 가능성은 상기 커넥팅스프링(7)의 어퍼웨지(5) 반대방향이 되는데, 이를 상기 지지부재(9)가 지지해 줌으로써, 상기 커넥팅스프링(7)이 좌굴되지 않고 충분한 강성으로 원활하게 모터(1)로부터의 힘으로 어퍼웨지(5)를 밀어주게 된다.

물론, 상기한 바와 같이 커넥팅스프링(7)의 좌굴 가능성이 크게 줄어듦에 따라, 상기 커넥팅스프링(7)을 보다 유연하게 구성하여, 상기한 바와 같은 후진 제동시에 상기 커넥팅스프링(7)이 유연하게 휘어지면서 상기 어퍼웨지(5)를 원활하게 당겨줄 수 있게 되어 후진 제동 작동의 안정되고 원활한 구현이 가능해지게 된다.

도 5는 본 발명의 다른 실시예를 도시한 것으로서, 상기 어퍼웨지(5)의 이동각은 상기 모터(1)의 장착각과 동일하게 설정하고, 상기 커넥터(3)에 구비된 지지부재(9) 이외에, 상기 어퍼웨지(5)에는 상기 커넥팅스프링(7)의 어퍼웨지(5)를 향한 면을 지지하도록 상기 커넥터(3)를 향하여 연장된 추가지지부재(13)를 더 구비한 것이다.

본 실시예에서, 상기 지지부재(9)와 추가지지부재(13)는 상기 커넥팅스프링(7)을 사이에 두고 서로 교차할 수 있는 크기로 연장되어 형성된 구조로 하여, 상기 커넥팅스프링(7)의 입장에서는 전체 길이 구간에서 적어도 어느 한쪽에 지지부재(9)나 추가지지부재(13)로 지지되지 않는 구간이 없는 상태가 되도록 하였다.

상기한 바와 같이 상기 어퍼웨지(5)의 이동각을 상기 모터(1)의 장착각과 동일하게 설정하면, 상기 커넥팅스프링(7)이 상기 어퍼웨지(5)를 향한 방향으로 좌굴될 염려가 생기는 바, 상기 추가지지부재(13)는 이러한 좌굴의 발생을 방지하도록 상기 커넥팅스프링(7)을 지지해주는 것이다.

도 6은 상기한 바와 같은 지지부재(9)와 추가지지부재(13)가 구비된 경우 커넥팅스프링(7)이 초기상태와 제동상태에서 변형되는 양상을 설명한 것으로서, 이 경우에도 전진 제동시에는 상기 지지부재(9)와 추가지지부재(13)가 상기 커넥팅스프링(7)을 적절히 지지하여 좌굴을 억제하며, 후진 제동시에는 상기 커넥팅스프링(7)이 원활하게 변형되면서 상기 어퍼웨지(5)의 원활한 이동으로 후진 제동의 원활하고 안정된 작동성을 확보하게 된다.

도 1과 도 2는 종래 기술에 의한 전자 웨지 브레이크 장치를 설명한 도면,

도 3은 본 발명에 따른 전자 웨지 브레이크 장치의 실시예를 도시한 도면,

도 4는 도 3의 장치의 각도관계를 설명한 도면,

도 5는 본 발명의 다른 실시예를 도시한 도면,

도 6은 도 5의 실시예의 작동을 설명한 도면이다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 간단한 설명>

1; 모터 3; 커넥터

5; 어퍼웨지 7; 커넥팅스프링

9; 지지부재 11; 롤러

13; 추가지지부재

Claims

모터의 회전력을 직선이동력으로 전환하는 커넥터와;

상기 커넥터로부터 어퍼웨지를 향해 연장된 지지부재와;

상기 어퍼웨지로부터 상기 커넥터를 향하여 연장된 추가지지부재와;

상기 모터에 인접한 일단은 상기 지지부재에 고정되고 상기 어퍼웨지에 인접한 타단은 추가지지부재에 고정되는 커넥팅스프링을 포함하고,

상기 추가지지부재는 상기 커넥팅스프링의 양쪽면 중에서 상기 어퍼웨지를 향하는 면을 지지하고, 상기 지지부재는 상기 커넥팅스프링의 양쪽면 중에서 상기 추가지지부재가 지지되는 면의 반대쪽 면을 지지하도록 설치되며,

상기 지지부재와 추가지지부재는 상기 커넥팅스프링을 사이에 두고 서로 교차할 수 있는 크기로 연장되어 형성되고,

상기 지지부재와 상기 추가지지부재가 교차하는 부분은 제동시 상기 커넥팅스프링이 상기 지지부재와 상기 추가지지부재에서 분리될 수 있도록 설치되는 것을 특징으로 하는 전자 웨지 브레이크 장치.
청구항 1에 있어서,

상기 어퍼웨지가 롤러에 의해 지지되는 경사면 중 상기 커넥팅스프링과 동일한 방향의 경사면과 브레이크 디스크 사이의 각도인 상기 어퍼웨지의 이동각은 상기 지지부재와 상기 브레이크 디스크 사이의 각도인 상기 모터의 장착각보다 크되, 그 크기의 차이는 10도 이내로 설정되는 것을 특징으로 하는 전자 웨지 브레이크 장치.
청구항 1에 있어서,

상기 어퍼웨지가 롤러에 의해 지지되는 경사면 중 상기 커넥팅스프링과 동일한 방향의 경사면과 브레이크 디스크 사이의 각도인 상기 어퍼웨지의 이동각은 상기 지지부재와 상기 브레이크 디스크 사이의 각도인 상기 모터의 장착각과 동일하게 설정되는 것을 특징으로 하는 전자 웨지 브레이크 장치.
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