KR20090079008A - 전동식 주차 브레이크 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 구동력을 발생하는 모터를 비롯하여 구동력을 전달하는 각종 기어 및 회전운동을 직선운동으로 바꾸어주는 스크류-너트유닛 등의 각 구성부품의 구조 및 이들의 연결 구조를 개선하여 보다 원활하게 작동될 수 있도록 한 전동식 주차 브레이크 장치에 관한 것으로서, 차량의 휠을 정지시키기 위한 브레이크에 연결되는 제 1 및 제 2 주차 케이블을 작동시키기 위한 구동력을 발생하는 모터와, 모터와 연결되는 구동기어와, 구동기어와 치합되어 회전하는 오버로드 프로텍션기어와, 오버로드 프로텍션기어에 치합된 감속기어 유닛과, 감속기어 유닛의 유성기어와 결합되어 작동하는 스크류-너트유닛과, 모터의 구동을 제어하는 전자제어유닛을 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다. 이와 같은 본 발명은 전달하중이 분산되어 마찰손실이 적고 동력 전달 효율이 높은 유성기어유닛을 사용함으로써, 동작이 원활하게 이루어지고 소음발생이 줄어든다.

Description

전동식 주차 브레이크 장치{ELECTRIC PARKING BRAKE}

도1은 종래의 수동식 주차 브레이크 장치가 구비된 차량의 일부 구성을 나타낸 사시도,

도2는 본 발명의 전동식 주차 브레이크 장치를 도시한 사시도,

도3은 본 발명의 전동식 주차 브레이크 장치를 도시한 단면도이다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

10 : 리어데크 11 : 양측면 게이트 부재

11, 12 : 차량의 휠 41, 42 : 제1 및 제2 주차 케이블

41a, 42a : 볼트부 50 : 모터

51 : 구동기어 52 : 오버로드 프로텍션기어

53 : 제1 지지부재 60 : 감속기어 유닛

70 : 스크류-너트 유닛 71 : 암나사산

80 : 제2 지지부재 81 : 내접기어

90 : 전자제어유닛 91 : 부하센서

본 발명은 전동식 주차 브레이크 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는, 구동력을 발생하는 모터를 비롯하여 구동력을 전달하는 각종 기어 및 회전운동을 직선운동으로 바꾸어주는 스크류-너트유닛 등의 각 구성부품의 구조 및 이들의 연결구조를 개선하여 보다 원활하게 작동될 수 있도록 한 전동식 주차 브레이크 장치에 관한 것이다.

일반적으로 파킹브레이크는 자동차를 정지한 상태로 유지시키기 위한 브레이크로서 보통 손으로 작동하기 때문에 핸드브레이크라고 한다. 이러한 파킹브레이크는 센터브레이크와 휠브레이크로 나눌 수 있다. 센터브레이크는 레버를 당기면 풀로드가 드럼의 윗부분을 밀어 내리고 동시에 조정로드는 밴드의 아래 끝부분을 위로 잡아당겨 드럼을 죄어 정차상태를 유지하는 것이고, 휠브레이크는 뒷바퀴의 풋브레이크와 겸용으로 사용하며 레버에 연결되어 있는 케이블을 잡아당겨 스트럿을 이동시켜서 드럼에 브레이크슈우를 압착하여 제동력을 발생되도록 하는 것이다.

도1은 종래의 수동식 주차 브레이크 장치가 구비된 차량의 일부 구성을 나타낸 사시도이다.

도1에 도시된 바와 같이, 종래 주차 브레이크 장치는, 한 쌍의 휠(11, 12)의 각각에 상기 휠(11, 12)을 브레이킹하도록 드럼 브레이크(21, 22)가 설치되고, 운전자가 자동차의 주차나 정차 시 조작하는 주차레버(30)가 설치되며, 상기 주차레버(30)와 각 드럼 브레이크(21, 22) 사이에는 한 쌍의 주차 케이블(41)이 연결되어 있다.

각각의 브레이크(21, 22)는 공지된 것과 같이, 휠(11, 12)과 함께 회전하는 드럼과, 드럼 내부에 이동 가능하게 설치되어 드럼 내측면에 선택적으로 압착되는 한 쌍의 브레이크슈와, 각 브레이크슈를 작동시키는 작동레버와, 각 브레이크슈를 원래 위치로 복원시키기 위한 복원 스프링을 포함한다.

각 주차 케이블(41, 42)의 일단은 좌우 드럼 브레이크(21, 22)의 작동레버에 연결되고, 또 다른 일단은 좌우 주차 케이블(41, 42)에 동일한 부하가 가해지도록 주차레버(30)에 연결된 이퀄라이저(50)에 결합된다.

이러한 구성으로 이루어진 종래 주차 브레이크 장치는, 운전자가 주차레버(30)를 상부 방향으로 당기면 각 주차 케이블(41, 42)이 동시에 당겨지면서 좌우 드럼 브레이크(21, 22)의 작동레버가 해당 브레이크슈를 드럼의 내측면 쪽으로 밀어낸다. 이러한 동작에 의해 브레이크슈가 드럼의 내측면에 압착되면 드럼 및 휠(11, 12)에 제동력이 가해져 휠(11, 12)이 회전하지 못하게 된다.

이러한 종래의 수동식 주차 브레이크 장치는, 운전자가 적절한 힘으로 주차레버를 당겨야 하는 불편함이 있고, 주차레버의 작동반경이 커서 차량의 실내 공간 활용도가 떨어지는 문제가 있었다.

이에 최근에는 상술한 수동식 주차 브레이크의 여러가지 단점을 해결하기 위해, 모터를 이용하여 자동으로 브레이크를 작동시키는 전동식 주차 브레이크가 제안되어 있으며, 이에 대한 성능 향상을 위한 다양한 연구 개발이 이루어지고 있다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로써, 본 발명의 목적은 구동력을 발생하는 모터를 비롯하여 구동력을 전달하는 각종 기어 및 회전운동을 직선운동으로 바꾸어주는 스크류-너트유닛 등의 각 구성부품의 구조 및 이들의 연결구조를 개선하여 보다 원활하게 작동될 수 있도록 한 전동식 주차 브레이크 장치를 제공하는 데 있다.

상기와 같은 목적을 실현하기 위하여 본 발명에 따른 전동식 주차 브레이크 장치는, 차량의 휠을 정지시키기 위한 브레이크에 연결되는 제 1 및 제 2 주차 케이블을 작동시키기 위한 구동력을 발생하는 모터와; 모터와 연결되는 구동기어와; 구동기어와 치합되어 회전하는 오버로드 프로텍션기어와; 오버로드 프로텍션기어에 치합된 감속기어 유닛과; 감속기어 유닛의 유성기어와 결합되어 작동하는 스크류-너트유닛과; 모터의 구동을 제어하는 전자제어유닛을 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.

또한 본 발명에 따른 전동식 주차 브레이크의 상기 스크류-너트 유닛(70)은, 상기 유성기어(63) 들의 중심에 삽입된 연결부재(64)를 통해 결합되고, 내부 중심에 상기 제1 및 제2 주차 케이블(41, 42)이 연결된 볼트부(41a, 42a)가 나사 결합되며, 스크류-너트 유닛(70)의 회전에 따라 내부의 암나사산(71)과 나사 결합된 볼트부(41a, 42a)에 연결된 제1 및 제2 주차 케이블(41, 42)이 서로 접근하고 멀어지는 방향으로 이동하도록 되어 있으며, 또한 그 외주면에 형성된 외접기어(72)에 기어 결합되도록 내주면에 내접기어(81)가 형성된 제2 지지부재(80)에 의해 지지되는 것을 특징으로 한다.

이하, 본 발명의 실시예를 첨부된 도면을 참조하면서 상세히 설명한다.

도2는 본 발명의 전동식 주차 브레이크 장치를 도시한 사시도이고, 도3은 본 발명의 전동식 주차 브레이크 장치를 도시한 단면도이다.

도2 및 도3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 전동식 주차 브레이크 장치는, 차량의 휠(11, 12 ; 도1 참조)을 정지시키기 위한 브레이크(21, 22 ; 도1 참조)에 연결되는 제 1 및 제 2 주차 케이블(41, 42)과, 제 1 및 제 2 주차 케이블(41, 42)을 작동시키기 위한 구동력을 발생하는 모터(50)와, 상기 모터(50)와 연결되는 구동기어(51)와, 구동기어(51)와 치합되어 회전하는 오버로드 프로텍션기어(52)와, 상기 오버로드 프로텍션기어(52)에 치합된 감속기어 유닛(60)과, 상기 감속기어 유닛(60)의 유성기어와 결합되어 작동하는 스크류-너트유닛(70)과, 모터(50)의 구동을 제어하는 전자제어유닛(90)을 포함하여 이루어진다.

브레이크(21, 22) 및 이를 작동시키는 제1, 2 주차 케이블(41, 42)은 종래와 그 구성 및 작용이 동일한 부분이므로 이에 대한 상세한 설명은 생략한다.

모터(50)는 외부로부터 전원을 인가받아 구동하며, 회전축(50a)을 구비한다. 회전축(50a)의 일측에는 구동기어(51)가 일체로 결합된다. 상기 회전축(50a)은 제1 지지부재(53)에 의해 지지된다.

감속기어 유닛(60)은 상기 제1 지지부재(53)에 삽입되어 지지되는 슬리브(61)가 내부에 위치하고, 상기 슬리브(61)의 외주면에서 슬립되면서 상기 오버로드 프로텍션기어(52)에 맞물려 회전하는 선기어(62)와, 상기 선기어(62)의 둘레를 따라 선회하는 복수의 유성기어(63)로 이루어진다.

스크류-너트 유닛(70)은 상기 유성기어(63) 들의 중심에 삽입된 연결부 재(64)를 통해 결합되고, 내부 중심에 상기 제1 및 제2 주차 케이블(41, 42)이 연결된 볼트부(41a, 42a)가 나사 결합되도록 암나사산(71)을 형성하되, 스크류-너트 유닛(70)이 일방향으로 회전하면, 그 내부의 볼트부(41a, 42a)에 연결된 제1 및 제2 주차 케이블(41, 42)이 서로 접근하고 멀어지는 방향으로 이동하도록 형성된다.

이러한 스크류-너트 유닛(70)은 그 외주면에 형성된 외접기어(72)에 기어 결합되도록 내주면에 내접기어(81)가 형성된 제2 지지부재(80)에 의해 지지된다.

상기 제1 주차 케이블(41) 상에는 부하센서(91)가 설치되는 바, 이 부하센서(91))는 스크류-너트유닛(70)의 작용에 의해 각 주차 케이블(41, 42)에 가해지는 힘을 측정하여 그 측정값을 전자제어 유닛(90)으로 송출한다.

이하에서는, 상기와 같은 구성으로 이루어진 본 발명의 실시예에 의한 전동식 주차 브레이크 장치의 작동원리에 대하여 설명한다.

전자제어 유닛(90)을 통해 운전자의 동작 명령, 즉, 주차 브레이크 작동 명령일 경우, 모터(50)가 회전하게 된다. 모터(50)의 구동력은 회전축(50a), 구동기어(51) 및 오버로드 프로텍션기어(52)를 통해 선기어(62)로 전달되고, 선기어(62)가 회전하면, 복수의 유성기어(63)가 선기어(62) 둘레를 따라 선회한다. 상기 유성기어(63) 들에 각각 연결된 연결부재(64)에 연결된 스크류-너트 유닛(70)이 제2 지지부재(80)의 내접기어(81)에 기어 결합되어 회전하게 된다.

이와 같이, 스크류-너트 유닛(70)이 일측(우측 또는 좌측)으로 회전하면, 스크류-너트 유닛(70) 내부를 관통하여 나사 결합된 제1 및 제2 주차 케이블(41, 42)이 연결된 볼트부(41a, 42a)가 서로 가까워지는 방향으로 당겨지면서 휠을 브레이 킹하게 된다.

반대로, 전자제어 유닛(90)에 인가된 명령이 브레이크 해제 명령일 경우, 모터(50) 및 스크류-너트 유닛(70)이 브레이크 작동 명령일 때와 반대로 회전하고, 스크류-너트 유닛(70)의 암나사부(71)에 깊숙이 삽입되었던 제1 및 제2 주차 케이블(41, 42)이 연결된 볼트부(41a, 42a)가 스크류-너트 유닛(70)에서 빠져나오면서 제 1 및 제 2 주차 케이블(41, 42)에 가해졌던 힘이 해제된다.

상기한 바와 같이 구성된 본 발명에 의한 전동식 주차 브레이크 장치에 의하면, 전달하중이 분산되어 마찰손실이 적고 동력 전달 효율이 높은 감속기어 유닛을 전동식 주차 브레이크에 사용함으로써, 동작이 원활하게 이루어지고 소음발생이 줄어든다.

이상에서 설명한 바와 같은 본 발명의 전동식 주차 브레이크 장치은 상기한 실시예에 한정되지 않고, 이하의 특허청구범위에서 청구하는 바와 같이 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변경 실시가 가능한 범위까지 본 발명의 기술적 정신이 있다고 할 것이다.

Claims (2)

1. 차량의 휠(11, 12)을 정지시키기 위한 브레이크(21, 22)에 연결되는 제 1 및 제 2 주차 케이블(41, 42)을 작동시키기 위한 구동력을 발생하는 모터(50)와;

   상기 모터(50)와 연결되는 구동기어(51)와;

   상기 구동기어(51)와 치합되어 회전하는 오버로드 프로텍션기어(52)와;

   상기 오버로드 프로텍션기어(52)에 치합된 감속기어 유닛(60)과;

   상기 감속기어 유닛(60)의 유성기어(63)와 결합되어 작동하는 스크류-너트유닛(70)과;

   상기 모터(50)의 구동을 제어하는 전자제어유닛(90)을 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 전동식 주차 브레이크 장치.
2. 제1항에 있어서,

   상기 스크류-너트 유닛(70)은, 상기 유성기어(63) 들의 중심에 삽입된 연결부재(64)를 통해 결합되고, 내부 중심에 상기 제1 및 제2 주차 케이블(41, 42)이 연결된 볼트부(41a, 42a)가 나사 결합되며, 스크류-너트 유닛(70)의 회전에 따라 내부의 암나사산(71)과 나사 결합된 볼트부(41a, 42a)에 연결된 제1 및 제2 주차 케이블(41, 42)이 서로 접근하고 멀어지는 방향으로 이동하도록 되어 있으며,

   또한 그 외주면에 형성된 외접기어(72)에 기어 결합되도록 내주면에 내접기어(81)가 형성된 제2 지지부재(80)에 의해 지지되는 것을 특징으로 하는 전동식 주 차 브레이크 장치.

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