KR20190016783A - 능동형 제동 장치의 페달 시뮬레이터 - Google Patents

능동형 제동 장치의 페달 시뮬레이터 Download PDF

Info

Publication number
KR20190016783A
KR20190016783A KR1020170101168A KR20170101168A KR20190016783A KR 20190016783 A KR20190016783 A KR 20190016783A KR 1020170101168 A KR1020170101168 A KR 1020170101168A KR 20170101168 A KR20170101168 A KR 20170101168A KR 20190016783 A KR20190016783 A KR 20190016783A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
reaction force
bore
force piston
piston
pedal
Prior art date
Application number
KR1020170101168A
Other languages
English (en)
Other versions
KR102413492B1 (ko
Inventor
민태훈
김병기
Original Assignee
주식회사 만도
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 주식회사 만도 filed Critical 주식회사 만도
Priority to KR1020170101168A priority Critical patent/KR102413492B1/ko
Publication of KR20190016783A publication Critical patent/KR20190016783A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102413492B1 publication Critical patent/KR102413492B1/ko

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60T—VEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
    • B60T8/00—Arrangements for adjusting wheel-braking force to meet varying vehicular or ground-surface conditions, e.g. limiting or varying distribution of braking force
    • B60T8/32—Arrangements for adjusting wheel-braking force to meet varying vehicular or ground-surface conditions, e.g. limiting or varying distribution of braking force responsive to a speed condition, e.g. acceleration or deceleration
    • B60T8/34—Arrangements for adjusting wheel-braking force to meet varying vehicular or ground-surface conditions, e.g. limiting or varying distribution of braking force responsive to a speed condition, e.g. acceleration or deceleration having a fluid pressure regulator responsive to a speed condition
    • B60T8/40—Arrangements for adjusting wheel-braking force to meet varying vehicular or ground-surface conditions, e.g. limiting or varying distribution of braking force responsive to a speed condition, e.g. acceleration or deceleration having a fluid pressure regulator responsive to a speed condition comprising an additional fluid circuit including fluid pressurising means for modifying the pressure of the braking fluid, e.g. including wheel driven pumps for detecting a speed condition, or pumps which are controlled by means independent of the braking system
    • B60T8/4072—Systems in which a driver input signal is used as a control signal for the additional fluid circuit which is normally used for braking
    • B60T8/4081—Systems with stroke simulating devices for driver input
    • B60T8/409—Systems with stroke simulating devices for driver input characterised by details of the stroke simulating device
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60T—VEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
    • B60T11/00—Transmitting braking action from initiating means to ultimate brake actuator without power assistance or drive or where such assistance or drive is irrelevant
    • B60T11/10—Transmitting braking action from initiating means to ultimate brake actuator without power assistance or drive or where such assistance or drive is irrelevant transmitting by fluid means, e.g. hydraulic
    • B60T11/16—Master control, e.g. master cylinders
    • B60T11/236—Piston sealing arrangements
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60T—VEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
    • B60T13/00—Transmitting braking action from initiating means to ultimate brake actuator with power assistance or drive; Brake systems incorporating such transmitting means, e.g. air-pressure brake systems
    • B60T13/10—Transmitting braking action from initiating means to ultimate brake actuator with power assistance or drive; Brake systems incorporating such transmitting means, e.g. air-pressure brake systems with fluid assistance, drive, or release
    • B60T13/12—Transmitting braking action from initiating means to ultimate brake actuator with power assistance or drive; Brake systems incorporating such transmitting means, e.g. air-pressure brake systems with fluid assistance, drive, or release the fluid being liquid
    • B60T13/14—Transmitting braking action from initiating means to ultimate brake actuator with power assistance or drive; Brake systems incorporating such transmitting means, e.g. air-pressure brake systems with fluid assistance, drive, or release the fluid being liquid using accumulators or reservoirs fed by pumps
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05G—CONTROL DEVICES OR SYSTEMS INSOFAR AS CHARACTERISED BY MECHANICAL FEATURES ONLY
    • G05G5/00—Means for preventing, limiting or returning the movements of parts of a control mechanism, e.g. locking controlling member
    • G05G5/03—Means for enhancing the operator's awareness of arrival of the controlling member at a command or datum position; Providing feel, e.g. means for creating a counterforce

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Regulating Braking Force (AREA)
  • Braking Systems And Boosters (AREA)

Abstract

본 발명의 능동형 제동 장치의 페달 시뮬레이터가 개시된다. 본 발명의 일 측면에 따르면, 마스터실린더와 연결되어 운전자의 답력에 따른 유압을 제공받아 운전자에게 페달감을 제공하는 페달 시뮬레이터에 있어서, 상기 마스터실린더와 연결되는 오일공과 연통하는 보어에 마련되어 상기 오일공을 통해 유입되는 오일에 의해 가압되면서 반력을 제공하는 제1 반력부 및 제2 반력부를 포함하고, 제동 및 제동해제 시 동작하는 제2 반력부의 제2 반력 피스톤에는 상기 제2 반력 피스톤의 동작 시 유로 저항이 발생하도록 적어도 하나의 오리피스가 형성되는 능동형 제동 장치의 페달 시뮬레이터가 제공될 수 있다.

Description

능동형 제동 장치의 페달 시뮬레이터{Pedal simulator for active Hydraulic Booster}
본 발명은 페달 시뮬레이터에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 페달감을 향상시킬 수 있는 능동형 제동 장치의 페달 시뮬레이터에 관한 것이다.
일반적으로, 능동형 제동 장치(AHB : Active Hydraulic Booster)는 운전자가 페달을 밟으면 전자제어유닛이 이를 감지하고 유압발생유닛을 작동하여 유압을 마스터실린더에 공급함으로써 각 바퀴의 휠실린더에 제동유압을 전달하여 제동력을 발생하는 브레이크 시스템이다. 이러한 능동형 유압제어 부스터는 정상 제동시에 운전자가 브레이크 페달을 밟으면 페달변위센서가 브레이크 페달의 변위를 감지한다. 전자제어유닛은 유압발생유닛을 동작시키고 작동유저장소에 저장된 작동유를 마스터실린더의 부스트챔버로 공급되게 제어하여 마스터실린더 내부에 압력을 형성시킨다. 이렇게 형성된 마스터실린더 내부의 압력은 마스터실린더 피스톤을 가압하여 제동유압을 발생한다. 이 제동유압은 휠실린더에 전달되어 제동력을 발생한다.
이때, 회생 제동시 마스터실린더의 압력이 변하게 되면 브레이크 페달에 그대로 힘이 전달되어 페달감(Pedal Feeling)에 악영향을 미치게 되는 문제가 있다. 이렇게 페달감이 떨어지게 되면 운전자가 제동시 느끼는 페달감과 실제 휠실린더에서 브레이크패드의 브레이크 디스크 압착 정도와의 사이에 괴리가 생겨 과다 또는 과소한 제동이 이루어지게 되어 브레이크패드 등 소모부품의 잦은 교체를 요구하게 되고 급제동이나 미제동등 차량의 안전사고에 아주 큰 지장을 초래할 수 있게 된다.
이에, 종래에는 능동형 제동 장치에 페달 시뮬레이터를 채용하여 브레이크 페달에 반력을 내주도록 하고 있다. 이러한 페달 시뮬레이터는 한국 등록특허 제10-0657576호 등에 개시되어 있다. 개시된 문헌에 따르면, 페달 시뮬레이터는 내부에 직렬로 배치되며 서로 다른 탄성력을 갖는 두 개의 스프링을 이용하여 시뮬레이터 피스톤의 동작을 완충시킴으로써 페달 반력을 형성한다.
그러나 이러한 방식은 브레이크의 페달감을 단순히 선형적인 1차 직선 형태로 밖에 나타내주지 못하여 소비자가 선호하는 비선형적인 페달감을 제공하지 못하는 문제점이 있었다. 이를 보완하기 위하여 복수의 스프링과 이와 대응하는 복수의 댐퍼를 적용하여 비선형적인 페달감을 구현하는 페달 시뮬레이터의 구조가 제안되었으나, 구조의 복잡성, 제조원가의 상승 등 여러 문제점을 수반하는 단점이 있다.
또한, 이 페달 시뮬레이터는 페달 반력의 발생 및 해제 시 유압 흐름이 동일하기 때문에 페달감이 좋지 않으며, 특히 제동해제 시 페달 시뮬레이터에 마련된 스프링 및 마스터실린더에 마련된 스프링을 통한 브레이크 페달의 리턴속도가 빨라져 페달감이 좋지 않다는 문제점이 있다.
대한민국 등록특허 제10-0657576호 주식회사 만도 2006.12.07(등록일)
본 발명의 실시 예에 따른 능동형 제동 장치의 페달 시뮬레이터는 유로저항에 따른 피스톤의 복귀 속도를 감소시켜 사용자가 느끼는 이질감을 제거하여 페달감을 향상시킬 수 있도록 한다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 마스터실린더와 연결되어 운전자의 답력에 따른 유압을 제공받아 운전자에게 페달감을 제공하는 페달 시뮬레이터에 있어서, 상기 마스터실린더와 연결되는 오일공과 연통하는 보어에 마련되어 상기 오일공을 통해 유입되는 오일에 의해 가압되면서 반력을 제공하는 제1 반력부 및 제2 반력부를 포함하고, 제동 및 제동해제 시 동작하는 제2 반력부의 제2 반력 피스톤에는 상기 제2 반력 피스톤의 동작 시 유로 저항이 발생하도록 적어도 하나의 오리피스가 형성되는 능동형 제동 장치의 페달 시뮬레이터가 제공될 수 있다.
또한, 상기 오리피스는 상기 제2 반력 피스톤의 동작방향으로 형성될 수 있다.
또한, 상기 보어는 제1 반력부가 마련되는 제1 보어와, 상기 제2 반력부가 마련되는 제2 보어를 포함하고, 상기 제1 반력부와 제2 반력부는 직렬로 배치될 수 있다.
또한, 제2 반력부는, 상기 제2 보어에 슬라이딩 가능하게 마려되는 제2 반력 피스톤; 상기 제2 반력 피스톤과 일정간격 이격되어 상기 제2 보어를 밀폐시키도록 결합되는 댐핑 하우징; 상기 제2 반력 피스톤과 댐핑 하우징 사이에 설치되어 제2 반력 피스톤에 의해 압축되는 반력 스프링; 및 상기 댐핑 하우징에 지지되어 상기 제2 반력 피스톤과 접촉하도록 마련되는 제2 댐핑부재;를 구비할 수 있다.
또한, 상기 2 반력 피스톤은 상기 제1 보어에 돌출 마련되는 돌기부와, 상기 돌기부의 하측 끝단으로부터 상기 제2 보어로 연장 형성된 플랜지부를 구비할 수 있다.
또한, 상기 플랜지부의 가장자리에는 상기 제2 보어와 밀착되는 실링부재가 설치되어 상기 제2 반력 피스톤을 기준으로 상기 제2 보어를 상측과 하측 공간으로 구획시킬 수 있다.
또한, 상기 오리피스는 상기 플랜지부에 형성될 수 있다.
또한, 상기 제2 보어는 오일이 저장된 리저버와 연결되는 오일유로와 연통하며, 상기 오일유로는 동작되는 제2 반력 피스톤의 하측에 위치하도록 마련될 수 있다.
또한, 상기 제1 반력부는, 상기 제1 보어에 슬라이딩 가능하도록 설치되는 제1 반력 피스톤; 및 상기 제1 반력 피스톤과 함께 이동하도록 상기 제1 반력 피스톤에 설치된 제1 댐핑부재;를 구비할 수 있다.
또한, 상기 제1 댐핑부재 및 제2 댐핑부재는 탄성변형 가능하도록 고무재질로 이루어질 수 있다.
또한, 상기 댐핑 하우징의 하단에는 상기 댐핑 하우징이 상기 보어에 고정되도록 캡이 더 설치될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 능동형 제동 장치의 페달 시뮬레이터는 반력 피스톤에 오리피스를 형성하고, 상기 오리피스를 통한 오일의 유로저항을 이용함으로써 페달감을 향상시킬 수 있게 된다. 특히, 제동해제 시 반력 피스톤의 복귀 속도를 기존에 비해 감소시킴으로써 브레이크 페달의 빠른 복귀에 따른 이질감을 해소하여 페달감이 향상된다.
또한, 선택적으로 오리피스의 크기 및 개수의 증감에 따라 페달감을 변경할 수 있어 요구되는 페달감의 변경 자유도를 향상시킬 수 있게 된다.
아울러, 제동 시 유로 저항에 따라 일반적인 유압 브레이크 장치(CBS : Conventional Brake System)의 페달 시뮬레이터와 유사한 반력을 제공할 수 있게 된다.
본 발명은 아래 도면들에 의해 구체적으로 설명될 것이지만, 이러한 도면은 본 발명의 바람직한 실시예를 나타낸 것이므로 본 발명의 기술사상이 그 도면에만 한정되어 해석되어서는 아니된다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 능동형 제동 장치의 페달 시뮬레이터를 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 능동형 제동 장치의 페달 시뮬레이터의 1차 반력 발생 상태를 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 능동형 제동 장치의 페달 시뮬레이터의 2차 반력 발생 상태를 도시한 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 능동형 제동 장치의 페달 시뮬레이터의 반력 해제 상태를 도시한 도면이다.
이하에서는 본 발명의 실시 예를 첨부 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 이하의 실시 예는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명의 사상을 충분히 전달하기 위해 제시하는 것이다. 본 발명은 여기서 제시한 실시 예만으로 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 도면은 본 발명을 명확히 하기 위해 설명과 관계 없는 부분의 도시를 생략하고, 이해를 돕기 위해 구성요소의 크기를 다소 과장하여 표현할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 능동형 제동 장치의 페달 시뮬레이터를 나타내는 도면이다.
도면을 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 능동형 제동 장치의 페달 시뮬레이터(100 : 이하 '페달 시뮬레이터'라 함)는 브레이크 페달(32)에 의해 제동 유압을 발생시키는 마스터실린더(30)와 연결되어 리저버(40) 및 마스터실린더(30)로부터의 오일을 내부로 수용할 수 있도록 보어(11, 12)가 형성된 시뮬레이터블록(10)과, 시뮬레이터블록(10)에 설치되어 페달감을 제공하도록 이루어진 제1 반력부(110) 및 제2 반력부(120)를 구비한다.
시뮬레이터블록(10)은 상부에 마스터실린더(30)로부터 유압이 유입되도록 오일공(13)이 형성되며, 그 내부에 오일공(13)과 연통하는 보어(11, 12)가 형성된다. 시뮬레이터블록(10)에 형성된 보어(11, 12)는 제1 반력부(110)가 배치되는 제1 보어(11)와 제2 반력부(120)가 배치되는 제2 보어(12)를 포함하며 단차진 형상을 갖는다. 본 실시 예에서 제1 보어(11)의 직경은 제2 보어(12)의 직경보다 작게 마련되며, 이 보어(11, 12) 구조에 의해 제1 반력부(110) 및 제2 반력부(120)는 시뮬레이터블록(10) 내에 직렬 구조로 마련된다. 제2 보어(12)의 일측에는 리저버(40)와 연결되어 페달 시뮬레이터(100)의 동작에 따라 오일이 유입 또는 유출되는 오일유로(14)가 마련되며, 제2 보어(12)의 하단부는 댐핑 하우징(130)에 의해 밀폐된다. 이때, 오일유로(14)는 후술할 제2 반력 피스톤(121)의 하측에 위치하도록 마련된다. 이러한 오일유로(14)의 배치 구조에 대해서는 아래에서 다시 설명하기로 한다.
제1 반력부(110)는 제1 보어(11)에 슬라이딩 가능하도록 설치되는 제1 반력 피스톤(121) 및 제1 반력 피스톤(121)과 함께 이동하도록 설치된 제1 댐핑부재(115)를 구비한다.
제1 반력 피스톤(121)은 상부에 위치한 오일공(13)을 통해 오일이 유입되면 하측으로 이동하게 된다. 제1 반력 피스톤(121)의 하부에는 상측으로 오목하게 요입된 요입홈(112)이 형성된다. 이 요입홈(112)에는 제1 댐핑부재(115)가 설치되어 제1 반력 피스톤(111)과 제1 댐핑부재(115)가 함께 이동하게 된다.
제1 댐핑부재(115)는 탄성변형 가능하도록 고무재질로 이루어지며, 후술할 제2 반력 피스톤(121)에 의해 가압됨에 따라 브레이크 페달(32)로 반력을 제공한다.
제2 반력부(120)는 제2 보어(12)에 마련되어 슬라이딩되는 제2 반력 피스톤(121)과, 제2 반력 피스톤(121)과 일정간격 이격되도록 마련되어 시뮬레이터블록(10)에 조립되는 댐핑 하우징(130)과, 제2 반력 피스톤(121)과 댐핑 하우징(130) 사이에 설치되어 제2 반력 피스톤(121)에 의해 압축되는 반력 스프링(124) 및 댐핑 하우징(130)에 설치되어 제2 반력 피스톤(121)과 접촉하도록 마련되는 제2 댐핑부재(125)를 구비한다.
제2 반력 피스톤(121)은 제1 반력 피스톤(111)과 일정간격 이격되도록 마련된다. 도시된 바에 따르면, 제2 반력 피스톤(121)은 제2 보어(12)의 상단과 일정간격 이격된다. 보다 구체적으로, 제2 반력 피스톤(121)은 제1 반력 피스톤(111)의 요입홈(112)과 대향되는 위치에 마련되어 제1 댐핑부재(115)를 향하여 돌출 형성된 돌기부(121a) 및 돌기부(121a)의 하측 끝단으로부터 외측 반경방향으로 연장 형성된 플랜지부(121b)를 구비한다.
돌기부(121a)는 도시된 바와 같이, 제1 보어(11)를 향해 돌출되어 제1 반력 피스톤(111) 내에 위치하며, 제1 댐핑부재(115)와 접촉되도록 마련된다.
플랜지부(121b)는 제2 보어(12)에 배치되어 하부에 제2 댐핑부재(125)가 접촉되며 반력 스프링(124)의 상단을 지지한다. 플랜지부(121b)의 하부 가장자리는 반력 스프링(124)을 안정적으로 지지하도록 단차지게 형성되며, 하부 중심부는 제2 댐핑부재(125)를 가압할 수 있도록 평평한 형상을 갖는다.
또한, 플랜지부(121b)의 가장자리에는 제2 보어(121)와 밀착되는 실링부재(123)가 설치된다. 이에, 제2 반력 피스톤(121)을 기준으로 제2 보어(12)를 상측과 하측 공간으로 구획시킬 수 있다.
이러한 플랜지부(121b)에는 제2 반력 피스톤(121)의 동작 시 유로 저항이 발생하도록 적어도 하나의 오리피스(122)가 형성된다. 오리피스(122)는 제2 반력 피스톤(121)의 동작방향으로 형성된다. 이에 따라 제2 반력 피스톤(121)이 동작 시 제2 보어(12) 내의 오일이 오리피스(122)를 통과할 때 유로 저항이 발생하게 된다. 즉, 제2 반력 피스톤(121)에 의해 구획된 제2 보어(12)의 상측 공간 및 하측 공간 내의 오일이 오리피스(122)를 통해 제2 반력 피스톤(121)의 이동방향과 반대방향으로 흐르게 된다. 이러한 유로 저항은 오리피스(122)의 크기 및 개수를 선택적으로 증감시킴에 따라 변경될 수 있다.
반력 스프링(124)은 코일 형태를 갖추어 브레이크 페달(32)에 반력을 제공한다. 즉, 반력 스프링(124)은 제2 반력 피스톤(121)의 이동시 압축되면서 반력을 제공하게 된다.
댐핑 하우징(130)은 전술한 바와 같이 제2 반력 피스톤(121)과 일정간격 이격되어 제2 보어(12)의 하단부에 조립된다. 이러한, 댐핑 하우징(130)은 상측이 개방된 원통 형상을 갖는 몸체부(132) 및 몸체부(132)의 하측 외주면으로부터 반경방향으로 확장된 지지부(134)를 구비한다.
몸체부(132)는 그 내부에 수용공간이 형성되며, 그 수용공간에 제2 댐핑부재(125)가 설치된다. 지지부(134)는 제2 보어(12)의 하단부에 조립되며, 상부면이 반력 스프링(124)의 하단을 지지한다. 이러한 몸체부(132)와 지지부(134)는 일체로 형성된다.
한편, 댐핑 하우징(130)의 하단에는 댐핑 하우징(130)이 시뮬레이터블록(10)에 안정적으로 고정되도록 캡(140)이 설치된다. 즉, 캡(140)은 시뮬레이터블록(10)에 고정되어 댐핑 하우징(130)을 지지한다.
제2 댐핑부재(125)는 탄성변형 가능하도록 고무재질로 이루어지며, 제2 반력 피스톤(121)과 접촉된 상태로 마련된다. 제2 댐핑부재(125)는 제2 반력 피스톤(121)에 의해 가압됨에 따라 브레이크 페달(32)에 반력을 제공한다.
도면에서, 제2 댐핑부재(125)는 제동력 발생 전 댐핑 하우징 몸체부(132)의 개방된 상측으로부터 돌출되어 제2 반력 피스톤(121)과 접촉하고 있는 것으로 예시하였으나, 본 발명은 이에 한정되지 않고 제2 반력 피스톤(121)이 하측으로 일정 거리 이동한 후 제2 댐핑부재(125)와 접촉되도록 마련될 수도 있다. 또한, 제2 댐핑부재(125)가 제2 반력 피스톤(121) 동작 시 용이하게 탄성 변형 되도록 몸체부(132)의 내측면 상부는 외측을 향해 넓게 개구되는 경사진 경사면을 갖도록 형성될 수 있다.
또한, 제2 댐핑부재(125)는 제1 댐핑부재(115)의 경도보다 크거나 동일한 경도를 가질 수 있다. 이는 제동 시 브레이크 페달(32)의 스트로크를 전기 구간과 후기 구간을 구분하여 적정한 페달감을 제공하기 위함이다. 예컨대, 제2 댐핑부재(125)의 경도가 제1 댐핑부재(115)의 경도보다 낮다면 상대적으로 낮은 반력을 제공하기 때문에, 전기 구간에서는 좋은 페달감을 제공할 수 있지만 후기 구간에서는 페달이 물렁하다는 느낌을 줄 수 있다. 반대로, 제2 댐핑부재(125)의 경도가 제1 댐핑부재(115)의 경도보다 크거나 동일한 경도를 갖는다면 전기 구간에서는 낮은 반력을 제공하고 후기 구간에는 높은 반력을 제공함으로써 페달감을 보다 향상시킬 수 있다.
한편, 본 실시 예에 따른 페달 시뮬레이터(100)는 제1 및 제2 반력부(110, 120)가 직렬구조로 마련됨에 따라 유압 작용 시 제1 반력 피스톤(111)이 밀린 후 제2 반력 피스톤(121)이 밀리도록 이루어진다. 이는 제1 반력 피스톤(111)에 의해 가압되는 제2 반력 피스톤(121)이 제2 댐핑부재(125)와 접촉되며 반력 스프링(124)에 의해 탄성력을 제공받도록 마련되게 때문이다. 이에, 제1 반력 피스톤(111)의 가압에 따라 제1 댐핑부재(115)가 제2 반력 피스톤(121)과 접촉되어 일정량 탄성변형 된 후, 즉 제1 반력 피스톤(111)이 일정 거리로 슬라이딩 된 후에 제2 반력 피스톤(121)이 동작하며 반력을 브레이크 페달(32)로 제공하게 된다.
그러면, 상기와 같은 능동형 제동 장치의 페달 시뮬레이터의 작동 상태에 대해서 도 2 내지 도 4를 참조하여 설명하기로 한다.
먼저, 도 2에 도시된 바와 같이 사용자의 페달(도 1의 '32' 참조)을 밟아 마스터실린더(도 1의 '30' 참조)로부터 시뮬레이터블록(10)의 오일공(13)을 통해 유압이 유입되면, 제1 반력 피스톤(111)이 밀리면서 제1 댐핑부재(115)가 함께 이동하게 된다. 이때 제1 댐핑부재(115)는 제2 반력 피스톤(121)과 접촉된 상태로서, 제2 반력 피스톤(121)에 의해 눌리면서 반력이 발생한다.
계속해서, 도 3에 도시된 바와 같이 제1 반력 피스톤(111)이 이동되어 그 하단이 제2 반력 피스톤(121)과 접촉되면, 제2 반력 피스톤(121)이 밀리면서 반력 스프링(124)을 압축하여 페달 반력이 발생한다. 또한, 제2 반력 피스톤(121)의 하부와 접촉된 제2 댐핑부재(125)가 눌리면서 추가적인 페달 반력이 발생한다.
한편, 제2 반력 피스톤(121)의 이동에 의해 제2 보어(12) 내의 오일은 오일유로(14)를 통해 리저버(40)로 유출된다. 이때, 도 3에 도시한 바와 같이 제2 반력 피스톤(121)을 기준으로 제2 보어(12)의 하측 공간 내의 오일은 온전히 오일유로(14)를 통해 유출되지 않고, 제2 반력 피스톤(121)에 형성된 오리피스(122)를 통하여 상층 공간으로 유입된다. 이에, 유로 저항이 발생하여 운전자에게 일반적인 유압 브레이크 장치(CBS : Conventional Brake System)의 페달 시뮬레이터와 유사한 반력을 제공할 수 있게 된다.
마지막으로, 도 4는 페달 시뮬레이터가 원상태로 복귀되는 상태를 도시한 도면이다. 도시한 바와 같이, 페달 반력이 해제되면 제2 반력 피스톤(121)이 원위치로 이동하면서 리저버(도 1의 '40' 참조)로 환원된 오일이 오일유로(14)를 통해 제2 보어(12) 내로 유입된다. 이때, 제2 반력 피스톤(121)을 기준으로 제2 보어(12)의 상측 공간 내의 오일은 오리피스(122)를 통해 하측 공간으로 유출되며 유로 저항이 발생하게 된다. 이에 제2 반력 피스톤(121)은 제2 댐핑부재(125)의 탄성복원력 및 반력 스프링(124)의 탄성력에 저항하는 유로 저항에 의해 급격히 복귀되지 못하고, 기존에 비하여 천천히 복귀하게 된다. 따라서, 브레이크 페달(32)의 빠른 복귀에 따른 이질감을 해소하여 페달감이 향상된다.
이상과 같이, 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 의해 한정되지 않으며 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술사상과 아래에 기재될 특허청구범위의 균등범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능함은 물론이다.
10 : 시뮬레이터블록 14 : 오일유로
30 : 마스터실린더 40 : 리저버
100 : 페달 시뮬레이터 110 : 제1 반력부
111 : 제1 반력 피스톤 115 : 제1 댐핑부재
120 : 제2 반력부 121 : 제2 반력 피스톤
122 : 오리피스 123 : 실링부재
124 : 반력 스프링 125 : 제2 댐핑부재
130 : 댐핑 하우징 140 : 캡

Claims (11)

  1. 마스터실린더와 연결되어 운전자의 답력에 따른 유압을 제공받아 운전자에게 페달감을 제공하는 페달 시뮬레이터에 있어서,
    상기 마스터실린더와 연결되는 오일공과 연통하는 보어에 마련되어 상기 오일공을 통해 유입되는 오일에 의해 가압되면서 반력을 제공하는 제1 반력부 및 제2 반력부를 포함하고,
    제동 및 제동해제 시 동작하는 제2 반력부의 제2 반력 피스톤에는 상기 제2 반력 피스톤의 동작 시 유로 저항이 발생하도록 적어도 하나의 오리피스가 형성되는 능동형 제동 장치의 페달 시뮬레이터.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 오리피스는 상기 제2 반력 피스톤의 동작방향으로 형성되는 능동형 제동 장치의 페달 시뮬레이터.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 보어는 제1 반력부가 마련되는 제1 보어와, 상기 제2 반력부가 마련되는 제2 보어를 포함하고,
    상기 제1 반력부와 제2 반력부는 직렬로 배치되는 능동형 제동 장치의 페달 시뮬레이터.
  4. 제3항에 있어서,
    제2 반력부는,
    상기 제2 보어에 슬라이딩 가능하게 마려되는 제2 반력 피스톤;
    상기 제2 반력 피스톤과 일정간격 이격되어 상기 제2 보어를 밀폐시키도록 결합되는 댐핑 하우징;
    상기 제2 반력 피스톤과 댐핑 하우징 사이에 설치되어 제2 반력 피스톤에 의해 압축되는 반력 스프링; 및
    상기 댐핑 하우징에 지지되어 상기 제2 반력 피스톤과 접촉하도록 마련되는 제2 댐핑부재;를 구비하는 능동형 제동 장치의 페달 시뮬레이터.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 2 반력 피스톤은 상기 제1 보어에 돌출 마련되는 돌기부와, 상기 돌기부의 하측 끝단으로부터 상기 제2 보어로 연장 형성된 플랜지부를 구비하는 능동형 제동 장치의 페달 시뮬레이터.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 플랜지부의 가장자리에는 상기 제2 보어와 밀착되는 실링부재가 설치되어 상기 제2 반력 피스톤을 기준으로 상기 제2 보어를 상측과 하측 공간으로 구획시키는 능동형 제동 장치의 페달 시뮬레이터.
  7. 제5항에 있어서,
    상기 오리피스는 상기 플랜지부에 형성되는 능동형 제동 장치의 페달 시뮬레이터.
  8. 제4항에 있어서,
    상기 제2 보어는 오일이 저장된 리저버와 연결되는 오일유로와 연통하며,
    상기 오일유로는 동작되는 제2 반력 피스톤의 하측에 위치하도록 마련되는 능동형 제동 장치의 페달 시뮬레이터.
  9. 제4항에 있어서,
    상기 제1 반력부는,
    상기 제1 보어에 슬라이딩 가능하도록 설치되는 제1 반력 피스톤; 및
    상기 제1 반력 피스톤과 함께 이동하도록 상기 제1 반력 피스톤에 설치된 제1 댐핑부재;를 구비하는 능동형 제동 장치의 페달 시뮬레이터.
  10. 재9항에 있어서,
    상기 제1 댐핑부재 및 제2 댐핑부재는 탄성변형 가능하도록 고무재질로 이루어진 것을 특징으로 하는 능동형 제동 장치의 페달 시뮬레이터.
  11. 제4항에 있어서,
    상기 댐핑 하우징의 하단에는 상기 댐핑 하우징이 상기 보어에 고정되도록 캡이 더 설치되는 능동형 제동 장치의 페달 시뮬레이터.
KR1020170101168A 2017-08-09 2017-08-09 능동형 제동 장치의 페달 시뮬레이터 KR102413492B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020170101168A KR102413492B1 (ko) 2017-08-09 2017-08-09 능동형 제동 장치의 페달 시뮬레이터

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020170101168A KR102413492B1 (ko) 2017-08-09 2017-08-09 능동형 제동 장치의 페달 시뮬레이터

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20190016783A true KR20190016783A (ko) 2019-02-19
KR102413492B1 KR102413492B1 (ko) 2022-06-28

Family

ID=65528797

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020170101168A KR102413492B1 (ko) 2017-08-09 2017-08-09 능동형 제동 장치의 페달 시뮬레이터

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102413492B1 (ko)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100657576B1 (ko) 2002-12-05 2006-12-14 주식회사 만도 차량 브레이크의 페달 시뮬레이터
KR20150029052A (ko) * 2013-09-09 2015-03-18 주식회사 만도 능동형 제동 장치의 페달 시뮬레이터
KR20150069099A (ko) * 2013-12-13 2015-06-23 주식회사 만도 가변 페달감 조절 장치

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100657576B1 (ko) 2002-12-05 2006-12-14 주식회사 만도 차량 브레이크의 페달 시뮬레이터
KR20150029052A (ko) * 2013-09-09 2015-03-18 주식회사 만도 능동형 제동 장치의 페달 시뮬레이터
KR20150069099A (ko) * 2013-12-13 2015-06-23 주식회사 만도 가변 페달감 조절 장치

Also Published As

Publication number Publication date
KR102413492B1 (ko) 2022-06-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101853771B1 (ko) 가변 페달감 조절 장치
KR101585440B1 (ko) 능동형 제동 장치의 페달 시뮬레이터
KR101734039B1 (ko) 능동형 제동 장치의 페달 시뮬레이터
KR101765562B1 (ko) 능동형 제동 장치의 페달 시뮬레이터
KR101734038B1 (ko) 가변 페달감 조절 장치
KR102016357B1 (ko) 페달 시뮬레이터
KR101855289B1 (ko) 가변 페달감 조절 장치
KR101402538B1 (ko) 페달 시뮬레이터
CN107399308B (zh) 包括踏板模拟器的制动系统
KR101907042B1 (ko) 능동형 제동 장치의 페달 시뮬레이터
KR101988516B1 (ko) 페달 시뮬레이터
JP2018161900A (ja) 制動操作装置
KR20180094274A (ko) 페달감 모사 장치
KR102180435B1 (ko) 제동 장치의 페달 시뮬레이터
KR101447467B1 (ko) 능동형 제동 장치의 페달 시뮬레이터
KR20190016783A (ko) 능동형 제동 장치의 페달 시뮬레이터
KR101913129B1 (ko) 페달 시뮬레이터
KR20140142478A (ko) 능동형 제동 장치의 페달 시뮬레이터
KR101638087B1 (ko) 차량 브레이크의 페달 시뮬레이터
KR102510629B1 (ko) 페달감 모사 장치
KR20120003299A (ko) 브레이크용 플런저 마스터실린더
KR101913145B1 (ko) 페달 시뮬레이터
KR101622086B1 (ko) 차량용 회생제동 브레이크 시스템 페달 시뮬레이터
KR20160097571A (ko) 차량용 페달 시뮬레이터
KR102398041B1 (ko) 페달 시뮬레이터

Legal Events

Date Code Title Description
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant