KR101667808B1 - Non-contact eddy current break device using permanent magnets, method for controlling thereof and break system using the same - Google Patents

Non-contact eddy current break device using permanent magnets, method for controlling thereof and break system using the same Download PDF

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KR101667808B1 KR1020140152429A KR20140152429A KR101667808B1 KR 101667808 B1 KR101667808 B1 KR 101667808B1 KR 1020140152429 A KR1020140152429 A KR 1020140152429A KR 20140152429 A KR20140152429 A KR 20140152429A KR 101667808 B1 KR101667808 B1 KR 101667808B1
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한국철도기술연구원
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Abstract

본 발명은 비접촉 방식을 이용하여 소음 및 분진의 발생을 방지할 수 있으며, 차량의 속도에 따라 유연하게 제동력을 제어하여 효율적인 운행을 가능케 할 수 있는 비접촉 제동장치 및 제동방법과 이를 이용한 제동 시스템에 관한 것이다. 디스크의 제동을 위한 장치에 있어서, 본 발명의 일례와 관련된 영구자석을 이용한 와전류 비접촉 제동장치는, 상기 디스크와 소정 간격 이격되어 설치되고, 자기장을 발생시키는 자석이 부착된 자성층; 및 상기 디스크 및 상기 자성층 사이에 설치되고, 상기 자기장을 차폐할 수 있는 쉴드층;을 포함하되, 상기 디스크와 마주하는 자석에서 발생되는 자기장은 상기 디스크의 제 1 영역에 인가되고, 상기 쉴드층과 마주하는 자석에서 발생되는 자기장은 상기 쉴드층에 의하여 차폐되며, 상기 제 1 영역은 상기 디스크의 측면 영역 중 상기 자석과 마주하는 영역이고, 상기 제 1 영역에 인가된 자기장은 와전류를 형성하고, 상기 형성된 와전류를 이용하여 상기 디스크에 대한 제동력을 발생시킬 수 있다.The present invention relates to a non-contact braking device and a braking method capable of preventing generation of noise and dust by using a non-contact type, and capable of controlling the braking force flexibly according to the speed of the vehicle, will be. An apparatus for braking a disc, the apparatus comprising: a magnetic layer having a magnet for generating a magnetic field, the magnetic layer being spaced apart from the disc by a predetermined distance; And a shield layer provided between the disk and the magnetic layer and capable of shielding the magnetic field, wherein a magnetic field generated in a magnet facing the disk is applied to a first area of the disk, Wherein a magnetic field generated in a facing magnet is shielded by the shield layer, the first area is an area facing the magnet among the side areas of the disk, the magnetic field applied to the first area forms an eddy current, The braking force for the disk can be generated by using the eddy currents formed.

Description

영구자석을 이용한 와전류 비접촉 제동장치 및 제동방법과 이를 이용한 제동 시스템{NON-CONTACT EDDY CURRENT BREAK DEVICE USING PERMANENT MAGNETS, METHOD FOR CONTROLLING THEREOF AND BREAK SYSTEM USING THE SAME}TECHNICAL FIELD [0001] The present invention relates to an eddy current non-contact braking device and a braking method using permanent magnets, and a braking system using the permanent magnet, and a braking system using the same.

본 발명은 영구자석을 이용한 와전류 비접촉 제동장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 비접촉 방식을 이용하여 소음 및 분진의 발생을 방지할 수 있으며, 차량의 속도에 따라 유연하게 제동력을 제어하여 효율적인 운행을 가능케 할 수 있는 비접촉 제동장치 및 제동방법과 이를 이용한 제동 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to an eddy-current noncontact braking device using permanent magnets, and more particularly, it relates to a noncontact type non-contact braking device which can prevent noise and dust from occurring by using a noncontacting method, flexibly control the braking force according to the speed of the vehicle, And a braking system using the braking system.

일반적으로 전동차와 같은 차량의 제동에는 견인전동기의 전기제동과 공기를 이용한 접촉식 제동이 많이 이용되고 있다. Generally, electrical braking of a traction motor and contact braking using air are widely used for braking a vehicle such as a train.

기존의 견인전동기는 약 10㎞/h 이하의 범위에서는 모터제어가 어렵기 때문에 전기제동을 중지하고 공기제동을 체결하였으나, 최근 들어 철도용 영구자석 직접구동 견인전동기가 개발되어 높은 제동력을 유지한 상태로 정지시까지 전기제동이 가능해짐에 따라 공기제동의 제동 분담율이 낮아지고 있다.Conventional traction motors stopped electric braking and concluded air braking because it is difficult to control the motor within the range of about 10 km / h or less. However, in recent years, the permanent magnet direct drive traction motor for railway has been developed and maintained high braking force The braking share ratio of air braking is lowered as the electric braking becomes possible.

접촉식 제동방식은 디스크의 마찰로 인하여 소음과 분진이 발생된다는 문제점이 있었다. 또한, 접촉식 제동방식은 공기배관의 설치로 인하여 차량의 하부공간을 협소하게 만들고 무게를 증가시키는 문제점이 있었으며, 에너지 절감과 환경보호 측면에서도 바람직하지 못하였다.In the contact type braking system, noise and dust are generated due to friction of the disk. In addition, the contact type braking system has a problem of making the lower space of the vehicle narrower and increasing the weight due to the installation of the air piping, and it is not preferable in terms of energy saving and environmental protection.

상술한 접촉식 제동방식의 문제점을 해결하기 위하여 최근에는 전자석을 이용하는 비접촉식 제동방식이 개발되고 있는 추세이다. 이러한 비접촉식 제동방식에는 와전류 레일 제동방식과 와전류 디스크 제동방식 등이 포함된다.Recently, a non-contact type braking system using an electromagnet has been developed to solve the problem of the contact type braking system. Such non-contact braking methods include an eddy-current rail braking method and an eddy current disc braking method.

와전류 레일 제동방식은 전자석과 궤도의 상대운동에 의해 유기되는 와전류에 의해 발생되는 제동력을 이용한다. 와전류 디스크 제동방식은 와전류를 이용하여 브레이크 힘을 얻는다는 점에서 와전류 레일 제동방식과 동일하나, 차축에 설치한 디스크에 와전류를 발생시킨다는 점에서 다르다.The eddy-current rail braking system uses the braking force generated by the eddy current induced by the relative movement of the electromagnet and the orbit. The eddy current disc braking method is the same as the eddy current rail braking method in that the braking force is obtained by using the eddy current, but it differs from the eddy current brake braking method in that the eddy current is generated in the disc installed in the axle.

그러나, 상기 와전류 레일 제동방식과 와전류 디스크 제동방식에 의하면 전자석을 이용함으로써 제동 시 전자석을 여자시키기 위한 에너지를 지속적으로 공급하여야 하며, 온도 상승에 따라 레일이나 디스크에 좌굴이 발생하게 된다는 문제점이 있었다. However, according to the eddy-current rail braking system and the eddy-current disc braking system, it is necessary to continuously supply energy for exciting the electromagnet at the time of braking by using electromagnets, and there is a problem that buckling occurs in rails or discs due to temperature rise.

또한, 상기 방식은 저속영역에서 충분한 제동력을 발생시킬 수 없어 저속영역에서는 공기제동과 모터의 회생제동을 병행 사용하여야 하며, 최적의 제동력을 제공하는 시스템의 설계가 곤란하기 때문에 그 활용의 폭이 좁다는 문제점이 제기되어 왔다.In addition, since the above method can not generate a sufficient braking force in a low speed region, air braking and regenerative braking of the motor must be used in combination in a low speed region, and it is difficult to design a system that provides an optimal braking force. Has been raised.

이에 따라, 영구자석을 이용한 비접촉 제동방식으로서 효율적인 제동이 가능하며 최적의 성능을 확보할 수 있는 제동장치에 대한 개발이 요구되고 있다.Accordingly, development of a braking device capable of effectively braking and ensuring optimum performance as a non-contact braking system using permanent magnets is required.

대한민국 등록특허공보 제10-1206073호Korean Patent Registration No. 10-1206073 대한민국 등록특허공보 제10-0675609호Korean Patent Registration No. 10-0675609

본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 비접촉 방식을 이용하여 소음 및 분진의 발생을 방지할 수 있으며, 차량의 속도에 따라 유연하게 제동력을 제어하여 효율적인 운행을 가능케 할 수 있는 비접촉 제동장치 및 제동방법과 이를 이용한 제동 시스템을 사용자에게 제공하는 데 그 목적이 있다.Disclosure of Invention Technical Problem [8] Accordingly, the present invention has been made keeping in mind the above problems occurring in the prior art, and it is an object of the present invention to provide a vehicle control system capable of preventing generation of noise and dust by using a noncontact system and capable of controlling the braking force flexibly according to the speed of the vehicle, And a braking system using the braking system and the non-contact braking system.

구체적으로, 본 발명은 자기장이 쉴드층에 의하여 차폐되도록 조절하여 제동력을 효과적으로 제어할 수 있으며 차량의 속도에 따른 최적의 제동력을 제공할 수 있는 영구자석을 이용한 와전류 비접촉 제동장치를 사용자에게 제공하는 데 그 목적이 있다.Specifically, the present invention provides an eddy-current non-contact braking device using a permanent magnet capable of effectively controlling a braking force by controlling a magnetic field to be shielded by a shield layer and providing an optimum braking force according to the speed of the vehicle It has its purpose.

또한, 본 발명은 영구자석견인전동기와 결합되어 전 속도영역에서 충분한 제동력을 얻을 수 있으며 경제성 및 시장성 측면에서 유리한 영구자석을 이용한 와전류 비접촉 제동장치를 사용자에게 제공하는 데 그 목적이 있다.Another object of the present invention is to provide an eddy current non-contact braking device using a permanent magnet which is combined with a permanent magnet traction motor to obtain a sufficient braking force in a full speed region and is advantageous in terms of economy and marketability.

한편, 본 발명에서 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.It is to be understood that both the foregoing general description and the following detailed description of the present invention are exemplary and explanatory and are not intended to limit the invention to the precise form disclosed. It can be understood.

디스크의 제동을 위한 장치에 있어서, 상술한 과제를 실현하기 위한 본 발명의 일례와 관련된 영구자석을 이용한 와전류 비접촉 제동장치는, 상기 디스크와 소정 간격 이격되어 설치되고, 자기장을 발생시키는 자석이 부착된 자성층; 및 상기 디스크 및 상기 자성층 사이에 설치되고, 상기 자기장을 차폐할 수 있는 쉴드층;을 포함하되, 상기 디스크와 마주하는 자석에서 발생되는 자기장은 상기 디스크의 제 1 영역에 인가되고, 상기 쉴드층과 마주하는 자석에서 발생되는 자기장은 상기 쉴드층에 의하여 차폐되며, 상기 제 1 영역은 상기 디스크의 측면 영역 중 상기 자석과 마주하는 영역이고, 상기 제 1 영역에 인가된 자기장은 와전류를 형성하고, 상기 형성된 와전류를 이용하여 상기 디스크에 대한 제동력을 발생시킬 수 있다.An apparatus for braking a disk, which is related to an example of the present invention for realizing the above-mentioned problems, is an eddy-current noncontact braking apparatus using permanent magnets, which is provided with a magnetically- A magnetic layer; And a shield layer provided between the disk and the magnetic layer and capable of shielding the magnetic field, wherein a magnetic field generated in a magnet facing the disk is applied to a first area of the disk, Wherein a magnetic field generated in the facing magnet is shielded by the shield layer, the first area is an area of the side area of the disk facing the magnet, the magnetic field applied to the first area forms an eddy current, The braking force for the disk can be generated by using the eddy currents formed.

또한, 상기 발생되는 제동력의 크기를 제어하기 위하여 상기 제 1 영역의 면적을 조절하는 제어기;를 더 포함할 수 있다.The controller may further include a controller for controlling an area of the first region to control a magnitude of the generated braking force.

또한, 상기 제 1 영역의 면적이 증가하는 경우, 상기 디스크에 형성되는 와전류가 증가하여 상기 발생되는 제동력의 크기가 커지고, 상기 제 1 영역의 면적이 감소하는 경우, 상기 디스크에 형성되는 와전류가 감소하여 상기 발생되는 제동력의 크기가 작아진다.When the area of the first area increases, the eddy currents formed on the disk increase, the magnitude of the generated braking force increases, and when the area of the first area decreases, eddy currents formed on the disk decrease Thereby reducing the magnitude of the braking force generated.

또한, 상기 쉴드층은 상기 디스크의 측면 일부 영역을 가릴 수 있는 형상으로 이루어지고, 상기 자석은 상기 쉴드층의 형상에 대응되는 상기 자성층의 위치에 설치될 수 있다.Also, the shield layer may have a shape that can cover a part of the side surface of the disk, and the magnet may be installed at the position of the magnetic layer corresponding to the shape of the shield layer.

또한, 상기 제어기의 제어에 의하여 상기 쉴드층은 상기 디스크의 축방향을 중심으로 회전 가능하고, 상기 쉴드층의 회전에 따라 상기 제 1 영역의 면적이 조절될 수 있다.According to the control of the controller, the shield layer is rotatable about the axial direction of the disk, and the area of the first region can be adjusted according to the rotation of the shield layer.

또한, 상기 쉴드층은 기 설정된 범위의 중심각을 갖는 부채꼴 형상으로 이루어질 수 있다.In addition, the shield layer may have a sector shape having a central angle of a predetermined range.

한편, 디스크의 제동을 위한 장치의 제동방법에 있어서, 상술한 과제를 실현하기 위한 본 발명의 일례와 관련된 영구자석을 이용한 와전류 비접촉 제동장치의 제동방법은, 상기 디스크와 소정 간격 이격되어 설치된 자성층에 부착된 자석에서 자기장이 발생되는 단계; 상기 디스크와 마주하는 자석에서 발생되는 자기장이 상기 디스크의 제 1 영역에 인가되고, 쉴드층과 마주하는 자석에서 발생되는 자기장이 상기 쉴드층에 의하여 차폐되는 단계; 상기 제 1 영역에 인가된 자기장에 의하여 와전류가 형성되는 단계; 및 상기 형성된 와전류를 이용하여 상기 디스크에 대한 제동력이 발생되는 단계;를 포함하되, 상기 제 1 영역은 상기 디스크의 측면 영역 중 상기 자석과 마주하는 영역이고, 상기 쉴드층은 상기 디스크 및 상기 자성층 사이에 설치되고, 상기 자기장을 차폐할 수 있다.A braking method for an eddy current non-contact braking apparatus using permanent magnets, which is related to an example of the present invention for realizing the above-mentioned problems, is a braking method for a braking apparatus for braking a disc, Generating a magnetic field in the attached magnet; A magnetic field generated in a magnet facing the disc is applied to a first area of the disc and a magnetic field generated in a magnet facing the shield layer is shielded by the shield layer; Forming an eddy current by a magnetic field applied to the first region; And generating a braking force on the disk using the eddy currents formed, wherein the first region is a region facing the magnet among the side regions of the disk, and the shield layer is a region between the disk and the magnetic layer So that the magnetic field can be shielded.

또한, 상기 제 1 영역의 면적을 조절함으로써 상기 발생되는 제동력의 크기가 제어 가능하다.The size of the generated braking force can be controlled by adjusting the area of the first region.

한편, 상술한 과제를 실현하기 위한 본 발명의 일례와 관련된 영구자석을 이용한 와전류 비접촉 제동 시스템은, 차량의 디스크를 제동하기 위한 제동장치; 및 상기 제동장치를 제어하는 통제부;를 포함하되, 상기 제동장치는, 와전류를 제어하여 제동을 수행하는 영구자석을 이용한 와전류 비접촉 제동장치; 및 전기를 제어하여 제동을 수행하는 전기 제동장치;를 더 포함하고, 상기 영구자석을 이용한 와전류 비접촉 제동장치는, 상기 디스크와 소정 간격 이격되어 설치되고, 자기장을 발생시키는 자석이 부착된 자성층; 및 상기 디스크 및 상기 자성층 사이에 설치되고, 상기 자기장을 차폐할 수 있는 쉴드층;을 더 포함하며, 상기 디스크와 마주하는 자석에서 발생되는 자기장은 상기 디스크의 제 1 영역에 인가되고, 상기 쉴드층과 마주하는 자석에서 발생되는 자기장은 상기 쉴드층에 의하여 차폐되며, 상기 제 1 영역은 상기 디스크의 측면 영역 중 상기 자석과 마주하는 영역이고, 상기 제 1 영역에 인가된 자기장은 와전류를 형성하고, 상기 영구자석을 이용한 와전류 비접촉 제동장치는 상기 형성된 와전류를 이용하여 상기 디스크에 대한 제동력을 발생시키며, 상기 통제부에 의하여 상기 디스크의 제동이 제어될 수 있다.On the other hand, an eddy current noncontact braking system using permanent magnets related to an example of the present invention for realizing the above-mentioned problems includes a braking device for braking a disk of a vehicle; And a control unit for controlling the braking device, wherein the braking device includes: an eddy current non-contact braking device using a permanent magnet that controls braking by controlling an eddy current; And an electric braking device for controlling electric power to perform braking, wherein the eddy current noncontact braking device using the permanent magnet comprises: a magnetic layer provided at a predetermined distance from the disk and having a magnet for generating a magnetic field; And a shield layer disposed between the disk and the magnetic layer and capable of shielding the magnetic field, wherein a magnetic field generated in a magnet facing the disk is applied to a first area of the disk, Wherein the first region is a region facing the magnet among the side regions of the disk and the magnetic field applied to the first region forms an eddy current, The eddy current noncontact braking device using the permanent magnet generates a braking force for the disk by using the eddy currents formed, and the braking of the disk can be controlled by the control part.

또한, 상기 영구자석을 이용한 와전류 비접촉 제동장치는, 상기 영구자석을 이용한 와전류 비접촉 제동장치에 의하여 발생되는 제동력의 크기를 제어하기 위하여 상기 제 1 영역의 면적을 조절하는 제어기;를 더 포함할 수 있다.Further, the eddy current noncontact braking device using the permanent magnet may further include a controller for controlling an area of the first region to control a magnitude of a braking force generated by the eddy current non-contact braking device using the permanent magnet .

또한, 상기 통제부는, 상기 차량의 속도에 기반하여 상기 영구자석을 이용한 와전류 비접촉 제동장치에 의하여 발생되는 제동력 및 상기 전기 제동장치에 의하여 발생되는 제동력을 제어할 수 있다.Also, the control unit may control the braking force generated by the eddy current non-contact braking device using the permanent magnet based on the speed of the vehicle and the braking force generated by the electric braking device.

또한, 상기 차량의 속도가 기 설정된 수치 이하인 경우, 상기 통제부는 상기 전기 제동장치에 의하여 발생되는 제동력만 이용하여 상기 디스크가 제동되도록 제어할 수 있다.In addition, when the speed of the vehicle is less than a predetermined value, the control unit may control the braking of the disc using only the braking force generated by the electric braking device.

본 발명은 비접촉 방식을 이용하여 소음 및 분진의 발생을 방지할 수 있으며, 차량의 속도에 따라 유연하게 제동력을 제어하여 효율적인 운행을 가능케 할 수 있는 비접촉 제동장치 및 제동방법과 이를 이용한 제동 시스템을 사용자에게 제공할 수 있다.The present invention relates to a non-contact braking device and a braking method capable of preventing generation of noise and dust by using a non-contact type, capable of controlling the braking force flexibly according to the speed of the vehicle, .

구체적으로, 본 발명은 자기장이 쉴드층에 의하여 차폐되도록 조절하여 제동력을 효과적으로 제어할 수 있으며 차량의 속도에 따른 최적의 제동력을 제공할 수 있는 영구자석을 이용한 와전류 비접촉 제동장치를 사용자에게 제공할 수 있다.Specifically, the present invention can provide a user with an eddy current non-contact braking device using a permanent magnet capable of effectively controlling a braking force by controlling the magnetic field to be shielded by a shield layer and providing an optimum braking force according to the speed of the vehicle have.

또한,본 발명은 영구자석견인전동기와 결합되어 전 속도영역에서 충분한 제동력을 얻을 수 있으며 경제성 및 시장성 측면에서 유리한 영구자석을 이용한 와전류 비접촉 제동장치를 사용자에게 제공할 수 있다.Further, the present invention can provide an eddy current non-contact braking device using a permanent magnet which is combined with a permanent magnet traction motor to obtain a sufficient braking force in a full speed region and is advantageous in terms of economy and marketability.

한편, 본 발명에서 얻을 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.It should be understood, however, that the effects obtained by the present invention are not limited to the above-mentioned effects, and other effects not mentioned may be clearly understood by those skilled in the art to which the present invention belongs It will be possible.

본 명세서에 첨부되는 다음의 도면들은 본 발명의 바람직한 일 실시례를 예시하는 것이며, 발명의 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술적 사상을 더욱 이해시키는 역할을 하는 것이므로, 본 발명은 그러한 도면에 기재된 사항에만 한정되어 해석되어서는 아니 된다.
도 1은 본 발명의 일례에 따른 영구자석을 이용한 와전류 비접촉 제동장치를 나타낸다.
도 2a 및 도 2b는 본 발명의 일례에 따른 영구자석을 이용한 와전류 비접촉 제동장치의 정면도 및 투시도이다.
도 3은 본 발명의 영구자석을 이용한 와전류 비접촉 제동장치에 대한 블록 구성도의 일례를 나타낸다.
도 4는 본 발명의 영구자석을 이용한 와전류 비접촉 제동장치에 따라 구현될 수 있는 제동방법의 일 실시례를 나타내는 순서도이다.
도 5는 본 발명의 영구자석을 이용한 와전류 비접촉 제동장치에 따른 제동력의 변화의 시험결과를 도시한다.
도 6은 본 발명의 영구자석을 이용한 와전류 비접촉 제동 시스템에 대한 블록 구성도의 일례를 나타낸다.
BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The accompanying drawings, which are incorporated in and constitute a part of the specification, illustrate a preferred embodiment of the invention and, together with the description, serve to provide a further understanding of the technical idea of the invention, It should not be construed as limited.
1 shows an eddy current non-contact braking apparatus using permanent magnets according to an example of the present invention.
2A and 2B are a front view and a perspective view of an eddy current non-contact braking apparatus using permanent magnets according to an example of the present invention.
3 shows an example of a block diagram of an eddy current non-contact braking apparatus using permanent magnets of the present invention.
4 is a flowchart showing an embodiment of a braking method that can be implemented according to an eddy current non-contact braking apparatus using permanent magnets of the present invention.
5 shows a test result of a change in braking force according to an eddy current non-contact braking apparatus using the permanent magnet of the present invention.
Fig. 6 shows an example of a block diagram of an eddy current non-contact braking system using permanent magnets of the present invention.

이하, 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 일 실시례에 대해서 설명한다. 또한, 이하에 설명하는 일 실시례는 특허청구범위에 기재된 본 발명의 내용을 부당하게 한정하지 않으며, 본 실시 형태에서 설명되는 구성 전체가 본 발명의 해결 수단으로서 필수적이라고는 할 수 없다.Hereinafter, a preferred embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. In addition, the embodiment described below does not unduly limit the contents of the present invention described in the claims, and the entire configuration described in this embodiment is not necessarily essential as the solution means of the present invention.

본 발명은 와전류를 이용하여 보다 정확하고 효율적인 제동을 수행할 수 있는 제동장치를 제안하고자 한다.
The present invention proposes a braking device capable of performing more accurate and efficient braking by using an eddy current.

<영구자석을 이용한 <Using permanent magnets 와전류Eddy current 비접촉 제동장치> Contactless braking system>

이하에서는, 도 1 내지 도 3을 참조하여 본 발명이 제안하고자 하는 영구자석을 이용한 와전류 비접촉 제동장치(100)에 대하여 구체적으로 설명한다.Hereinafter, an eddy current non-contact braking apparatus 100 using a permanent magnet to be proposed by the present invention will be described in detail with reference to FIGS. 1 to 3. FIG.

도 1은 본 발명의 일례에 따른 영구자석을 이용한 와전류 비접촉 제동장치를 나타내며, 도 2a 및 도 2b는 본 발명의 일례에 따른 영구자석을 이용한 와전류 비접촉 제동장치의 정면도 및 투시도이다.1 is a front view and a perspective view of an eddy current non-contact braking apparatus using permanent magnets according to an example of the present invention, and Figs. 2A and 2B are front and perspective views of an eddy current non-contact braking apparatus using permanent magnets according to an example of the present invention.

본 발명에 따른 영구자석을 이용한 와전류 비접촉 제동장치(100)는 디스크(10), 자성층(20) 및 쉴드층(30) 등을 포함할 수 있다. 단, 도 1에 도시된 구성요소들이 필수적인 것은 아니어서, 그보다 많은 구성요소들을 갖거나 그보다 적은 구성요소들을 갖는 영구자석을 이용한 와전류 비접촉 제동장치(100)가 구현될 수도 있다. 이하, 상기 구성요소들에 대해 차례로 살펴본다.An eddy current non-contact braking apparatus 100 using a permanent magnet according to the present invention may include a disk 10, a magnetic layer 20, a shield layer 30, and the like. However, the components shown in FIG. 1 are not essential, so that an eddy current non-contact braking device 100 using a permanent magnet having more or fewer components than those shown in FIG. 1 may be implemented. Hereinafter, the components will be described in order.

디스크(10)는 원판 형상으로 이루어질 수 있으며, 도 2a에 도시된 것과 같이 측면의 중앙에는 홀(12)이 형성되어 있다. 상기 홀(12)은 차량의 차축과 결합되며, 이에 따라 디스크(10)는 축방향을 중심으로 회전할 수 있다.The disk 10 may have a disk shape, and a hole 12 is formed at the center of the side surface as shown in FIG. 2A. The hole 12 is engaged with the axle of the vehicle so that the disc 10 can rotate about its axial direction.

자성층(20)은 디스크(10)의 측면으로부터 소정 간격 이격되어 설치된다. 자성층(20)은 백요크(22)에 N극 자석(24)과 S극 자석(26)에 부착된 형태로 구성된다. 본 발명은 영구자석을 사용할 수 있고, N극 자석(24)과 S극 자석(26)에 의하여 자기장이 형성되며, 상기 자기장은 본 발명의 와전류 발생에 이용되게 된다.The magnetic layer 20 is provided at a predetermined distance from the side surface of the disk 10. The magnetic layer 20 is formed in the back yoke 22 in the form of being attached to the N pole magnet 24 and the S pole magnet 26. The present invention can use a permanent magnet, and a magnetic field is formed by the N pole magnet 24 and the S pole magnet 26, and the magnetic field is used to generate the eddy current of the present invention.

도 2a 및 도 2b에 도시된 것과 같이, N극 자석(24)과 S극 자석(26)은 쉴드층(30)의 부채꼴 형상에 대응되는 자성층(20)의 위치에 설치된다. 따라서, 쉴드층(30)이 자성층(20)에 부착된 자석(24, 26) 전부를 가리는 것이 가능하며, 쉴드층(30)이 자석(24, 26) 전부를 가리게 되면 자석(24, 26)은 모두 쉴드층(30)과 마주하게 된다.As shown in Figs. 2A and 2B, the N pole magnet 24 and the S pole magnet 26 are installed at the position of the magnetic layer 20 corresponding to the sector shape of the shield layer 30. The shield layer 30 is capable of shielding all of the magnets 24 and 26 attached to the magnetic layer 20 and the magnets 24 and 26 can be shielded when the shield layer 30 covers all of the magnets 24 and 26. [ All face the shield layer 30.

쉴드층(30)은 디스크(10)와 자성층(20) 사이에 설치되며, 쉴드층(30)은 자기장을 차폐하는 역할을 한다. 쉴드층(30)은 디스크(10)의 측면 일부 영역을 가릴 수 있는 형상으로 이루어진다. 도 2a 및 도 2b에 도시된 것과 같이, 쉴드층(30)은 부채꼴 형상으로 이루어질 수 있으며, 중심각은 대략 120˚ 내외(90˚ 내지 150˚의 범위)로 설계될 수 있다.The shield layer 30 is provided between the disk 10 and the magnetic layer 20, and the shield layer 30 shields the magnetic field. The shield layer 30 has a shape that can cover a part of the side surface of the disk 10. As shown in FIGS. 2A and 2B, the shield layer 30 may be formed in a fan shape, and the center angle may be designed to be about 120 degrees (in a range of 90 degrees to 150 degrees).

쉴드층(30)은 제어기(40)의 제어에 따라 디스크(10)의 축방향을 중심으로 회전 가능하도록 설치된다. 쉴드층(30)의 회전에 따라 디스크(10)의 측면 영역 중 자석(24, 26)과 마주하는 영역(제 1 영역)의 면적이 조절될 수 있다. 즉, 쉴드층(30)이 회전함에 따라 자석(24, 26)의 전부 또는 일부가 디스크(10)의 측면에 노출될 수도 있으며, 자석(24, 26)의 전부 또는 일부가 쉴드층(30)에 의하여 가려질 수도 있다. 쉴드층(30)이 자성층(20)에 부착된 자석(24, 26)의 일부를 가리게 되면, 쉴드층(30)에 의하여 가려진 자석은 쉴드층(30)과 마주하게 되고, 쉴드층(30)에 의하여 가려지지 않은 자석은 디스크(10)와 마주하게 된다.The shield layer 30 is installed to be rotatable about the axial direction of the disk 10 under the control of the controller 40. The area of the area (first area) facing the magnets 24 and 26 in the side area of the disk 10 can be adjusted according to the rotation of the shield layer 30. [ That is, all or a part of the magnets 24 and 26 may be exposed to the side surface of the disk 10 as the shield layer 30 rotates, and all or a part of the magnets 24 and 26 may be exposed to the shield layer 30, . When the shield layer 30 covers a part of the magnets 24 and 26 attached to the magnetic layer 20, the magnet shielded by the shield layer 30 faces the shield layer 30, The magnets facing the disc 10 face each other.

한편, 도 3은 본 발명의 영구자석을 이용한 와전류 비접촉 제동장치에 대한 블록 구성도의 일례를 나타낸다. 본 발명의 영구자석을 이용한 와전류 비접촉 제동장치(100)는 도 3에 도시된 것과 같이 제어기(40)를 포함할 수 있다.On the other hand, Fig. 3 shows an example of a block diagram of an eddy current non-contact braking apparatus using permanent magnets of the present invention. The eddy current non-contact braking apparatus 100 using the permanent magnet of the present invention may include the controller 40 as shown in FIG.

제어기(40)는 본 발명의 영구자석을 이용한 와전류 비접촉 제동장치(100)에서 발생되는 제동력의 크기를 제어하는 역할을 수행하며, 쉴드층 제어부(42) 및 속도 감지부(44)를 포함할 수 있다.The controller 40 controls the magnitude of the braking force generated in the eddy current non-contact braking apparatus 100 using the permanent magnet of the present invention and may include a shield layer control unit 42 and a velocity sensing unit 44 have.

쉴드층 제어부(42)는 쉴드층(30)이 디스크(10)의 축방향을 중심으로 회전되는 정도를 제어할 수 있다. 이에 따라, 쉴드층 제어부(42)는 디스크(10)의 측면 영역 중 자석(24, 26)과 마주하는 제 1 영역의 면적을 조절한다. 제 1 영역의 면적이 증가하는 경우 제동력이 커지게 되고, 제 1 영역의 면적이 감소하는 경우 제동력이 작아지게 된다. 이렇게 쉴드층 제어부(42)는 제 1 영역의 면적을 조절하여 적절한 제동력을 제공하게 된다.The shield layer control unit 42 can control the degree to which the shield layer 30 is rotated about the axial direction of the disk 10. [ Accordingly, the shield layer control unit 42 adjusts the area of the first area facing the magnets 24 and 26 in the side area of the disk 10. [ When the area of the first area increases, the braking force increases. When the area of the first area decreases, the braking force decreases. Thus, the shield layer control unit 42 adjusts the area of the first area to provide an appropriate braking force.

속도 감지부(44)는 본 발명의 영구자석을 이용한 와전류 비접촉 제동장치(100)가 설치된 차량의 속도를 감지할 수 있다. 속도 감지부(44)에 의하여 감지된 차량의 속도에 따라 필요한 제동력의 크기가 달라질 수 있다. 따라서, 속도 감지부(44)는 감지된 차량의 속도 정보를 제어기(40)의 연산부로 전송하며, 연산부에서는 감지된 차량 속도에 대응하는 제동력의 크기를 연산하여 쉴드층 제어부(42)로 제어신호를 전송한다. 쉴드층 제어부(42)는 전송받은 제어신호에 기초하여 필요한 제동력을 발생시키게 된다.
The speed sensing unit 44 may sense the speed of the vehicle equipped with the eddy current non-contact braking apparatus 100 using the permanent magnet of the present invention. The magnitude of the required braking force may be changed according to the speed of the vehicle sensed by the speed sensing unit 44. [ Accordingly, the speed sensing unit 44 transmits the sensed speed information of the vehicle to the operation unit of the controller 40, and the operation unit calculates the magnitude of the braking force corresponding to the sensed vehicle speed, . The shield layer control unit 42 generates a necessary braking force based on the received control signal.

<영구자석을 이용한 <Using permanent magnets 와전류Eddy current 비접촉 제동장치의 제동방법> Braking method of non-contact braking device>

이하에서는, 도 4 및 도 5를 참조하여 상술한 구성으로 이루어진 영구자석을 이용한 와전류 비접촉 제동장치(100)에 따른 제동방법에 대하여 구체적으로 설명한다.Hereinafter, the braking method according to the eddy current non-contact braking apparatus 100 using the permanent magnet having the above-described configuration with reference to Figs. 4 and 5 will be described in detail.

도 4는 본 발명의 영구자석을 이용한 와전류 비접촉 제동장치에 따라 구현될 수 있는 제동방법의 일 실시례를 나타내는 순서도이다.4 is a flowchart showing an embodiment of a braking method that can be implemented according to an eddy current non-contact braking apparatus using permanent magnets of the present invention.

도 4를 참조하면, 디스크(10)와 이격되어 설치된 자성층(20)에 부착된 자석(24, 26)에서 자기장이 발생된다(S10). Referring to FIG. 4, a magnetic field is generated in the magnets 24 and 26 attached to the magnetic layer 20 spaced apart from the disk 10 (S10).

속도 감지부(44)에 의하여 감지된 차량의 속도에 기초하여 적절한 제동력이 연산되며, 상기 연산된 제동력의 크기를 포함하는 제어신호가 쉴드층 제어부(42)로 전송됨으로써 쉴드층(30)의 회전에 제어된다. 쉴드층 제어부(42)는 필요한 제동력을 발생시킬 수 있는 회전각도만큼 쉴드층(30)을 회전시킨다.A control signal including the calculated magnitude of the braking force is transmitted to the shield layer control unit 42 so that the rotation of the shield layer 30 . The shield layer control section 42 rotates the shield layer 30 by a rotation angle capable of generating a necessary braking force.

이어서, 디스크(10)와 마주하는 자석에서 발생되는 자기장은 디스크(10)의 제 1 영역에 인가되고, 쉴드층(30)과 마주하는 자석에서 발생되는 자기장이 쉴드층(30)에 의하여 차폐된다(S20).The magnetic field generated in the magnet facing the disk 10 is then applied to the first area of the disk 10 and the magnetic field generated in the magnet facing the shield layer 30 is shielded by the shield layer 30 (S20).

쉴드층(30)에 의하여 자석(24, 26)이 전부 가려질 수도 있으며, 이 경우에는 제동력이 발생되지 않을 것이다. 또한, 쉴드층(30)이 자석(24, 26)을 가리지 않게 되어 자석(24, 26)이 모두 디스크(10)에 노출될 수도 있으며, 이 경우에는 최대의 제동력이 발생될 것이다.The magnets 24 and 26 may be completely covered by the shield layer 30, in which case the braking force will not be generated. Also, since the shield layer 30 does not obscure the magnets 24 and 26, the magnets 24 and 26 may all be exposed to the disk 10, in which case the maximum braking force will be generated.

이와 관련하여, 도 5는 본 발명의 영구자석을 이용한 와전류 비접촉 제동장치에 따른 제동력의 변화의 시험결과를 도시한다. 도 5를 참조하면, 쉴드층(30)의 회전각도에 따라 발생되는 제동력의 크기가 조절되는 것을 확인할 수 있다.In this connection, Fig. 5 shows a test result of the change of the braking force according to the eddy current non-contact braking apparatus using the permanent magnet of the present invention. Referring to FIG. 5, it can be seen that the magnitude of the braking force generated according to the rotation angle of the shield layer 30 is adjusted.

이어서, 상기 제 1 영역에 인가된 자기장에 의하여 와전류가 형성되며(S30), 상기 형성된 와전류를 이용하여 디스크(10)에 대한 제동력이 발생된다(S40).Subsequently, an eddy current is formed by the magnetic field applied to the first region (S30), and a braking force for the disk 10 is generated using the eddy currents formed (S40).

제 1 영역에 인가된 자기장은 디스크(10)에 기전력을 발생시키며, 이에 따라 와전류가 형성된다. 렌쯔의 법칙에 의하면, 와전류의 자기장은 원래의 자속을 방해하는 방향으로 형성되므로, 이에 따라 디스크(10)에 대한 제동력이 발생되는 것이다. 상기 S30 단계와 S40 단계는 본 발명이 속하는 통상의 기술자 입장에서 명확하게 이해될 수 있는 과정이기 때문에 상세한 설명은 생략한다.
The magnetic field applied to the first region generates an electromotive force in the disk 10, thereby forming an eddy current. According to Lenz's law, the magnetic field of the eddy current is formed in a direction that interferes with the original magnetic flux, so that a braking force is generated with respect to the disk 10. Since the steps S30 and S40 can be clearly understood from the viewpoint of the ordinary artisan to which the present invention belongs, the detailed description will be omitted.

<영구자석을 이용한 <Using permanent magnets 와전류Eddy current 비접촉 제동 시스템> Contactless braking system>

이하에서는, 도 6을 참조하여 본 발명이 제안하고자 하는 영구자석을 이용한 와전류 비접촉 제동장치(100)를 이용한 제동 시스템에 대하여 구체적으로 설명한다.Hereinafter, a braking system using an eddy current non-contact braking apparatus 100 using a permanent magnet to be proposed by the present invention will be described in detail with reference to FIG.

도 6은 본 발명의 영구자석을 이용한 와전류 비접촉 제동 시스템에 대한 블록 구성도의 일례를 나타낸다.Fig. 6 shows an example of a block diagram of an eddy current non-contact braking system using permanent magnets of the present invention.

도 6을 참조하면, 본 발명의 영구자석을 이용한 와전류 비접촉 제동 시스템(1000)은 제동장치로서 영구자석을 이용한 와전류 비접촉 제동장치(100) 및 전기 제동장치(200)를 포함하며, 상기 제동장치를 제어하는 통제부(300)를 포함할 수 있다.Referring to FIG. 6, the eddy current non-contact braking system 1000 using permanent magnets of the present invention includes an eddy current non-contact braking device 100 and an electric braking device 200 using a permanent magnet as a braking device, And a control unit 300 for controlling the control unit 300.

영구자석을 이용한 와전류 비접촉 제동장치(100)는 상술한 바와 같이 디스크(10), 자성층(20), 쉴드층(30) 및 제어기(40) 등으로 구성될 수 있으며, 와전류를 이용하여 제동력을 발생시킨다.The eddy current non-contact braking apparatus 100 using a permanent magnet can be constituted by the disk 10, the magnetic layer 20, the shield layer 30 and the controller 40 as described above, and generates the braking force using the eddy current .

전기 제동장치(200)는 영구자석을 이용한 와전류 비접촉 제동장치(100)와 별도로 구비되며, 전기를 이용하여 제동력을 발생시키는 모터제어를 수행한다.The electric braking device 200 is provided separately from the eddy current non-contact braking device 100 using a permanent magnet, and performs motor control for generating a braking force using electricity.

통제부(300)는 제동장치의 제동력을 제어한다. 통제부(300)는 본 발명의 영구자석을 이용한 와전류 비접촉 제동 시스템(1000)이 구현된 차량의 속도에 기반하여 영구자석을 이용한 와전류 비접촉 제동장치(100)에 의하여 발생되는 제동력과 전기 제동장치(200)에 의하여 발생되는 제동력을 제어할 수 있다.The control unit 300 controls the braking force of the braking device. The control unit 300 controls the braking force generated by the eddy current non-contact braking apparatus 100 using the permanent magnet based on the speed of the vehicle in which the eddy current non-contact braking system 1000 using the permanent magnet of the present invention is implemented, 200 can be controlled.

일 실시례로, 차량이 저속으로 운행되는 경우(예를 들어, 60㎞/h 이하), 통제부(300)는 전기 제동장치(200)에 의하여 발생되는 제동력만을 이용하여 제동이 수행되도록 제어할 수 있다. In one embodiment, when the vehicle is traveling at a low speed (for example, 60 km / h or less), the control unit 300 controls the braking to be performed using only the braking force generated by the electric braking device 200 .

반면에, 차량이 고속으로 운행되는 경우(예를 들어, 60㎞/h 이상), 전기 제동장치(200)의 모터제동은 충분한 제동력을 제공할 수 없기 때문에 통제부(300)는 영구자석을 이용한 와전류 비접촉 제동장치(100)의 제동력과 전기 제동장치(200)의 제동력이 모두 적용되도록 제어할 수 있다. 여기서, 영구자석을 이용한 와전류 비접촉 제동장치(100)의 제동력과 전기 제동장치(200)의 제동력의 비율은 차량의 속도에 따라 결정될 수 있다.
On the other hand, since the motor braking of the electric braking device 200 can not provide a sufficient braking force when the vehicle is traveling at a high speed (for example, 60 km / h or more), the control part 300 uses the permanent magnet It is possible to control both the braking force of the eddy current non-contact braking device 100 and the braking force of the electric braking device 200 to be applied. Here, the ratio of the braking force of the eddy current non-contact braking device 100 using the permanent magnet to the braking force of the electric braking device 200 can be determined according to the speed of the vehicle.

한편, 본 발명은 또한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체에 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드로서 구현하는 것이 가능하다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 컴퓨터 시스템에 의해 읽혀질 수 있는 데이터가 저장되는 모든 종류의 기록장치를 포함한다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체의 예로는 ROM, RAM, CD-ROM, 자기 테이프, 플로피 디스크, 광데이터 저장장치 등이 있으며, 또한 캐리어 웨이브(예를 들어 인터넷을 통한 전송)의 형태로 구현되는 것도 포함한다. 또한, 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템에 분산되어, 분산방식으로 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드가 저장되고 실행할 수 있다. 그리고, 본 발명을 구현하기 위한 기능적인(functional) 프로그램, 코드 및 코드 세그먼트들은 본 발명이 속하는 기술분야의 프로그래머들에 의해 용이하게 추론될 수 있다.The present invention can also be embodied as computer-readable codes on a computer-readable recording medium. A computer-readable recording medium includes all kinds of recording apparatuses in which data that can be read by a computer system is stored. Examples of the computer-readable recording medium include a ROM, a RAM, a CD-ROM, a magnetic tape, a floppy disk, an optical data storage device, and the like, and may be implemented in the form of a carrier wave (for example, transmission via the Internet) . The computer readable recording medium may also be distributed over a networked computer system so that computer readable code can be stored and executed in a distributed manner. In addition, functional programs, codes, and code segments for implementing the present invention can be easily inferred by programmers of the technical field to which the present invention belongs.

또한, 상기와 같이 설명된 장치 및 방법은 상기 설명된 실시례들의 구성과 방법이 한정되게 적용될 수 있는 것이 아니라, 상기 실시례들은 다양한 변형이 이루어질 수 있도록 각 실시례들의 전부 또는 일부가 선택적으로 조합되어 구성될 수도 있다.It should be understood that the above-described apparatus and method are not limited to the configuration and method of the embodiments described above, but the embodiments may be modified so that all or some of the embodiments are selectively combined .

10: 디스크
20: 자성층
22: 백요크
24: N극 자석
26: S극 자석
30: 쉴드층
40: 제어기
100: 영구자석을 이용한 와전류 비접촉 제동장치
200: 전기 제동장치
300: 통제부
1000: 영구자석을 이용한 와전류 비접촉 제동 시스템
10: Disc
20: magnetic layer
22: back yoke
24: N pole magnet
26: S pole magnet
30: Shield layer
40:
100: Eddy current non-contact braking device using permanent magnet
200: Electric brake system
300:
1000: Eddy current non-contact braking system using permanent magnet

Claims (12)

디스크의 제동을 위한 장치에 있어서,
상기 디스크와 소정 간격 이격되어 설치되고, 상기 디스크의 제 1 영역에 인가되는 자기장을 발생시키는 자석이 부착된 자성층;
상기 디스크 및 상기 자성층 사이에 설치되고, 상기 자석과 마주하여 발생되는 자기장을 차폐할 수 있는 쉴드층;
와전류 비접촉 제동장치가 설치된 차량의 속도를 감지할 수 있는 속도감지부; 및
상기 디스크의 제동력의 크기를 제어하기 위하여 상기 자석과 마주하는 상기 제1 영역의 면적을 조절하는 제어기;를 포함하며,
상기 제 1 영역에 인가된 자기장에 의해 형성된 와전류를 이용하여 상기 디스크에 대한 제동력을 발생시키되,
상기 속도 감지부에 의하여 감지된 차량의 속도 정보를 상기 제어기로 전송하며, 상기 제어기에서 감지된 차량 속도에 대응하는 제동력의 크기를 연산하여 쉴드층 제어부로 제어신호를 전송하여 쉴드층 제어부에서 전송받은 제어신호에 기초하여 필요한 상기 제동력을 발생시키는 것을 특징으로 하는 영구자석을 이용한 와전류 비접촉 제동장치.
An apparatus for braking a disc,
A magnetic layer provided at a predetermined distance from the disk and having a magnet for generating a magnetic field applied to the first area of the disk;
A shield layer disposed between the disk and the magnetic layer and capable of shielding a magnetic field generated by the magnet;
A speed sensing part capable of sensing the speed of a vehicle equipped with an eddy current non-contact braking device; And
And a controller for adjusting the area of the first region facing the magnet to control the magnitude of the braking force of the disk,
Generating a braking force for the disc by using an eddy current formed by a magnetic field applied to the first area,
And transmits the control signal to the shield layer control unit to calculate the magnitude of the braking force corresponding to the vehicle speed sensed by the controller, and transmits the control signal to the shield layer control unit And the braking force is generated based on the control signal.
삭제delete 제 1항에 있어서,
상기 제 1 영역의 면적이 증가하는 경우, 상기 디스크에 형성되는 와전류가 증가하여 상기 발생되는 제동력의 크기가 커지고,
상기 제 1 영역의 면적이 감소하는 경우, 상기 디스크에 형성되는 와전류가 감소하여 상기 발생되는 제동력의 크기가 작아지는 것을 특징으로 하는 영구자석을 이용한 와전류 비접촉 제동장치.
The method according to claim 1,
When the area of the first area increases, the eddy currents formed on the disk increase, the magnitude of the generated braking force increases,
Wherein when the area of the first region is reduced, eddy currents formed on the disk are reduced and the magnitude of the generated braking force is reduced.
제 1항에 있어서,
상기 쉴드층은 상기 디스크의 측면 일부 영역을 가릴 수 있는 형상으로 이루어지고,
상기 자석은 상기 쉴드층의 형상에 대응되는 상기 자성층의 위치에 설치되는 것을 특징으로 하는 영구자석을 이용한 와전류 비접촉 제동장치.
The method according to claim 1,
Wherein the shield layer has a shape capable of shielding a part of a side surface of the disk,
Wherein the magnet is provided at a position of the magnetic layer corresponding to the shape of the shield layer.
제 4항에 있어서,
상기 제어기의 제어에 의하여 상기 쉴드층은 상기 디스크의 축방향을 중심으로 회전 가능하고,
상기 쉴드층의 회전에 따라 상기 제 1 영역의 면적이 조절되는 것을 특징으로 하는 영구자석을 이용한 와전류 비접촉 제동장치.
5. The method of claim 4,
The shield layer is rotatable about the axial direction of the disk under the control of the controller,
And the area of the first region is adjusted according to the rotation of the shield layer.
제 4항에 있어서,
상기 쉴드층은 기 설정된 범위의 중심각을 갖는 부채꼴 형상으로 이루어진 것을 특징으로 하는 영구자석을 이용한 와전류 비접촉 제동장치.
5. The method of claim 4,
Wherein the shield layer is formed in a fan shape having a central angle of a predetermined range.
디스크의 제동을 위한 장치의 제동방법에 있어서,
상기 디스크와 소정 간격 이격되어 설치된 자성층에 부착된 자석에서 상기 디스크의 제 1 영역에 인가되는 자기장이 발생되는 단계;
상기 디스크와 마주하는 자석에서 발생되는 자기장이 상기 디스크의 제 1 영역에 인가되고, 쉴드층과 마주하는 자석에서 발생되는 자기장이 상기 쉴드층에 의하여 차폐되는 단계;
상기 제 1 영역에 인가된 자기장에 의하여 와전류가 형성되는 단계; 및
상기 형성된 와전류를 이용하여 상기 디스크에 대한 제동력이 발생되는 단계;를 포함하되,
상기 제 1 영역은 상기 디스크의 측면 영역 중 상기 자석과 마주하는 영역이고,
상기 쉴드층은 상기 디스크 및 상기 자성층 사이에 설치되고, 상기 자기장을 차폐할 수 있으며,
구비된 속도감지부에 의해 와전류 비접촉 제동장치가 설치된 차량의 속도를 감지할 수 있음과 아울러, 상기 제동력의 크기를 제어하기 위하여 구비된 제어기로부터 상기 자석과 마주하는 상기 제1 영역의 면적을 조절할 수 있으며,
상기 속도 감지부에 의하여 감지된 차량의 속도 정보를 상기 제어기로 전송하고, 상기 제어기에서 감지된 차량 속도에 대응하는 제동력의 크기를 연산하여 쉴드층 제어부로 제어신호를 전송하여 쉴드층 제어부에서 전송받은 제어신호에 기초하여 필요한 상기 제동력을 발생시키는 것을 특징으로 하는 영구자석을 이용한 와전류 비접촉 제동장치의 제동방법.
A method of braking an apparatus for braking a disc,
Generating a magnetic field applied to a first area of the disk in a magnet attached to the magnetic layer disposed at a predetermined distance from the disk;
A magnetic field generated in a magnet facing the disc is applied to a first area of the disc and a magnetic field generated in a magnet facing the shield layer is shielded by the shield layer;
Forming an eddy current by a magnetic field applied to the first region; And
And generating braking force on the disc using the eddy currents,
Wherein the first region is a region facing the magnet among the side regions of the disk,
Wherein the shield layer is provided between the disk and the magnetic layer and can shield the magnetic field,
Contact braking device can be sensed by the speed sensing portion provided and the area of the first region facing the magnet can be adjusted from a controller provided for controlling the magnitude of the braking force, ,
The control unit transmits the speed information of the vehicle sensed by the speed sensing unit to the controller, calculates the magnitude of the braking force corresponding to the vehicle speed sensed by the controller, transmits a control signal to the shield layer control unit, And the necessary braking force is generated on the basis of the control signal. The braking method of an eddy current non-contact braking apparatus using permanent magnets.
삭제delete 차량의 디스크를 제동하기 위한 제동장치; 및
상기 제동장치를 제어하는 통제부;를 포함하되,
상기 제동장치는,
와전류를 제어하여 제동을 수행하는 영구자석을 이용한 와전류 비접촉 제동장치; 및
전기를 제어하여 제동을 수행하는 전기 제동장치;를 더 포함하고,
상기 영구자석을 이용한 와전류 비접촉 제동장치는,
상기 디스크와 소정 간격 이격되어 설치되고, 상기 디스크의 제 1 영역에 인가되는 자기장을 발생시키는 자석이 부착된 자성층;
상기 디스크 및 상기 자성층 사이에 설치되고, 상기 자석과 마주하여 발생되는 자기장을 차폐할 수 있는 쉴드층;
와전류 비접촉 제동장치가 설치된 차량의 속도를 감지할 수 있는 속도감지부; 및
상기 디스크의 제동력의 크기를 제어하기 위하여 상기 자석과 마주하는 상기 제1 영역의 면적을 조절하는 제어기;를 포함하며,
상기 제 1 영역에 인가된 자기장은 와전류를 형성하고,
상기 영구자석을 이용한 와전류 비접촉 제동장치는 상기 형성된 와전류를 이용하여 상기 디스크에 대한 제동력을 발생시키며,
상기 통제부에 의하여 상기 디스크의 제동이 제어되되,
상기 속도 감지부에 의하여 감지된 차량의 속도 정보를 상기 제어기로 전송하며, 상기 제어기에서 감지된 차량 속도에 대응하는 제동력의 크기를 연산하여 쉴드층 제어부로 제어신호를 전송하여 쉴드층 제어부에서 전송받은 제어신호에 기초하여 필요한 상기 제동력을 발생시키는 것을 특징으로 하는 영구자석을 이용한 와전류 비접촉 제동 시스템.
A braking device for braking the disc of the vehicle; And
And a control unit for controlling the braking device,
Wherein the braking device comprises:
An eddy current non-contact braking device using a permanent magnet for controlling braking by controlling an eddy current; And
Further comprising: an electric braking device for controlling electric power to perform braking,
In the eddy current non-contact braking device using the permanent magnet,
A magnetic layer provided at a predetermined distance from the disk and having a magnet for generating a magnetic field applied to the first area of the disk;
A shield layer disposed between the disk and the magnetic layer and capable of shielding a magnetic field generated by the magnet;
A speed sensing part capable of sensing the speed of a vehicle equipped with an eddy current non-contact braking device; And
And a controller for adjusting the area of the first region facing the magnet to control the magnitude of the braking force of the disk,
The magnetic field applied to the first region forms an eddy current,
The eddy current non-contact braking device using the permanent magnet generates the braking force for the disk by using the eddy currents formed,
The braking of the disc is controlled by the control unit,
And transmits the control signal to the shield layer control unit to calculate the magnitude of the braking force corresponding to the vehicle speed sensed by the controller, and transmits the control signal to the shield layer control unit Contact braking system using permanent magnets, wherein the braking force is generated based on the control signal.
삭제delete 제 9항에 있어서,
상기 통제부는,
상기 차량의 속도에 기반하여 상기 영구자석을 이용한 와전류 비접촉 제동장치에 의하여 발생되는 제동력 및 상기 전기 제동장치에 의하여 발생되는 제동력을 제어하는 것을 특징으로 하는 영구자석을 이용한 와전류 비접촉 제동 시스템.
10. The method of claim 9,
The control unit,
Contact braking system using the permanent magnet based on the speed of the vehicle and the braking force generated by the electric braking device.
제 11항에 있어서,
상기 차량의 속도가 기 설정된 수치 이하인 경우,
상기 통제부는 상기 전기 제동장치에 의하여 발생되는 제동력만 이용하여 상기 디스크가 제동되도록 제어하는 것을 특징으로 하는 영구자석을 이용한 와전류 비접촉 제동 시스템.
12. The method of claim 11,
When the speed of the vehicle is less than a predetermined value,
Wherein the control unit controls the disc to be braked using only the braking force generated by the electric braking device.
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