KR20120054230A - Remain drag torque preventing type electro mechanical brake - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 전동 브레이크에 관한 것으로, 특히 액추에이터 중량으로 인한 캘리퍼 바디의 잔류 드래그 토크 발생을 차단할 수 있는 전동 브레이크에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a motorized brake, and more particularly to an electric brake capable of blocking residual drag torque generation of a caliper body due to an actuator weight.
일반적으로 브레이크 바이 와이어 시스템인 BBW(Brake By Wire System)은 유압을 이용하지 않고서도 차량을 제동하는 방식이다.In general, a brake by wire system (BBW) is a method of braking a vehicle without using hydraulic pressure.
이러한 BBW(Brake By Wire System)에는 휠 디스크 제동력으로 12V전압 모터를 갖춘 액추에이터 동력을 이용하는 방식인 EMB(Electro mechanical Brake)나, 휠 디스크 제동력으로 모터 동력을 웨지구조로 자가배력(Self-Energizing)시켜 큰 제동력을 형성시켜주는 방식인 EWB(Electro Wedge Brake)가 적용되어진다. The BBW (Brake By Wire System) has an EMB (Electro mechanical Brake), which uses an actuator power with a 12V voltage motor as the wheel disc braking force, or self-energizes the motor power with a wedge structure using the wheel disc braking force. EWB (Electro Wedge Brake) is applied, which creates a large braking force.
전동 브레이크라 칭하는 EMB(Electro Mechanical Brake)는 휠 디스크 제동력으로 42V 고전압 모터를 갖춘 액추에이터 동력을 이용하는 방식이다.Electromechanical brakes (EMBs), called electric brakes, use actuator power with a 42V high-voltage motor for wheel disc braking.
그 작동은 액추에이터인 모터의 회전력을 증배한 기어로 스크류 나사 기어가 회전되면, 스크핀들은 상기 스크류 나사 기어의 회전운동을 직선운동으로 바꾸어 피스톤을 밀어주고, 밀려나는 피스톤이 패드를 휠디스크에 압착시켜줌으로써 피스톤력에 의한 반력으로 캘리퍼 바디를 움직이게 된다.Its operation is a gear that multiplies the rotational force of an actuator motor, and when the screw screw gear is rotated, the screwpins change the rotational motion of the screw screw gear into linear motion to push the piston, and the pushed piston squeezes the pad to the wheel disk. By doing so, the caliper body is moved by the reaction force by the piston force.
즉, 상기 캘리퍼 바디가 피스톤력에 의한 반력으로 뒤로 밀려나 바깥쪽 패드를 휠디스크에 압착해줌으로써 양쪽 패드에 의한 클램핑 포스(Clamping Force)를 발생시키게 된다.That is, the caliper body is pushed backward by the reaction force by the piston force, and compresses the outer pad to the wheel disk, thereby generating a clamping force by both pads.
통상, 캘리퍼 바디에는 EMB를 구성하는 액추에이터가 연결되어진 구조로 이루어진다.In general, the caliper body has a structure in which an actuator constituting the EMB is connected.
하지만, 상기와 같이 캘리퍼 바디에 EMB의 액추에이터가 연결됨으로써 클램핑 포스를 발생시키지 않는 경우에도 캘리퍼 바디가 액추에이터의 무게에 의하여 당겨져 잔류 드래그 제동 토크를 발생시키게 된다. However, even when the actuator of the EMB is connected to the caliper body as described above, the caliper body is pulled by the weight of the actuator to generate the residual drag braking torque even when the clamping force is not generated.
상기와 같은 잔류 드래그 토크는 차량의 구동을 방해하는 저항으로 작용함으로써 연비를 낮추는 한 요인으로 작용되어진다.
The residual drag torque as described above acts as a factor that lowers fuel economy by acting as a resistance that hinders driving of the vehicle.
이에 상기와 같은 점을 감안하여 발명된 본 발명은 EMB(Electro Mechanical Brake)의 액추에이터의 무게에 의한 캘리퍼 바디의 당겨짐을 방지해줌으로써, 클램핑 포스를 발생시키지 않을 때 연비를 낮추는 한 요인인 잔류 드래그 제동 토크의 발생이 캘리퍼 바디에서 차단될 수 있는 잔류 드래그 제동 토크 차단 타입 전동브레이크를 제공하는데 목적이 있다.
Accordingly, the present invention in view of the above point prevents the caliper body from being pulled by the weight of the actuator of the EMB (Electro Mechanical Brake), thereby reducing residual fuel braking as a factor of lowering fuel economy when no clamping force is generated. It is an object to provide a residual drag braking torque interruption type electric brake in which the generation of torque can be interrupted in the caliper body.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은 액추에이터의 회전을 감속기를 거쳐 전달받아 피스톤을 밀거나 당겨주는 직선이동으로 전환시키는 스핀들을 수용한 하우징과, 상기 하우징과 결합되어 휠디스크를 압착해 클램핑 포스를 형성하는 캘리퍼로 구성된 전동브레이크에 있어서, The present invention for achieving the above object is a housing containing a spindle for converting the rotation of the actuator via a reducer to the linear movement to push or pull the piston, coupled with the housing to compress the wheel disk clamping force In the electric brake consisting of a caliper to form a,
상기 스핀들에 반하는 상기 캘리퍼의 캘리퍼바디의 움직임을 허용하도록 상기 하우징에서 상기 캘리퍼바디의 이동을 흡수하는 제2슬라이딩부와, 상기 액추에이터를 상기 캘리퍼의 토크멤버에 고정시킨 고정부A second sliding portion for absorbing movement of the caliper body in the housing to allow movement of the caliper body of the caliper against the spindle, and a fixing portion for fixing the actuator to the torque member of the caliper
를 포함해 구성된 것을 특징으로 한다.And a control unit.
상기 제2슬라이딩부는 적어도 1곳 이상에 형성된 핀 결합구조이 이루어지고, 상기 고정부는 적어도 1곳 이상에 형성된 나사체결구조로 이루어진다. The second sliding part has a pin coupling structure formed in at least one location, and the fixing part has a screw connection structure formed in at least one location.
상기 제2슬라이딩부는 상기 캘리퍼바디에서 돌출된 연장핀과, 상기 연장핀이 끼워져 슬라이딩 움직임을 갖도록 상기 하우징에 형성된 홀로 이루어진다.The second sliding part includes an extension pin protruding from the caliper body and a hole formed in the housing so that the extension pin is fitted to have a sliding movement.
상기 연장핀은 서로 간격을 두는 제1연장핀과 제2연장핀으로 구성되고, 상기 홀은 상기 제1연장핀이 끼워지는 제1홀과 상기 제2연장핀이 끼워지는 제2홀로 구성되어며, 상기 제1홀과 상기 제2홀은 상기 스핀들을 중심으로 형성되어진다.The extension pin is composed of a first extension pin and a second extension pin spaced apart from each other, the hole is composed of a first hole in which the first extension pin is fitted and a second hole in which the second extension pin is fitted. The first hole and the second hole are formed around the spindle.
상기 나사체결구조는 상기 액추에이터의 하우징을 관통해 상기 토크멤버에 체결되는 고정볼트로 이루어지고, 상기 고정볼트는 상기 액추에이터의 하우징에 형성된 플랜지나 또는 상기 토크멤버에 형성된 플랜지에 적용되어진다.
The screw fastening structure is composed of a fixing bolt that is fastened to the torque member through the housing of the actuator, the fixing bolt is applied to the flange formed on the housing of the actuator or the flange formed on the torque member.
이러한 본 발명은 클램핑 포스의 발생이 없는 상태에서 EMB의 액추에이터의 무게로 인해 캘리퍼 바디에서 발생될 수 있는 잔류 드래그 제동 토크를 차단할 수 있는 효과가 있게 된다.This invention has the effect of blocking the residual drag braking torque that may be generated in the caliper body due to the weight of the actuator of the EMB in the absence of the clamping force.
또한, 본 발명은 EMB의 미 작동시 캘리퍼 바디에서 불필요한 잔류 드래그 제동 토크를 차단하므로 연비를 더욱 높일 수 있는 효과도 있게 된다.
In addition, since the present invention blocks unnecessary residual drag braking torque in the caliper body when the EMB is not in operation, the fuel efficiency can be further increased.
도 1은 본 발명에 따른 잔류 드래그 제동토크 차단 타입 전동 브레이크의 구성도이고, 도 2는 본 발명에 따른 전동 브레이크의 제동시 캘리퍼의 작동도이다.1 is a block diagram of a residual drag braking torque cut-off type electric brake according to the present invention, Figure 2 is an operation of the caliper during braking of the electric brake according to the present invention.
이하 본 발명의 실시예를 첨부된 예시도면을 참조로 상세히 설명하며, 이러한 실시예는 일례로서 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으므로, 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.DETAILED DESCRIPTION Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. Since the exemplary embodiments of the present invention may be embodied in various different forms, one of ordinary skill in the art to which the present invention pertains may be described herein. It is not limited to the Example to make.
도 1은 본 실시예에 따른 잔류 드래그 제동토크 차단 타입 전동 브레이크의 구성도를 나타낸다.1 is a block diagram of a residual drag braking torque interruption type electric brake according to the present embodiment.
도시된 바와 같이, 전동 브레이크인 EMB(Electro Mechanical Brake)는 휠디스크(1)를 가압하는 클램핑 포스(Clamping Force)로 제동을 수행하는 캘리퍼(2)와, 제동시 동력을 발생시켜 상기 캘리퍼(2)에 클램핑 포스(Clamping Force)를 형성시켜주는 제동유닛과, 상기 제동유닛을 수용한 하우징(13)에 상기 캘리퍼(2)를 결합하고 상기 캘리퍼(2)의 슬라이딩 이동을 가능케 하는 이동허용수단으로 구성되어진다.As shown, an electromechanical brake (EMB), which is an electric brake, includes a
상기 캘리퍼(2)는 토크멤버(3)와 캘리퍼바디(4)가 서로 슬라이딩 되도록 결합되고 휠디스크(1)를 그 중앙부위로 위치시켜줌으로써, 제동 시 휠디스크(1)의 양쪽 면을 대향식 패드(Pad)로 가압하는 구조로 이루어진다.The
즉 피스톤에 의해 한쪽 패드가 휠디스크(1)에 압착되면, 캘리퍼바디(4)가 피스톤력에 의한 반력으로 뒤로 밀려나 대향되는 패드를 휠디스크(1)에 압착해줌으로써 양쪽 패드에 의한 클램핑 포스(Clamping Force)를 발생시키게 된다.That is, when one pad is pressed against the wheel disk 1 by the piston, the
상기 제동유닛은 동력을 발생시키는 액추에이터(10)와, 상기 액추에이터(10)의 회전을 감속하고 토크를 증배하는 감속기(11)와, 상기 감속기(11)의 회전을 피스톤(5)의 직선이동으로 전환시켜주는 스핀들과, 이들 구성부품들을 수용하고 캘리퍼(2)에 결합되는 하우징(13)으로 구성되어진다.The braking unit includes an
상기 스핀들은 감속기(11)를 통해 회전되는 회전너트(11a)와, 상기 회전너트(11a)의 회전을 직선이동으로 전환시켜 피스톤(5)을 밀어주는 전진스크류(12)로 구성되어진다. The spindle is composed of a rotating nut (11a) that is rotated through the reducer (11), and a forward screw (12) for pushing the piston (5) by converting the rotation of the rotary nut (11a) to linear movement.
상기 이동허용수단은 클램핑 포스(Clamping Force)를 발생한 캘리퍼(2)의 슬라이딩 이동을 허용함으로써, 클램핑 포스의 미 발생시 캘리퍼바디(4)쪽에서 형성되는 잔류 드래그 제동 토크를 차단시킬 수 있게 된다.The movement permitting means allows the sliding movement of the
이를 위해 상기 이동허용수단은 캘리퍼바디(4)에 구비된 제1?2연장핀(4a,4b)과, 상기 제1?2연장핀(4a,4b)이 끼워져 슬라이딩 움직임을 갖도록 하우징(13)에 형성된 제1?2홀(13a,13b)과, 상기 캘리퍼바디(4)에 슬라이딩 움직임을 갖는 토크멤버(3)에 형성된 플랜지(3a)로 액추에이터(10)를 고정하는 고정볼트(20)로 구성되어진다.To this end, the movement permitting means includes a
상기 하우징(13)의 제1?2홀(13a,13b)은 스핀들을 중앙으로 두고 서로 동일한 간격으로 형성되어진다.The first and
상기 고정볼트(20)는 적어도 1개 이상이 적용되어진다.At least one
상기 액추에이터(10)는 하우징을 이용해 고정볼트(20)가 관통하는 플랜지를 더 형성하여준다.The
상기와 같이 구성됨으로써, 하우징(13)에서 캘리퍼바디(4)로 체결된 스핀들이 제1슬라이딩부(A)를 형성하고, 캘리퍼바디(4)의 제1?2연장핀(4a,4b)과 하우징(13)의 제1?2홀(13a,13b)이 제2슬라이딩부(B)를 형성하는 반면, 토크멤버(3)와 액추에이터(10)를 고정하는 고정볼트(20)가 고정부(C)를 형성하게 된다.By the above configuration, the spindle fastened to the
도 2는 본 실시예에 따른 전동 브레이크의 제동시 캘리퍼의 작동도를 나타낸다.Figure 2 shows the operation of the caliper during braking of the electric brake according to this embodiment.
도시된 바와 같이, 액추에이터(10)의 회전은 감속기(11)에서 증배된 토크로 출력되고, 상기 감속기(11)를 통한 회전너트(11a)의 회전이 전진스크류(12)의 직선이동으로 전환되어 피스톤(5)을 밀어주게 된다.As shown, the rotation of the
상기와 같이 피스톤(5)이 밀려나면, 피스톤(5)이 패드를 휠디스크(1)에 압착시켜줌으로써 피스톤력에 의한 반력으로 토크멤버(3)에 대해 캘리퍼 바디(4)의 움직임이 발생되고, 상기 캘리퍼 바디(4)의 움직임은 바깥쪽 패드를 휠디스크(1)에 압착해줌으로써 양쪽 패드에 의한 클램핑 포스(Clamping Force)를 발생시키게 된다.When the piston 5 is pushed as described above, the piston 5 compresses the pad to the wheel disk 1, so that the movement of the
이러한 움직임이 일어날 때, 제1슬라이딩부(A)에서는 피스톤(5)을 밀어주는 전진스크류(12)의 움직임에 반하여 캘리퍼바디(4)를 하우징(13)쪽으로 당겨주게 되고, 제2슬라이딩부(B)에서는 당겨지는 캘리퍼바디(4)의 움직임을 허용해주게 된다.When this movement occurs, in the first sliding portion A, the
즉 캘리퍼바디(4)가 하우징(13)쪽으로 당겨지면, 상기 캘리퍼바디(4)의 제1?2연장핀(4a,4b)은 슬라이딩 이동되면서 하우징(13)의 제1?2홀(13a,13b)로 들어가게 되고, 고정부(C)에서는 고정볼트(20)로 액추에이터(10)가 토크멤버(3)에 고정됨으로써 캘리퍼(2)에서 발생되는 클램핑 포스에 의한 영향을 받지 않게 된다.That is, when the
한편, 제동해제에 따른 클램핑 포스 해제시에는 도 1과 같은 상태로 전환되어진다.On the other hand, when the clamping force is released according to the brake release is switched to the state as shown in FIG.
즉, 액추에이터(10)의 역회전(제동시 기준)으로 전진스크류(12)를 통해 피스톤(5)이 초기 위치로 복귀되면, 제1슬라이딩부(A)에서는 피스톤(5)을 당겨주는 전진스크류(12)의 움직임에 반하여 캘리퍼바디(4)를 하우징(13)에서 밀어내고, 제2슬라이딩부(B)에서는 밀려나는 캘리퍼바디(4)의 움직임을 허용함으로써 캘리퍼바디(4)의 제1?2연장핀(4a,4b)이 하우징(13)의 제1?2홀(13a,13b)로부터 빠져나가게 된다.That is, when the piston 5 returns to the initial position through the
이러한 움직임시 고정부(C)에서는 고정볼트(20)로 액추에이터(10)가 토크멤버(3)에 고정됨으로써 캘리퍼(2)에서 발생되는 클램핑 포스에 의한 영향을 받지 않게 된다.In this movement, the fixing part C is fixed to the
상기와 같이 본 실시예에서는 캘리퍼바디(4)에 제1?2연장핀(4a,4b)을 형성하고, 하우징(13)에 상기 제1?2연장핀(4a,4b)이 끼워지는 제1?2홀(13a,13b)을 형성해 서로 슬라이딩 움직임을 발생시키며, 상기 캘리퍼바디(4)에 슬라이딩 움직임을 갖는 토크멤버(3)에 고정볼트(20)로 액추에이터(10)를 고정해줌으로써, 클램핑 포스 형성시나 미 형성시 액추에이터(10)의 자중에 의한 캘리퍼바디(4)의 잔류 드래그 제동 토크 발생이 차단되어 연비 저하 요인을 제거할 수 있게 된다.
As described above, in the present embodiment, the first to
1 : 휠디스크 2 : 캘리퍼
3 : 토크멤버 3a : 플랜지
4 : 캘리퍼바디 4a,4b : 제1?2연장핀
5 : 피스톤
10 : 액추에이터 11 : 감속기
11a : 회전너트 12 : 전진스크류
13 : 하우징 13a,13b : 제1?2홀
20 : 고정볼트
A,B : 제1?2슬라이딩부 C : 고정부1: wheel disc 2: caliper
3:
4: Caliper Body 4a, 4b: 1 ~ 2 extension pin
5: piston
10: actuator 11: speed reducer
11a: Rotating Nut 12: Forward Screw
13
20: fixing bolt
A, B: 1st-2nd sliding part C: Fixed part
Claims (7)
상기 스핀들에 반하는 상기 캘리퍼의 캘리퍼바디의 움직임을 허용하도록 상기 하우징에서 상기 캘리퍼바디의 이동을 흡수하는 제2슬라이딩부와,
상기 액추에이터를 상기 캘리퍼의 토크멤버에 고정시킨 고정부
를 포함해 구성된 것을 특징으로 하는 잔류 드래그 제동 토크 차단타입 전동브레이크.
In the electric brake consisting of a housing containing a spindle that receives the rotation of the actuator through a reducer to convert the linear movement to push or pull the piston, and a caliper coupled to the housing to press the wheel disk to form a clamping force,
A second sliding portion for absorbing movement of the caliper body in the housing to allow movement of the caliper body of the caliper against the spindle;
Fixing part for fixing the actuator to the torque member of the caliper
Residual drag braking torque cut-off electric brake, characterized in that configured to include.
The residual drag braking torque cut-off type electric brake according to claim 1, wherein the second sliding part has a pin coupling structure formed in at least one location, and the fixing part has a screw connection structure formed in at least one location.
3. The residual drag braking torque cut-off electric brake according to claim 2, wherein the second sliding part comprises an extension pin protruding from the caliper body, and a hole formed in the housing so that the extension pin is inserted to have a sliding movement.
The method according to claim 3, wherein the extension pin is composed of a first extension pin and a second extension pin spaced apart from each other, the hole is a first hole and the second extension pin to which the first extension pin is fitted Residual drag braking torque interruption type electric brake, characterized in that it consists of two holes.
5. The residual drag braking torque cut-off electric brake according to claim 4, wherein the first hole and the second hole are formed around the spindle.
3. The residual drag braking torque cut-off electric brake according to claim 2, wherein the screw fastening structure comprises a fixing bolt which penetrates the torque member through the housing of the actuator.
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KR100941308B1 (en) * | 2008-05-22 | 2010-02-11 | 정철규 | Apparatus of brake vehicle |
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GRNT | Written decision to grant |