KR20090006318A - 전기 기계 브레이크의 자동 간극 조절 구조 - Google Patents

Abstract

본 발명은 제동작동 후에 스러스트램프가 리턴스프링의 탄성력에 의해 원위치로 복귀할 때, 푸시로드는 회전할 뿐 상기 스러스트램프와 함께 후퇴하지 않도록 함으로써, 브레이크패드의 마모에 도 불구하고 브레이크패드와 브레이크디스크 사이의 간극을 항상 일정하게 유지하여, 브레이크패드의 수명이 다할 때까지 즉각적이고 원활한 제동작용이 지속적으로 확보될 수 있도록 한다.

제동, 브레이크, 볼램프, 간극

Description

전기 기계 브레이크의 자동 간극 조절 구조{Auto Adjustor Structure of Electro Mechanical Brake}

본 발명은 차량용 전기 기계 브레이크에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 전기 기계 브레이크에서 브레이크패드와 브레이크디스크 사이의 간극을 일정하게 유지시켜주는 기술에 관한 것이다.

전기 기계 브레이크는 종래의 일반적인 유압식 브레이크와는 달리 부스터, 마스터실린더 및 제동호스 등의 부품들이 필요하지 않아 간단한 설치구조를 가지며 차량의 경량화에 기여할 수 있는 제동장치이다.

전기 기계 브레이크의 기본적인 구성은 모터와, 모터의 구동력을 받는 유성기어세트와, 다수의 롤러 및 상기 롤러의 회전축을 지지하는 롤러케이지와, 상기 롤러케이지 및 롤러를 중심으로 상기 유성기어세트의 반대편에 위치하여 리턴스프링으로 상기 롤러를 상기 유성기어세트 쪽으로 가압하게 되는 스러스트램프와, 상기 스러스트램프에 의해 직선이동하여 브레이크패드를 브레이크디스크 쪽으로 가압하는 피스톤을 포함하여 이루어진다.

여기서, 상기 유성기어세트의 선기어는 상기 모터의 구동력을 전달받아 회전 되도록 되어 있고, 캐리어는 고정되어 있으며, 출력이 링기어로 빠져나오도록 되어 있으며, 상기 링기어와 상기 스러스트램프 사이에 위치한 상기 롤러 및 롤러케이지는 상기 링기어와 상기 스러스트램프에 상호 대향하여 형성된 홈형상의 볼램프 사이에 끼워져서 볼램프기구를 이룬다.

즉, 상기 링기어의 회전에 의해 상기 스러스트램프와 링기어 사이에 상대적인 회전각도에 변화가 생기면, 상기 링기어의 볼램프와 상기 스러스트램프의 볼램프 사이에 끼워져 있던 상기 롤러가 빠져나오면서 상기 링기어로부터 스러스트램프를 밀어내게 하여, 결과적으로 상기 스러스트램프가 피스톤을 밀게 되도록 한 것이다.

물론, 상기와 같이 밀린 피스톤은 브레이크패드를 브레이크디스크 쪽을 밀어 제동력을 발생시키게 된다.

본 발명은 상기한 바와 같은 구성과 작동을 가지는 전기 기계 브레이크에서, 브레이크패드의 마모가 진행되어도, 브레이크패드와 브레이크디스크 사이의 간극을 항상 일정하게 유지할 수 있도록 함으로써, 브레이크패드의 수명이 다할 때까지 지속적으로 원활하고 신속한 제동력의 확보가 가능하도록 한 전기 기계 브레이크의 자동 간극 조절 구조를 제공함에 그 목적이 있다.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명 전기 기계 브레이크의 자동 간극 조절 구조는

모터의 회전력을 선기어로 전달받아 링기어로 출력하며 캐리어는 고정된 유성기어세트를 포함하며, 상기 링기어와 스러스트램프 사이에 볼램프 장치를 구비하여 상기 링기어가 스러스트램프에 대하여 상대 회전하면 스러스트램프의 직선스트로크가 발생되어 피스톤을 이동시키도록 구성된 전기 기계 브레이크에 있어서,

상기 스러스트램프와 피스톤 사이의 압축력은 전달하고 인장력은 전달하지 않도록 스러스트램프에 대하여 회전 가능하게 나사결합된 푸시로드와;

상기 푸시로드를 상기 피스톤에 대하여 상대적인 회전은 가능하고 직선운동은 제한되도록 하는 구속수단;

을 포함하여 구성된다.

상기 푸시로드와 스러스트램프 사이의 나사결합의 이루는 나사산의 형태는 상기 스러스트램프가 푸시로드를 밀 때에는 상기 푸시로드가 스러스트램프에 대하여 회전이 억제되고, 상기 스러스트램프가 푸시로드를 당길 때에는 푸시로드가 스러스트램프에 대하여 회전되도록 형성된다.

상기 푸시로드의 상기 피스톤 접촉 부위는 원판형상의 원반부로 이루어지고;

상기 구속수단은 상기 피스톤의 내부에 체결되어 상기 원반부가 상기 스러스트램프의 직선운동방향으로 운동하는 것을 구속하도록 하는 스냅링으로 구성될 수 있다.

본 발명은 제동작동 후에 스러스트램프가 리턴스프링의 탄성력에 의해 원위치로 복귀할 때, 푸시로드는 회전할 뿐 상기 스러스트램프와 함께 후퇴하지 않도록 함으로써, 브레이크패드의 마모에 도 불구하고 브레이크패드와 브레이크디스크 사이의 간극을 항상 일정하게 유지하여, 브레이크패드의 수명이 다할 때까지 즉각적이고 원활한 제동작용이 지속적으로 확보될 수 있도록 한다.

도 1 내지 도 3을 참조하면, 캘리퍼(1)의 내부에 모터의 회전력을 선기어로 전달받아 링기어(3)로 출력하며 캐리어는 고정된 유성기어세트(5)와, 상기 유성기어세트와 함께 볼램프 장치를 이루는 롤러(7)와 롤러케이지(9) 및 스러스트램프(11)와, 스러스트램프(11)의 직선스트로크에 의해 작동되어 브레이크패드를 미는 피스톤(13) 등이 설치되어 있다.

상기 스러스트램프(11) 및 상기 피스톤(13)의 내부에는, 상기 스러스트램프(11)와 피스톤(13) 사이의 압축력은 전달하고 인장력은 전달하지 않도록 스러스트램프(11)에 대하여 회전 가능하게 나사결합된 푸시로드(15)와, 상기 푸시로드(15)를 상기 피스톤(13)에 대하여 상대적인 회전은 가능하고 직선운동은 제한되도록 하는 구속수단을 포함하여 구성된 본 발명의 자동 간극 조절 구조가 구비되어 있다.

상기 푸시로드(15)와 스러스트램프(11) 사이의 나사결합의 이루는 나사산의 형태는 상기 스러스트램프(11)가 푸시로드(15)를 밀 때에는 상기 푸시로드(15)가 스러스트램프(11)에 대하여 회전이 억제되고, 상기 스러스트램프(11)가 푸시로드(15)를 당길 때에는 푸시로드(15)가 스러스트램프(11)에 대하여 회전되도록 형성된 것이다.

상기 푸시로드(15)의 상기 피스톤(13) 접촉 부위는 원판형상의 원반부(17)로 이루어지고, 상기 구속수단은 상기 피스톤(13)의 내부에 체결되어 상기 원반부(17)가 상기 스러스트램프(11)의 직선운동방향으로 운동하는 것을 구속하도록 하는 스냅링(19)으로 구성되었다.

상기한 바와 같이 구성된 본 발명 전기 기계 브레이크의 자동 간극 조절 구조의 작용은 다음과 같다.

먼저, 제동 작용시에는 도시되지 않은 모터가 회전되면, 상기 유성기어세트(5)의 선기어가 회전되어 링기어(3)가 회전되고, 상기 링기어(3)가 회전되면, 상기 링기어와 함께 볼램프기구를 구성하고 있던 롤러(7)가 볼램프로부터 빠져나오면서 상기 스러스트램프(11)를 상기 링기어(3)로부터 더욱 이격되도록 하는 스러스트램프(11)의 직선스트로크를 형성하게 된다.

상기와 같은 스러스트램프(11)의 직선스트로크는 상기 푸시로드(15)에 전달되어 상기 피스톤(13)을 밀게 되고, 상기 피스톤(13)은 브레이크패드를 브레이크디스크에 압착시켜서 제동력을 발생시키게 된다.

이때, 상기 스러스트램프(11)의 직선스트로크는 상기한 일방향 동력전달 특성을 가지는 푸시로드(15)와의 나사결합에 의해 푸시로드(15)에 전달되어 피스톤(13)의 작동이 가능하다.

제동의 해제시에는 리턴스프링(21)의 탄성력에 의해 상기 스러스트램프(11)는 상기 유성기어세트(5) 쪽으로 직선이동하여 복귀하게 되는데, 이때 상기 피스톤(13)은 브레이크패드가 브레이크디스크 사이에 자연적으로 형성되는 간극만큼만 후퇴하여, 브레이크패드와 브레이크디스크 사이의 제동력이 해제되도록 해주며, 상기 푸시로드(15)는 그 자리에서 회전되면서 상기 스러스트램프(11)의 복귀는 허용하고 푸시로드(15)는 상기 피스톤(13)과 함께 현 위치를 유지하게 된다.

물론, 상기와 같은 푸시로드(15)의 거동은 상기한 바와 같이 일방향 동력전달 특성을 가지는 푸시로드(15)와 스러스트램프(11)와의 나사결합 구조에 의해 이루어진다.

따라서, 상기한 바와 같이 푸시로드(15) 및 피스톤(13)이 상기 스러스트램프(11)와 함께 후퇴하지 않고 브레이크패드와 함께 현 위치를 유지하게 됨에 따라, 다음 번 제동시에 상기 스러스트램프(11)의 직선스트로크가 발생하면, 즉시 푸시로드(15)와 피스톤(13)을 통해 브레이크패드를 브레이크디스크에 압착시킴으로써, 신속하고 원활한 제동특성을 발휘할 수 있게 된다.

상기와 같은 작용은 브레이크패드가 마모됨에 따라 실질적으로 브레이크패드가 점차 브레이크디스크 쪽으로 이동하게 되는 상태에서도 물론 발휘되어, 브레이크패드의 수명이 다할 때까지 신속한 제동특성을 지속할 수 있도록 해준다.

도 1은 본 발명에 따른 전기 기계 브레이크의 자동 간극 조절 구조를 도시한 도면,

도 2와 도 3은 도 1의 주요부 상세도이다.

Claims (3)

1. 모터의 회전력을 선기어로 전달받아 링기어로 출력하며 캐리어는 고정된 유성기어세트를 포함하며, 상기 링기어와 스러스트램프 사이에 볼램프 장치를 구비하여 상기 링기어가 스러스트램프에 대하여 상대 회전하면 스러스트램프의 직선스트로크가 발생되어 피스톤을 이동시키도록 구성된 전기 기계 브레이크에 있어서,

   상기 스러스트램프와 피스톤 사이의 압축력은 전달하고 인장력은 전달하지 않도록 스러스트램프에 대하여 회전 가능하게 나사결합된 푸시로드와;

   상기 푸시로드를 상기 피스톤에 대하여 상대적인 회전은 가능하고 직선운동은 제한되도록 하는 구속수단;

   을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 전기 기계 브레이크의 자동 간극 조절 구조.
2. 청구항 1에 있어서,

   상기 푸시로드와 스러스트램프 사이의 나사결합의 이루는 나사산의 형태는 상기 스러스트램프가 푸시로드를 밀 때에는 상기 푸시로드가 스러스트램프에 대하여 회전이 억제되고, 상기 스러스트램프가 푸시로드를 당길 때에는 푸시로드가 스러스트램프에 대하여 회전되도록 형성된 것

   을 특징으로 하는 전기 기계 브레이크의 자동 간극 조절 구조.
3. 청구항 1에 있어서,

   상기 푸시로드의 상기 피스톤 접촉 부위는 원판형상의 원반부로 이루어지고;

   상기 구속수단은 상기 피스톤의 내부에 체결되어 상기 원반부가 상기 스러스트램프의 직선운동방향으로 운동하는 것을 구속하도록 하는 스냅링으로 구성된 것

   을 특징으로 하는 전기 기계 브레이크의 자동 간극 조절 구조.

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