KR20110114901A - Electro wedge brake device for vehicle - Google Patents
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Abstract
본 발명은 자동차용 전자 웨지 브레이크 장치에 관한 것으로, 전자적 구성품인 솔레노이드를 사용하지 않고 모터(54)의 동작에 연동하는 기구적 구성품을 사용하는 구성으로, 전자적 구성품을 사용함으로써 발생하는 전자적 오류 및 불량을 없앨 수 있게 되고, 이 결과 보다 안정적인 성능 보장 및 더 나아가 원가 절감을 도모할 수 있도록 된 것이다.
이를 달성하기 위한 본 발명 자동차용 전자 웨지 브레이크 장치는, 전자제어유니트(53)의 제어에 의해 구동하는 모터(54)의 축(55)과 결합되어서 상기 축(55)이 회전할 때 상기 축(55)의 길이방향을 따라 이동하는 직선이동블록(56)과; 디스크(51)를 가압하는 브레이크패드(52)에 결합되어서 상기 직선이동블록(56)의 이동에 따라 상기 브레이크패드(52)를 상기 디스크(51)에 접촉시키거나 또는 상기 디스크(51)에 접촉된 상기 브레이크패드(52)를 접촉 단락시키는 웨지유니트(60)와; 상기 웨지유니트(60)에 접촉하도록 설치되어서 상기 웨지유니트(60)를 상기 디스크(51)쪽으로 가압하는 힘을 제공하는 어저스트유니트(70)와; 상기 직선이동블록(56)에 일단이 연결되고 상기 어저스트유니트(70)에 타단이 선택적으로 접촉 가능하게 설치되어서 상기 직선이동블록(56)의 이동에 따라 상기 어저스트유니트(70)의 동작을 선택적으로 구속하는 어저스트제어기구(80);를 포함하여 구성된다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an electronic wedge brake device for automobiles. The present invention relates to a mechanical wedge brake device that uses mechanical components that interlock with the operation of the motor 54 without using solenoids, which are electronic components. As a result, it is possible to ensure more stable performance and further reduce costs.
The electronic wedge brake device for automobiles of the present invention for achieving this is combined with the shaft 55 of the motor 54 which is driven by the control of the electronic control unit 53 so that the shaft (when the shaft 55 rotates). A linear movement block 56 moving along the lengthwise direction of 55; Coupled to the brake pad 52 for pressing the disk 51 to contact the brake pad 52 with the disk 51 or the disk 51 in accordance with the movement of the linear movement block 56. A wedge unit (60) contacting and shorting the brake pads (52); An adjust unit (70) installed to contact the wedge unit (60) to provide a force for pressing the wedge unit (60) toward the disk (51); One end is connected to the linear movement block 56 and the other end is installed to be selectively contacted with the adjust unit 70 to operate the adjust unit 70 according to the movement of the linear movement block 56. And an adjust control mechanism (80) for selectively restraining.
Description
본 발명은 자동차용 전자 웨지 브레이크 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 고장 발생률을 줄여서 안정성을 높임과 더불어 원가 절감을 도모할 수 있는 자동차용 전자 웨지 브레이크 장치에 관한 기술이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an electronic wedge brake device for an automobile, and more particularly, to a technique for an electronic wedge brake device for an automobile capable of reducing cost and increasing safety by reducing a failure rate.
일반적으로, 유압을 이용하여 제동력을 발생시키는 브레이크 장치는 다양한 유압기구의 사용으로 구성이 복잡할 뿐만 아니라 유압 사용에 따른 제동 성능의 신뢰성 저하 및 안정성에 취약한 단점이 있다.In general, a brake device that generates a braking force using hydraulic pressure has a disadvantage in that the configuration is complicated by the use of various hydraulic mechanisms, as well as the deterioration in reliability and stability of the braking performance according to the hydraulic use.
이에 따라 최근에는 유압식 브레이크가 갖지 못하는 구성의 단순함을 가져오고, 제동 성능의 신뢰성 강화와 응답성 향상 및 더 나아가 통합 섀시 제어를 최적으로 구현할 수 있는 전자 웨지 브레이크 장치(EWB; Electro Wedge Brake)를 개발하게 되었으며, 점차 적용이 증가하고 추세이다.This has led to the development of the Electro Wedge Brake (EWB), which brings the simplicity of the hydraulic brakes to a lesser extent, and enables the optimum implementation of the reliability and responsiveness of braking performance, and furthermore, integrated chassis control. The application is gradually increasing and trending.
한편, 도 1에는 솔레노이드를 사용한 종래의 전자 웨지 브레이크 장치의 구성이 간략하게 도시되어 있는 바, 이에 대해서는 본 출원인이 특허 출원하여 등록을 받은 특허등록번호 10-0879890호를 통해 이미 자세히 기재한 바 있다.Meanwhile, a configuration of a conventional electronic wedge brake device using a solenoid is briefly illustrated in FIG. 1, which has been described in detail through Patent Registration No. 10-0879890 to which the applicant has applied for a patent. .
도시된 바와 같이, 디스크(1)의 양측면을 가압하여 마찰에 의한 제동력을 발생시키는 브레이크패드(2)에 웨지유니트(3)가 결합되는데, 상기 웨지유니트(3)는 상기 브레이크패드(2)와 결합된 이동플레이트(4), 상기 이동플레이트(4)와 이격된 상태로 설치된 베이스플레이트(5), 상기 이동플레이트(4)와 상기 베이스플레이트(5) 사이에 개재된 웨지롤러(6)로 이루어진 구성으로, 상기 이동플레이트(4)와 상기 베이스플레이트(5)에는 나사산 모양의 작동면(4a,5a)이 각각 형성되고, 상기 작동면(4a,5a)에 상기 웨지롤러(6)가 삽입되어 구름운동 가능하게 설치된 구조이다.As shown, a wedge unit 3 is coupled to a
상기 베이스플레이트(5)에는 어저스트유니트(7)가 연결 설치되는데, 상기 어저스트유니트(7)는 상기 베이스플레이트(5)에 밀착 설치된 푸시로드(8), 상기 푸시로드(8)와 나사 결합된 지지너트(9), 상기 푸시로드(8)와 상기 지지너트(9)에 양단이 지지되도록 설치되어서 상기 푸시로드(8)를 상기 베이스플레이트(5)쪽으로 가압하는 어저스트스프링(10)으로 구성되어 있다.An
상기 푸시로드(8)는 머리부(8a), 나사축(8b)으로 이루어지고, 그중 상기 머리부(8a)에는 래치(8c)가 일체로 형성되어 있다.The
상기 나사축(8b)은 상기 지지너트(9)에 대해 자유롭게 회전할 수 있도록 나사 체결되어 있는 바, 상기 푸시로드(8)는 상기 어저스트스프링(10)의 힘에 의해 회전하면서 상기 베이스플레이트(5)쪽으로 직선 이동할 수 있는 구조이다.The
상기 푸시로드(8)의 자유로운 회전을 구속하기 위하여 상기 래치(8c)에는 스위치레버(11)가 분리 가능한 나사 결합방식으로 결합되어 설치되며, 상기 스위치레버(11)는 솔레노이드(12)에 의해 작동되는 구조로 되어 있다.In order to restrain the free rotation of the push rod (8), the latch (8c) is coupled to the
즉, 상기 솔레노이드(12)의 온(ON)시에는 상기 스위치레버(11)가 상기 래치(8c)와 결합된 상태를 유지하고, 상기 솔레노이드(12)의 오프(OFF)시에는 상기 스위치레버(11)가 상기 래치(8c)로부터 분리된 상태가 된다.That is, when the
상기 솔레노이드(12)는 전자제어유니트(13; 이하 ECU라 한다)의 제어에 의해 작동한다.The
또한, 상기 이동플레이트(4)는 연결로드(14)와 연동로드(15)를 통해 직선이동블록(16)과 결합되어 있으며, 상기 직선이동블록(16)은 모터(17)의 축(18)과 나사 결합되어 있는 바, 상기 모터(17)가 구동하여 축(18)이 회전하면, 상기 축(18)의 회전 방향에 따라 상기 직선이동블록(16)이 축(18)의 길이방향을 따라 직선 이동을 하는 구조이다.In addition, the movable plate 4 is coupled to the
상기 모터(17)는 상기 ECU(13)의 제어에 의해 작동된다.The
한편, 상기 지지너트(9)와 상기 솔레노이드(12) 및 상기 모터(17)는 하우징(미도시)에 고정된 상태로 설치된 구조이고, 상기 하우징은 웨지캘리퍼(미도시)의 일측에 결합되어 고정된 구조이다.Meanwhile, the
상기와 같이 구성된 종래의 전자 웨지 브레이크 장치는, 정상적인 제동 기능과 디스크와 브레이크패드 사이의 자동 간극 조정 기능을 구현할 수 있다.The conventional electronic wedge brake device configured as described above can implement a normal braking function and an automatic gap adjustment function between the disc and the brake pad.
즉, 정상적인 제동 기능은 브레이크 페달을 밟아주면 ECU(13)의 제어에 의해 모터(17)가 회전하고, 직선이동블록(16)이 모터 축(18)을 따라 직선 이동하며, 연동로드(15)와 연결로드(14) 및 이동플레이트(4)가 동일 방향으로 함께 이동한다. 상기 이동플레이트(4)가 이동하면 나사산 모양으로 형성된 작동면(4a,5a)과 웨지롤러(6)에 의해 상기 이동플레이트(4)와 브레이크패드(2)가 디스크(1)의 측면으로 이동하여 상기 디스크(1)의 측면과 접촉 가압하게 되는 바, 이에 따라 마찰력에 의한 제동력이 발생하여 정상적인 제동이 이루어지게 된다.That is, in the normal braking function, when the brake pedal is pressed, the
그리고, 브레이크패드(2)의 마모로 인해 디스크(1)와 브레이크패드(2) 사이의 간극이 브레이크패드(2)의 마모 전 상태(초기상태)보다 커지게 되면, 제동시 디스크(1)와 브레이크패드(2) 사이의 간극은 초기상태로 자동 조정된다.When the gap between the disc 1 and the
즉, 브레이크패드(2)가 마모되기 전인 초기상태에서 정상적인 제동시 모터(17)가 R1의 회전수만큼 회전하면 브레이크패드(2)가 디스크(1)에 압착되어 제동이 이루어지게 된다. 하지만 브레이크패드(2)가 마모되어 간극이 넓어지면 모터(17)가 R1의 회전수만큼 회전하더라도 브레이크패드(2)가 디스크(1)와 접촉하지 못하여 제동력을 발생시키지 못하게 된다.That is, in the initial state before the
따라서, ECU(13)는 이때의 상황을 인지하여 제동시 브레이크 페달을 밟아줄 때 모터(17)와 함께 솔레노이드(12)를 작동시켜서 스위치레버(11)를 래치(8c)로부터 분리시키게 된다. 스위치레버(11)가 분리되면 어저스트스프링(10)의 힘에 의해 나사축(8b)이 지지너트(9)에 대해 자유롭게 회전하게 되고, 이에 따라 푸시로드(8)가 지지너트(9)로부터 돌출되면서 베이스플레이트(5)를 디스크(1)쪽으로 가압하게 된다. 상기 베이스플레이트(5)가 푸시로드(8)의 가압력에 의해 디스크(1)쪽으로 이동하게 되면, 이에 따라 웨지롤러(6), 이동플레이트(4), 브레이크패드(2)가 함께 이동하여, 결국 브레이크패드(2)가 디스크(1)의 측면에 접촉 가압하게 됨으로써 마찰력에 의한 제동력을 발생시키게 된다.Accordingly, the ECU 13 recognizes the situation and operates the
다시 말해서, 모터(17)가 R1의 회전수만큼 회전하였을 때 브레이크패드(2)의 마모로 인해 발생한 간극만큼 어저스트유니트(7)가 상기 브레이크패드(2)를 강제적으로 이동시켜서 디스크(1)와 접촉시키게 되는 것이다. 그리고 지지너트(9)로부터 돌출된 푸시로드(8)의 이동은 ECU(13)의 제어에 따라 동작하는 솔레노이드(12)에 의해 래치(8c)와 스위치레버(11)의 치합에 의해 고정된다. 따라서 제동 완료 후 디스크(1)로부터 브레이크패드(2)가 떨어져서 복귀하게 되더라도 디스크(1)와 브레이크패드(2) 사이의 간극은 브레이크패드(2)의 마모 전 상태인 초기상태와 동일하게 유지되며, 다음 번 동작시 모터(17)는 R1의 회전수만큼 회전하더라도 브레이크패드(2)가 디스크(1)에 압착되어 정상적인 제동이 이루어지게 된다.In other words, when the
그러나, 상기와 같은 종래의 전자 웨지 브레이크 장치는 전자적 구성품인 솔레노이드(12)를 사용함에 따라 고장 발생률이 높은 단점이 있고, 이로 인해 안정성이 낮으며, 전자적인 회로 구성을 요함에 따라 원가가 비싼 단점이 있었다.However, the conventional electronic wedge brake device as described above has a disadvantage in that the failure rate is high due to the use of the
이에 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해소하기 위해 안출된 것으로, 전자적 구성품인 솔레노이드를 사용하지 않고 기구적으로 작동하는 자동차용 전자 웨지 브레이크 장치를 제공함으로써, 고장 발생률을 줄여서 안정성을 높일 수 있도록 하고, 더 나아가 원가 절감을 도모할 수 있도록 하는 데에 그 목적이 있다.Accordingly, the present invention has been made to solve the above problems, by providing an electronic wedge brake device for the vehicle mechanically operated without using the solenoid which is an electronic component, it is possible to increase the stability by reducing the failure rate, Furthermore, the aim is to enable cost reduction.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명 자동차용 전자 웨지 브레이크 장치는, 전자제어유니트의 제어에 의해 구동하는 모터의 축과 결합되어서 상기 축이 회전할 때 상기 축의 길이방향을 따라 이동하는 직선이동블록과; 디스크를 가압하는 브레이크패드에 결합되어서 상기 직선이동블록의 이동에 따라 상기 브레이크패드를 상기 디스크에 접촉시키거나 또는 상기 디스크에 접촉된 상기 브레이크패드를 접촉 단락시키는 웨지유니트와; 상기 웨지유니트에 접촉하도록 설치되어서 상기 웨지유니트를 상기 디스크쪽으로 가압하는 힘을 제공하는 어저스트유니트와; 상기 직선이동블록에 일단이 연결되고 상기 어저스트유니트에 타단이 선택적으로 접촉 가능하게 설치되어서 상기 직선이동블록의 이동에 따라 상기 어저스트유니트의 동작을 선택적으로 구속하는 어저스트제어기구;를 포함하는 것을 특징으로 한다.Electronic wedge brake device for automobiles according to the present invention for achieving the above object is a linear movement block coupled to the shaft of the motor driven by the control of the electronic control unit to move along the longitudinal direction of the shaft when the shaft rotates. and; A wedge unit coupled to the brake pad for pressing the disk to contact the brake pad with the disk or short-circuit the brake pad in contact with the disk according to the movement of the linear movement block; An adjust unit installed to contact the wedge unit and providing a force for pressing the wedge unit toward the disc; An adjust control mechanism, one end of which is connected to the linear moving block and the other end of which is selectively connected to the adjust unit, to selectively restrain the operation of the adjust unit according to the movement of the linear moving block; It is characterized by.
상기 웨지유니트는, 상기 브레이크패드에 일면이 결합되고 타면에 나사산 모양의 작동면이 형성되면서 상기 직선이동블록에 연동하여 상기 디스크의 반경 방향을 따라 이동할 수 있도록 설치된 이동플레이트와; 상기 이동플레이트와 대면하는 일면에 나사산 모양의 작동면이 형성되고 타면이 상기 어저스트유니트와 접촉하도록 설치된 베이스플레이트와; 상기 이동플레이트의 작동면과 상기 베이스플레이트의 작동면 사이에 설치되어서 상기 이동플레이트의 이동에 따라 구름 운동하는 웨지롤러;로 구성된 것을 특징으로 한다.The wedge unit may include: a movable plate installed to move along a radial direction of the disk in conjunction with the linear movement block while one surface is coupled to the brake pad and a threaded operation surface is formed on the other surface; A base plate having a threaded operation surface formed on one surface facing the moving plate and having the other surface in contact with the adjust unit; And a wedge roller installed between the operating surface of the movable plate and the operating surface of the base plate to move in rolling motion according to the movement of the movable plate.
상기 어저스트유니트는, 상기 베이스플레이트와 접촉하는 머리부, 상기 머리부에 일단이 연결된 나사축, 상기 머리부에 형성된 래치를 구비한 푸시로드와; 상기 나사축이 자유로운 회전이 가능하도록 상기 나사축과 나사 결합되면서 웨지캘리퍼에 결합된 하우징에 고정 설치된 지지너트와; 상기 푸시로드와 상기 지지너트에 양단이 지지되도록 설치되어서 상기 푸시로드를 상기 베이스플레이트쪽으로 가압하는 힘을 제공하는 어저스트스프링;으로 구성된다.The adjust unit includes: a push rod having a head in contact with the base plate, a screw shaft having one end connected to the head, and a latch formed at the head; A support nut fixed to a housing coupled to a wedge caliper while being screwed with the screw shaft to allow the screw shaft to rotate freely; An adjust spring is provided to support both ends of the push rod and the support nut to provide a force for pressing the push rod toward the base plate.
상기 어저스트제어기구는, 상기 하우징에 일단이 힌지를 매개로 회전 가능하게 설치된 회전레버와; 상기 회전레버에 일단이 결합되고 타단에는 상기 래치와 기어 이 맞물림으로 결합되는 기어홈을 구비하여서 상기 회전레버의 회전에 따라 상기 래치와 결합되도록 치합을 이루거나 또는 결합이 해제되도록 동작하는 래치스톱퍼와; 상기 회전레버의 타단과 상기 하우징에 양단이 지지되도록 설치되어서 상기 회전레버의 회전동작에 탄력적인 복귀력을 제공하는 레버스프링과; 상기 직선이동블록에 연동하여 상기 회전레버가 회전할 수 있도록 상기 직선이동블록과 상기 회전레버를 연결하도록 설치된 레버로드;로 구성된다.The adjust control mechanism includes a rotating lever rotatably installed at one end of the housing via a hinge; A latch stopper having one end coupled to the rotary lever and the other end having a gear groove coupled with the latch and the gear to engage with the latch according to the rotation of the rotary lever; ; A lever spring installed at both ends of the rotary lever and supported at both ends of the rotary lever to provide an elastic return force to the rotary motion of the rotary lever; And a lever rod installed to connect the linear movement block and the rotary lever so that the rotary lever rotates in association with the linear movement block.
상기 푸시로드가 상기 지지너트로부터 돌출되는 이동을 할 때 상기 푸시로드와 상기 지지너트가 서로 접촉하는 나사면의 마찰력보다 상기 푸시로드가 상기 지지너트속으로 삽입되는 이동을 할 때 상기 푸시로드와 상기 지지너트가 서로 접촉하는 나사면의 마찰력이 더 크게 되도록 하기 위해 상기 푸시로드의 나사축에서 산의 꼭지점을 수평하게 연장한 수평선을 기준으로 상기 머리부를 향하는 전방쪽 사이각이 후방쪽 사이각보다 더 크게 형성되고; 상기 지지너트의 나사면은 상기 푸시로드의 상기 나사면과 평행하게 형성된 것;을 특징으로 한다.The push rod and the push rod when the push rod is inserted into the support nut rather than the frictional force of the screw surface that the push rod and the support nut contact each other when the push rod protrudes from the support nut The angle between the front side toward the head with respect to the horizontal line extending horizontally the vertices of the mountain from the screw shaft of the push rod to make the friction between the threaded surfaces in which the support nuts contact each other is greater than the rear side angle. Formed large; The screw surface of the support nut is formed in parallel with the screw surface of the push rod;
본 발명에 의한 전자 웨지 브레이크 장치는, 전자적 구성품인 솔레노이드를 사용하지 않고 모터의 동작에 연동하는 기구적 구성품을 사용하는 구성이므로, 전자적 구성품을 사용함으로써 발생하는 전자적 오류 및 불량을 없앨 수 있게 되고, 이 결과 보다 안정적인 성능 보장 및 더 나아가 원가 절감을 도모할 수 있는 효과가 있다.The electronic wedge brake device according to the present invention is configured to use mechanical components that interlock with the operation of the motor without using solenoids, which are electronic components, so that electronic errors and defects caused by using electronic components can be eliminated. As a result, it is possible to ensure more stable performance and further reduce costs.
도 1은 종래의 자동차용 전자 웨지 브레이크 장치를 설명하기 위한 구성도이고,
도 2는 본 발명에 따른 자동차용 전자 웨지 브레이크 장치를 설명하기 위한 구성도이다.1 is a configuration diagram for explaining a conventional electronic wedge brake device for a vehicle,
Figure 2 is a block diagram for explaining the electronic wedge brake device for automobiles according to the present invention.
이하 본 발명의 실시예에 대해 첨부된 예시도면을 참조로 상세히 설명한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
본 발명에 따른 자동차용 전자 웨지 브레이크 장치는 도 2에 도시된 바와 같이 차륜과 함께 회전하는 디스크(51)와, 상기 디스크(51)의 양 측면에서 상기 디스크(51)와의 사이에 간격을 두고 설치된 브레이크패드(52)와, ECU(53)의 제어에 의해 구동하는 모터(54)의 축(55)과 결합되어서 상기 축(55)이 회전할 때 상기 축(55)의 길이방향을 따라 이동하는 직선이동블록(56)과, 상기 브레이크패드(52)에 결합되어서 상기 직선이동블록(56)의 이동에 따라 상기 브레이크패드(52)를 상기 디스크(51)에 접촉시키거나 또는 상기 디스크(51)에 접촉된 상기 브레이크패드(52)를 접촉 단락시키는 웨지유니트(60)와, 상기 웨지유니트(60)에 접촉하도록 설치되어서 상기 웨지유니트(60)를 상기 디스크(51)쪽으로 가압하는 힘을 제공하는 어저스트유니트(70)와, 상기 직선이동블록(56)에 일단이 연결되고 상기 어저스트유니트(70)에 타단이 선택적으로 접촉 가능하게 설치되어서 상기 직선이동블록(56)의 이동에 따라 상기 어저스트유니트(70)의 동작을 선택적으로 구속하는 어저스트제어기구(80)를 포함하여 구성된다.The electronic wedge brake device for a vehicle according to the present invention is installed at intervals between the
상기 웨지유니트(60)는 상기 브레이크패드(52)에 일면이 결합되고 타면에 나사산 모양의 작동면(61a)이 형성되면서 상기 직선이동블록(61)에 연동하여 상기 디스크(51)의 반경 방향을 따라 이동할 수 있도록 설치된 이동플레이트(61)와, 상기 이동플레이트(61)와 대면하는 일면에 나사산 모양의 작동면(62a)이 형성되고 타면이 상기 어저스트유니트(70)와 접촉하도록 설치된 베이스플레이트(62)와, 상기 이동플레이트(61)의 작동면(61a)과 상기 베이스플레이트(62)의 작동면(62a) 사이에 삽입 설치되어서 상기 이동플레이트(61)의 이동에 따라 구름 운동하는 웨지롤러(63)로 구성된다.The
여기서, 상기 전방이동블록(56)과 상기 이동플레이트(61)는 연동로드(64)와 연결로드(65)를 통해 동력전달이 가능하도록 연결된 구조인 바, 상기 전방이동블록(56)과 상기 이동플레이트(61)의 연결을 위해 꼭 2개의 로드(64,65)를 사용하지 않아도 되며, 필요에 따라 1개나 또는 기타 링크기구를 이용해도 무방하다.Here, the
상기 어저스트유니트(70)는 상기 베이스플레이트(62)와 접촉하는 머리부(71a), 상기 머리부(71a)에 일단이 연결된 나사축(71b), 상기 머리부(71a)에 형성된 래치(71c)를 구비한 푸시로드(71)와, 상기 나사축(71b)이 자유로운 회전이 가능하도록 상기 나사축(71b)과 나사 결합되면서 웨지캘리퍼에 결합된 하우징(66)에 고정 설치된 지지너트(72)와, 상기 푸시로드(71)와 상기 지지너트(72)에 양단이 지지되도록 설치되어서 상기 푸시로드(71)를 상기 베이스플레이트(62)쪽으로 가압하는 힘을 제공하는 어저스트스프링(73)으로 구성된다.The
여기서, 상기 푸시로드(71)의 나사축(71b)과 상기 지지너트(72)는 나사 체결방식으로 서로 결합되어 있지만, 상기 푸시로드(71)의 나사축(71b)은 상기 어저스트스프링(73)의 힘에 의해 상기 지지너트(72)에 대해 일 방향으로 원활히 회전하면서 상기 지지너트(72)로부터 돌출되는 방향으로 이동할 수 있고, 또한 상기 푸시로드(71)에 상기 어저스트스프링(73)의 힘을 이기는 외력 작용시 상기 푸시로드(71)는 상기 지지너트(72)에 대해 타 방향으로 원활히 회전하면서 상기 지지너트(72)속으로 삽입되는 방향으로 이동할 수 있는 구조로 되어 있다. 이러한 구조를 Non-self locking 이라 한다.Here, the
그리고, 상기 웨지캘리퍼에 결합된 하우징(66)에는 상기 모터(54)도 함께 고정 설치된 구조이다.In addition, the
상기 어저스트제어기구(80)는 상기 하우징(66)에 일단이 힌지(81a)를 매개로 회전 가능하게 설치된 회전레버(81)와, 상기 회전레버(81)에 일단이 결합되고 타단에는 상기 래치(71c)와 기어 이 맞물림으로 결합되는 기어홈을 구비하여서 상기 회전레버(81)의 회전에 따라 상기 래치(71c)와 결합되도록 치합을 이루거나 또는 결합이 해제되도록 동작하는 래치스톱퍼(82)와, 상기 회전레버(81)의 타단과 상기 하우징(66)에 양단이 지지되도록 설치되어서 상기 회전레버(81)의 회전동작에 탄력적인 복귀력을 제공하는 레버스프링(83)과, 상기 직선이동블록(56)에 연동하여 상기 회전레버(81)가 회전할 수 있도록 상기 직선이동블록(56)과 상기 회전레버(81)를 연결하도록 설치된 레버로드(84)로 구성된다.The adjust control mechanism (80) has one end coupled to the housing (66) rotatably via a hinge (81a), one end coupled to the rotary lever (81), and the other end to the latch. A
한편, 본 발명은 상기 푸시로드(71)가 상기 지지너트(72)로부터 돌출되는 이동을 할 때 상기 푸시로드(71)와 상기 지지너트(72)가 서로 접촉하는 나사면(71d,72a)의 마찰력보다, 상기 푸시로드(71)가 상기 지지너트(72)속으로 삽입되는 이동을 할 때 상기 푸시로드(71)와 상기 지지너트(72)가 서로 접촉하는 나사면(71e,72b)의 마찰력이 더 큰 구조로 되어 있다.On the other hand, according to the present invention, when the
이는, 상기 푸시로드(71)가 상기 어저스트스프링(73)의 힘에 의해 상기 지지너트(72)로부터 돌출되는 이동을 할 때에 상기 푸시로드(71)가 상기 지지너트(72)에 대해 일 방향으로 원활히 회전하면서 상기 지지너트(72)로부터 원활히 돌출되도록 하기 위함이고(Non-self locking 기능), 반대로 상기 푸시로드(71)가 상기 어저스트스프링(73)의 힘을 이기고 상기 지지너트(72)속으로 삽입되는 이동을 할 때에는 상기 푸시로드(71)와 상기 지지너트(72)의 마찰력을 크게 함으로써 Self locking 기능을 구현하기 위함이다.This is because the
이를 위해, 상기 푸시로드(71)의 나사축(71b)에서 산의 꼭지점을 수평하게 연장한 수평선(C1)을 기준으로 상기 머리부(71a)를 향하는 전방쪽 사이각(α)이 후방쪽 사이각(β)보다 더 크게 형성되고, 상기 지지너트(72)의 나사면(72a,72b)은 상기 푸시로드(71)의 상기 나사면(71d,71e)과 평행하게 형성된 구조를 갖는다.To this end, the angle between the front side (α) toward the head portion (71a) relative to the horizontal line (C1) horizontally extending the vertex of the mountain in the screw shaft (71b) of the
이하, 본 발명에 따른 전자 웨지 브레이크 장치의 작용에 대해 설명한다.Hereinafter, the operation of the electronic wedge brake device according to the present invention will be described.
먼저, 본 발명에 따른 전자 웨지 브레이크 장치는 정상적인 제동 기능을 수행할 수 있다.First, the electronic wedge brake device according to the present invention can perform a normal braking function.
즉, 브레이크 페달을 밟아주면 ECU(53)의 제어에 의해 모터(54)가 회전하고, 직선이동블록(56)이 모터 축(55)을 따라 직선 이동하며, 연동로드(64)와 연결로드(65) 및 이동플레이트(61)가 동일 방향으로 함께 이동한다.That is, when the brake pedal is pressed, the
상기 이동플레이트(61)가 이동하면 나사산 모양으로 형성된 작동면(61a,62a)과 웨지롤러(63)에 의해 상기 이동플레이트(61)와 브레이크패드(52)가 디스크(51)의 측면으로 이동하여 상기 디스크(51)의 측면과 접촉 가압하게 되는 바, 이에 따라 마찰력에 의한 제동력이 발생하여 정상적인 제동이 이루어지게 된다.When the
그리고, 본 발명에 따른 전자 웨지 브레이크 장치는 디스크(51)와 브레이크패드(52) 사이의 자동 간극 조정 기능을 수행할 수 있다.In addition, the electronic wedge brake apparatus according to the present invention may perform an automatic gap adjustment function between the
다시 말해서, 브레이크패드(52)의 마모로 인해 디스크(51)와 브레이크패드(52) 사이의 간극이 브레이크패드(52)의 마모 전 상태(초기상태)보다 커지게 되면, 제동시 디스크(51)와 브레이크패드(52) 사이의 간극이 초기상태로 자동 조정되는 것이다.In other words, when the gap between the
즉, 브레이크패드(52)가 마모되기 전인 초기상태에서 정상적인 제동시 모터(54)가 R1의 회전수만큼 회전하면 브레이크패드(52)가 디스크(51)에 압착되어 제동이 이루어지게 된다.That is, in the initial state before the
하지만, 브레이크패드(52)가 마모되어 간극이 넓어지면 모터(54)가 R1의 회전수만큼 회전하더라도 브레이크패드(52)가 디스크(51)와 접촉하지 못하여 제동력을 발생시키지 못하게 된다.However, when the
따라서, 모터(54)의 구동으로 직선이동블록(56)이 이동할 때에 레버로드(84)를 통해 상기 직선이동블록(56)이 이동력이 회전레버(81)로 전달되며, 상기 회전레버(81)는 도 2의 상태에서 힌지(81a)를 중심으로 시계 또는 반 시계방향으로 회전을 하게 되고, 이에 따라 래치스톱퍼(82)는 래치(71c)로부터 분리된다.Therefore, when the
래치스톱퍼(82)가 래치(71c)로부터 분리되면 어저스트스프링(73)의 힘에 의해 나사축(71b)이 지지너트(72)에 대해 자유롭게 회전하게 되고, 이에 따라 푸시로드(71)가 지지너트(72)로부터 돌출되면서 베이스플레이트(62)를 디스크(51)쪽으로 가압하게 된다.When the
상기 베이스플레이트(62)가 푸시로드(71)의 가압력에 의해 디스크(51)쪽으로 이동하게 되면, 이에 따라 웨지롤러(63), 이동플레이트(61), 브레이크패드(52)가 함께 이동하여, 결국 브레이크패드(52)가 디스크(51)의 측면에 접촉 가압하게 됨으로써 마찰력에 의한 제동력을 발생시키게 된다.When the
다시 말해서, 모터(54)가 R1의 회전수만큼 회전하였을 때 브레이크패드(52)의 마모로 인해 발생한 간극만큼 어저스트유니트(70)가 상기 브레이크패드(52)를 강제적으로 이동시켜서 디스크(51)와 접촉시키게 되는 것이다.In other words, when the
그리고, 지지너트(72)로부터 돌출된 푸시로드(71)의 이동은 ECU(53)의 제어에 따라 동작하는 모터(54)의 반대방향 회전동작에 의해 래치스톱퍼(82)가 래치(71c)와 기어 치합을 이루게 됨으로써 고정된다.In addition, the movement of the
따라서, 제동 완료 후 디스크(51)로부터 브레이크패드(52)가 떨어져서 복귀하게 되더라도 디스크(51)와 브레이크패드(52) 사이의 간극은 브레이크패드(52)의 마모 전 상태인 초기상태와 동일하게 유지되며, 다음 번 동작시 모터(53)는 R1의 회전수만큼 회전하더라도 브레이크패드(52)가 디스크(51)에 압착되어 정상적인 제동이 이루어지게 된다.Therefore, even if the
이상과 같이 본 발명에 따른 전자 웨지 브레이크 장치는 도 1을 참조로 전술한 종래의 장치와 비교하여 볼 때, 전자적 구성품인 솔레노이드(12)를 사용하지 않는 구성으로, 이로 인해 전자적 구성품을 사용함으로써 발생하는 전자적 오류 및 불량을 없앨 수 있는 장점이 있으며, 이 결과 종래의 장치에 비해 보다 안정적인 성능 보장 및 더 나아가 원가 절감을 도모할 수 있는 장점이 있다.As described above, the electronic wedge brake device according to the present invention does not use the
51 - 디스크 52 - 브레이크패드
53 - 전자제어유니트(ECU) 54 - 모터
56 - 직선이동블록 60 - 웨지유니트
70 - 어저스트유니트 80 - 어저스트제어기구51-Disc 52-Brake Pads
53-electronic control unit (ECU) 54-motor
56-linear motion block 60-wedge unit
70-adjust unit 80-adjust control mechanism
Claims (5)
디스크(51)를 가압하는 브레이크패드(52)에 결합되어서 상기 직선이동블록(56)의 이동에 따라 상기 브레이크패드(52)를 상기 디스크(51)에 접촉시키거나 또는 상기 디스크(51)에 접촉된 상기 브레이크패드(52)를 접촉 단락시키는 웨지유니트(60)와;
상기 웨지유니트(60)에 접촉하도록 설치되어서 상기 웨지유니트(60)를 상기 디스크(51)쪽으로 가압하는 힘을 제공하는 어저스트유니트(70)와;
상기 직선이동블록(56)에 일단이 연결되고 상기 어저스트유니트(70)에 타단이 선택적으로 접촉 가능하게 설치되어서 상기 직선이동블록(56)의 이동에 따라 상기 어저스트유니트(70)의 동작을 선택적으로 구속하는 어저스트제어기구(80);
를 포함하는 자동차용 전자 웨지 브레이크 장치.The linear movement block 56 coupled with the shaft 55 of the motor 54 driven by the control of the electronic control unit 53 and moving along the longitudinal direction of the shaft 55 when the shaft 55 rotates. )and;
Coupled to the brake pad 52 for pressing the disk 51 to contact the brake pad 52 with the disk 51 or the disk 51 in accordance with the movement of the linear movement block 56. A wedge unit (60) contacting and shorting the brake pads (52);
An adjust unit (70) installed to contact the wedge unit (60) to provide a force for pressing the wedge unit (60) toward the disk (51);
One end is connected to the linear movement block 56 and the other end is installed to be selectively contacted with the adjust unit 70 to operate the adjust unit 70 according to the movement of the linear movement block 56. An adjust control mechanism (80) for selectively restraining;
Electronic wedge brake device for automobile comprising a.
상기 브레이크패드(51)에 일면이 결합되고 타면에 나사산 모양의 작동면(61a,62a)이 형성되면서 상기 직선이동블록(56)에 연동하여 상기 디스크(51)의 반경 방향을 따라 이동할 수 있도록 설치된 이동플레이트(61)와;
상기 이동플레이트(61)와 대면하는 일면에 나사산 모양의 작동면(61a,62a)이 형성되고 타면이 상기 어저스트유니트(70)와 접촉하도록 설치된 베이스플레이트(62)와;
상기 이동플레이트(61)의 작동면(61a)과 상기 베이스플레이트(62)의 작동면(62a) 사이에 설치되어서 상기 이동플레이트(61)의 이동에 따라 구름 운동하는 웨지롤러(63);
로 구성된 것을 특징으로 하는 자동차용 전자 웨지 브레이크 장치.The method of claim 1, wherein the wedge unit 60,
One surface is coupled to the brake pad 51 and threaded operation surfaces 61a and 62a are formed on the other surface thereof, and interlocked with the linear movement block 56 to move along the radial direction of the disk 51. A moving plate 61;
A base plate 62 formed with a threaded operation surface 61a, 62a on one surface facing the movable plate 61 and having the other surface in contact with the adjust unit 70;
A wedge roller (63) installed between the operating surface (61a) of the movable plate (61) and the operating surface (62a) of the base plate (62) to move in rolling motion as the movable plate (61) moves;
Electronic wedge brake device for cars, characterized in that consisting of.
상기 베이스플레이트(62)와 접촉하는 머리부(71a), 상기 머리부(71a)에 일단이 연결된 나사축(71b), 상기 머리부(71a)에 형성된 래치(71c)를 구비한 푸시로드(71)와;
상기 나사축(71b)이 자유로운 회전이 가능하도록 상기 나사축(71b)과 나사 결합되면서 웨지캘리퍼에 결합된 하우징(66)에 고정 설치된 지지너트(72)와;
상기 푸시로드(71)와 상기 지지너트(72)에 양단이 지지되도록 설치되어서 상기 푸시로드(71)를 상기 베이스플레이트(62)쪽으로 가압하는 힘을 제공하는 어저스트스프링(73);
으로 구성된 것을 특징으로 하는 자동차용 전자 웨지 브레이크 장치.The method of claim 2, wherein the adjust unit 70,
Push rod 71 having a head portion 71a in contact with the base plate 62, a screw shaft 71b having one end connected to the head portion 71a, and a latch 71c formed in the head portion 71a. )Wow;
A support nut (72) fixed to a housing (66) coupled to a wedge caliper while being screwed with the screw shaft (71b) to allow the screw shaft (71b) to freely rotate;
An adjust spring (73) installed at both ends of the push rod (71) and the support nut (72) to provide a force for pressing the push rod (71) toward the base plate (62);
Electronic wedge brake device for cars, characterized in that consisting of.
상기 하우징(66)에 일단이 힌지(81a)를 매개로 회전 가능하게 설치된 회전레버(81)와;
상기 회전레버(81)에 일단이 결합되고 타단에는 상기 래치(71c)와 기어 이 맞물림으로 결합되는 기어홈을 구비하여서 상기 회전레버(81)의 회전에 따라 상기 래치(71c)와 결합되도록 치합을 이루거나 또는 결합이 해제되도록 동작하는 래치스톱퍼(82)와;
상기 회전레버(81)의 타단과 상기 하우징(66)에 양단이 지지되도록 설치되어서 상기 회전레버(81)의 회전동작에 탄력적인 복귀력을 제공하는 레버스프링(83)과;
상기 직선이동블록(56)에 연동하여 상기 회전레버(81)가 회전할 수 있도록 상기 직선이동블록(56)과 상기 회전레버(81)를 연결하도록 설치된 레버로드(84);
로 구성된 것을 특징으로 하는 자동차용 전자 웨지 브레이크 장치.The method of claim 3, wherein the adjust control mechanism 80,
A rotation lever (81) rotatably installed at one end of the housing (66) via a hinge (81a);
One end is coupled to the rotary lever 81 and the other end is provided with a gear groove that is engaged with the latch 71c and the gear is engaged so that the engagement is engaged with the latch 71c according to the rotation of the rotary lever 81. A latch stopper 82 operative to achieve or to disengage;
A lever spring 83 installed at the other end of the rotary lever 81 and the housing 66 so as to support both ends thereof to provide a resilient return force to the rotational operation of the rotary lever 81;
A lever rod (84) installed to connect the linear movement block (56) and the rotary lever (81) so that the rotary lever (81) rotates in association with the linear movement block (56);
Electronic wedge brake device for cars, characterized in that consisting of.
상기 푸시로드(71)가 상기 지지너트(72)속으로 삽입되는 이동을 할 때에 상기 푸시로드(71)와 상기 지지너트(72)가 서로 접촉하는 나사면(71e,72b)의 마찰력이 더 크게 되도록 하기 위해
상기 푸시로드(71)의 나사축(71b)에서 산의 꼭지점을 수평하게 연장한 수평선(C1)을 기준으로 상기 머리부(71a)를 향하는 전방쪽 사이각(α)이 후방쪽 사이각(β)보다 더 크게 형성되고;
상기 지지너트(72)의 상기 나사면(72a,72b)은 상기 푸시로드(71)의 상기 나사면(71d,71e)과 평행하게 형성된 것;
을 특징으로 하는 자동차용 전자 웨지 브레이크 장치.The screw rods 71d and 72a of claim 4, wherein the push rod 71 and the support nut 72 contact each other when the push rod 71 moves from the support nut 72. Than friction
When the push rod 71 is moved into the support nut 72, the frictional force of the screw surfaces 71e and 72b in which the push rod 71 and the support nut 72 come into contact with each other is greater. To make sure
The angle between the front side α toward the head portion 71a with respect to the horizontal line C1 horizontally extending the vertex of the mountain from the screw shaft 71b of the push rod 71 is the rear side angle β Greater than);
The screw surfaces (72a, 72b) of the support nut (72) are formed in parallel with the screw surfaces (71d, 71e) of the push rod (71);
Electronic wedge brake device for automobiles, characterized in that.
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KR1020100034284A KR101577464B1 (en) | 2010-04-14 | 2010-04-14 | Electro wedge brake device for vehicle |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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KR20090006969A (en) * | 2007-07-13 | 2009-01-16 | 현대모비스 주식회사 | Additional functions embodiment using solenoid mechanism typed single motor electric wedge brake sysrem |
JP2009287732A (en) * | 2008-05-30 | 2009-12-10 | Hitachi Automotive Systems Ltd | Electric disc brake |
-
2010
- 2010-04-14 KR KR1020100034284A patent/KR101577464B1/en active IP Right Grant
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