KR20220062706A - Electronic parking brake actuator and electronic parking brake system using the same - Google Patents

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Abstract

The present invention relates to an electronic parking brake actuator, and an electronic parking brake system using the same. A spring, which starts to be compressed when a parking brake is completely released, is installed inside the actuator. When the spring is compressed, a supply current value of a motor is rapidly increased. An electronic control unit recognizes compression time of the spring by a change of the supply current value of the motor and stops operation of the motor. Therefore, when releasing the parking brake, the electronic parking brake system can always stop the operation of the motor at exact time.

Description

전자식 주차브레이크 액추에이터 및 이를 이용한 전자식 주차브레이크 시스템{Electronic parking brake actuator and electronic parking brake system using the same}Electronic parking brake actuator and electronic parking brake system using the same

본 발명은 차량용 전자식 주차브레이크 시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 모터를 이용하여 주차브레이크를 작동시키는 전자식 주차브레이크 액추에이터 및 이를 이용한 전자식 주차브레이크 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to an electronic parking brake system for a vehicle, and more particularly, to an electronic parking brake actuator that operates a parking brake using a motor and an electronic parking brake system using the same.

전자식 주차브레이크 시스템(EPB: Electronic parking brake system)은 운전자의 주차브레이크스위치 조작을 인지한 전자제어유니트가 모터를 작동시켜 주차케이블을 당겨줌으로써 주차브레이크가 작동되도록 된 장치이다.Electronic parking brake system (EPB) is a device in which the electronic control unit, which recognizes the driver's operation of the parking brake switch, operates a motor and pulls the parking cable to operate the parking brake.

또한 전자식 주차브레이크 시스템은 차량정지여부, 파킹레버위치, 엔진작동여부 등의 조건에 따라, 운전자의 주차브레이크스위치 조작이 없는 상태에서도, 전자제어유니트가 스스로 모터를 작동시켜 주차브레이크가 작동될 수 있도록 되어 있다.In addition, the electronic parking brake system enables the electronic control unit to operate the motor by itself to operate the parking brake even when the driver does not operate the parking brake switch according to conditions such as whether the vehicle is stopped, the parking lever position, and whether the engine is operating. has been

종래의 전자식 주차브레이크 시스템은, 도 1에 도시된 바와 같은 액추에이터에 의해 주차케이블(3)을 당겨 주차브레이크를 작동시킨다.The conventional electronic parking brake system operates the parking brake by pulling the parking cable 3 by an actuator as shown in FIG. 1 .

상기 액추에이터는 하우징(1)의 내부에 설치되어 양측 주차케이블(3)을 당기거나 풀어주는 너트스크류조립체(2)와, 상기 너트스크류조립체(2)를 작동시키는 모터(4)를 포함한다.The actuator includes a nut screw assembly (2) installed inside the housing (1) to pull or release both parking cables (3), and a motor (4) for operating the nut screw assembly (2).

상기 모터(4)의 회전력은 기어박스(5)의 감속기어열을 통해 감속되어 너트스크류조립체(2)에 전달되고, 너트스크류조립체(2)는 중간의 너트스크류가 회전되면 그 양단에 서로 반대의 나선 방향으로 결합된 볼트스크류들이 동시에 너트스크류의 내측으로 이동하거나 또는 동시에 너트스크류의 외측으로 이동하는 구조로 이루진다.The rotational force of the motor 4 is decelerated through the reduction gear train of the gearbox 5 and transmitted to the nut screw assembly 2, and the nut screw assembly 2 is opposite to each other at both ends when the nut screw in the middle is rotated. The bolt screws coupled in the helical direction of the are configured to simultaneously move inside the nut screw or move to the outside of the nut screw at the same time.

따라서 모터(4)의 회전 방향에 따라 양측 주차케이블(3)이 당겨지거나 이완됨으로써 주차브레이크가 작동 및 해제되도록 되어 있다.Accordingly, the parking brake is operated and released by pulling or relaxing the parking cables 3 on both sides according to the rotation direction of the motor 4 .

한편, 주차브레이크 해제시 모터(4)의 작동을 정확한 시점에 정지시키기 위해서 주차케이블(3)에 걸리는 장력을 측정하고, 장력이 일정값 이하로 작아지면 모터(4)의 작동을 정지시키고 있다.On the other hand, when the parking brake is released, the tension applied to the parking cable 3 is measured to stop the operation of the motor 4 at an accurate time, and when the tension becomes less than a predetermined value, the operation of the motor 4 is stopped.

이를 위해 주차케이블(3)의 장력을 측정하는 장력센서(6)와, 장력센서(6)의 측정값을 전달받아 상기 정지 조건을 만족할 경우 모터(4)로의 전력 공급을 차단하여 모터(4) 작동을 정지시키는 전자회로기판(7)이 상기 하우징(1) 내부에 설치되어 있다.To this end, when the tension sensor 6 for measuring the tension of the parking cable 3 and the measured value of the tension sensor 6 are received and the stop condition is satisfied, the power supply to the motor 4 is cut off to the motor 4 An electronic circuit board 7 for stopping the operation is installed inside the housing 1 .

상기와 같이 종래에는 액추에이터의 하우징(1) 내부에 장력센서(6)와 전자회로기판(7)이 설치되기 때문에 액추에이터의 제조 비용이 증가되고, 하우징(1)의 크기가 증가되어 액추에이터의 크기가 증가되는 문제점이 있었다.As described above, in the related art, since the tension sensor 6 and the electronic circuit board 7 are installed inside the housing 1 of the actuator, the manufacturing cost of the actuator increases, and the size of the housing 1 increases so that the size of the actuator increases. There was an increasing problem.

또한 상기 장력센서(6)에서 측정되는 주차케이블(3)의 장력값은 샤시모듈에 설치된 주차케이블(3)의 레이아웃과 설치 상태 등의 외적 요건에 따라 변화되기 쉽기 때문에 차량 및 차종 별로 주차브레이크 해제 상태를 판단하기 위한 장력의 기준값을 달리 설정해야만 하고, 그럼에도 불구하고 모터의 작동 정지가 부적절한 시점(너무 늦거나 또는 빠르게)에 이루어지는 문제점이 있었다.In addition, since the tension value of the parking cable 3 measured by the tension sensor 6 is easy to change depending on external requirements such as the layout and installation state of the parking cable 3 installed in the chassis module, the parking brake is released for each vehicle and vehicle type. There was a problem in that the reference value of the tension for judging the state had to be set differently, and, nevertheless, the operation of the motor was stopped at an inappropriate time (too late or too fast).

대한민국 등록특허공보 제10-1529904호(2015.06.12. 등록)Republic of Korea Patent Publication No. 10-1529904 (Registered on Jun. 12, 2015)

이에 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 액추에이터의 구성이 간단해지고 크기가 감소된 전자식 주차브레이크 액추에이터를 제공함에 그 목적이 있다.Accordingly, the present invention has been devised to solve the above problems, and an object of the present invention is to provide an electronic parking brake actuator with a simplified configuration and reduced size of the actuator.

또한 본 발명은 주차케이블의 레이아웃 및 설치 상태 등의 외적 요인에 상관없이 항상 정확한 시점에 모터 작동을 정지시킬 수 있도록 된 상기 액추에이터를 이용한 전자식 주차브레이크 시스템을 제공함에 또 다른 목적이 있다.Another object of the present invention is to provide an electronic parking brake system using the actuator capable of always stopping the motor operation at an accurate time regardless of external factors such as the layout and installation state of the parking cable.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 전자식 주차브레이크 액추에이터는, 하우징과; 상기 하우징의 내부에 설치되는 너트스크류조립체와; 상기 하우징의 내부에 설치되고 상기 너트스크류조립체를 작동시키는 모터와; 상기 너트스크류조립체의 볼트스크류와 주차케이블의 이너케이블을 연결하는 연결부재; 및 상기 주차케이블의 케이블엔드와 상기 연결부재 사이에 설치되어 주차브레이크 해제 작동시 주차브레이크가 완전히 해제되는 시점에 상기 연결부재에 의해 압축되는 스프링;을 포함한다.An electronic parking brake actuator according to the present invention for achieving the above object, the housing; a nut screw assembly installed inside the housing; a motor installed inside the housing and operating the nut screw assembly; a connecting member connecting the bolt screw of the nut screw assembly and the inner cable of the parking cable; and a spring installed between the cable end of the parking cable and the connection member and compressed by the connection member when the parking brake is completely released when the parking brake is released.

상기 하우징은 기어박스의 일측에 너트스크류조립체의 일측 부분을 수용하는 너트스크류조립체 수용부와 모터를 수용하는 모터 수용부가 형성된 메인하우징과, 기어박스의 일측에 너트스크류조립체의 타측 부분을 수용하는 너트스크류조립체 수용부가 형성된 서브하우징을 포함한다.The housing includes a main housing in which a nut screw assembly accommodating part accommodating one side portion of the nut screw assembly and a motor accommodating part accommodating the motor are formed on one side of the gearbox, and a nut accommodating the other side portion of the nut screw assembly on one side of the gearbox and a sub-housing in which a screw assembly accommodating portion is formed.

상기 메인하우징과 서브하우징의 각 너트스크류조립체 수용부의 단부에 엔드캡이 나사 결합되고, 상기 엔드캡의 내부에 상기 주차케이블의 케이블엔드가 수용되어 그 위치가 고정된다.An end cap is screwed to an end of each nut screw assembly accommodating part of the main housing and the sub-housing, and the cable end of the parking cable is accommodated in the end cap, and the position thereof is fixed.

상기 연결부재는 일측에 볼트연결부가 형성되고 타측에 케이블연결부가 형성되며, 상기 볼트연결부에 볼트엔드수용홀이 형성되어 볼트스크류의 단부에 형성된 원판형의 볼트엔드가 회전 가능한 상태로 수용되고, 상기 케이블연결부에 형성된 삽입홀에 주차케이블의 이너케이블이 삽입 고정된다.The connecting member has a bolt connection portion formed on one side and a cable connection portion formed on the other side, and a bolt end receiving hole is formed in the bolt connection portion, so that the disk-shaped bolt end formed at the end of the bolt screw is accommodated in a rotatable state, and the The inner cable of the parking cable is inserted and fixed in the insertion hole formed in the cable connection part.

상기 스프링은 상기 이너케이블의 외주를 감싸는 구조로 설치되고, 일단이 상기 연결부재의 케이블연결부에 지지되며, 타단이 상기 케이블엔드에 형성된 안착홈에 삽입되어 지지된다.The spring is installed in a structure surrounding the outer periphery of the inner cable, one end is supported on the cable connection part of the connecting member, and the other end is inserted and supported in a seating groove formed in the cable end.

또한 본 발명에 따른 전자식 주차브레이크 시스템은, 너트스크류조립체의 볼트스크류와 주차케이블의 이너케이블을 연결하는 연결부재와, 상기 주차케이블의 케이블엔드와 상기 연결부재 사이에 설치되어 주차브레이크 해제 작동시 주차브레이크가 완전히 해제되는 시점에 상기 연결부재에 의해 압축되는 스프링을 구비한 액추에이터와; 상기 너트스크류조립체를 구동하기 위해 액추에이터의 내부에 설치된 모터와 차량의 배터리를 연결하는 전원공급라인에 설치된 전자제어스위치와; 상기 전자제어스위치를 on/off하는 전자제어유니트; 및 상기 모터로 공급되는 전류값을 측정하여 전자제어유니트로 전달하는 전류측정센서;를 포함한다.In addition, the electronic parking brake system according to the present invention is installed between a connecting member connecting the bolt screw of the nut screw assembly and the inner cable of the parking cable, and the cable end of the parking cable and the connecting member, so that the parking brake is released when the parking brake is released. an actuator having a spring compressed by the connecting member when the brake is completely released; an electronic control switch installed on a power supply line connecting a motor installed inside the actuator and a vehicle battery to drive the nut screw assembly; an electronic control unit for turning on/off the electronic control switch; and a current measuring sensor that measures the current value supplied to the motor and transmits it to the electronic control unit.

상기 전자제어유니트는 상기 스프링이 압축되는 시점에 상기 전류측정센서에서 측정된 전류값에 의해 주차브레이크가 완전 해제된 것을 인지하고, 주차브레이크가 완전 해제된 것을 인지한 시점에 상기 전자제어스위치를 off하여 상기 모터의 작동을 정지시킨다.The electronic control unit recognizes that the parking brake is completely released by the current value measured by the current measurement sensor at a time when the spring is compressed, and turns off the electronic control switch when it recognizes that the parking brake is completely released to stop the operation of the motor.

이상 설명한 바와 같은 본 발명에 따르면, 액추에이터의 하우징 내부에 장력센서와 전자회로기판이 설치되지 않음으로써 액추에이터의 크기가 감소되고, 제조 비용이 절감되는 효과가 있다.According to the present invention as described above, since the tension sensor and the electronic circuit board are not installed inside the housing of the actuator, the size of the actuator is reduced, and manufacturing cost is reduced.

또한 주차 브레이크 해제시 상기 스프링이 압축되면서 모터의 전류값이 특정값으로 변화되고, 이를 인지한 전자제어유니트가 모터의 작동을 정지시키므로 항상 정확한 시점에 모터의 작동을 정지시킬 수 있게 되는 효과가 있다.In addition, when the parking brake is released, the current value of the motor is changed to a specific value as the spring is compressed, and the electronic control unit that recognizes this stops the operation of the motor, so that the operation of the motor can always be stopped at the correct time. .

도 1은 종래 기술에 따른 전자식 주차브레이크 액추에이터의 내부 구성을 나타낸 사시도.
도 2는 본 발명에 따른 전자식 주차브레이크 액추에이터의 외관을 나타낸 정면도.
도 3은 도 2의 분해 사시도.
도 4는 도 2에서 하우징 및 엔드캡을 제거한 상태의 도면.
도 5는 도 4의 A부 즉, 스프링 설치부의 확대도.
도 6은 도 2의 정단면도.
도 7은 본 발명에 따른 전자식 주차브레이크 시스템의 구성을 나타낸 블록도.1 is a perspective view showing the internal configuration of an electronic parking brake actuator according to the prior art.
Figure 2 is a front view showing the appearance of the electronic parking brake actuator according to the present invention.
Figure 3 is an exploded perspective view of Figure 2;
4 is a view of a state in which the housing and the end cap are removed in FIG. 2 .
5 is an enlarged view of part A of FIG. 4 , that is, a spring installation part.
Figure 6 is a front sectional view of Figure 2;
7 is a block diagram showing the configuration of an electronic parking brake system according to the present invention.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 첨부된 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의를 위해 과장되게 도시되어 있을 수 있다.Since the present invention can have various changes and can have various embodiments, specific embodiments are illustrated in the drawings and described in detail. However, this is not intended to limit the present invention to specific embodiments, and it should be understood to include all modifications, equivalents and substitutes included in the spirit and scope of the present invention. The thickness of lines or the size of components shown in the accompanying drawings may be exaggerated for clarity and convenience of explanation.

또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 판례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로, 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 하여 내려져야 할 것이다.In addition, the terms to be described later are terms defined in consideration of functions in the present invention, which may vary according to the intention or precedent of the user or operator. Therefore, definitions of these terms should be made based on the content throughout this specification.

이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.Hereinafter, preferred embodiments according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 2 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 전자식 주차브레이크 액추에이터(100)는, 하우징(110)과, 너트스크류조립체(120), 모터(130), 감속기어열(140), 연결부재(150) 및 스프링(160)을 포함한다. 주차케이블(170)은 하우징(110)의 양단에 연결된다.2 to 4, the electronic parking brake actuator 100 according to the present invention includes a housing 110, a nut screw assembly 120, a motor 130, a reduction gear train 140, and a connection. It includes a member 150 and a spring 160 . The parking cable 170 is connected to both ends of the housing 110 .

하우징(110)은 메인하우징(111)과 서브하우징(112)을 포함한다.The housing 110 includes a main housing 111 and a sub-housing 112 .

메인하우징(111)은 기어박스(111a)의 일측면에 원형 파이프 형상의 너트스크류조립체 수용부(111b)와, 그보다 지름이 크고 길이는 짧은 원통 형상의 모터 수용부(111c)가 돌출 형성된다. 이들 너트스크류조립체 수용부(111b)와 모터 수용부(11c)의 외주 표면은 하우징(110)의 강성 확보를 위해 서로 연결되어 있다. 또한 너트스크류조립체 수용부(111b)의 단부에는 수나사부(111ba)가 형성되어 엔드캡(113)이 나사 결합된다.The main housing 111 has a circular pipe-shaped nut screw assembly accommodating part 111b on one side of the gearbox 111a, and a cylindrical motor accommodating part 111c having a larger diameter and shorter length than that is formed to protrude. The outer peripheral surfaces of the nut screw assembly accommodating part 111b and the motor accommodating part 11c are connected to each other to ensure rigidity of the housing 110 . In addition, a male screw part 111ba is formed at the end of the nut screw assembly receiving part 111b, and the end cap 113 is screwed.

서브하우징(112)은 기어박스(112a)의 일측면에 원형 파이프 형상의 너트스크류조립체 수용부(112b)가 돌출 형성되고, 너트스크류조립체 수용부(112b)의 단부에 수나사부(112ba)가 형성되어 엔드캡(113)이 나사 결합된다. 또한 기어박스(112a)의 타측면에는 메인하우징(111)의 기어박스(111a)에 결합되는 커버플레이트(112c)가 형성된다.The sub-housing 112 has a circular pipe-shaped nut screw assembly accommodating part 112b protruding from one side of the gearbox 112a, and a male screw part 112ba is formed at the end of the nut screw assembly accommodating part 112b. and the end cap 113 is screwed together. In addition, a cover plate 112c coupled to the gearbox 111a of the main housing 111 is formed on the other side of the gearbox 112a.

메인하우징(111)의 기어박스(111a)와 서브하우징(112)의 커버플레이트(112c)는 다수의 스크류를 매개로 서로 결합된다. 상기 기어박스(111a)와 커버플레이트(112c)의 사이에는 가스켓(114)이 설치되어 기어박스(111a,112a) 내부로의 이물질 및 수분의 유입을 차단한다.The gearbox 111a of the main housing 111 and the cover plate 112c of the sub-housing 112 are coupled to each other via a plurality of screws. A gasket 114 is installed between the gearbox 111a and the cover plate 112c to block the inflow of foreign substances and moisture into the gearboxes 111a and 112a.

또한 메인하우징(111)의 너트스크류조립체 수용부(111b)와 모터 수용부(111c) 및 서브하우징(112)의 너트스크류조립체 수용부(112b)에는 스크류홀이 형성된 고정편(111d,112d)들이 형성되어 스크류로 하우징(110)을 차량 샤시모듈에 장착할 수 있도록 되어 있다.In addition, the fixing pieces 111d and 112d having screw holes formed in the nut screw assembly accommodating part 111b and the motor accommodating part 111c of the main housing 111 and the nut screw assembly accommodating part 112b of the sub-housing 112 are provided. It is formed so that the housing 110 can be mounted to the vehicle chassis module with a screw.

상기 너트스크류조립체(120)는 너트스크류(121)와, 너트스크류(121)의 양단에 각각 나사 결합된 볼트스크류(122)를 포함한다.The nut screw assembly 120 includes a nut screw 121 and bolt screws 122 screwed to both ends of the nut screw 121, respectively.

너트스크류(121) 양단 나사 결합부의 나선 방향은 서로 반대 방향으로 형성되어 있다. 예를 들어 왼쪽 나사 결합부가 왼나사 구조이면 오른쪽 나사 결합부는 오른나사 구조로 이루어져 있다.The helical directions of the screw coupling portions at both ends of the nut screw 121 are opposite to each other. For example, if the left-hand threaded part has a left-hand thread structure, the right-hand threaded part has a right-hand threaded structure.

따라서 너트스크류(121)의 회전 방향에 따라 양측 볼트스크류(122)들은 서로 가까워지는 방향으로 이동(너트스크류(121)의 양단에 형성된 암나사홀의 내부로 들어감)하거나, 또는 서로 멀어지는 방향으로 이동(상기 암나사홀로부터 돌출됨)하게 된다.Therefore, depending on the rotation direction of the nut screw 121, both bolt screws 122 move in a direction closer to each other (enter the female thread hole formed at both ends of the nut screw 121), or move in a direction away from each other (the above). protruding from the female screw hole).

양측 볼트스크류(122)의 단부에는 연결부재(150)를 매개로 주차케이블(170)이 연결된다.The parking cable 170 is connected to the ends of the bolt screws 122 on both sides via the connecting member 150 .

주차케이블(170)은 내측의 이너케이블(171)과, 이너케이블(171)을 감싸는 케이블커버(172) 및 케이블커버(172)의 단부에 장착된 케이블엔드(173)를 포함한다. 케이블엔드(173)의 단면에 형성된 홀을 통해 상기 이너케이블(171)이 케이블엔드(173)의 외측으로 돌출되어 있으며, 이너케이블(171)은 케이블커버(172)에 대해 전후 이동 가능하다. 이 이너케이블(171)이 연결부재(150)를 매개로 볼트스크류(122)에 연결되는 것이다.The parking cable 170 includes an inner cable 171 on the inside, a cable cover 172 surrounding the inner cable 171 , and a cable end 173 mounted on an end of the cable cover 172 . The inner cable 171 protrudes to the outside of the cable end 173 through a hole formed in the end face of the cable end 173 , and the inner cable 171 is movable back and forth with respect to the cable cover 172 . This inner cable 171 is connected to the bolt screw 122 via the connecting member 150 .

연결부재(150)는 도 5와 같이, 직육면체 형상의 볼트연결부(151) 일측면에 육각돌기 형상의 케이블연결부(152)가 형성된 구조로 이루어진다.As shown in FIG. 5 , the connection member 150 has a structure in which a hexagonal protrusion-shaped cable connection part 152 is formed on one side of the rectangular parallelepiped bolt connection part 151 .

볼트연결부(151)에는 볼트엔드수용홀(151a)이 형성되고, 그 볼트엔드수용홀(151a)에 볼트스크류(122)의 단부에 형성된 원판형의 볼트엔드(122a)가 회전 가능한 상태로 삽입 수용된다. 따라서 연결부재(150)와 볼트스크류(122) 사이의 상대 회전이 가능하며, 회전 여부와 상관없이 볼트스크류(122)의 단부에 연결부재(150)가 연결된 상태를 유지할 수 있다.A bolt end accommodating hole 151a is formed in the bolt connection part 151, and the disk-shaped bolt end 122a formed at the end of the bolt screw 122 in the bolt end accommodating hole 151a is inserted and accommodated in a rotatable state. do. Therefore, relative rotation between the connection member 150 and the bolt screw 122 is possible, and the connection member 150 can be maintained at the end of the bolt screw 122 regardless of whether it is rotated.

케이블연결부(152)에는 단부에 원형의 삽입홀이 형성되고, 그 삽입홀로 상기 이너케이블(171) 단부가 삽입 결합된다. 완전한 고정을 위해 케이블연결부(152)가 압착되거나 용접이 실시될 수 있다.A circular insertion hole is formed at an end of the cable connection part 152, and an end of the inner cable 171 is inserted and coupled through the insertion hole. For complete fixation, the cable connection part 152 may be pressed or welded.

케이블엔드(173)는 상기 엔드캡(113)의 내부에 수용되어 위치가 고정된다.The cable end 173 is accommodated inside the end cap 113 to have a fixed position.

한편, 도 4, 도 5와 같이, 상기 연결부재(150)와 케이블엔드(173) 사이에는 스프링(160)이 설치된다. 스프링(160)은 코일스프링으로서 이너케이블(171)의 외주를 감싸는 구조로 설치되고, 일측 단부는 연결부재(150)의 케이블연결부(152)에 지지되고, 타측 단부는 케이블엔드(173)에 지지된다.Meanwhile, as shown in FIGS. 4 and 5 , a spring 160 is installed between the connection member 150 and the cable end 173 . The spring 160 is installed as a coil spring and has a structure surrounding the outer periphery of the inner cable 171 , one end is supported by the cable connection part 152 of the connection member 150 , and the other end is supported by the cable end 173 . do.

스프링(160)은 볼트스크류(122)의 직선 이동에 따라 압축 또는 복원될 수 있는데, 본 발명은 상기 스프링(160)이 주차브레이크가 완전히 해제되는 시점부터 연결부재(150)의 케이블연결부(152)에 의해 압축되기 시작하도록 설계된다.The spring 160 can be compressed or restored according to the linear movement of the bolt screw 122. In the present invention, the spring 160 is the cable connection part 152 of the connection member 150 from the point when the parking brake is completely released. is designed to start being compressed by

케이블엔드(173)의 단부면에는 상기 이너케이블(171)이 관통하는 홀 주변으로 원형의 안착홈이 형성되고, 그 안착홈에 스프링(160)의 일측 단부가 삽입됨으로써 스프링(160)의 설치 상태가 안정적으로 유지될 수 있다.A circular seating groove is formed on the end surface of the cable end 173 around the hole through which the inner cable 171 passes, and one end of the spring 160 is inserted into the seating groove, whereby the spring 160 is installed. can be kept stable.

상기 모터(130)는 도 6과 같이, 메인하우징(111)의 모터수용부(111c) 내부에 삽입 설치된다.The motor 130 is inserted and installed inside the motor accommodating part 111c of the main housing 111, as shown in FIG.

감속기어열(140)은 도 4, 도 6과 같이, 모터(130)의 출력축 단부에 설치된 구동기어(141)와 복수의 중간기어(142) 및 상기 너트스크류(121)의 외주에 장착된 최종기어(143)를 포함한다. 이 기어들(141,142,143)은 서로 치합되어 있다.The reduction gear train 140 is mounted on the outer periphery of the driving gear 141 and the plurality of intermediate gears 142 and the nut screw 121 installed at the end of the output shaft of the motor 130 as shown in FIGS. 4 and 6 . gear 143 . These gears (141, 142, 143) are meshed with each other.

감속기어열(140)은 메인하우징(111)의 기어박스(111a)와 서브하우징(112)의 기어박스(112a)가 결합되어 형성된 공간의 내부에 위치된다.The reduction gear train 140 is positioned inside a space formed by coupling the gear box 111a of the main housing 111 and the gearbox 112a of the sub-housing 112 to each other.

한편, 상기 액추에이터(100)를 이용한 전자식 주차브레이크 시스템은, 위에서 설명한 구성의 액추에이터(100)와, 액추에이터(100)의 모터(130)와 차량의 배터리(200)를 연결하는 전원공급라인에 설치된 전자제어스위치(300)와, 운전자의 주차브레이크스위치(400) 조작 여부에 따라 상기 전자제어스위치(300)를 on/off하는 전자제어유니트(ECU)(500) 및 상기 모터(130)로 공급되는 전류값을 측정하는 전류측정센서(600)를 포함한다.On the other hand, the electronic parking brake system using the actuator 100, the actuator 100 of the above-described configuration, the motor 130 of the actuator 100, and the electronic installed in the power supply line connecting the battery 200 of the vehicle Current supplied to the control switch 300 and the electronic control unit (ECU) 500 and the motor 130 that turn on/off the electronic control switch 300 depending on whether the driver operates the parking brake switch 400 . It includes a current measuring sensor 600 for measuring the value.

상기 전자제어스위치(300)는 on/off 상태가 전환되는 스위치로서 on일 때 배터리(200)의 전류가 액추에이터(100)의 모터(130)로 공급되고, off일 때 전류 공급이 차단되며, on/off 작동은 상기 전자제어유니트(500)에 의해 제어된다.The electronic control switch 300 is a switch for switching an on/off state. When on, the current of the battery 200 is supplied to the motor 130 of the actuator 100, and when off, the current supply is cut off, and on /off operation is controlled by the electronic control unit (500).

상기 전자제어유니트(500)는 기본적으로 주차브레이크스위치(400)가 on되면 상기 전자제어스위치(300)를 on시키고, 주차브레이크스위치(400)가 off되면 전자제어스위치(300)를 off시킨다.The electronic control unit 500 basically turns on the electronic control switch 300 when the parking brake switch 400 is turned on, and turns off the electronic control switch 300 when the parking brake switch 400 is turned off.

또한 전자제어유니트(500)는 입력되어 있는 프로그램에 의해 차량정지여부, 파킹레버위치, 엔진작동여부 등의 조건을 파악하고, 작동 조건이 만족되면 운전자의 주차브레이크스위치 조작이 없는 상태에서 스스로 전자제어스위치(300)를 on시켜서 액추에이터(100)의 모터(130)를 작동시킴으로써 주차브레이크를 작동시킬 수 있고, 반대로 전자제어스위치(300)를 off시켜서 주차브레이크를 해제할 수도 있다.In addition, the electronic control unit 500 determines the conditions such as whether the vehicle is stopped, the parking lever position, and whether the engine is operating by the input program, and when the operating conditions are satisfied, the electronic control unit 500 automatically controls the vehicle without the driver's operation of the parking brake switch. The parking brake may be operated by turning on the switch 300 to operate the motor 130 of the actuator 100 , and conversely, the parking brake may be released by turning off the electronic control switch 300 .

상기 전류측정센서(600)는 모터(130)로 공급되는 전류값(전류의 세기(A))을 측정하는 센서로서, 측정된 전류값은 상기 전자제어유니트(500)로 입력된다.The current measuring sensor 600 is a sensor for measuring a current value (strength (A) of current) supplied to the motor 130 , and the measured current value is input to the electronic control unit 500 .

따라서 전자제어유니트(500)는 모터(130)로 공급되는 전류값을 실시간으로 파악할 수 있다.Therefore, the electronic control unit 500 can grasp the current value supplied to the motor 130 in real time.

또한 전자제어유니트(500)는 주차브레이크 해제 작동 중 상기 연결부재(150)가 스프링(160)을 압축하기 시작할 때 측정되는 전류값(또는 전류값 변화 패턴)이 감지되면, 전자제어스위치(300)를 off시키는 제어를 수행한다.In addition, when the electronic control unit 500 detects a current value (or current value change pattern) measured when the connection member 150 starts to compress the spring 160 during the parking brake release operation, the electronic control switch 300 . control to turn it off.

위에 설명한 바와 같이, 상기 스프링(160)은 주차브레이크가 완전히 해제되는 시점에 압축되도록 되어 있으므로 스프링(160)의 압축이 인지되면 전자제어유니트(500)는 주차브레이크가 완전 해제된 것으로 판단하고, 전자제어스위치(300)을 off시켜 모터(130)로의 전원 공급을 중단하게 된다.As described above, since the spring 160 is compressed when the parking brake is completely released, when the compression of the spring 160 is recognized, the electronic control unit 500 determines that the parking brake is completely released, and By turning off the control switch 300 , the power supply to the motor 130 is stopped.

한편, 상기 전류측정센서(600)는 액추에이터(100)의 외부에 별개로 설치되는 것으로 필요에 따라서는 전자제어유니트(500)의 케이스 내부에 설치될 수 있다.Meanwhile, the current measuring sensor 600 is separately installed outside the actuator 100 and may be installed inside the case of the electronic control unit 500 if necessary.

이제 본 발명의 작용 효과를 설명한다.Now, the operation and effect of the present invention will be described.

상기 액추에이터(100)는 모터(130)로 전류가 공급되면 작동된다. 모터(130) 회전 방향에 따라 볼트스크류(122)가 너트스크류(121)의 내부로 이동하면 이너케이블(171)이 당겨짐으로써 주차브레이크가 작동(휠 잠금 상태)되고, 반대로 볼트스크류(122)가 너트스크류(121)의 외부로 이동하면 당겨졌던 이너케이블(171)이 원상태로 복귀됨으로써 주차브레이크가 해제(휠 잠금 상태 풀림)된다.The actuator 100 is operated when a current is supplied to the motor 130 . When the bolt screw 122 moves into the nut screw 121 according to the rotation direction of the motor 130, the inner cable 171 is pulled to operate the parking brake (wheel lock state), and vice versa, the bolt screw 122 is When the nut screw 121 is moved to the outside, the pulled inner cable 171 is returned to its original state, thereby releasing the parking brake (the wheel locking state is released).

액추에이터(100) 작동 중 너트스크류(121)와의 마찰에 의해 볼트스크류(122)가 회전될 수 있으나, 볼트스크류(122)의 볼트엔드(122a)가 연결부재(150)의 볼트연결부(151) 내부에서 헛돎으로써 이너케이블(171)에는 회전력이 전달되지 않게 되어 이너케이블(171)의 꼬임이 방지된다.While the actuator 100 is operating, the bolt screw 122 may be rotated by friction with the nut screw 121, but the bolt end 122a of the bolt screw 122 is inside the bolt connection part 151 of the connecting member 150. The rotational force is not transmitted to the inner cable 171 by wasting in the inner cable 171, thereby preventing the inner cable 171 from being twisted.

한편, 주차브레이크 작동(휠 잠금)을 위해 너트스크류(121)의 내부로 이동했던 볼트스크류(122)는 주차브레이크 해제시 다시 너트스크류(121)의 외부로 이동하게 된다.On the other hand, the bolt screw 122 that has moved inside the nut screw 121 for the parking brake operation (wheel lock) moves to the outside of the nut screw 121 again when the parking brake is released.

이때 모터(130)의 작동이 정확한 시점에 정지되어야 주차브레이크가 완전히 해제됨은 물론 모터(130)의 불필요한 작동이 방지되어 모터(130)를 포함한 액추에이터(100)의 고장이 방지되고 전력소비량이 감소될 수 있다.At this time, when the operation of the motor 130 is stopped at the correct time, the parking brake is completely released as well as unnecessary operation of the motor 130 is prevented, so that the failure of the actuator 100 including the motor 130 is prevented and power consumption is reduced can

이를 위해 본 발명은, 위에 설명한 바와 같이, 액추에이터(100)가 주차브레이크 해제를 위해 작동될 때, 주차브레이크가 완전히 해제되는 시점부터 연결부재(150)의 케이블연결부(152)가 스프링(160)을 압축하기 시작하도록 되어 있다.To this end, in the present invention, as described above, when the actuator 100 is operated to release the parking brake, the cable connection part 152 of the connection member 150 from the point in time when the parking brake is completely released is the spring 160. Compression is supposed to start.

상기 스프링(160)의 타단(연결부재(150)에 의해 가압되는 단부의 반대쪽 단부)은 엔드캡(113)에 수용되어 위치가 고정된 케이블엔드(173)에 지지되므로 연결부재(150)에 의해 스프링(160)이 압축되면 스프링(160)에 탄성 반력이 발생된다. 이때에도 전자제어스위치(300)의 on상태가 유지되고 있기 때문에 스프링(160) 반력에 저항하여 모터(130)를 회전시키기 위해 모터(130)로 공급되는 전류값이 순간적으로 증가된다.The other end of the spring 160 (an end opposite to the end pressed by the connecting member 150) is accommodated in the end cap 113 and supported by the cable end 173 having a fixed position, so that the spring 160 is supported by the connecting member 150. When the spring 160 is compressed, an elastic reaction force is generated in the spring 160 . Even at this time, since the on state of the electronic control switch 300 is maintained, the current value supplied to the motor 130 to resist the spring 160 reaction force to rotate the motor 130 is increased momentarily.

상기 전류측정센서(600)는 항상 모터(130)로 공급되는 전류값을 측정하여 실시간으로 전자제어유니트(500)에 전달하므로 전자제어유니트(500)는 상기와 같이 연결부재(150)에 의해 스프링(160)이 압축되기 시작하는 시점의 전류값 변화를 스프링(160) 압축과 동시에 인지할 수 있으며, 스프링(160) 압축 개시 시점은 주차브레이크가 완전히 해제된 때이며(미세한 시간 간극은 존재할 수 있음), 본 발명에 따르면 전자제어유니트(500)가 그 시점에 전자제어스위치(300)를 off시켜 모터(130)로의 전류 공급을 중단함으로써 모터(130)가 매우 적절하고 정확한 시점에 정지될 수 있다.Since the current measuring sensor 600 always measures the current value supplied to the motor 130 and transmits it to the electronic control unit 500 in real time, the electronic control unit 500 is a spring by the connection member 150 as described above. A change in the current value at the time when 160 starts to be compressed can be recognized at the same time as the spring 160 is compressed, and the spring 160 compression start time is when the parking brake is completely released (a minute time gap may exist) , according to the present invention, the electronic control unit 500 turns off the electronic control switch 300 at that point to stop the current supply to the motor 130, so that the motor 130 can be stopped at a very appropriate and accurate time.

따라서 주차브레이크 해제시 모터(130)의 작동 정지 지연에 따른 모터(130)의 과작동이 방지됨으로써 모터(130) 뿐만 아니라 다른 액추에이터(100)의 내부 구성품들에도 불필요한 작동력이 가해지지 않아 고장이 방지되고 내구 수명이 연장되는 효과가 있다.Therefore, when the parking brake is released, over-operation of the motor 130 due to the delay in stopping the operation of the motor 130 is prevented. and has the effect of extending the durability life.

또한 모터(130)의 작동시간이 불필요하게 증가되지 않음으로써 전력소모량이 감소되는 효과가 있다.In addition, since the operating time of the motor 130 is not increased unnecessarily, power consumption is reduced.

또한 상기 스프링(160) 압축에 의한 모터(130)의 전류값 변화는 볼트스크류(122)의 돌출 방향 이동량에만 종속되는 인자로서 그 외 주차케이블(170)의 레이아웃 및 설치 상태 등의 외적 요인에 영향을 받지 않는다. 따라서, 본 발명은 항상 정확한 시점에 모터 작동을 정지시킬 수 있다.In addition, the change in the current value of the motor 130 due to the compression of the spring 160 is a factor dependent only on the amount of movement in the protruding direction of the bolt screw 122, and other factors such as the layout and installation state of the parking cable 170 are affected. do not receive Therefore, the present invention can always stop the motor operation at the correct time.

또한 본 발명에 따른 전자식 주차브레이크 액추에이터(100)는, 종래와 같이 주차케이블의 장력을 측정하여 모터 작동을 정지시키지 않기 때문에 하우징(10)의 내부에 장력센서와, 장력센서 측정값을 전달받아 모터의 작동을 정지시키는 전자회로기판을 설치할 필요가 없다. 이에 액추에이터(100) 제조 비용이 절감된다.In addition, the electronic parking brake actuator 100 according to the present invention does not stop the motor operation by measuring the tension of the parking cable as in the prior art. There is no need to install an electronic circuit board to stop the operation. Accordingly, the manufacturing cost of the actuator 100 is reduced.

또한 하우징(10)에 장력센서와 전자회로기판을 설치할 공간을 확보할 필요가 없고(도 6을 참조하면 본 발명의 하우징(110) 내부에는 주차케이블(170) 조작을 위한 필수 구성인 모터(130), 감속기어열(140), 너트스크류조립체(120), 연결부재(150)만이 빈 공간 없이 설치되어 있음을 확인할 수 있다), 본 발명의 구성요소인 스프링(160)은 별도의 설치 공간을 차지하지 않기 때문에 하우징(10)의 크기가 대폭 감소된다. 즉, 액추에이터(100)의 크기가 크게 감소되어 취급이 용이하고, 샤시모듈에서 설치 위치를 정하기가 용이하다.In addition, there is no need to secure a space for installing the tension sensor and the electronic circuit board in the housing 10 (refer to FIG. 6). ), the reduction gear train 140, the nut screw assembly 120, and the connecting member 150 can be seen that they are installed without an empty space), and the spring 160, which is a component of the present invention, requires a separate installation space. Since it does not occupy, the size of the housing 10 is greatly reduced. That is, since the size of the actuator 100 is greatly reduced, handling is easy, and it is easy to determine an installation position in the chassis module.

상술한 바와 같이 본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 아래의 특허청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.As described above, the present invention has been described with reference to the embodiments shown in the drawings, which are merely exemplary, and those of ordinary skill in the art to which various modifications and equivalent other embodiments may be made You will understand that it is possible. Accordingly, the true technical protection scope of the present invention should be defined by the following claims.

100 : 액추에이터 110 : 하우징
111 : 메인하우징 112 : 서브하우징
111a, 112a : 기어박스 111b, 112b : 너트스크류조립체 수용부
111ba, 112ba : 수나사부 111c : 모터 수용부
112c : 커버플레이트 111d, 112d : 고정편
113 : 엔드캡 114 : 가스켓
120 : 너트스크류조립체 121 : 너트스크류
122 : 볼트스크류 122a : 볼트엔드
130 : 모터 140 : 감속기어열
141 : 구동기어 142 : 중간기어
143 : 최종기어 150 : 연결부재
151 : 볼트연결부 152 : 케이블연결부
160 : 스프링 170 : 주차케이블
171 : 이너케이블 172 : 케이블커버
173 : 케이블엔드 200 : 배터리
300 : 전자제어스위치 400 : 주차브레이크스위치
500 : 전자제어유니트 600 : 전류측정센서100: actuator 110: housing
111: main housing 112: sub housing
111a, 112a: gearbox 111b, 112b: nut screw assembly receiving part
111ba, 112ba: male thread part 111c: motor receiving part
112c: cover plate 111d, 112d: fixed piece
113: end cap 114: gasket
120: nut screw assembly 121: nut screw
122: bolt screw 122a: bolt end
130: motor 140: reduction gear train
141: drive gear 142: intermediate gear
143: final gear 150: connecting member
151: bolt connection 152: cable connection
160: spring 170: parking cable
171: inner cable 172: cable cover
173: cable end 200: battery
300: electronic control switch 400: parking brake switch
500: electronic control unit 600: current measuring sensor

Claims (7)

하우징과;
상기 하우징의 내부에 설치되는 너트스크류조립체와;
상기 하우징의 내부에 설치되고 상기 너트스크류조립체를 작동시키는 모터와;
상기 너트스크류조립체의 볼트스크류와 주차케이블의 이너케이블을 연결하는 연결부재; 및
상기 주차케이블의 케이블엔드와 상기 연결부재 사이에 설치되어 주차브레이크 해제 작동시 주차브레이크가 완전히 해제되는 시점에 상기 연결부재에 의해 압축되는 스프링;
을 포함하는 전자식 주차브레이크 액추에이터.a housing;
a nut screw assembly installed inside the housing;
a motor installed inside the housing and operating the nut screw assembly;
a connecting member connecting the bolt screw of the nut screw assembly and the inner cable of the parking cable; and
a spring installed between the cable end of the parking cable and the connection member and compressed by the connection member when the parking brake is completely released when the parking brake is released;
Electronic parking brake actuator comprising a. 청구항 1에 있어서,
상기 하우징은 기어박스의 일측에 너트스크류조립체의 일측 부분을 수용하는 너트스크류조립체 수용부와 모터를 수용하는 모터 수용부가 형성된 메인하우징과, 기어박스의 일측에 너트스크류조립체의 타측 부분을 수용하는 너트스크류조립체 수용부가 형성된 서브하우징을 포함하는 것을 특징으로 하는 전자식 주차브레이크 액추에이터.The method according to claim 1,
The housing includes a main housing in which a nut screw assembly accommodating part accommodating one side of the nut screw assembly and a motor accommodating part accommodating the motor are formed on one side of the gearbox, and a nut accommodating the other side of the nut screw assembly on one side of the gearbox An electronic parking brake actuator comprising a sub-housing in which a screw assembly accommodating part is formed. 청구항 2에 있어서,
상기 메인하우징과 서브하우징의 각 너트스크류조립체 수용부의 단부에 엔드캡이 나사 결합되고, 상기 엔드캡의 내부에 상기 주차케이블의 케이블엔드가 수용되어 그 위치가 고정된 것을 특징으로 하는 전자식 주차브레이크 액추에이터.3. The method according to claim 2,
An electronic parking brake actuator, characterized in that an end cap is screwed to an end of each nut screw assembly accommodating part of the main housing and the sub-housing, and the cable end of the parking cable is accommodated in the end cap and the position is fixed. . 청구항 1에 있어서,
상기 연결부재는 일측에 볼트연결부가 형성되고 타측에 케이블연결부가 형성되며, 상기 볼트연결부에 볼트엔드수용홀이 형성되어 볼트스크류의 단부에 형성된 원판형의 볼트엔드가 회전 가능한 상태로 수용되고, 상기 케이블연결부에 형성된 삽입홀에 주차케이블의 이너케이블이 삽입 고정된 것을 특징으로 하는 전자식 주차브레이크 액추에이터.The method according to claim 1,
The connection member has a bolt connection portion formed on one side and a cable connection portion formed on the other side, and a bolt end accommodating hole is formed in the bolt connection portion, so that the disk-shaped bolt end formed at the end of the bolt screw is accommodated in a rotatable state, and the An electronic parking brake actuator, characterized in that the inner cable of the parking cable is inserted and fixed in the insertion hole formed in the cable connection part. 청구항 4에 있어서,
상기 스프링은 상기 이너케이블의 외주를 감싸는 구조로 설치되고, 일단이 상기 연결부재의 케이블연결부에 지지되며, 타단이 상기 케이블엔드에 형성된 안착홈에 삽입되어 지지되는 것을 특징으로 하는 전자식 주차브레이크 액추에이터.5. The method according to claim 4,
The spring is installed in a structure surrounding the outer periphery of the inner cable, one end is supported on the cable connection part of the connection member, and the other end is inserted and supported in a seating groove formed in the cable end. 너트스크류조립체의 볼트스크류와 주차케이블의 이너케이블을 연결하는 연결부재와, 상기 주차케이블의 케이블엔드와 상기 연결부재 사이에 설치되어 주차브레이크 해제 작동시 주차브레이크가 완전히 해제되는 시점에 상기 연결부재에 의해 압축되는 스프링을 구비한 액추에이터와;
상기 너트스크류조립체를 구동하기 위해 액추에이터의 내부에 설치된 모터와 차량의 배터리를 연결하는 전원공급라인에 설치된 전자제어스위치와;
상기 전자제어스위치를 on/off하는 전자제어유니트; 및
상기 모터로 공급되는 전류값을 측정하여 전자제어유니트로 전달하는 전류측정센서;
를 포함하는 전자식 주차브레이크 시스템.A connecting member connecting the bolt screw of the nut screw assembly and the inner cable of the parking cable, and installed between the cable end of the parking cable and the connecting member, when the parking brake is released when the parking brake is completely released. an actuator having a spring compressed by the actuator;
an electronic control switch installed on a power supply line connecting a motor installed inside the actuator and a vehicle battery to drive the nut screw assembly;
an electronic control unit for turning on/off the electronic control switch; and
a current measuring sensor that measures the current value supplied to the motor and transmits it to an electronic control unit;
Electronic parking brake system including. 청구항 6에 있어서,
상기 전자제어유니트는 상기 스프링이 압축되는 시점에 상기 전류측정센서에서 측정된 전류값에 의해 주차브레이크가 완전 해제된 것을 인지하고, 주차브레이크가 완전 해제된 것을 인지한 시점에 상기 전자제어스위치를 off하여 상기 모터의 작동을 정지시키는 것을 특징으로 하는 전자식 주차브레이크 시스템.
7. The method of claim 6,
The electronic control unit recognizes that the parking brake is completely released by the current value measured by the current measurement sensor when the spring is compressed, and turns off the electronic control switch when it recognizes that the parking brake is completely released. An electronic parking brake system, characterized in that to stop the operation of the motor.
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