KR102647979B1 - 전자식 주차 브레이크 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 전자식 주차 브레이크에 관한 것이며, 더 상세하게는 드럼 브레이크에 전자식 액추에이터를 적용하되, 구동 모터의 구동력 전달 시 소음 저감이 가능하고, 구동 모터의 회전축과 휠 실린더의 회전축이 상호 경사가 형성되도록 배치될 수 있는 전자식 주차 브레이크에 관한 것이다. 이를 위한 전자식 주차 브레이크는, 차량의 휠과 함께 회전하는 드럼과, 상기 드럼의 제동을 위해 상기 드럼의 내부 양측에 각각 설치되는 브레이크 슈와, 상호 대향하는 상기 브레이크 슈가 상기 드럼의 내주면에 맞닿도록 밀어주는 휠 실린더와, 상기 휠 실린더의 구동을 위한 구동력을 발생시키는 액추에이터를 포함하는 전자식 주차 브레이크에 있어서, 상기 액추에이터는, 상기 드럼의 제동을 위한 구동력을 발생시키는 구동 모터 및 상기 구동 모터의 구동력을 상기 휠 실린더에 전달하는 전달 샤프트를 포함하되, 상기 구동 모터의 구동력을 상기 전달 샤프트에 전달하는 제1 헬리컬 기어부와, 상기 전달 샤프트를 통해 전달된 구동력을 상기 휠 실린더에 전달하는 제2 헬리컬 기어부를 더 포함한다.

Description

전자식 주차 브레이크{ELECTRONIC PARKING BRAKE}
본 발명은 전자식 주차 브레이크에 관한 것이며, 더 상세하게는 드럼 브레이크에 전자식 액추에이터를 적용하되, 구동 모터의 구동력 전달 시 소음 저감이 가능하고, 구동 모터의 회전축과 휠 실린더의 회전축이 상호 경사가 형성되도록 배치될 수 있는 전자식 주차 브레이크에 관한 것이다.
일반적으로, 주차 브레이크는 차량을 주차시키는 경우 차량을 움직이지 못하도록 정지시키기 위한 장치로, 차량의 휠을 회전하지 못하도록 잡아주는 역할을 한다. 이러한 주차 브레이크로서 드럼 브레이크 타입의 장치가 사용될 수 있으며, 통상적으로 핸드 브레이크 또는 풋 브레이크의 조작에 따라 주차 케이블을 당겨 제동력을 발생시키게 된다.
최근 드럼 브레이크 타입의 주차 브레이크로서 액추에이터가 적용된 전자식 주차 브레이크에 대한 연구도 진행되었으나, 구동 모터와 출력축 사이에 다수의 유성 기어가 사용됨으로 인해 소음이 크다는 문제가 있었다.
또한, 구동 모터의 구동축과 출력축이 상호 평행하게 배치됨으로 인해 설계 자유도 및 장착성이 저하되는 문제가 있었다.
따라서 이러한 부분에 대한 개선이 필요한 실정이다.
한국 등록특허공보 제10-1342667호(2013.12.11 등록)
본 발명에서 해결하고자 하는 기술적 과제는 드럼 브레이크에 전자식 액추에이터를 적용하되, 구동 모터의 구동력 전달 시 소음 저감이 가능한 전자식 주차 브레이크를 제공하는 것이다.
또한, 본 발명은 구동 모터의 회전축과 휠 실린더의 회전축이 상호 경사가 형성되도록 배치될 수 있는 전자식 주차 브레이크를 제공하는 것이다.
상기한 기술적 과제를 해결하기 위한 본 발명에 따른 전자식 주차 브레이크는, 차량의 휠과 함께 회전하는 드럼과, 상기 드럼의 제동을 위해 상기 드럼의 내부 양측에 각각 설치되는 브레이크 슈와, 상호 대향하는 상기 브레이크 슈가 상기 드럼의 내주면에 맞닿도록 밀어주는 휠 실린더와, 상기 휠 실린더의 구동을 위한 구동력을 발생시키는 액추에이터를 포함하는 전자식 주차 브레이크에 있어서, 상기 액추에이터는, 상기 드럼의 제동을 위한 구동력을 발생시키는 구동 모터 및 상기 구동 모터의 구동력을 상기 휠 실린더에 전달하는 전달 샤프트를 포함하되, 상기 구동 모터의 구동력을 상기 전달 샤프트에 전달하는 제1 헬리컬 기어부와, 상기 전달 샤프트를 통해 전달된 구동력을 상기 휠 실린더에 전달하는 제2 헬리컬 기어부를 더 포함한다.
상기 제1 헬리컬 기어부는 상기 구동 모터의 구동 샤프트에 구비된 구동 기어와, 상기 전달 샤프트의 일측에 구비되어 상기 구동 기어와 치합되는 제1 전달 기어를 포함할 수 있다.
이때, 상기 구동 기어의 회전축과 상기 제1 전달 기어의 회전축 사이에는 제1 경사가 형성될 수 있다.
상기 제2 헬리컬 기어부는 상기 전달 샤프트의 타측에 구비되는 제2 전달 기어와, 상기 휠 실린더에 구비되어 상기 제2 전달 기어와 치합되는 종동 기어를 포함할 수 있다.
이때, 상기 제2 전달 기어의 회전축과 상기 종동 기어의 회전축 사이에는 제2 경사가 형성될 수 있다.
또는, 상기 전달 샤프트를 통해 전달된 구동력은 상기 종동 기어를 회전시키며, 상기 종동 기어의 회전 방향에 따라 상호 대향하는 상기 브레이크 슈가 상기 드럼의 내주면에 맞닿거나, 상기 드럼의 내주면으로부터 이격되도록 제어될 수 있다.
또한, 상기 액추에이터의 외부에는 하우징이 구비되되, 상기 하우징은 상기 구동 모터와 상기 전달 샤프트의 일측을 감싸는 제1 하우징과, 상기 휠 실린더와 상기 전달 샤프트의 타측을 감싸는 제2 하우징을 포함할 수 있다.
이때, 상기 제2 하우징에는 백킹 플레이트를 관통해서 장착되는 관통부가 형성될 수 있다.
아울러 상기 제1 하우징에는 상기 관통부에 대응 결합되는 결합부가 형성될 수 있다.
상기한 구성을 갖는 본 발명의 전자식 주차 브레이크는 구동 모터의 구동력을 휠 실린더에 전달 시 헬리컬 기어를 이용하므로 소음 저감이 가능하고, 이를 통해 사용자의 제품 만족도가 향상될 수 있게 된다.
또한, 제1 및 제2 헬리컬 기어부를 통해 구동 모터, 전달 샤프트 및 휠 실린더의 경사를 설계 사양에 맞게 다양하게 변경할 수 있으므로 설계 자유도 및 장착성이 향상될 수 있게 된다.
도 1 및 도 2는 본 발명에 따른 전자식 주차 브레이크를 도시한 사시도로서, 도 1은 백킹 플레이트의 일측에서 바라본 상태를 도시한 도면이고, 도 2는 백킹 플레이트의 타측에서 바라본 상태를 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명에 따른 전자식 주차 브레이크에 구비된 액추에이터의 분해 사시도이다.
도 4는 본 발명에 따른 전자식 주차 브레이크에 구비된 액추에이터의 평면도이다.
도 5는 본 발명에 따른 전자식 주차 브레이크에 구비된 액추에이터의 사시도로서, 백킹 플레이트가 제거된 상태로 도시된 도면이다.
이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참고부호를 붙였다.
본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다. 또한, 층, 막, 영역, 판 등의 부분이 다른 부분 "위에" 있다고 할 경우, 이는 다른 부분 "바로 위에" 있는 경우뿐만 아니라 그 중간에 또 다른 부분이 있는 경우도 포함한다. 반대로 층, 막, 영역, 판 등의 부분이 다른 부분 "아래에" 있다고 할 경우, 이는 다른 부분 "바로 아래에" 있는 경우뿐만 아니라 그 중간에 또 다른 부분이 있는 경우도 포함한다.
도 1 및 도 2는 본 발명에 따른 전자식 주차 브레이크를 도시한 사시도로서, 도 1은 백킹 플레이트의 일측에서 바라본 상태를 도시한 도면이고, 도 2는 백킹 플레이트의 타측에서 바라본 상태를 도시한 도면이고, 도 3은 본 발명에 따른 전자식 주차 브레이크에 구비된 액추에이터의 분해 사시도이고, 도 4는 본 발명에 따른 전자식 주차 브레이크에 구비된 액추에이터의 평면도이며, 도 5는 본 발명에 따른 전자식 주차 브레이크에 구비된 액추에이터의 사시도로서, 백킹 플레이트가 제거된 상태로 도시된 도면이다.
도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 전자식 주차 브레이크는, 차량의 휠과 함께 회전하는 드럼(10)과, 이러한 드럼(10)의 제동을 위해 드럼(10)의 내부 양측에 각각 설치되는 브레이크 슈(20)와, 상호 대향하는 브레이크 슈(20)가 드럼(10)의 내주면에 맞닿도록 밀어주는 휠 실린더(30)와, 이러한 휠 실린더(30)의 구동을 위한 구동력을 발생시키는 액추에이터를 포함한다.
이러한 액추에이터는 전자적으로 작동되어 구동력을 발생시킬 수 있도록 드럼(10)의 제동을 위한 구동력을 발생시키는 구동 모터(40) 및 이러한 구동 모터(40)의 구동력을 휠 실린더(30)에 전달하는 전달 샤프트(50)를 포함한다.
구동 모터(40)는 정역 방향으로 회전력을 발생하여 휠 실린더(30)를 구동시키기 위한 구동력을 발생시킨다. 이러한 구동 모터(40)는 구동 모터(40)를 제어하는 제어장치(미도시)와 연결되어 그 작동이 제어된다. 예컨대, 제어장치는 운전자의 작동 스위치의 작동명령에 따라 송출되는 입력 신호를 통해 구동 모터(40)의 운전 및 정지, 정회전, 역회전 등 구동 모터(40)의 여러 가지 동작을 제어한다. 운전자에 의해 브레이크 작동 명령 또는 브레이크 해제 명령이 인가되면 제어장치는 구동 모터(40)를 정방향 또는 역방향으로 회전시키게 된다. 또한, 제어장치는 휠 실린더(30)에 전달되는 구동력의 크기를 검출하기 위한 부하센서(미도시)와 연결될 수 있고, 이러한 부하센서로부터 출력되는 신호를 입력받아 휠 실린더(30)에 전달되는 구동력이 일정 크기 이상 되면 구동 모터(40)를 정지시키도록 이루어질 수 있다.
전달 샤프트(50)는 구동 모터(40)의 구동력을 전달하게 되며, 이러한 전달 샤프트(50)는 구동 모터(40)에 연결되는 제1 샤프트(51)와, 휠 실린더(30)에 연결되는 제2 샤프트(52)를 포함할 수 있다. 이와 같이 구성하면 구동 모터(40)와 휠 실린더(30)를 백킹 플레이트(60)에 장착할 때 제1 샤프트(51)와 제2 샤프트(52)가 상호 결합되어 전달 샤프트(50)를 구성하게 되므로 별도로 전달 샤프트(50)를 장착할 필요가 없게 되어 액추에이터 장착 과정이 단순화될 수 있게 된다. 제1 샤프트(51)와 제2 샤프트(52) 중 어느 하나의 샤프트에 다른 하나의 샤프트가 삽입되는 방식으로 결합되도록 구성하는 것도 가능하다. 일 예로, 도 3에 도시된 바와 같이, 제1 샤프트(51)에는 제2 샤프트(52)의 일단이 삽입되는 감싸는 커버를 형성하고, 이러한 커버의 내주면에는 반경 방향 내측으로 돌출된 치(teeth)를 형성하며, 제2 샤프트(52)에는 이러한 치(teeth)가 삽입되는 치홈을 형성하는 것이다. 또는, 제2 샤프트(52)에 반경 방향 외측으로 돌출된 치(teeth)를 형성하고, 제1 샤프트(51)의 커버에 이러한 치(teeth)가 삽입되는 치홈을 형성하는 것도 가능하다.
전술한 구동 모터(40)의 구동력을 전달 샤프트(50)에 전달하는 제1 헬리컬 기어부(100)와, 전달 샤프트(50)를 통해 전달된 구동력을 휠 실린더(30)에 전달하는 제2 헬리컬 기어부(200)를 더 포함할 수 있으며, 이와 같이 회전 속도가 빠른 구동 모터(40)에 제1 헬리컬 기어부(100)를 구비하여 전달 샤프트(50)에 구동력을 전달하므로 소음 발생이 저감되며, 전달 샤프트(50)를 통해 전달된 구동력을 제2 헬리컬 기어부(200)를 구비하여 휠 실린더(30)에 전달하므로 소음 발생이 더욱 저감될 수 있게 된다.
이러한 제1 헬리컬 기어부(100)는 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 구동 모터(40)의 구동 샤프트(41)에 구비된 구동 기어(110)와, 전달 샤프트(50)의 일측에 구비되어 구동 기어(110)와 치합되는 제1 전달 기어(120)를 포함할 수 있다.
이때, 구동 기어(110)는 구동 모터(40)의 구동 샤프트(41)에 일체로 형성될 수 있다. 즉, 구동 기어 일체형 구동 모터가 채용될 수 있다. 이러한 구동 모터(40)의 구동 샤프트(41)가 회전함에 따라 구동 샤프트(41)에 형성된 구동 기어(110)와 치합된 제1 전달 기어(120)가 전달 샤프트(50)와 함께 회전하게 된다. 이때, 전달 샤프트(50)는 후술하는 하우징(300) 내에서 회전 가능하도록 지지된다.
특히, 구동 기어(110)의 회전축(40a)과 제1 전달 기어(120)의 회전축(50a) 사이에는 제1 경사(a)가 형성될 수 있다. 즉, 구동 기어(110)를 통해 제공되는 구동력은 제1 경사(a)만큼 전환되어 전달 샤프트(50)를 통해 전달되는 것이다. 아울러 설계 사양에 맞게 이러한 제1 경사(a)의 크기를 조절하면 구동 모터(40)의 장착성을 향상시킬 수 있게 된다.
제1 전달 기어(120)는 인벨로핑(enveloping) 가공으로 이루어질 수 있다. 여기서 인벨로핑 가공은 일정한 규칙에 따라 회전 운동하는 두 기어에 대해서 어느 하나의 기어의 치형이 정해진 경우 상대 회전하는 다른 하나의 치형을 가공하는 방식이다. 즉, 구동 샤프트(41)에 구비된 구동 기어(110)의 치형이 정해진 경우 이러한 인벨로핑 가공을 통해 제1 전달 기어(120)의 치형을 가공할 수 있으며, 이때, 차량 설계 사양 및 장착성을 함께 고려하여 제1 전달 기어(120)의 치형을 가공하는 것이 바람직하다.
여기서, 제1 전달 기어(120)는 구동 기어(110)와 치합되도록 원주 접촉면의 이(tooth)가 기어축을 중심으로 경사지게 동일한 간격으로 형성될 수 있다.
또한, 제1 전달 기어(120)는 양측면 가장자리로부터 두께 중심방향으로 피치원의 지름이 감소하도록 형성될 수 있으며, 이는 제1 전달 기어(120)가 구동 기어(110)의 원주 접촉면의 일부를 긴밀하게 감싸도록 하여 구동 기어(110)와 제1 전달 기어(120)의 접촉 면적이 넓어지게 되어 접촉율(contact ratio)이 높아지게 된다.
전술한 제2 헬리컬 기어부(200)는 전달 샤프트(50)의 타측에 구비되는 제2 전달 기어(210)와, 휠 실린더(30)에 구비되어 제2 전달 기어(210)와 치합되는 종동 기어(220)를 포함할 수 있다.
전달 샤프트(50)가 회전함에 따라 전달 샤프트(50)의 타측에 구비된 제2 전달 기어(210)와 치합된 종동 기어(220)가 함께 회전하게 된다. 이러한 종동 기어(220)는 휠 실린더(30)에 일체로 형성될 수 있다.
즉, 구동 모터(40)의 회전 구동력을 전달 샤프트(50)를 통해 휠 실린더(30)에 전달하는 과정에서 회전 운동이 그대로 유지되므로 구동력 전달 효율이 향상될 수 있고, 소음 발생도 저감될 수 있다.
이때, 제2 전달 기어(210)는 전달 샤프트(50)에 고정된 상태로 제1 전달 기어(120)와 함께 회전하게 되므로 제1 전달 기어(120)와 제2 전달 기어(210)는 동일한 회전축(50a)을 갖게 된다.
제2 전달 기어(210)의 회전축(50a)과 휠 실린더(30)의 회전축(30a) 사이에는 제2 경사(b)가 형성될 수 있다. 즉, 전달 샤프트(50)를 통해 전달되는 구동력은 제2 경사(b)만큼 전환되어 휠 실린더(30)에 전달되는 것이다. 아울러 설계 사양에 맞게 이러한 제2 경사(b)의 크기를 조절하면 구동 모터(40)와 휠 실린더(30)의 장착성을 향상시킬 수 있게 된다.
앞서 살펴본 바와 같이, 종동 기어(220)도 인벨로핑(enveloping) 가공으로 이루어질 수 있다. 즉, 전달 샤프트(50)에 구비된 제2 전달 기어(210)의 치형이 정해진 경우 이러한 인벨로핑 가공을 통해 종동 기어(220)의 치형을 가공할 수 있으며, 이때, 차량 설계 사양 및 장착성을 함께 고려하여 종동 기어(220)의 치형을 가공하는 것이 바람직하다.
아울러 전술한 바와 같이, 종동 기어(220)도 제2 전달 기어(210)와 치합되도록 원주 접촉면의 이(tooth)가 기어축을 중심으로 경사지게 동일한 간격으로 형성될 수 있고, 또한, 종동 기어(220)도 양측면 가장자리로부터 두께 중심방향으로 피치원의 지름이 감소하도록 형성됨으로써 제2 전달 기어(210)가 종동 기어(220)의 원주 접촉면의 일부를 긴밀하게 감싸도록 하여 제2 전달 기어(210)와 종동 기어(220)의 접촉 면적이 넓어지게 되어 접촉율(contact ratio)이 높아질 수 있게 된다.
따라서 전술한 전자식 주차 브레이크는 구동 모터(40)의 구동력을 휠 실린더(30)에 전달 시 헬리컬 구조의 기어를 이용하므로 소음 저감이 가능하고, 이를 통해 사용자의 제품 만족도가 향상될 수 있으며, 제1 및 제2 헬리컬 기어부(100, 200)를 통해 구동 모터(40), 전달 샤프트(50) 및 휠 실린더(30)의 경사를 설계 사양에 맞게 다양하게 변경할 수 있으므로 설계 자유도 및 장착성이 향상될 수 있는 것이다.
이러한 제1 경사(a)와 제2 경사(b)는 차량 장착 과정에서 설계 사양을 고려하여 결정될 수 있으나, 차량의 주차 상태(평지/경사면)에 따라 제1 경사(a)와 제2 경사(b)가 조절될 수 있도록 구성하는 것도 가능하다.
또는, 전술한 전달 샤프트(50)를 통해 전달된 구동력은 종동 기어(220)를 회전시키며, 이러한 종동 기어(220)의 회전 방향에 따라 상호 대향하는 브레이크 슈(20)가 드럼(10)의 내주면에 맞닿거나, 또는 드럼(10)의 내주면으로부터 이격되도록 제어될 수 있다.
즉, 종동 기어(220)가 일 방향으로 회전하는 경우 휠 실린더(30)의 양단 사이의 거리가 증가하면서 상호 대향하는 브레이크 슈(20)를 밀게 되고, 이로 인해 브레이크 슈(20)가 드럼(10)의 내주면에 맞닿으면서 제동이 가능하게 되고, 종동 기어(220)가 타 방향으로 회전하는 경우 휠 실린더(30)의 양단 사이의 거리가 감소하면서 상호 대향하는 브레이크 슈(20)를 당기게 되고, 이로 인해 브레이크 슈(20)가 드럼(10)의 내주면으로부터 이격되면서 제동력이 제거되도록 구성하는 것이다.
또한, 도 5에 도시된 바와 같이, 액추에이터의 외부에는 하우징(300)이 구비되되, 이러한 하우징(300)은 구동 모터(40)와 전달 샤프트(50)의 일측을 감싸는 제1 하우징(310)과, 휠 실린더(30)와 전달 샤프트(50)의 타측을 감싸는 제2 하우징(320)을 포함할 수 있다.
즉, 전술한 바와 같이, 전달 샤프트(50)는 구동 모터(40)에 연결되는 제1 샤프트(51)와, 휠 실린더(30)에 연결되는 제2 샤프트(52)를 포함할 수 있으며, 구동 모터(40)와 제1 샤프트(51)를 제1 하우징(310)으로 패키징하고, 휠 실린더(30)와 제2 샤프트(52)를 제2 하우징(320)에 패키징하게 되면 이후 구동 모터(40)와 휠 실린더(30)를 백킹 플레이트(60)에 장착할 때 제1 샤프트(51)와 제2 샤프트(52)가 상호 결합되어 전달 샤프트(50)를 구성하게 되므로 별도로 전달 샤프트(50)를 장착할 필요가 없게 되어 액추에이터 장착 과정이 단순화될 수 있게 된다.
이러한 제2 하우징(320)에는 도 2 및 도 5에 도시된 바와 같이, 백킹 플레이트(60)를 관통해서 장착되는 관통부(321)가 형성될 수 있다. 백킹 플레이트(60)에는 이러한 관통부(321)가 관통할 수 있도록 관통홀이 형성될 수 있으며, 제2 하우징(320)의 관통부(321)가 백킹 플레이트(60)를 관통한 상태에서 고정 장착될 수 있도록 구성함으로써 정위치에 휠 실린더(30) 장착할 수 있고, 장착 용이성도 향상될 수 있게 된다.
또한, 제1 하우징(310)에는 도 2 및 도 5에 도시된 바와 같이, 제2 하우징(320)의 관통부(321)에 대응 결합되는 결합부(311)가 형성될 수 있다. 전술한 바와 같이, 제1 하우징(310)과 제2 하우징(320)을 백킹 플레이트(60)에 장착하는 과정에서 전달 샤프트(50)를 형성하는 제1 샤프트(51)와 제2 샤프트(52)가 상호 결합되므로 내구성 유지 및 소음 방지를 위해서는 제1 샤프트(51)와 제2 샤프트(52)가 동일 회전축(50a)을 갖도록 결합하는 것이 중요하다.
따라서 제2 하우징(320)의 관통부(321)에 대응되도록 제1 하우징(310)에 결합부(311)를 형성하게 되면 장착 용이성이 향상될 뿐만 아니라 제1 샤프트(51)와 제2 샤프트(52)가 동일 회전축(50a)을 갖도록 정위치에 장착될 수 있게 된다.
본 발명의 일 실시예에 대하여 설명하였으나, 본 발명의 사상은 본 명세서에 제시되는 실시 예에 제한되지 아니하며, 본 발명의 사상을 이해하는 당업자는 동일한 사상의 범위 내에서, 구성요소의 부가, 변경, 삭제, 추가 등에 의해서 다른 실시 예를 용이하게 제안할 수 있을 것이나, 이 또한 본 발명의 사상범위 내에 든다고 할 것이다.
10 : 드럼 20 : 브레이크 슈
30 : 휠 실린더 40 : 구동 모터
41 : 구동 샤프트 50 : 전달 샤프트
60 : 백킹 플레이트 100 : 제1 헬리컬 기어부
110 : 구동 기어 120 : 제1 전달 기어
200 : 제2 헬리컬 기어부 210 : 제2 전달 기어
220 : 종동 기어 300 : 하우징
310 : 제1 하우징 311 : 결합부
320 : 제2 하우징 321 : 관통부
a : 제1 경사 b : 제2 경사

Claims (9)

  1. 차량의 휠과 함께 회전하는 드럼과, 상기 드럼의 제동을 위해 상기 드럼의 내부 양측에 각각 설치되는 브레이크 슈와, 상호 대향하는 상기 브레이크 슈가 상기 드럼의 내주면에 맞닿도록 밀어주는 휠 실린더와, 상기 휠 실린더의 구동을 위한 구동력을 발생시키는 액추에이터를 포함하는 전자식 주차 브레이크에 있어서,
    상기 액추에이터는,
    상기 드럼의 제동을 위한 구동력을 발생시키는 구동 모터; 및
    상기 구동 모터의 구동력을 상기 휠 실린더에 전달하는 전달 샤프트;
    를 포함하되,
    상기 구동 모터의 구동력을 상기 전달 샤프트에 전달하는 제1 헬리컬 기어부와, 상기 전달 샤프트를 통해 전달된 구동력을 상기 휠 실린더에 전달하는 제2 헬리컬 기어부를 더 포함하고,
    상기 액추에이터의 외부에는 하우징이 구비되되,
    상기 하우징은 상기 구동 모터와 상기 전달 샤프트의 일측을 감싸는 제1 하우징과, 상기 휠 실린더와 상기 전달 샤프트의 타측을 감싸는 제2 하우징을 포함하고,
    상기 전달 샤프트는,
    상기 구동 모터에 연결된 상태에서 상기 제1 하우징에 패키징되는 제1 샤프트; 및
    상기 휠 실린더에 연결된 상태에서 상기 제2 하우징에 패키징되되, 상기 제1 하우징과 상기 제2 하우징을 백킹 플레이트에 장착할 때 상기 제1 샤프트에 결합하는 제2 샤프트를 포함하는 전자식 주차 브레이크.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1 헬리컬 기어부는 상기 구동 모터의 구동 샤프트에 구비된 구동 기어와, 상기 전달 샤프트의 일측에 구비되어 상기 구동 기어와 치합되는 제1 전달 기어를 포함하는 전자식 주차 브레이크.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 구동 기어의 회전축과 상기 제1 전달 기어의 회전축 사이에는 제1 경사가 형성되는 전자식 주차 브레이크.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 제2 헬리컬 기어부는 상기 전달 샤프트의 타측에 구비되는 제2 전달 기어와, 상기 휠 실린더에 구비되어 상기 제2 전달 기어와 치합되는 종동 기어를 포함하는 전자식 주차 브레이크.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 제2 전달 기어의 회전축과 상기 종동 기어의 회전축 사이에는 제2 경사가 형성되는 전자식 주차 브레이크.
  6. 제4항에 있어서,
    상기 전달 샤프트를 통해 전달된 구동력은 상기 종동 기어를 회전시키며,
    상기 종동 기어의 회전 방향에 따라 상호 대향하는 상기 브레이크 슈가 상기 드럼의 내주면에 맞닿거나, 상기 드럼의 내주면으로부터 이격되도록 제어되는 전자식 주차 브레이크.
  7. 삭제
  8. 제1항에 있어서,
    상기 제2 하우징에는 백킹 플레이트를 관통해서 장착되는 관통부가 형성되는 전자식 주차 브레이크.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 제1 하우징에는 상기 관통부에 대응 결합되는 결합부가 형성되는 전자식 주차 브레이크.
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Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20230134772A (ko) * 2022-03-15 2023-09-22 에이치엘만도 주식회사 드럼 브레이크 장치

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2016050630A (ja) * 2014-08-29 2016-04-11 曙ブレーキ工業株式会社 ドラムブレーキ装置
JP2017502231A (ja) * 2013-12-30 2017-01-19 シャシー ブレイクス インターナショナル ベー．フェー．Ｃｈａｓｓｉｓ Ｂｒａｋｅｓ Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ Ｂ．Ｖ． 従来の駐車ブレーキ、またはデュオサーボモードで動作する駐車ブレーキを備えるのに適したドラムブレーキ装置

Family Cites Families (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1554709A (en) * 1975-09-30 1979-10-24 Girling Ltd Slack adjusters for the shoes of vehicle shoe-drum brakes of the duo-servo type
DE10029013B4 (de) * 1999-06-14 2008-03-27 Asmo Co., Ltd., Kosai Stellglied mit Blockiereinheit
BR0307758B1 (pt) * 2002-12-20 2014-08-19 Continental Teves Ag & Co Ohg Freio de bloqueio acionável de modo eletromecânico
CN100348884C (zh) * 2002-12-20 2007-11-14 大陆-特韦斯贸易合伙股份公司及两合公司 可机电式操作的驻车制动器
DE102005025296A1 (de) * 2005-06-02 2006-12-07 Robert Bosch Gmbh Trommelbremse mit Feststellvorrichtung
DE102007029632A1 (de) * 2006-06-27 2008-01-10 Continental Teves Ag & Co. Ohg Feststellbremsanlage für Kraftfahrzeuge
KR20120058733A (ko) * 2010-11-30 2012-06-08 현대자동차주식회사 Ｄｉｈ 일체형 전자식 주차 브레이크
KR101305120B1 (ko) * 2011-10-07 2013-09-12 현대자동차주식회사 드럼 일체형 전자식 파킹 브레이크
JP6213032B2 (ja) * 2013-05-22 2017-10-18 株式会社アドヴィックス 電動駐車ブレーキ装置
KR101342667B1 (ko) 2013-06-27 2013-12-20 주식회사 인팩 드럼 인 햇 직접 장착형 전자식 주차 브레이크 장치
KR20150062441A (ko) * 2013-11-29 2015-06-08 주식회사 만도 전자식 주차 브레이크
FR3016010B1 (fr) * 2013-12-30 2016-02-12 Chassis Brakes Int Bv Dispositif de frein a tambour incluant un frein de stationnement fonctionnant en mode duo servo, vehicule et procedes d'assemblage associes
FR3016011B1 (fr) * 2013-12-30 2017-06-09 Chassis Brakes Int Bv Actionneur entraine par pignon a glissiere axiale, et frein a tambour et dispositif de freinage ainsi equipes
US9476469B2 (en) * 2014-01-22 2016-10-25 Akebono Brake Industry Co., Ltd Electric drum or drum-in-hat park brake
KR102167194B1 (ko) * 2014-05-28 2020-10-20 현대모비스 주식회사 차량용 전자식 주차 브레이크 및 그 제어방법
EP3163113B1 (en) * 2014-06-26 2020-06-03 Akebono Brake Industry Co., Ltd. Drum brake device
WO2016031898A1 (ja) * 2014-08-29 2016-03-03 曙ブレーキ工業株式会社 ドラムブレーキ装置
KR101588351B1 (ko) * 2014-09-24 2016-01-25 명성테크놀로지 주식회사 전자식 주차 브레이크용 액추에이터장치
JP2016109229A (ja) * 2014-12-08 2016-06-20 日本精工株式会社 直動アクチュエータおよびこれを備える電動ブレーキブースタ装置
DE102016209794A1 (de) * 2015-12-10 2017-06-14 Continental Teves Ag & Co. Ohg Elektrischer Feststellbremsaktuator mit verbesserter Lagerung
KR102502525B1 (ko) * 2016-02-03 2023-02-22 에이치엘만도 주식회사 전자식 디스크 브레이크
US10001186B2 (en) * 2016-08-26 2018-06-19 Bendix Spicer Foundation Brake Llc Electric actuator for S-cam brake
CN107253474A (zh) * 2017-06-28 2017-10-17 苏州寅泽缕弦电子技术有限公司 一种电子驻车操纵装置

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2017502231A (ja) * 2013-12-30 2017-01-19 シャシー ブレイクス インターナショナル ベー．フェー．Ｃｈａｓｓｉｓ Ｂｒａｋｅｓ Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ Ｂ．Ｖ． 従来の駐車ブレーキ、またはデュオサーボモードで動作する駐車ブレーキを備えるのに適したドラムブレーキ装置
JP2016050630A (ja) * 2014-08-29 2016-04-11 曙ブレーキ工業株式会社 ドラムブレーキ装置

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