KR101921531B1 - Electronic disc brakes with brushless motor for commercial vehicle brake system - Google Patents

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Abstract

본 발명은, 회전 중심의 회전축(300), 링 형상으로 상기 회전축의 외주면에 고정되는 코어(310), 및 상기 코어(310)의 외주면에 부착된 복수 개의 마그넷(320)을 포함하고, 상기 마그넷(320)들의 일단부의 자극 수를 복수 개로 형성한 로터부(400); 및 상기 로터부(400)를 에워싸는 스테이터(500)를 포함하고, 상기 스테이터(500)는 서로 등 간격으로 배치되는 복수 개의 티스부(510), 상기 복수 개의 티스부(510) 사이에 형성되어 상기 티스부(510)의 개수와 동일한 개수로 형성되는 복수 개의 슬롯(520), 및 상기 티스부(510)에 권취된 복수 개의 코일(530)을 포함하고, 상기 복수 개의 코일(530)은 U상, V상, 및 W상으로 이루어지는 3상의 결선이 연결되는 중성점에 이어지는 중성선을 통해 외부 전원과 전기적으로 연결되며, 상기 자극 수와 상기 슬롯의 개수의 비는 1:1.5인 것을 특징으로 하는 상용차 브레이크 시스템용 브러시리스 모터를 적용한 전자식 디스크 브레이크에 관한 기술을 개시한다.The present invention relates to a magnet assembly including a rotation axis (300) of a rotation center, a core (310) fixed to an outer circumferential surface of the rotation shaft in a ring shape, and a plurality of magnets (320) attached to an outer circumferential surface of the core (400) having a plurality of number of magnetic poles at one end of the rotor (320); And a stator 500 surrounding the rotor unit 400. The stator 500 includes a plurality of teeth 510 disposed at equal intervals from one another and a plurality of teeth 510 formed between the plurality of teeth 510, And a plurality of coils 530 wound around the teeth 510. The plurality of coils 530 are arranged in a U phase , V-phase, and W-phase, and the ratio of the number of the magnetic poles to the number of the slots is 1: 1.5. Discloses a technique related to an electronic disk brake using a brushless motor for a system.

Description

상용차 브레이크 시스템용 브러시리스 모터를 적용한 전자식 디스크 브레이크{Electronic disc brakes with brushless motor for commercial vehicle brake system}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to an electronic disc brake using a brushless motor for a commercial vehicle brake system,

본 발명은 상용차 브레이크 시스템용 브러시리스 모터를 적용한 전자식 디스크 브레이크에 관한 것으로, 구체적으로, 회전 중심의 회전축(300), 링 형상으로 상기 회전축의 외주면에 고정되는 코어(310), 및 상기 코어(310)의 외주면에 부착된 복수 개의 마그넷(320)을 포함하고, 상기 마그넷(320)들의 일단부의 자극 수를 복수 개로 형성한 로터부(400); 및 상기 로터부(400)를 에워싸는 스테이터(500)를 포함하고, 상기 스테이터(500)는 서로 등 간격으로 배치되는 복수 개의 티스부(510), 상기 복수 개의 티스부(510) 사이에 형성되어 상기 티스부(510)의 개수와 동일한 개수로 형성되는 복수 개의 슬롯(520), 및 상기 티스부(510)에 권취된 복수 개의 코일(530)을 포함하고, 상기 복수 개의 코일(530)은 U상, V상, 및 W상으로 이루어지는 3상의 결선이 연결되는 중성점에 이어지는 중성선을 통해 외부 전원과 전기적으로 연결되며, 상기 자극 수와 상기 슬롯의 개수의 비는 1:1.5인 것을 특징으로 하는 상용차 브레이크 시스템용 브러시리스 모터를 적용한 전자식 디스크 브레이크에 관한 것이다.More particularly, the present invention relates to an electronic disk brake using a brushless motor for a commercial vehicle brake system, and more particularly, to a disk brake having a rotation axis 300, A rotor unit 400 including a plurality of magnets 320 attached to an outer circumferential surface of the magnet 320 and having a plurality of magnetic poles at one end of the magnets 320; And a stator 500 surrounding the rotor unit 400. The stator 500 includes a plurality of teeth 510 disposed at equal intervals from one another and a plurality of teeth 510 formed between the plurality of teeth 510, And a plurality of coils 530 wound around the teeth 510. The plurality of coils 530 are arranged in a U phase , V-phase, and W-phase, and the ratio of the number of the magnetic poles to the number of the slots is 1: 1.5. The present invention relates to an electronic disk brake to which a brushless motor for a system is applied.

이하, 첨부되는 도면과 함께 배경기술을 살펴보면 다음과 같다.Hereinafter, the background art will be described with reference to the accompanying drawings.

일반적으로 공압 브레이크 시스템은 리저버 탱크 내에 저장된 고압의 압축 공기를 이용하여 브레이크 드럼에 브레이크 슈를 압착시킴으로써 제동하는 브레이크 시스템으로, 작은 조작력으로도 큰 제동력을 얻을 수 있어 트럭, 버스 및 트레일러 등과 같은 대형 상용차에 많이 사용된다.Generally, a pneumatic brake system is a brake system that brakes a brake shoe by pressing a brake shoe to a brake drum using high-pressure compressed air stored in a reservoir tank. It can obtain a large braking force even with a small operation force and is used for a large commercial vehicle such as a truck, a bus, and a trailer .

도 1은 일반적인 상용차용 공압 브레이크 시스템을 도시하는 개략도로, 도 1을 참조하여 일반적인 상용차용 공압 브레이크 시스템에 대해 살펴보도록 한다.FIG. 1 is a schematic view showing a general pneumatic brake system for a commercial vehicle. Referring to FIG. 1, a general pneumatic brake system for a commercial vehicle will be described.

일반적인 상용차용 공압 브레이크 시스템은, 엔진에 의해 구동되어 외기를 고압의 압축 공기로 압축시키는 압축기(10)와, 상기 압축기(10)에 의해 압축된 고압의 압축 공기가 저장되는 한 쌍의 리저버 탱크(21, 31)와, 브레이크 페달(P) 조작 시 개방되어 상기 한 쌍의 리저버 탱크(21, 31)에 저장된 압축 공기를 전륜 및 후륜 측으로 각각 공급하는 브레이크 밸브(23, 33)와, 상기 브레이크 밸브(23, 33)를 통해 공급된 압축 공기를 좌우측 양방향으로 분배하는 퀵 릴리스 밸브(25, 35)와, 상기 퀼 릴리스 밸브(25, 35)에서 분배된 압축 공기를 제동력을 변환하기 위한 브레이크 챔버(27L, 27R, 37L, 37R) 및 브레이크 기구(29L, 29R, 39L, 39R)를 포함하여 구성된다.A typical pneumatic brake system for a commercial vehicle includes a compressor 10 driven by an engine to compress outdoor air into high pressure compressed air, a pair of reservoir tanks (not shown) in which compressed air of high pressure compressed by the compressor 10 is stored Brake valves 23 and 33 for supplying compressed air stored in the pair of reservoir tanks 21 and 31 to the front and rear wheels when the brake pedal P is operated, Release valves 25 and 35 for distributing the compressed air supplied through the first and second relief valves 23 and 33 to both right and left directions and a brake chamber 25 for switching the braking force 27L, 27R, 37L, 37R and brake mechanisms 29L, 29R, 39L, 39R.

이때, 상기와 같은 구조를 갖는 상용차, 특히 중대형 상용차의 경우에는 자동차 안전법규 상 전륜과 후륜 브레이크 어셈블리(20, 30) 중 어느 하나에 이상이 발생하여도 나머지 하나에 의해 제동이 가능하도록 전륜과 후륜 브레이크 시스템(20, 30)이 각각 별개로 마련된다.At this time, in the case of a commercial vehicle having the above structure, in particular, a middle- or large-sized commercial vehicle, even if an abnormality occurs in either the front wheel or the rear wheel brake assembly 20 or 30 in the automobile safety regulation, The brake systems 20 and 30 are provided separately.

브레이크 시스템을 전자식으로 하는 경우의 주요 장점으로는 유압 및 공압을 매개체로 하여 제동력을 발생시키는 형태에서 변화하여 전기적 신호를 매개체로 사용함으로서 기존 시스템이 가지는 장치(유압부스터 및 탱크, 마스터실린더, 압축기, 에어탱크, 유/공압 배선, 각종 밸브류)를 필요로 하지 않음으로 시스템 구성이 간결하여 경제성이 높고 또한 피드백 제어를 통한 지능화된 시스템 구축이 가능하다.The main advantages of the electronic system of the brake system are that it changes the form of generating the braking force by using the hydraulic pressure and the pneumatic pressure as the medium, and by using the electric signal as the medium, the apparatus of the existing system (hydraulic booster and tank, master cylinder, Air tank, pneumatic / pneumatic wiring, various kinds of valves), it is possible to construct intelligent system with high economical efficiency and feedback control by simple system configuration.

그러나, 상용차용 브레이크 시스템의 경우 현재도 여전히 공압식을 사용하고 있어 유압부스터 및 탱크, 마스터실린더, 압축기, 에어탱크, 유/공압 배선, 각종 밸브류를 필요로 함으로써 시스템 구성이 복잡하여 경제성이 낮고 또한 피드백 제어를 통한 지능화된 시스템 구축도 불가능한 문제점이 있다.However, since the brake system for commercial vehicle still uses the pneumatic type, the system configuration is complicated due to the necessity of the hydraulic booster and the tank, the master cylinder, the compressor, the air tank, the oil / There is a problem that it is impossible to build an intelligent system through feedback control.

또한, 기존 상용차용 공압 브레이크 시스템의 경우 안전성, 응답성 등에서 한계를 보이고 있어, 그 대안으로 전자식 브레이크(Electronic Brake) 시스템 개발을 필요로 하고 있다.In addition, existing pneumatic brake systems for commercial vehicles are limited in terms of safety and responsiveness, and an electronic brake system is required as an alternative.

실용신안 공개 제20-1998-0054332호(1998.10.07)Utility Model Publication No. 20-1998-0054332 (1998.10.07)

본 발명은 상기의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서 시스템 구성이 간단하여 경제성이 높고 또한 피드백 제어를 통한 지능화된 시스템 구축도 가능한 상용차 브레이크 시스템용 브러시리스 모터를 적용한 전자식 디스크 브레이크를 제공하는 것이다.SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide an electronic disk brake using a brushless motor for a commercial vehicle brake system, which is simple in system construction and economical, and capable of building an intelligent system through feedback control.

본 발명의 다른 목적은 안전성과 응답성이 개선된 상용차 브레이크 시스템용 브러시리스 모터를 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide a brushless motor for a commercial vehicle brake system with improved safety and responsiveness.

본 발명은 상기의 목적을 달성하기 위해 아래와 같은 특징을 갖는다. The present invention has the following features in order to achieve the above object.

본 발명의 상용차 브레이크 시스템용 브러시리스 모터는, 회전 중심의 회전축(300), 링 형상으로 상기 회전축의 외주면에 고정되는 코어(310), 및 상기 코어(310)의 외주면에 부착된 복수 개의 마그넷(320)을 포함하고, 상기 마그넷(320)들의 일단부의 자극 수를 복수 개로 형성한 로터부(400); 및 상기 로터부(400)를 에워싸는 스테이터(500)를 포함하고, 상기 스테이터(500)는 서로 등 간격으로 배치되는 복수 개의 티스부(510), 상기 복수 개의 티스부(510) 사이에 형성되어 상기 티스부(510)의 개수와 동일한 개수로 형성되는 복수 개의 슬롯(520), 및 상기 티스부(510)에 권취된 복수 개의 코일(530)을 포함하고, 상기 복수 개의 코일(530)은 U상, V상, 및 W상으로 이루어지는 3상의 결선이 연결되는 중성점에 이어지는 중성선을 통해 외부 전원과 전기적으로 연결되며, 상기 자극 수와 상기 슬롯의 개수의 비는 1:1.5인 것을 특징으로 한다.A brushless motor for a commercial vehicle brake system according to the present invention comprises a rotating shaft 300 having a rotating center, a core 310 fixed to the outer circumferential surface of the rotating shaft in a ring shape, and a plurality of magnets A rotor unit 400 including a plurality of magnetic poles at one end of the magnets 320; And a stator 500 surrounding the rotor unit 400. The stator 500 includes a plurality of teeth 510 disposed at equal intervals from one another and a plurality of teeth 510 formed between the plurality of teeth 510, And a plurality of coils 530 wound around the teeth 510. The plurality of coils 530 are arranged in a U phase , V-phase, and W-phase, and the ratio of the number of the magnetic poles to the number of the slots is 1: 1.5.

상기 자극 수가 6개이고 상기 슬롯의 개수가 9개인 6극 9슬롯형인 것을 특징으로 한다.And the number of the magnetic poles is six and the number of the slots is nine.

상기 복수 개의 코일(530)은 U상, V상, 및 W상으로 이루어지는 3상의 결선이 연결되는 중성점에 이어지는 중성선을 통해 외부 전원과 직접 연결되는 것을 특징으로 한다.The plurality of coils 530 are directly connected to an external power source through a neutral line connected to a neutral point to which three-phase wiring composed of U-phase, V-phase, and W-phase is connected.

상기 복수 개의 코일(530)은 U상, V상, 및 W상으로 이루어지는 3상의 결선이 연결되는 중성점에 이어지는 중성선에 연결된 PCB를 통해 외부 전원과 전기적으로 연결되는 것을 특징으로 한다.The plurality of coils 530 are electrically connected to an external power source through a PCB connected to a neutral line connected to a neutral point to which three-phase wiring composed of U-phase, V-phase, and W-phase is connected.

상용차 브레이크 시스템용 브러시리스 모터를 적용한 전자식 디스크 브레이크는, 차량의 바퀴와 함께 회전하는 디스크(D)의 양쪽 측면을 가압하여 제동을 수행하도록 배치된 한 쌍의 패드플레이트(111, 112)가 설치된 캐리어(120); 상기 한 쌍의 패드플레이트(111, 112)의 가압을 위해 진퇴 가능하게 설치되는 피스톤(131)이 내장된 캘리퍼 하우징(130); 및 상기 모터에 의한 회전력을 전달받아 직선운동으로 변환하여 상기 피스톤(131)을 진퇴시키는 엑츄에이터(140);를 구비하고, 상기 한 쌍의 패드플레이트(111, 112)는 상기 피스톤(131)과 접하도록 배치된 내측 패드플레이트(111)와 핑거부(132)와 접하도록 배치된 외측 패드플레이트(112)로 구별되어 상기 디스크(D)의 양쪽 측면을 향하여 진퇴할 수 있도록 차체에 고정된 캐리어(120)에 진퇴 가능하게 설치되고, 상기 캘리퍼 하우징(130)은 상기 한 쌍의 패드플레이트(111, 112)의 가압방향으로 진퇴할 수 있도록 상기 캐리어(120)에 설치되고, 상기 캘리퍼 하우징(130)은 후방부에 상기 피스톤(131)이 내장되는 실린더(133)가 마련되고, 전방부에는 상기 외측 패드플레이트(112)를 작동시키도록 하측방향으로 굽어지게 성형된 상기 핑거부(132)가 상기 실린더(133)와 일체로 형성되고, 상기 피스톤(131)은 내부가 컵(cup) 형상으로 파인 원통형으로 마련되어 상기 실린더(133) 내에서 슬라이딩 가능하도록 삽입되고, 상기 피스톤(131)은 제동유압 또는 상기 엑츄에이터(140)에 구비된 스핀들유닛(143)의 축력에 의해 상기 내측 패드플레이트(111)를 상기 디스크(D) 측으로 가압하게 되는 것을 특징으로 한다.An electronic disk brake using a brushless motor for a commercial vehicle brake system is provided with a pair of pad plates (111, 112) arranged to press both side surfaces of a disk (D) (120); A caliper housing (130) having a piston (131) installed so as to be movable forward and backward for pressing the pair of pad plates (111, 112); And an actuator (140) that receives the rotational force from the motor and converts the rotational force into linear motion to advance and retreat the piston (131). The pair of pad plates (111, 112) And an outer pad plate 112 arranged to be in contact with the fingers 132 so as to be movable toward and away from both sides of the disk D, The caliper housing 130 is installed on the carrier 120 so as to be able to move forward and backward in the direction of pressing the pair of pad plates 111 and 112, A cylinder 133 in which the piston 131 is installed in a rear portion thereof and a fingertip 132 formed in a front portion thereof to bend in a downward direction to operate the outer pad plate 112, 133) and an integral type The piston 131 is inserted into the cylinder 133 so as to be slidable in a cup shape and is inserted into the cylinder 133. The piston 131 is connected to the braking hydraulic pressure or to the actuator 140 And the inner pad plate 111 is pressed toward the disk D by the axial force of the spindle unit 143. [

본 발명에 따르면 시스템 구성이 간단하여 경제성이 높고 또한 피드백 제어를 통한 지능화된 시스템 구축도 가능한 상용차 브레이크 시스템용 브러시리스 모터를 적용한 전자식 디스크 브레이크를 제공하는 효과가 있다. According to the present invention, it is possible to provide an electronic disc brake using a brushless motor for a commercial vehicle brake system, which is simple in system construction and high in economy and capable of building an intelligent system through feedback control.

도 1은 일반적인 상용차용 공압 브레이크 시스템을 도시하는 개략도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 상용차 브레이크 시스템용 브러시리스 모터의 사시도이다.
도 3은 도 3에 설치된 로터의 사시도이다.
도 4는 도 2, 3의 로터와 이 로터를 감싸는 스테이터의 일부 절단사시도이다.
도 5는 티스부에 코일이 권취된 스테이터의 평면도이다.
도 6은 도 1의 상용차 브레이크 시스템 중 본 발명의 상용차 브레이크 시스템용 브러시리스 모터가 적용된 전자식 디스크 브레이크의 일례를 개략적으로 나타내는 측단면도이다.1 is a schematic view showing a pneumatic brake system for a general commercial vehicle.
2 is a perspective view of a brushless motor for a commercial vehicle brake system according to an embodiment of the present invention.
3 is a perspective view of the rotor shown in Fig.
4 is a partially cutaway perspective view of the rotor of Figs. 2 and 3 and the stator surrounding the rotor.
5 is a plan view of a stator in which a coil is wound around a tooth portion.
6 is a side cross-sectional view schematically showing an example of an electronic disc brake to which a brushless motor for a commercial vehicle brake system of the present invention is applied, of the commercial vehicle brake system of FIG.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 참고로, 본 발명을 설명하는 데 참조하는 도면에 도시된 구성요소의 크기, 선의 두께 등은 이해의 편의상 다소 과장되게 표현되어 있을 수 있다. 또, 본 발명의 설명에 사용되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의한 것이므로 사용자, 운용자 의도, 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 따라서, 이 용어에 대한 정의는 본 명세서의 전반에 걸친 내용을 토대로 내리는 것이 마땅하겠다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. For the sake of convenience, the size, line thickness, and the like of the components shown in the drawings referenced in the description of the present invention may be exaggerated somewhat. The terms used in the description of the present invention are defined in consideration of the functions of the present invention, and thus may be changed depending on the user, the intention of the operator, customs, and the like. Therefore, the definition of this term should be based on the contents of this specification as a whole.

도 1은 일반적인 상용차용 공압 브레이크 시스템을 도시하는 개략도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 상용차 브레이크 시스템용 브러시리스 모터의 사시도이며, 도 3은 도 3에 설치된 로터의 사시도이고, 도 4는 도 2, 3의 로터와 이 로터를 감싸는 스테이터의 일부 절단사시도이며, 도 5는 티스부에 코일이 권취된 스테이터의 평면도이다.2 is a perspective view of a brushless motor for a commercial vehicle brake system according to an embodiment of the present invention. FIG. 3 is a perspective view of a rotor installed in FIG. 3, and FIG. 4 is a partially cut perspective view of the rotor shown in Figs. 2 and 3 and the stator surrounding the rotor, and Fig. 5 is a plan view of the stator in which the coil is wound around the tooth portion.

도 1 내지 5를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 상용차 브레이크 시스템용 브러시리스 모터는 로터부(400); 및 스테이터(500)를 포함한다.1 to 5, a brushless motor for a commercial vehicle brake system according to an embodiment of the present invention includes a rotor unit 400; And a stator 500.

상기 실시예에 따른 본 발명의 일 실시예에 따른 상용차 브레이크 시스템용 브러시리스 모터는 브러시리스 모터(Brushless Motor)인데 이러한 브러시리스 모터는 종래의 브러시가 있는 모터에 비해 브러시라는 기계적 접촉부가 없다는 특징을 가지고 있으며, 기기의 고성능화, 경박단소화, 장수명화, 그리고 반도체 기술 및 부품이나 재료의 발전에 따라 많이 사용된다.The brushless motor for a commercial vehicle brake system according to an embodiment of the present invention is a brushless motor. The brushless motor is characterized in that there is no mechanical contact portion called a brush as compared with a conventional brushless motor. It is widely used due to high performance of devices, light and short life, longevity, and development of semiconductor technology and parts and materials.

상기 로터부(400)는 회전 중심의 회전축(300), 링 형상으로 상기 회전축의 외주면에 고정되는 코어(310), 및 상기 코어(310)의 외주면에 부착된 6개의 마그넷(320)을 포함하고, 상기 마그넷(320)들의 일단부의 자극 수를 6개로 형성하고 있는데, 상기 자극 수와 상기 슬롯의 개수의 비는 1:1.5이다.The rotor unit 400 includes a rotating shaft 300 having a rotating center, a core 310 fixed to the outer circumferential surface of the rotating shaft in a ring shape, and six magnets 320 attached to an outer circumferential surface of the core 310 , And the number of magnetic poles at one end of the magnets 320 is six. The ratio of the number of the magnetic poles to the number of the slots is 1: 1.5.

상기 스테이터(500)는 로터부(400)를 에워싸고 있는데, 서로 등 간격으로 배치되는 9개의 티스부(510), 상기 9개의 티스부(510) 사이에 형성되는 9개의 슬롯(520), 및 상기 티스부(510)에 권취된 9개의 코일(530)을 포함한다.The stator 500 surrounds the rotor part 400 and includes nine tooth parts 510 disposed at equal intervals from each other, nine slots 520 formed between the nine tooth parts 510, And nine coils 530 wound around the teeth 510. [

상기 9개의 코일(530)은 U상, V상, 및 W상으로 이루어지는 3상의 결선이 연결되는 중성점에 이어지는 중성선을 통해 외부 전원과 직접 전기적으로 연결되어 있다.The nine coils 530 are directly electrically connected to an external power source through a neutral line connected to a neutral point to which three-phase connections of U-phase, V-phase, and W-phase are connected.

상기 9개의 코일(530)은 U상, V상, 및 W상으로 이루어지는 3상의 결선이 연결되는 중성점에 이어지는 중성선을 통해 외부 전원과 직접 전기적으로 연결되어 있지만, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니며 다른 실시예에 있어서는 Although the nine coils 530 are directly electrically connected to the external power source through a neutral line connected to a neutral point to which three-phase wiring composed of U phase, V phase, and W phase is connected, the present invention is not limited thereto, In the embodiment,

상기 복수 개의 코일(530)은 U상, V상, 및 W상으로 이루어지는 3상의 결선이 연결되는 중성점에 이어지는 중성선에 연결되고 로터부(400)의 회전위치를 감지하여 그 회전을 제어하기 위한 회로가 형성된 PCB를 통해 외부 전원과 전기적으로 연결되는 것도 가능하다. The plurality of coils 530 are connected to a neutral line connected to a neutral point to which three-phase wiring composed of U-phase, V-phase, and W-phase is connected and sense a rotational position of the rotor unit 400, It is also possible to electrically connect to the external power source through the PCB formed with the PCB.

상기 실시예에 있어서, 상용차 브레이크 시스템용 브러시리스 모터는 전류인가 회로가 포함된 PCB에서 로터부(400)의 위치에 따라 스테이터(500)의 각 티스부(510)에 권선된 코일(530)에 전류를 인가하면, 각 티스부(510)가 순차적으로 N극과 S극의 교번극성을 갖게 되고, 이를 통해 스테이터(200)의 티스부(510)와 로터부(400)의 마그넷(320)과의 자기력에 의해 발생되는 인력과 척력의 자력이 로터부(400)의 접선방향으로 작용하여 로터부(400)가 회전하는 것으로, 자극 수가 6극이고 슬롯(520)의 개수가 9개인 6극 9슬롯일 때 로터부(400)의 회전이 가장 원활하게 이루어질 수 있다. 다시 말해, 예컨대 자극 수가 6극이고 슬롯(520)의 개수가 6개인 6극 6슬롯일 때는 로터부(400)가 회전할 때 턱턱 걸리면서 회전하게 되므로 로터부(400)의 회전이 원활하지 못한데 비해, 6극 9슬롯일 때에는 로터부(400)가 회전할 때 턱턱 걸리면서 회전하는 현상이 없어져 로터부(400)가 원활하게 회전하게 된다.In the above embodiment, the brushless motor for a commercial vehicle brake system includes a coil 530 wound around each tooth portion 510 of the stator 500 according to the position of the rotor portion 400 in the PCB including the current application circuit The teeth portion 510 of the stator 200 and the magnets 320 of the rotor portion 400 are connected to each other through the teeth of the tooth portion 510, The magnetic force of the attracting force and the repulsive force generated by the magnetic force of the rotor unit 400 acts on the tangential direction of the rotor unit 400 and the rotor unit 400 rotates to form six poles 9 The rotation of the rotor unit 400 can be most smoothly performed when the slot is a slot. In other words, when the number of magnetic poles is six and the number of slots 520 is six, for example, six slots and six slots, the rotor unit 400 rotates while being chucked when the rotor unit 400 rotates, In the case of six poles and nine slots, there is no phenomenon that the rotor unit 400 rotates while being chucked when the rotor unit 400 rotates, so that the rotor unit 400 rotates smoothly.

그러나, 본 발명은 상기 실시예에 한정되는 것은 아니며, 자극 수와 슬롯의 개수의 비를 1:1.5로 하는 다른 실시예를 적용해도 무방한데, 예를 들어 자극 수를 8극으로 하고 슬롯의 개수를 12개로 한 8극 12슬롯 구조를 채택하는 것도 가능하며, 이 경우에도 자극 수와 슬롯의 개수의 비를 1:1.5이기 때문에 로터부(400)가 회전할 때 턱턱 걸리면서 회전하는 현상이 없어져 로터부(400)가 원활하게 회전하게 된다.However, the present invention is not limited to the above-described embodiment, and other embodiments may be applied in which the ratio of the number of poles to the number of slots is 1: 1.5. For example, The number of magnetic poles and the number of slots is 1: 1.5, so that the phenomenon of rotation of the rotor unit 400 while being chiseled when the rotor unit 400 rotates is eliminated, The portion 400 smoothly rotates.

도 6은 도 1의 상용차 브레이크 시스템 중 본 발명의 상용차 브레이크 시스템용 브러시리스 모터가 적용된 전자식 디스크 브레이크의 일례를 개략적으로 나타내는 측단면도이다.6 is a side cross-sectional view schematically showing an example of an electronic disc brake to which a brushless motor for a commercial vehicle brake system of the present invention is applied, of the commercial vehicle brake system of FIG.

도 6을 참조하면, 본 발명의 상용차 브레이크 시스템용 브러시리스 모터(M)가 전자식 디스크 브레이크(100)에 적용되어 있는데, 이 전자식 디스크 브레이크(100)는 차량의 바퀴와 함께 회전하는 디스크(D)의 양쪽 측면을 가압하여 제동을 수행하도록 배치된 한 쌍의 패드플레이트(111, 112)가 설치된 캐리어(120)와, 한 쌍의 패드플레이트(111, 112)의 가압을 위해 진퇴 가능하게 설치되는 피스톤(131)이 내장된 캘리퍼 하우징(130) 및 본 발명의 모터에 의한 회전력을 전달받아 직선운동으로 변환하여 상기 피스톤(131)을 진퇴시키는 엑츄에이터(140)를 구비하고 있다.Referring to FIG. 6, a brushless motor M for a commercial vehicle brake system of the present invention is applied to an electronic disk brake 100, which includes a disk D rotating together with a wheel of a vehicle, A carrier 120 provided with a pair of pad plates 111 and 112 disposed to perform braking by pressing both side surfaces of the piston plate 111 and 112, A caliper housing 130 in which the piston 131 is installed, and an actuator 140 that converts the rotational force received by the motor of the present invention into linear motion to move the piston 131 forward and backward.

한 쌍의 패드플레이트(111, 112)는 피스톤(131)과 접하도록 배치된 내측 패드플레이트(111)와 후술할 핑거부(132)와 접하도록 배치된 외측 패드플레이트(112)로 구별된다. 이러한 한 쌍의 패드플레이트(111, 112)는 디스크(D)의 양쪽 측면을 향하여 진퇴할 수 있도록 차체에 고정된 캐리어(120)에 진퇴 가능하게 설치되고, 캘리퍼 하우징(130)도 한 쌍의 패드플레이트(111, 112)의 가압방향으로 진퇴할 수 있도록 캐리어(120)에 설치되어 있다.The pair of pad plates 111 and 112 are distinguished by an inner pad plate 111 arranged to be in contact with the piston 131 and an outer pad plate 112 arranged to be in contact with a fingering member 132 to be described later. The pair of pad plates 111 and 112 are movably provided on the carrier 120 fixed to the vehicle body so as to be able to move back and forth on both sides of the disk D. The caliper housing 130 also has a pair of pads And is provided on the carrier 120 so as to be able to move back and forth in the pressing direction of the plates 111 and 112.

캘리퍼 하우징(130)은 그 후방부에 피스톤(131)이 내장되는 실린더(133)가 마련되고, 전방부에는 외측 패드플레이트(112)를 작동시키도록 하측방향으로 굽어지게 성형된 핑거부(132)가 실린더(133)와 일체로 형성되어 있다.The caliper housing 130 is provided with a cylinder 133 in which a piston 131 is embedded in a rear portion of the caliper housing 130. A fingertip 132 is formed at the front portion of the caliper housing 130 to bend downward to operate the outer pad plate 112, Is integrally formed with the cylinder (133).

피스톤(131)은 내부가 컵(cup) 형상으로 파인 원통형으로 마련되어 실린더 (133) 내에서 슬라이딩 가능하도록 삽입되며, 이러한 피스톤(131)은 제동유압 또는 엑츄에이터(140)에 구비된 스핀들유닛(143)의 축력에 의해 내측 패드플레이트(111)를 디스크(D) 측으로 가압하게 되며 그에 따라 차량의 제동이 이루어지게 되는 것이다.The piston 131 is inserted into the cylinder 133 so as to be slidable in the cylinder 133. The piston 131 is connected to the spindle unit 143 provided in the braking hydraulic pressure or actuator 140, The inner pad plate 111 is urged toward the disc D by the axial force of the inner pad plate 111, thereby braking the vehicle.

이상, 본 발명의 구체적인 실시예를 설명하였으나, 본 발명은 이 명세서에 개시된 실시예 및 첨부된 도면에 의하여 한정되지 않으며 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 이내에서 당업자에 의하여 다양하게 변형될 수 있다.While the present invention has been described in connection with what is presently considered to be practical exemplary embodiments, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments, but, on the contrary, is intended to cover various modifications and equivalent arrangements included within the spirit and scope of the appended claims. .

10 : 압축기
20, 30 : 브레이크 어셈블리
21, 31 : 리저버 탱크
23, 33 : 브레이크 밸브
25, 35 : 퀵 릴리스 밸브
27L, 27R, 37L, 37R : 브레이크 챔버
29L, 29R, 39L, 39R : 브레이크 기구
100 : 전자식 디스크 브레이크
111, 112 : 패드플레이트
120 : 캐리어
130 : 캘리퍼 하우징
131 : 피스톤
132 : 핑거부
133 : 실린더
140 : 엑츄에이터
143 : 스핀들유닛
300 : 회전축
310 : 코어
320 : 마그넷
400 : 로터부
410, 410' : 절곡부
D : 디스크10: Compressor
20, 30: Brake assembly
21, 31: reservoir tank
23, 33: Brake valve
25, 35: Quick release valve
27L, 27R, 37L, 37R: Brake chambers
29L, 29R, 39L, 39R: Brake mechanism
100: Electronic disc brakes
111, 112: Pad plate
120: Carrier
130: caliper housing
131: Piston
132:
133: Cylinder
140: Actuator
143: Spindle unit
300:
310: Core
320: Magnet
400:
410, 410 ': bent portion
D: disk

Claims (1)

상용차 브레이크 시스템용 브러시리스 모터는,
회전 중심의 회전축(300), 링 형상으로 상기 회전축의 외주면에 고정되는 코어(310), 및 상기 코어(310)의 외주면에 부착된 6개의 마그넷(320)을 포함하고,
상기 마그넷(320)들의 일단부의 자극 수를 6개로 형성한 로터부(400); 및
상기 로터부(400)를 에워싸는 스테이터(500);를 포함하고,
상기 스테이터(500)는 서로 등 간격으로 배치되는 9개의 티스부(510), 상기 9개의 티스부(510) 사이에 형성되는 9개의 슬롯(520), 및 상기 티스부(510)에 권취된 9개의 코일(530)을 포함하고,
상기 9개의 코일(530)은 U상, V상 및 W상으로 이루어지는 3상의 결선이 연결되는 중성점에 이어지는 중성선에 연결되고 상기 로터부(400)의 회전 위치를 감지하여 그 회전을 제어하기 위한 회로가 형성된 PCB를 통해 외부 전원과 전기적으로 연결되며,
상기 자극 수와 상기 슬롯의 개수의 비는 1:1.5인 것으로 하되,
상기 브러시리스 모터는 전류인가 회로가 포함된 상기 PCB에서 상기 로터부(400)의 위치에 따라 상기 스테이터(500)의 상기 각 티스부(510)에 권선된 상기 코일(530)에 전류를 인가하면, 상기 각 티스부(510)가 순차적으로 N극과 S극의 교번극성을 갖게 되고, 이를 통해 상기 스테이터(500)의 상기 티스부(510)와 상기 로터부(400)의 상기 마그넷(320)과의 자기력에 의해 발생되는 인력과 척력의 자력이 상기 로터부(400)의 접선방향으로 작용하여 상기 로터부(400)가 회전하는 것을 특징으로 하는 상용차 브레이크 시스템용 브러시리스 모터를 적용한 전자식 디스크 브레이크에 있어서.
차량의 바퀴와 함께 회전하는 디스크(D)의 양쪽 측면을 가압하여 제동을 수행하도록 배치된 한 쌍의 패드플레이트(111, 112)가 설치된 캐리어(120);
상기 한 쌍의 패드플레이트(111, 112)의 가압을 위해 진퇴 가능하게 설치되는 피스톤(131)이 내장된 캘리퍼 하우징(130); 및
상기 브러시리스 모터에 의한 회전력을 전달받아 직선운동으로 변환하여 상기 피스톤(131)을 진퇴시키는 엑츄에이터(140);를 구비하고,
상기 한 쌍의 패드플레이트(111, 112)는 상기 피스톤(131)과 접하도록 배치된 내측 패드플레이트(111)와 핑거부(132)와 접하도록 배치된 외측 패드플레이트(112)로 구별되어 상기 디스크(D)의 양쪽 측면을 향하여 진퇴할 수 있도록 차체에 고정된 캐리어(120)에 진퇴 가능하게 설치되고,
상기 캘리퍼 하우징(130)은 상기 한 쌍의 패드플레이트(111, 112)의 가압방향으로 진퇴할 수 있도록 상기 캐리어(120)에 설치되고,
상기 캘리퍼 하우징(130)은 후방부에 상기 피스톤(131)이 내장되는 실린더(133)가 마련되고, 전방부에는 상기 외측 패드플레이트(112)를 작동시키도록 하측방향으로 굽어지게 성형된 상기 핑거부(132)가 상기 실린더(133)와 일체로 형성되고,
상기 피스톤(131)은 내부가 컵(cup) 형상으로 파인 원통형으로 마련되어 상기 실린더(133) 내에서 슬라이딩 가능하도록 삽입되고,
상기 피스톤(131)은 제동유압 또는 상기 엑츄에이터(140)에 구비된 스핀들유닛(143)의 축력에 의해 상기 내측 패드플레이트(111)를 상기 디스크(D) 측으로 가압하게 되는 것을 특징으로 하는 상용차 브레이크 시스템용 브러시리스 모터를 적용한 전자식 디스크 브레이크.A brushless motor for a commercial vehicle brake system,
A core 310 fixed to the outer circumferential surface of the rotating shaft in a ring shape and six magnets 320 attached to an outer circumferential surface of the core 310,
A rotor unit 400 having six magnetic poles at one end of the magnets 320; And
And a stator (500) surrounding the rotor part (400)
The stator 500 includes nine tooth portions 510 disposed at equal intervals from each other, nine slots 520 formed between the nine tooth portions 510, Coils 530,
The nine coils 530 are connected to a neutral line connected to a neutral point to which three-phase wiring composed of U-phase, V-phase, and W-phase is connected and are connected to a neutral circuit for detecting the rotation position of the rotor unit 400, And is electrically connected to an external power source through a PCB formed with the PCB,
Wherein the ratio of the number of the magnetic poles to the number of the slots is 1: 1.5,
When the brushless motor applies a current to the coil 530 wound on each tooth part 510 of the stator 500 according to the position of the rotor part 400 in the PCB including the current applying circuit The tooth portions 510 of the stator 500 and the magnets 320 of the rotor portion 400 are alternately arranged in the order of N and S poles, And a magnetic force of a repulsive force generated by a magnetic force of the rotor portion (400) acts on a tangential direction of the rotor portion (400) to rotate the rotor portion (400) For example.
A carrier (120) provided with a pair of pad plates (111, 112) arranged to press both side surfaces of a disk (D) rotating together with wheels of the vehicle to perform braking;
A caliper housing (130) having a piston (131) installed so as to be movable forward and backward for pressing the pair of pad plates (111, 112); And
And an actuator 140 for converting the rotational force of the brushless motor into a linear motion to move the piston 131 forward and backward,
The pair of pad plates 111 and 112 are divided into an inner pad plate 111 arranged to contact with the piston 131 and an outer pad plate 112 arranged to be in contact with the fingers 132, (120) fixed to the vehicle body so as to be able to move back and forth toward both sides of the vehicle body (D)
The caliper housing 130 is installed in the carrier 120 so as to be able to move back and forth in the pressing direction of the pair of pad plates 111 and 112,
The caliper housing 130 is provided at its rear with a cylinder 133 in which the piston 131 is housed. The front portion of the caliper housing 130 is provided with a plurality of fingers 131, which are formed to bend downwardly to operate the outer pad plate 112, (132) is integrally formed with the cylinder (133)
The piston 131 is inserted into the cylinder 133 so as to be slidable in a cylindrical shape having a cup shape inside,
Wherein the piston (131) presses the inner pad plate (111) toward the disc (D) by braking hydraulic pressure or axial force of a spindle unit (143) provided in the actuator (140) Electronic disc brakes with brushless motor.
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