KR20130125776A - 조절 가능한 비선형 보조력을 갖는 전기 기계식 브레이크 부스터 - Google Patents

조절 가능한 비선형 보조력을 갖는 전기 기계식 브레이크 부스터 Download PDF

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한스-페터 돔쉬
크리스티안 마이어
린 포이어로르
슈테판 데몬트
마르틴-페터 볼츠
요헨 묀히
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Abstract

본 발명은 조절 가능한 비선형 보조력을 갖는 전기 기계식 브레이크 부스터에 관한 것이며, 상기 브레이크 부스터는, 브레이크 부스터 피스톤(10)과, 병진 이동 가능한 조정 수단(50)과, 브레이크 부스터 피스톤(10) 상에 가변력을 가하기 위해 조정 수단(50)과 브레이크 부스터 피스톤(10)을 연결하기 위한 비선형 커플링 메커니즘(40)을 포함한다.

Description

조절 가능한 비선형 보조력을 갖는 전기 기계식 브레이크 부스터{ELECTROMECHANICAL BRAKE BOOSTER WITH ADJUSTABLE NON-LINEAR ASSISTANCE FORCE}
본 발명은 전기 기계식 브레이크 부스터에 관한 것이며, 특히 전동기로 조절 가능한 비선형 보조력을 갖는 브레이크 부스터에 관한 것이다.
브레이크 부스터는, 브레이크 페달의 작동 시 브레이크 부스터가 브레이크 마스터 실린더 상에 보조력을 가하고, 상기 보조력은 브레이크 페달 답력에 추가해서 브레이크 마스터 실린더 상에 작용함으로써, 제동 시 운전자의 부담 완화를 보조한다. 따라서, 목표하는 제동 효과의 달성을 위해 소요되는 차량의 브레이크 페달에서의 작동력은 감소된다. 승용차 및 경량 상용차에 주로 장착되는 저압 브레이크 부스터의 경우, 브레이크 부스터의 보조력은 압력 차이(대기압 대 모터에서의 저압)에 의해 생성된다.
그러나 디젤 엔진과 현대적인 직접 분사식 FSI 엔진의 경우, 저압 브레이크 부스터의 작동을 위해 제공되는 압력 차가 엔진에 더 이상 존재하지 않는다. 따라서, 상기 유형의 엔진의 경우 이제는 추가로 장착되는 전기 저압 펌프, 또는 내연기관에 의해 구동되는 저압 펌프가 브레이크 부스터의 작동을 위해 필요한 진공을 제공한다. 그러나 상기 저압 펌프는, 필요한 배관, 그에 상응하는 상대적으로 큰 장착 공간 및 바람직하지 않은 차량 중량 증가로 인해, 바람직하지 못하다.
이에 대한 대안은, 전기 모터가 커플링 장치에 의해 브레이크 부스터의 보조력으로 변환되는 토크를 생성하는, 이른바 전기 기계식 브레이크 부스터이다.
WO 2008/128811 A1에는, 전기 모터가 브레이크 마스터 실린더를 위한 보조력을 공급하는 가변 기어 비를 갖는 기계식 기어 장치를 구동하는, 전기 기계식 브레이크 부스터가 공지되었다. 이 경우, 단점은 기계식 기어 장치의 경우 브레이크 마스터 실린더를 위한 보조력의 가변 기어 비를 위해 래크와 기어로 이루어지는 하나 이상의 조합 구조가 필요하지만, 이 조합 구조는 원리에 따라 항상 시스템 내 유격을 갖는다는 것이다. 또한, 기계식 기어 장치는, 상응하게 큰 장착 공간을 갖는 베어링 장치뿐 아니라, 정밀하게 제조됨으로써 고가인 구조 부재의 복잡한 조립도 필요로 한다.
본 발명의 과제는, 단순화된 기계식 기어 장치를 포함하는 전기 기계식 브레이크 부스터에 있어서, 브레이크 실린더를 위한 보조력이 브레이크 페달의 위치와 관련해서 가변적으로 조정될 수 있는, 상기 전기 기계식 브레이크 부스터를 제공하는 것이다. 다른 과제는, 본원의 전기 기계식 브레이크 부스터에서, 시스템 내 유격이 감소되고 브레이크 부스터를 위해 필요한 구조 부재들이 제조 및 조립에 있어서 간단해지게 하는 것이다.
상기 과제는 본 발명에 따라 청구항 제 1 항에 따르는 전기 기계식 브레이크 부스터에 의해 해결된다.
본 발명의 바람직한 실시예들은 종속 청구항들에 제시된다.
제 1 관점에서 따라서, 조절 가능한 비선형 보조력을 갖는 전기 기계식 브레이크 부스터가 제공되며, 이 전기 기계식 브레이크 부스터는
- 브레이크 부스터 피스톤과,
- 병진 이동 가능한 조정 수단과,
- 브레이크 부스터 피스톤 상에 가변력을 가하기 위해 조정 수단과 브레이크 부스터 피스톤을 연결하기 위한 비선형 커플링 메커니즘을 포함한다.
또한, 청구항 제 1 항에 따르는 브레이크 부스터는,
- 스레드 로드(threaded rod)와,
- 스레드 로드를 구동하기 위한 전기 모터를 포함하며,
스레드 로드의 구동을 통해 스레드 로드의 종축을 따라 조정 수단을 이동시키기 위해 스레드 로드는 조정 수단과 연결된다.
특히 커플링 메커니즘은 하나 이상의 제 1 레버 암과 제 2 레버 암을 포함한다.
본원의 전기 기계식 브레이크 부스터의 경우, 가변 기어 비의 실현을 위해 래크와 기어로 이루어진 조합 구조를 포함하는 기계식 기어 장치의 사용이 생략될 수 있는데, 그 이유는 본원에서는 단순한 레버 암 원리가 적용되기 때문이다. 그 결과, 본원의 전기 기계식 브레이크 부스터의 경우, 기어들을 포함하는 시스템들에 비해서 시스템 내 유격의 감소가 실현되며, 이는 조절 정밀도 및 운전자를 위한 쾌적성을 증가시킨다.
본원의 전기 기계식 브레이크 부스터의 경우, 커플링 메커니즘은 작동 중에 스레드 로드 상에서 조정 수단의 위치에 따라 비선형 보조력을 브레이크 부스터 피스톤으로 전달하며, 상기 비선형 보조력은 커플링 메커니즘의 레버 암의 선택된 길이에 비례하여 강화된다. 일반적으로 커플링 메커니즘은 회전 운동을 직선 또는 진동 운동으로 변환하거나 그 반대로 변환하는 기어 장치이며, 또한 불균일한 기어 비를 생성하는 기어 장치이다. 레버 암 효과를 통해, 보조력은 스레드 로드 상에서 조정 수단의 위치에 대해 비선형성을 띠며, 이는 제동력 보조를 위해 바람직한데, 그 이유는 브레이크 페달의 내리누름이 증가함에 따라 상기 보조력은 비선형으로 증가해야 하기 때문이다.
본원의 전기 기계식 브레이크 부스터의 추가 장점은, 커플링 메커니즘을 이용한 가변 기어 비의 실현을 위해 필요한 부재의 적은 개수와 단순한 구조에 있다. 따라서, 본원의 커플링 메커니즘은 이를 위해 가장 단순한 구조로 2개의 상이한 길이의 레버 암만을 필요로 하며, 이들 레버 암은 각각 관절식으로 서로 연결될 뿐 아니라, 조정 수단 및 브레이크 부스터 피스톤과도 마찬가지로 관절식으로 연결되며, 그럼으로써 제조 및 조립 비용이 상당히 절감된다. 비용 집약적인 래크와 기어의 조합 구조뿐 아니라 관련 베어링은 본원의 전기 기계식 브레이크 부스터의 경우 생략된다.
또한, 본원의 전기 기계식 브레이크 부스터의 경우, 커플링 메커니즘의 레버 암들은 각각 조정 수단 및 브레이크 부스터 피스톤의 서로 맞은편 측면들 상에 대칭으로 배치될 수 있다. 커플링 메커니즘의 경우, 커플링 메커니즘의 조인트들 및 레버들이 두 배로 된다면, 다시 말해 조정 수단 및 브레이크 부스터 피스톤의 각각의 측면에 배치된다면, 브레이크 부스터 피스톤 및 조정 수단의 각각의 측면에서 힘이 보상되며, 그에 따라 모멘트가 상기 구조 부재에 가해지지 않는다.
또한, 커플링 메커니즘의 제 1 레버 암은 조정 수단과 관절식으로 연결될 수 있다. 바람직하게는 이런 관절식 연결은 자유도만을, 특히 회전 자유도만을 갖는다. 이런 연결에 의해, 조정 수단과 커플링 메커니즘의 단순하고 직접적이며 변형 없는 연결이 실현된다.
본원의 전기 기계식 브레이크 부스터의 경우, 조정 수단은 일체형 구조 부재일 수 있다. 따라서, 조정 수단은 가장 단순한 구조로, 예컨대 스레드 로드의 나사부에 부합하는 암나사부를 포함하는 나사 너트 또는 슬리브의 형태로 형성될 수 있을 뿐 아니라, 커플링 메커니즘의 제 1 레버 암에 대한 관절식 연결을 위한 수단을 포함할 수 있다. 이에 대한 대안으로서, 조정 수단은 일체형 구조 부재일 수도 있다.
또한, 본원의 전기 기계식 브레이크 부스터의 경우, 스레드 로드는 브레이크 부스터 피스톤의 상부에 배치될 수 있다. 전기 기계식 브레이크 부스터의 등가의 대체 실시예에서, 스레드 로드는 브레이크 부스터 피스톤의 하부에 배치될 수 있다. 이 경우, 브레이크 부스터 피스톤에 대한 스레드 로드 및 조정 수단의 장착 위치는 차량 제조업체의 요구에 따라 선택될 수 있다. 바람직하게는, 스레드 로드의 회전축과 브레이크 부스터 피스톤의 대칭축은 공동의 수직 평면에 위치된다.
또한, 조정 수단은 작동 중에 브레이크 부스터 피스톤에 대한 증가하는 보조력을 위해 브레이크 부스터 피스톤으로부터 이격 이동될 수 있다. 이 경우, 조정 수단의 위치에 대한 기준점으로서 조정 수단의 출발 위치는 브레이크 페달이 작동되지 않을 때 선택되며, 이 출발 위치에서 조정 수단은 전기 모터에 가장 가깝게 위치된다.
전기 기계식 브레이크 부스터의 바람직한 실시예에 따라서, 커플링 메커니즘은 제 3 레버 암을 포함할 수 있고, 제 2 레버 암은 제 3 레버 암과 관절식으로 연결되며, 제 3 레버 암은 차량과 관절식으로 연결된다. 따라서, 특히 제 2 레버 암의 일측 종단은 제 3 레버 암과 관절식으로 연결된다. 제 3 레버 암은, 작동 중에, 조정 수단이 스레드 로드 상에서 왕복 이동하면, 곧바로 브레이크 부스터 피스톤 상에 커플링 메커니즘의 힘을 무응력으로 전달한다.
전기 기계식 브레이크 부스터의 바람직한 실시예에 따라서, 제 2 레버 암은 회전축에 의해 브레이크 부스터 피스톤과 관절식으로 연결될 수 있고, 회전축에서 제 1 레버 암 방향으로 향하는 제 2 레버 암의 길이는 회전축에서 제 3 레버 암의 방향으로 향하는 제 2 레버 암의 길이보다 더 길다. 이런 배치의 경우, 커플링 메커니즘의 레버 암들의 길이의 치수화를 통해, 비선형 보조력의 특성 및 최대로 가능한 보조력이 설정될 수 있다.
전기 기계식 브레이크 부스터의 바람직한 실시예에 따라서, 커플링 메커니즘은 보상 레버 암을 포함할 수 있고, 제 2 레버 암은 보상 레버 암을 통해 브레이크 부스터 피스톤과 연결되며, 제 2 레버 암의 하나의 종단은 차량과 관절식으로 연결될 수 있다. 이런 구성은, 작동 중에, 브레이크 부스터 피스톤의 운동의 수직 보상이 가능한, 커플링 메커니즘에 대한 브레이크 부스터 피스톤의 무응력 연결에 대한 대안을 형성한다. 이 경우, 보상 레버 암의 하나의 종단은 브레이크 부스터 피스톤과 관절식으로 연결되는 한편, 보상 레버 암의 다른 종단은 제 2 레버 암의 종방향을 따라 사전 결정된 위치에서 제 2 레버 암과 관절식으로 연결된다.
전기 기계식 브레이크 부스터의 바람직한 실시예에 따라서, 조정 수단은 공동의 접촉 영역에서 스레드 로드를 완전하게 둘러쌀 수 있다. 이를 위해, 조정 수단은, 스레드 로드의 나사부에 부합하는 암나사부를 포함하는 나사 너트 또는 슬리브의 형태로 형성될 수 있다.
전기 기계식 브레이크 부스터의 바람직한 실시예에 따라서, 제 2 레버 암의 길이 대 제 1 레버 암의 길이의 비율은 2.5 이상일 수 있다. 두 레버 암의 길이의 비율은 최대 가능한 보조력 외에도 작동 중 조정 수단의 여러 위치 동안 보조력의 특성 곡선도 결정하며, 비선형 특성 곡선이 특히 바람직한 것으로서 추구된다. 이에 대한 대안으로서, 상기 비율은 2.5를 하회이고 1.5를 상회할 수 있으며, 이는 특히 낮은 엔진 출력을 갖는 차량에서 충분한데, 그 이유는 이 경우 제동을 위해 브레이크 부스터의 상응하게 더 낮은 보조력이 필요하기 때문이다.
전기 기계식 브레이크 부스터의 바람직한 실시예에 따라서, 브레이크 페달은 추가의 커플링 메커니즘을 통해 브레이크 부스터 피스톤과 연결될 수 있다. 따라서, 특히 브레이크 부스터 피스톤은 추가의 커플링 메커니즘의 레버 암과 고정되어 연결될 수 있다. 또한, 상기 레버 암은 브레이크 부스터 피스톤의 대칭축에 대해 동축을 이룰 수 있다. 이에 대한 대안으로서, 브레이크 부스터 피스톤은 추가의 커플링 메커니즘의 레버 암과 관절식으로 연결될 수 있다.
본 발명에 의해, 단순화된 기계식 기어 장치를 포함하고 브레이크 실린더를 위한 보조력이 브레이크 페달의 위치와 관련해서 가변적으로 조정될 수 있는 전기 기계식 브레이크 부스터가 제공된다. 또한, 본 발명에 의해, 기계식 브레이크 부스터의 시스템 내 유격이 감소되고 브레이크 부스터를 위한 구조 부재들이 제조 및 조립에 있어서 간단해진다.
본 발명의 바람직한 실시예들은 하기에서 첨부된 도면을 참고로 더욱 상세하게 설명된다.
도 1은 본원의 전기 기계식 브레이크 부스터의 개략도이다.
도 2는 브레이크 부스터 피스톤 및 차량에 대한 커플링 메커니즘의 변형된 연결을 이용하는 본원의 추가의 전기 기계식 브레이크 부스터의 개략도이다.
도 3은 브레이크 페달의 트래블(s)과 브레이크 부스터의 보조력(F) 사이의 목표하는 비선형 관계를 나타낸 그래프이다.
도 1에는 본원의 전기 기계식 브레이크 부스터가 개략도로 도시되어 있다. 하기에서 동일한 도면 부호는 동일한 구조 부재를 나타낸다.
본원의 브레이크 부스터는 차량(200)(미도시)의 제동을 위해 브레이크 마스터 실린더(100) 상에 보조력을 가하는 브레이크 부스터 피스톤(10)을 포함한다. 브레이크 부스터 피스톤(10)의 보조력은 조정 수단(50)과 전기 모터(20)의 상호 작용 시에 생성되고, 그 다음 조정 수단(50)과 상호 작용하면서 커플링 메커니즘의 위치에 따라 커플링 메커니즘(40)의 가변 기어 비를 실현하는 커플링 메커니즘(40)을 통해, 브레이크 부스터 피스톤(10)으로 전달된다. 커플링 메커니즘(40)은, 이 커플링 메커니즘(40)에 대한 조정 수단(50)의 인장력이 커플링 메커니즘(40)의 레버 암의 길이에 대해 비례하여 강화되는 간단한 레버 암 원리에 따라 작동한다.
전기 모터(20)는 브레이크 부스터 피스톤(10)의 상부에 배치되며, 브레이크 부스터 피스톤(10)의 대칭축과 전기 모터(20)의 대칭축은 공동의 수직 평면에 위치한다. 전기 모터(20)의 출력 샤프트는 스레드 로드(30)에 의해 형성되고, 이 스레드 로드는 전기 모터(20)로부터 출발하여 실질적으로 브레이크 부스터 피스톤(10)의 대칭축에 대해 평행하게 연장된다. 스레드 로드(30) 상에는, 스레드 로드(30)의 나사부에 부합하는 암나사부를 포함하는 슬리브의 형태로 형성되는 조정 수단(50)이 위치된다. 그에 따라 조정 수단(50)은 예컨대 그 전체 길이에 걸쳐서 스레드 로드(30)의 외주면 또는 두 구조 부재 사이의 공동의 접촉 영역을 완전하게 둘러쌀 수 있다. 조정 수단(50)은, 스레드 로드(30)의 회전 시 스레드 로드를 따라 이동하도록 스레드 로드(30)에 배치된다.
커플링 메커니즘(40)은 제 1 레버 암(41)과, 제 2 레버 암(42)과, 제 3 레버 암(43)을 포함하고, 이들 레버 암은 각각 회전축들을 통해 서로 관절식으로 연결되며, 2개의 레버 암이 연결될 경우 각각 회전 자유도만이 허용된다. 이 경우, 커플링 메커니즘(40)의 레버 암들(41, 42, 43)은 실질적으로 하나의 수직 평면에 배치되고, 레버 암들의 이동은 마찬가지로 상기 평면 상에서 이루어진다. 커플링 메커니즘(40)의 제 1 레버 암(41)은 조정 수단(50)과 관절식으로 연결된다. 제 2 레버 암(42)은 회전축(60)을 통해 브레이크 부스터 피스톤(10)과 관절식으로 연결되고, 회전축(60)은 브레이크 부스터 피스톤(10)의 외주면의 영역에서 브레이크 부스터 피스톤의 대칭축을 통과하는 수평 평면에 배치된다. 브레이크 부스터 피스톤(10)의 하부에 배치되는 제 3 레버 암(43)의 다른 종단은 차량(200), 예컨대 차체의 베어링 위치에 관절식으로 연결된다.
커플링 메커니즘(40)의 모든 레버 암 및 회전축은 각각 브레이크 부스터 피스톤(10) 및 조정 수단(50)의 각각의 측면 상에 배치되고, 그럼으로써 유도되는 힘은 브레이크 부스터 피스톤(10)의 각각의 측면에서 보상되며, 그에 따라 모멘트는 상기 브레이크 부스터 피스톤 또는 조정 수단(50) 상에 가해지지 않게 된다.
강화가 필요하지 않다면, 조정 수단(50)은, 스레드 로드(30)의 종축 상에서 전기 모터(20)에 가장 가깝게 위치하는 그 출발 위치(A)에 위치된다. 전기 기계식 브레이크 부스터의 작동 중에 보조력이 필요하다면, 전기 모터(20)가 활성화되고, 그럼으로써 조정 수단(50)은 그 출발 위치(A)로부터 전기 모터(20)로부터 멀리 추가 위치(B)의 방향으로 이동되며, 이때 조정 수단(50)은 스레드 로드(30)의 종축을 따르는 병진 이동만을 실행한다. 조정 수단(50)의 이동 중에, 커플링 메커니즘(40)과 조정 수단의 연결을 통해 힘은 커플링 메커니즘 내로 유도되고, 그 다음 상기 힘은 커플링 메커니즘(40)의 레버 암들(41, 42, 43)의 위치에 따라 상이한 세기로 강화되고 상기 커플링 메커니즘으로부터 다시 브레이크 부스터 피스톤(10) 상으로 전달된다.
전기 기계식 브레이크 부스터의 최대 가능한 보조력은, 조정 수단(50)이 전기 모터(20)로부터 가장 멀리 떨어져 있는 최종 위치(C)에 조정 수단(50)이 위치될 때, 커플링 메커니즘(40)에 의해 브레이크 부스터 피스톤(10) 상에 가해진다. 따라서, 작동 중에, 조정 수단(50)은 가능한 두 제한 위치(A 및 C) 이내에서 스레드 로드(50)의 종축을 따라 축 방향의 병진 이동을 실행하며, 커플링 메커니즘(40)의 기어 비는 각각 가변적으로 변경된다.
브레이크 페달(80)은 추가의 커플링 메커니즘(70)을 통해 브레이크 부스터 피스톤(10)과 연결되며, 추가의 커플링 메커니즘(70)의 레버 암은 브레이크 부스터 피스톤(10)과 고정되어 연결된다. 또한, 상기 레버 암은 브레이크 부스터 피스톤(10)의 대칭 축에 대해 동축으로 배치된다.
도 2에는 브레이크 부스터 피스톤(10) 및 차량(200)(미도시)에 대한 커플링 메커니즘(40)의 변형된 연결을 이용하는 추가의 본원의 전기 기계식 브레이크 부스터가 개략도로 도시되어 있다. 전기 모터(20), 스레드 로드(30), 조정 수단(50), 브레이크 부스터 피스톤(10) 및 추가 커플링 메커니즘(70)의 배치는 도 1의 전기 기계식 브레이크 부스터와 동일하기 때문에, 하기에는 커플링 메커니즘(40)의 구성과 브레이크 부스터 피스톤(10)에 대한 커플링 메커니즘의 연결과 관련하여 차이점만이 제시된다.
커플링 메커니즘(40)은 제 1 레버 암(41)과, 제 2 레버 암(42)과, 보상 레버 암(44)을 포함한다. 제 1 레버 암(41)은 조정 수단(50)과 관절식으로 연결되는 한편, 제 1 레버 암(41)의 추가 종단은 제 2 레버 암(42)과 관절식으로 연결된다. 제 2 레버 암(42)의 추가 종단은 베어링 위치에서 회전축(47)을 통해 차량(200)과 관절식으로 연결되며, 베어링 위치는 브레이크 부스터 피스톤(10)의 하부에 위치된다.
보상 레버 암(44)은 회전축(45)을 통해 브레이크 부스터 피스톤(10)의 외주면과 관절식으로 연결되며, 회전축(45)은 브레이크 부스터 피스톤(10)의 단부 섹션의 영역에서 브레이크 부스터 피스톤(10)의 대칭축을 통과하는 수평 평면 상에 배치된다. 보상 레버 암(44)의 다른 종단은 추가 회전축(46)을 통해 제 2 레버 암(42)과 관절식으로 연결되며, 추가 회전축(46)은 제 2 레버 암(42)의 전체 길이를 비대칭으로 분할하며 실질적으로 회전축(45)과 같은 수직 위치에 위치된다. 보상 레버 암(44)의 길이는 대략 제 1 레버 암(41)의 길이에 상응한다. 작동 중에 조정 수단(50)이 출발 위치(A)로부터 위치들 중 하나의 위치(B 또는 C)의 방향으로 이동된다면, 보상 레버 암(44)은, 커플링 메커니즘(40)이 보조력을 변형 없이 브레이크 부스터 피스톤(10) 내로 유입하게끔 하고, 상기 브레이크 부스터 피스톤은 작동 중에 수직 방향으로 작은 이동만을 실행한다.
커플링 메커니즘(40)은 마찬가지로 브레이크 부스터 피스톤(10) 및 조정 수단(50)의 양쪽 측면에 대칭으로 배치되며, 그럼으로써 레버 암들(41, 42)은 브레이크 부스터 피스톤(10)의 양쪽 측면 상에 각각 배치된다.
도 3에는 브레이크 페달의 트래블(s)과 브레이크 부스터의 보조력(F) 사이의 목표하는 비선형 관계가 도시되어 있다.
레버 암 효과를 바탕으로, 브레이크 부스터의 보조력(F)과 브레이크 페달의 트래블(s)은 상호 간에 비선형을 이루며, 이는 브레이크 부스터의 작동을 위해 바람직하다. 따라서, 브레이크 페달이 가볍게만 작동되는 경우, 브레이크 부스터의 작은 보조력이 브레이크 마스터 실린더에 가해지는데 반해, 브레이크 페달이 강력하게 작동되는 경우라면 차량의 최대한 급제동을 위해 브레이크 부스터의 매우 큰 보조력이 필요하게 된다. 도 3에 따르는 보조력(F)의 특성을 갖는 전기 기계식 브레이크 부스터의 최대한 간단한 구성을 위해, 상기 보조력은 본원의 전기 기계식 브레이크 부스터의 커플링 메커니즘의 레버 암들과 그 회전축들에 대해 앞서 설명한 배치를 통해 유사한 방식으로 실현된다.
도 3의 비선형 관계는, 브레이크 마스터 실린더 상에 작용하고 브레이크 답력 및 브레이크 부스터의 보조력으로 이루어지는 총 힘에 대해서도 정성적으로 적용된다.
10 브레이크 부스터 피스톤
20 전기 모터
30 스레드 로드
40 커플링 메커니즘
41 제 1 레버 암
42 제 2 레버 암
43 제 3 레버 암
44 보상 레버 암
45 회전축
46 회전축
47 회전축
50 조정 수단
60 회전축
A 조정 수단의 출발 위치
B 조정 수단의 추가 위치
C 조정 수단의 최종 위치
F 보조력
s 브레이크 페달의 트래블

Claims (9)

  1. 조절 가능한 비선형 보조력을 갖는 전기 기계식 브레이크 부스터로서,
    - 브레이크 부스터 피스톤(10)과,
    - 병진 이동 가능한 조정 수단(50)과,
    - 상기 브레이크 부스터 피스톤(10) 상에 가변력을 가하기 위해 상기 조정 수단(50)과 상기 브레이크 부스터 피스톤(10)을 연결하기 위한 비선형 커플링 메커니즘(40)을 포함하는, 전기 기계식 브레이크 부스터.
  2. 제 1 항에 있어서,
    - 스레드 로드(30)와,
    - 상기 스레드 로드(30)를 구동하기 위한 전기 모터(20)를 더 포함하고,
    상기 스레드 로드의 구동을 통해 상기 스레드 로드의 종축을 따라 상기 조정 수단(50)을 이동시키기 위해, 상기 스레드 로드가 상기 조정 수단(50)과 연결되는, 전기 기계식 브레이크 부스터.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 커플링 메커니즘(40)은 하나 이상의 제 1 레버 암(41)과 하나 이상의 제 2 레버 암(42)을 포함하는, 전기 기계식 브레이크 부스터.
  4. 제 3 항에 있어서, 상기 커플링 메커니즘(40)의 제 1 및 제 2 레버 암(41, 42)은 상기 조정 수단(50) 및 상기 브레이크 부스터 피스톤(10)의 서로 맞은편 측면들 상에 각각 대칭으로 배치되는, 전기 기계식 브레이크 부스터.
  5. 제 3 항 또는 제 4 항에 있어서, 상기 커플링 메커니즘(40)의 상기 제 1 레버 암(41)은 상기 조정 수단(50)과 관절식으로 연결되는, 전기 기계식 브레이크 부스터.
  6. 제 3 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 커플링 메커니즘(40)은 제 3 레버 암(43)을 포함하고, 상기 제 2 레버 암(42)은 제 3 레버 암(43)과 관절식으로 연결되며, 상기 제 3 레버 암(43)은 차량과 관절식으로 연결되는, 전기 기계식 브레이크 부스터.
  7. 제 6 항에 있어서, 상기 제 2 레버 암(42)은 회전축(60)에 의해 상기 브레이크 부스터 피스톤(10)과 관절식으로 연결되며, 상기 회전축(60)으로부터 상기 제 1 레버 암(41)의 방향으로 상기 제 2 레버 암(42)의 길이는 상기 회전축(60)으로부터 상기 제 3 레버 암(43)의 방향으로 상기 제 2 레버 암(42)의 길이보다 더 긴, 전기 기계식 브레이크 부스터.
  8. 제 3 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 커플링 메커니즘(40)은 보상 레버 암(44)을 포함하고, 상기 제 2 레버 암(42)은 상기 보상 레버 암(44)을 통해 상기 브레이크 부스터 피스톤(10)과 연결되고, 상기 제 2 레버 암(42)의 하나의 종단은 차량과 관절식으로 연결되는, 전기 기계식 브레이크 부스터.
  9. 제 3 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제 2 레버 암(42)의 길이 대 상기 제 1 레버 암(41)의 길이의 비율은 2.5 이상인, 전기 기계식 브레이크 부스터.


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Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102011081001A1 (de) * 2011-08-16 2013-02-21 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Elektromechanischer Bremskraftverstärker
DE102016219869A1 (de) 2016-10-12 2018-04-12 Continental Teves Ag & Co. Ohg Elektromechanischer Bremskraftverstärker, Bremssystem und Verfahren zum Betreiben eines Bremssystems
JP6652101B2 (ja) * 2017-04-05 2020-02-19 株式会社アドヴィックス 車両の制動制御装置
TW201912446A (zh) * 2017-09-05 2019-04-01 宏碁股份有限公司 剎車裝置及應用此剎車裝置的自動駕駛車輛

Family Cites Families (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2251267A (en) * 1939-04-04 1941-08-05 Bromsregulator Svenska Ab Variable leverage brake
GB2000838B (en) * 1977-07-07 1982-02-17 Ferodo Sa Assisted braking device
FR2409892A1 (fr) * 1977-11-28 1979-06-22 Ferodo Sa Dispositif de freinage assiste
DE2814419C2 (de) * 1978-04-04 1986-04-10 Alfred Teves Gmbh, 6000 Frankfurt Mechanisch angesteuertes Bremsgerät für ein Kraftfahrzeug
FR2448463A1 (fr) * 1979-02-06 1980-09-05 Ferodo Sa Dispositif de freinage assiste
US4395883A (en) * 1980-12-22 1983-08-02 General Motors Corporation Electric brake booster
DE4437658C1 (de) * 1994-10-21 1996-04-25 Porsche Ag Bremsdruckstange
JP2002321611A (ja) * 2001-04-26 2002-11-05 Bosch Braking Systems Co Ltd 電動式ブレーキ倍力装置
DE102004024404B3 (de) * 2004-05-17 2005-07-14 Lucas Automotive Gmbh Elektromechanischer Bremsdruckerzeuger für eine Kraftfahrzeugbremsanlage und Kraftfahrzeugbremsanlage
US7367187B2 (en) * 2005-06-30 2008-05-06 Hitachi, Ltd. Electrically actuated brake booster
US7395667B2 (en) * 2006-04-28 2008-07-08 Arnold Jeffrey T Electrically driven power brake booster
DE102006027039B4 (de) * 2006-06-08 2023-01-19 Volkswagen Ag Elektromechanischer Bremskraftverstärker
DE102007018469A1 (de) * 2007-04-19 2008-10-23 Robert Bosch Gmbh Elektromechanischer Bremskraftverstärker
DE102008001522A1 (de) * 2008-04-30 2009-11-05 Robert Bosch Gmbh Elektromechanischer Bremskraftverstärker
WO2010069740A1 (de) * 2008-12-18 2010-06-24 Robert Bosch Gmbh Bremskraftverstärker
DE102008054852A1 (de) * 2008-12-18 2010-07-01 Robert Bosch Gmbh Elektromechanischer Bremskraftverstärker
DE102009010152A1 (de) * 2009-02-23 2010-08-26 Lucas Automotive Gmbh Kleindimensionierte Betätigungsvorrichtung für eine Fahrzeugbremsanlage und entsprechende Fahrzeugbremsanlage
DE102009001142A1 (de) * 2009-02-25 2010-08-26 Robert Bosch Gmbh Elektromechanischer Bremskraftverstärker

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