KR20130052888A - 브레이크 시스템 - Google Patents

Abstract

진공발생원 없이 마스터실린더에 브레이크 페달의 배력을 제공할 수 있도록 본 발명에 따른 브레이크 시스템은 운전자가 브레이크 페달을 작동시킬 경우 이를 전기적 신호로 출력하는 배력부와, 배력부에 의해 발생된 신호로 휠의 제동을 수행하는 유압부를 포함하며, 배력부는 브레이크 페달의 동작을 감지하는 센서와, 센서의 전기적 신호에 의해 회전하는 모터와, 모터의 회전력을 감소시키기 위한 감속기와, 회전 운동을 직선 운동으로 전환시키기 위해 스크류와 볼너트로 이루어지는 볼스크류부재와, 감속기와 볼스크류부재를 연결하는 밸트를 포함하고, 유압부는 유압력을 발생시키며 스크류와 연동하는 마스터실린더와, 유압 호스를 통해 전달된 마스터 실린더의 유압력을 패드 측으로 전달하는 휠실린더를 포함한다.

Description

브레이크 시스템{Motor Booster of Vehicle Brake System}

본 발명은 브레이크 시스템의 배력 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 모터를 이용한 브레이크 시스템의 배력 장치에 관한 것이다.

일반적으로 브레이크 시스템은 운전자의 제동의지를 브레이크 페달을 통하여 입력받으며, 엔진 또는 진공 발생 장치에서 발생되는 진공압을 이용하는 진공 배력장치로 운전자의 제동력을 증배시키게 된다.

이렇게 증배된 힘은 유압시스템 장치를 통해 한번 더 힘이 증대된 후 유압배관과 유압제어장치를 거쳐 각 휠에 전달됨으로써 제동장치을 작동시키게 된다.

하지만, 일반적인 진공발생원인 엔진을 가지지 않은 EV(Electronic Vehicle)차량 또는 엔진이 상시 작동하지 않는 HYBRID 차량에서는 별도의 진공발생장치를 장착하지 않는 경우 차량의 제동력을 만족하는 배압을 생성하기 힘들다.

본 발명은 상술한 종래 기술에 착안한 것으로서, 본 발명의 목적은 진공발생원 없이 마스터실린더에 브레이크 페달의 배력을 전달할 수 있는 브레이크 시스템을 제공하는 데 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 브레이크 시스템은 운전자가 브레이크 페달을 작동시킬 경우 이를 전기적 신호로 출력하는 배력부와, 배력부에 의해 발생된 신호로 휠의 제동을 수행하는 유압부를 포함한다.

또한, 본 발명에 따른 브레이크 시스템의 상기 배력부는 브레이크 페달의 동작을 감지하는 센서와, 상기 센서의 전기적 신호에 의해 회전하는 모터와, 상기 모터의 회전력을 감소시키기 위한 감속기와, 회전 운동을 직선 운동으로 전환시키기 위해 스크류와 볼너트로 이루어지는 볼스크류부재와, 상기 감속기와 볼스크류부재를 연결하는 밸트를 포함하고, 상기 유압부는 유압력을 발생시키며 상기 스크류와 연동하는 마스터실린더와, 유압 호스를 통해 전달된 상기 마스터 실린더의 유압력을 패드 측으로 전달하는 휠실린더를 포함한다.

또한, 본 발명에 따른 브레이크 시스템의 상기 볼스크류부재는 복수로 마련되며, 상기 감속기와 밸트로 연결되는 연결기어에 의해 회전한다.

또한, 본 발명에 따른 브레이크 시스템의 상기 스크류의 일단은 마스터실린더의 피스톤 플런저에 연결된다.

본 발명에 따른 브레이크 시스템은 진공배력장치가 아닌 모터를 이용하여 유압부의 마스터실린더에 브레이크 페달의 배력을 효과적으로 전달하기 때문에, 엔진이 없는 EV 차량이나 Hybrid 차량에서도 브레이크 시스템의 유압부에 안정적인 배압을 제공할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 브레이크 시스템을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 브레이크 시스템의 배력부 동작을 설명하기 위한 도면이다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 브레이크 시스템을 도시한 개략도이다. 도면을 참조하면, 본 실시예의 브레이크 시스템은 브레이크 페달(1)의 조작을 감지하여 배력 신호를 출력하는 배력부(10)와, 배력부(10)의 신호에 의해 휠의 제동을 수행하는 통상의 유압부(20)를 포함한다.

배력부(10)는 브레이크 페달(1)의 작동량을 감지하는 센서(미도시)와, 센서의 신호에 의해 동작하는 모터(11)와, 모터(11)의 회전력을 감소시키기 위한 감속기(12)와, 감속기(12)의 회전 운동을 직선운동으로 전환시키기 위한 볼스크류부재(14)와, 감속기(12)와 볼스크류부재(14)를 연결하는 동력전달수단인 밸트(15)를 포함한다.

센서는 브레이크 페달(1)에 가해지는 페달의 답력을 측정하는 센서, 페달의 스트로크를 감지하는 센서 등이 채용 가능하다. 센서는 모듈레이터블록에 설치되는 ECU를 통해 배력 신호를 출력한다.

감속기(12)는 모터(11)의 회전)과 직접 연결되어 회전력을 전달받으며, 내부는 평기어 및 유성기어 등으로 형성되어 있다.

볼스크류부재(14)는 외주면에 나선홈이 형성되어 있는 스크류(14a)와, 스크류의 나선홈과 다수의 볼을 통해 회전 가능하게 결합하는 볼너트(14b)로 이루어진다. 본 실시예에서 볼스크류부재(14)는 한 쌍으로 마련되며, 각 볼스크류부재(14a)의 스크류(14a) 일단은 연결기어(16)의 외주에 동시에 치합하고, 연결기어(16)는 밸트(15)를 통해 감속기(12)와 연결된다. 스크류(14a)의 타단은 후술한 마스터실린더의 피스톤 플런저에 연결되어 모터 구동 시 발생되는 배력을 유압부(20)에 전달한다.

유압부(20)는 브레이크 페달(1)의 답력, 예컨대 모터(11)의 배력이 전달됨에 따라 유압을 형성하는 마스터실린더(22)와, 유압 호스(24)를 통해 전달된 마스터실린더(22)의 유압력을 패드(2) 측으로 선택적으로 전달하기 위한 모듈레이터블록(26) 및 휠실린더(28)를 포함한다. 유압부(20)의 구성은 통상의 진공배력장치를 이용하는 브레이크 시스템과 동일하므로 상세한 설명은 생략한다.

그러면, 상기와 같은 구성을 갖는 브레이크 시스템의 동작을 살펴보기로 한다.

운전자가 브레이크 페달(1)을 밟으면, 센서가 이를 감지하여 모터(11)를 구동시킨다. 모터(11)는 도 2에 도시한 바와 같이 회전하면서 감속기(12)에 회전력을 전달하며, 감속기(12)는 동력전달수단인 밸트(15)를 통해 회전력을 연결기어(16)에 전달한다. 연결기어(16)는 한 쌍의 볼스크류부재(14)의 스크류(14a)를 회전시키며, 스크류(14)는 볼너트(14b)를 직선 왕복이동시키고, 볼너트(14b)는 마스터실린더(22)의 피스톤 플런져(22a)를 이동시켜 유압력을 형성한다.

유압부(20)의 마스터 실린더(20)에서 발생된 유압력은 유압 호스(24)를 통해 휠실린더(28)의 내부로 공급되고, 공급된 유압력은 휠 실린더의 피스톤을 이동시켜 패드(2)를 브레이크 디스크 측으로 가압시켜 제동력을 얻는다.

제동력이 해제될 때는 상술한 설명의 역순으로 동작이 이루어지므로, 상세한 설명은 생략한다. 또한, 본 실시예에서는 볼스크류부재(14)가 좌우 밸런스를 위해 한 쌍으로 마련됨을 예시하였지만, 본 발명은 이에 한정되지 않고 당업자가 적절한 변형 및 수정을 통해 복수개로 마련할 수 있음은 물론이다.

1..브레이크 페달 2..패드
10..배력부 11..모터
12..감속기 14..볼스크류부재
15..밸트 16..연결기어
20..유압부 22.마스터실린더
26..모듈레이터 블록 28..휠실린더

Claims (4)

1. 운전자가 브레이크 페달을 작동시킬 경우, 이를 전기적 신호로 출력하는 배력부와,
   상기 배력부에 의해 발생된 신호로 휠의 제동을 수행하는 유압부를 포함하는 브레이크 시스템.
2. 제 1항에 있어서,
   상기 배력부는
   브레이크 페달의 동작을 감지하는 센서와,
   상기 센서의 전기적 신호에 의해 회전하는 모터와,
   상기 모터의 회전력을 감소시키기 위한 감속기와,
   회전 운동을 직선 운동으로 전환시키기 위해 스크류와 볼너트로 이루어지는 볼스크류부재와,
   상기 감속기와 볼스크류부재를 연결하는 밸트를 포함하고,
   상기 유압부는 유압력을 발생시키며 상기 스크류와 연동하는 마스터실린더와, 유압 호스를 통해 전달된 상기 마스터 실린더의 유압력을 패드 측으로 전달하는 휠실린더를 포함하는 브레이크 시스템.
3. 제 2항에 있어서,
   상기 볼스크류부재는 복수로 마련되며, 상기 감속기와 밸트로 연결되는 연결기어에 의해 회전하는 브레이크 시스템.
4. 제 2항 또는 제 3항에 있어서,
   상기 스크류의 일단은 마스터실린더의 피스톤 플런저에 연결되는 브레이크 시스템.

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