KR20200018529A - Pedal simulator of brake by wire system - Google Patents

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Abstract

Disclosed is a pedal simulator which provides a reaction force based on pedal operation of a vehicle and is linked to the progression of strokes of the pedal to progress backward. The pedal simulator comprises: a hollow piston unit with a front end enclosed; a first damper unit arranged on a front portion inside the piston unit; a compression guide unit coupled to a rear end of the first damper unit and including a coupling axis protruding backward and a stepped portion formed on an end of the coupling axis; a second damper unit through which the coupling axis of the compression guide unit is coupled; a stopped unit formed in a cylindrical shape to be coupled to a rear end of the second damper unit and having a front end fitted to the coupling axis of the compression guide unit to have the stepped portion inserted and restricted therein; and a cap unit coupled to a rear end of the stopper unit to restrict the progression of the piston unit.

Description

페달시뮬레이터{PEDAL SIMULATOR OF BRAKE BY WIRE SYSTEM}Pedal Simulator {PEDAL SIMULATOR OF BRAKE BY WIRE SYSTEM}

본 발명은 페달시뮬레이터에 관한 것으로, 보다 상세하게는 와이어방식 브레이크 시스템에 적용되는 페달시뮬레이터에 관한 것이다.The present invention relates to a pedal simulator, and more particularly, to a pedal simulator applied to a wire brake system.

일반적으로, 차량의 와이어방식 브레이크 시스템인 BBW(Brake by wire system)은 차량을 제동하는 방식 중 하나를 말한다. 상기 BBW에는 휠 디스크 제동력으로 12V 전압 모터를 갖춘 엑츄에이터 동력을 이용하는 방식인 EMB(Electro mechanical brake)나, 휠 디스크 제동력으로 모터 동력을 웨지구조로 자가배력(Self-energizing)시켜 큰 제동력을 형성시켜주는 방식인 EWB(Electro wedge brake)가 적용되고 있다. In general, BBW (Brake by wire system), which is a wire brake system of a vehicle, refers to one of methods of braking the vehicle. The BBW has EMB (Electro mechanical brake) which uses actuator power with 12V voltage motor as wheel disc braking force, or self-energizing motor power by wedge structure with wheel disc braking force to form large braking force. EWB (Electro wedge brake) is applied.

한편, 상기 BBW에는 페달을 조작하는 운전자에게 페달감(답력)을 느끼게 해주는 페달시뮬레이터가 구비되는 것이 일반적인데, 이러한 페달시뮬레이터에는 고무재질의 댐퍼와 스프링에 의한 반력으로 상기 페달감을 형성해 주도록 구성되는 것이 일반적이다. On the other hand, the BBW is generally provided with a pedal simulator that allows the driver to operate the pedal to feel the pedal (response), such a pedal simulator is configured to form the pedal feeling by the damper and spring reaction force of the rubber material It is common.

관련하여, 도 1은 종래 페달시뮬레이터(10)를 개략적으로 도시한 도면이다. 도 1을 참조하면, 페달시뮬레이터(10)는 내부로 챔버를 형성하는 실린더(1)와, 페달(미도시)과 연결되어 페달의 스트로크를 전달받아 이동하는 피스톤(2)과, 실린더(1)의 챔버에 수용되어 피스톤(2)으로 반력을 전달하는 고무댐퍼(3)와, 피스톤(2)이 계속 전진하는 것을 막는 스프링(4) 및 피스톤 스톱퍼(5)를 포함하여 구성된다. 이러한 페달시뮬레이터(10)는 공지의 것으로, 각 구성의 구체적인 설명은 생략하도록 한다. 1 is a diagram schematically illustrating a conventional pedal simulator 10. Referring to FIG. 1, the pedal simulator 10 includes a cylinder 1 that forms a chamber therein, a piston 2 that is connected to a pedal (not shown) and receives a stroke of a pedal, and a cylinder 1. It comprises a rubber damper (3) received in the chamber of the chamber and transmitting a reaction force to the piston (2), a spring (4) and a piston stopper (5) to prevent the piston (2) from moving forward. The pedal simulator 10 is well known, and detailed description of each configuration will be omitted.

이 때, 운전자가 가하는 제동력은 다양한 시스템 배력비로 전환되어 대략 5배 정도의 배력비로 고무댐퍼(3)에 작용하게 되는데, 이 경우에 고무댐퍼(3)는 반복적으로 응력을 받게 되므로 시간이 지날수록 부분적으로 파손되는 현상이 발생한다. 이는 제동력이 가해지는 초기에 피스톤(2)에 의해서 압축되는 범위가 제한적일 뿐만 아니라 고무댐퍼(3) 내부에서 발생하는 열로 인한 파단 현상에 기인한 것으로, 고무댐퍼(3)의 부품 수명이 짧아지는 문제점을 초래하게 되었다.At this time, the braking force applied by the driver is converted to various system power ratios and acts on the rubber damper 3 at about 5 times the power ratio. In this case, the rubber dampers 3 are repeatedly stressed, so as time passes, Partial breakage occurs. This is due to not only the limited range of compression by the piston 2 at the initial stage of braking force, but also the fracture caused by heat generated inside the rubber damper 3, which shortens the life of the parts of the rubber damper 3. Resulted.

본 발명의 실시예들은 두 개의 댐퍼부를 구비하고 상기 댐퍼부들의 압축 변형을 제어함으로써 다양한 페달 답력 형성이 가능할 뿐만 아니라, 댐퍼의 부품 수명을 늘릴 수 있는 페달시뮬레이터를 제공하고자 한다.Embodiments of the present invention provide a pedal simulator that has two dampers and controls the compression deformation of the dampers to form a variety of pedal effort, as well as increase the component life of the dampers.

본 발명의 일 측면에 따르면, 차량의 페달 조작에 따른 반력을 제공하는 페달시뮬레이터에 있어서, 상기 페달의 스트로크 진행에 연동되어 후방으로 진행하는 것으로, 전단부가 폐쇄된 중공형의 피스톤 유닛; 상기 피스톤 유닛 내부 전방에 배치되는 제1 댐퍼부; 상기 제1 댐퍼부의 후단과 결합하는 것으로, 후방으로 돌출된 결합축과 상기 결합축의 단부에 형성된 단턱부를 구비하는 압축가이드 유닛; 상기 압축가이드 유닛의 결합축이 관통 결합되는 제2 댐퍼부; 상기 제2 댐퍼부의 후단과 결합하는 원통형으로 형성되는 것으로, 상기 압축가이드 유닛의 결합축에 전단이 끼움 결합되어 상기 단턱부가 내부에 삽입되어 구속되는 스톱퍼 유닛; 및 상기 스톱퍼 유닛의 후단에 결합하여 상기 피스톤 유닛의 진행을 막는 캡부를 포함하는 페달시뮬레이터가 제공될 수 있다. According to an aspect of the present invention, a pedal simulator for providing a reaction force according to the pedal operation of the vehicle, comprising: a piston unit of the hollow type in which the front end is closed by going backward in association with the stroke of the pedal; A first damper portion disposed in the front of the piston unit; A compression guide unit coupled to a rear end of the first damper unit, the compression guide unit having a coupling shaft protruding rearward and a stepped portion formed at an end of the coupling shaft; A second damper portion through which the coupling shaft of the compression guide unit is coupled; A stopper unit formed in a cylindrical shape coupled to a rear end of the second damper part, the front end of which is coupled to the coupling shaft of the compression guide unit, and the stepper part being inserted into and constrained therein; And it may be provided with a pedal simulator including a cap coupled to the rear end of the stopper unit to block the progress of the piston unit.

이 때, 상기 제2 댐퍼부는 상기 압축가이드 유닛 및 상기 스톱퍼 유닛에 의해 전후방이 가압되어 소정 크기로 압축되어 배치될 수 있다. At this time, the second damper portion may be compressed and disposed in a predetermined size by pressing the front and rear by the compression guide unit and the stopper unit.

또한, 상기 피스톤 유닛의 내측 전단부 중앙에는 후방으로 제1 돌출부가 형성되고, 상기 제1 댐퍼부의 중앙에는 상기 제1 돌출부를 수용하는 수용홀이 형성될 수 있다. In addition, a first protrusion may be formed rearward at the center of the inner front end portion of the piston unit, and an accommodation hole may be formed at the center of the first damper portion to accommodate the first protrusion.

또한, 상기 제1 댐퍼부의 후단면에는 적어도 하나의 제2 돌출부가 형성되고, 상기 압축가이드 유닛의 전단면에는 상기 제2 돌출부를 수용하는 제1 수용홈이 형성될 수 있다. In addition, at least one second protrusion may be formed on a rear end surface of the first damper part, and a first accommodation groove for receiving the second protrusion may be formed on a front end surface of the compression guide unit.

또한, 상기 제2 댐퍼부의 후단면에는 적어도 하나의 제3 돌출부가 형성되고, 상기 스톱퍼 유닛의 전단면에는 상기 제3 돌출부를 수용하는 제2 수용홈이 형성될 수 있다. In addition, at least one third protrusion may be formed at a rear end surface of the second damper portion, and a second accommodation groove may be formed at a front end surface of the stopper unit to accommodate the third protrusion.

또한, 상기 피스톤 유닛이 제1 거리를 후방 진행하면, 상기 제1 댐퍼부는 상기 피스톤 유닛 및 상기 압축가이드 유닛에 의해 전후방이 가압되어 소정 크기로 압축될 수 있다. In addition, when the piston unit advances the first distance backward, the first damper portion may be pressed back and forth by the piston unit and the compression guide unit to be compressed to a predetermined size.

또한, 상기 피스톤 유닛이 상기 제1 거리보다 긴 제2 거리를 후방 진행하면, 상기 제1 댐퍼부는 상기 피스톤 유닛 및 상기 압축가이드 유닛에 의해 전후방이 가압되어 소정 크기로 압축되고, 상기 제2 댐퍼부는 상기 압축가이드 유닛 및 상기 스톱퍼 유닛에 의해 전후방이 가압되어 소정 크기로 압축될 수 있다. In addition, when the piston unit advances a second distance longer than the first distance, the first damper portion is pressed back and forth by the piston unit and the compression guide unit to be compressed to a predetermined size, and the second damper portion is compressed. The front and rear sides may be pressed by the compression guide unit and the stopper unit to be compressed to a predetermined size.

본 발명의 다른 측면에 따르면, 본 발명의 일 측면에 따른 페달시뮬레이터를 포함하는 차량의 와이어방식 브레이크 시스템이 제공될 수 있다.According to another aspect of the present invention, a wire-type brake system of a vehicle including a pedal simulator according to an aspect of the present invention may be provided.

본 발명의 실시예들은 두 개의 댐퍼부를 구비하고 전방의 댐퍼부는 초기 페달 스트로크에 대한 답력을 형성하게 하고, 후방의 댐퍼부는 후반 답력을 형성하게 함으로써 다양한 페달의 답력 형성이 가능하다. Embodiments of the present invention are provided with two dampers, the front damper portion to form a response to the initial pedal stroke, the rear damper portion to form a second pedal force, it is possible to form a variety of pedal effort.

특히, 후방의 댐퍼부의 초기 압축 정도를 세팅 가능하므로 페달 스트로크에 따른 답력 형성을 정밀하게 조정할 수 있다. In particular, since the initial compression degree of the damper portion can be set in the rear, it is possible to precisely adjust the stepping force formation according to the pedal stroke.

또한, 두 개의 댐퍼부를 구비하여 반복응력에 따른 피로파괴율을 낮춤으로써 댐퍼의 부품 수명을 늘릴 수 있다.In addition, it is possible to increase the component life of the damper by providing two dampers to reduce the fatigue failure rate due to the repeated stress.

도 1은 종래 페달시뮬레이터를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 페달시뮬레이터의 분리 사시도이다.
도 3은 도 2의 페달시뮬레이터가 결합된 형태를 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 4는 도 3의 페달시뮬레이터의 작동상태를 개략적으로 도시한 도면이다.1 is a view schematically showing a conventional pedal simulator.
2 is an exploded perspective view of a pedal simulator according to an embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a cross-sectional view schematically illustrating a form in which the pedal simulator of FIG. 2 is coupled.
4 is a diagram schematically illustrating an operating state of the pedal simulator of FIG. 3.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들에 대하여 구체적으로 설명하도록 한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 페달시뮬레이터(100)의 분리 사시도이다. 2 is an exploded perspective view of the pedal simulator 100 according to an embodiment of the present invention.

한편, 본 명세서에서는 도 2를 기준으로 좌측 방향을 "전단"으로 표기하고, 우측 방향을 "후단"으로 표기하였음을 밝혀둔다. Meanwhile, in the present specification, the left direction is referred to as "front end" and the right direction as "back end" based on FIG. 2.

도 2를 참조하면, 페달시뮬레이터(100)는 피스톤 유닛(110)과, 피스톤 유닛(110)의 내부에 순차적으로 결합 배치되는 제1 댐퍼부(120), 압축가이드 유닛(130), 제2 댐퍼부(140) 및 스톱퍼 유닛(150)과, 피스톤 유닛(110)의 후방에 배치되는 캡부(160)를 포함한다. 이 때, 제1 댐퍼부(120), 압축가이드 유닛(130), 제2 댐퍼부(140) 및 스톱퍼 유닛(150)은 피스톤 유닛(110) 내부에 수용될 수 있도록 피스톤 유닛(110)의 크기보다 작은 크기로 형성될 수 있다. Referring to FIG. 2, the pedal simulator 100 includes a piston unit 110, a first damper unit 120, a compression guide unit 130, and a second damper that are sequentially coupled and disposed inside the piston unit 110. The unit 140 and the stopper unit 150 and a cap unit 160 disposed behind the piston unit 110 are included. At this time, the first damper unit 120, the compression guide unit 130, the second damper unit 140 and the stopper unit 150 is the size of the piston unit 110 to be accommodated in the piston unit 110 It can be formed in a smaller size.

피스톤 유닛(110)은 페달(미도시)의 스트로크 진행에 연동되어 전방 또는 후방으로 진행하는 것으로, 전단부가 폐쇄된 중공형의 형태를 갖도록 형성될 수 있다. 피스톤 유닛(110)은 페달이 가압되면 후방으로 진행하고, 페달의 가압이 해제되면 다시 전방으로 진행한다. The piston unit 110 proceeds forward or backward in conjunction with the stroke progress of the pedal (not shown), and may be formed to have a hollow shape in which the front end portion is closed. The piston unit 110 proceeds backward when the pedal is pressed, and proceeds forward again when the pedal is released.

제1 댐퍼부(120)는 피스톤 유닛(110)의 내부 전방에 배치되는 것으로, 탄성력을 지닌 소재로 형성될 수 있다. 이와 같은 소재로는 대표적으로 고무 소재가 있다. 제1 댐퍼부(120)는 원통형으로 형성될 수 있으며, 피스톤 유닛(110)이 후방으로 진행하게 되면 피스톤 유닛(110)의 전단 내부면에 의해 후방향으로 가압된다. The first damper part 120 is disposed in the front of the piston unit 110 and may be formed of a material having elastic force. Such materials are typically rubber materials. The first damper part 120 may be formed in a cylindrical shape, and when the piston unit 110 proceeds backward, the first damper part 120 is pressed backward by the front inner surface of the piston unit 110.

한편, 피스톤 유닛(110)의 내측 전단부 중앙에는 후방으로 제1 돌출부(미도시)가 형성되고, 제1 댐퍼부(120)의 중앙에는 상기 제1 돌출부를 수용하는 수용홀(미도시)이 형성될 수 있다. 따라서, 제1 댐퍼부(120)가 피스톤 유닛(110)의 제1 돌출부를 수용하는 형태로, 피스톤 유닛(110)의 내측 전단부에 결합되어 고정될 수 있다. On the other hand, a first protrusion (not shown) is formed in the center of the inner front end portion of the piston unit 110, and a receiving hole (not shown) for accommodating the first protrusion is formed in the center of the first damper portion 120. Can be formed. Accordingly, the first damper unit 120 may be coupled to and fixed to the inner front end of the piston unit 110 in a form of receiving the first protrusion of the piston unit 110.

압축가이드 유닛(130)은 제1 댐퍼부(120)의 후단과 결합하는 것으로, 가이드부(131), 결합축(133) 및 단턱부(135)를 포함하여 형성될 수 있다. 가이드부(131)는 제1 댐퍼부(120)의 후단면과 맞닿는 부분으로 제1 댐퍼부(120)의 후단면과 결합되어 고정될 수 있다. 결합축(133)은 가이드부(131)의 후면 중앙에서 후방향으로 돌출되는 축 형태로 형성될 수 있고, 단턱부(135)는 결합축(133)의 후단에 수직 방향으로 소정 크기 돌출되어 형성될 수 있다. 즉, 압축가이드 유닛(130)은 전체적으로 "H"형상을 가질 수 있다. The compression guide unit 130 is coupled to the rear end of the first damper unit 120, and may include a guide unit 131, a coupling shaft 133, and a stepped part 135. The guide part 131 may be coupled to the rear end surface of the first damper part 120 to be fixed to the rear end surface of the first damper part 120. Coupling shaft 133 may be formed in the form of a shaft protruding in the rear direction from the center of the back of the guide portion 131, stepped portion 135 is formed to protrude a predetermined size in the vertical direction to the rear end of the coupling shaft 133 Can be. That is, the compression guide unit 130 may have an overall "H" shape.

한편, 제1 댐퍼부(120)의 후단면에는 적어도 하나의 제2 돌출부(124)가 형성되고, 압축가이드 유닛(130)의 전단면에는 제2 돌출부(124)를 수용하는 제1 수용홈(미도시)이 형성될 수 있다. 따라서, 제1 댐퍼부(120)의 후단면이 압축가이드 유닛(130)의 전단면과 결합되어 고정될 수 있다. On the other hand, at least one second protrusion 124 is formed on the rear end surface of the first damper unit 120, and the first receiving groove (2) for accommodating the second protrusion 124 on the front end surface of the compression guide unit 130 ( Not shown) may be formed. Therefore, the rear end surface of the first damper unit 120 may be fixed to the front end surface of the compression guide unit 130.

제2 댐퍼부(140)는 압축가이드 유닛(130)의 결합축(133)과 관통 결합되는 것으로, 탄성력을 지닌 소재로 형성될 수 있다. 이와 같은 소재로는 대표적으로 고무 소재가 있으며, 제2 댐퍼부(140)는 제1 댐퍼부(120)와 동일한 소재로 형성될 수 있다. 제2 댐퍼부(140)는 원통형으로 형성될 수 있으며, 피스톤 유닛(110)이 후방으로 진행하게 되면 제1 댐퍼부(120) 및 압축가이드 유닛(130)의 가이드부(131)에 의해 후방향으로 가압된다. The second damper unit 140 is coupled to the coupling shaft 133 of the compression guide unit 130 and may be formed of a material having elastic force. Such a material typically includes a rubber material, and the second damper part 140 may be formed of the same material as the first damper part 120. The second damper part 140 may be formed in a cylindrical shape. When the piston unit 110 proceeds backward, the second damper part 140 may be rearward by the guide part 131 of the first damper part 120 and the compression guide unit 130. Is pressurized.

스톱퍼 유닛(150)은 제2 댐퍼부(140)의 후단과 결합하는 것으로 원통형으로 형성될 수 있다. 상술한 것과 같이, 제2 댐퍼부(140)는 압축가이드 유닛(130)의 결합축(133)과 관통 결합된다. 따라서, 제2 댐퍼부(140)가 압축가이드 유닛(130)의 결합축(133)에 결합되어 있는 상태에서 스톱퍼 유닛(150)이 상기 결합축(133)에 추가적으로 결합될 수 있다. 이 때, 압축가이드 유닛(130)의 단턱부(135)는 스톱퍼 유닛(150)의 내부에 수용되어 구속된다. 다만, 단턱부(135)는 스톱퍼 유닛(150)의 전면에 걸려 구속될 뿐, 스톱퍼 유닛(150)의 길이만큼 스톱퍼 유닛(150) 내부에서 후방으로 전진 이동이 가능하다. The stopper unit 150 may be formed in a cylindrical shape by engaging with the rear end of the second damper unit 140. As described above, the second damper unit 140 is penetrated with the coupling shaft 133 of the compression guide unit 130. Therefore, the stopper unit 150 may be additionally coupled to the coupling shaft 133 while the second damper unit 140 is coupled to the coupling shaft 133 of the compression guide unit 130. At this time, the stepped portion 135 of the compression guide unit 130 is accommodated in the stopper unit 150 is constrained. However, the stepped part 135 may be caught and restrained by the front surface of the stopper unit 150, and may move forward in the stopper unit 150 to the rear by the length of the stopper unit 150.

한편, 스톱퍼 유닛(150)의 전단면과 제2 댐퍼부(140)의 후단면의 결합을 위해서, 제2 댐퍼부(140)의 후단면에는 적어도 하나의 제3 돌출부(141)가 형성되고 스톱퍼 유닛(150)의 전단면에는 제3 돌출부(141)를 수용하는 제2 수용홈(미도시)이 형성될 수 있다. 따라서, 제2 댐퍼부(140)의 후단면이 스톱퍼 유닛(150)의 전단면과 결합될 수 있다. On the other hand, at least one third protrusion 141 is formed on the rear end surface of the second damper unit 140 to couple the front end surface of the stopper unit 150 to the rear end surface of the second damper unit 140. A second receiving groove (not shown) may be formed on the front end surface of the unit 150 to accommodate the third protrusion 141. Therefore, the rear end surface of the second damper unit 140 may be combined with the front end surface of the stopper unit 150.

캡부(160)는 스톱퍼 유닛(150)의 후단에 결합하는 것으로, 피스톤 유닛(110)의 크기보다 큰 크기로 형성될 수 있다. 상술한 것처럼 제1 댐퍼부(120), 압축가이드 유닛(130), 제2 댐퍼부(140) 및 스톱퍼 유닛(150)은 피스톤 유닛(110) 내부에 수용될 수 있는 크기로 형성된다. 따라서, 피스톤 유닛(110)이 후방으로 진행할수록, 제1 댐퍼부(120), 압축가이드 유닛(130), 제2 댐퍼부(140) 및 스톱퍼 유닛(150)은 모두 피스톤 유닛(110)의 내부에 수용된다. 그러나, 캡부(160)는 피스톤 유닛(110)의 크기보다 큰 형태를 가지는 바, 피스톤 유닛(110)의 후단부는 캡부(160)에 의하여 더 이상 후방 진행을 하지 못하게 된다. 즉, 캡부(160)는 피스톤 유닛(110)의 진행을 막는 기능을 수행할 수 있다. 본 실시예에서 캡부(160)는 피스톤 유닛(110)의 반경보다 큰 반경을 가진다.The cap 160 is coupled to the rear end of the stopper unit 150, and may be formed to have a size larger than that of the piston unit 110. As described above, the first damper unit 120, the compression guide unit 130, the second damper unit 140, and the stopper unit 150 are formed to have a size that can be accommodated in the piston unit 110. Therefore, as the piston unit 110 proceeds backward, the first damper unit 120, the compression guide unit 130, the second damper unit 140, and the stopper unit 150 are all inside the piston unit 110. Is accommodated in. However, the cap 160 has a larger shape than the size of the piston unit 110, the rear end of the piston unit 110 is no longer able to proceed backward by the cap 160. That is, the cap 160 may perform a function of preventing the progress of the piston unit 110. In this embodiment, the cap 160 has a radius larger than the radius of the piston unit 110.

도 3은 도 2의 페달시뮬레이터(100)가 결합된 형태를 개략적으로 도시한 단면도이다. 3 is a cross-sectional view schematically illustrating a form in which the pedal simulator 100 of FIG. 2 is coupled.

도 3을 참조하면, 피스톤 유닛(110)의 내부에는 제1 댐퍼부(120), 압축가이드 유닛(130), 제2 댐퍼부(140)가 수용되고, 제2 댐퍼부(140)의 후방으로 스톱퍼 유닛(150) 및 캡부(160)가 순차적으로 배치될 수 있다. Referring to FIG. 3, the first damper unit 120, the compression guide unit 130, and the second damper unit 140 are accommodated in the piston unit 110, and the rear side of the second damper unit 140 is provided. The stopper unit 150 and the cap unit 160 may be sequentially disposed.

이 때, 피스톤 유닛(110)의 내부 전단면 중앙에는 제1 돌출부(111)가 형성되고, 제1 돌출부(111)는 제1 댐퍼부(120)의 수용홀(122)에 끼움 결합된다. 또한, 제1 댐퍼부(120)의 후단면에는 제2 돌출부(124)가 형성되어 압축가이드 유닛(130)의 가이드부(131) 전면에 형성된 제1 수용홈(131a)에 끼움 결합된다. 또한, 제2 댐퍼부(140)의 후단면에는 제3 돌출부(141)가 형성되어 스톱퍼 유닛(150)의 전면에 형성된 제2 수용홈(151)에 끼움 결합된다. In this case, a first protrusion 111 is formed at the center of the inner shear surface of the piston unit 110, and the first protrusion 111 is fitted into the receiving hole 122 of the first damper part 120. In addition, a second protrusion 124 is formed on the rear end surface of the first damper part 120 to be fitted into the first receiving groove 131a formed on the front surface of the guide part 131 of the compression guide unit 130. In addition, a third protrusion 141 is formed on the rear end surface of the second damper part 140 to be fitted into the second receiving groove 151 formed on the front surface of the stopper unit 150.

한편, 압축가이드 유닛(130)의 결합축(133)에는 제2 댐퍼부(140)가 관통되어 결합되어 있고, 제2 댐퍼부(140)의 후단면에는 스톱퍼 유닛(150)이 결합되되, 압축가이드 유닛(130)의 단턱부(135)가 스톱퍼 유닛(150) 전단을 관통하여 구속된 상태로 결합된다. On the other hand, the second damper portion 140 is penetrated and coupled to the coupling shaft 133 of the compression guide unit 130, and the stopper unit 150 is coupled to the rear end surface of the second damper portion 140. The stepped portion 135 of the guide unit 130 is coupled in a constrained state through the front end of the stopper unit 150.

이 때, 제2 댐퍼부(140)는 압축가이드 유닛(130)의 가이드부(131) 후단면과, 스톱퍼 유닛(150)의 전면에 의해 전후방이 가압되어 소정 크기로 압축되어 배치될 수 있다. 이를 위하여, 제2 댐퍼부(140)의 길이가 결합축(133)의 길이와 같거나 소정 정도 길도록 형성될 수 있다. 그리고 제2 댐퍼부(140)가 결합축(133)에 결합된 후에 다시 스톱퍼 유닛(150)의 전면으로 제2 댐퍼부(140)를 후방에서 가압하면서 스톱퍼 유닛(150)을 압축가이드 유닛(130)에 끼움 결합하면, 제2 댐퍼부(140)는 소정 크기로 압축된 형태로 배치되게 된다. 도 3을 참조하면, 제1 댐퍼부(120)의 길이는 제2 댐퍼부(140)의 길이보다 길다.At this time, the second damper unit 140 may be compressed and disposed in a predetermined size by pressing the front and rear sides by the rear end surface of the guide unit 131 of the compression guide unit 130 and the front surface of the stopper unit 150. To this end, the length of the second damper unit 140 may be formed to be equal to or longer than the length of the coupling shaft 133. After the second damper unit 140 is coupled to the coupling shaft 133, the stopper unit 150 presses the stopper unit 150 to the front of the stopper unit 150 from the rear, and compresses the stopper unit 150. When fitted to the), the second damper portion 140 is arranged in a compressed form to a predetermined size. Referring to FIG. 3, the length of the first damper part 120 is longer than the length of the second damper part 140.

한편, 제2 댐퍼부(140)의 길이를 조절함에 따라, 제2 댐퍼부(140)의 초기 압축 상태는 다양할 수 있다. 따라서, 여러가지 답력 세팅이 가능하다는 장점이 있다.Meanwhile, as the length of the second damper unit 140 is adjusted, the initial compression state of the second damper unit 140 may vary. Therefore, there is an advantage that various stepping power settings are possible.

이하, 운전자가 페달을 가압하여 제동력을 발생시키는 경우를 중심으로 페달시뮬레이터(100)의 동작에 대하여 설명하도록 한다. Hereinafter, the operation of the pedal simulator 100 will be described based on the case where the driver presses the pedal to generate a braking force.

운전자가 페달을 가압함으로써 제동력을 발생시키면 상기 제동력은 직간접적으로 페달시뮬레이터(100)의 피스톤 유닛(110)으로 전달된다. 피스톤 유닛(110)은 상기 제동력에 의해 후방으로 진행하게 되는데, 이 때 페달 스트로크가 상대적으로 낮은 초기 상태에서의 피스톤 유닛(110)의 후방 전진 거리를 제1 거리라고 지칭하기로 한다. When the driver generates the braking force by pressing the pedal, the braking force is directly or indirectly transmitted to the piston unit 110 of the pedal simulator 100. The piston unit 110 proceeds to the rear by the braking force, and the rear advancing distance of the piston unit 110 in the initial state where the pedal stroke is relatively low will be referred to as the first distance.

피스톤 유닛(110)이 상기 제1 거리를 진행하게 되면, 피스톤 유닛(110) 내부에 결합된 제1 댐퍼부(120)는 자유단 상태에 있다가 피스톤 유닛(110)의 내부 전단면으로부터 전방에서 압력을 받게 된다. 제1 댐퍼부(120)의 후방에는 압축가이드 유닛(130)의 가이드부(131)가 결합되어 있으며, 압축가이드 유닛(130)은 캡부(160)에 의해 후방에서 지지된다. 그러므로 제1 댐퍼부(120)는 압축가이드 유닛(130)의 가이드부(131)로부터 후방에서 압력을 받게 된다. 즉, 제1 댐퍼부(120)는 피스톤 유닛(110) 및 압축가이드 유닛(130)에 의해 압축되어 답력을 형성하게 된다(1차 답력). 이 경우, 제2 댐퍼(140)는 압축되어 있는 상태 그대로이고, 상기 페달 스트로크에 의해 영향을 받지 않는다. When the piston unit 110 proceeds with the first distance, the first damper portion 120 coupled to the inside of the piston unit 110 is in the free end state and then moves forward from the inner shear surface of the piston unit 110. You will be under pressure. A guide part 131 of the compression guide unit 130 is coupled to the rear of the first damper part 120, and the compression guide unit 130 is supported from the rear by the cap part 160. Therefore, the first damper unit 120 receives pressure from the rear of the guide unit 131 of the compression guide unit 130. That is, the first damper unit 120 is compressed by the piston unit 110 and the compression guide unit 130 to form a stepping force (primary stepping force). In this case, the second damper 140 is in a compressed state and is not affected by the pedal stroke.

반대로, 운전자에 의해 페달이 해제되면 제1 댐퍼부(120)의 복원력에 의하여 피스톤 유닛(110)은 다시 전방으로 진행하여 원래 위치로 되돌아오게 된다. On the contrary, when the pedal is released by the driver, the piston unit 110 proceeds to the front again by the restoring force of the first damper unit 120 to return to the original position.

도 4는 도 3의 페달시뮬레이터(100)의 작동상태를 개략적으로 도시한 도면이다. 4 is a diagram schematically illustrating an operating state of the pedal simulator 100 of FIG. 3.

도 4를 참조하면, 운전자가 페달을 가압함으로써 제동력을 발생시키면 상기 제동력은 직간접적으로 페달시뮬레이터(100)의 피스톤 유닛(110)으로 전달된다. 피스톤 유닛(110)은 상기 제동력에 의해 후방으로 진행하게 되는데, 이 때 페달 스트로크가 상대적으로 높은 후기 상태에서의 피스톤 유닛(110)의 후방 전진 거리를 제2 거리라고 지칭하기로 한다. 즉, 제2 거리는 전술한 제1 거리보다 긴 거리에 해당한다. Referring to FIG. 4, when the driver generates a braking force by pressing the pedal, the braking force is directly or indirectly transmitted to the piston unit 110 of the pedal simulator 100. The piston unit 110 proceeds rearward by the braking force, and the rear advancing distance of the piston unit 110 in the late state where the pedal stroke is relatively high will be referred to as a second distance. That is, the second distance corresponds to a distance longer than the aforementioned first distance.

앞서 설명한 것처럼, 피스톤 유닛(110)이 상기 제2 거리를 진행하게 되면, 제1 댐퍼부(120)는 피스톤 유닛(110) 및 압축가이드 유닛(130)에 의해 압축되어 답력을 형성하게 된다(1차 답력). 그러나, 피스톤 유닛(110)은 제1 거리보다 긴 제2 거리를 진행하게 되고 제1 댐퍼부(120)가 압축되는 크기는 한계가 있으므로 상기 한계에 이르게 되면, 제1 댐퍼부(120)는 더 이상 압축되지 않고 제2 댐퍼부(120)의 압축이 일어나게 된다. 따라서, 댐퍼부들에 작용하는 응력을 단계별로 구분함으로써 반복응력에 따른 피로파괴율을 낮출 수 있다. 이는 댐퍼부들의 부품 수명 연장에 기여할 수 있다. As described above, when the piston unit 110 advances the second distance, the first damper unit 120 is compressed by the piston unit 110 and the compression guide unit 130 to form a stepping force (1). Primary responsiveness). However, since the piston unit 110 travels a second distance longer than the first distance and the first damper portion 120 is compressed in size, the first damper portion 120 further reaches the limit. The compression of the second damper unit 120 occurs without being abnormally compressed. Therefore, by dividing the stress acting on the damper parts in stages, the fatigue failure rate due to the repeated stress can be lowered. This may contribute to extending the component life of the damper parts.

구체적으로, 제1 댐퍼부(120)가 압축한계에 다다르면, 제1 댐퍼부(120)는 압축된 상태에서 피스톤 유닛(110)과 함께 후방으로 진행하게 된다. 그리고 제1 댐퍼부(120)의 후단에는 압축가이드 유닛(130)이 결합되므로 압축가이드 유닛(130) 역시 후방으로 진행한다. 한편, 스톱퍼 유닛(150)은 제2 댐퍼부(120)의 후단에 결합되어 있고 캡부(160)에 의해 후방 지지되고 있으므로, 제2 댐퍼부(120)는 압축가이드 유닛(130)의 가이드부(131) 후면에 의해 전방에서 압력을 받게 되고 스톱퍼 유닛(150)의 전면에 의해 후방에서 압력을 받게 된다. In detail, when the first damper unit 120 reaches the compression limit, the first damper unit 120 moves backward together with the piston unit 110 in the compressed state. In addition, since the compression guide unit 130 is coupled to the rear end of the first damper unit 120, the compression guide unit 130 also proceeds backward. On the other hand, since the stopper unit 150 is coupled to the rear end of the second damper unit 120 and supported by the cap unit 160, the second damper unit 120 may be a guide unit of the compression guide unit 130. 131) the front surface of the stopper unit 150 is pressured by the front and the rear surface is pressured by the front.

즉, 제2 댐퍼부(120)는 압축가이드 유닛(130) 및 스톱퍼 유닛(150)에 의해 압축되어 답력을 형성하게 된다(2차 답력). 즉, 피스톤 유닛(110)이 제2 거리를 진행하게 되면 제1 댐퍼부(120) 및 제2 댐퍼부(140) 모두에서 답력을 형성하게 된다. That is, the second damper unit 120 is compressed by the compression guide unit 130 and the stopper unit 150 to form a stepping force (second stepping force). That is, when the piston unit 110 advances the second distance, the stepping force is formed in both the first damper unit 120 and the second damper unit 140.

한편, 제2 댐퍼부(140)가 압축되는 크기는 한계가 있으므로 상기 한계에 이르게 되면, 제2 댐퍼부(140)는 압축된 상태에서 피스톤 유닛(110)과 함께 후방으로 진행하게 된다. 이는 압축가이드 유닛(130)의 단턱부(135)가 스톱퍼 유닛(150)의 내부에 전진 가능하도록 구속되어 있기 때문에 가능하다. 이 경우에는 피스톤 유닛(110)의 후단부가 캡부(160)의 전면 테두리에 맞닿을 때까지(도 4에 도시된 형태) 피스톤 유닛(110)의 진행이 일어나게 된다. On the other hand, the size of the compression of the second damper unit 140 has a limit, so when the limit is reached, the second damper unit 140 is moved backward with the piston unit 110 in a compressed state. This is possible because the stepped portion 135 of the compression guide unit 130 is constrained to be movable inside the stopper unit 150. In this case, the progress of the piston unit 110 occurs until the rear end portion of the piston unit 110 abuts the front edge of the cap portion 160 (shown in FIG. 4).

반대로, 운전자에 의해 페달이 해제되면 제1 댐퍼부(120) 및 제2 댐퍼부(140)의 복원력에 의하여 피스톤 유닛(110)은 다시 전방으로 진행하여 원래 위치로 돌아오게 된다. On the contrary, when the pedal is released by the driver, the piston unit 110 moves forward again to the original position by the restoring force of the first damper unit 120 and the second damper unit 140.

상술한 바와 같이, 발명의 실시예들은 두 개의 댐퍼부를 구비하고 전방의 댐퍼부는 초기 페달 스트로크에 대한 답력을 형성하게 하고, 후방의 댐퍼부는 후반 답력을 형성하게 함으로써 다양한 페달의 답력 형성이 가능하다. 특히, 후방의 댐퍼부의 초기 압축 정도를 세팅 가능하므로 페달 스트로크에 따른 답력 형성을 정밀하게 조정할 수 있다. 또한, 두 개의 댐퍼부를 구비하여 반복응력에 따른 피로파괴율을 낮춤으로써 댐퍼의 부품 수명을 늘릴 수 있다는 장점이 있다. As described above, the embodiments of the present invention include two dampers, and the front damper portion forms a stepping force for the initial pedal stroke, and the rear damper portion forms a second stepping force. In particular, since the initial compression degree of the damper portion can be set in the rear, it is possible to precisely adjust the stepping force formation according to the pedal stroke. In addition, there is an advantage that it is possible to increase the component life of the damper by having two dampers to reduce the fatigue failure rate due to the repeated stress.

본 발명은 상술한 페달시뮬레이터를 포함하는 차량의 와이어방식 브레이크 시스템을 추가적으로 제공할 수 있다. 상기 차량의 와이어방식 브레이크 시스템은 운전자가 브레이크 페달을 밟는 조작에 의해 와이어가 당겨지면서 구동되는 방식으로 페달시뮬레이터의 피스톤 유닛과 직간접적으로 연결되어 상기 피스톤 유닛을 이동시킬 수 있다. The present invention may further provide a wired brake system for a vehicle including the above-described pedal simulator. The wire brake system of the vehicle may be directly or indirectly connected to the piston unit of the pedal simulator in a manner in which the wire is driven while the driver presses the brake pedal to move the piston unit.

이제까지 본 발명에 대하여 실시예들을 중심으로 살펴보았다. 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 변형된 형태로 구현될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 개시된 실시예들은 한정적인 관점이 아니라 설명적인 관점에서 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 전술한 설명이 아니라 특허청구범위에 나타나 있으며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 차이점은 본 발명에 포함된 것으로 해석되어야 할 것이다So far, the present invention has been described with reference to the embodiments. Those skilled in the art will appreciate that the present invention can be implemented in a modified form without departing from the essential features of the present invention. Therefore, the disclosed embodiments should be considered in descriptive sense only and not for purposes of limitation. The scope of the present invention is shown in the appended claims rather than the foregoing description, and all differences within the scope will be construed as being included in the present invention.

10, 100: 페달시뮬레이터
1: 실린더 2: 피스톤
3: 고무댐퍼 4: 스프링
5: 피스톤 스톱퍼 110: 피스톤 유닛
111: 제1 돌출부 120: 제1 댐퍼부
122: 수용홀 124: 제2 돌출부
130: 압축가이드 유닛 131: 가이드부
131a: 제1 수용홈 133: 결합축
135: 단턱부 140: 제2 댐퍼부
141: 제3 돌출부 150: 스톱퍼 유닛
151: 제2 수용홈 160: 캡부10, 100: pedal simulator
1: cylinder 2: piston
3: rubber damper 4: spring
5: piston stopper 110: piston unit
111: first protrusion 120: first damper
122: receiving hole 124: second protrusion
130: compression guide unit 131: guide part
131a: first receiving groove 133: coupling shaft
135: stepped portion 140: second damper portion
141: third protrusion 150: stopper unit
151: second receiving groove 160: cap portion

Claims (8)

차량의 페달 조작에 따른 반력을 제공하는 페달시뮬레이터에 있어서,
상기 페달의 스트로크 진행에 연동되어 후방으로 진행하는 것으로, 전단부가 폐쇄된 중공형의 피스톤 유닛;
상기 피스톤 유닛의 내부 전방에 배치되는 제1 댐퍼부;
상기 제1 댐퍼부의 후단과 결합하는 압축가이드 유닛;
상기 압축가이드 유닛이 관통 결합되는 제2 댐퍼부; 및
상기 피스톤 유닛의 진행을 막는 캡부를 포함하고,
상기 제1 댐퍼부의 길이는 상기 제2 댐퍼부의 길이보다 길고,
상기 제1 댐퍼부의 후단면에는 적어도 하나의 제2 돌출부가 형성되고,
상기 피스톤 유닛이 후방으로 진행할수록, 상기 제1 댐퍼부와 상기 압축가이드 유닛은 상기 피스톤 유닛의 내부에 수용되는 것을 특징으로 하는 페달시뮬레이터.
In the pedal simulator that provides a reaction force according to the pedal operation of the vehicle,
A hollow piston unit in which the front end is closed by going backward in conjunction with the stroke of the pedal;
A first damper part disposed inside the piston unit;
A compression guide unit engaged with the rear end of the first damper portion;
A second damper portion through which the compression guide unit is coupled; And
It includes a cap that prevents the progress of the piston unit,
The length of the first damper portion is longer than the length of the second damper portion,
At least one second protrusion is formed on a rear end surface of the first damper portion,
And the first damper portion and the compression guide unit are accommodated in the piston unit as the piston unit moves backward.
청구항 1에 있어서,
상기 제2 댐퍼부는 전후방이 가압되어 소정 크기로 압축되어 배치되는 페달시뮬레이터.
The method according to claim 1,
The second damper unit is a pedal simulator that is pressed back and forth is compressed to a predetermined size.
청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
상기 피스톤 유닛의 내측 전단부 중앙에는 후방으로 제1 돌출부가 형성되고, 상기 제1 댐퍼부의 중앙에는 상기 제1 돌출부를 수용하는 수용홀이 형성되는 페달시뮬레이터.
The method according to claim 1 or 2,
A pedal simulator having a first protrusion formed rearward at a center of an inner front end portion of the piston unit and a receiving hole receiving the first protrusion at a center of the first damper portion.
청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
상기 제1 댐퍼부의 후단면에는 적어도 하나의 제2 돌출부가 형성되고, 상기 압축가이드 유닛의 전단면에는 상기 제2 돌출부를 수용하는 제1 수용홈이 형성되는 페달시뮬레이터.
The method according to claim 1 or 2,
At least one second protrusion is formed on a rear end surface of the first damper portion, and a pedal receiver having a first receiving groove for receiving the second protrusion is formed on a front end surface of the compression guide unit.
청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
상기 제2 댐퍼부의 후단면에는 적어도 하나의 제3 돌출부가 형성되는 페달시뮬레이터.
The method according to claim 1 or 2,
A pedal simulator having at least one third protrusion formed on a rear end surface of the second damper portion.
청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
상기 피스톤 유닛이 제1 거리를 후방 진행하면, 상기 제1 댐퍼부는 상기 피스톤 유닛 및 상기 압축가이드 유닛에 의해 전후방이 가압되어 소정 크기로 압축되는 페달시뮬레이터.
The method according to claim 1 or 2,
And the first damper unit is pressed back and forth by the piston unit and the compression guide unit when the piston unit advances a first distance, and is compressed to a predetermined size.
청구항 6에 있어서,
상기 피스톤 유닛이 상기 제1 거리보다 긴 제2 거리를 후방 진행하면, 상기 제1 댐퍼부는 상기 피스톤 유닛 및 상기 압축가이드 유닛에 의해 전후방이 가압되어 소정 크기로 압축되고, 상기 제2 댐퍼부는 전후방이 가압되어 소정 크기로 압축되는 페달시뮬레이터.
The method according to claim 6,
When the piston unit advances backward a second distance longer than the first distance, the first damper portion is pressed forward and backward by the piston unit and the compression guide unit and compressed to a predetermined size. A pedal simulator that is pressed and compressed to a predetermined size.
차량의 페달 조작에 따른 반력을 제공하는 페달시뮬레이터를 포함하는 차량의 와이어방식 브레이크 시스템에 있어서,
상기 페달의 스트로크 진행에 연동되어 후방으로 진행하는 것으로, 전단부가 폐쇄된 중공형의 피스톤 유닛;
상기 피스톤 유닛의 내부 전방에 배치되는 제1 댐퍼부;
상기 제1 댐퍼부의 후단과 결합하는 압축가이드 유닛;
상기 압축가이드 유닛이 관통 결합되는 제2 댐퍼부; 및
상기 피스톤 유닛의 진행을 막는 캡부를 포함하고,
상기 제1 댐퍼부의 길이는 상기 제2 댐퍼부의 길이보다 길고,
상기 제1 댐퍼부의 후단면에는 적어도 하나의 제2 돌출부가 형성되고,
상기 피스톤 유닛이 후방으로 진행할수록, 상기 제1 댐퍼부와 상기 압축가이드 유닛은 상기 피스톤 유닛의 내부에 수용되는 것을 특징으로 하는 차량의 와이어방식 브레이크 시스템.In a vehicle wire brake system including a pedal simulator for providing a reaction force according to the pedal operation of the vehicle,
A hollow piston unit in which the front end is closed by going backward in conjunction with the stroke of the pedal;
A first damper portion disposed in the front of the piston unit;
A compression guide unit engaged with the rear end of the first damper portion;
A second damper portion through which the compression guide unit is coupled; And
It includes a cap that prevents the progress of the piston unit,
The length of the first damper portion is longer than the length of the second damper portion,
At least one second protruding portion is formed on a rear end surface of the first damper portion,
As the piston unit proceeds rearward, the first damper portion and the compression guide unit is accommodated in the interior of the piston unit brake system of the vehicle.
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