KR20200117205A - 전자식 주차 브레이크의 액추에이터 - Google Patents

전자식 주차 브레이크의 액추에이터 Download PDF

Info

Publication number
KR20200117205A
KR20200117205A KR1020190038993A KR20190038993A KR20200117205A KR 20200117205 A KR20200117205 A KR 20200117205A KR 1020190038993 A KR1020190038993 A KR 1020190038993A KR 20190038993 A KR20190038993 A KR 20190038993A KR 20200117205 A KR20200117205 A KR 20200117205A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
gear
unit
drive shaft
actuator
parking brake
Prior art date
Application number
KR1020190038993A
Other languages
English (en)
Inventor
임우철
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 KR1020190038993A priority Critical patent/KR20200117205A/ko
Priority to PCT/KR2020/004126 priority patent/WO2020204467A1/ko
Priority to DE112020001721.4T priority patent/DE112020001721T5/de
Priority to CN202080026821.6A priority patent/CN113710919A/zh
Priority to US17/601,037 priority patent/US20220169226A1/en
Publication of KR20200117205A publication Critical patent/KR20200117205A/ko

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60TVEHICLE 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
    • B60T13/00Transmitting 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
    • B60T13/74Transmitting 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 electrical assistance or drive
    • B60T13/741Transmitting 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 electrical assistance or drive acting on an ultimate actuator
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60TVEHICLE 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
    • B60T13/00Transmitting 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
    • B60T13/74Transmitting 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 electrical assistance or drive
    • B60T13/746Transmitting 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 electrical assistance or drive and mechanical transmission of the braking action
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D65/00Parts or details
    • F16D65/14Actuating mechanisms for brakes; Means for initiating operation at a predetermined position
    • F16D65/16Actuating mechanisms for brakes; Means for initiating operation at a predetermined position arranged in or on the brake
    • F16D65/18Actuating mechanisms for brakes; Means for initiating operation at a predetermined position arranged in or on the brake adapted for drawing members together, e.g. for disc brakes
    • F16D65/183Actuating mechanisms for brakes; Means for initiating operation at a predetermined position arranged in or on the brake adapted for drawing members together, e.g. for disc brakes with force-transmitting members arranged side by side acting on a spot type force-applying member
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D65/00Parts or details
    • F16D65/14Actuating mechanisms for brakes; Means for initiating operation at a predetermined position
    • F16D65/16Actuating mechanisms for brakes; Means for initiating operation at a predetermined position arranged in or on the brake
    • F16D65/18Actuating mechanisms for brakes; Means for initiating operation at a predetermined position arranged in or on the brake adapted for drawing members together, e.g. for disc brakes
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D2121/00Type of actuator operation force
    • F16D2121/18Electric or magnetic
    • F16D2121/20Electric or magnetic using electromagnets
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D2121/00Type of actuator operation force
    • F16D2121/18Electric or magnetic
    • F16D2121/24Electric or magnetic using motors
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D2125/00Components of actuators
    • F16D2125/18Mechanical mechanisms
    • F16D2125/20Mechanical mechanisms converting rotation to linear movement or vice versa
    • F16D2125/34Mechanical mechanisms converting rotation to linear movement or vice versa acting in the direction of the axis of rotation
    • F16D2125/42Rack-and-worm gears
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D2125/00Components of actuators
    • F16D2125/18Mechanical mechanisms
    • F16D2125/44Mechanical mechanisms transmitting rotation
    • F16D2125/46Rotating members in mutual engagement
    • F16D2125/48Rotating members in mutual engagement with parallel stationary axes, e.g. spur gears
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D2125/00Components of actuators
    • F16D2125/18Mechanical mechanisms
    • F16D2125/44Mechanical mechanisms transmitting rotation
    • F16D2125/46Rotating members in mutual engagement
    • F16D2125/50Rotating members in mutual engagement with parallel non-stationary axes, e.g. planetary gearing
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D2125/00Components of actuators
    • F16D2125/18Mechanical mechanisms
    • F16D2125/44Mechanical mechanisms transmitting rotation
    • F16D2125/46Rotating members in mutual engagement
    • F16D2125/52Rotating members in mutual engagement with non-parallel stationary axes, e.g. worm or bevel gears
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D2127/00Auxiliary mechanisms
    • F16D2127/06Locking mechanisms, e.g. acting on actuators, on release mechanisms or on force transmission mechanisms
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D2129/00Type of operation source for auxiliary mechanisms
    • F16D2129/06Electric or magnetic
    • F16D2129/08Electromagnets
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D2131/00Overall arrangement of the actuators or their elements, e.g. modular construction

Abstract

전자식 주차 브레이크의 액추에이터가 개시된다. 본 발명의 일 실시예에 따른 전자식 주차 브레이크의 액추에이터는, 구동축을 통해 회전력을 출력하는 구동부; 상기 구동부로부터 상기 회전력을 전달받는 제 1 기어부; 상기 제 1 기어부로부터 회전력을 전달받아 회전하는 회전축을 포함하는 제 2 기어부; 및 상기 구동축 상에 배치되어 제동 시 상기 구동축에 회전 자유도를 부여하고, 제동 완료 시 상기 구동축을 고정시켜 역회전 토크에 의한 상기 구동축의 역회전을 방지하는 구동축 제어부;를 포함한다.

Description

전자식 주차 브레이크의 액추에이터{ACTUATOR FOR ELECTRIC PARKING BRAKE}
본 발명은 전자식 주차 브레이크의 액추에이터에 관한 것으로 더욱 상세하게는, 차량의 주차 시 필요한 제동력을 전자식으로 제공하는 전자식 주차 브레이크의 액추에이터에 관한 것이다.
전자식 주차 브레이크(ELECTRIC PARKING BRAKE, EPB)는 주차 시 요구되는 제동력을 유압식이 아닌 전기에 의해 구동되는 모터를 통해 생성하는 제동 장치이다. 종래 세단과 같은 자가용 소형 차량의 전자식 주차 브레이크에는 모터의 회전력을 직선 운동으로 변환하여 차량의 디스크를 가압하기 위한 변환부로서 스핀들 유닛이 많이 채택되고 있으며, 트럭과 같은 상용 대형 차량의 전자식 주차 브레이크에는 주차 시 큰 제동력이 필요하므로 스핀들 유닛에 비해 효율이 높은 볼램프 유닛이 변환부로 많이 쓰이고 있다.
한편, 자가용 소형 차량의 경우 주차 후 주차력이 토크로 역전달되어 기어가 역회전하는 문제가 발생하지 않는다. 그러나 상용 대형 차량의 경우 주차 후 역회전 토크에 의한 기어 역회전 문제가 발생하며 이에 따라 기어 역회전 방지를 위한 락킹(locking) 구조가 필요하다.
이와 같은 상황 속에서 전자식 주차 브레이크의 주차 후 역회전 토크에 의한 기어 역회전을 효과적으로 방지할 수 있는 구조를 제공하는 전자식 주차 브레이크의 액추에이터에 대한 개발이 요구되고 있다.
대한민국 등록특허 10-1331783 "주차기능을 갖는 전자식 캘리퍼 브레이크", 2013. 11. 21 공고
본 발명은 전술한 종래기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 일 실시예는 전자식 주차 브레이크에 있어서, 주차 후 역회전 토크에 의한 모터 구동축의 역회전을 효율적으로 방지하는 전자식 주차 브레이크의 액추에이터를 제공하고자 한다.
또한, 본 발명의 일 실시예는 주차 후 역회전 토크에 의한 제동력 약화를 효과적으로 예방하는 전자식 주차 브레이크의 액추에이터를 제공하고자 한다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 구동축을 통해 회전력을 출력하는 구동부; 상기 구동부로부터 상기 회전력을 전달받는 제 1 기어부; 상기 제 1 기어부로부터 회전력을 전달받아 회전하는 회전축을 포함하는 제 2 기어부; 및 상기 구동축 상에 배치되어 제동 시 상기 구동축에 회전 자유도를 부여하고, 제동 완료 시 상기 구동축을 고정시켜 역회전 토크에 의한 상기 구동축의 역회전을 방지하는 구동축 제어부;를 포함하는 전자식 주차 브레이크의 액추에이터가 제공된다.
이때, 상기 구동축 제어부는 상기 구동축을 고정시킬 수 있는 솔레노이드 잠금 장치로 이루어질 수 있다.
또한, 상기 솔레노이드 잠금 장치는 전류 인가 시 상기 구동축에 회전 자유도를 부여하고, 전류 비인가 시 상기 고정축을 고정시킬 수 있다.
또한, 상기 구동축은 구동부의 일단과 타단으로 돌출되고, 상기 제 1 기어부는 상기 일단 측에 배치되고, 상기 구동축 제어부는 상기 타단 측에 배치될 수 있다.
또한, 상기 제 2 기어부는, 상기 회전축에 결합되는 내측 기어; 및 내주면이 상기 내측 기어와 결합되고, 외주면에 상기 제 1 기어부와 맞물리는 기어이가 구비되는 링 형상의 외측 기어;를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 내측 기어는 그 외주면이 상기 외측 기어의 내주면에 결합될 수 있다.
또한, 상기 내측 기어는, 상기 내측 기어는, 상기 회전축과 결합하며, 외주면에는 기어이가 구비되는 소구경부; 및 상기 소구경부와 연결되어 확경되는 대구경부;를 포함할 수 있다.
또한, 상기 전자식 주차 브레이크의 액추에이터는 상기 제 2 기어부에 의해 전달되는 회전 토크를 증가시켜주는 감속부를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 감속부는, 상기 내측 기어의 소구경부의 외주면에 구비된 기어이와 맞물려 배치되는 다수의 유성 기어; 내주면에 구비되는 기어이가 상기 유성 기어에 맞물리며 상기 회전축에 대해 고정 배치되는 링 기어; 및 상기 회전축과 상기 유성 기어의 회전축에 결합된 캐리어;를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 제동 시 회전축에 회전 자유도를 부여하고, 제동 완료 시 회전축을 고정시켜 역회전 토크에 의한 기어 역회전을 방지하는 구동전축 제어부를 이용하여 주차 후 역회전 토크에 의한 주차 제동력 약화를 방지할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 전자식 주차 브레이크의 액추에이터의 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 전자식 주차 브레이크의 액추에이터의 하우징의 일부는 투명하게 일부는 절개하여 나타낸 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 전자식 주차 브레이크의 액추에이터의 상부 하우징을 제거한 상태를 위에서 나타낸 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 전자식 주차 브레이크의 액추에이터의 하우징을 제거하고, 구동축 제어부를 분리한 상태의 사시도이다.
도 5는 도 1의 A-A' 단면도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 전자식 주차 브레이크의 액추에이터의 제 2 기어부의 분해 사시도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 전자식 주차 브레이크의 액추에이터의 감속부의 분해 사시도이다.
이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 도면에서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 붙였다.
본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
도 1에는 본 발명의 일 실시예에 따른 전자식 주차 브레이크의 액추에이터의 사시도가 도시되어 있고, 도 2에는 본 발명의 일 실시예에 따른 전자식 주차 브레이크의 액추에이터의 하우징의 일부는 투명하게 일부는 절개하여 나타낸 도면이 도시되어 있다. 도 3에는 본 발명의 일 실시예에 따른 전자식 주차 브레이크의 액추에이터의 상부 하우징을 제거한 상태를 위에서 나타낸 도면이 도시되어 있다. 또한, 도 4에는 본 발명의 일 실시예에 따른 전자식 주차 브레이크의 액추에이터의 하우징을 제거하고, 구동축 제어부를 분리한 상태의 사시도가 나타나 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 전자식 주차 브레이크의 액추에이터(1)는 차량에 장착되어 차량의 주차 시 필요한 제동력을 전자식으로 제공하는 장치이다. 본 발명의 일 실시예에 따른 전자식 주차 브레이크의 액추에이터(1)는 전자식 주차 브레이크가 트럭 등 상용 대형 차량에 적용되는 경우 등에 있어서 제동 후 역회전 토크에 의한 제동력 약화를 효율적으로 방지하는 락킹(locking) 구조를 제공한다.
도 1 내지 도 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 전자식 주차 브레이크의 액추에이터(1)는 하우징(10), 구동부(20), 제 1 기어부(30), 제 2 기어부(40), 감속부(50) 및 구동축 제어부(60)를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 전자식 주차 브레이크의 액추에이터(1)는 차량에 장착된 상태에서 차량의 주차를 위해 제동력이 필요한 경우, 구동부(20)를 통해 주차 제동에 필요한 동력을 생성한다. 구동부(20)에 의해 생성된 회전력은 제 1 기어부(30) 및 제 2 기어부(40)를 거쳐 감속부(50)로 전달된다. 또한, 감속부(50)는 회전력을 직선 운동으로 변환하여 차량의 디스크를 가압함으로써 제동력을 생성하는 변환부(미도시)로 회전력을 전달할 수 있다.
이때, 변환부는 회전 운동을 직선 운동으로 변환하는 다양한 장치로 구성될 수 있다. 예를 들면, 변환부는 스핀들 유닛으로 구성될 수 있다. 한편, 본 발명의 일 실시예는 주차 시 상대적으로 큰 제동력이 토크로 역전달될 수 있는 상용 대형 차량 등에 적용되어 역회전 토크에 의한 기어 역회전을 효과적으로 방지하기 위한 것이다. 이를 고려할 때, 본 발명의 적용 시 변환부는 스핀들에 비해 효율성이 높아 상용 대형 차량의 전자식 주차 브레이크에 널리 사용되는 볼램프로 구성될 수도 있다.
제동 후 역방향 토크가 발생할 경우 역방향 토크는 감속부(50), 제 2 기어부(40) 및 제 1 기어부(30)를 거쳐 구동부(20)로 전달되는데, 이에 의해 구동부(20)의 구동축(21)이 회전할 경우 제동력이 상실되는 문제가 있다. 본 발명의 일 실시예에 따른 전자식 주차 브레이크의 액추에이터(1)는 구동축 제어부(60)가 역회전 토크에 의한 구동부(20)의 구동축(21) 역회전을 방지함으로써 이와 같은 문제를 해결하여 준다.
이하에서, 본 발명의 일 실시예에 따른 전자식 주차 브레이크의 액추에이터(1)에 포함된 하우징(10), 구동부(20), 제 1 기어부(30), 제 2 기어부(40), 감속부(50) 및 구동축 제어부(60)를 더욱 상세하게 설명한다.
하우징(10)은 구동부(20), 제 1 기어부(30), 제 2 기어부(40), 감속부(50) 및 구동축 제어부(60) 등의 구성을 수용한다. 즉, 하우징(10)은 구동부(20), 제 1 기어부(30), 제 2 기어부(40), 감속부(50) 및 구동축 제어부(60)가 배치되는 공간을 제공한다. 도 1에 나타난 바와 같이, 하우징(10)은 상부 하우징(11)과 하부 하우징(12)을 포함할 수 있다.
또한, 도 3에 나타난 바와 같이, 제 2 기어부(40) 및 감속부(50)가 배치되는 공간을 형성하는 하부 하우징(12)의 측벽에는 길이 방향을 따라 하나 이상의 고정홈(121)이 형성될 수 있다. 뒤에서 살펴보는 바와 같이, 고정홈(121)에 감속부(50)의 링 기어(52)의 돌출부(521)가 삽입됨으로써 링 기어(52)가 고정될 수 있다.
한편, 하우징(10)은 차량 내에 장착될 수 있으며, 본 발명의 일 실시예에 따른 전자식 주차 브레이크의 액추에이터(1)와 차량의 다른 구성 간의 연결을 위한 인터페이스를 제공할 수도 있다.
구동부(20)는 회전력을 생성한다. 본 발명의 일 실시예에서, 구동부(20)는 모터로 이루어질 수 있다. 구동부(20)는 차량의 전자제어유닛(ECU)에 의해 제어될 수 있으며, 차량의 주차 시 필요한 제동력의 생성을 위한 회전력을 제공한다. 그러므로 본 발명의 일 실시예에 따른 전자식 주차 브레이크의 액추에이터(1)가 장착된 차량은 복잡한 유압 관련 구성 없이도 차량의 주차 시 필요한 제동력을 전자식으로 생성할 수 있다.
제 1 기어부(30)는 구동부(20)로부터 회전력을 전달받는다. 구체적으로, 제 1 기어부(30)는 구동부(20)의 회전력을 1차적으로 전달받으며, 이를 다시 제 2 기어부(40)로 전달한다. 본 발명의 일 실시예에서, 제 1 기어부(20)는 구동부(20)의 출력축에 결합되는 제 1 웜(31), 구동부(20)의 출력축과 수직으로 배치된 전달축(32), 전달축(32) 상에 배치되어 제 1 웜(31)에 맞물려 회전하는 제 1 웜휠(33) 및 전달축(32) 상에 배치되어 제 2 기어부(40)와 맞물려 회전하는 제 2 웜(34)을 포함할 수 있다.
제 2 기어부(40)는 제 1 기어부(30)로부터 회전력을 전달받아 회전한다. 제 2 기어부(40)는 회전력을 감속부(50)로 전달할 수 있다. 다시 말하면, 제 2 기어부(40)는 감속부(50)와 연결되어 제 1 기어부(30)로부터 전달받은 회전력을 감속부(50)로 전달할 수 있으며, 감속부(50)는 변환부로 회전력을 전달하고, 변환부는 회전력을 직선 운동으로 변환하여 주차 시 필요한 제동력을 생성할 수 있다.
도 5 및 도 6을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에서, 제 2 기어부(40)는 회전축(41), 내측 기어(42) 및 외측 기어(43)를 포함할 수 있다.
회전축(41)은 내측 기어(42)로부터 회전력을 전달받아 회전하며, 회전력을 다른 구성에 전달한다. 본 발명의 일 실시예에서, 회전축(41)은 제 2 기어부(40)의 회전력을 감속부(50)로 전달할 수 있다.
내측 기어(42)는 회전축(41)에 결합되어 외측 기어(43)를 통해 전달되는 제 1 기어부(30)의 회전력을 회전축(41)에 전달한다. 내측 기어(42)는 그 외주면이 외측 기어(43)의 내주면에 결합될 수 있다.
더욱 상세하게, 내측 기어(42)는 소구경부(421)와 대구경부(422)를 포함할 수 있다.
소구경부(421)는 회전축(41)이 결합되는 결합홀(4211)이 길이 방향을 따라 관통 형성된 부분으로, 일단부는 대구경부(422)와 연결되며, 타단의 일정 구간의 외주면에는 기어이(4212)가 형성되어 있다. 본 발명의 일 실시예에서, 소구경부(421)의 기어이(4212)는 감속부(50)의 다수의 유성 기어(51)와 맞물리며, 선 기어로서의 역할을 수행한다.
대구경부(422)는 소구경부(421)의 일단부의 외주면에서 확경되어 형성된다. 대구경부(422)는 외측 기어(43)와 결합되며, 외측 기어(43)를 통해 전달되는 회전력을 소구경부(421)로 전달한다. 또한, 본 발명의 일 실시예에서, 대구경부(422)의 외주면에는 외측 기어(43)와의 안정적인 결합을 위한 결합홈(4221)이 형성되어 있다. 구체적으로, 결합홈(4221)은 대구경부(422)의 외주면을 따라 일정 간격으로 함입 형성되되 대구경부(422)의 외주면을 따라 상단과 하단에 나란히 형성될 수 있다.
외측 기어(43)는 내주면이 내측 기어(42)와 결합되고, 외주면에 제 1 기어부(30)와 맞물리는 기어이(432)가 구비되는 링 형상의 기어로 이루어질 수 있다. 외측 기어(43)는 외주면에 형성된 기어이(432)가 제 1 기어부(30)의 제 2 웜(34)과 맞물려 제 1 기어부(30)의 회전력을 전달받는다.
외측 기어(43)는 링 형상으로 이루어지며, 내주면에 결합돌기(431)를 구비할 수 있다. 결합돌기(431)는 내측 기어(42)의 대구경부(422)의 외주면에 형성된 결합홈(4221)에 대응하여 형성되고 외측 기어(43)와 내측 기어(42) 사이의 결합이 안정적으로 이루어질 수 있게 해준다.
본 발명의 일 실시예에서, 내측 기어(42)와 외측 기어(43)는 인서트 사출 등을 통해 일체로 형성될 수 있다. 이때, 내측 기어(42)의 결합홈(4221)과 외측 기어(43)의 결합돌기(431)는 내측 기어(42)와 외측 기어(43)의 안정적인 결합이 이루어질 수 있게 해준다.
감속부(50)는 제 2 기어부(40)에 의해 전달되는 회전 토크를 증가시켜 준다. 감속부(50)는 구동부(20)에서 생성되어 제 1 기어부(30) 및 제 2 기어부(40)를 통해 변환부로 전달되는 회전력을 증가시킴으로써 주차 시 변환부에 충분한 힘이 생성될 수 있게 해준다.
도 5 및 도 7을 참조하면, 감속부(50)는 다수의 유성 기어(51), 링 기어(52) 및 캐리어(53)를 포함할 수 있다.
다수의 유성 기어(51)는 내측 기어(42)의 소구경부(421)의 외주면에 구비된 기어이(4212)와 맞물려 배치된다. 즉, 다수의 유성 기어(51)는 내측 기어(42)의 소구경부(421)를 선 기어로 하여 소구경부(421)에 맞물려 배치된다.
링 기어(52)는 그 내주면에 구비되는 기어이(522)가 다수의 유성 기어(51)에 맞물리며 회전축(41)에 대해 고정 배치된다. 구체적으로, 링 기어(52)는 그 외주면에 돌출부(521)를 포함하며, 링 기어(52)는 그 돌출부(521)가 대응하여 하부 하우징(12)의 내부에 형성된 고정홈(121)에 삽입되어 배치됨으로써 회전축(41)에 대해 고정 배치될 수 있다.
캐리어(53)는 회전축(41) 및 다수의 유성 기어(51)의 회전축(511)에 결합된다. 이를 위해 캐리어(53)의 일면에는 회전축(41)의 삽입을 위한 삽입홈(531)이 형성될 수 있다. 캐리어(53)는 회전축(41) 및 다수의 유성 기어(51)의 회전축(511)에 결합되어 회전함으로써 증폭된 회전력을 출력하게 된다. 이때, 캐리어(53)는 증폭된 회전력을 변환부로 출력할 수 있다.
구동축 제어부(60)는 구동축(21) 상에 배치되어 제동 시 구동축(21)에 회전 자유도를 부여하고, 제동 완료 시 구동축(21)을 고정시켜 역회전 토크에 의한 구동축(21)의 역회전을 방지한다. 본 발명의 일 실시예에 의할 경우, 구동축 제어부(60)가 역회전 토크에 의한 구동축(21)의 역회전을 방지하며, 이를 통해 주차 후 역회전 토크에 의한 제동력 상실이 예방될 수 있다.
구동축 제어부(60)는 구동부(20)의 일측에 배치된다. 본 발명의 일 실시예에서 구동부(20)의 구동축(21)은 구동부(20)의 일단과 타단으로 돌출되어 있는데, 제 1 기어부(30)가 상기 일단에 배치되고, 구동축 제어부(60)는 상기 타단 측에 배치되어 있다. 이와 같은 배치를 통해 제 1 기어부(30) 및 제 2 기어부(40)가 배치되는 구동축(21) 일단의 공간이 효과적으로 확보될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에서, 구동축 제어부(60)는 구동축(21)을 고정시킬 수 있는 솔레노이드 잠금 장치로 이루어질 수 있다. 이때, 솔레노이드 잠금 장치는 전류 인가 시 구동축(21)에 회전 자유도를 부여하고, 전류 비인가 시 구동축(21)을 고정시키는 방식으로 작동할 수 있다.
더욱 상세하게, 구동축 제어부(60)는 구동축(21)에 결합 또는 형성된 잠금홈(미도시)과 전류 비인가 시 상기 잠금홈에 삽입됨으로써 구동축(21)의 회전을 제한하는 잠금 부재(미도시) 및 상기 잠금 부재를 작동하는 솔레노이드(61) 및 솔레노이드(61)에 전류를 인가하는 와이어(62)를 포함할 수 있다.
이밖에도 솔레노이드 잠금 장치는 다양한 형태로 이루어질 수 있으며, 구동축 제어부(60)는 종래 회전축의 회전을 제한하기 위해 적용되는 임의의 솔레노이드 잠금 장치가 될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 대하여 설명하였으나, 본 발명의 사상은 본 명세서에 제시되는 실시예에 의해 제한되지 아니하며, 본 발명의 사상을 이해하는 당업자는 동일한 사상의 범위 내에서, 구성요소의 부가, 변경, 삭제, 추가 등에 의해서 다른 실시 예를 용이하게 제안할 수 있을 것이나, 이 또한 본 발명의 사상범위 내에 든다고 할 것이다.
1: 전자식 주차 브레이크의 액추에이터
10: 하우징
20: 구동부 21: 구동축
30: 제 1 기어부
40: 제 2 기어부
50: 감속부
60: 구동축 제어부

Claims (9)

  1. 구동축을 통해 회전력을 출력하는 구동부;
    상기 구동부로부터 상기 회전력을 전달받는 제 1 기어부;
    상기 제 1 기어부로부터 회전력을 전달받아 회전하는 회전축을 포함하는 제 2 기어부; 및
    상기 구동축 상에 배치되어 제동 시 상기 구동축에 회전 자유도를 부여하고, 제동 완료 시 상기 구동축을 고정시켜 역회전 토크에 의한 상기 구동축의 역회전을 방지하는 구동축 제어부;를 포함하는 전자식 주차 브레이크의 액추에이터.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 구동축 제어부는 상기 구동축을 고정시킬 수 있는 솔레노이드 잠금 장치로 이루어지는 전자식 주차 브레이크의 액추에이터.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 솔레노이드 잠금 장치는 전류 인가 시 상기 구동축에 회전 자유도를 부여하고, 전류 비인가 시 상기 고정축을 고정시키는 전자식 주차 브레이크의 액추에이터.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 구동축은 구동부의 일단과 타단으로 돌출되고,
    상기 제 1 기어부는 상기 일단 측에 배치되고,
    상기 구동축 제어부는 상기 타단 측에 배치되는 전자식 주차 브레이크의 액추에이터.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 2 기어부는,
    상기 회전축에 결합되는 내측 기어; 및
    내주면이 상기 내측 기어와 결합되고, 외주면에 상기 제 1 기어부와 맞물리는 기어이가 구비되는 링 형상의 외측 기어;를 더 포함하는 전자식 주차 브레이크의 액추에이터.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 내측 기어는 그 외주면이 상기 외측 기어의 내주면에 결합되는 전자식 주차 브레이크의 액추에이터.
  7. 제 5 항에 있어서,
    상기 내측 기어는,
    상기 회전축과 결합하며, 외주면에는 기어이가 구비되는 소구경부; 및
    상기 소구경부와 연결되어 확경되는 대구경부;를 포함하는 전자식 주차 브레이크의 액추에이터.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 제 2 기어부에 의해 전달되는 회전 토크를 증가시켜주는 감속부를 더 포함하는 전자식 주차 브레이크의 액추에이터.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 감속부는,
    상기 내측 기어의 소구경부의 외주면에 구비된 기어이와 맞물려 배치되는 다수의 유성 기어;
    내주면에 구비되는 기어이가 상기 유성 기어에 맞물리며 상기 회전축에 대해 고정 배치되는 링 기어; 및
    상기 회전축과 상기 유성 기어의 회전축에 결합된 캐리어;를 포함하는 전자식 주차 브레이크의 액추에이터.
KR1020190038993A 2019-04-03 2019-04-03 전자식 주차 브레이크의 액추에이터 KR20200117205A (ko)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020190038993A KR20200117205A (ko) 2019-04-03 2019-04-03 전자식 주차 브레이크의 액추에이터
PCT/KR2020/004126 WO2020204467A1 (ko) 2019-04-03 2020-03-26 전자식 주차 브레이크의 액추에이터
DE112020001721.4T DE112020001721T5 (de) 2019-04-03 2020-03-26 Stellantrieb für eine elektrische feststellbremse
CN202080026821.6A CN113710919A (zh) 2019-04-03 2020-03-26 电子驻车制动的执行器
US17/601,037 US20220169226A1 (en) 2019-04-03 2020-03-26 Actuator for electric parking brake

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020190038993A KR20200117205A (ko) 2019-04-03 2019-04-03 전자식 주차 브레이크의 액추에이터

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20200117205A true KR20200117205A (ko) 2020-10-14

Family

ID=72666883

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020190038993A KR20200117205A (ko) 2019-04-03 2019-04-03 전자식 주차 브레이크의 액추에이터

Country Status (5)

Country Link
US (1) US20220169226A1 (ko)
KR (1) KR20200117205A (ko)
CN (1) CN113710919A (ko)
DE (1) DE112020001721T5 (ko)
WO (1) WO2020204467A1 (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20220158530A (ko) * 2021-05-24 2022-12-01 재단법인대구경북과학기술원 액추에이터 어셈블리

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101331783B1 (ko) 2012-09-10 2013-11-21 주식회사 만도 주차기능을 갖는 전자식 캘리퍼 브레이크

Family Cites Families (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5090518A (en) * 1990-05-31 1992-02-25 General Motors Corporation Brake control system
JPH07144636A (ja) * 1993-11-22 1995-06-06 Akebono Brake Res & Dev Center Ltd 電気作動ブレーキ装置
JP2000274464A (ja) * 1998-08-21 2000-10-03 Toyota Motor Corp 電動式ブレーキ装置
JP4711562B2 (ja) * 2001-08-29 2011-06-29 曙ブレーキ工業株式会社 電動式ブレーキ機構を備えたブレーキ装置
JP3750933B2 (ja) * 2002-02-22 2006-03-01 日信工業株式会社 電気式ディスクブレーキの配置構造
DE10320884A1 (de) * 2003-05-09 2004-12-16 Lucas Automotive Gmbh Fahrzeugbremse und Verfahren zum Betätigen einer Fahrzeugbremse
KR101482270B1 (ko) * 2008-09-09 2015-01-13 현대모비스 주식회사 기어를 이용한 주차 제동 기능을 갖춘 전동 브레이크 장치
KR101682715B1 (ko) * 2010-04-28 2016-12-05 현대모비스 주식회사 전자식 제동장치의 주차제동기구
KR20130067168A (ko) * 2011-12-13 2013-06-21 현대모비스 주식회사 전자식 주차 브레이크장치
KR101433755B1 (ko) * 2012-11-16 2014-08-27 동아하이테크 주식회사 변속형 구동장치
DE102013020468A1 (de) * 2013-12-06 2015-06-11 Lucas Automotive Gmbh Elektromechanisch und hydraulisch betätigbare Kraftfahrzeugbremse mit wahlweiser Selbsthemmung
JP5863764B2 (ja) * 2013-12-27 2016-02-17 財団法人車輌研究測試中心 車両ブレーキトランスミッション
CN203809562U (zh) * 2014-01-27 2014-09-03 德昌电机(深圳)有限公司 电动驻车制动系统的执行器
KR20150117116A (ko) * 2014-04-09 2015-10-19 엘지이노텍 주식회사 주차 브레이크 액츄에이터
JP2015232370A (ja) * 2014-06-10 2015-12-24 Ntn株式会社 電動式直動アクチュエータおよび電動式ブレーキ装置
CN104154148B (zh) * 2014-07-08 2017-03-08 邵亮 电子驻车制动器执行装置
CN105987108B (zh) * 2015-01-30 2019-07-09 德昌电机(深圳)有限公司 电动驻车系统的执行器及其自锁机构
KR101701291B1 (ko) * 2015-07-21 2017-02-02 계양전기 주식회사 전자식 파킹 브레이크 액추에이터 조립체
CN106641039B (zh) * 2015-07-27 2019-06-21 长城汽车股份有限公司 制动系统的驻车执行器及制动系统
JP6408965B2 (ja) * 2015-08-10 2018-10-17 廖志賢 ブレーキキャリパー
KR20180096294A (ko) * 2017-02-21 2018-08-29 주식회사 만도 전자식 디스크 브레이크
KR102022403B1 (ko) * 2018-01-17 2019-09-18 현대모비스 주식회사 차량용 브레이크 장치

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101331783B1 (ko) 2012-09-10 2013-11-21 주식회사 만도 주차기능을 갖는 전자식 캘리퍼 브레이크

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20220158530A (ko) * 2021-05-24 2022-12-01 재단법인대구경북과학기술원 액추에이터 어셈블리

Also Published As

Publication number Publication date
CN113710919A (zh) 2021-11-26
WO2020204467A1 (ko) 2020-10-08
US20220169226A1 (en) 2022-06-02
DE112020001721T5 (de) 2021-12-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4900225B2 (ja) ハイブリッド車の駆動装置
CN107107898B (zh) 机电制动执行器及用于其的子组件
US10865842B2 (en) Electronic disc brake
US20140034432A1 (en) Electric brake actuator for vehicles
KR101701291B1 (ko) 전자식 파킹 브레이크 액추에이터 조립체
JP2007161164A (ja) ハイブリッド車両用動力伝達装置
KR20180061540A (ko) 전자식 주차 브레이크용 액츄에이터의 일체형 기어박스
JP2009061923A (ja) ハイブリッド車の駆動装置
KR102057293B1 (ko) 모터용 다단 변속기
KR101930763B1 (ko) 전자식 주차 브레이크용 액추에이터
US20200031321A1 (en) Actuator for electric parking brake
KR20200117205A (ko) 전자식 주차 브레이크의 액추에이터
KR20210026164A (ko) 브레이크장치용 액츄에이터
JP4861262B2 (ja) アクチュエータ及び該アクチュエータを備えるブレーキ装置
KR20200114711A (ko) 전자식 주차 브레이크의 액추에이터
KR102470372B1 (ko) 파킹 브레이크 액츄에이터
TWI285712B (en) Hypoid geared motor and connection structure between motor pinion and hypoid pinion
JP3133718U (ja) 弁駆動用アクチュエータ
KR101887880B1 (ko) Epb 액츄에이터 기어박스의 구조
JP2004308694A (ja) 車両用ブレーキ装置
JP2008032142A (ja) 駆動装置
KR20210100237A (ko) 브레이크 장치용 엑츄에이터
KR101165372B1 (ko) 전자식 주차브레이크 액추에이터의 유성기어 조립체
JP5004038B2 (ja) 弁駆動用アクチュエータ
KR100797724B1 (ko) 모터조립체

Legal Events

Date Code Title Description
E902 Notification of reason for refusal