KR20070119860A

KR20070119860A - 전자석 타입 수동해제장치를 갖춘 차량용 전자식 주차브레이크

Info

Publication number: KR20070119860A
Application number: KR1020060054335A
Authority: KR
Inventors: 김종형; 김수병
Original assignee: 현대모비스 주식회사
Priority date: 2006-06-16
Filing date: 2006-06-16
Publication date: 2007-12-21

Abstract

본 발명은 전자석 타입 수동해제장치를 갖춘 차량용 전자식 주차 브레이크에 관한 것으로, 주차브레이크의 수동 해제 시, 스위치의 조작 만으로 잠금에서 해제 상태로 전환할 수 있어 사용의 편리함은 물론, 해제를 위한 조작력을 전자력으로 하여 공구(Tool)를 사용하여야 하는 번거로움이 없애도록 함에 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 전자식 주차 브레이크가 조작버튼의 조작 위치에 따라 공급된 전원을 통해 주차브레이크 잠금과 해제력을 제공하는 구동장치(1)와,

상기 구동장치(1)를 통해 직선 이동되어 각 차륜(W)에 장착된 브레이크기구를 조작하는 주차케이블(6)을 균등한 힘으로 조작하는 이퀄라이저(5) 및

일단이 구동장치(1)에 고정되고 타단이 이퀄라이저(5)에 고정되면서 중간 부위를 서로 끼워져 결합되도록 해 수동으로 잠금을 해제 상태로 전환할 때, 전자력을 이용해 상기 구동장치(1)와 이퀄라이저(5)간의 결합력을 해제하는 수동해제장치(7)로 구성되어진 것을 특징으로 한다.

Description

전자석 타입 수동해제장치를 갖춘 차량용 전자식 주차 브레이크{Electric magnetic typed emergency release device for electrical parking brake in vehicle}

도 1은 본 발명에 따른 전자석 타입 수동해제장치를 갖는 차량용 전자식 주차 브레이크의 구성도

도 2 (가),(나)는 본 발명에 따른 전자석 타입 수동해제장치의 구성도

도 3 (가),(나)는 본 발명에 따른 전자석 타입 수동해제장치의 작동도

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

1 : 구동장치 2 : 모터

3 : 구동기어 4 : 스크류로드

5 : 이퀄라이저 6 : 주차케이블

7 : 수동해제장치 8 : 제1고정부재

8a,9a : 바디 8b : 걸림턱

9 : 제2고정부재 9b,10d : 힌지홀

10 : 이동레버 10a : 힌지바디

10b : 이동바디 10c : 걸림돌기

10e : 돌출단 11 : 힌지핀

12 : 전자석 13 : 수동스위치

14 : 탄성부재 15 : 장착브라켓

W : 차륜

본 발명은 차량용 전자식 주차 브레이크에 관한 것으로, 보다 상세하게는 케이블 타입 해제 장치를 갖는 차량용 전자식 주차 브레이크에 관한 것이다.

일반적으로 운전자가 내린 차량을 주차하는 경우에는 주차브레이크를 조작하여 차량의 이동을 구속하게 된다.

이러한, 주차 브레이크는 통상적으로 주차브레이크 레버에 의해 당겨지는 주차케이블에 가해지는 힘을 이퀄라이저를 통해 차륜에 장착된 브레이크기구로 균등하게 분배하게 되고, 이를 통해 상기 브레이크기구가 차륜을 구속해 차량 이동을 방지하게 된다.

이와 같이, 주차브레이크 레버를 조작해 차륜을 제동하는 경우에는, 주차 제동을 위해서는 운전자가 매번 주차브레이크 레버를 수동으로 작동시켜야 하므로 매우 불편하였고, 또한 이를 잊어버리는 경우가 많아 안전사고의 위험이 따르는 불편이 있게 된다.

이에 따라, 이러한 수동식이 갖는 불편을 해소하도록 주차시에 주차동작을 모터의 구동력을 이용해 간단히 행하면서도 제동상태를 안전하게 유지하도록 하는 전자식 주차브레이크장치(Electrical Parking Brake)가 사용되는데, 이러한 전자식 주차브레이크장치는 통상적으로 조작스위치를 눌러 모터를 구동하게 되면, 상기 모터의 회전에 따라 주차 케이블을 잡아 당겨줌에 따라 이퀄라이저(Equalizer)를 매개로 각 차륜에 균등한 제동력을 발생시켜 주게 된다.

그러나, 이와 같은 전자식 주차브레이크장치에서는 작동 상태에서 전원 공급이나 전자 부품의 고장 시 수동(Manual)으로 작동상태를 해제할 수 있도록 법규로 규정하고 있어, 이를 위해 즉각적이면서도 용이하게 수동해제 할 수 있으면서 특히, 해제를 위한 별도의 공구등을 보관하거나 사용하지 않아도 되는 간단하면서 편리한 수동 해제 기구가 요구되고 있는 실정이다.

이에 본 발명은 상기와 같은 점을 감안하여 발명된 것으로, 주차브레이크의 수동 해제 시, 스위치의 조작 만으로 잠금에서 해제 상태로 전환할 수 있어 사용의 편리함은 물론, 해제를 위한 조작력을 전자력으로 하여 공구(Tool)를 사용하여야 하는 번거로움이 없애도록 함에 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 전자식 주차 브레이크가 조작버튼의 조작 위치에 따라 공급된 전원을 통해 주차브레이크 잠금과 해제력을 제공하도록 모터에 의해 회전되도록 서로 치합된 한 쌍의 구동기어와, 상기 구동기어의 회전에 의해 직선 이동되도록 중앙을 관통하면서 스크류 결합되기 위한 스크류를 외주면에 형성한 스크류로드를 구비한 구동장치와;

상기 구동장치에서 발생된 직선 이동을 통해 잡아 당겨지거나 밀려나가면서 각 차륜에 장착된 브레이크기구를 조작하는 주차케이블을 균등한 힘으로 조작하는 이퀄라이저 및;

일단이 구동장치에 고정되고 타단이 이퀄라이저에 고정되면서 중간 부위간에 서로 끼워져 결합되도록 해 수동으로 잠금을 해제 상태로 전환할 때, 스위치 조작을 통해 공급된 전원을 통해 발생되는 전자력을 이용해 상기 구동장치와 이퀄라이저간의 결합력을 해제시켜 구동장치의 이퀄라이저 당김력을 단절시키는 수동해제장치;

로 구성되어진 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명은 상기 수동해제장치가 구동장치의 스크류로드끝단이 고정된 제1고정부재와, 이퀄라이저가 고정된 제2고정부재, 상기 제1·2고정부재사이를 연결해 구동장치의 조작력이 제1고정부재에서 제2고정부재로 전달되도록 하는 이동레버 및 수동스위치 조작 시 상기 제2고정부재의 힌지홀에 결합된 힌지핀을 회전 중심으로 하여 이동레버가 제1고정부재로부터 분리되도록 하 방향으로 전자력을 발생시키는 전자석으로 구성되어진 것을 특징으로 한다.

이하 본 발명의 실시예를 첨부된 예시도면을 참조로 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명에 따른 전자석 타입 수동해제장치를 갖는 차량용 전자식 주 차 브레이크의 구성도를 도시한 것인바, 본 발명의 전자식 주차 브레이크는 차량의 운전석 부근에 장착된 조작버튼의 조작 위치에 따라 공급된 전원을 통해 정회전(주차브레이크 작동)과 역회전(주차브레이크해제)되어 주차브레이크 제동력이나 해제력을 제공하는 구동장치(1)와, 상기 구동장치(1)에서 발생된 직선 이동을 통해 잡아 당겨지거나 밀려나가면서 각 차륜(W)에 장착된 브레이크기구를 조작하는 주차케이블(6)을 균등한 힘으로 조작하는 이퀄라이저(5) 및 일단이 구동장치(1)에 고정되고 타단이 이퀄라이저(5)에 고정되어져 잠금을 수동으로 해제 상태로 전환할 때 구동장치(1)를 통한 이퀄라이저(5)의 당김력을 해제하는 수동해제장치(7)로 구성되어진다.

여기서, 상기 구동장치(1)는 조작버튼의 조작 위치에 따라 회전되는 모터(2)와, 상기 모터(2)를 통해 회전력을 발생하는 구동기어(3) 및 상기 구동기어(3)에 스크류 체결되어져 구동기어(3)의 회전에 의해 직선 이동되면서 일단이 수동해제장치(7)에 고정되는 스크류로드(4)로 이루어진다.

이때, 상기 구동기어(3)는 통상 한 쌍으로 이루어지는데 즉, 모터(2)의 회전력을 직접 받아 회전되는 주 기어와, 상기 주기어에 치합되어 회전되는 서브기어로 이루어지면서, 상기 구동기어와 종동기어의 외주면에서 헬리컬(Helical)기어를 형성한 구조로 이루어진다.

또한, 상기 구동기어(3)의 회전에 의해 직선 이동되는 스크류로드(4)는, 서브기어의 중앙을 관통하면서 스크류 결합되도록 외주면으로 스크류를 형성함은 물론이다.

그리고, 상기 이퀄라이저(5)는 여러 가지 타입을 이용하는데 통상, 주차케이블(6)이 걸쳐진 상태에서 양쪽이 균등하게 당겨지도록 풀리 타입으로 이루어진다.

한편, 상기 수동해제장치(7)는 도 1과 도 2에 도시된 바와 같이 구동장치(1)의 스크류로드(4)끝단이 고정된 제1고정부재(8)와, 이퀄라이저(5)가 고정된 제2고정부재(9), 상기 제1·2고정부재(8,9)사이를 연결해 구동장치(1)의 조작력이 제1고정부재(8)에서 제2고정부재(9)로 전달되도록 하는 이동레버(10) 및 수동스위치(13) 조작 시 상기 제2고정부재(9)의 힌지홀(9b)에 결합된 힌지핀(11)을 회전 중심으로 하여 이동레버(10)가 제1고정부재(8)로부터 분리되도록 하 방향으로 전자력을 발생시키는 전자석(12)으로 구성되어진다.

여기서, 상기 제1고정부재(8)는 구동장치(1)의 스크류로드(4)가 일단에 고정되면서 그 저면 부위를 이동레버(10) 수용을 위해 절개시킨 바디(8a)와, 상기 바디(8a)의 절개된 저면 부위로 이동레버(10)와 고정력을 형성하도록 소정형상으로 파여진 걸림턱(8b)이 형성되어진다.

이때, 상기 걸림턱(8b)은 일 방향으로 경사진 삼각단면 형상으로 이루어진다.

또한, 상기 제2고정부재(9)는 일단에 이퀄라이저(5)가 고정되는 바디(9a)와, 상기 바디(9a)의 내부 공간으로 수용된 제2고정부재(9)가 힌지핀(11)을 매개로 결합되도록 관통된 힌지홀(9b)이 형성되어진다.

그리고, 상기 이동레버(10)는 힌지핀(11)을 매개로 제2고정부재(9)내부로 힌지 결합되는 힌지바디(10a)와, 상기 힌지바디(10a)에 비해 상대적으로 얇은 두께를 가지면서 제1고정부재(8)의 절개된 저면 부위로 수용됨과 더불어 전자석(12)의 전자력을 직접 받는 돌출단(10e)을 구비한 이동바디(10b) 및 상기 이동바디(10b)가 형성되는 힌지바디(10a)의 위치에서 경사진 삼각 단면형상으로 위쪽으로 돌출되는 걸림돌기(10c)로 이루어진다.

이때, 상기 이동바디(10b)는 전자력에 의해 이동부재(10)가 제2고정부재(9)를 매개로 힌지 운동되도록 힌지바디(10a)의 최 상단으로부터 길게 형성되고, 이로 인해 전자력을 받을 때 하 방향으로 이동될 수 있는 간격을 형성해주게 된다.

이에 더해, 상기 이동레버(10)는 전자석(12)의 전자력에 의한 힘을 받아 움직일 수 있도록 극성(예를 들어, 전자석은 S극이면 이동레버는 N극의 영구자석임)을 갖는 재질로 이루어지되, 이는 상기 재질은 이동레버(10)전체를 이루거나 또는 이동바디(10b)와 돌출단(10e)부위만 형성되거나 또는 돌출단(10e)부위에 만 국한되어 형성될 수 있게 된다.

또한, 상기 이동레버(10)는 구동장치(1)의 정상적인 작동 시 제1·2고정부재(8,9)간 결합력을 강화하도록, 상기 이동레버(10)의 힌지핀(11)이 결합된 반대 부위로 제1고정부재(8)쪽으로 가압하는 탄성부재(14)가 장착되어진다.

이때, 상기 탄성부재(14)는 여러 가지 타입(Type)으로 구성할 수 있지만, 코일스프링인 것이 바람직함은 물론이다.

이에 더해, 상기 전자석(12)과 탄성부재(14)는 하우징 내에 부착되는 별도의 부재인 장착브라켓(15)을 통해 설치되어진다.

이하 본 발명의 작동을 첨부된 도면을 참조로 상세히 설명한다.

본 발명의 전자식 주차 브레이크 장치는 운전석에 구비된 조작버튼의 조작에 의해 모터의 구동력을 얻고, 이와 같은 모터의 구동력을 통해 주차브레이크를 작동해 차륜(W)을 잠그거나 해제함은 물론 만약, 주차 브레이크 작동 후 전원 공급이나 전자 부품의 고장이 발생되어 버튼 조작만으로는 주차 브레이크를 해제 할 수 없을 때에도, 별도의 전원이 공급되는 스위치 조작만으로 수동으로 직접 주차 브레이크를 해제하게 됨은 물론이다.

이와 같은, 본원 발명의 기능 중 먼저, 통상적인 전자식 주차 브레이크의 작동해 차륜(W)을 잠그거나 해제하는 경우를 설명하면, 주차 후 주차브레이크를 작동시켜 차륜을 잠그도록 조작버튼을 조작하게 되면, 도 1에 도시된 바와 같이 구동장치(1)의 모터(2)로부터 회전력을 전달받는 서로 치합된 한 쌍의 기어로 이루어진 구동기어(3)가 회전(차륜(W)을 잠그는 방향임)되어진다.

이어, 상기 구동기어(3)가 회전함에 따라 스크류 결합 된 스크류로드(4)가 잡아 당겨지면서 수동해제장치(7)를 매개로 이퀄라이저(5)를 동일한 방향으로 잡아 당겨주고, 이로 인해 상기 이퀄라이저(5)에 결합된 주차케이블(6)잡아 당겨 브레이크기구를 작동해 차륜(W)을 잠궈 주게된다.

즉, 상기 스크류로드(4)의 이동력이 수동해제장치(7)를 이루는 제1고정부재(8)를 당겨주면, 상기 제1고정부재(8)에 고정 결합된 이동부재(10)를 매개로 제2고정부재(9)가 동일한 방향으로 당겨지고, 상기 제2고정부재(9)는 끝단에 고정된 이퀄라이저(5)를 동일한 방향으로 당기게 되어 주차케이블(6)이 브레이크기구를 작 동해 차륜(W)을 잠궈 주게된다.

이어, 주차 브레이크를 잠금 상태에서 해제 상태로 전환하는 경우도 구동장치(1)가 잠금 시와 반대로 회전되도록 조작버튼을 조작하면, 구동장치(1)의 모터(2)와 구동기어(3)가 주차 브레이크를 작동을 해제시키는 방향으로 회전되고, 이와 같은 상기 구동기어(3)의 회전 방향으로 인해 스크류로드(4)가 이퀄라이저(5)의 당김력을 해제하게 된다.

즉, 상기 구동장치(1)의 스크류로드(4)가 수동해제장치(7)를 잡아당기지 않게 됨에 따라, 상기 수동해제장치(7)를 통해 당김력을 받던 이퀄라이저(5)도 당김력이 해제되면서, 이와 동시에 주차케이블(6)의 인장 상태를 해제해 브레이크기구를 작동 해제시켜 차륜(W)의 담금을 해제 상태로 전환 시켜 주게 된다.

한편, 주차 브레이크가 작동된 상태에서 만약, 구동장치(1)로의 전원 공급이나 전자 부품의 고장이 발생되어 조작버튼 조작만으로는 주차 브레이크를 해제 할 수 없는 경우가 발생되면, 수동해제장치(7)를 이용하여 용이하게 주차 브레이크를 해제 상태로 전환 할 수 있게 된다.

즉, 도 2(나)에 도시된 바와 같이 제1·2고정부재(8,9)가 이동레버(10)의 걸림돌기(10c)를 매개로 서로간에 연결된 상태에서, 별도로 구비된 수동스위치(13)를 온(On)시키면 배터리의 전원이 전자석(12)으로 공급되어 전자력이 발생되어진다.

이와 같이, 상기 전자석(12)을 통해 전자력이 발생됨에 따라 이동부재(10)의 돌출단(10e)부위가 힘을 받게 되는데 이는, 도 3(가),(나)에 도시된 바와 같이 예를 들어, 상기 전자석(12)이 S극으로 형성되는 경우 N극으로 이루어진 이동레 버(10)의 돌출단(10e)부위(또는 이동레버 전체일 수 도 있음)가 전자력에 의해 전자석(12)쪽으로 이동되어지며, 이때 상기 이동레버(10)는 위쪽으로 작용하는 탄성부재(14)를 압축하면서 제2고정부재(9)의 힌지핀(11)부위를 힌지점으로 해 이동되어진다.

이어, 상기 이동레버(10)의 이동바디(10b)가 전자석(12)쪽으로 하방향 이동되면, 상기 이동레버(10)의 걸림돌기(10c)가 제1고정부재(8)의 걸림턱(8b)으로부터 빠져 나오게 되고, 이로 인해 구동장치(1)의 스크류로드(4)로부터 가해지는 당김력이 제1고정부재(8)쪽에만 작용하게 되면서 이퀄라이저(5)를 통한 주차케이블(5)의 인장력이 더 이상 발생되지 않게 된다.

즉, 수동해제장치(7)를 이루는 제1고정부재(8)와 이동레버(10) 및 제2고정부재(9)사이에서 구동장치(1)와 이퀄라이저(5)간 힘의 전달이 끊어지게 되고, 이와 같은 힘의 단절로 인해 구동장치(1)로부터 지속적인 당김력이 작용하더라도 이퀄라이저(5)후단부위로는 힘이 전달되지 않으므로, 결국 수동으로 주차 브레이크의 잠금 상태를 해제 상태로 전환해주게 된다.

이상 설명한 바와 같이 본 발명에 의하면, 전자식 주차 브레이크를 작동하도록 직진 이동력을 발생하는 구동장치와 주차케이블을 당겨주는 이퀄라이저사이에, 스위치 조작 신호를 통해 전자력을 발생하여 힘의 전달 경로를 끊거나 이어주면서 정상적인 주차 브레이크 작동이나 수동을 통한 주차 브레이크 작동 해제를 수행할 수 있어, 전자식 주차 브레이크의 고장에 따른 정상 복귀를 신속하면서도 간단하게 수행할 수 있는 효과가 있다.

또한, 본 발명은 수동으로 주차 브레이크 잠금을 해제할 때 별도의 공구(Tool)를 사용하여야 하는 번거로움이 없음으로 사용자로 하여금 편리함을 줄 수 있는 효과가 있게 된다.

Claims

조작버튼의 조작 위치에 따라 공급된 전원을 통해 주차브레이크 잠금과 해제력을 제공하도록 모터(2)에 의해 회전되도록 서로 치합된 한 쌍의 구동기어(3)와, 상기 구동기어(3)의 회전에 의해 직선 이동되도록 중앙을 관통하면서 스크류 결합되기 위한 스크류를 외주면에 형성한 스크류로드(4)를 구비한 구동장치(1)와;

상기 구동장치(1)에서 발생된 직선 이동을 통해 잡아 당겨지거나 밀려나가면서 각 차륜(W)에 장착된 브레이크기구를 조작하는 주차케이블(6)을 균등한 힘으로 조작하는 이퀄라이저(5) 및;

일단이 구동장치(1)에 고정되고 타단이 이퀄라이저(5)에 고정되면서 중간 부위가 서로 끼워져 결합되도록 해 수동으로 잠금을 해제 상태로 전환할 때, 스위치 조작을 통해 공급된 전원을 통해 발생되는 전자력을 이용하여 상기 구동장치(1)와 이퀄라이저(5)간의 결합력을 해제시켜 구동장치(1)의 이퀄라이저(5) 당김력을 단절시키는 수동해제장치(7);

로 구성되어진 전자석 타입 수동해제장치를 갖춘 차량용 전자식 주차 브레이크.
청구항 1에 있어서, 상기 수동해제장치(7)는 구동장치(1)의 스크류로드(4)끝단이 고정된 제1고정부재(8)와, 이퀄라이저(5)가 고정된 제2고정부재(9), 상기 제1 ·2고정부재(8,9)사이를 연결해 구동장치(1)의 조작력이 제1고정부재(8)에서 제2고정부재(9)로 전달되도록 하는 이동레버(10) 및 수동스위치(13) 조작 시 상기 제2고정부재(9)의 힌지홀(9b)에 결합된 힌지핀(11)을 회전 중심으로 하여 이동레버(10)가 제1고정부재(8)로부터 분리되도록 하 방향으로 전자력을 발생시키는 전자석(12)으로 구성되어진 것을 특징으로 하는 전자석 타입 수동해제장치를 갖춘 차량용 전자식 주차 브레이크.
청구항 2에 있어서, 상기 제1고정부재(8)는 구동장치(1)의 스크류로드(4)가 일단에 고정되면서 그 저면 부위를 이동레버(10) 수용을 위해 절개시킨 바디(8a)와, 상기 바디(8a)의 절개된 저면 부위로 이동레버(10)와 고정력을 형성하도록 소정형상으로 파여진 걸림턱(8b)이 형성되어진 것을 특징으로 하는 전자석 타입 수동해제장치를 갖춘 차량용 전자식 주차 브레이크.
청구항 2에 있어서, 상기 제2고정부재(9)는 일단에 이퀄라이저(5)가 고정되는 바디(9a)와, 상기 바디(9a)의 내부 공간으로 수용된 제2고정부재(9)가 힌지핀(11)을 매개로 결합되도록 관통된 힌지홀(9b)이 형성되어진 것을 특징으로 하는 전자석 타입 수동해제장치를 갖춘 차량용 전자식 주차 브레이크.
청구항 2에 있어서, 상기 이동레버(10)는 힌지핀(11)을 매개로 제2고정부재(9)내부로 힌지 결합되는 힌지바디(10a)와, 상기 힌지바디(10a)에 비해 상대적으로 얇은 두께를 가지면서 제1고정부재(8)의 절개된 저면 부위로 수용됨과 더불어 전자석(12)의 전자력을 직접 받는 돌출단(10e)을 구비한 이동바디(10b) 및 상기 이동바디(10b)가 형성되는 힌지바디(10a)의 위치에서 위쪽으로 돌출되는 걸림돌기(10c)로 이루어진 것을 특징으로 하는 전자석 타입 수동해제장치를 갖춘 차량용 전자식 주차 브레이크.
청구항 5에 있어서, 상기 이동바디(10b)는 힌지바디(10a)의 최 상단으로부터 상대적으로 좁은 두께로 길게 형성되는 것을 특징으로 하는 전자석 타입 수동해제장치를 갖춘 차량용 전자식 주차 브레이크.
청구항 2에 있어서, 상기 이동레버(10)는 전자석(12)의 자극이 S극일 때 N극의 영구자석인 것을 특징으로 하는 전자석 타입 수동해제장치를 갖춘 차량용 전자식 주차 브레이크.
청구항 3항 또는 5항에 있어서, 상기 걸림턱(8b)과 걸림돌기(10c)는 각각 일 방향으로 경사진 삼각단면 형상으로 이루어진 것을 특징으로 하는전자석 타입 수동해제장치를 갖춘 차량용 전자식 주차 브레이크.
청구항 2에 있어서, 상기 이동레버(10)는 이동레버(10)의 힌지핀(11)이 결합된 반대 부위로 제1고정부재(8)쪽으로 가압하는 탄성부재(14)가 장착되어진 것을 특징으로 하는 전자석 타입 수동해제장치를 갖춘 차량용 전자식 주차 브레이크.
청구항 2 또는 9에 있어서, 상기 전자석(12)과 탄성부재(14)는 하우징 내에 부착되는 별도의 부재인 장착브라켓(15)을 통해 설치되어지는 것을 특징으로 하는 전자석 타입 수동해제장치를 갖춘 차량용 전자식 주차 브레이크.