WO2017095150A1 - 파킹 브레이크 액츄에이터 - Google Patents

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WO2017095150A1
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worm
motor
bracket
housing
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정영환
심우섭
박혁진
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엘지이노텍 주식회사
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    • F16H37/04—Combinations of toothed gearings only
    • F16H37/041—Combinations of toothed gearings only for conveying rotary motion with constant gear ratio

Definitions

  • the present invention relates to a parking actuator including a gear for transmitting the driving force of the motor.
  • a brake system is a device that decelerates and stops a driving vehicle and simultaneously maintains a stopped state.
  • the brake system includes a parking brake that decelerates and stops a driving vehicle and keeps the vehicle in a stopped state. .
  • the parking brake allows the parking cable to be pulled by manipulating the lever provided at one side of the driver's seat inside the vehicle and provides braking force to the wheels connected to the parking cable to keep the wheels stationary. This releases the braking force provided to the wheels.
  • EPB electronic parking brake
  • the electronic parking brake (EPB) system automatically activates the parking brake in conjunction with the operator's manual operation mode and the electronic hydraulic control unit (HECU), engine electronic control unit (ECU), traction control unit (TCU), etc. Release and ensure braking stability in emergency situations.
  • HECU electronic hydraulic control unit
  • ECU engine electronic control unit
  • TCU traction control unit
  • the electronic parking brake (EPB) system is composed of an electronic control unit (ECU), a motor, a gear, a parking cable, a braking force sensor, and the like.
  • the electronic control unit (ECU) receives the relevant information from the electronic hydraulic control unit (HECU), the engine electronic control unit (ECU), the traction control unit (TCU) through a can (CAN), grasps the driver's intention, and then parks Activate the brake actuator.
  • HECU electronic hydraulic control unit
  • ECU engine electronic control unit
  • TCU traction control unit
  • CAN can
  • the gear assembly When the motor of the parking brake actuator is actuated, the gear assembly is actuated by the driving of the motor, the drive shaft is rotated by the operation of the gear assembly, and the parking cable is pulled to provide braking force to the wheels, thereby maintaining the vehicle in a stable state.
  • the gear assembly may include a worm and a worm wheel connected to the rotational shaft of the motor so as to transmit power.
  • Worms and worm wheels have the advantage of obtaining high torque with a large reduction ratio.
  • the motor must be operated to rotate the worm and the worm wheel, and current is consumed to operate the motor.
  • the parking brake actuator receives the operation of the motor through the spur gear, the spur gear is connected to the worm gear to drive.
  • the conventional parking brake actuator has a problem that the contact structure of the upper housing of the mold structure made of a resin material and the worm gear provided with the resin material have a structure vulnerable to wear.
  • An object of the present invention is to provide a parking brake actuator that can connect the rotational force of the motor to the drive shaft connected to the parking cable with low power and high efficiency.
  • the embodiment provides a parking brake actuator that can reduce the cost by changing the internal structure.
  • the embodiment provides a parking brake actuator by changing the coupling structure by inserting the bracket of the upper housing.
  • the motor A worm gear connected to the motor so as to transmit power; A worm wheel engaged with the worm gear; A drive shaft coupled to the worm wheel and connected to a parking cable; and a first gear coupled to the rotation shaft of the motor, and a second gear coupled to the rotation shaft of the worm gear to be capable of power transmission with the first gear.
  • a transmission gear wherein the gear ratio of the first gear and the second gear is 10:66, and the gear ratio of the worm gear and the worm wheel is 1:54.
  • a first embodiment of the present invention a motor;
  • a spur gear connected to the power transmission of the motor; It includes a worm gear connected to the spur gear and a housing for accommodating the spur gear and the worm gear, the spur gear provides a parking brake actuator coupled to the worm gear in a press-fit method.
  • a second embodiment of the present invention a motor; A spur gear connected to transfer the power of the motor; And a worm gear connected to the spur gear, a first housing for accommodating the spur gear and the worm gear, and a second housing, wherein a pair of brackets are disposed between the worm gear and the housing to surround the outer circumferential surface of the worm gear.
  • the gear ratio of the first gear coupled to the rotation shaft of the motor and the rotation shaft of the worm gear and the second gear meshing with the first gear is 10:66, and the gear ratio of the worm gear and the worm wheel is 1.
  • FIG. 1 is a view showing a parking brake actuator according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 2 is a view showing the motor shown in FIG.
  • FIG. 3 is a view showing a worm gear, a worm wheel, and a power transmission gear
  • Figure 4 is a comparison of the strength analysis of the worm wheel of the present invention and the strength analysis of the conventional worm wheel
  • FIG. 5 is a diagram comparing the strength analysis of the conventional first gear and the strength analysis of the first gear of the present invention
  • FIG. 7 is a view showing a coupling structure of the parking brake actuator according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 8 is a view showing a coupling structure of a second gear and a worm gear, which are components of a parking brake actuator according to the first embodiment of the present invention
  • FIG. 9 is a front view of the coupling structure of the parking brake actuator according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 10 is a view showing a coupling structure of the parking brake actuator according to the second embodiment of the present invention.
  • FIG. 11 is a view showing the internal structure of a first housing that is a component of a second embodiment of the present invention
  • FIG. 12 is a view showing the internal structure of a second housing that is a component of a second embodiment of the present invention
  • FIG. 13 is a view showing a coupling structure of a spur gear and a worm gear which are components of the second embodiment of the present invention.
  • FIG. 14 is a view showing a coupling structure of a bracket and a worm gear, which are components of the parking brake actuator.
  • ordinal numbers such as second and first
  • first and second components may be used to describe various components, but the components are not limited by the terms. The terms are used only for the purpose of distinguishing one component from another.
  • second component may be referred to as the first component, and similarly, the first component may also be referred to as the second component.
  • a parking brake actuator according to an exemplary embodiment of the present invention includes a motor 100, a worm gear 200, a worm wheel 300, a drive shaft 400, a power transmission gear 500, and the like.
  • Housing 600 may be included.
  • the worm gear 200, the worm wheel 300, and the power transmission gear 500 serve to transmit the rotational force of the motor 100 to the drive shaft 400.
  • the parking cable may be connected to the drive shaft 400.
  • the worm gear 200 and the wheel wheel 300 are used when the rotational axis of the driving gear and the driven gear transmits power in a vertical direction at a right angle, and the driving shaft 400 to which the parking cable is connected is perpendicular to the rotational axis of the motor 100. It serves to transmit the rotational force of the motor 100 to the drive shaft 400 in the disposed state.
  • FIG. 2 is a diagram illustrating the motor shown in FIG. 1.
  • the motor 100 may include a stator 110, a rotor 120, and a rotation shaft 130.
  • the stator 110 may be fixed inside the housing 140 of the motor.
  • the rotor 120 may be disposed inside the stator 110, and the rotation shaft 130 may be coupled to a central portion thereof.
  • the stator 110 may be wound with a coil forming a rotating magnetic field, and the rotor 120 may include a magnet.
  • the rotor 120 rotates due to the electrical interaction between the coil and the magnet, and when the rotor 120 rotates, the rotating shaft 130 rotates to generate driving force for pulling or pushing the parking cable.
  • the rotating shaft 130 may be rotatably supported by the bearing 150.
  • the stator 110 may be formed of one core or a plurality of split cores may be combined.
  • FIG. 3 is a view illustrating a worm gear, a worm wheel, and a power transmission gear.
  • the worm gear 200 may be disposed such that its rotation axis C1 is parallel to the rotation axis C2 of the motor 100.
  • the worm wheel 300 is engaged with the worm gear 200 and the drive shaft 400 is coupled to the central axis.
  • the rotation axis C3 of the worm wheel 300 is orthogonal to the rotation axis C1 of the worm gear 200.
  • the motor 100 and the worm gear 200 are connected through the power transmission gear 500.
  • the power transmission gear 500 may include a first gear 510 and a second gear 520.
  • the first gear 510 may be connected to the rotation shaft of the motor 100.
  • the second gear 520 may be coupled to the rotation shaft of the worm wheel 300.
  • the first gear 510 and the second gear 520 are arranged to mesh with each other. Since the number of teeth of the second gear 520 is greater than the number of teeth of the first gear 510, the rotation of the motor 100 is decelerated and transmitted to the worm wheel 300.
  • the first gear 510 rotates.
  • the second gear 520 and the worm gear 200 rotate together.
  • the driving shaft 400 rotates to pull the parking cable to impart a braking force to the parking brake.
  • the worm gear 200 and the worm wheel 300 is a gear device that can obtain a high torque at a large reduction ratio.
  • the rotational force transmission process of the motor 100 is transmitted to the worm gear 200 and the worm wheel 300 via the first gear 510 and the second gear 520.
  • a current is consumed, but in a situation where an electric component is increased in a vehicle and an environment in which driving power is provided through the motor is rapidly increasing, a low power and high efficiency power transmission structure is required.
  • the parking brake actuator according to the embodiment of the present invention is powered by the gear ratio of the first gear 510 and the second gear 520 and the gear ratio of the worm gear 200 and the worm wheel 300 to minimize current consumption. Implement the delivery process.
  • the gear ratio of the first gear 510 and the second gear 520 may be 10:66.
  • the number of teeth of the first gear 510 is ten
  • the number of teeth of the second gear 520 may be 66.
  • the gear ratio of the worm gear 200 and the worm wheel 300 may be 1:54.
  • the number of teeth of the worm gear 200 may be one and the number of teeth of the worm wheel 300 to be engaged may be 54.
  • Figure 4 (a) is a conventional structure, the analysis of the stress intensity applied to the worm wheel when the gear ratio of the worm gear 200 and the worm wheel 300 is 2:54
  • Figure 4 (b) is of the present invention
  • the gear ratio of the worm gear 200 and the worm wheel 300 of the parking brake actuator according to an embodiment of the present invention is a picture of analyzing the stress intensity applied to the worm wheel 200 when 1:54.
  • FIG. 5 (a) is a conventional structure, in which the stress intensity applied to the first gear when the gear ratio of the first gear and the second gear is 10:67 is analyzed
  • FIG. 5 (b) is of the present invention.
  • FIG. 7 is a diagram illustrating an analysis of the stress intensity applied to the first gear 510 of the parking brake actuator according to an exemplary embodiment.
  • the gear ratio of the first gear 510 and the second gear 520 when the gear ratio of the first gear 510 and the second gear 520 is 10:67, the maximum stress applied to the first gear 510 is 305 MPa, and the first gear 510 and the second When the gear ratio applied to the gear 520 is 10:66, the maximum stress applied to the first gear 510 is 275 MPa. Referring to FIG. 5, when the gear ratio of the first gear 510 and the second gear 520 is 10:66, the gear ratio of the first gear 510 and the second gear 520 is 10:67. Since the maximum stress applied is small, current consumption can be reduced.
  • FIG. 6A illustrates a conventional structure in which a stress intensity applied to the second gear 520 when the gear ratio of the first gear to the second gear is 10:67 is analyzed.
  • FIG. Figure is a diagram analyzing the stress intensity applied to the second gear 520 of the parking brake actuator according to an embodiment of the present invention.
  • the gear ratio of the first gear 510 and the second gear 520 is 10:66, and the gear ratio of the worm gear 200 and the worm wheel 300 is 1:54, and the maximum stress applied to the gear is relatively small. Therefore, the current consumption of the motor can be minimized.
  • FIG. 7 is a view showing a coupling structure of the parking brake actuator according to the first embodiment of the present invention
  • Figure 8 is a coupling structure of the second gear and worm gear which is a component of the parking brake actuator according to the first embodiment of the present invention
  • 9 is a front view of the coupling structure of the parking brake actuator according to the first embodiment of the present invention.
  • the parking brake actuator may include a second gear 520 and a worm gear 200 and a second gear 520 connected to the second gear 520 to receive the power of the motor 100. It may include a housing 600 for receiving the worm gear 200.
  • the second gear 520 has a tooth 530 is formed on the outer circumferential surface, the tooth 530 is connected to the motor 100 receives the power of the motor 100.
  • a general plate-shaped gear may be used for the second gear 520, and an insertion hole 540 may be formed at the center of the second gear 520 to be coupled to the worm gear 200.
  • the worm gear 200 may be provided with an inserting portion 210 for connecting to the insertion hole 540 of the second gear 520 on one side and a connecting portion for connecting to the worm wheel 300 on the other side.
  • the insertion part 1210 is inserted into the insertion hole 540 of the second gear 520 to receive the driving force of the motor 100.
  • Insertion portion 1210 may have a structure that is engaged with the insertion hole 540 to receive the driving force of the motor stably.
  • the teeth 530 is provided on the outer circumferential surface of the insertion portion 1210, the teeth having the same spacing and width to be meshed with the inner surface of the insertion hole 540 may be provided.
  • the coupling structure of the insertion part 1210 and the insertion hole 540 is not limited, and various coupling structures for transmitting the rotational force of the motor may be employed.
  • the insertion structure of the worm gear 200 is a conventional insert injection structure, and allows the second gear 520 and the worm gear 200 to be coupled in a press-fit method.
  • the outer peripheral surface of the gear 200 may be provided with a support part 1220 inserted into the housing.
  • the support part 1220 is inserted into the support hole 1610 formed in the housing 600 in the shape of a cylinder.
  • the support hole 1610 formed in the housing 600 may be positioned to support both ends of the worm gear 200. Since the support part of the conventional worm gear is made of a resin material using a mold method, a metal bracket is required to prevent wear due to rotation.
  • the support part 1220 is made of a metal material so that a separate bracket is omitted, so that a separate process for assembling the bracket can be omitted.
  • a protruding portion 1630 may be provided in one area of the center of the support part 1220 to be inserted into the housing 600.
  • the protrusion 1630 may be inserted into the protrusion support hole 1620 formed in the housing 600 to prevent the worm gear 200 from being separated.
  • the support part 1220 may also be formed of a metal material to prevent wear of the housing 600.
  • the protrusion 1630 may be provided to have a predetermined thickness and inserted into the protrusion support hole 1620.
  • the housing 600 may form an inner space for accommodating the second gear 520, the worm gear 200, and other components.
  • the housing 600 is formed with a second gear receiving groove 1630 for accommodating the second gear 520, and is connected to the second gear 520 to support the worm gear 200 that receives the power of the motor.
  • the support hole 1610 is formed.
  • the support hole 1610 may be provided as a plurality of 1610a and 1610b in the housing 600 to support both ends of the wheel gear 200.
  • a protrusion support hole 1620 may be formed in one region of the support hole 1610a to accommodate the protrusion 1230 provided in one region of the support portion 1220.
  • FIG. 10 is a view showing a coupling structure of the parking brake actuator according to the second embodiment of the present invention
  • Figure 11 is a view showing the internal structure of the first housing which is a component of the second embodiment of the present invention
  • Figure 12 FIG. 13 is a view showing an internal structure of a second housing that is a component of a second embodiment of the present invention
  • FIG. 13 is a view showing a coupling structure of a spur gear and a worm gear that is a component of the second embodiment of the present invention.
  • the housing 600 may be formed by connecting the first housing 2610 and the second housing 2620 to accommodate the second gear 520 and the worm gear 200.
  • the first housing 2610 may be formed with a spur gear receiving groove 2611 in which the second gear 520 is accommodated, and a supporting part receiving groove 2612 provided in one region of the worm gear 200.
  • the spur gear receiving groove 2611 is connected to the motor 100 to form an inner space in which the second gear 520 that receives the driving force of the motor can rotate.
  • the support part accommodating groove 2612 forms a space in which the second gear 520 and the worm gear 200 are connected to insert the support part 2210 that supports the whole when rotated.
  • a first bracket fixing groove 2613 for fixing the first bracket 2710 may be formed in one region in the center of the supporting part accommodating groove 2612, and the first bracket 2710 may be formed in the first bracket fixing groove 2613. This may be inserted and connected to the support 2210.
  • the first housing 2610 and the first bracket 2710 may be connected by bonding or double injection, and may be modified in various ways.
  • a worm gear fixing groove 2614 in which one end of the worm gear 200 is positioned may be formed.
  • the worm gear fixing groove 2614 may prevent the worm gear 200 from being separated by accommodating the worm gear 200 on the same line as the support portion receiving groove 2612.
  • the second housing 2620 may be connected to face the first housing 2610 so as to form an inner space in which the components are located.
  • the second housing 2620 is formed with a spur gear accommodating groove 2621 and a supporting part accommodating groove 2622 to face the spur gear accommodating groove 2611 and the supporting part accommodating groove 2612 formed in the first housing 2610.
  • the worm gear fixing groove 2624 may be formed to prevent the worm gear 200 from being separated.
  • a second bracket fixing groove 2623 for fixing the second bracket 2720 may be formed in one region of the support accommodating groove 2622.
  • the second bracket fixing groove 2623 is positioned to face the first bracket fixing groove 2613, and a second bracket 2720 is inserted into the second bracket fixing groove 2623.
  • the second bracket fixing groove (2623) may be provided to face each other inside the support receiving groove (2622) to accommodate both ends of the second bracket (2710).
  • the first bracket 2710 and the second bracket 2720 surround the outer circumferential surface of the worm gear 200 through contact, and block the contact with the housing. It is possible to prevent wear of the housing 600 due to the rotation of the worm gear 200.
  • the second gear 520 has a tooth 530 is formed on the outer peripheral surface, the tooth 530 is connected to the motor 100 receives the power of the motor.
  • the second gear 520 may be a general plate-shaped gear.
  • the worm gear 200 has one side connected to the second gear 520 to receive the driving force of the motor 100, and the other side thereof may be fixed by the worm gear fixing grooves 2614 and 2624 formed in the housing 600. have.
  • One region of the worm gear 200 may include a support portion 2210 inserted into the support portion receiving grooves 2612 and 2622 formed in the housing 600 to support the worm gear 200.
  • the support part 2210 may be provided in a cylindrical shape to stably support the rotation of the worm gear 200.
  • An insertion groove 2220 into which the first bracket 2710 is inserted may be formed along an outer circumferential surface of the support part 2210 in one area of the center of the support part 2210.
  • the support part 2210 is cut by the insertion groove 2220 and positioned to face each other.
  • the insertion groove 2220 may include a space for supporting the worm gear 200 by inserting the first bracket 2710 and the second bracket 2720 and may be provided to have a predetermined width for inserting the bracket.
  • the worm gear 200 and the second gear 520 may be connected to each other by a mold molding using a resin material, and may be connected through insert injection.
  • the bracket may be positioned between the worm gear 200 and the housing 600, and provided as a pair surrounding the outer circumferential surface of the worm gear 200 to support the worm gear 200.
  • the bracket may include a first bracket 2710 and a second bracket 2720, and the support part 2210 may be located in an internal space formed by a combination of the first bracket 2710 and the second bracket 2720.
  • the first bracket 2710 may be provided in a 'U' shape to accommodate the support part 2210, one side of which is fixed to the first bracket fixing groove 2613, and the second bracket 2720 to an opening of the other side. This can be inserted.
  • the second bracket 2720 may be inserted into the opening of the first bracket 2710 to fix the support 2210, and one side thereof may be fixed to the second bracket fixing groove 2623.
  • the second bracket 2623 may include a main body 2722 inserted into the second bracket fixing groove 2623 and a protrusion 2724 inserted into an opening of the first bracket 2710.
  • the main body 2722 may have a rod shape and both sides may be inserted into the second bracket fixing groove 2623 to press the support part 2210 when the housing 600 is coupled.
  • the protrusion 2724 may be provided in a plate shape having a predetermined thickness, and one side may be connected to the main body 2722, and the other side may be inserted into an opening of the first bracket 2710.
  • the insertion region of the protrusion may be formed in a curved surface to press the curved surface of the support part 2210.
  • the first bracket 2710 and the second bracket 2720 may be formed of a metal material.
  • wear occurs due to the contact between the resin material and the resin material.
  • the first bracket 2710 and the second bracket 2720 formed of a metal material may prevent wear of the housing by contact between the metal material and the resin material.
  • FIG. 14 is a view showing a coupling structure of a bracket and a worm gear, which are components of the parking brake actuator.
  • the first bracket 2710 and the second bracket 2720 are coupled to the insertion groove 2220 formed in the support 2210 to support the worm gear 200, and the first bracket 2710.
  • the combination of the second bracket 2720 can be prevented from leaving inside the housing 600.
  • the present invention is the motor 100, the second gear 520 is connected to the power transmission of the motor 100, the worm gear 200 and the second gear 520 is connected to the second gear 520 and the worm gear And a first housing 2610 and a second housing 2620 for accommodating 500, and between the worm gear 200 and the housing, a parking brake actuator having a pair of brackets surrounding the outer circumferential surface of the worm gear 200 is located. It may be carried out in a vehicle comprising.
  • the vehicle has a parking brake actuator that decelerates and stops the vehicle being driven and at the same time maintains the stopped state.
  • the parking brake actuator allows the vehicle to decelerate and stop and keep the vehicle stationary.

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Abstract

본 발명은 모터, 상기 모터와 동력 전달 가능하게 연결되는 웜기어, 상기 웜기어와 맞물리는 웜휠, 상기 웜휠에 결합하며 파킹 케이블이 연결되는 구동축 및 상기 모터의 회전축에 결합하는 제1 기어와, 상기 웜기어의 회전축에 결합하여 상기 제1 기어와 동력 전달 가능하게 연결되는 제2 기어를 포함하는 동력전달기어를 포함하고, 상기 제1 기어와 상기 제2 기어의 기어비는 10:66이고, 상기 웜기어와 상기 웜휠의 기어비는 1:54인 파킹 브레이크 액츄에이터를 제공한다.

Description

파킹 브레이크 액츄에이터
본 발명은 실시예는 모터의 구동력을 전달하는 기어를 포함하는 파킹 액추에이터에 관한 것이다.
브레이크 시스템(brake system)은 주행 중인 차량을 감속 및 정지시키고 동시에 정지된 상태가 유지되도록 하는 장치로, 브레이크 시스템에는 주행 중인 차량을 감속 및 정지시키고, 차량을 정지한 상태로 유지시키는 주차 브레이크가 있다.
주차 브레이크는 차량 내부의 운전석 일측에 구비된 레버의 조작에 의해 파킹 케이블이 당겨 지도록 하고 파킹 케이블에 연결된 차륜에 제동력을 제공하여 차륜이 정지된 상태로 유지되도록 하고, 이와 반대로 레버를 풀어 주면 파킹 케이블이 풀려 차륜에 제공된 제동력이 해제되도록 한다.
이러한 주차 브레이크는 운전자의 의지에 의해서만 작동, 즉 주차 또는 주행을 개시할 때마다 운전자가 레버를 작동시켜야 하므로 그 사용이 매우 번거로웠다. 이에 따라 차량의 작동 상태에 따라 모터에 의해 주차 브레이크가 자동적으로 작동되도록 하는 전자식 주차 브레이크(EPB) 시스템이 개발되었다.
전자식 주차 브레이크(EPB) 시스템은 스위치 조작으로 운전자의 수동조작 모드 및 전자유압제어유닛(HECU), 엔진 전자제어유닛(ECU), 트랙션 제어 유닛(TCU) 등과 연계하여 자동으로 주차 브레이크를 작동시키거나 풀어주고 긴급한 상황에서는 제동 안정성을 확보한다.
이러한 전자식 주차 브레이크(EPB) 시스템은 전자제어유닛(ECU), 모터, 기어, 파킹 케이블 및 제동력 센서(Force Sensor) 등이 일체로 구성되어 있다. 여기서 전자제어유닛(ECU)은 캔(CAN)을 통해 전자유압제어유닛(HECU), 엔진 전자제어유닛(ECU), 트랙션 제어 유닛(TCU) 등으로부터 관련 정보를 입력 받고 운전자의 의도를 파악한 후 주차 브레이크 액츄에이터를 작동시킨다.
주차 브레이크 액츄에이터의 모터가 작동되면, 모터의 구동으로 기어 조립체가 작동되고 기어 조립체의 작동에 의해 구동축이 회전되어 파킹 케이블이 당겨 짐으로써 차륜에 제동력이 제공되며 이에 따라 차량이 안정적인 상태로 유지된다. 여기서, 기어 조립체는 모터의 회전축과 동력 전달 가능하게 연결되는 웜(worm)과 웜휠(worm wheel)을 포함할 수 있다.
웜과 웜휠은 큰 감속비로 높은 토크를 얻을 수 있는 이점이 있다. 다만, 웜과 웜휠을 회전시키기 위해서는 모터를 작동시켜야 하며, 모터를 작동시키기 위해서는 전류가 소모된다. 차량에서 전장 부품이 늘어나고 모터를 통한 구동력을 제공받는 환경이 급격하게 증가하고 있는 상황에서 저전력이면서 높은 효율로 모터의 회전력을 파킹 케이블이 연결된 구동축에 연결할 수 있는 구조가 시급히 필요한 상황이다.
또한, 주차 브레이크 액추에이터는 모터의 동작을 평기어를 통해 전달받으며, 평기어는 웜기어와 연결되어 구동한다.
그러나, 종래의 평기어와 웜기어는 인서트(insert) 사출을 통해 연결되었으며, 추가적인 브라켓을 사용하여 평기어를 지지하는 구조를 가져 비용 및 공정이 증가하는 문제가 있었다.
또한, 종래의 주차 브레이크 액추에이터는 수지재로 마련되는 몰드 구조의 상부하우징과 수지재로 마련되는 웜기어의 접촉구조로 마모에 취약한 구조를 가지는 문제점이 있었다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 저전력이면서 높은 효율로 모터의 회전력을 파킹 케이블이 연결된 구동축에 연결할 수 있는 파킹 브레이크 액츄에이터를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.
또한, 실시예는 내부 구조를 변경하여 비용을 절감할 수 있는 파킹 브레이크 액추에이터 제공한다.
또한, 실시예는 상부 하우징의 브라켓을 삽입하여 결합구조를 변경시킨 주차 브레이크 액추에이터를 제공한다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 이상에서 언급된 과제에 국한되지 않으며 여기서 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명의 실시예는, 모터; 상기 모터와 동력 전달 가능하게 연결되는 웜기어; 상기 웜기어와 맞물리는 웜휠; 상기 웜휠에 결합하며 파킹 케이블이 연결되는 구동축;및 상기 모터의 회전축에 결합하는 제1 기어와, 상기 웜기어의 회전축에 결합하여 상기 제1 기어와 동력 전달 가능하게 연결되는 제2 기어를 포함하는 동력전달기어를 포함하고, 상기 제1 기어와 상기 제2 기어의 기어비는 10:66이고, 상기 웜기어와 상기 웜휠의 기어비는 1:54인 파킹 브레이크 액츄에이터를 제공한다.
본 발명의 제1 실시예는, 모터; 상기 모터의 동력 전달 가능하게 연결되는 평기어; 상기 평기어와 연결되는 웜기어 및 상기 평기어와 상기 웜기어를 수용하는 하우징을 포함하며, 상기 평기어는 상기 웜기어와 압입 방식으로 결합하는 파킹 브레이크 액추에이터를 제공한다.
본 발명의 제2 실시예는, 모터; 상기 모터의 동력을 전달 가능하게 연결되는 평기어; 상기 평기어와 연결되는 웜기어 및 상기 평기어와 상기 웜기어를 수용하는 제1하우징과 제2하우징을 포함하며, 상기 웜기어와 상기 하우징 사이에는 상기 웜기어의 외주면을 감싸는 한 쌍의 브라켓이 위치하는 파킹 브레이크 액추에이터를 제공한다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 모터의 회전축에 결합하는 제1 기어와 웜기어의 회전축에 결합하고 제1 기어와 맞물리는 제2 기어의 기어비를 10:66으로 하고, 웜기어와 웜휠의 기어비를 1:54로 하여, 전류 소모를 최소함으로써, 저전력이면서 높은 효율로 파킹 브레이크 액츄에이터를 구동하는 유리한 효과를 제공한다.
실시예에 따르면, 동력전달기어와 웜기어의 결합구조를 변경하여 재료비를 절감할 수 있는 효과가 있다.
실시예에 따르면, 파킹 엑추에이터의 내부구조를 변경하여 하우징의 마모를 방지할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 파킹 브레이크 액츄에이터를 도시한 도면,
도 2는 도 1에서 도시한 모터를 도시한 도면,
도 3은 웜기어와, 웜휠과, 동력전달기어를 도시한 도면,
도 4는 종래의 웜휠의 강도 해석과 본 발명의 웜휠의 강도 해석을 비교한 그림,
도 5는 종래의 제1 기어의 강도 해석과 본 발명의 제1 기어의 강도 해석을 비교한 그림,
도 6은 종래의 제2 기어의 강도 해석과 본 발명의 제2 기어의 강도 해석을 비교한 그림,
도 7은 본 발명의 제1 실시예에 따른 파킹 브레이크 액추에이터의 결합구조를 나타내는 도면이고,
도 8은 본 발명의 제1 실시예에 따른 파킹 브레이크 액추에이터의 구성요소인 제2 기어와 웜기어의 결합구조를 나타내는 도면이고,
도 9는 본 발명의 제1 실시예에 따른 파킹 브레이크 액추에이터의 결합구조를 정면에서 바라본 도면이고,
도 10은 본 발명의 제2 실시예에 따른 파킹 브레이크 액추에이터의 결합구조를 나타내는 도면이고,
도 11은 본 발명의 제2 실시예의 구성요소인 제1 하우징의 내부구조를 나타내는 도면이고,
도 12는 본 발명의 제2 실시예의 구성요소인 제2 하우징의 내부구조를 나타내는 도면이고,
도 13은 본 발명의 제2 실시예의 구성요소인 평기어와 웜기어의 결합구조를 나타내는 도면이고,
도 14는 파킹 브레이크 액추에이터의 구성요소인 브라켓과 웜기어의 결합구조를 나타내는 도면이다.
본 발명의 목적, 특정한 장점들 및 신규한 특징들은 첨부된 도면들과 연관되는 이하의 상세한 설명과 바람직한 실시예들로부터 더욱 명백해질 것이다. 그리고 본 명세서 및 특허청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정하여 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해서 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여, 본 발명의 기술적 사상에 부합되는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다. 그리고 본 발명을 설명함에 있어서, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 관련된 공지기술에 대한 상세한 설명은 생략한다.
제2, 제1 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지는 않는다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제2 구성요소는 제1 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제1 구성요소도 제2 구성요소로 명명될 수 있다. 및/또는 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 파킹 브레이크 액츄에이터는 모터(100)와, 웜기어(200)와, 웜휠(300)와, 구동축(400)과, 동력전달기어(500)와, 하우징(600)을 포함할 수 있다.
웜기어(200)와, 웜휠(300)와, 동력전달기어(500)는 모터(100)의 회전력을 구동축(400)에 전달하는 역할을 한다. 구동축(400)에는 파킹 케이블이 연결될 수 있다.
웜기어(200)와 윔휠(300)는 구동 기어와 피동 기어의 회전축이 직각으로 수직 방향으로 동력을 전달할 때 사용되는 것으로, 파킹 케이블이 연결되는 구동축(400)이 모터(100)의 회전축과 수직으로 배치된 상태에서 모터(100)의 회전력을 구동축(400)에 전달시키는 역할을 한다.
도 2는 도 1에서 도시한 모터를 도시한 도면이다.
도 2를 참조하면, 모터(100)는 스테이터(110)와 로터(120)와 회전축(130)를 포함할 수 있다.
스테이터(110)는 모터의 하우징(140) 내측에 고정될 수 있다. 로터(120)는 스테이터(110)의 내측에 배치될 수 있으며, 중심부에 회전축(130)이 결합될 수 있다. 스테이터(110)에는 회전 자계를 형성하는 코일이 권선될 수 있으며, 로터(120)에는 마그넷이 포함될 수 있다. 코일과 마그넷의 전기적 상호 작용으로 로터(120)가 회전하고, 로터(120)가 회전하면 회전축(130)이 회전하여 파킹 케이블을 당기거나 밀어 주는 구동력을 발생시킨다.
회전축(130)는 베어링(150)에 의해 회전 가능하게 지지될 수 있다.
스테이터(110)는 하나의 코어로 이루어지거나 복수 개의 분할 코어가 결합되어 이루어질 수 있다.
도 3은 웜기어와, 웜휠과, 동력전달기어를 도시한 도면이다.
도 1 및 도 3을 참조하면, 웜기어(200)는 그 회전축(C1)이 모터(100)의 회전축(C2)과 평행이 되도록 배치될 수 있다. 웜휠(300)은 웜기어(200)와 맞물리며 중심축에 구동축(400)이 결합된다. 웜휠(300)의 회전축(C3)은 웜기어(200)의 회전축(C1)과 직교한다.
모터(100)와 웜기어(200)는 동력전달기어(500)를 통해 연결된다.
동력전달기어(500)는 제1 기어(510)와 제2 기어(520)를 포함할 수 있다.
제1 기어(510)는 모터(100)의 회전축에 연결될 수 있다. 그리고 제2 기어(520)는 웜휠(300)의 회전축에 결합될 수 있다. 제1 기어(510)와 제2 기어(520)는 상호 맞물리도록 배치된다. 제2 기어(520)의 잇수가 제1 기어(510) 잇수 보다 많기 때문에 모터(100)의 회전은 감속되어 웜휠(300)에 전달된다.
모터(100)가 회전하면 제1 기어(510)가 회전한다. 제1 기어(510)가 회전하면 연동하여 제2 기어(520) 및 웜기어(200)가 회전한다. 웜기어(200)가 회전함에 따라 웜휠(300)이 회전축(C3)을 중심으로 회전하면 구동축(400)이 회전하여 파킹 케이블을 당김으로써 주차 브레이크에 제동력을 부여한다.
이러한 웜기어(200)와 웜휠(300)은 큰 감속비로 높은 토크를 얻을 수 있는 기어장치이다.
모터(100)의 회전력 전달 과정은 제1 기어(510)와 제2 기어(520)를 거쳐 웜기어(200)와 웜휠(300)로 전달된다. 모터(100)를 작동시키기 위해서는 전류가 소모되는데 차량에서 전장 부품이 늘어나고 모터를 통한 구동력을 제공받는 환경이 급격하게 증가하고 있는 상황에서 저전력이면서 효율이 높은 동력 전달 구조가 필요하다.
이에, 본 발명의 일 실시예에 따른 파킹 브레이크 액츄에이터는 전류 소모를최소화하는 제1 기어(510)와 제2 기어(520)의 기어비와, 웜기어(200)와 웜휠(300)의 기어비를 통한 동력 전달 과정을 구현한다.
먼저, 제1 기어(510)와 제2 기어(520)의 기어비는 10:66일 수 있다. 예를 들어, 제1 기어(510)의 잇수가 10개인 경우, 제2 기어(520)의 잇수는 66개 일 수 있다.
그리고 웜기어(200)와 웜휠(300)의 기어비는 1:54일 수 있다. 예를 들어, 웜기어(200)의 잇수는 1개이며 맞물리는 웜휠(300)의 잇수는 54개 일 수 있다.
도 4의 (a)는 종래 구조로서, 웜기어(200)와 웜휠(300)의 기어비가 2:54 일 때 웜휠에 부여되는 응력 강도를 해석한 그림이고, 도 4의 (b)는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 파킹 브레이크 액츄에이의 웜기어(200)와 웜휠(300)의 기어비는 1:54 일때 웜휠(200)에 부여되는 응력 강도를 해석한 그림이다.
도 4를 참조하면, 웜기어와 웜휠의 기어비는 2:54 일 때 웜휠의 최대 응력은 186MPa 이고, 웜기어(200)와 웜휠(300)의 기어비는 1:54 일 때 웜휠(300)에 부여되는 최대 응력은 135MPa로 나타난다. 도 4를 참조하면, 웜기어(200)와 웜휠(300)의 기어비는 1:54일 때, 웜기어와 웜휠의 기어비가 2:54인 경우 보다 부여되는 최대 응력이 작기 때문에 전류소모를 감소시킬 수 있다.
도 5의 (a)는 종래 구조로서, 제1 기어와 제2 기어의 기어비가 10:67 일 때 제1 기어에 부여되는 응력 강도를 해석한 그림이고, 도 5의 (b)는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 파킹 브레이크 액츄에이터의 제1 기어(510)에 부여되는 응력 강도를 해석한 그림이다.
도 5를 참조하면, 제1 기어(510)와 제2 기어(520) 기어비는 10:67 일 때 제1 기어(510)에 부여되는 최대 응력은 305MPa 이고, 제1 기어(510)와 제2 기어(520)에 부여되는 기어비는 10:66 일 때 제1 기어(510)에 부여되는 최대 응력은 275MPa로 나타난다. 도 5를 참조하면, 제1 기어(510)와 제2 기어(520)의 기어비는 10:66일 때, 제1 기어(510)와 제2 기어(520)의 기어비가 10:67인 경우 보다 부여되는 최대 응력이 작기 때문에 전류소모를 감소시킬 수 있다.
도 6의 (a)는 종래 구조로서, 제1 기어와 제2 기어의 기어비가 10:67 일 때 제2 기어(520)에 부여되는 응력 강도를 해석한 그림이고, 도 6의 (b)는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 파킹 브레이크 액츄에이터의 제2 기어(520)에 부여되는 응력 강도를 해석한 그림이다.
도 6을 참조하면, 제1 기어(510)와 제2 기어(520) 기어비는 10:67 일 때 제2 기어(520)에 부여되는 최대 응력은 68MPa 이고, 제1 기어(510)와 제2 기어(520)에 부여되는 기어비는 10:66 일 때 제2 기어(520)에 부여되는 최대 응력은 52MPa로 나타난다. 도 6을 참조하면, 제1 기어(510)와 제2 기어(520)의 기어비는 10:66일 때, 제1 기어(510)와 제2 기어(520)의 기어비가 10:67인 경우 보다 부여되는 최대 응력이 작기 때문에 전류소모를 감소시킬 수 있다.
이렇게 제1 기어(510)와 제2 기어(520)의 기어비는 10:66이고, 웜기어(200)와 웜휠(300)의 기어비는 1:54인 상태에서는 기어에 부여되는 최대 응력이 상대적으로 작기 때문에 모터의 전류 소모를 최소화할 수 있게 된다.
도 7은 본 발명의 제1 실시예에 따른 파킹 브레이크 액추에이터의 결합구조를 나타내는 도면이고, 도 8은 본 발명의 제1 실시예에 따른 파킹 브레이크 액추에이터의 구성요소인 제2 기어와 웜기어의 결합구조를 나타내는 도면이고, 도 9는 본 발명의 제1 실시예에 따른 파킹 브레이크 액추에이터의 결합구조를 정면에서 바라본 도면이다.
도 7 내지 도 9를 참조하면, 파킹 브레이크 액추에이터는 모터(100)의 동력을 전달받는 제2 기어(520), 제2 기어(520)와 연결되는 웜기어(200) 및 제2 기어(520)와 웜기어(200)를 수용하는 하우징(600)을 포함할 수 있다.
제2 기어(520)는 외주면에 톱니(530)가 형성되며, 톱니(530)는 모터(100)와 연결되어 모터(100)의 동력을 전달받는다. 제2 기어(520)는 일반적인 판 형상의 기어가 사용될 수 있으며, 제2 기어(520)의 중앙부에는 웜기어(200)와 결합하기 위한 삽입홀(540)이 형성될 수 있다.
웜기어(200)는 일측에는 제2 기어(520)의 삽입홀(540)과 연결하기 위한 삽입부(210)가 구비되며, 타측에는 웜휠(300)과 연결되기 위한 연결부가 구비될 수 있다. 삽입부(1210)는 제2 기어(520)의 삽입홀(540)에 삽입되어 모터(100)의 구동력을 전달받는다. 삽입부(1210)는 모터의 구동력을 안정적으로 전달받기 위해 삽입홀(540)과 치합되는 구조를 가질 수 있다. 일실시예로, 삽입부(1210)의 외주면에는 톱니(530)가 구비되며, 삽입홀(540)의 내측면에는 이와 치합되기 위한 동일한 간격과 폭을 가지는 톱니가 마련될 수 있다. 삽입부(1210)와 삽입홀(540)의 결합구조는 제한이 없으며, 모터의 회전력을 전달하기 위한 다양한 결합구조가 채용될 수 있다. 이러한 웜기어(200)의 삽입구조는 종래에 인서트(insert) 사출 구조에서 벗어나, 압입 방식으로 제2 기어(520)와 웜기어(200)가 결합할 수 있도록 한다.
윔기어(200)의 외주면에는 하우징에 삽입되는 지지부(1220)가 구비될 수 있다. 지지부(1220)는 원통의 형상으로 하우징(600)에 형성되는 지지홀(1610)에 삽입된다. 일실시예로 하우징(600)에 형성되는 지지홀(1610)은 웜기어(200)의 양단부를 지지하도록 위치할 수 있다. 종래의 웜기어의 지지부는 몰드방식을 이용한 수지재가 사용되었는바, 회전에 의한 마모 방지를 위해서 금속재질의 브라켓이 필요하였다. 본원발명에서는 지지부(1220)를 금속 재질로 구성하여 별도의 브라켓을 생략하도록 하여, 브라켓을 조립하기 위한 별도의 공정을 생략할 수 있다.
지지부(1220)의 중앙의 일 영역에는 돌출부(1630)가 구비되어 하우징(600)에 삽입될 수 있다. 돌출부(1630)는 하우징(600)에 형성되는 돌출부 지지홀(1620)에 삽입되어 웜기어(200)의 이탈을 방지할 수 있다. 지지부(1220) 역시 금속재질로 형성되어 하우징(600)의 마모를 방지할 수 있다. 돌출부(1630)는 소정의 두께를 가지도록 마련되어 돌출부 지지홀(1620)에 삽입될 수 있다.
하우징(600)은 제2 기어(520)와 웜기어(200) 및 기타 구성부품들을 수용하기 위한 내부공간을 형성할 수 있다. 하우징(600)은 제2 기어(520)를 수용하기 위한 제2 기어 수용홈(1630)이 형성되며, 제2 기어(520)와 수직으로 연결되어 모터의 동력을 전달받는 웜기어(200)를 지지하기 위한 지지홀(1610)이 형성된다. 지지홀(1610)은 하우징(600) 내부에서 복수(1610a, 1610b)로 마련되어 윔기어(200)의 양단을 지지할 수 있다. 지지홀(1610a)의 일 영역에는 지지부(1220)의 일 영역에 구비되는 돌출부(1230)를 수용하기 위한 돌출부 지지홀(1620)이 형성될 수 있다.
도 10은 본 발명의 제2 실시예에 따른 파킹 브레이크 액추에이터의 결합구조를 나타내는 도면이고, 도 11은 본 발명의 제2 실시예의 구성요소인 제1 하우징의 내부구조를 나타내는 도면이고, 도 12는 본 발명의 제2 실시예의 구성요소인 제2 하우징의 내부구조를 나타내는 도면이고, 도 13은 본 발명의 제2 실시예의 구성요소인 평기어와 웜기어의 결합구조를 나타내는 도면이다.
도 10 내지 도 13을 참조하면, 하우징(600)은 제2 기어(520)와 웜기어(200)를 수용하는 제1 하우징(2610)과 제2 하우징(2620)의 연결로 형성될 수 있다.
제1 하우징(2610)은 제2 기어(520)가 수용되는 평기어 수용홈(2611)과 웜기어(200)의 일 영역에 마련되는 지지부 수용홈(2612)이 형성될 수 있다. 평기어 수용홈(2611)은 모터(100)와 연결되어 모터의 구동력을 전달받는 제2 기어(520)가 회전할 수 있는 내부공간을 형성한다. 지지부 수용홈(2612)은 제2 기어(520)와 웜기어(200)가 연결되어 회전시 전체를 지지하는 지지부(2210)가 삽입되는 공간을 형성한다. 지지부 수용홈(2612) 중앙의 일 영역에는 제1 브라켓(2710)을 고정하기 위한 제1 브라켓 고정홈(2613)이 형성될 수 있으며, 제1 브라켓 고정홈(2613)에는 제1 브라켓(2710)이 삽입되어 지지부(2210)와 연결될 수 있다. 제1 하우징(2610)과 제1 브라켓(2710)은 본딩이나 이중사출 등으로 연결될 수 있으며, 다양한 방법으로 변형실시가 가능하다.
또한, 웜기어(200)를 안정적으로 지지하기 위해 웜기어(200)의 일측 단부가 위치하는 웜기어 고정홈(2614)이 형성될 수 있다. 웜기어 고정홈(2614)은 지지부 수용홈(2612)과 동일선상에서 웜기어(200)를 수용하여 웜기어(200)의 이탈을 방지할 수 있다.
제2 하우징(2620)은 제1 하우징(2610)과 서로 마주보도록 연결되어 구성요소들이 위치하는 내부공간을 형성할 수 있다. 제2 하우징(2620)은 제1 하우징(2610)에 형성되는 평기어 수용홈(2611) 및 지지부 수용홈(2612)과 마주보도록 평기어 수용홈(2621)과 지지부 수용홈(2622)이 형성되며, 웜기어(200)의 이탈을 방지하기 위한 웜기어 고정홈(2624)이 형성될 수 있다.
지지부 수용홈(2622)의 일 영역에는 제2 브라켓(2720)을 고정하기 위한 제2 브라켓 고정홈(2623)이 형성될 수 있다. 제2 브라켓 고정홈(2623)은 제1 브라켓 고정홈(2613)과 마주보도록 위치하며, 제2 브라켓 고정홈(2623)에는 제2 브라켓(2720)이 삽입된다. 일실시예로, 제2 브라켓 고정홈(2623)은 제2 브라켓(2710)의 양단부를 수용하기 위해 지지부 수용홈(2622)의 내측에 서로 마주보도록 마련될 수 있다.
제1 하우징(2610)과 제2 하우징(2620)의 연결시 제1 브라켓(2710)과 제2 브라켓(2720)은 접촉을 통해 웜기어(200)의 외주면을 감싸게 되며, 하우징과의 접촉을 차단하여 웜기어(200)의 회전으로 인한 하우징(600)의 마모를 방지할 수 있다.
제2 기어(520)는 외주면에 톱니(530)가 형성되며, 톱니(530)는 모터(100)와 연결되어 모터의 동력을 전달받는다. 제2 기어(520)는 일반적인 판 형상의 기어가 사용될 수 있다.
웜기어(200)는 일측이 제2 기어(520)와 연결되어 모터(100)의 구동력을 전달받으며, 타측은 하우징(600)에 형성되는 웜기어 고정홈(2614, 2624)에 의해 위치가 고정될 수 있다. 웜기어(200)의 일 영역에는 하우징(600)에 형성되는 지지부 수용홈(2612,2622)에 삽입되어 웜기어(200)를 지지하는 지지부(2210)가 구비될 수 있다. 지지부(2210)는 원통의 형상으로 마련되어 웜기어(200)의 회전을 안정적으로 지지할 수 있다.
지지부(2210)의 중앙의 일 영역에는 제1 브라켓(2710)이 삽입되는 삽입홈(2220)이 지지부(2210)의 외주면을 따라 형성될 수 있다. 지지부(2210)는 삽입홈(2220)에 의해 절개되어 서로 마주보도록 위치한다. 삽입홈(2220)은 제1 브라켓(2710)과 제2 브라켓(2720)이 삽입되어 웜기어(200)를 지지하는 공간을 형성하며, 브라켓이 삽입되기 위한 일정한 폭을 가지도록 마련될 수 있다. 웜기어(200)와 제2 기어(520)의 연결은 수지재를 이용한 몰드성형으로 형성될 수 있으며, 인서트(insert) 사출을 통해 연결될 수 있다.
브라켓은 웜기어(200)와 하우징(600) 사이에 위치하고, 웜기어(200)의 외주면을 감싸는 한 쌍으로 마련되어 웜기어(200)를 지지할 수 있다. 브라켓은 제1 브라켓(2710)과 제2 브라켓(2720)을 포함하며, 제1 브라켓(2710)과 제2 브라켓(2720)의 결합으로 형성되는 내부공간에 지지부(2210)가 위치할 수 있다.
제1 브라켓(2710)은 지지부(2210)를 수용하기 위해 'U'자 형상으로 마련될 수 있으며, 일측은 제1 브라켓 고정홈(2613)에 고정되며, 타측의 개방부로 제2 브라켓(2720)이 삽입될 수 있다.
제2 브라켓(2720)은 제1 브라켓(2710)의 개방부에 삽입되어 지지부(2210)를 고정하며, 일측은 제2 브라켓 고정홈(2623)에 고정될 수 있다. 제2 브라켓(2623)은 제2 브라켓 고정홈(2623)에 삽입되는 본체부(2722)와 제1 브라켓(2710)의 개방부로 삽입되는 돌출부(2724)를 포함할 수 있다. 본체부(2722)는 막대 형상으로 마련되어 양측이 제2 브라켓 고정홈(2623)에 삽입되어 하우징(600)의 결합시 지지부(2210)를 가압할 수 있다. 돌출부(2724)는 일정 두께를 가지는 판 형상으로 마련되며, 일측이 본체부(2722)와 연결되며, 타측은 제1 브라켓(2710)의 개방부로 삽입될 수 있다. 돌출부의 삽입영역은 곡면으로 형성되어 지지부(2210)의 곡면을 가압할 수 있다.
제1 브라켓(2710)과 제2 브라켓(2720)은 금속재질로 형성될 수 있다. 수지재로 몰드 성형된 지지부(2210)가 하우징(600)과 접촉시 수지재와 수지재의 접촉으로 마모가 발생하게 된다. 그러나, 금속재질로 형성된 제1 브라켓(2710)과 제2 브라켓(2720)은 하우징(600)과 접촉하더라도 금속재질과 수지재질의 접촉으로 하우징의 마모발생을 방지할 수 있는 효과가 있다.
도 14는 파킹 브레이크 액추에이터의 구성요소인 브라켓과 웜기어의 결합구조를 나타내는 도면이다.
도 14를 참조하면, 제1 브라켓(2710)과 제2 브라켓(2720)은 지지부(2210)에 형성되는 삽입홈(2220)에 결합하여 웜기어(200)를 지지하게 되며, 제1 브라켓(2710)과 제2 브라켓(2720)의 결합에 의해 지지부(2210)의 외주면을 감싸게 되어 하우징(600) 내부에서 이탈을 방지할 수 있다.
또한 본 발명은 모터(100), 모터(100)의 동력을 전달 가능하게 연결되는 제2 기어(520), 제2 기어(520)와 연결되는 웜기어(200) 및 제2 기어(520)와 웜기어(500)를 수용하는 제1하우징(2610)과 제2하우징(2620)을 포함하며, 웜기어(200)와 하우징 사이에는 웜기어(200)의 외주면을 감싸는 한 쌍의 브라켓이 위치하는 파킹 브레이크 액추에이터를 포함하는 차량으로 실시될 수 있다.
차량은 주행 중인 차량을 감속 및 정지시키고 동시에 정지된 상태가 유지되도록 하는 파킹 브레이크 액추에이터를 구비하며, 이러한 파킹 브레이크 액추에이터는 주행 중인 차량을 감속 및 정지시키고, 차량을 정지한 상태로 유지하도록 한다.
이상으로 본 발명의 실시 예에 관하여 첨부된 도면을 참조하여 구체적으로 살펴보았다.
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 수정, 변경 및 치환이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예 및 첨부된 도면들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예 및 첨부된 도면에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
[부호의 설명]
100: 모터, 200: 웜기어, 300: 웜휠, 400: 구동축, 500: 동력전달기어, 510: 제1 기어, 520: 제2 기어, 600: 하우징

Claims (19)

  1. 모터;
    상기 모터와 동력 전달 가능하게 연결되는 웜기어;
    상기 웜기어와 맞물리는 웜휠;
    상기 웜휠에 결합하며 파킹 케이블이 연결되는 구동축;및
    상기 모터의 회전축에 결합하는 제1 기어와, 상기 웜기어의 회전축에 결합하여 상기 제1 기어와 동력 전달 가능하게 연결되는 제2 기어를 포함하는 동력전달기어를 포함하고,
    상기 제1 기어와 상기 제2 기어의 기어비는 10:66이고, 상기 웜기어와 상기 웜휠의 기어비는 1:54인 파킹 브레이크 액츄에이터.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 제1 기어의 잇수는 10개, 상기 제2 기어의 잇수는 66개, 상기 웜휠의 잇수는 54개를 포함하는 파킹 브레이크 액츄에이터.
  3. 제2 항에 있어서,
    상기 웜기어는 회전축이 상기 모터의 회전축과 이격 되도록 배치되는 파킹 브레이크 액츄에이터.
  4. 제3 항에 있어서,
    상기 모터의 회전축과 상기 웜기어의 회전축은 평행하게 배치되는 파킹 브레이크 액츄에이터.
  5. 제4 항에 있어서,
    상기 제1 기어와 상기 제2 기어는 상호 맞물리는 파킹 브레이크 액츄에이터.
  6. 제5 항에 있어서,
    상기 모터의 회전축 방향과 수직하며 상기 제1 기어를 지나는 기준선을 기준으로 상기 기준선의 일측에 상기 모터가 배치되고 상기 기준선의 타측에 상기 웜기어가 배치되는 파킹 브레이크 액츄에이터.
  7. 모터;
    상기 모터의 동력 전달 가능하게 연결되는 평기어;
    상기 평기어와 연결되는 웜기어 및
    상기 평기어와 상기 웜기어를 수용하는 하우징을 포함하며,
    상기 평기어는 상기 웜기어와 압입 방식으로 결합하는 파킹 브레이크 액추에이터.
  8. 제7 항에 있어서,
    상기 평기어에는 상기 웜기어의 삽입부가 압입되기 위한 삽입홀이 형성되고,
    상기 삽입부와 상기 삽입홀은 치합구조를 가지는 파킹 브레이크 액추에이터.
  9. 제8 항에 있어서,
    상기 웜기어는 상기 하우징에 삽입되는 지지부를 구비하며,
    상기 지지부는 금속 재질로 형성되는 파킹 브레이크 액추에이터.
  10. 제9 항에 있어서,
    상기 지지부는 기어의 회전을 지지하기 위해 원통의 형상으로 상기 하우징에 삽입되는 파킹 브레이크 액추에이터.
  11. 제10 항에 있어서,
    상기 지지부 중앙의 일 영역에는 돌출부가 형성되어 상기 하우징에 삽입되는 파킹 브레이크 액추에이터.
  12. 제11 항에 있어서,
    상기 돌출부는 소정의 두께로 돌출되는 파킹 브레이크 액추에이터.
  13. 모터;
    상기 모터의 동력을 전달 가능하게 연결되는 평기어;
    상기 평기어와 연결되는 웜기어 및
    상기 평기어와 상기 웜기어를 수용하는 제1하우징과 제2하우징을 포함하며,
    상기 웜기어와 상기 하우징 사이에는 상기 웜기어의 외주면을 감싸는 한 쌍의 브라켓이 위치하는 파킹 브레이크 액추에이터.
  14. 제13 항에 있어서,
    한 쌍의 상기 브라켓은 금속 재질로 형성되는 파킹 브레이크 액추에이터.
  15. 제14 항에 있어서,
    한 쌍의 상기 브라켓은 제1 브라켓과 제2 브라켓으로 마련되며,
    상기 제1 브라켓은 상기 제1 하우징에 고정되고, 제2 브라켓은 상기 제2 하우징에 의해 가압되는 파킹 브레이크 액추에이터.
  16. 제15 항에 있어서,
    상기 제2 하우징에는 상기 제2 브라켓이 삽입되는 제2 브라켓 고정홈이 형성되는 파킹 브레이크 액추에이터.
  17. 제15 항에 있어서,
    상기 제1 하우징에는 상기 웜기어에 마련되는 원통 형상의 지지부를 수용하는 지지부 수용홈이 형성되며, 상기 지지부의 중앙의 일 영역에는 상기 제1 브라켓이 삽입되는 삽입홈이 상기 지지부의 외주면을 따라 형성되는 파킹 브레이크 액추에이터.
  18. 제17 항에 있어서,
    상기 제2 브라켓은,
    상기 제1 브라켓과 접촉하는 본체부와 상기 제1 브라켓 내측으로 삽입되는 돌출부를 포함하는 파킹 브레이크 액추에이터.
  19. 제18 항에 있어서,
    상기 돌출부는 상기 제1 브라켓 내측으로 삽입되는 부위가 곡면으로 형성되는 파킹 브레이크 액추에이터.
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