KR102090186B1 - 윤활유 내장형 전자페달 및 이를 적용한 브레이크 바이 와이어 시스템 - Google Patents

윤활유 내장형 전자페달 및 이를 적용한 브레이크 바이 와이어 시스템 Download PDF

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Abstract

본 발명의 전자페달에는 페달(1)과 마스터실린더(3)사이로 위치되어져 유압을 차륜쪽으로 내보내고 페달 답력을 발생시키는 페달 시뮬레이터(7)가 포함되고, 상기 페달 시뮬레이터(7)에는 금속-금속 마찰면에 도포되는 윤활유(40)를 저장하는 윤활유저장소(30)가 내장됨으로써, 전자페달의 작동이 이루어질 때 도포 부족을 유발하는 윤활유 한쪽 쏠림이나 증발 현상이 없고, 특히 페달 시뮬레이터(7)의 작동에 의한 윤활유 도포층 형성이 지속됨으로써 고가의 그리스 사용이 없이도 BBW나 hEWB 용 전자페달의 작동 소음과 페달 답력 및 내구성이 크게 개선되는 특징을 갖는다.

Description

윤활유 내장형 전자페달 및 이를 적용한 브레이크 바이 와이어 시스템{Built in Lubricating Oil Electronic Pedal and Brake By Wire System therefor}
본 발명은 전자페달에 관한 것으로, 특히 페달 답력감을 형성하는 페달시뮬레이터에 윤활유가 영구적으로 내장됨으로써 도포 부족을 유발하는 윤활유 한쪽 쏠림이나 증발 현상이 없는 윤활유 내장형 전자페달 및 이를 적용한 브레이크 바이 와이어 시스템에 관한 것이다.
일반적으로 브레이크 바이 와이어 시스템인 BBW(Brake By Wire System, 이하 BBW)은 EWB(Electronic Wedge Brake)나 EMB(Electronic mechanical Brake)와 같이 유압을 이용하지 않고서도 차량을 제동하는 방식이다.
통상, BBW는 전기 신호에 의해 전기적으로 제어되는 제동 시스템을 총칭하므로, 비록 유압을 이용하더라도 전기 신호로 작동되는 EHB(Electronic-Hydraulic Brake)도 BBW의 한 종류에 포함된다.
그러나, BBW는 유압 시스템과 달리 전기 신호가 이용됨으로써 브레이크 오류(Fail)상황 시 기구적 비상 제동이 어렵다는 한계가 있다. 이로 인해, BBW에는 오류(Fail)상황 시 안전 요구 조건 및 법규를 만족시키기 위한 보조 배터리가 추가로 필요할 수밖에 없다. 이로 인하여 BBW에 적용된 보조 배터리를 사용한 오류(Fail)상황 대처 방식은 비용 상승이나 차량 설계 레이아웃 제약이 초래될 수 있다.
이를 해소하기 위한 한 방식의 BBW로는 EWB(Electronic Wedge Brake)에 유압 백업을 기반으로 한 hEWB(hybrid Electronic Wedge Brake)가 있다.
그러므로, hEWB에서는 보조 배터리 사용이 없이도 오류(Fail)상황 대처가 가능하다. 다만, 전자 페달에는 유압 순환을 위한 밸브가 더 구비되고, 이는 EWB용 전자페달과 구별되도록 hEWB 전자페달로 칭한다.
또한, BBW는 유압 시스템과 달리 제동과정도 기계적으로 분리됨으로써 운전자가 전자페달을 밟더라도 페달 작동감(Pedal Feel)을 느낄 수 없다는 한계가 있다. 이로 인해, BBW나 hEWB 용 전자페달에서는 일종의 햅틱(Haptic)을 구현할 수 있는 페달 시뮬레이터(Pedal Simulator)가 반드시 함께 사용될 수밖에 없다.
국내특허공개10-2007-0102604(2007년10월18일)
하지만, BBW나 hEWB용 전자페달에 적용된 페달 시뮬레이터(Pedal Simulator)는 페달 눌림에 연계된 움직임으로 마스터 실린더를 작동시켜주는 댐퍼 실린더와 함께 구성된다.
이로 인하여, 전자페달의 작동 소음과 페달 답력 및 내구성이 페달 시뮬레이터(Pedal Simulator)와 댐퍼 실린더간의 상호 작용에 의존될 수밖에 없는 근본적인 한계를 가질 수밖에 없다.
이를 해소하기 위한 방식으로 금속-금속 접촉이 일어나는 부위의 조도를 최상으로 끌어 올리는 방식이나 금속-금속 마찰면에 윤활유를 도포하는 방식이 있다. 통상, 실린더 조도 향상을 위한 방식은 가공비용 상승으로 적용 불가하므로 차선책으로 약 1mm이하의 틈새를 형성한 금속-금속 마찰면에 대한 윤활유 도포방식이 적용된다.
특히, 윤활유 도포방식은 전자페달의 작동 소음에 영향을 끼치지만 전자페달의 페달 답력 및 내구성에도 영향을 끼칠 수밖에 없다.
일례로, 성능이 좋지 않은 그리스는 댐퍼 실린더의 이동 시 그리스의 한쪽 쏠림을 가져와 도포층에서 제거되거나 마찰열로 인한 증발이 발생됨으로써 작동 소음 개선이 이루어지기 어려울 수밖에 없다. 이러한 현상은 고가의 그리스 적용 시 다소 해소될 수 있지만 비용 상승으로 인해 이용이 불가할 수밖에 없다.
또한, 성능이 좋지 않은 그리스는 페달 답력을 형성해주는 고무댐퍼와 항상 접촉됨으로써 복귀되는 고무댐퍼의 히스테리시스(Histerysis)특성이 악 영향을 받고, 이는 운전자가 느끼는 페달 작동감 저하를 가져올 수밖에 없다. 이러한 현상은 특히 그리스의 한쪽 쏠림이나 증발 시 페달 작동감 저하가 더욱 심화될 수밖에 없다.
이에 더하여 성능이 좋지 않은 그리스는 피막처리(Anodizing)된 금속-금속 마찰면의 피막 벗김을 가속시킴으로써 급격한 부식과 마모 진행으로 내구성이 저하될 수밖에 없다. 이러한 현상은 특히 그리스의 한쪽 쏠림이나 증발 시 페달 작동감 저하가 더욱 심화될 수밖에 없다.
결국, 전자페달은 작동 소음과 페달 답력 및 내구성이 개선될 필요성이 매우 클 수밖에 없다.
이에 상기와 같은 점을 감안하여 발명된 본 발명은 페달 작동감을 형성하는 페달시뮬레이터의 내부에 형성된 수용공간으로 일정량의 윤활유가 영구적으로 내장됨으로써 도포 부족을 유발하는 윤활유 한쪽 쏠림이나 증발 현상이 없고, 특히 윤활유 수용공간이 페달 눌림에 연계된 움직임으로 마스터 실린더를 작동시켜주는 댐퍼 실린더의 이동 경로에 형성됨으로써 댐퍼 실린더의 이동에 의한 윤활유 도포층 형성이 지속될 수 있는 윤활유 내장형 전자페달 및 이를 적용한 브레이크 바이 와이어 시스템의 제공에 목적이 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 윤활유 내장형 전자페달은 페달과 오일 리저버에서 오일이 유입되는 마스터실린더의 사이로 위치되고, 상기 마스터실린더에 체결된 시뮬레이터 실린더와; 상기 시뮬레이터 실린더를 통한 상기 페달과 연계된 움직임으로 상기 마스터실린더의 유압을 차륜쪽으로 내보내고, 페달 답력을 발생시키는 댐퍼 실린더로 이루어진 페달 시뮬레이터가 포함되고; 상기 페달 시뮬레이터에는 상기 시뮬레이터 실린더와 상기 댐퍼 실린더가 형성하는 금속-금속 마찰면에 윤활유를 도포해 주고, 상기 댐퍼 실린더의 이동 경로상에 상기 윤활유를 저장하는 윤활유저장소가 내장된 것을 특징으로 한다. 본 발명은, 페달과 오일 리저버에서 오일이 유입되는 마스터실린더의 사이로 위치된 페달 시뮬레이터를 포함하며, 상기 페달 시뮬레이터는, 상기 마스터실린더에 체결된 시뮬레이터 실린더, 및 상기 시뮬레이터 실린더를 통한 상기 페달과 연계된 움직임으로 상기 마스터실린더의 유압을 차륜쪽으로 내보내고, 페달 답력을 발생시키며, 상기 페달의 피스톤 로드에 연결되어 움직이는 이동경로를 갖는 댐퍼 실린더를 포함하며, 상기 페달 시뮬레이터는 상기 시뮬레이터 실린더의 내경과 상기 댐퍼 실린더의 외경 간에 금속-금속 마찰면을 형성하고, 상기 페달 시뮬레이터에는 상기 시뮬레이터 실린더와 상기 댐퍼 실린더가 형성하는 상기 금속-금속 마찰면이 형성한 틈으로 윤활유가 도포되며, 상기 댐퍼 실린더의 상기 이동 경로상에 상기 윤활유를 저장하는 윤활유저장소가 내장되며, 상기 윤활저장소는 상기 금속-금속 마찰면이 완전하게 코팅되기에 충분한 양의 상기 윤활유가 저장되어 있으며, 상기 시뮬레이터 실린더는 상기 댐퍼 실린더가 이동하도록 중공으로 이루어진 시뮬레이터 챔버를 형성한 윤활 바디와, 상기 윤활 바디에서 중공으로 연장되어 상기 마스터실린더에 체결되는 연장 바디로 이루어지고, 상기 윤활유저장소는 상기 윤활유를 저장하도록 상기 윤활 바디의 내면에 홈 형상으로 파여진 것을 특징으로 하는 윤활유 내장형 전자페달을 제공한다.
상기 윤활유저장소는 상기 시뮬레이터 실린더에 내장된다.
상기 시뮬레이터 실린더는 상기 댐퍼 실린더가 이동되도록 중공으로 이루어진 시뮬레이터 챔버를 형성한 윤활 바디와, 상기 윤활 바디에서 중공으로 연장되어 상기 마스터실린더에 체결되는 연장 바디로 이루어지고; 상기 윤활유저장소는 상기 윤활 바디에 직접 형성된다.
상기 윤활유저장소는 상기 윤활유를 저장하도록 상기 윤활 바디의 내면에 홈 형상으로 파여지고, 상기 홈은 사각단면으로 이루어지고, 사각단면의 입구 부위가 라운드(Round)처리된다.
상기 윤활유저장소는 서로 간격을 두고 제1홈과 제2홈으로 구성된다.
상기 댐퍼 실린더에는 상기 페달의 피스톤 로드에 연결된 움직임으로 상기 시뮬레이터 실린더의 시뮬레이터 챔버를 따라 이동하는 중공형상의 댐퍼 실린더 바디와, 상기 댐퍼 실린더 바디의 이동에 연동된 가이드 로드와, 플레이트에 한쪽이 밀착된 상태로 상기 가이드 로드와 결합되어 상기 페달 답력을 형성하는 러버 댐퍼가 포함된다.
또한, 상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 브레이크 바이 와이어 시스템은 페달과 오일 리저버에서 오일이 유입되는 마스터실린더의 사이로 위치되고, 차량 제동 시 상기 마스터실린더의 유압을 차륜쪽으로 내보내고, 상기 페달과 연계된 페달 답력을 발생시키며, 금속-금속 마찰면에 도포되는 윤활유를 저장한 윤활유저장소가 내장된 페달 시뮬레이터로 이루어진 전자페달; 상기 유압이 공급되는 좌우 차륜에 각각 설치되고, 상기 유압으로 브레이크 오류(Fail)상황 대처가 이루어지는 우륜 hEWB 및 좌륜 hEWB; 상기 유압이 공급되지 않는 좌우 차륜에 각각 설치된 우륜 EMB 및 좌륜 EMB; 상기 유압이 흐르는 유압라인; 이 포함된 것을 특징으로 한다.
상기 페달 시뮬레이터에는 상기 페달과 상기 마스터실린더의 사이로 위치되어 상기 마스터실린더에 체결된 시뮬레이터 실린더와; 상기 페달의 피스톤 로드에 연결된 움직임으로 상기 시뮬레이터 실린더의 시뮬레이터 챔버를 이동해 상기 마스터실린더로 다가가고, 상기 페달의 눌림에 따른 페달 답력을 발생시키는 댐퍼 실린더와; 상기 시뮬레이터 실린더와 상기 댐퍼 실린더가 형성하는 금속-금속 마찰면에 상기 윤활유를 도포해 주고, 상기 댐퍼 실린더의 이동 경로 상에 상기 윤활유를 저장하는 상기 윤활유저장소; 가 포함된다.
상기 우륜 hEWB 및 상기 좌륜 hEWB는 구동륜에 설치되고, 상기 유압라인은 상기 마스터실린더와 상기 구동륜의 좌,우륜을 각각 연결한다.
이러한 본 발명은 페달 작동감을 형성하는 페달시뮬레이터가 일정량의 윤활유를 영구적으로 갖춤으로써 BBW(Brake By Wire System)용 전자페달이나 hEWB용 전자페달의 작동 소음과 페달 답력 및 내구성이 크게 개선되고, 특히 가공비용 상승을 가져오는 조도 향상 방식을 적용하지 않음으로써 성능 개선 시에도 비용 상승이 거의 없는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 페달 눌림에 연계된 움직임으로 마스터 실린더를 작동시켜주는 댐퍼 실린더의 이동에 의한 윤활유 한쪽 쏠림이 일어나거나 마찰열에 의한 윤활유 증발이 이루어지더라도 페달시뮬레이터에 내장된 윤활유가 금속-금속 마찰면에 항상 도포된 상태로 유지되고, 윤활유 부족으로 인한 작동소음 증가가 방지되는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 댐퍼 실린더의 이동 경로에 윤활유가 내장됨으로써 댐퍼 실린더의 왕복 이동 시 윤활유의 점성으로 윤활유 수용공간에서 꺼내져 금속-금속 마찰면으로 도포되거나 밀려난 윤활유를 수용공간으로 다시 집어넣어짐으로써 항구적인 윤활작용이 이루어지는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 댐퍼 실린더로 눌려져 페달 작동감을 형성하는 고무댐퍼가 윤활유 도포상태를 항상 유지함으로써 고무댐퍼의 히스테리시스(Histerysis)특성이 크게 향상되고, 특히 금속-금속 마찰면이 항상 윤활유로 코팅됨으로써 피막 벗김 현상이 방지되는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 금속-금속 마찰면이 페달시뮬레이터에 내장된 윤활유로 항상 도포 상태를 유지함으로써 고가의 그리스 대비 저가 그리스가 성능 불량 없이 사용될 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 금속-금속 마찰면에 도포되는 윤활유가 페달시뮬레이터에 형성된 수용공간으로 내장됨으로써 페달시뮬레이터의 내외부 구조 설계 변경이 거의 없고, 이를 적용함으로써 기 양산중인 BBW용 전자페달이나 hEWB용 전자페달에 대한 설계 변경이 없이 성능 개선이 이루어지는 효과가 있다.
도 1은 본 발명에 따른 윤활유 내장형 전자페달의 구성도이고, 도 2는 본 발명에 따라 윤활유가 내장된 페달 시뮬레이터의 세부 구성이며, 도 3과 도 4는 본 발명에 따른 윤활유 내장형 전자페달이 적용된 브레이크 바이 와이어 시스템이고, 도 5는 브레이크 작동 시 페달 시뮬레이터 내 윤활유 작용상태이며, 도 6은 브레이크 해제 시 페달 시뮬레이터 내 윤활유 작용상태이다.
이하 본 발명의 실시예를 첨부된 예시도면을 참조로 상세히 설명하며, 이러한 실시예는 일례로서 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으므로, 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.
도 1은 본 실시예에 따른 윤활유 내장형 전자페달의 구성을 나타낸다.
도시된 바와 같이, 윤활유 내장형 전자페달은 운전자가 밟고 눌러주고 자체적인 초기 위치 복귀가 이루어지는 페달(1)과, 페달(1)의 눌림시 오일 리저버(5)에서 유입된 오일을 가압해 차륜쪽으로 내보내는 마스터실린더(3)와, 금속-금속 마찰면에 윤활유 도포 상태가 항상 유지된 상태에서 페달(1)에 연동된 움직임으로 페달 작동감을 형성하는 페달 시뮬레이터(7)로 구성된다.
본 실시예에서, 윤활유 내장형 전자페달은 차륜쪽으로 유압을 내보내주는 마스터실린더(3)와 연계됨으로써 hEWB(hybrid Electronic Wedge Brake)용 전자페달을 나타내지만, 통상 BBW용 전자페달에도 페달 시뮬레이터(7)가 사용됨으로써 윤활유 내장 기능을 갖는 페달 시뮬레이터(7)가 BBW용 전자페달에도 아무런 설계 변경 없이 사용될 수 있다.
상기 페달(1)과 상기 마스터실린더(3) 및 상기 오일 리저버(5)는 통상적인 구성이다.
상기 페달 시뮬레이터(7)에는 페달(1)과 마스터실린더(3)를 서로 연결시켜주는 시뮬레이터 실린더(10)와, 페달(1)의 피스톤 로드(1-1)에 연결되어 움직이는 댐퍼 실린더(20)와, 시뮬레이터 실린더(10)를 이용해 댐퍼 실린더(20)의 이동 경로에 위치된 윤활유저장소(30)가 포함된다.
상기 시뮬레이터 실린더(10)는 댐퍼 실린더(20)가 이동되도록 중공으로 이루어진 시뮬레이터 챔버(11-1)를 형성한 윤활 바디(11)와, 윤활 바디(11)에서 중공으로 연장된 연장 바디(13)로 이루어진다.
상기 윤활유저장소(30)는 시뮬레이터 챔버(11-1)에 형성된 제1,2 홈(30-1, 30-2)으로 이루어짐으로써 댐퍼 실린더(20)가 이동되는 윤활 바디(11)로 위치된다.
한편, 도 2는 시뮬레이터 실린더(10)와 댐퍼 실린더(20) 및 윤활유저장소(30)의 연계된 구성을 나타낸다.
도 2(가)와 같이, 시뮬레이터 실린더(10)는 윤활 바디(11)와 이에 연장된 연장 바디(13)로 이루어짐으로써 연장 바디(13)를 이용해 마스터실린더(3)와 결합된다.
댐퍼 실린더(20)는 페달(1)의 피스톤 로드(1-1)에 연결된 움직임으로 시뮬레이터 챔버(11-1)를 따라 이동하는 중공형상의 댐퍼 실린더 바디(21)와, 댐퍼 실린더 바디(21)의 이동에 연동된 가이드 로드(22)와, 플레이트(23)에 한쪽이 밀착된 상태로 가이드 로드(22)와 결합되어 답력 조작감을 형성하는 러버 댐퍼(24)로 구성된다. 통상, 댐퍼 실린더(20)의 작용은 전자페달에 적용되는 댐퍼 실린더와 동일하다.
도 2(나)와 같이 윤활유저장소(30)는 서로 간격을 둔 제1홈(30-1)과 제2홈(30-2)으로 이루어지고, 제1홈(30-1)과 제2홈(30-2)은 시뮬레이터 챔버(11-1)를 형성한 윤활 바디(11)에 가공된다.
본 실시예에서, 상기 제1,2 홈(30-1,30-2)은 동일한 형상 및 구조로 이루어지며, 필요에 따라 1개나 또는 3개 이상의 수량으로 형성될 수 있다.
특히, 제1,2 홈(30-1, 30-2)의 단면은 사각단면을 이룸으로써 그 안쪽 공간으로 윤활유(40)가 고여진다. 사각단면의 입구 부위는 예리한 모서리부위로 인한 취약성이 해소되도록 라운드(Round)처리된다. 반면, 제1,2 홈(30-1, 30-2)의 깊이는 시뮬레이터 실린더(10)의 사양에 맞춰 요구되는 윤활유 량이 담겨질 수 있도록 설계된다.
그러므로, 본 실시예에서 페달 시뮬레이터(7)는 시뮬레이터 실린더(10)의 내경과 댐퍼 실린더(20)의 외경이 금속-금속 마찰면을 형성하고, 금속-금속 마찰면이 형성한 약 1mm이하의 틈으로 윤활유가 도포되며, 윤활유저장소(30)는 금속-금속 마찰면이 완전하게 코팅되기에 충분한 양의 윤활유(40)를 저장한다.
한편, 도 3은 본 실시예에 따른 윤활유 내장형 전자페달이 적용된 브레이크 바이 와이어 시스템(Brake By Wire System)을 나타낸다.
도시된 바와 같이, BBW는 차량(200)의 브레이크를 구성하고, 차량(200)의 상위 제어기로 작용하는 ECU(Engine Control Unit)(210)로 제어된다.
구체적으로, BBW는 hEWB 전자페달과, 좌우 전륜에 각각 설치된 한쌍의 우륜 hEWB(220-1) 및 좌륜 hEWB(220-2)과, 좌우 후륜에 각각 설치된 한쌍의 우륜 EMB(230-1) 및 좌륜 EMB(230-2)와, hEWB 전자페달에서 한쌍의 우륜 hEWB(220-1)과 좌륜 hEWB(220-2)로 이어져 오류(Fail)상황 대처가 유압으로 이루어지는 유압라인(240)으로 구성된다.
여기서, hEWB는 hybride Electronic Wedge Break이고, EMB는 Electronic Motor Break이다.
상기 hEWB 전자페달은 피스톤 로드(1-1)가 연결된 페달(1)과, 윤활유(40)가 충진된 윤활유저장소(30)를 갖춘 시뮬레이터 실린더(10)와 금속-금속 마찰면을 이루는 댐퍼 실린더(20)로 구성된 페달 시뮬레이터(7)와, 페달(1)의 눌림시 오일 리저버(5)에서 유입된 오일을 가압해 차륜쪽으로 내보내는 마스터실린더(3)로 구성된다. 이는, 도1 및 2를 통해 전술된 윤활유 내장형 전자페달과 동일하다.
그러므로, 우륜 hEWB(220-1)와 좌륜 hEWB(220-2)가 장착된 전륜은 구동륜으로 작용한다.
한편, 도 4와 같이, hEWB 전자페달의 페달 시뮬레이터(7)에는 시뮬레이터 실린더(10)를 이용한 윤활유저장소(30)가 형성되고, 윤활유저장소(30)에 윤활유(40)가 충진됨으로써 시뮬레이터 실린더(10)와 댐퍼 실린더(20)사이에서 형성된 금속-금속 마찰면의 틈새(D)에는 윤활유(40)가 균일하게 도포된 상태로 유지된다.
상기 틈새(D)의 간격은 약 1mm 이하로 이루어진다.
한편, 도 5는 브레이크 작동 시 페달 시뮬레이터(7)내 윤활유 작용상태를 나타낸다.
도시된 바와 같이, 페달(1)의 눌림이 일어나기 전 페달 시뮬레이터(7)의 작동도 일어나지 않지만, 시뮬레이터 실린더(10)의 윤활 바디(11)와 댐퍼 실린더(20)의 댐퍼 실린더 바디(21)가 형성하는 금속-금속 마찰면의 틈새(D)에는 윤활유(40)가 균일하게 도포된 상태를 유지한다.
이어, 페달(1)의 눌림이 일어남으로써 페달(1)의 피스톤 로드(1-1)에 연계된 댐퍼 실린더(20)도 페달(1)의 눌림 방향으로 밀려나기 시작한다. 이러한 상태에서도 금속-금속 마찰면의 틈새(D)에 도포된 윤활유(40)는 균일한 도포 상태를 유지한다.
이후, 페달(1)의 눌림이 더욱 진행됨으로써 댐퍼 실린더(20)도 마스터실린더(3)를 가압함과 더불어 이에 연관된 러버 댐퍼(24)의 작용으로 답력이 생성된다. 이러한 과정은 페달 시뮬레이터의 일반적인 작용과 동일하다.
하지만, 이러한 상태에서도 금속-금속 마찰면의 틈새(D)에 도포된 윤활유(40)는 균일한 도포 상태를 유지한다.
그러므로, 본 실시예에 따른 윤활유(40)의 내장 타입 페달 시뮬레이터(7)가 적용된 hEWB 전자페달은 도1 및 2를 통해 전술된 윤활유 내장형 전자페달과 동일하게 동작함으로써, 브레이크 작동 시 지속되는 윤활유(40)의 작용을 통해 작동 소음 감소와 최적 페달 조작감 형성 및 피막 보호에 의한 내구성 저하가 일어나지 않게 된다.
한편, 도 6은 브레이크 해제 시 페달 시뮬레이터 내 윤활유 작용상태를 나타낸다.
도시된 바와 같이, 브레이크 해제는 페달(1)의 초기 위치 복귀과정이고, 이는 브레이크 작동 시 일어났던 페달 시뮬레이터(7)의 작동이 역으로 일어남을 의미하므로 브레이크 해제에 따른 상세 설명은 브레이크 작동의 역으로 예측될 수 있다.
특히, 이러한 상태에서도 금속-금속 마찰면의 틈새(D)에 도포된 윤활유(40)는 균일한 도포 상태를 유지한다.
하지만, 이러한 과정에서 금속-금속 마찰면의 틈새(D)에 도포된 윤활유(40)가 댐퍼 실린더 바디(21)의 후퇴 이동과 함께 밀려날 수 있다.
이러한 현상이 일어나더라도, 밀려난 윤활유(40)는 댐퍼 실린더(20)의 이동 경로 상에 위치된 윤활유저장소(30)의 제1,2 홈(30-1, 30-2)으로 각각 들어감으로써 윤활유(40)의 총량은 항상 유지될 수 있다.
그러므로, 본 실시예에 따른 윤활유(40)의 내장 타입 페달 시뮬레이터(7)가 적용된 hEWB 전자페달은 도1 및 2를 통해 전술된 윤활유 내장형 전자페달과 동일하게 동작함으로써, 브레이크 해제 시 지속되는 윤활유(40)의 작용을 통해 작동 소음 감소와 최적 페달 조작감 형성 및 피막 보호에 의한 내구성 저하가 일어나지 않게 된다.
전술된 바와 같이, 본 실시예에 따른 전자페달에는 페달(1)과 마스터실린더(3)사이로 위치되어져 유압을 차륜쪽으로 내보내고 페달 답력을 발생시키는 페달 시뮬레이터(7)가 포함되고, 상기 페달 시뮬레이터(7)에는 금속-금속 마찰면에 도포되는 윤활유(40)를 저장하는 윤활유저장소(30)가 내장됨으로써, 전자페달의 작동이 이루어질 때 도포 부족을 유발하는 윤활유 한쪽 쏠림이나 증발 현상이 없고, 특히 페달 시뮬레이터(7)의 작동에 의한 윤활유 도포층 형성이 지속됨으로써 고가의 그리스 사용이 없이도 BBW나 hEWB 용 전자페달의 작동 소음과 페달 답력 및 내구성이 크게 개선된다.
1 : 페달 1-1 : 피스톤 로드
3 : 마스터실린더 5 : 오일 리저버
7 : 페달 시뮬레이터 10 : 시뮬레이터 실린더
11 : 윤활 바디 11-1 : 시뮬레이터 챔버
13 : 연장 바디
20 : 댐퍼 실린더 21 : 댐퍼 실린더 바디
22 : 가이드 로드 23 : 플레이트
24 : 러버 댐퍼 30 : 윤활유저장소
30-1, 30-2 : 제1,2 홈 40 : 윤활유
200 : 차량 210 : ECU(Engine Control Unit)
220-1 : 우륜 hEWB(hybride Electronic Wedge Break)
220-2 : 좌륜 hEWB(hybride Electronic Wedge Break)
230-1 : 우륜 EMB(Electronic Motor Break)
230-2 : 좌륜 EMB(Electronic Motor Break)
240 : 유압라인

Claims (10)

  1. 페달과 오일 리저버에서 오일이 유입되는 마스터실린더의 사이로 위치된 페달 시뮬레이터를 포함하며, 상기 페달 시뮬레이터는,
    상기 마스터실린더에 체결된 시뮬레이터 실린더; 및
    상기 시뮬레이터 실린더를 통한 상기 페달과 연계된 움직임으로 상기 마스터실린더의 유압을 차륜쪽으로 내보내고, 페달 답력을 발생시키며, 상기 페달의 피스톤 로드에 연결되어 움직이는 이동경로를 갖는 댐퍼 실린더를 포함하며,
    상기 페달 시뮬레이터는 상기 시뮬레이터 실린더의 내경과 상기 댐퍼 실린더의 외경 간에 금속-금속 마찰면을 형성하고,
    상기 페달 시뮬레이터에는 상기 시뮬레이터 실린더와 상기 댐퍼 실린더가 형성하는 상기 금속-금속 마찰면이 형성한 틈으로 윤활유가 도포되며, 상기 댐퍼 실린더의 상기 이동경로 상에 상기 윤활유를 저장하는 윤활유저장소가 내장되며, 상기 윤활유저장소는 상기 금속-금속 마찰면이 완전하게 코팅되기에 충분한 양의 상기 윤활유가 저장되어 있으며,
    상기 시뮬레이터 실린더는 상기 댐퍼 실린더가 이동되도록 중공으로 이루어진 시뮬레이터 챔버를 형성한 윤활 바디와, 상기 윤활 바디에서 중공으로 연장되어 상기 마스터실린더에 체결되는 연장 바디로 이루어지고,
    상기 윤활유저장소는 상기 윤활유를 저장하도록 상기 윤활 바디의 내면에 홈 형상으로 파여진 것을 특징으로 하는 윤활유 내장형 전자페달.
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  5. 청구항 1에 있어서, 상기 홈은 사각단면으로 이루어지고, 사각단면의 입구 부위가 라운드(Round)처리된 것을 특징으로 하는 윤활유 내장형 전자페달.
  6. 청구항 1 또는 청구항 5에 있어서, 상기 윤활유저장소는 서로 간격을 두고 제1홈과 제2홈으로 구성된 것을 특징으로 하는 윤활유 내장형 전자페달.
  7. 청구항 1에 있어서, 상기 댐퍼 실린더에는 상기 페달의 피스톤 로드에 연결된 움직임으로 상기 시뮬레이터 실린더의 시뮬레이터 챔버를 따라 이동하는 중공형상의 댐퍼 실린더 바디와, 상기 댐퍼 실린더 바디의 이동에 연동된 가이드 로드와, 플레이트에 한쪽이 밀착된 상태로 상기 가이드 로드와 결합되어 상기 페달 답력을 형성하는 러버 댐퍼가 포함된 것을 특징으로 하는 윤활유 내장형 전자페달.
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