KR20120053765A

KR20120053765A - 차량용 주차 브레이크

Info

Publication number: KR20120053765A
Application number: KR1020100115050A
Authority: KR
Inventors: 정하민
Original assignee: 현대모비스 주식회사
Priority date: 2010-11-18
Filing date: 2010-11-18
Publication date: 2012-05-29

Abstract

본 발명은 부품수를 줄이고 구조를 단순화하여 원가를 절감할 수 있는 차량용 주차 브레이크에 관한 것으로, 드럼과, 마찰패드가 부착되어 드럼에 회전가능하게 설치되는 슈와, 드럼에 회전가능하게 설치되어 슈를 확장시키는 레버와, 레버에 연결되도록 드럼에 마련되며 왕복 운동되는 이동부와, 동력전달 방향이 전환되어 이동부로 전달되도록 드럼에 설치되며 이동부를 왕복 운동시키는 구동부를 포함한다.

Description

차량용 주차 브레이크{PARKING BRAKE IN VEHICLES}

본 발명은 차량용 주차 브레이크에 관한 것으로, 보다 상세하게는 부품수를 줄이고 구조를 단순화하여 원가를 절감시킬 수 있는 차량용 주차 브레이크에 관한 것이다.

일반적으로, 차량의 일시적인 주차나 언덕길과 같이 경사진 노면에 정지시킬 경우 사용하게 되는 주차 브레이크는 페달을 밟을 때 발생하는 유압을 이용하여 차륜을 가압하는 브레이크장치와는 달리, 레버를 손으로 잡아당김에 따라 작동되는 케이블을 이용하여 차륜을 가압하도록 하는 것으로, 통상 케이블을 당기기 위한 레버가 운전석의 일측에 구비된다.

이와 같은 주차 브레이크는 통상적으로, 주차 브레이크 조작력을 이용해 차륜에 장착된 드럼 쪽으로 패드를 가압해 발생되는 강한 밀착력을 통해 잠금 기능을 갖는 방식을 주로 이용 하게 된다.

한편, 근래에는 자동차의 후륜에도 드럼 브레이크가 아닌 디스크 브레이크가 사용되고 있는데, 이렇듯 후륜에 디스크 브레이크를 사용할 경우 주차 브레이크가 디스크 브레이크와 별도로 구비되며, 이를 구현한 것이 바로 DIH(Drum In Hat) 주차 브레이크 시스템이다.

또한, 수동식이 갖는 불편을 해소하도록 주차시에 주차동작을 모터의 구동력을 이용해 간단히 행하면서도 제동상태를 안전하게 유지하도록 하는 전자 제어 주차 브레이크(EPB: Electronic Parking Brake)가 사용되는데, 이러한 전자식 자동 주차 브레이크(EPB)장치는 통상적으로 조작 버튼을 눌러 모터를 구동하게 되면, 상기 모터의 회전에 따라 주차 케이블을 잡아 당겨줌에 따라 이퀄라이저(Equalizer)를 매개로 각 차륜에 균등한 제동력을 발생시키게 된다.

상기한 기술구성은 본 발명의 이해를 돕기 위한 배경기술로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 널리 알려진 종래기술을 의미하는 것은 아니다.

상기와 같은 종래의 주차 브레이크는 레버 또는 조작 버튼의 작동에 따른 구동력을 드럼의 패드까지 전달하기 위해서는 많은 양의 주차 케이블이 사용될 뿐만 아니라, 전자 제어를 위하여 액추에이터를 사용할 경우 이에 따른 부품수가 증가하게 되고 그 구성이 복잡해져 원가가 상승하게 되는 문제점이 있다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 개선하기 위하여 안출된 것으로서, 사용되는 부품수를 줄이고 그 구조를 단순화함으로써, 제조원가를 절감할 수 있을 뿐만 아니라, 그 무게 및 크기를 줄일 수 있는 차량용 주차 브레이크를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 차량용 주차 브레이크는, 드럼과, 마찰패드가 부착되어 드럼에 회전가능하게 설치되는 슈와, 드럼에 회전가능하게 설치되어 슈를 확장시키는 레버와, 레버에 연결되도록 드럼에 마련되며 왕복 운동되는 이동부와, 상기 이동부에 연결되도록 상기 드럼에 설치되며, 상기 이동부로 전달되는 구동력의 전달 방향을 전환하여 상기 이동부를 왕복 운동시키는 구동부를 포함한다.

여기서, 이동부는 일단부가 레버에 결합되고 타단가 구동부에 결합되는 케이블인 것을 특징으로 한다.

또한, 구동부는, 구동모터와, 구동모터에서 발생되는 구동력의 방향을 전환하는 동력방향 전환부재와, 동력방향 전환부재에 연결되어 직선 운동되며 이동부를 왕복 운동시키는 직선 구동부재를 포함한다.

또한, 구동부는 직선 구동부재에 결합되어 직선 구동부재의 회전을 방지하는 가이드부재를 더 포함한다.

또한, 동력방향 전환부재는, 구동모터에 결합되는 웜기어 및 웜기어에 치합되며 중앙부에 직선 구동부재가 이동 가능하게 결합되는 웜휠을 포함한다.

또한 직선 구동부재는 동력방향 전환부재에 결합되는 너트부재 및 너트부재에 이동가능하게 삽입되어 이동부와 연결되는 볼트 스크루부재를 포함한다.

상기와 같이 구성되는 본 발명에 따른 차량용 주차 브레이크에 의하면, 사용되는 부품수를 줄이고 그 구조를 단순화하여 제조원가를 절감할 수 있을 뿐만 아니라, 그 무게 및 크기를 줄일 수 있는 이점이 있다.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 차량용 주차 브레이크의 구성을 나타낸 정면도이다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 차량용 주차 브레이크의 구성을 나타낸 배면도이다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 차량용 주차 브레이크의 구성을 나타낸 요부확대 사시도이다.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 차량용 주차 브레이크의 작동상태도이다.

본 발명의 특징 및 이점들은 첨부도면에 의거한 다음의 상세한 설명으로 더욱 명백해질 것이다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 발명자가 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.

이하, 본 발명의 실시 예에 따른 차량용 주차 브레이크를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.

도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시 예에 따른 차량용 주차 브레이크(100)는 차량(미도시)에 설치되는 드럼(110)과, 이 드럼(110)의 내부에 설치되는 슈(120)와, 이 슈(120)를 확장시키기 위한 레버(130)를 포함한다.

또한, 본 실시 예에 따른 차량용 주차 브레이크(100)는 레버(130)를 작동시키기 위한 이동부(140) 및 구동부(150)를 더 포함한다.

드럼(110)은 내부에 슈(120) 및 레버(130)가 회동가능하게 설치되고, 브레이크 페달(도시생략)을 밟음 따라 슈(120)를 작동시키는 유압실린더(10)가 마련된다.

슈(120)는 일단부가 힌지를 통해 드럼(110)에 회동가능하게 결합되고, 타단부에 유압실린더(10)가 연결된다. 또한, 슈(120)는 드럼(110)에 압착되어 제동력을 발생시키는 마찰패드(121)가 외면에 부착된다.

이러한, 슈(120)는 차량이 주행 중에는 유압실린더(10)에 의해서 작동되고, 주차시에는 이동부(140) 및 구동부(150)에 의해 작동된다. 그리고 슈(120)는 유압실린더(10) 또는 이동부(140) 및 구동부(150)에 의해 확장되면 마찰패드(121)가 드럼(110)에 압착되면서 제동력을 발생시키게 된다.

레버(130)는 힌지 또는 핀을 매개로 슈(120)에 회동가능하게 장착되며, 차량의 정차 또는 주차시 운전자의 조작에 따라 이동부(140) 및 구동부(150)가 작동되면 슈(120)에서 회동되면서 슈(120)를 확장시킨다.

이때, 레버(130)는 쌍을 이루는 슈(120)를 동시에 확장시킬 수 있도록 슈 스트릿(20)이 결합된다. 슈 스트릿(20)은 일단이 레버(130)에 연결되고 타단부가 슈(120)에 연결된다.

또한, 레버(130)는 구동부(150)에 의해 왕복 운동되는 이동부(140)가 연결되어 이동부(140)의 왕복 운동에 따라 슈(120)에서 회동되면서 슈(120)를 작동시킨다.

레버(130)를 작동시키는 이동부(140) 및 구동부(150)를 도 3 및 도 4를 참조하여 설명한다.

도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 본 실시 예에 따른 이동부(140)는 레버(130)에 연결되도록 드럼(110)에 마련되며, 일단부가 레버(130)에 연결되고, 타단부가 구동부(150)에 결합된다. 이러한, 이동부(140)는 구동부(150)의 작동에 따라 드럼(110)에서 왕복 운동되면서 레버(130)를 회동시킨다.

본 실시 예에 따른 이동부(140)는 구동부(150)의 작동에 따라 그 왕복 운동이 원활하게 이루어질 수 있도록 케이블로 제작될 수 있으며, 사용자의 필요에 따라 바(BAR) 형태로 제작될 수도 있다.

구동부(150)는 이동부(140)를 왕복 운동시킬 수 있도록 드럼(110)에 설치되며, 구동력이 이동부(140)에 전달될 때 그 동력전달 방향이 전환되어 이동부(140)로 전달된다. 이와 같이 구동부(150)의 동력전달 방향을 전환하여 이동부(140)로 전달하는 것은 구동부(150)의 설치 공간을 줄이기 위함이다.

또한, 구동부(150)는 동력전달 방향이 전환되어 이동부(140)를 왕복 운동시킬 수 있도록 구동모터(151)와, 동력방향 전환부재(153)와, 직선 구동부재(155) 및 가이드부재(157)를 포함한다. 구동부(150)는 구동모터(151), 동력방향 전환부재(153), 직선 구동부재(155) 및 가이드부재(157)를 드럼(110)에 용이하게 설치할 수 있도록 케이스(159)가 더 구비된다.

구동모터(151)는 볼트나 나사와 같은 결합방식을 통해 케이스(159)에 고정되며, 모터 축이 동력방향 전환부재(153)와 연결된다.

동력방향 전환부재(153)는 이동부(140)를 작동시키기 위한 구동력인 구동모터(151)의 회전력을 직선 운동으로 전환하여 이동부(140)에 전달할 수 있도록 웜기어(153a) 및 웜휠(153b)로 이루어진다. 윔기어(153a)는 구동모터(151)의 모터 축에 축결합되어 모터 축과 함께 회전된다. 웜휠(153b)은 중앙부에 직선 구동부재(155)가 이동 가능하게 결합되며, 윔기어(153a)에 치합된다. 또한, 웜휠(153b)은 핀을 매개로 케이스(159)에 회전가능하게 결합된다.

본 실시 예에서는 동력방향 전환부재(153)로 윔기어(153a) 및 웜휠(153b)이 사용되는 것을 예를 들어 설명하고 있지만, 동력방향 전환부재(153)를 베벨기어 또는 렉 앤 피니언방식으로 변경하여 사용할 수도 있다.

직선 구동부재(155)는 동력방향 전환부재(153)에 의해 직선 운동될 수 있도록 너트부재(155a) 및 볼트 스크루부재(155b)로 이루어진다.

너트부재(155a)는 동력방향 전환부재(153)의 웜휠(153b)에 결합되며, 웜휠(153b)과 함께 회전된다.

본 실시 예에서는 너트부재(155a)가 별도로 구비되는 것이 도시되어 있지만, 웜휠(153b)의 중앙부에 볼트 스크루부재(155b)가 삽입되는 암나사부를 직접 형성할 수도 있다.

볼트 스크루부재(155b)는 너트부재(155a)에 삽입되어 이동되며, 너트부재(155a)의 회전에 따라 너트부재(155a)에서 직선 운동된다. 이러한, 볼트 스크루부재(155b)는 그 단부가 이동부(140)에 연결된다.

가이드부재(157)는 볼트 스크루부재(155b)에 회전가능하게 결합되며, 케이스(159)에 지지되어 볼트 스크루부재(155b)의 회동을 방지하면서 볼트 스크루부재(155b)와 함께 이동된다. 이러한, 가이드부재(157)는 볼트 스크루부재(155b)가 원활하게 직선 운동될 수 있도록 볼트 스크루부재(155b)가 회동되는 것을 방지한다.

본 실시 예에서는 가이드부재(157)가 케이스(159)에 지지되는 것을 예를 들어 설명하고 있지만, 가이드부재(157)를 드럼(110)에 지지시킬 수도 있다.

한편, 케이스(159)는 구동모터(151), 동력방향 전환부재(153), 직선 구동부재(155) 및 가이드부재(157)를 모듈화하여 드럼(110)에 용이하게 설치할 수 있도록 구동모터(151), 동력방향 전환부재(153), 직선 구동부재(155) 및 가이드부재(157)가 결합된다. 또한, 케이스(159)는 볼트나 나사와 같은 결합방식을 통해 드럼(110)에 고정된다.

본 실시 예에서는 구동모터(151), 동력방향 전환부재(153), 직선 구동부재(155) 및 가이드부재(157)가 케이스(159)에 설치되는 것을 예를 들어 설명하고 있지만, 구동모터(151), 동력방향 전환부재(153), 직선 구동부재(155) 및 가이드부재(157)를 드럼(110)에 직접 설치할 수도 있다.

상기와 같이 구성되는 본 발명의 실시 예에 따른 차량용 주차 브레이크의 작용을 설명한다.

차량이 정차한 후 사용자가 주차 브레이크를 작동시키면 구동모터(151)가 회전되고 구동모터(151)에 의해 웜기어(153a)가 회전되면서 웜휠(153b)을 회전시킨다. 그리고 웜휠(153b)의 회전에 의해 너트부재(155a)가 회전되고, 너트부재(155a)에 삽입된 볼트 스크루부재(155b)가 직선 운동되면서 이동부(140)를 직선 운동시킨다.

그리고 이동부(140)의 직선 운동에 따라 레버(130)가 회동되고, 레버(130)의 회동을 통해 슈(120)가 확장되면서 마찰패드(121)가 드럼(110)에 접촉되어 제동력이 발생된다.

더하여, 구동모터(151)에서 이동부(140)로 전달되는 구동력이 윔기어(153a) 및 웜휠(153b)에 의해 방향이 전환되어 볼트 스크루부재(155b)로 전달되고, 볼트 스크루부재(155b)의 이동에 따라 이동부(140)가 직선 운동된다. 즉, 구동모터(151)에서 발생되는 구동력의 방향이 전환되어 이동부(140)로 전달되므로, 구동부(150)의 설치공간을 줄일 수 있어 주차 브레이크(100)의 설계를 보다 자유롭게 할 수 있다.

또한, 구동모터(151), 동력방향 전환부재(153), 직선 구동부재(155) 및 가이드부재(157)가 케이스(159)를 통해 드럼(110)에 결합되므로, 주차 브레이크(100)를 드럼(110)에 용이하게 설치할 수 있을 뿐만 아니라, 이동부(140)인 케이블의 사용을 감소시켜 제조원가를 절감할 수 있다. 더하여, 주차 브레이크(100)의 무게 및 크기를 줄일 수 있다.

이상에서 설명한 것은 본 발명을 실시하기 위한 하나의 실시 예에 불과한 것으로서, 본 발명은 상기한 실시 예에 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.

100 : 주차 브레이크 110 : 드럼
120 : 슈 130 : 레버
140 : 이동부 150 : 구동부
151 : 구동모터 153 : 동력방향 전환부재
153a : 웜기어 153b : 웜휠
155 : 직선 구동부재 155a : 너트부재
155b : 볼트 스크루부재

Claims

드럼;
마찰패드가 부착되어 상기 드럼에 회전가능하게 설치되는 슈;
상기 드럼에 회전가능하게 설치되어 상기 슈를 확장시키는 레버;
상기 레버에 연결되도록 상기 드럼에 마련되며, 왕복 운동되는 이동부; 및
상기 이동부에 연결되도록 상기 드럼에 설치되며, 상기 이동부로 전달되는 구동력의 전달 방향을 전환하여 상기 이동부를 왕복 운동시키는 구동부;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 주차 브레이크.
제 1 항에 있어서,
상기 이동부는 일단부가 상기 레버에 결합되고 타단가 상기 구동부에 결합되는 케이블인 것을 특징으로 하는 차량용 주차 브레이크.
제 1 항에 있어서, 상기 구동부는,
구동모터;
상기 구동모터에서 발생되는 구동력의 방향을 전환하는 동력방향 전환부재; 및
상기 동력방향 전환부재에 연결되어 직선 운동되며, 상기 이동부를 왕복 운동시키는 직선 구동부재;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 주차 브레이크.
제 3 항에 있어서,
상기 구동부는 상기 직선 구동부재에 결합되어 상기 직선 구동부재의 회전을 방지하는 가이드부재를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 주차 브레이크.
제 3 항에 있어서, 상기 동력방향 전환부재는,
상기 구동모터에 결합되는 웜기어; 및
상기 웜기어에 치합되며, 중앙부에 상기 직선 구동부재가 이동 가능하게 결합되는 웜휠;
을 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 주차 브레이크.
제 3 항에 있어서, 상기 직선 구동부재는
상기 동력방향 전환부재에 결합되는 너트부재; 및
상기 너트부재에 이동가능하게 삽입되어 상기 이동부와 연결되는 볼트 스크루부재;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 주차 브레이크.