KR20100008415A - Pad abrasion resolution adjusting device for electric wedge brake system - Google Patents

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Abstract

PURPOSE: A pad abrasion resolution control device of an electric wedge brake system is provided to make the pad abrasion resolution of the push rod screw portion at zero by the strengthened frictional force of a latch and a switch lever which are geared each other when a push rod screw is restricted. CONSTITUTION: When controlling the pad abrasion about a wheel disk in a pad abrasion resolution control device of an electric wedge brake system, the push rod screw is restricted by the frictional force through the wedge section structure while the solenoid restricts the push rod screw again after an NSL(Non-Self Locking) screw-type push rod screw(7) flowed out from a nut(6) is pushed toward a pad by the pressure through a spring(8) in the state the restricting force through a solenoid(11) is released.

Description

전자 웨지 브레이크 시스템의 패드 마모 보정 리솔루션 조정 장치{Pad abrasion resolution adjusting device for Electric Wedge Brake System} Pad abrasion resolution adjusting device for Electric Wedge Brake System

본 발명은 전자 웨지 브레이크 시스템에 관한 것으로, 특히 전자 웨지 브레이크 시스템의 패드 마모 보정 리솔루션 조정 장치에 관한 것이다.The present invention relates to an electronic wedge brake system, and more particularly, to a pad wear correction resolution adjusting device of an electronic wedge brake system.

일반적으로 브레이크(Brake System)는 주행하는 자동차를 감속 또는 정지시킴과 동시에, 주차상태를 유지하기 위해 사용하는 제동장치이다.In general, a brake system is a brake device used to maintain a parking state while simultaneously decelerating or stopping a driving vehicle.

이러한 브레이크는 통상 운동에너지를 마찰력을 이용해 열에너지로 바꾸어, 그것을 대기 속으로 방출시켜 제동작용을 하는 마찰식 브레이크가 사용되는데 이는, 차륜과 함께 회전하는 디스크를 그 양쪽에서 패드가 유압에 의하여 눌려지면서 제동기능을 수행하게 된다.Such brakes typically use frictional brakes, which convert kinetic energy into thermal energy using friction force and release it into the atmosphere to brake the disc, which brakes the disk rotating together with the wheels while the pads are pressed by hydraulic pressure. It will perform the function.

그러나, 이러한 유압 식 브레이크는 제동 시 유압을 이용하여 패드를 강하게 디스크 쪽으로 밀어 주는 방식으로 구현됨에 따라, 페달 조작 력을 배력 하는 부스터를 통해 작동되어 유압을 발생하는 마스터 실린더와, 휠 실린더 쪽으로 이어지는 유압 라인은 물론, 이들을 제어하고 보조하는 각종 장치들로 복잡한 구성이 이루어질 수밖에 없고, 이러한 구성의 복잡함과 유압 사용에 따른 제동 성능의 신뢰성가 안정성 강화에 어느 정도 한계성이 있을 수밖에 취약성이 있게 된다.However, such a hydraulic brake is implemented in such a way that the pad is strongly pushed toward the disc by using the hydraulic pressure during braking, so that the hydraulic pressure is applied to the master cylinder, which is operated through a booster that boosts the pedal operating force, and generates hydraulic pressure. Lines, as well as a variety of devices that control and assist them to be a complicated configuration, and the complexity of this configuration and the reliability of the braking performance due to the use of hydraulic pressure is bound to be somewhat limited in enhancing the stability.

이에 따라, 유압 식 브레이크가 갖지 못하는 구성의 단순함을 가져오고 제동 성능의 신뢰성 강화와 주차 브레이크 작용도 함께 구현할 수 있음과 더불어, ABS(Anti Brake System)의 응답성과 성능 향상과 더 나아가 통합 섀시 제어를 최적으로 구현할 수 있도록 전자 웨지 브레이크(EWB, Electro Wedge Brake) 시스템을 개발 및 적용하고 있는 추세이다.This brings the simplicity of the hydraulic brakes, the reliability of the braking performance and the parking brake function, the responsiveness and performance of the Anti Brake System (ABS), and the integrated chassis control. The trend is developing and applying an Electro Wedge Brake (EWB) system for optimal implementation.

이러한 전자 웨지 브레이크인 EWB는 제동 시, 액추에이터를 통해 작동되는 웨지 조립체를 이용하여 브레이크 패드를 디스크 쪽으로 가압 함에 따라 마찰시킴으로 써 제동 작용을 구현하는 방식을 이용하게 된다.The electronic wedge brake, EWB, uses a wedge assembly operated through an actuator to brake the brake pad by pressing the brake pad toward the disk.

또한, 이와 같은 EWB는 12V의 전압(Voltage)을 사용하는 모터(Motor)를 이용하더라도 유압 식 브레이크의 제동력을 구현할 수 있게 되는데, 이는 EWB가 웨지(Wedge)현상을 이용한 자체 힘 배력(Self-Energizing)작용을 구현하기 때문으로 즉, 액추에이터의 구동에 따라 웨지가 이동해 패드를 가압 함과 더불어 패드와 디스크간 마찰력이 추가적인 입력(Input Force)으로 작용하게 되므로, 이러한 웨지 구조에 따른 작용으로 모터에 의한 힘이 작더라도 큰 제동력을 구현 할 수 있고, 이는 1개의 모터 사용만으로 도 충분한 제동력을 구현할 수 있게 된다.In addition, the EWB can realize the braking force of the hydraulic brake even when using a motor using a voltage of 12V, which is the EWB self-energizing using the wedge phenomenon That is, the wedge moves as the actuator is driven to press the pad, and the friction force between the pad and the disk acts as an additional input force. Even if the force is small, a large braking force can be realized, and a sufficient braking force can be realized using only one motor.

이에 더해, 이러한 EWB는 제동 시나 패드 마모 보정 시 및 전동 주차 브레이크인 EPB(Electro Parking Brake) 구현 시, NSL(Non - Self Locking)타입 스크류를 구속하거나 해제시키는 솔레노이드를 더 구비하는데, 이러한 솔레노이드는 온(On)시 스프링을 통해 지속적인 전진 이동력을 받는 NSL(Non - Self Locking)타입 푸시 로드 스크류 부위를 구속해 주는 작용을 하게 된다.In addition, the EWB further includes a solenoid for restraining or releasing non-self-locking (NSL) type screws when braking, pad wear compensation, and when implementing an electric parking brake (EPB), which is an electric parking brake. When it is turned on, it acts to restrain the NSL (Non-Self Locking) type push rod screw that receives continuous forward movement through the spring.

일례로, 솔레노이드의 푸시 로드 스크류 부위 구속을 위해 통상적으로, 푸시 로드 스크류 부위에 라쳇(Ratchet)을 형성하고, 상기 라쳇에 맞물리는 레버가 솔레노이드의 온·오프(On·Off)에 따라 구속이나 해제시켜 주게 된다.For example, in order to restrain the push rod screw portion of the solenoid, a ratchet is typically formed on the push rod screw portion, and the lever engaged with the ratchet is restrained or released according to the on / off of the solenoid. Will let you.

이와 같이 솔레노이드를 통해 구속되거나 구속 해제되는 푸시 로드 스크류는 휠 디스크에 대한 패드 설정 간격 즉, 패드 마모 시 푸시 로드 스크류의 전진 이동을 통해 에어 갭(Air Gap)을 고려한 설정 간격 이내 유지 작용을 하게 되며, 이러한 조정 작업은 솔레노이드와 레버 및 라쳇 간 상호 작용을 통해 이루어지게 된다.The push rod screw, which is constrained or unconstrained by the solenoid, maintains within the set interval considering the air gap through the pad setting interval for the wheel disk, that is, the forward movement of the push rod screw when the pad wears. This adjustment is made through the interaction between the solenoid, lever and ratchet.

하지만, 이와 같은 푸시 로드 스크류의 전진 이동을 통한 패드 마모 조정 정도는 구조에 기인한 한계가 있게 되는데 즉, 라쳇이 푸시 로드 스크류와 함께 회전하면서 전진 이동되고, 솔레노이드의 작용으로 레버가 라쳇에 맞물려 푸시 로드 스크류를 구속해 주는 방식으로 구현됨에 따라, 패드 마모 보정 리솔루션(Resolution)이 푸시 로드 스크류의 리드 길이(Lead Length)와 더불어 라쳇의 기어 잇수에 의존하는 한계가 있게 된다.However, the degree of pad wear adjustment through the forward movement of the push rod screw is limited due to the structure, that is, the ratchet is moved forward while rotating with the push rod screw, and the lever is engaged with the ratchet by the action of the solenoid to push the push rod screw. Implemented in a manner that constrains the rod screw, there is a limit that the pad wear compensation resolution depends on the number of gear teeth of the ratchet along with the lead length of the push rod screw.

이는 패드와 휠 디스크 간 필요한 간극인 에어 갭(Air Gap)의 변동을 발생시켜주게 되는데 즉, 패드 마모 보정을 위해 푸시 로드 스크류가 회전되면서 전진 이동된 후 레버가 라쳇에 맞물릴 때, 라쳇의 기어 잇수와 스크류 리드 크기로 인해 에어 갭(Air Gap)을 유지하는 위치에서 맞물리지 않고 더 전진되거나, 후퇴되는 위치를 발생시킬 수밖에 없고, 이로 인해 항상 일정한 값으로 유지되어야 하는 에어 갭(Air Gap)이 일정 범위에서 변동되는 취약성이 있게 된다. This creates a fluctuation in the air gap, which is the necessary gap between the pad and the wheel disc, ie the gear of the ratchet when the lever engages the ratchet after the push rod screw is rotated forward to compensate for pad wear. Due to the number of teeth and the size of the screw lead, there is no choice but to create a position to move forward or retract without being engaged in the position where the air gap is maintained, which results in a constant air gap that must be kept constant at all times. There are vulnerabilities that fluctuate in scope.

이에 본 발명은 상기와 같은 점을 감안하여 발명된 것으로, 전자 웨지 브레이크(EWB, Electro Wedge Brake)를 이루면서 스프링의 가압 력을 받아 패드를 전진 이동시키는 NSL(Non - Self Locking)타입 푸시 로드 스크류를 강제 구속해 마모 보정을 구현할 때, 웨지(Wedge)구조의 마찰력을 이용해 푸시 로드 스크류를 구속해 줌에 따라, 푸시 로드 스크류 부위가 갖는 패드 마모 보정 리솔루션(Resolution)을 영(0)으로 형성할 수 있어, 휠 디스크에 대한 패드의 최소 간격인 에어 갭(Air-Gap)을 항상 일정한 값으로 유지할 수 있도록 함에 그 목적이 있다.Accordingly, the present invention has been made in view of the above-mentioned point, and forms an electronic wedge brake (EWB, Electro-Wedge Brake) while the NSL (Non-Self Locking) type push rod screw for moving the pad forward under the pressure of the spring is applied. When the force restraint is used to implement wear compensation, the wedge structure uses the frictional force of the wedge to restrain the push rod screw, thereby forming a pad wear compensation resolution of the push rod screw portion as zero. The purpose is to ensure that the air-gap, which is the minimum spacing of the pads relative to the wheel disk, is always maintained at a constant value.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 전자 웨지 브레이크 시스템의 패드 마모 보정 리솔루션 조정 장치가 에어 갭(Air-Gap)을 유지한 상태에서 휠 디스크에 대한 패드 마모 조정 시 솔레노이드(11)를 통한 구속력이 해제된 상태에서, 스프링(8)을 통한 가압 력으로 너트에서 빠져나온 NSL(Non - Self Locking) 스크류 타입 푸시 로드 스크류가 패드 쪽으로 밀려난 후, 솔레노이드가 푸시 로드 스크류를 다시 구속할 때, 푸시 로드 스크류부위가 웨지(Wedge) 단면 구조를 통해 마찰력으로 강제 구속되는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the present invention provides a solenoid 11 for adjusting pad wear on a wheel disc while a pad wear correction resolution adjusting device of an electronic wedge brake system maintains an air gap. When the solenoid restrains the push rod screw again after the non-self-locking (NSL) screw type push rod screw, which is released from the nut by the pressing force through the spring 8, is pushed toward the pad, , Push rod screw portion is characterized in that it is forcibly restrained by the friction force through the wedge (Wedge) cross-sectional structure.

이를 위해, 상기 웨지 구조는 NSL(Non - Self Locking)타입 너트에 결합되어져, 스프링을 통한 지속적인 가압 력을 받는 NSL 스크류 타입 푸시 로드 스크류에 동 축 상으로 형성된 웨지 플랜지의 테두리 전 둘레를 따라, 웨지 단면으로 파여진 피 메일 웨지와, To this end, the wedge structure is coupled to a non-self locking (NSL) type nut, the wedge along the circumference of the edge of the wedge flange formed coaxially to the NSL screw type push rod screw under constant spring pressure. Blood mail wedges cut into sections,

전원 공급(On) 시 로드를 인출시키는 솔레노이드를 통해 상기 웨지 플랜지의 피 메일 웨지쪽으로 접근해 맞물리도록, 스위치 레버의 끝단 부위를 이루는 결합단에 웨지 형상을 이루는 메일 웨지Wedge-shaped mail wedges at the mating end of the switch lever to engage and engage the female wedge of the wedge flange through a solenoid that draws the rod out when the power is turned on.

로 형성된다.Is formed.

또한, 상기 푸시 로드 스크류가 일반 탄소 강 재질로 이루어지고, 피 메일 웨지가 파여진 웨지 플랜지는 고 마찰계수를 갖는 재질로 이루어지는 것을 특징으로 한다.In addition, the push rod screw is made of a general carbon steel material, the wedge flange in which the female wedge is dug is characterized in that it is made of a material having a high coefficient of friction.

이러한 본 발명에 의하면, 전자 웨지 브레이크(EWB, Electro Wedge Brake)를 이루는 솔레노이드의 전원 공급에 따른 NSL(Non - Self Locking)타입 푸시 로드 스크류에 대한 강제 구속 시, 푸시 로드 스크류에 구비된 래치와 이에 맞물리는 스위치 레버가 웨지(Wedge)구조를 이룸에 따라, 푸시 로드 스크류가 구속될 때 서로 맞물리는 래치와 스위치 레버의 강화된 마찰력으로 푸시 로드 스크류 부위가 갖는 패드 마모 보정 리솔루션(Resolution)을 영(0)으로 형성할 수 있어, 휠 디스크에 대한 패드의 최소 간격인 에어 갭(Air-Gap)을 항상 일정한 값으로 유지할 수 있는 효과가 있게 된다.According to the present invention, when the force restraint on the non-self-locking (NSL) type push rod screw according to the power supply of the solenoid forming the electronic wedge brake (EWB) (EWB), the latch provided on the push rod screw and this As the interlocking switch levers form a wedge structure, the pad friction compensation solution of the push rod screw area is reduced by the enhanced frictional force of the latch lever and the switch lever that engage each other when the push rod screws are constrained. It can be formed by (0), there is an effect that can always maintain a constant value of the air gap (Gap), the minimum distance of the pad to the wheel disk.

이하 본 발명의 실시 예를 첨부된 예시도면을 참조로 상세히 설명하며, 이러한 실시 예는 일례로서 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으므로, 여기에서 설명하는 실시 예에 한정되지 않는다.DETAILED DESCRIPTION Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. Since the exemplary embodiments of the present invention may be implemented in various different forms, one of ordinary skill in the art to which the present invention pertains may be described herein. Not limited to the embodiment.

도 1은 본 발명에 따른 패드 마모 보정 리솔루션 조정 장치를 갖춘 전자 웨지 브레이크 시스템의 구성도를 도시한 것인바, 본 발명의 전자 웨지 브레이크 시스템인 EWB(Electro Wedge Brake)는 제동 시 ECU(1) 제어를 통해, 제동력(Clamping Force)을 발생하는 동력원인 EWB 액추에이터(2)와, 상기 EWB 액추에이터(2)의 작동으로 캘리퍼(4)에 구비된 한 쌍의 패드가 휠 디스크 쪽으로 밀착 가압된 상태에서 패드 쪽으로 이동되고, 페일-세이프(Fail-Safe)와 패드 설정간격 유지 및 주차 제동을 위해 연계 작동 되는 NSL(Non - Self Locking)타입 스크류 결합 된 어저스터(5) 및 전원 공급된 솔레노이드(11)의 작용으로 상기 어저스터(5)를 구속할 때, 마찰력이 크게 발생되는 웨지(Wedge) 구조를 이용하는 구속 제어 부로 구성된다.1 is a block diagram of an electronic wedge brake system having a pad wear correction resolution adjusting device according to the present invention. The electronic wedge brake system EWB (Ewro Bedge) of the present invention has an ECU (1) during braking. Through the control, the EWB actuator 2, which is the power source for generating the clamping force, and the pair of pads provided in the caliper 4 are pressed against the wheel disk by the operation of the EWB actuator 2 Non-Self Locking (NSL) type screw-coupled adjusters (5) and powered solenoids (11) that are moved to the pads and work in conjunction to maintain fail-safe and pad setting intervals and park brakes When restraining the adjuster 5 by the action of, it is composed of a restraint control unit using a wedge (Wedge) structure in which a large friction force is generated.

이를 위해, 상기 ECU(1)는 조작되는 전자 페달의 답입량 정보와 더불어, 차량에 장착된 요 모멘트 센서를 통한 차량 자세 정보등을 제공받아, 제동 시 요구되는 제어를 구현하게 된다.To this end, the ECU 1 is provided with vehicle attitude information through the yaw moment sensor mounted on the vehicle together with the depression amount information of the electronic pedal to be operated, thereby implementing the control required during braking.

이와 더불어, 상기 액추에이터(2)는 발생된 동력을 직선 운동으로 전환함과 더불어, 휠 디스크 쪽으로 패드를 밀러 줄 때 가압 력을 배력시키는 웨지 효과(Wedge Effect)를 발생하는 웨지 앗세이를 이용하는데, 이러한 웨지 앗세이는 롤 러가 웨지 단면을 따라 구르면서 패드를 더 밀어주는 입력(Input Force)을 증폭하는 자기 배력(Self-Energizing)작용을 구현하는 방식이며, 이는 EWB의 일반적인 구성이다.In addition, the actuator 2 converts the generated power into a linear motion, and uses a wedge assembly that generates a wedge effect that boosts the pressing force when the pad is pushed toward the wheel disk. This wedge assembly is a way for the roller to roll along the wedge cross section and implement a self-energizing action that amplifies the input force that pushes the pad further, which is a common configuration of EWB.

또한, 페일-세이프(Fail-Safe)와 패드 마모 보정 및 주차 제동에 대한 연계 작동을 구현하는 어저스터(5)도 EWB의 일반적이고 필수적인 구성요소이며, 이는 통상적으로 NSL(Non - Self Locking)타입 스크류 결합 된 너트(6)와 푸시 로드 스크류(7) 및 푸시 로드 스크류(7)에 지속적인 가압력을 가하는 스프링(8)으로 구성됨과 더불어, 상기 푸시 로드 스크류(7)의 선단 부위로는 트러스트 타입 베어링(10)을 구비해주게 된다. In addition, the adjuster 5, which implements fail-safe and linkage operation for pad wear compensation and parking braking, is also a common and essential component of the EWB, which is typically a non-self-locking (NSL) type. It consists of a screwed nut (6) and a push rod screw (7) and a spring (8) which applies a constant pressing force on the push rod screw (7), as well as a thrust bearing as the tip of the push rod screw (7). 10 will be provided.

그리고, 상기 어저스터(5)를 구속하거나 해제하는 구속 제어 부는 푸시 로드 스크류(7)에는 풀려나가는 푸시 로드 스크류(7)를 구속하기 위해 동심원으로 일체로 형성된 웨지 플랜지(9)와, 전원 공급 시 로드를 인출시키는 솔레노이드(11) 및 상기 솔레노이드(11)에서 인출되는 로드를 통해 웨지 플랜지(9)쪽으로 접근해 맞물리는 스위치 레버(12)로 구성된다.In addition, the restraint control unit for restraining or releasing the adjuster 5 includes a wedge flange 9 integrally formed concentrically to restrain the push rod screw 7 being released to the push rod screw 7, and at the time of power supply. It consists of a solenoid 11 for withdrawing the rod and a switch lever 12 approaching and engaging with the wedge flange 9 via the rod withdrawn from the solenoid 11.

이와 더불어, 상기 웨지 플랜지(9)와 스위치 레버(12)는 웨지(Wedge) 결합 구조를 갖는데, 이는 도 2에 도시된 바와 같이 웨지 플랜지(9)에 그 둘레를 따라 웨지(Wedge)단면 형상을 갖도록 파여진 피메일 웨지(9a)가 형성되고, 상기 스위치 레버(12)의 끝단 부위를 이루는 결합단(12a)에는 피메일 웨지(9a)에 끼워져 마찰력을 발생하는 메일 웨지(12b)가 형성된다.In addition, the wedge flange 9 and the switch lever 12 has a wedge coupling structure, which has a wedge cross-sectional shape along the circumference of the wedge flange 9 as shown in FIG. 2. A female wedge 9a is formed to be dug, and a coupling wedge 12a forming an end portion of the switch lever 12 is formed with a female wedge 12b which is inserted into the female wedge 9a and generates frictional force. .

즉, 상기 웨지 플랜지(9)의 피메일 웨지(9a)로 스위치 레버(12)의 메일 웨 지(12b)가 끼워지면, 상기 피메일 웨지(9a)에 입력을 가하는 메일 웨지(12b)에 대한 반력(Fi)이 발생함에 따라, 상기 피메일 웨지(9a)에는 메일 웨지(12b)에 의한 수직 항력(Fn)이 발생하게 되어, 푸시 로드 스크류(7)의 회전이 웨지 플랜지(9)의 구속으로 멈추어지게 된다.That is, when the mail wedge 12b of the switch lever 12 is fitted into the female wedge 9a of the wedge flange 9, the mail wedge 12b for applying an input to the female wedge 9a is provided. As reaction force Fi occurs, vertical force Fn is generated in the female wedge 9a by the male wedge 12b, so that rotation of the push rod screw 7 restrains the wedge flange 9. Will stop.

이와 같이, 상기 웨지 플랜지(9)와 스위치 레버(12)가 갖는 피메일 웨지(9a)와 메일 웨지(12b)의 웨지(Wedge) 구조는 마찰력 크기 즉, 웨지 플랜지(9)에 발생하는 수직 항력(Fn)의 크기 변화가 용이한데 이는, 피메일 웨지(9a)와 이에 맞물리는 메일 웨지(12b)간 웨지 단면 각도에 변화를 주어 마찰력을 크게 함에 따라 용이하게 변화를 줄 수 있게 된다.As such, the wedge structure of the female wedge 9a and the male wedge 12b of the wedge flange 9 and the switch lever 12 has a friction force magnitude, that is, a vertical drag generated in the wedge flange 9. It is easy to change the size of (Fn), by changing the wedge cross-sectional angle between the female wedge (9a) and the engaging wedge (12b) can be easily changed as the friction force increases.

이와 같이 본 발명의 전자 웨지 브레이크 시스템인 EWB(Electro Wedge Brake)는 제동 시 ECU(1) 제어로 제동력(Clamping Force)을 발생하는 동력원인 EWB 액추에이터(2)를 갖춤과 더불어, 에어 갭(Air-Gap)을 유지한 상태에서 휠 디스크에 대한 패드 마모 조정 시 솔레노이드(11)를 통한 구속력이 해제된 상태에서, 스프링(8)을 통한 가압 력으로 너트(6)에서 빠져나온 NSL(Non - Self Locking) 스크류 타입 푸시 로드 스크류(7)가 패드 쪽으로 밀려난 후, 솔레노이드(11)가 푸시 로드 스크류(7)를 다시 구속할 때, 푸시 로드 스크류(7)의 웨지 플랜지(9)에 솔레노이드(11)를 통해 접근해 맞물리는 스위치 레버(12)가 마찰 접촉 력이 크면서 라쳇(Rachet)과 같이 기어 잇수에 영향을 받지 않는 웨지(Wedge) 결합 구조를 갖음에 따라, 푸시 로드 스크류(7)의 NSL 스크류 리드 크기를 영향을 무시하면서 패드 마 모 보정 리솔루션(Resolution)을 영(0)으로 형성할 수 있어, 휠 디스크에 대한 패드의 최소 간격인 에어 갭(Air-Gap)을 항상 일정한 값으로 유지한 상태에서 패드 마모 보정을 구현할 수 있는 특징이 있게 된다.As described above, the electronic wedge brake system EWB of the present invention has an EWB actuator 2 which is a power source that generates a clamping force by controlling the ECU 1 when braking, and an air gap. NSL (Non-Self Locking) escaped from the nut (6) by the pressing force through the spring (8) while the restraining force through the solenoid (11) is released when adjusting pad wear to the wheel disk while maintaining the gap ) Solenoid (11) on wedge flange (9) of push rod screw (7) when solenoid (11) restrains push rod screw (7) after screw type push rod screw (7) is pushed to pad The NSL of the push rod screw 7 as the switch lever 12 approaching through the engagement has a wedge engagement structure that has a large frictional contact force and is not affected by the number of gear teeth such as a ratchet. While neglecting to influence screw lead size The de-wear correction solution can be configured to zero, allowing pad wear compensation to be achieved with the air-gap, which is the minimum distance between the pads to the wheel disk, always maintained at a constant value. There are features that can be.

이를 위해 본 발명의 EWB는 EWB는 캘리퍼(4)에 결합된 하우징을 이용해 ECU(1) 제어되도록 장착되어, 제동력(Clamping Force)을 발생하는 동력원인 모터를 구비한 EWB 액추에이터(2)와 더불어, 모터의 회전에서 전환된 직직 이동력으로 롤러가 웨지 단면을 따라 구르면서 형성되는 자기 배력(Self-Energizing)작용을 통한 추가적인 패드 부가 입력(Input Force)을 발생하는 웨지 앗세이(3)로 구성된다.To this end, the EWB of the present invention is mounted so that the EWB is controlled by the ECU 1 using a housing coupled to the caliper 4, together with an EWB actuator 2 having a motor as a power source for generating a clamping force, It consists of a wedge assembly (3) that generates an additional pad input force through a self-energizing action, in which a roller rolls along the wedge cross-section with the linear movement force converted from the rotation of the motor. .

이와 더불어 본 발명의 EWB에는 제동 시 휠 디스크 쪽으로 밀착 가압 된 패드 쪽으로 밀착되어 제동 반력을 흡수하면서, 페일-세이프(Fail-Safe)와 패드 설정간격 유지 및 주차 제동을 위해 연계 작동되는 NSL(Non - Self Locking)스크류 타입 너트(6)와 푸시 로드 스크류(7)를 구비한 어저스터(5)를 더 갖춤과 더불어, 전원 공급 시 상기 푸시 로드 스크류(7)에 형성된 웨지(Wedge) 단면 구조의 웨지 플랜지(9)에 맞물려 푸시 로드 스크류(7)의 이동을 강제로 구속하도록, 웨지(Wedge) 형상의 스위치 레버(12)를 작동시키는 솔레노이드(11)를 구비하게 된다.In addition, the EWB of the present invention is in close contact with the pad pad pressed against the wheel disk during braking and absorbs the braking reaction force, and is connected to the fail-safe and the pad setting interval and the NSL (Non-) for parking braking. Self-locking) Wedge with wedge cross-section structure formed on the push rod screw (7), further comprising an adjuster (5) having a screw type nut (6) and a push rod screw (7). It is provided with a solenoid 11 for operating the wedge-shaped switch lever 12 so as to force engagement of the flange 9 to restrain the movement of the push rod screw 7.

이와 같이 패드 마모 보정이 완료된 후, 웨지 플랜지(9)와 스위치 레버(12)간 웨지(Wedge) 구조를 이용한 마찰력으로 강제 구속되는 NSL 타입 푸시 로드 스크류(7)의 작동 구현은 EWB의 제동 작동 구현 시 작동하지 않게 되므로, 통상적인 EWB의 작동 설명 없이 패드 마모 보정 작동에 국한되어 설명한다.After the pad wear compensation is completed, the operation implementation of the NSL type push rod screw 7, which is forcibly restrained by the friction force using the wedge structure between the wedge flange 9 and the switch lever 12, realizes the braking operation of the EWB. It will not work during the test, so it will be described as a pad wear compensation operation without a normal description of the EWB.

본 발명의 EWB에서 구현되는 패드 설정 간격 유지는 패드와 디스크(5)간에 설정된 간격(Clearance)을 패드 마모 시, 초기 조립 상태와 같이 에어 갭(Air-Gap)을 갖는 상태로 항상 유지해주는 기능으로서, 엔진 시동 시마다 패드를 휠 디스크간 간격을 이동시켜 설정 간격 유지를 위한 조정을 하거나 또는, ECU(1)가 패드 마모를 감지해 구현하는 방식을 적용하며, 그 구현 과정은 동일하게 이루어진다.The pad setting interval maintenance implemented in the EWB of the present invention is a function that always maintains the clearance set between the pad and the disk 5 in a state having an air gap such as an initial assembly state when the pad is worn. For each engine start, the pad is moved between wheel discs to adjust the interval to maintain a set interval, or the ECU 1 detects pad wear and implements the same.

일례로, 엔진 시동 시 ECU(1)는 EWB 액추에이터(2)를 구동 해, EWB 액추에이터(2)의 동력으로 웨지 앗세이(3)가 이동되면서 패드를 휠 디스크 쪽으로 밀게 되는데, 이때 NSL 타입 푸시 로드 스크류(7)는 솔레노이드(11)를 통해 강제 구속된 상태 즉, 스위치 레버(12)가 솔레노이드(11)를 통해 푸시 로드 스크류(7)의 웨지 플랜지(9)쪽으로 밀려진 상태에서, 스위치 레버(12)의 메일 웨지(12b)가 푸시 로드 스크류(7)에 형성된 웨지 플랜지(9)의 피 메일 웨지(9a)에 맞물려 푸시 로드 스크류(7)의 이동을 강제로 구속하게 된다.For example, when the engine is started, the ECU 1 drives the EWB actuator 2 to push the pad toward the wheel disk while the wedge assembly 3 is moved by the power of the EWB actuator 2. The screw 7 is forcedly constrained through the solenoid 11, that is, with the switch lever 12 pushed through the solenoid 11 toward the wedge flange 9 of the push rod screw 7. The male wedge 12b of 12 is engaged with the female wedge 9a of the wedge flange 9 formed in the push rod screw 7 to restrain the movement of the push rod screw 7.

이와 같이, 스프링(8)의 가압 력을 받는 푸시 로드 스크류(7)가 솔레노이드(11)의 작용으로 구속된 상태에서 패드가 휠 디스크에 밀착되면, 패드는 휠 디스크에 에어 갭(Air-Gap)을 유지한 채 마모 된 패드에 따른 설정 간격 초과를 제거해 준 상태가 된다.As such, when the pad is in close contact with the wheel disk while the push rod screw 7 under the pressure of the spring 8 is restrained by the action of the solenoid 11, the pad is air-gap in the wheel disk. It is in the condition that the setting interval according to the worn pad is removed while maintaining.

이어, ECU(1)는 솔레노이드(11)의 전원 공급을 차단(Off)시켜 솔레노이드(11)를 통한 NSL 타입 푸시 로드 스크류(7)의 구속을 해제하게 되면, 상기 푸시 로드 스크류(7)는 스프링(8)의 가압 력을 받아 너트(6)로부터 빠져나오면서 패드 쪽으로 전진 이동되어진다.Subsequently, when the ECU 1 releases the power supply of the solenoid 11 to release the restriction of the NSL type push rod screw 7 through the solenoid 11, the push rod screw 7 is a spring. Under the press force of (8), it is moved forward toward the pad while exiting from the nut (6).

이후, ECU(2)는 EWB 액추에이터(2)를 재 구동(정 회전 또는 역회전)해 패드 와 휠 디스크간 조정된 간격(Clearance)이 확립되도록, 웨지 앗세이(3)를 밀거나 또는 당겨 패드와 휠 디스크 사이를 확립시켜 주게 된다.The ECU 2 then pushes or pulls the wedge assembly 3 so that the EWB actuator 2 is re-driven (forward or reverse) to establish an adjusted clearance between the pad and the wheel disc. Is established between and the wheel disc.

이와 같이, EWB 액추에이터(2)를 통한 패드와 휠 디스크간 조정된 간격(Clearance) 확립과 더불어, 푸시 로드 스크류(7)가 패드 쪽으로 전진 이동해 밀려난 상태가 되면, ECU(1)는 솔레노이드(11)의 로드 인출로 스위치 레버(12)가 푸시 로드 스크류(7)쪽으로 접근되도록 전원을 공급(On)하게 된다.As such, with the establishment of the adjusted clearance between the pad and the wheel disk via the EWB actuator 2, when the push rod screw 7 is moved forward toward the pad and pushed out, the ECU 1 becomes the solenoid 11. The power supply (On) so that the switch lever 12 is approached to the push rod screw (7) by the withdrawal of the rod.

이로 인해 도 2에 도시된 바와 같이, 전원 공급(On)된 솔레노이드(11)를 통해 스위치 레버(12)가 푸시 로드 스크류(7)에 일체로 형성된 웨지 플랜지(9) 쪽으로 접근되면, 상기 스위치 레버(12)의 끝단인 결합단(12a)에 형성된 메일 웨지(12b)가 웨지 플랜지(9)의 피 메일 웨지(9a)쪽으로 밀려들어가게 된다.Due to this, as shown in FIG. 2, when the switch lever 12 approaches the wedge flange 9 formed integrally with the push rod screw 7 through the powered solenoid 11, the switch lever The male wedge 12b formed at the engaging end 12a, which is the end of (12), is pushed toward the female wedge 9a of the wedge flange 9.

이러한 메일 웨지(12b)와 피 메일 웨지(9a)간 맞물림은 마찰력이 크게 발생하게 되는데, 이는 스위치 레버(12)의 메일 웨지(12b)가 웨지 플랜지(9)의 피 메일 웨지(9a)에 끼워지면서 솔레노이드(11)가 가하는 힘으로 웨지 플랜지(9)를 가압함에 따라, 스위치 레버(12)의 메일 웨지(12b)에 의한 가압 력 즉 반력(Fi) 크기와 웨지 각에 따른 수직 항력(Fn)이 웨지 플랜지(9)쪽으로 작용하게 된다.The engagement between the mail wedge 12b and the male wedge 9a causes a large friction, which is caused by the female wedge 12b of the switch lever 12 being fitted to the female wedge 9a of the wedge flange 9. As the wedge flange 9 is pressurized by the force applied by the solenoid 11, the vertical force (Fn) according to the pressing force by the mail wedge 12b of the switch lever 12, i.e., the magnitude of the reaction force Fi and the wedge angle. This acts towards the wedge flange 9.

이와 같이 웨지 플랜지(9)에 작용하는 수직 항력(Fn)은 푸시 로드 스크류(7)의 이동 즉, NSL 타입 스크류 특성에 따른 스프링(8)의 가압력 작용이나 외력 작용에 따른 푸시 로드 스크류(7)의 전진이나 후퇴 이동을 구속해주는 구속력으로 작용하게 되며, 이러한 수직 항력(Fn)의 크기는 피 메일 웨지(9a)와 이에 맞물리는 메일 웨지(12b)간 웨지 단면 각도 변화를 통해 조절 할 수 있게 된다.As such, the vertical drag Fn acting on the wedge flange 9 is the movement of the push rod screw 7, that is, the push rod screw 7 according to the pressing force or external force action of the spring 8 according to the NSL type screw characteristics. The vertical force (Fn) can be adjusted by changing the wedge cross-sectional angle between the male wedge (9a) and the engaging male wedge (12b). .

이러한 작동 즉, 웨지 플랜지(9)와 스위치 레버(12)가 웨지 구조를 통해 맞물리는 경우, 기어 잇수를 형성한 라쳇 구조 시 발생될 수 있는 패드와 휠 디스크 간 에어 갭(Air Gap)의 변동을 방지하는데, 이는 스위치 레버(12)의 메일 웨지(12a)가 맞물리는 피 메일 웨지(9a)가 웨지 플랜지(9)의 테두리 전 둘레를 따라 일체로 형성됨에 따라, 푸시 로드 스크류(7)의 거동 특성인 전진을 위한 회전 정도에 전혀 관계없이 스위치 레버(12)의 맞물림 위치에서 바로 정지됨에 기인하게 된다.In this operation, that is, when the wedge flange 9 and the switch lever 12 are engaged through the wedge structure, the air gap between the pad and the wheel disk that may occur in the ratchet structure in which the gear teeth are formed is eliminated. This prevents the behavior of the push rod screw 7 as the female wedge 9a to which the male wedge 12a of the switch lever 12 meshes is integrally formed along the circumference of the edge of the wedge flange 9. This is due to the stop immediately in the engaged position of the switch lever 12 regardless of the degree of rotation for the forward movement which is characteristic.

이어, ECU(2)는 패드 마모 보정 시와 반대로 EWB 액추에이터(2)를 구동해 웨지 앗세이(3)를 초기 상태로 전환하여, 제동 작용을 위한 준비 상태를 유지시켜 주게 된다.Subsequently, the ECU 2 drives the EWB actuator 2 to the initial state by operating the EWB actuator 2 as opposed to when the pad wear is corrected, thereby maintaining the ready state for the braking action.

이와 같이, 패드 마모 조정 후 솔레노이드(11)를 통해 구속되는 푸시 로드 스크류(7)는 웨지 구조에 따른 마찰력 강화를 위해 다양하게 변형될 수 있는데 일례로, 푸시 로드 스크류(7)와 웨지 플랜지(9)의 재료적 특성을 이용해 구현할 수 있게 된다.As such, the push rod screw 7, which is constrained through the solenoid 11 after pad wear adjustment, may be variously modified to reinforce friction force according to the wedge structure. For example, the push rod screw 7 and the wedge flange 9 may be modified. Can be implemented using the material properties of

즉, 도 3에 도시된 바와 같이 푸시 로드 스크류(7)에 일체로 형성된 웨지 플랜지(9)를 일반 탄소 강 재질(A)로 형성한 반면, 전 둘레를 따라 웨지(Wedge)단면으로 파여진 피 메일 웨지(9a)가 형성된 웨지 플랜지(9)의 테두리 부위는 고 마찰계수를 갖는 재질(B)로 형성해 주게 된다.That is, as shown in FIG. 3, the wedge flange 9 formed integrally with the push rod screw 7 is formed of a general carbon steel material A, while the blood is cut into the wedge section along the entire circumference. The edge portion of the wedge flange 9 on which the mail wedge 9a is formed is formed of a material B having a high coefficient of friction.

이때, 고 마찰계수를 갖는 재질(B)인 웨지 플랜지(9)는 피 메일 웨지(9a)가 형성된 테두리 부위만을 별도로 만들고, 일반 탄소 강 재질(A)인 푸시 로드 스크 류(7)에 웨지 플랜지 부위를 형성하도록 해, 피 메일 웨지(9a)가 형성된 웨지 플랜지(9)부위를 푸시 로드 스크류(7)에 결합하는 방식으로 제작 할 수도 있게 된다.At this time, the wedge flange 9, which is a material (B) having a high coefficient of friction, separately makes only the edge portion where the female wedge 9a is formed, and a wedge flange on the push rod screw 7, which is a general carbon steel material (A). In order to form the site, the wedge flange 9 portion in which the female wedge 9a is formed may be manufactured by engaging the push rod screw 7.

이와 같이, 피 메일 웨지(9a)부위를 고 마찰계수를 갖는 재질(B)로 만든 웨지 플랜지(9)는 솔레노이드(11)의 작용으로 스위치 레버(12)의 메일 웨지(12b)와 맞물릴 때, 피 메일 웨지(9a)와 메일 웨지(12b)간 마찰력 증대로 수직 항력(Fn)이 보다 큰 값을 갖는 점 이외에 모두 동일한 작동을 구현하므로, 이에 대한 설명을 생략한다.In this way, the wedge flange 9 made of the material B having the high friction coefficient portion of the male wedge 9a is engaged with the male wedge 12b of the switch lever 12 by the action of the solenoid 11. Since the frictional force between the female wedge 9a and the female wedge 12b increases, the same operation is implemented except that the vertical drag Fn has a larger value, and thus the description thereof will be omitted.

도 1은 본 발명에 따른 패드 마모 보정 리솔루션 조정 장치를 갖춘 전자 웨지 브레이크 시스템의 구성도1 is a block diagram of an electronic wedge brake system having a pad wear correction resolution adjusting device according to the present invention.

도 2는 본 발명에 따른 마모 보정 리솔루션 조정 장치의 구성도Figure 2 is a block diagram of a wear correction resolution adjustment device according to the present invention

도 3은 본 발명에 따른 푸시 로드 스크류의 이종 재질 구성도3 is a different material configuration of the push rod screw according to the present invention

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>    <Description of the symbols for the main parts of the drawings>

1 : ECU 2 : 액추에이터1: ECU 2: Actuator

3 : 웨지 앗세이 4 : 캘리퍼3: wedge assembly 4: caliper

5 : 어저스터 6 : 너트5: adjuster 6: nut

7 : 푸시 로드 스크류 8 : 스프링7: push rod screw 8: spring

9 : 구속 플랜지 9a : 피메일 웨지9: restraint flange 9a: female wedge

10 : 베어링 11 : 솔레노이드10: bearing 11: solenoid

12 : 스위치 레버 12a : 결합단12: switch lever 12a: coupling end

12b : 메일 웨지12b: Mail Wedge

Claims (5)

에어 갭(Air-Gap)을 유지한 상태에서 휠 디스크에 대한 패드 마모 조정 시 솔레노이드(11)를 통한 구속력이 해제된 상태에서, 스프링(8)을 통한 가압 력으로 너트(6)에서 빠져나온 NSL(Non - Self Locking) 스크류 타입 푸시 로드 스크류(7)가 패드 쪽으로 밀려난 후, 솔레노이드(11)가 푸시 로드 스크류(7)를 다시 구속할 때, 푸시 로드 스크류(7)부위가 웨지(Wedge) 단면 구조를 통해 마찰력으로 강제 구속되는 것을 특징으로 하는 전자 웨지 브레이크 시스템의 패드 마모 보정 리솔루션 조정 장치.NSL escaped from the nut 6 by the pressing force through the spring 8 while the restraining force through the solenoid 11 was released when adjusting pad wear to the wheel disk while maintaining the air gap. (Non-Self Locking) When the solenoid 11 restrains the push rod screw 7 again after the screw type push rod screw 7 is pushed to the pad, the push rod screw 7 portion is wedged. Pad wear compensation resolution adjusting device of the electronic wedge brake system, characterized in that the force is restrained by the friction force through the cross-sectional structure. 청구항 1에 있어서, 상기 웨지 구조는 NSL(Non - Self Locking)타입 너트(6)에 결합되어져, 스프링(8)을 통한 지속적인 가압 력을 받는 NSL 스크류 타입 푸시 로드 스크류(7)에 동 축 상으로 형성된 웨지 플랜지(9)의 테두리 전 둘레를 따라, 웨지 단면으로 파여진 피 메일 웨지(9a)와, The wedge structure according to claim 1, wherein the wedge structure is coupled to a non-self locking (NSL) type nut (6) and coaxially with the NSL screw type push rod screw (7) which is subjected to continuous pressurization through the spring (8). A female wedge 9a, which is dug into a wedge cross section along the rim of the formed wedge flange 9, 전원 공급(On) 시 로드를 인출시키는 솔레노이드(11)를 통해 상기 웨지 플랜지(9)의 피 메일 웨지(9a)쪽으로 접근해 맞물리도록, 스위치 레버(12)의 끝단 부위를 이루는 결합단(12a)에 웨지 형상을 이루는 메일 웨지(12b)Coupling end 12a forming the end portion of switch lever 12 so as to approach and engage the female wedge 9a of the wedge flange 9 through a solenoid 11 withdrawing a rod when power is supplied. Mail Wedge 12b in Wedge Shape 로 형성된 것을 특징으로 하는 전자 웨지 브레이크 시스템의 패드 마모 보정 리솔루션 조정 장치. Pad wear correction resolution adjusting device of the electronic wedge brake system, characterized in that formed as. 청구항 2에 있어서, 상기 푸시 로드 스크류(7)가 일반 탄소 강 재질(A)로 이루어지고, 피 메일 웨지(9a)가 파여진 웨지 플랜지(9)는 고 마찰계수를 갖는 재질(B)로 이루어지는 것을 특징으로 하는 전자 웨지 브레이크 시스템의 패드 마모 보정 리솔루션 조정 장치. The wedge flange (9) of claim 2, wherein the push rod screw (7) is made of a general carbon steel material (A), and the wedge flange (9) with the female wedge (9a) is made of a material (B) having a high coefficient of friction. Pad wear compensation resolution adjusting device of the electronic wedge brake system. 청구항 3에 있어서, 상기 웨지 플랜지(9)는 푸시 로드 스크류(7)가 일체로 제작되는 것을 특징으로 하는 전자 웨지 브레이크 시스템의 패드 마모 보정 리솔루션 조정 장치. The device of claim 3, wherein the wedge flange (9) is integrally fabricated with a push rod screw (7). 청구항 3에 있어서, 상기 웨지 플랜지(9)는 피 메일 웨지(9a)가 형성된 테두리 부위만 고 마찰계수를 갖는 재질(B)로 만든 후, 푸시 로드 스크류(7)가 일체로 결합해 제작하는 것을 특징으로 하는 전자 웨지 브레이크 시스템의 패드 마모 보정 리솔루션 조정 장치. The method of claim 3, wherein the wedge flange (9) is made of a material (B) having a high coefficient of friction only in the edge portion where the female wedge (9a) is formed, the push rod screw (7) is integrally coupled to manufacture A pad wear compensation resolution adjustment device for an electronic wedge brake system.
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