KR20220139127A - 브레이크 캘리퍼 시스템 - Google Patents

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KR20220139127A
KR20220139127A KR1020210045368A KR20210045368A KR20220139127A KR 20220139127 A KR20220139127 A KR 20220139127A KR 1020210045368 A KR1020210045368 A KR 1020210045368A KR 20210045368 A KR20210045368 A KR 20210045368A KR 20220139127 A KR20220139127 A KR 20220139127A
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KR1020210045368A
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박진택
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주식회사 만도
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Abstract

본 발명의 실시예에 따른 브레이크 캘리퍼 시스템은 패드 수용부와 실린더가 내부에 형성된 캘리퍼 몸체와, 상기 실린더에 가해진 작동 유체의 압력에 의해 상기 실린더에서 왕복 운동 가능하게 설치된 피스톤과, 상기 피스톤의 일단에 설치된 제1 패드와, 디스크를 사이에 두고 상기 제1 패드와 대향하도록 상기 패드 수용부의 일측에 설치된 제2 패드, 그리고 상기 피스톤의 타단과 대향하도록 상기 캘리퍼 몸체에 결합되며, 상기 실린더에 가해지는 작동 유체의 압력과 상기 제1 패드 및 상기 제2 패드의 마모 상태를 측정하는 통합 센서를 포함한다.

Description

브레이크 캘리퍼 시스템{BRAKE CALIPER SYSTEM}
본 발명은 브레이크 캘리퍼 시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 차륜과 일체로 회전하는 디스크에 밀착하여 마찰 제동력을 발생시키는 브레이크 캘리퍼 시스템에 관한 것이다.
일반적으로 차량의 브레이크 시스템은 차량을 감속 또는 정지시키기 위해 사용된다. 브레이크 시스템은 마찰력을 이용하여 차량의 운동 에너지를 열 에너지로 바꾸어서 대기중으로 방출시킴으로써 브레이크 작용을 하게 된다. 이러한 브레이크 시스템은 기계식과 유압식으로 구분될 수 있다.
또한, 유압식 브레이크는 다시 드럼 브레이크와 디스크 브레이크로 나누어지는데, 디스크식 브레이크는 바퀴와 함께 회전하는 디스크의 양쪽에서 제동 패드를 유압에 의하여 눌러서 제동하도록 되어 있다.
예를 들어, 유압식 디스크 브레이크는 휠 허브에 결합되어 휠(wheel)과 함께 회전하는 디스크의 일 영역을 감싸도록 차체에 장착되며, 디스크와 인접하게 배치되면서 디스크와 선택적으로 밀착되어 마찰 제동력을 발생시키는 제동 패드 및 제동 패드를 디스크 쪽으로 가압하기 위한 유압 장치 등을 포함할 수 있다.
이와 같은 유압식 디스크 브레이크로 차량 제동 시 제동을 위해 발생한 유압에 의하여 유압 장치의 피스톤(piston)이 전진하면 제동 패드도 전진하면서 디스크와 접촉하여 마찰을 발생시키게 되고, 이를 통해 차량을 감속시키게 된다. 이때 발생하는 마찰에 의해 제동 패드에는 지속적으로 마모가 발생하게 되며, 교체가 필요할 정도로 제동 패드가 마모되면 마모 센서가 이를 감지하게 된다.
그런데, 종래의 브레이크 시스템에서 마모 센서는 제동 패드가 일정 수준 마모가 되었을 경우에만 신호를 발생하므로 현재 마모 수준을 파악할 수 없다는 문제점이 있다. 즉, 종래의 브레이크 시스템에서는 제동 패드의 교체 시기를 정확하게 예측할 수 없었다.
또한, 종래의 브레이크 시스템에서는 유압 장치에 유압이 정상적으로 가압되고 있는지, 즉 현재 브레이크 시스템이 정상적으로 동작 중인지 브레이크를 실제로 동작시켜 보기 전에는 판단할 수 없다는 문제점이 있다.
본 발명의 실시예는 패드의 마모 수준을 측정할 수 있을 뿐만 아니라 정상적으로 동작 가능한 상태인지 파악할 수 있는 브레이크 캘리퍼 시스템을 제공한다.
본 발명의 실시예에 따르면, 브레이크 캘리퍼 시스템은 패드 수용부와 실린더가 내부에 형성된 캘리퍼 몸체와, 상기 실린더에 가해진 작동 유체의 압력에 의해 상기 실린더에서 왕복 운동 가능하게 설치된 피스톤과, 상기 피스톤의 일단에 설치된 제1 패드와, 디스크를 사이에 두고 상기 제1 패드와 대향하도록 상기 패드 수용부의 일측에 설치된 제2 패드, 그리고 상기 피스톤의 타단과 대향하도록 상기 캘리퍼 몸체에 결합되며, 상기 실린더에 가해지는 작동 유체의 압력과 상기 제1 패드 및 상기 제2 패드의 마모 상태를 측정하는 통합 센서를 포함한다.
상기 통합 센서는 상기 캘리퍼 몸체를 관통하여 상기 피스톤의 타단과 대향하는 프로브 로드부와, 상기 프로브 로드부를 상기 피스톤 방향으로 탄성 가압하는 탄성 부재부, 그리고 상기 프로브 로드부의 일 영역을 둘러싸는 측정 코일부를 포함할 수 있다.
상기 실린더에 작동 유체의 압력이 가해지면 상기 피스톤은 상기 제1 패드를 상기 디스크 방향으로 가압하고, 상기 통합 센서는 상기 실린더에 가해지는 작동 유체의 압력이 기설정된 정상 작동 압력 범위 내에 속하는지 측정할 수 있다.
상기한 브레이크 캘리퍼 시스템은 상기 통합 센서가 측정한 상기 실린더에 가해지는 작동 유체의 압력이 상기 정상 작동 범위를 벗어나면 경고를 표시하는 표시 장치를 더 포함할 수 있다.
상기 디스크에 대한 제동이 해제된 상태에서 상기 통합 센서는 상기 제1 패드 및 상기 제2 패드의 마모 수준을 파악하기 위해 상기 피스톤의 변위를 측정할 수 있다.
상기한 브레이크 캘리퍼 시스템은 상기 통합 센서가 측정한 상기 피스톤의 변위에 따라 상기 제1 패드와 상기 제2 패드의 마모 수준을 실시간으로 표시하는 표시 장치를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 따르면, 브레이크 캘리퍼 시스템은 패드 수용부와 실린더가 내부에 형성된 캘리퍼 몸체와, 상기 실린더에 가해진 작동 유체의 압력에 의해 상기 실린더에서 왕복 운동 가능하게 설치된 피스톤과, 상기 피스톤의 일단에 설치된 제1 패드와, 디스크를 사이에 두고 상기 제1 패드와 대향하도록 상기 패드 수용부의 일측에 설치된 제2 패드, 그리고 상기 실린더의 내측벽과 대향하도록 상기 피스톤에 내장되어 상기 실린더에 가해지는 작동 유체의 압력과 상기 제1 패드 및 상기 제2 패드의 마모 상태를 측정하는 통합 센서를 포함한다.
상기 통합 센서는 상기 피스톤의 타단을 관통하여 상기 실린더의 내측벽과 대향하는 프로브 로드부와, 상기 프로브 로드부를 상기 실린더의 내측벽 방향으로 탄성 가압하는 탄성 부재부, 그리고 상기 프로브 로드부의 일 영역을 둘러싸는 측정 코일부를 포함할 수 있다.
상기 실린더에 작동 유체의 압력이 가해지면 상기 피스톤은 상기 제1 패드를 상기 디스크 방향으로 가압하고, 상기 통합 센서는 상기 실린더에 가해지는 작동 유체의 압력이 기설정된 정상 작동 압력 범위 내에 속하는지 측정할 수 있다.
상기한 브레이크 캘리퍼 시스템은 상기 통합 센서가 측정한 상기 실린더에 가해지는 작동 유체의 압력이 상기 정상 작동 범위를 벗어나면 경고를 표시하는 표시 장치를 더 포함할 수 있다.
상기 디스크에 대한 제동이 해제된 상태에서 상기 통합 센서는 상기 제1 패드 및 상기 제2 패드의 마모 상태를 파악하기 위해 상기 피스톤의 변위를 측정할 수 있다.
상기한 브레이크 캘리퍼 시스템은 상기 통합 센서가 측정한 상기 피스톤의 변위에 따라 상기 제1 패드와 상기 제2 패드의 마모 수준을 실시간으로 표시하는 표시 장치를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따르면, 브레이크 캘리퍼 시스템은 패드의 마모 수준을 측정할 수 있을 뿐만 아니라 정상적으로 동작 가능한 상태인지 안정적으로 파악할 수 있다.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 브레이크 캘리퍼 시스템의 구성도이다.
도 2 및 도 3은 도 1의 브레이크 캘리퍼 시스템의 동작 상태별 구성도들이다.
도 4는 본 발명의 제2 실시예에 따른 브레이크 캘리퍼 시스템의 구성도이다.
도 5 및 도 6은 도 4의 브레이크 캘리퍼 시스템의 동작 상태별 구성도들이다.
이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.
또한, 여러 실시예들에 있어서, 동일한 구성을 가지는 구성요소에 대해서는 동일한 부호를 사용하여 대표적으로 제1 실시예에서 설명하고, 그 외의 제2 실시예에서는 제1 실시예와 다른 구성에 대해서만 설명하기로 한다.
도면들은 개략적이고 축척에 맞게 도시되지 않았다는 것을 일러둔다. 도면에 있는 부분들의 상대적인 치수 및 비율은 도면에서의 명확성 및 편의를 위해 그 크기에 있어 과장되거나 축소되어 도시되었으며 임의의 치수는 단지 예시적인 것이지 한정적인 것은 아니다. 그리고 둘 이상의 도면에 나타나는 동일한 구조물, 요소 또는 부품에는 동일한 참조 부호가 유사한 특징을 나타내기 위해 사용된다.
본 발명의 실시예는 본 발명의 이상적인 실시예를 구체적으로 나타낸다. 그 결과, 도해의 다양한 변형이 예상된다. 따라서 실시예는 도시한 영역의 특정 형태에 국한되지 않으며, 예를 들면 제조에 의한 형태의 변형도 포함한다.
이하, 도 1 내지 도 3을 참조하여 본 발명의 제1 실시예에 브레이크 캘리퍼 시스템(101)을 설명한다.
본 발명의 제1 실시예에 따른 브레이크 캘리퍼 시스템(101)은 휠 허브에 결합되어 휠(wheel)과 함께 회전하는 디스크(100)의 일 영역을 감싸도록 차체에 장착될 수 있다.
도 1에 도시한 바와 같이, 본 발명의 제1 실시예에 따른 브레이크 캘리퍼 시스템(101)은 캘리퍼 몸체(200), 피스톤(300), 제1 패드(410), 제2 패드(420), 및 통합 센서(701)를 포함한다.
또한, 본 발명의 제1 실시예에 따른 브레이크 캘리퍼 시스템(101)은 표시 장치(800) 및 실링(280)를 더 포함할 수 있다.
캘리퍼 몸체(200)는 차체에 장착되며, 내부에 패드 수용부(210)와 실린더(230)가 형성된다.
패드 수용부(210)에는 후술할 제1 패드(410) 및 제2 패드(420)와 함께 전술한 디스크(100)의 일 영역이 위치하게 된다.
실린더(230)의 일단은 패드 수용부(210)와 연결되도록 형성되며, 실린더(230)의 내부에는 후술할 피스톤(300)이 왕복 운동 가능하게 설치될 수 있다.
피스톤(300)은 실린더(230)에 가해진 작동 유체의 압력에 의해 실린더(230)에서 왕복 운동 가능하게 설치된다. 즉, 실린더(230)에 작동 유체의 압력이 가해지면, 피스톤(300)이 패드 수용부(210)에 위치한 디스크(100) 방향으로 이동하게 된다. 반대로, 실린더(230)에 가해지던 작동 유체의 압력이 해제되면, 피스톤(300)은 패드 수용부(210)에 위치한 디스크(100) 방향에 반대 방향으로 이동할 수 있게 된다.
제1 패드(410)는 피스톤(300)의 일단에 설치된다. 즉, 실린더(230)에 작동 유체의 압력이 가해지면, 피스톤(300)이 이동하면서 제1 패드(410)가 디스크(100)와 접촉하여 마찰을 일으키게 된다.
제2 패드(420)는 디스크(100)를 사이에 두고 제1 패드(410)와 대향하도록 패드 수용부(210)의 일측에 설치된다.
통합 센서(701)는 피스톤(300)의 타단과 대향하도록 캘리퍼 몸체(200)에 결합된다. 그리고 본 발명의 제1 실시예에서, 통합 센서(701)는 실린더(230)에 가해지는 작동 유체의 압력과 제1 패드(410) 및 제2 패드(420)의 마모 상태를 측정할 수 있다.
구체적으로, 통합 센서(701)는 캘리퍼 몸체(210)를 관통하여 피스톤(300)의 타단과 대향하는 프로브 로드부(710)와, 프로브 로드부(710)를 피스톤(300) 방향으로 탄성 가압하는 탄성 부재부(730), 그리고 프로브 로드부(710)의 일 영역을 둘러싸는 측정 코일부(720)를 포함할 수 있다.
또한, 통합 센서(701)는 탄성 부재부(730)와 측정 코일부(720)를 수용하고, 프로브 로드부(710)의 적어도 일부를 수용하는 센서 몸체부(750)를 더 포함할 수 있다.
프로브 로드(probe rod)부(710)는 피스톤(300)의 타단과 접촉하거나 실린더(230)에 가해지는 작동 유체의 압력에 따라 왕복 이동하게 된다.
탄성 부재부(730)는 프로브 로드부(710)를 피스톤(300) 방향으로 탄성 가압하여 실린더(230)에 가해지던 유체의 압력이 사라지거나 피스톤(300)이 디스크(100) 방향으로 이동하면 프로브 로드부(710)를 피스톤(300) 방향으로 밀게 된다.
측정 코일부(720)는 프로브 로드부(710)의 움직임과 비례하여 전기 신호를 생성하게 된다. 프로브 로드부(710)의 움직임에 따라 측정 코일부(720)가 생성한 전기 신호에 의해 제1 패드(410) 및 제2 패드(420)의 마모 수준을 파악할 수 있을 뿐만 아니라 실린더(230)에 작동 유체의 압력이 충분한 제동력을 확보할 수 있도록 정상적인 크기로 가해지는지 파악할 수 있다. 이에, 통합 센서(701)는 브레이크 캘리퍼 시스템(101)이 정상적으로 동작 가능한 상태인지 확인할 수 있다.
표시 장치(800)는 통합 센서(701)가 측정한 제1 패드(410) 및 제2 패드(420)의 마모 수준과 브레이크 캘리퍼 시스템(101)의 정상적인 동작 여부를 표시할 수 있다. 이때, 표시 장치(800)는 영상 표시 장치와 음성 표시 장치 중 하나 이상을 포함할 수 있다. 즉, 표시 장치(800)는 계기판을 통해 화면으로 정보를 표시하거나 음성을 통해 정보를 알릴 수 있다. 또한, 표시 장치(800)는 실시간으로 제1 패드(410)와 제2 패드(420)의 현재 마모 수준을 표시할 수 있다.
실링(seal ring)(280)은 캘리퍼 몸체(200)의 실린더(230)와 피스톤(300)의 측면 사이에 설치될 수 있다. 실링(280)은 실린더(230)에 유입된 유체가 누유되는 것을 방지할 수 있다.
이와 같은 구성에 의하여, 본 발명의 제1 실시예에 따른 브레이크 캘리퍼 시스템(101)은 패드의 마모 수준을 측정할 수 있을 뿐만 아니라 정상적으로 동작 가능한 상태인지 안정적으로 파악할 수 있다.
이하, 도 1 내지 도 3을 참조하여 본 발명의 제1 실시예에 따른 브레이크 캘리퍼 시스템(101)의 동작 원리를 상세히 살펴본다.
먼저, 도 1에 도시한 바와 같이, 디스크(100)에 대한 제동이 해제된 상태에서 통합 센서(701)는 제1 패드(410)와 제2 패드(420)의 마모 수준을 측정할 수 있다. 도 1에서는 제1 패드(410)와 제2 패드(420)가 마모되지 않은 상태를 나타낸다. 이때, 표시 장치(800)는 제1 패드(410)와 제2 패드(420)가 마모되지 않은 상태임을 표시할 수 있다.
다음, 도 2에 도시한 바와 같이, 실린더(230)에 작동 유체의 압력이 가해지면 피스톤(300)은 제1 패드(410)를 디스크(100) 방향으로 가압하고, 제1 패드(410)와 제2 패드(420)가 디스크(100)와 접촉하면서 발생되는 마찰에 의해 제동된다. 이때, 통합 센서(701)는 실린더(230)에 가해지는 작동 유체의 압력이 기설정된 정상 작동 압력 범위 내에 속하는지 측정할 수 있다. 즉, 통합 센서(701)는 제동을 위한 마찰력을 발생시키기에 충분한 작동 유체의 압력이 실린더(230)에 가해지는지 측정할 수 있다. 여기서, 기설정된 정상 작동 압력 범위는 브레이크 캘리퍼 시스템(101)의 종류와 성능에 따라 설정될 수 있다.
그리고 표시 장치(800)는 브레이크 캘리퍼 시스템(101)의 정상적인 동작 여부를 표시할 수 있다. 만약 통합 센서(701)가 측정한 실린더(230)에 가해지는 작동 유체의 압력이 정상 작동 범위를 벗어나면 표시 장치(800)는 이를 경고하는 경고 표시를 할 수 있다.
종래에는 유압 호스의 파손 또는 작동 유체를 공급하는 마스터 실린더 등의 오작동 등으로 브레이크 캘리퍼 시스템의 실린더에 기설정된 정상 작동 압력 범위 내의 압력을 갖는 작동 유체가 공급되지 못하더라도 운전자가 이를 인지하기 어려웠다. 따라서, 브레이크 캘리퍼 시스템에 이상이 발생하였음에도 이를 인지하지 못하고 주행을 하다가 급정거시 충분한 제동력을 확보하지 못해 안전 사고가 발생될 위험이 있었다.
하지만, 본 발명의 제1 실시예에 따르면, 브레이크 캘리퍼 시스템(101)이 정성적으로 동작하는지 용이하게 확인할 수 있다.
다음, 도 3에 도시한 바와 같이, 디스크(100)에 대한 제동이 해제된 상태에서, 통합 센서(701)는 제1 패드(410) 및 제2 패드(420)의 마모 수준을 파악하기 위해 피스톤(300)의 변위를 측정할 수 있다.
그리고 표시 장치(800)는 통합 센서(701)가 측정한 피스톤(300)의 변위에 따라 제1 패드(410)와 제2 패드(420)의 마모 수준을 실시간으로 표시할 수 있다. 만약 제1 패드(410)와 제2 패드(420)의 교체가 필요한 상황이면 표시 장치(800)는 이를 표시할 수 있다.
또한, 표시 장치(800)는 실시간으로 제1 패드(410)와 제2 패드(420)의 현재 마모 수준을 표시할 수 있으므로, 사용자가 제1 패드(410)와 제2 패드(420)의 교체 시기를 예측할 수 있도록 도울 수 있다.
전술한 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 브레이크 캘리퍼 시스템(101)은 패드의 마모 수준을 측정할 수 있을 뿐만 아니라 정상적으로 동작 가능한 상태인지 안정적으로 파악할 수 있다.
이하, 도 4 내지 도 6을 참조하여 본 발명의 제2 실시예에 따른 브레이크 캘래퍼 시스템(102)을 설명한다.
도 4에 도시한 바와 같이, 본 발명의 제2 실시예에서는, 통합 센서(702)가 실린더(230)의 내측벽과 대향하도록 피스톤(300)에 내장되어 실린더(230)에 가해지는 작동 유체의 압력과 제1 패드(410) 및 제2 패드(420)의 마모 상태를 측정할 수 있다.
구체적으로, 통합 센서(702)는 피스톤(300)의 타단을 관통하여 실린더(230)의 내측벽과 대향하는 프로브 로드부(710)와, 프로브 로드부(710)를 실린더(230)의 내측벽 방향으로 탄성 가압하는 탄성 부재부(730), 그리고 프로브 로드부(710)의 일 영역을 둘러싸는 측정 코일부(720)를 포함할 수 있다. 이때, 피스톤(300)이 제1 실시예의 센서 몸체부(750) 역할을 겸하게 된다.
즉, 프로브 로드부(710)는 제1 패드(410)가 설치된 피스톤(300)의 일단에 반대되는 타단을 관통하여 피스톤(300)의 타단과 대향하는 실린더(230)의 내측벽과 접촉할 수 있다.
이와 같은 구성에 의하여, 본 발명의 제2 실시예에 따른 브레이크 캘리퍼 시스템(102)은 패드의 마모 수준을 측정할 수 있을 뿐만 아니라 정상적으로 동작 가능한 상태인지 안정적으로 파악할 수 있다.
또한, 본 발명의 제2 실시예에서는, 통합 센서(702)가 피스톤(300)의 내부에 설치되므로, 전체적인 크기를 최소화할 수 있다.
이하, 도 4 내지 도 6을 참조하여 본 발명의 제2 실시예에 따른 브레이크 캘리퍼 시스템(102)의 동작 원리를 상세히 살펴본다.
먼저, 도 4에 도시한 바와 같이, 디스크(100)에 대한 제동이 해제된 상태에서 통합 센서(702)는 제1 패드(410)와 제2 패드(420)의 마모 수준을 측정할 수 있다. 도 4에서는 제1 패드(410)와 제2 패드(420)가 마모되지 않은 상태를 나타낸다. 이때, 표시 장치(800)는 제1 패드(410)와 제2 패드(420)가 마모되지 않은 상태임을 표시할 수 있다.
다음, 도 5에 도시한 바와 같이, 실린더(230)에 작동 유체의 압력이 가해지면 피스톤(300)은 제1 패드(410)를 디스크(100) 방향으로 가압하고, 제1 패드(410)와 제2 패드(420)가 디스크(100)와 접촉하면서 발생되는 마찰에 의해 제동된다. 이때, 통합 센서(702)는 실린더(230)에 가해지는 작동 유체의 압력이 기설정된 정상 작동 압력 범위 내에 속하는지 측정할 수 있다. 즉, 통합 센서(702)는 제동을 위한 마찰력을 발생시키기에 충분한 작동 유체의 압력이 실린더(230)에 가해지는지 측정할 수 있다. 여기서, 기설정된 정상 작동 압력 범위는 브레이크 캘리퍼 시스템(101)의 종류와 성능에 따라 설정될 수 있다.
그리고 표시 장치(800)는 브레이크 캘리퍼 시스템(102)의 정상적인 동작 여부를 표시할 수 있다. 만약 통합 센서(702)가 측정한 실린더(230)에 가해지는 작동 유체의 압력이 정상 작동 범위를 벗어나면 표시 장치(800)는 이를 경고하는 경고 표시를 할 수 있다.
이에, 본 발명의 제2 실시예에 따르면, 브레이크 캘리퍼 시스템(102)이 정성적으로 동작하는지 용이하게 확인할 수 있다.
다음, 도 6에 도시한 바와 같이, 디스크(100)에 대한 제동이 해제된 상태에서, 통합 센서(702)는 제1 패드(410) 및 제2 패드(420)의 마모 수준을 파악하기 위해 피스톤(300)의 변위를 측정할 수 있다.
그리고 표시 장치(800)는 통합 센서(702)가 측정한 피스톤(300)의 변위에 따라 제1 패드(410)와 제2 패드(420)의 마모 수준을 실시간으로 표시할 수 있다. 만약 제1 패드(410)와 제2 패드(420)의 교체가 필요한 상황이면 표시 장치(800)는 이를 표시할 수 있다.
또한, 표시 장치(800)는 실시간으로 제1 패드(410)와 제2 패드(420)의 현재 마모 수준을 표시할 수 있으므로, 사용자가 제1 패드(410)와 제2 패드(420)의 교체 시기를 예측할 수 있도록 도울 수 있다.
전술한 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 브레이크 캘리퍼 시스템(102)은 패드의 마모 수준을 측정할 수 있을 뿐만 아니라 정상적으로 동작 가능한 상태인지 안정적으로 파악할 수 있다.
이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다.
그러므로 이상에서 기술한 실시예는 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해되어야 하고, 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명은 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
100: 디스크
101, 102: 브레이크 캘리퍼 시스템
200: 캘리퍼 몸체
210: 패드 수용부
230: 실린더
280: 실링
300: 피스톤
410: 제1 패드
420: 제2 패드
701, 702: 통합 센서
710: 프로브 로드부
720: 측정 코일부
730: 탄성 부재부800: 표시 장치

Claims (12)

  1. 패드 수용부와 실린더가 내부에 형성된 캘리퍼 몸체;
    상기 실린더에 가해진 작동 유체의 압력에 의해 상기 실린더에서 왕복 운동 가능하게 설치된 피스톤;
    상기 피스톤의 일단에 설치된 제1 패드;
    디스크를 사이에 두고 상기 제1 패드와 대향하도록 상기 패드 수용부의 일측에 설치된 제2 패드; 및
    상기 피스톤의 타단과 대향하도록 상기 캘리퍼 몸체에 결합되며, 상기 실린더에 가해지는 작동 유체의 압력과 상기 제1 패드 및 상기 제2 패드의 마모 상태를 측정하는 통합 센서
    를 포함하는 브레이크 캘리퍼 시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 통합 센서는,
    상기 캘리퍼 몸체를 관통하여 상기 피스톤의 타단과 대향하는 프로브 로드부;
    상기 프로브 로드부를 상기 피스톤 방향으로 탄성 가압하는 탄성 부재부; 및
    상기 프로브 로드부의 일 영역을 둘러싸는 측정 코일부
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 브레이크 캘리퍼 시스템.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 실린더에 작동 유체의 압력이 가해지면 상기 피스톤은 상기 제1 패드를 상기 디스크 방향으로 가압하고,
    상기 통합 센서는 상기 실린더에 가해지는 작동 유체의 압력이 기설정된 정상 작동 압력 범위 내에 속하는지 측정하는 것을 특징으로 하는 브레이크 캘리퍼 시스템.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 통합 센서가 측정한 상기 실린더에 가해지는 작동 유체의 압력이 상기 정상 작동 범위를 벗어나면 경고를 표시하는 표시 장치를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 브레이크 캘리퍼 시스템.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 디스크에 대한 제동이 해제된 상태에서 상기 통합 센서는 상기 제1 패드 및 상기 제2 패드의 마모 수준을 파악하기 위해 상기 피스톤의 변위를 측정하는 것을 특징으로 하는 브레이크 캘리퍼 시스템.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 통합 센서가 측정한 상기 피스톤의 변위에 따라 상기 제1 패드와 상기 제2 패드의 마모 수준을 실시간으로 표시하는 표시 장치를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 브레이크 캘리퍼 시스템.
  7. 패드 수용부와 실린더가 내부에 형성된 캘리퍼 몸체;
    상기 실린더에 가해진 작동 유체의 압력에 의해 상기 실린더에서 왕복 운동 가능하게 설치된 피스톤;
    상기 피스톤의 일단에 설치된 제1 패드;
    디스크를 사이에 두고 상기 제1 패드와 대향하도록 상기 패드 수용부의 일측에 설치된 제2 패드; 및
    상기 실린더의 내측벽과 대향하도록 상기 피스톤에 내장되어 상기 실린더에 가해지는 작동 유체의 압력과 상기 제1 패드 및 상기 제2 패드의 마모 상태를 측정하는 통합 센서
    를 포함하는 브레이크 캘리퍼 시스템.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 통합 센서는,
    상기 피스톤의 타단을 관통하여 상기 실린더의 내측벽과 대향하는 프로브 로드부;
    상기 프로브 로드부를 상기 실린더의 내측벽 방향으로 탄성 가압하는 탄성 부재부; 및
    상기 프로브 로드부의 일 영역을 둘러싸는 측정 코일부
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 브레이크 캘리퍼 시스템.
  9. 제7항에 있어서,
    상기 실린더에 작동 유체의 압력이 가해지면 상기 피스톤은 상기 제1 패드를 상기 디스크 방향으로 가압하고,
    상기 통합 센서는 상기 실린더에 가해지는 작동 유체의 압력이 기설정된 정상 작동 압력 범위 내에 속하는지 측정하는 것을 특징으로 하는 브레이크 캘리퍼 시스템.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 통합 센서가 측정한 상기 실린더에 가해지는 작동 유체의 압력이 상기 정상 작동 범위를 벗어나면 경고를 표시하는 표시 장치를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 브레이크 캘리퍼 시스템.
  11. 제7항에 있어서,
    상기 디스크에 대한 제동이 해제된 상태에서 상기 통합 센서는 상기 제1 패드 및 상기 제2 패드의 마모 상태를 파악하기 위해 상기 피스톤의 변위를 측정하는 것을 특징으로 하는 브레이크 캘리퍼 시스템.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 통합 센서가 측정한 상기 피스톤의 변위에 따라 상기 제1 패드와 상기 제2 패드의 마모 수준을 실시간으로 표시하는 표시 장치를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 브레이크 캘리퍼 시스템.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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US20230096418A1 (en) * 2021-09-29 2023-03-30 ZF Active Safety US Inc. Hydraulic brake wear detection apparatus and method

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