KR20110080219A - 전자제동장치 - Google Patents

Abstract

스핀들과 구동모터의 사이에 배치되어 구동모터의 구동력을 스핀들에 전달하는 복수의 기어들이 마련된 기어조립체와, 기어조립체의 기어들 중 적어도 하나의 기어에 형성된 복수의 잠금홀과, 전원이 오프되는 경우 기어조립체의 움직임을 제한하도록 잠금홀에 결합되는 이동축을 구비한 잠금유닛을 구비하는 전자제동장치를 개시한다. 이러한 전자제동장치는 복수의 잠금홀과 잠금유닛에 의해 전원이 오프된 경우에도 제동력을 유지할 수 있다.

Description

전자제동장치{Electrical mechanical brake}

본 발명은 전원이 오프되는 경우에도 제동력을 발휘할 수 있는 전자제동장치에 관한 것이다.

일반적으로, 차량용 제동장치는 휠과 함께 회전하는 원판형상의 디스크 일부를 양측에서 마찰패드로 압박하여 제동력을 얻는 장치이다. 이러한 제동장치에 제공되는 제동력은 유압을 또는 모터의 전기적 회전력에 의하여 얻게 된다. 여기서, 모터를 통하여 제동력을 얻는 경우를 전자제동장치(EMB,Electronical Mechanical Brake)라 한다.

전자제동장치는 구동모터와, 이 구동모터의 회전축에 결합된 스크류기어부와, 이 스크류기어부의 회전에 의해 진퇴하면서 마찰패드를 가압하는 가압부재를 구비한다.

그러나, 상기와 같은 전자제동장치는 잠금 기능이 없는 스크류기어부로 구성되어 있어, 전원이 오프될 경우 주차브레이크의 제동력을 유지할 수 없다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 전원이 오프되는 경우에도 주차브레이크의 제동력을 유지할 수 있는 전자제동장치를 제공하는데 있다.

이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 전자제동장치는 디스크의 가압을 위한 마찰패드들과, 상기 마찰패드들을 지지하는 캐리어와, 상기 마찰패드들의 가압을 위해 상기 캐리어에 진퇴 가능하게 지지되는 캘리퍼 하우징과, 상기 마찰패드를 가압하는 가압장치를 포함하며,

상기 가압장치는 상기 마찰패드들 중 하나를 가압하도록 상기 캘리퍼하우징에 진퇴 가능하게 설치된 가압부재와, 상기 가압부재에 결합된 스핀들과, 구동력을 발생시키는 구동모터와, 상기 스핀들과 상기 구동모터의 사이에 배치되어 상기 구동모터의 구동력을 상기 스핀들에 전달하는 복수의 기어들이 마련된 기어조립체와, 전원이 오프되는 경우 상기 기어조립체의 움직임을 제한하는 잠금유닛을 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 기어조립체의 기어들 중 적어도 하나에는 복수의 잠금홀이 형성된 것을 특징으로 한다.

상기 잠금장치는 몸체와, 상기 몸체의 내부에 마련되어 상기 복수의 잠금홀 중 어느 하나에 결합되는 이동축과, 상기 이동축을 상기 잠금홀로 이동시키는 마그네트와 코일을 포함한다.

이러한 본 발명의 전자제동장치는 잠금홀과 이 잠금홀에 결합되는 이동축을 구비한 잠금장치에 의해 전원이 오프된 경우에도 제동력을 유지할 수 있다.

도 1은 본 발명에 따른 전자제동장치를 도시한 단면도이다.
도 2는 도 1에 도시된 잠금유닛의 동작상태를 도시한 사시도이다.

본 발명의 디스크 브레이크는 도 1에 도시된 것과 같이 차량의 바퀴와 함께 회전하는 디스크(10)와, 디스크(10)의 양쪽 측면을 가압하여 제동을 수행하도록 디스크(10)의 양측에 각각 배치된 제1 및 제2마찰패드(11,12)와, 제1 및 제2마찰패드(11,12)의 가압을 위한 캘리퍼 하우징(20) 및 제동동작을 위해 캘리퍼 하우징(20)에 설치된 가압장치(40)를 구비한다.

제1 및 제2마찰패드(11,12)는 디스크(10)의 양쪽 측면을 향하여 진퇴할 수 있도록 차체에 고정된 캐리어(30)에 진퇴 가능하게 지지되고, 캘리퍼 하우징(20)도 제1 및 제2마찰패드(11,12)의 가압방향으로 진퇴할 수 있도록 캐리어(30)에 지지된다.

캘리퍼 하우징(20)은 내부가 빈 몸체부(21)와, 몸체부(21)로부터 제2마찰패드(12) 쪽으로 연장된 연장부(22)와, 제2마찰패드(12)의 이면을 지지하도록 연장부(22)에 연결된 핑거부(23)를 포함한다.

그리고, 가압장치(40)는 제1 및 제2마찰패드(11,12) 중 어느 하나 본 발명에서는 제1마찰패드(11)를 가압할 수 있도록 캘리퍼 하우징(20)의 몸체부(21)에 장착된다.

가압장치(40)는 제1마찰패드(11)의 가압 및 가압해제를 위해 캘리퍼 하우징(20)의 몸체부(21)의 내부에 진퇴 가능하게 설치된 가압부재(41)와, 가압부재(41)에 결합된 스핀들(42)과, 스핀들(42)에 연결되는 기어조립체(50)와, 기어조립체(50)에 연결되는 구동모터(45)를 포함한다.

가압부재(41)는 회전이 제한된 상태에서 진퇴할 수 있도록 몸체부(21)의 내부에 설치되며, 스핀들(42)과 결합되는 암나사부를 구비한다. 이러한 가압부재(41)의 회전을 제한하는 구조는 가압부재(41)의 외면과 이에 대응하여 결합되는 몸체부(21)의 내면이 다각형상이 이거나, 가압부재(41)의 외면과 몸체부(21)의 내면에 키와 키홈 형상의 안내수단(미도시)이 설치되는 방식에 의해 구현될 수 있다.

스핀들(42)은 가압부재(41)의 암나사부와 결합되도록 한쪽에 수나사부를 구비한다. 또, 스핀들(42)은 가압부재(41)가 진퇴하는 방향과 평행하도록 몸체부(21) 내에 회전 가능하게 설치된다. 이러한 스핀들(42)의 지지를 위해 몸체부(21) 내에는 제1베어링(43)이 설치된다.

기어조립체(50)는 상술한 바와 같이 구동모터(45)의 회전력을 스핀들(42)에 전달하도록 마련된다. 이러한 기어조립체(50)는 스핀들(42)의 축 상에 설치되는 배력유닛(60)과, 이 배력유닛(60)과 구동모터(45)의 사이에 배치된 연결되는 적어도 하나 이상의 연결기어(70)를 포함한다.

배력유닛(60)은 태양기어(61)와, 태양기어(61)에 외접하는 복수의 유성기어(62)와, 복수의 유성기어(62)와 내접하는 링기어(63)와, 복수의 유성기어(62)를 지지하는 캐리어(64)와, 태양기어(61)가 일단부에 설치되는 배력축(65)을 포함한다. 또, 배력유닛(60)은 도면에 도시되지는 않았지만 몸체부(21) 내부의 빈 공간에서 설치되는 평기어 조립체일 수 있다.

연결기어(70)는 배력축(65) 상에 연결되는 제1기어(71)와, 이 제1기어(71)와 외접하는 제2기어(72)와, 이 제2기어(72)와 외접하며 구동모터(45)의 구동축(46) 상에 연결되는 제3기어(73)를 포함한다.

이때, 연결기어(70)는 도 1에 도시된 바와 같이 3개의 기어가 외접하는 경우 뿐만 아니라 구동모터(45)와 배력유닛(60)을 연결할 수 있으면 상술한 바와 같이 적어도 하나 이상 마련될 수 있다.

한편, 본 발명에 따른 전자제동장치는 기어조립체(50)에 마련되는 다수의 기어 중 적어도 하나에 형성된 복수의 잠금홀(80)과, 전원의 Off 시 복수의 잠금홀(80) 중 하나에 이동되어 기어의 움직임을 제한하는 잠금유닛(90)을 포함한다.

이때, 본 발명의 실시예에서는 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이 연결기어(70) 중 제2기어(72)에 복수의 잠금홀(80)이 형성되어 있는데, 배력유닛(60)을 포함하는 다른 기어들에 복수의 잠금홀(80)이 형성되어도 무방하다.

또, 잠금홀(80)은 도시된 바와 같이 기어조립체(50)의 적어도 하나의 기어에서 동일 직경 상에 동일한 간격 및 크기로 형성될 수 있다.

잠금유닛(90)은 몸체(91)와, 이 몸체(91)의 중앙에 설치된 이동축(92)과, 이동축(92)을 복수의 잠금홀(80) 중 어느 하나에 이동시키는 영구자석(93) 및 코일(94)을 포함하여 구성된 솔레노이드장치 일 수 있다. 이때, 상기의 이동축(92)은 잠금유닛(90)에 전원이 공급되어 코일(94)에 전류가 흐르면 코일(94)에서 자력이 발생되어 코일(94)과 영구자석(93) 사이에 척력 또는 인력이 작용하게 되어 이동된다.

즉, 본 발명의 잠금유닛(90)은 전원이 온(On) 되는 경우 기어조립체(50)의 기어에 형성된 잠금홀(80)로부터 분리되고, 전원이 오프(Off) 되는 경우 기어조립체(50)의 잠금홀(80)로 이동되어 결합됨으로써 기어의 움직임을 제한한다.

따라서, 상기와 같은 구조로 마련된 전자제동장치는 전원이 오프되는 경우에도 잠금유닛(90)을 이용하여 기어의 움직임을 제한하여 주차브레이크의 제동력을 유지할 수 있다.

10...디스크 11,12...제1,2마찰패드
20...캘리퍼 하우징 30...캐리어
40...가압장치 41...가압부재
42...스핀들 45...구동모터
50...기어조립체 60...배력유닛
70...연결기어 80...잠금홀
90...잠금유닛 91...몸체
92...이동축 93...마그네트
94...코일

Claims (3)

1. 디스크의 가압을 위한 마찰패드들과, 상기 마찰패드들을 지지하는 캐리어와, 상기 마찰패드들의 가압을 위해 상기 캐리어에 진퇴 가능하게 지지되는 캘리퍼 하우징과, 상기 마찰패드를 가압하는 가압장치를 포함하는 전자제동장치에 있어서,
   상기 가압장치는 상기 마찰패드들 중 하나를 가압하도록 상기 캘리퍼하우징에 진퇴 가능하게 설치된 가압부재와, 상기 가압부재에 결합된 스핀들과, 구동력을 발생시키는 구동모터와, 상기 스핀들과 상기 구동모터의 사이에 배치되어 상기 구동모터의 구동력을 상기 스핀들에 전달하는 복수의 기어들이 마련된 기어조립체와, 전원이 오프되는 경우 상기 기어조립체의 움직임을 제한하는 잠금유닛을 포함하는 것을 특징으로 하는 전자제동장치.
2. 제 1항에 있어서,
   상기 기어조립체의 기어들 중 적어도 하나에는 복수의 잠금홀이 형성된 것을 특징으로 하는 전자제동장치.
3. 제 2항에 있어서,
   상기 잠금장치는 몸체와, 상기 몸체의 내부에 마련되어 상기 복수의 잠금홀 중 어느 하나에 결합되는 이동축과, 상기 이동축을 상기 잠금홀로 이동시키는 마그네트와 코일을 포함하는 것을 특징으로 하는 전자제동장치.

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