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KR101612963B1 - Electro wedge brake device for vehicle - Google Patents

Electro wedge brake device for vehicle Download PDF

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Publication number
KR101612963B1
KR101612963B1 KR1020100022857A KR20100022857A KR101612963B1 KR 101612963 B1 KR101612963 B1 KR 101612963B1 KR 1020100022857 A KR1020100022857 A KR 1020100022857A KR 20100022857 A KR20100022857 A KR 20100022857A KR 101612963 B1 KR101612963 B1 KR 101612963B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
emergency braking
wedge
unit
screw
brake pad
Prior art date
Application number
KR1020100022857A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR20110103678A (en
Inventor
김종성
Original Assignee
현대모비스 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 현대모비스 주식회사 filed Critical 현대모비스 주식회사
Priority to KR1020100022857A priority Critical patent/KR101612963B1/en
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Abstract

본 발명은 자동차용 전자 웨지 브레이크 장치에 관한 것으로, 정상적인 제동 기능과 디스크(51)와 브레이크패드(52) 사이의 자동 간극 조정 기능 및 페일 세이프(fail safe) 기능을 기본적으로 구현할 수 있을 뿐만 아니라, 모터(54)의 동력으로 제동력을 발생시키지 못하는 긴급 상황 발생시 비상제동력을 발생시킬 수 있는 구성을 추가로 갖추고 있다.
이를 달성하기 위한 본 발명 자동차용 전자 웨지 브레이크 장치는, 전자제어유니트(53)의 제어에 의해 구동하는 모터(54)의 축(55)과 결합되어서 상기 축(55)이 회전할 때 상기 축(55)의 길이방향을 따라 이동하는 직선이동블록(56)과; 디스크(51)를 가압하는 브레이크패드(52)에 결합되어서 상기 직선이동블록(56)의 이동에 따라 상기 브레이크패드(52)를 상기 디스크(51)에 접촉시키거나 또는 상기 디스크(51)에 접촉된 상기 브레이크패드(52)를 접촉 단락시키는 웨지유니트(60)와;
상기 브레이크패드(52)에 직교되는 방향으로 상기 웨지유니트(60)의 측부에 이격된 상태로 설치됨과 더불어 바깥 둘레면에 래치(71)가 일체로 결합된 스크루(70)와; 상기 스크루(70)의 일단에 자유로운 회전 가능하도록 결합되면서 상기 웨지유니트(60)와 접촉하도록 설치되고, 상기 전자제어유니트(53)의 제어에 의해 회전이 선택적으로 구속되며, 상기 전자제어유니트(53)의 제어에 의한 구속 해제시 상기 스크루(70)를 따라 이동하면서 비상제동력이 발생되도록 상기 웨지유니트(60)를 상기 디스크(51)쪽으로 강제 이동시키는 비상제동유니트(80)와; 상기 스크루(70)의 타단에 결합되어서 상기 스크루(70)의 자유로운 회전을 가능하게 하고, 상기 전자제어유니트(53)의 제어에 의해 상기 스크루(70)의 회전을 선택적으로 구속하며, 상기 전자제어유니트(53)의 제어에 의한 구속 해제시 상기 스크루(70)를 이동시켜서 상기 디스크(51)와 상기 브레이크패드(52) 사이의 자동 간극 조정 기능 및 페일 세이프(fail safe) 기능을 구현하는 어저스트유니트(90);를 포함하여 구성된다.
The present invention relates to an electronic wedge brake apparatus for an automobile, and is capable of basically implementing a normal braking function, an automatic gap adjusting function between the disc 51 and the brake pad 52, and a fail safe function, It is possible to generate an emergency braking force when an emergency occurs in which the braking force is not generated by the power of the motor 54. [
The electronic wedge braking device for an automobile according to the present invention for achieving this is combined with an axis 55 of a motor 54 driven by the control of an electronic control unit 53 so that when the shaft 55 rotates, A linear motion block (56) moving along the longitudinal direction of the lens (55); The brake pedal 52 is coupled to the brake pad 52 for pressing the disk 51 so that the brake pad 52 is brought into contact with the disk 51 in accordance with the movement of the linear motion block 56, A wedge unit (60) for short-circuiting the brake pad (52);
A screw 70 installed on the side of the wedge unit 60 in a direction orthogonal to the brake pad 52 and having a latch 71 integrally coupled to an outer circumferential surface thereof; The rotation of the electronic control unit 53 is selectively restrained by the control of the electronic control unit 53 and the rotation of the electronic control unit 53 An emergency braking unit (80) for forcibly moving the wedge unit (60) toward the disk (51) so as to generate an emergency braking force while moving along the screw (70) The rotation of the screw 70 is selectively restrained by the control of the electronic control unit 53. The rotation of the screw 70 is controlled by the electronic control unit 53, An actuator which moves the screw 70 when releasing the constraint by the control of the unit 53 and implements an automatic gap adjustment function and a fail safe function between the disk 51 and the brake pad 52 And a unit (90).

Description

자동차용 전자 웨지 브레이크 장치{Electro wedge brake device for vehicle}Technical Field [0001] The present invention relates to an electronic wedge brake device for a vehicle,

본 발명은 비상제동 기능을 구비한 자동차용 전자 웨지 브레이크 장치에 관한 기술이다.The present invention relates to an electronic wedge brake apparatus for an automobile having an emergency braking function.

일반적으로, 유압을 이용하여 제동력을 발생시키는 브레이크 장치는 다양한 유압기구의 사용으로 구성이 복잡할 뿐만 아니라 유압 사용에 따른 제동 성능의 신뢰성 저하 및 안정성에 취약한 단점이 있다.Generally, the braking device for generating the braking force by using the hydraulic pressure is disadvantageous in that it is complicated in construction due to the use of various hydraulic devices, and is insufficient in reliability and stability of the braking performance depending on the use of the hydraulic pressure.

이에 따라 최근에는 유압식 브레이크가 갖지 못하는 구성의 단순함을 가져오고, 제동 성능의 신뢰성 강화와 응답성 향상 및 더 나아가 통합 섀시 제어를 최적으로 구현할 수 있는 전자 웨지 브레이크 장치(EWB; Electro Wedge Brake)를 개발하게 되었으며, 점차 적용이 증가하고 추세이다.In recent years, the company has developed an electronic wedge brake (EWB) that can simplify the structure that hydraulic brakes do not have, simplify the reliability of braking performance, improve responsiveness, and optimize integrated chassis control. And the application is gradually increasing and trending.

한편, 도 1에는 솔레노이드를 사용한 종래의 전자 웨지 브레이크 장치의 구성이 간략하게 도시되어 있는 바, 이에 대해서는 본 출원인이 특허 출원하여 등록을 받은 특허등록번호 10-0879890호를 통해 이미 자세히 기재한 바 있다.1 schematically shows the structure of a conventional electronic wedge brake apparatus using a solenoid, which has already been described in detail in Patent Registration No. 10-0879890 filed by the present applicant for a patent application .

도시된 바와 같이, 디스크(1)의 양측면을 가압하여 마찰에 의한 제동력을 발생시키는 브레이크패드(2)에 웨지유니트(3)가 결합되는데, 상기 웨지유니트(3)는 상기 브레이크패드(2)와 결합된 이동플레이트(4), 상기 이동플레이트(4)와 이격된 상태로 설치된 베이스플레이트(5), 상기 이동플레이트(4)와 상기 베이스플레이트(5) 사이에 개재된 웨지롤러(6)로 이루어진 구성으로, 상기 이동플레이트(4)와 상기 베이스플레이트(5)에는 나사산 모양의 작동면(4a,5a)이 각각 형성되고, 상기 작동면(4a,5a)에 상기 웨지롤러(6)가 삽입되어 구름운동 가능하게 설치된 구조이다.A wedge unit 3 is coupled to a brake pad 2 that presses both sides of the disc 1 to generate a braking force by friction. The wedge unit 3 is connected to the brake pad 2 And a wedge roller 6 interposed between the moving plate 4 and the base plate 5. The base plate 5 includes a moving plate 4 coupled to the moving plate 4 and a base plate 5 spaced apart from the moving plate 4, Threaded working surfaces 4a and 5a are formed on the moving plate 4 and the base plate 5 and the wedge roller 6 is inserted into the working surfaces 4a and 5a It is a structure that is capable of rolling movement.

상기 베이스플레이트(5)에는 어저스트유니트(7)가 연결 설치되는데, 상기 어저스트유니트(7)는 상기 베이스플레이트(5)에 밀착 설치된 푸시로드(8), 상기 푸시로드(8)와 나사 결합된 지지너트(9), 상기 푸시로드(8)와 상기 지지너트(9)에 양단이 지지되도록 설치되어서 상기 푸시로드(8)를 상기 베이스플레이트(5)쪽으로 가압하는 어저스트스프링(10)으로 구성되어 있다.The base unit 5 is connected to an adjuster unit 7. The adjuster unit 7 includes a push rod 8 disposed in close contact with the base plate 5 and a push rod 8 screwed with the push rod 8, And an urging spring 10 installed to support both ends of the push rod 8 and the support nut 9 to press the push rod 8 toward the base plate 5 Consists of.

상기 푸시로드(8)는 머리부(8a), 나사축(8b)으로 이루어지고, 그중 상기 머리부(8a)에는 래치(8c)가 일체로 형성되어 있다.The push rod 8 is composed of a head portion 8a and a screw shaft 8b and a latch 8c is integrally formed on the head portion 8a.

상기 나사축(8b)은 상기 지지너트(9)에 대해 자유롭게 회전할 수 있도록 나사 체결되어 있는 바, 상기 푸시로드(8)는 상기 어저스트스프링(10)의 힘에 의해 회전하면서 상기 베이스플레이트(5)쪽으로 직선 이동할 수 있는 구조이다.The screw shaft 8b is screwed so as to be freely rotatable with respect to the support nut 9. The push rod 8 is rotated by the force of the adjustment spring 10, 5).

상기 푸시로드(8)의 자유로운 회전을 구속하기 위하여 상기 래치(8c)에는 스위치레버(11)가 분리 가능한 나사 결합방식으로 결합되어 설치되며, 상기 스위치레버(11)는 솔레노이드(12)에 의해 작동되는 구조로 되어 있다.A switch lever 11 is coupled to the latch 8c by a detachable screw connection so as to restrain the free rotation of the push rod 8. The switch lever 11 is actuated by a solenoid 12 .

즉, 상기 솔레노이드(12)의 온(ON)시에는 상기 스위치레버(11)가 상기 래치(8c)와 결합된 상태를 유지하고, 상기 솔레노이드(12)의 오프(OFF)시에는 상기 스위치레버(11)가 상기 래치(8c)로부터 분리된 상태가 된다.That is, when the solenoid 12 is turned on, the switch lever 11 remains engaged with the latch 8c. When the solenoid 12 is turned off, the switch lever 11 11 are separated from the latch 8c.

상기 솔레노이드(12)는 전자제어유니트(13; 이하 ECU라 한다)의 제어에 의해 작동한다.The solenoid 12 is operated under the control of an electronic control unit 13 (hereinafter referred to as ECU).

또한, 상기 이동플레이트(4)는 연결로드(14)와 연동로드(15)를 통해 직선이동블록(16)과 결합되어 있으며, 상기 직선이동블록(16)은 모터(17)의 축(18)과 나사 결합되어 있는 바, 상기 모터(17)가 구동하여 축(18)이 회전하면, 상기 축(18)의 회전 방향에 따라 상기 직선이동블록(16)이 축(18)의 길이방향을 따라 직선 이동을 하는 구조이다.The moving plate 4 is coupled to the linear moving block 16 through the connecting rod 14 and the interlocking rod 15 and the linear moving block 16 is connected to the shaft 18 of the motor 17, The linear motion block 16 is moved along the longitudinal direction of the shaft 18 along the rotational direction of the shaft 18 when the motor 17 is driven to rotate the shaft 18, It is a structure that performs linear movement.

상기 모터(17)는 상기 ECU(13)의 제어에 의해 작동된다.The motor (17) is operated under the control of the ECU (13).

한편, 상기 지지너트(9)와 상기 솔레노이드(12) 및 상기 모터(17)는 하우징(미도시)에 고정된 상태로 설치된 구조이고, 상기 하우징은 웨지캘리퍼(미도시)의 일측에 결합되어 고정된 구조이다.The support nut 9, the solenoid 12, and the motor 17 are fixed to a housing (not shown). The housing is coupled to one side of a wedge caliper (not shown) .

상기와 같이 구성된 종래의 전자 웨지 브레이크 장치는, 정상적인 제동 기능과 디스크와 브레이크패드 사이의 자동 간극 조정 기능, 그리고 제동시 디스크에 압착되었던 브레이크패드가 제동 완료 후 디스크로부터 떨어지지 않을 때 이를 강제적으로 떨어지게 하는 페일 세이프(fail safe) 기능을 구현할 수 있다.The conventional electronic wedge brake apparatus configured as described above has a normal braking function, an automatic gap adjustment function between the disc and the brake pads, and a function of forcibly dropping the brake pad when the brake pad, which has been squeezed on the disc during braking, Fail-safe function can be implemented.

즉, 정상적인 제동 기능은 브레이크 페달을 밟아주면 ECU(13)의 제어에 의해 모터(17)가 회전하고, 직선이동블록(16)이 모터 축(18)을 따라 직선 이동하며, 연동로드(15)와 연결로드(14) 및 이동플레이트(4)가 동일 방향으로 함께 이동한다. 상기 이동플레이트(4)가 이동하면 나사산 모양으로 형성된 작동면(4a,5a)과 웨지롤러(6)에 의해 상기 이동플레이트(4)와 브레이크패드(2)가 디스크(1)의 측면으로 이동하여 상기 디스크(1)의 측면과 접촉 가압하게 되는 바, 이에 따라 마찰력에 의한 제동력이 발생하여 정상적인 제동이 이루어지게 된다.That is, when the brake pedal is depressed, the normal braking function rotates the motor 17 under the control of the ECU 13, and the linear motion block 16 linearly moves along the motor shaft 18, The connecting rod 14 and the moving plate 4 move together in the same direction. When the moving plate 4 is moved, the moving plate 4 and the brake pad 2 are moved to the side of the disk 1 by the threaded working surfaces 4a and 5a and the wedge roller 6 Thereby pressing against the side surface of the disc 1, thereby generating a braking force due to the frictional force, thereby achieving normal braking.

그리고, 브레이크패드(2)의 마모로 인해 디스크(1)와 브레이크패드(2) 사이의 간극이 브레이크패드(2)의 마모 전 상태(초기상태)보다 커지게 되면, 제동시 디스크(1)와 브레이크패드(2) 사이의 간극은 초기상태로 자동 조정된다.When the gap between the disc 1 and the brake pad 2 becomes larger than the pre-wear state (initial state) of the brake pad 2 due to wear of the brake pad 2, The clearance between the brake pads 2 is automatically adjusted to the initial state.

즉, 브레이크패드(2)가 마모되기 전인 초기상태에서 정상적인 제동시 모터(17)가 R1의 회전수만큼 회전하면 브레이크패드(2)가 디스크(1)에 압착되어 제동이 이루어지게 된다. 하지만 브레이크패드(2)가 마모되어 간극이 넓어지면 모터(17)가 R1의 회전수만큼 회전하더라도 브레이크패드(2)가 디스크(1)와 접촉하지 못하여 제동력을 발생시키지 못하게 된다.That is, when the motor 17 rotates by the number of revolutions of R1 during the normal braking in the initial state before the brake pad 2 is worn, the brake pad 2 is pressed against the disk 1 to perform braking. However, if the gap is widened due to wear of the brake pad 2, even if the motor 17 rotates by the number of revolutions of the R1, the brake pad 2 does not contact the disk 1 and the braking force is not generated.

따라서, ECU(13)는 이때의 상황을 인지하여 제동시 브레이크 페달을 밟아줄 때 모터(17)와 함께 솔레노이드(12)를 작동시켜서 스위치레버(11)를 래치(8c)로부터 분리시키게 된다. 스위치레버(11)가 분리되면 어저스트스프링(10)의 힘에 의해 나사축(8b)이 지지너트(9)에 대해 자유롭게 회전하게 되고, 이에 따라 푸시로드(8)가 지지너트(9)로부터 돌출되면서 베이스플레이트(5)를 디스크(1)쪽으로 가압하게 된다. 상기 베이스플레이트(5)가 푸시로드(8)의 가압력에 의해 디스크(1)쪽으로 이동하게 되면, 이에 따라 웨지롤러(6), 이동플레이트(4), 브레이크패드(2)가 함께 이동하여, 결국 브레이크패드(2)가 디스크(1)의 측면에 접촉 가압하게 됨으로써 마찰력에 의한 제동력을 발생시키게 된다.Therefore, the ECU 13 recognizes the situation at this time and operates the solenoid 12 together with the motor 17 to release the switch lever 11 from the latch 8c when the brake pedal is depressed during braking. When the switch lever 11 is disengaged, the screw shaft 8b freely rotates with respect to the support nut 9 by the force of the urging spring 10 so that the push rod 8 is rotated from the support nut 9 And presses the base plate 5 toward the disc 1 while protruding. The wedge roller 6, the moving plate 4 and the brake pad 2 are moved together so that the base plate 5 is moved toward the disc 1 by the urging force of the push rod 8, The brake pad 2 is pressed against the side surface of the disc 1 to generate a braking force due to frictional force.

다시 말해서, 모터(17)가 R1의 회전수만큼 회전하였을 때 브레이크패드(2)의 마모로 인해 발생한 간극만큼 어저스트유니트(7)가 상기 브레이크패드(2)를 강제적으로 이동시켜서 디스크(1)와 접촉시키게 되는 것이다. 그리고 지지너트(9)로부터 돌출된 푸시로드(8)의 이동은 ECU(13)의 제어에 따라 동작하는 솔레노이드(12)에 의해 래치(8c)와 스위치레버(11)의 치합에 의해 고정된다. 따라서 제동 완료 후 디스크(1)로부터 브레이크패드(2)가 떨어져서 복귀하게 되더라도 디스크(1)와 브레이크패드(2) 사이의 간극은 브레이크패드(2)의 마모 전 상태인 초기상태와 동일하게 유지되며, 다음 번 동작시 모터(17)는 R1의 회전수만큼 회전하더라도 브레이크패드(2)가 디스크(1)에 압착되어 정상적인 제동이 이루어지게 된다.In other words, when the motor 17 rotates by the number of revolutions of R1, the adjust unit 7 forcibly moves the brake pad 2 by the gap generated by the abrasion of the brake pad 2, . The movement of the push rod 8 protruding from the support nut 9 is fixed by the engagement of the latch 8c and the switch lever 11 by the solenoid 12 operating under the control of the ECU 13. [ Therefore, even if the brake pad 2 is returned from the disc 1 after the braking is completed, the gap between the disc 1 and the brake pad 2 remains the same as the initial state before the wear of the brake pad 2 , Even if the motor 17 is rotated by the number of revolutions of R1 in the next operation, the brake pad 2 is pressed onto the disk 1 to perform normal braking.

또한, 제동시 디스크(1)에 압착되었던 브레이크패드(2)가 제동 완료 후 디스크(1)로부터 떨어지지 않는 현상이 발생할 수 있는데, 이는 모터(17)의 고장이나 또는 웨지롤러(6)의 재밍(jamming) 현상에 의해 발생할 수 있다.It is also possible to prevent the brake pad 2 from being detached from the disc 1 after the braking is completed due to the breakage of the motor 17 or the jamming of the wedge roller 6 jamming phenomenon.

이럴 경우, ECU(13)는 이때의 상황을 인지하여 솔레노이드(12)를 작동시켜서 스위치레버(11)를 래치(8c)로부터 분리시키게 된다. 한편 디스크(1)의 측면과 접촉하여 디스크(1)를 가압하고 있는 브레이크패드(2)는 항상 디스크(1)로부터 반력을 받기 때문에, 상기와 같이 스위치레버(11)가 래치(8c)로부터 분리되면 상기 디스크(1)의 반력에 의해 브레이크패드(2)와 웨지유니트(3)는 상기 디스크(1)의 측면으로부터 멀어지는 이동을 하게 된다(상기 디스크에 의한 반력이 어저스트스프링의 힘보다 크기 때문에 웨지유니트는 원활히 이동하게 된다). 그러면 푸시로드(8)는 어저스트스프링(10)의 힘을 이기고 회전하면서 지지너트(9) 속으로 삽입되는 후퇴이동을 하게 되고, 이에 따라 브레이크패드(2)가 디스크(1)로부터 강제적으로 떨어지게 됨으로써 페일 세이프(fail safe) 기능을 구현할 수 있게 된다.In this case, the ECU 13 recognizes the situation at this time and activates the solenoid 12 to disconnect the switch lever 11 from the latch 8c. On the other hand, since the brake pad 2 pressing the disc 1 in contact with the side surface of the disc 1 always receives a reaction force from the disc 1, the switch lever 11 is separated from the latch 8c The brake pad 2 and the wedge unit 3 move away from the side surface of the disc 1 by the reaction force of the disc 1 (since the reaction force of the disc is larger than the force of the adjustment spring The wedge unit moves smoothly). Then the push rod 8 is retracted to be inserted into the support nut 9 while rotating against the force of the urging spring 10 so that the brake pad 2 is forcibly detached from the disc 1 Fail safe function can be realized.

그러나, 상기와 같은 종래의 전자 웨지 브레이크 장치는 모터(17)의 고장, 직선이동블록(16)이나 연동로드(15) 및 연결로드(14)의 파손 또는 작동불량 등으로 인해 작동력이 이동플레이트(4)로 원활히 전달되지 않을 경우, 디스크(1)와 브레이크패드(2) 사이에 충분한 제동 마찰력이 발생하지 않게 되고, 이 결과 사고의 유발 위험이 있는 단점이 있었다.However, the above-described conventional electronic wedge brake apparatus is disadvantageous in that the operating force is transmitted to the moving plate (the driven plate) due to a failure of the motor 17, breakage or malfunction of the linear moving block 16, the interlocking rod 15 and the connecting rod 14 4), sufficient braking frictional force is not generated between the disc 1 and the brake pad 2, resulting in a risk of accident.

이에 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해소하기 위해 안출된 것으로서, 모터의 동력으로 제동력을 발생시키지 못하는 상황이 발생할 경우 비상제동 상황이 진행될 수 있는 구성을 갖출 수 있도록 함으로써, 안정성을 보다 향상시킨 자동차용 전자 웨지 브레이크 장치를 제공함에 그 목적이 있다.SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, the present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and it is an object of the present invention to provide an engine control apparatus and a control method for a vehicle having improved stability by providing a configuration in which an emergency braking situation can proceed in a situation where a braking force And an object of the present invention is to provide an electronic wedge brake device.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명 자동차용 전자 웨지 브레이크 장치는, 전자제어유니트의 제어에 의해 구동하는 모터의 축과 결합되어서 상기 축이 회전할 때 상기 축의 길이방향을 따라 이동하는 직선이동블록과; 디스크를 가압하는 브레이크패드에 결합되어서 상기 직선이동블록의 이동에 따라 상기 브레이크패드를 상기 디스크에 접촉시키거나 또는 상기 디스크에 접촉된 상기 브레이크패드를 접촉 단락시키는 웨지유니트와; 상기 브레이크패드에 직교되는 방향으로 상기 웨지유니트의 측부에 이격된 상태로 설치됨과 더불어 바깥 둘레면에 래치가 일체로 결합된 스크루와; 상기 스크루의 일단에 자유로운 회전 가능하도록 결합되면서 상기 웨지유니트와 접촉하도록 설치되고, 상기 전자제어유니트의 제어에 의해 회전이 선택적으로 구속되며, 상기 전자제어유니트의 제어에 의한 구속 해제시 상기 스크루를 따라 이동하면서 비상제동력이 발생되도록 상기 웨지유니트를 상기 디스크쪽으로 강제 이동시키는 비상제동유니트와; 상기 스크루의 타단에 결합되어서 상기 스크루의 자유로운 회전을 가능하게 하고, 상기 전자제어유니트의 제어에 의해 상기 스크루의 회전을 선택적으로 구속하며, 상기 전자제어유니트의 제어에 의한 구속 해제시 상기 스크루를 이동시켜서 상기 디스크와 상기 브레이크패드 사이의 자동 간극 조정 기능 및 페일 세이프(fail safe) 기능을 구현하는 어저스트유니트;를 포함하여 구성된다.According to an aspect of the present invention, there is provided an electronic wedge brake apparatus for an automotive vehicle, comprising: a linear motion block that is coupled to a shaft of a motor driven by control of an electronic control unit and moves along a longitudinal direction of the shaft when the shaft rotates; and; A wedge unit coupled to a brake pad for pressing the disk and contacting the brake pad with the disk in accordance with the movement of the linear motion block or contacting and shorting the brake pad brought into contact with the disk; A screw installed on the side of the wedge unit in a direction perpendicular to the brake pads and having a latch integrally coupled to an outer circumferential surface thereof; The rotation of the screw is selectively restrained under the control of the electronic control unit, and the rotation of the screw is controlled by the control of the electronic control unit An emergency braking unit for forcibly moving the wedge unit toward the disk so as to generate an emergency braking force while moving; And a screw connected to the other end of the screw to allow free rotation of the screw, selectively restricting rotation of the screw under the control of the electronic control unit, and when the constraint is released by control of the electronic control unit, And an even unit that implements an automatic gap adjusting function between the disc and the brake pad and a fail safe function.

여기서, 상기 래치는 상기 스크루의 길이방향 중간위치에 결합된 것을 특징으로 한다.Here, the latch is coupled to an intermediate position in the longitudinal direction of the screw.

상기 웨지유니트는, 상기 브레이크패드에 일면이 결합되고 타면에 나사산 모양의 작동면이 형성되면서 상기 직선이동블록에 연동하여 상기 디스크의 반경 방향을 따라 이동할 수 있도록 설치된 이동플레이트와; 상기 이동플레이트와 대면하는 일면에 나사산 모양의 작동면이 형성되고 타면이 상기 비상제동유니트와 접촉하도록 설치된 베이스플레이트와; 상기 이동플레이트의 작동면과 상기 베이스플레이트의 작동면 사이에 설치되어서 상기 이동플레이트의 이동에 따라 구름 운동하는 웨지롤러;로 구성된 것을 특징으로 한다.The wedge unit includes a moving plate coupled to one side of the brake pad and having a threaded working surface formed on the other side and movable along a radial direction of the disk in association with the linear motion block; A base plate having a threaded working surface formed on one surface thereof facing the moving plate and having an other surface in contact with the emergency braking unit; And a wedge roller installed between the operation surface of the moving plate and the operation surface of the base plate and rolling in accordance with the movement of the moving plate.

상기 비상제동유니트는, 상기 스크루의 일단에 자유로운 회전 가능하도록 결합되면서 상기 베이스플레이트와 접촉하도록 설치됨과 더불어 바깥 둘레면을 따라 기어홈이 형성된 비상제동너트와; 상기 비상제동너트와 상기 래치에 양단이 지지되도록 설치되어서 상기 비상제동너트를 상기 베이스플레이트쪽으로 가압하는 힘을 제공하는 비상제동스프링과; 상기 전자제어유니트의 제어에 의해 동작하는 비상제동솔레노이드와; 웨지캘리퍼에 결합된 하우징에 일단이 힌지를 매개로 회전 가능하게 설치되면서 타단이 상기 비상제동솔레노이드와 연결되도록 설치된 비상제동레버와; 상기 비상제동레버에 일단이 결합되고 타단에는 상기 비상제동너트의 기어홈과 기어 이 맞물림으로 결합되는 기어홈을 구비하여서 상기 비상제동레버의 회전에 따라 상기 비상제동너트의 기어홈과 결합되도록 치합을 이루거나 또는 결합이 해제되도록 동작하는 비상제동스톱퍼;로 구성된 것을 특징으로 한다.The emergency braking unit includes an emergency braking nut having a gear groove formed along an outer circumferential surface thereof so as to be freely rotatably coupled to one end of the screw and in contact with the base plate; An emergency braking spring installed to support both ends of the emergency braking nut and the latch so as to provide a force for urging the emergency braking nut toward the base plate; An emergency brake solenoid operated under control of the electronic control unit; An emergency braking lever provided at one end of the housing coupled to the wedge caliper so as to be rotatable through a hinge and connected at the other end to the emergency braking solenoid; Wherein the emergency braking lever has one end coupled to the emergency braking lever and the other end coupled to the gear groove of the emergency braking nut by gear engagement so as to engage with the gear groove of the emergency braking nut in accordance with rotation of the emergency braking lever And an emergency braking stopper which is operated to release or release the engagement.

상기 어저스트유니트는, 상기 스크루의 자유로운 회전이 가능하도록 상기 스크루의 타단과 나사 결합되면서 상기 하우징에 고정 설치된 지지너트와; 상기 지지너트와 상기 래치에 양단이 지지되도록 설치되어서 상기 스크루가 상기 지지너트로부터 돌출되는 방향으로 상기 래치에 탄성력을 제공하는 어저스트스프링과; 상기 전자제어유니트의 제어에 의해 동작하는 어저스트솔레노이드와; 상기 하우징에 일단이 힌지를 매개로 회전 가능하게 설치되면서 타단이 상기 어저스트솔레노이드와 연결되도록 설치된 어저스트레버와; 상기 어저스트레버에 일단이 결합되고 타단에는 상기 래치와 기어 이 맞물림으로 결합되는 기어홈을 구비하여서 상기 어저스트레버의 회전에 따라 상기 래치와 결합되도록 치합을 이루거나 또는 결합이 해제되도록 동작하는 어저스트스톱퍼;로 구성된 것을 특징으로 한다.A support nut fixed to the housing while being screwed with the other end of the screw so as to freely rotate the screw; An adjust spring installed to support both ends of the support nut and the latch to provide an elastic force to the latch in a direction in which the screw protrudes from the support nut; An adjust solenoid operated by control of the electronic control unit; An adjust lever provided at one end of the housing so as to be rotatable through a hinge and connected at the other end to the adjust solenoid; And a gear groove having one end coupled to the adjust lever and the other end engaged with the gear by engaging with the gear to engage with the latch according to the rotation of the adjust lever, And a simple stopper.

그리고, 상기 비상제동스프링은 상기 어저스트스프링보다 큰 탄성력을 갖도록 형성된 것을 특징으로 한다.The emergency braking spring is formed to have a greater elastic force than the adjustment spring.

본 발명에 의한 전자 웨지 브레이크 장치는, 정상적인 제동 기능과 디스크(51)와 브레이크패드(52) 사이의 자동 간극 조정 기능 및 페일 세이프(fail safe) 기능을 기본적으로 구현할 수 있을 뿐만 아니라, 모터(54)의 동력으로 제동력을 발생시키지 못하는 긴급 상황 발생시 비상제동력을 발생시킬 수 있는 구성을 추가로 갖추고 있으며, 이에 따라 안전성을 극대화시킬 수 있는 효과가 있다.The electronic wedge brake apparatus according to the present invention can basically realize a normal braking function, an automatic gap adjusting function between the disc 51 and the brake pad 52 and a fail safe function, And the emergency braking force is generated in the event of an emergency in which the braking force can not be generated due to the power of the vehicle. Thus, there is an effect that the safety can be maximized.

도 1은 종래의 자동차용 전자 웨지 브레이크 장치를 설명하기 위한 구성도이고,
도 2는 본 발명에 따라 비상제동 기능을 구비한 자동차용 전자 웨지 브레이크 장치를 설명하기 위한 구성도이다.
FIG. 1 is a configuration diagram for explaining a conventional electronic wedge brake apparatus for an automobile,
2 is a block diagram for explaining an electronic wedge brake apparatus for an automobile having an emergency braking function according to the present invention.

이하 본 발명의 실시예에 대해 첨부된 예시도면을 참조로 상세히 설명한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

본 발명에 따른 자동차용 전자 웨지 브레이크 장치는 도 2에 도시된 바와 같이 차륜과 함께 회전하는 디스크(51)와, 상기 디스크(51)의 양 측면에서 상기 디스크(51)와의 사이에 간격을 두고 설치된 브레이크패드(52)와, ECU(53)의 제어에 의해 구동하는 모터(54)의 축(55)과 결합되어서 상기 축(55)이 회전할 때 상기 축(55)의 길이방향을 따라 이동하는 직선이동블록(56)과, 상기 브레이크패드(52)에 결합되어서 상기 직선이동블록(56)의 이동에 따라 상기 브레이크패드(52)를 상기 디스크(51)에 접촉시키거나 또는 상기 디스크(51)에 접촉된 상기 브레이크패드(52)를 접촉 단락시키는 웨지유니트(60)와, 상기 브레이크패드(52)에 직교되는 방향으로 상기 웨지유니트(60)의 측부에 이격된 상태로 설치됨과 더불어 바깥 둘레면에 래치(71)가 일체로 결합된 스크루(70)와, 상기 스크루(70)의 일단에 자유로운 회전 가능하도록 결합되면서 상기 웨지유니트(60)와 접촉하도록 설치되고 상기 전자제어유니트(53)의 제어에 의해 회전이 선택적으로 구속되며 상기 전자제어유니트(53)의 제어에 의한 구속 해제시 상기 스크루(70)를 따라 이동하면서 비상제동력이 발생되도록 상기 웨지유니트(60)를 상기 디스크(51)쪽으로 강제 이동시키는 비상제동유니트(80)와, 상기 스크루(70)의 타단에 결합되어서 상기 스크루(70)의 자유로운 회전을 가능하게 하고 상기 전자제어유니트(53)의 제어에 의해 상기 스크루(70)의 회전을 선택적으로 구속하며 상기 전자제어유니트(53)의 제어에 의한 구속 해제시 상기 스크루(70)를 이동시켜서 상기 디스크(51)와 상기 브레이크패드(52) 사이의 자동 간극 조정 기능 및 페일 세이프(fail safe) 기능을 구현하는 어저스트유니트(90)를 포함하여 구성된다.The electronic wedge braking apparatus for an automobile according to the present invention comprises a disk 51 rotated together with wheels as shown in Fig. 2, and a disk 51 fixed on both sides of the disk 51 with a gap therebetween The brake pad 52 is engaged with the shaft 55 of the motor 54 driven by the control of the ECU 53 and moves along the longitudinal direction of the shaft 55 when the shaft 55 rotates A linear movement block 56 which is coupled to the brake pad 52 so as to bring the brake pad 52 into contact with the disk 51 in accordance with the movement of the linear motion block 56, A wedge unit 60 for contacting and disconnecting the brake pad 52 that is in contact with the brake pad 52 and an outer circumferential surface 60 which is spaced apart from the side of the wedge unit 60 in a direction perpendicular to the brake pad 52, A screw 70 integrally coupled with the latch 71, The rotation of the electronic control unit 53 is selectively restrained by the control of the electronic control unit 53 and the control of the electronic control unit 53 An emergency braking unit 80 for forcibly moving the wedge unit 60 toward the disk 51 so as to generate an emergency braking force while moving along the screw 70 when releasing restraint by the screw 70, To selectively rotate the screw (70) under the control of the electronic control unit (53) to allow free rotation of the screw (70) (70) to move the disc (51) and the brake pad (52) when the disc (51) is released, and to implement an automatic gap adjusting function and a fail safe function It is configured to include a 90.

여기서, 상기 래치(71)는 상기 스크루(70)의 길이방향 중간위치에 결합되어 설치되는 것을 원칙으로 하나 이에 한정되는 것은 아니다.Here, the latch 71 is coupled to the intermediate position of the screw 70, but the present invention is not limited thereto.

상기 웨지유니트(60)는 상기 브레이크패드(52)에 일면이 결합되고 타면에 나사산 모양의 작동면(61a)이 형성되면서 상기 직선이동블록(61)에 연동하여 상기 디스크(51)의 반경 방향을 따라 이동할 수 있도록 설치된 이동플레이트(61)와, 상기 이동플레이트(61)와 대면하는 일면에 나사산 모양의 작동면(62a)이 형성되고 타면이 상기 어저스트유니트(70)와 접촉하도록 설치된 베이스플레이트(62)와, 상기 이동플레이트(61)의 작동면(61a)과 상기 베이스플레이트(62)의 작동면(62a) 사이에 삽입 설치되어서 상기 이동플레이트(61)의 이동에 따라 구름 운동하는 웨지롤러(63)로 구성된다.The wedge unit 60 has one surface coupled to the brake pad 52 and a threaded working surface 61a formed on the other surface of the wedge unit 60. The wedge unit 60 has a radial direction of the disk 51 interlocked with the linear motion block 61, And a base plate 62 having a threaded working surface 62a formed on one surface thereof facing the moving plate 61 and the other surface being in contact with the airstream unit 70, And a wedge roller (62) inserted between the working surface (61a) of the moving plate (61) and the working surface (62a) of the base plate (62) and rolling in accordance with the movement of the moving plate 63).

여기서, 상기 전방이동블록(56)과 상기 이동플레이트(61)는 연동로드(64)와 연결로드(65)를 통해 동력전달이 가능하도록 연결된 구조인 바, 상기 전방이동블록(56)과 상기 이동플레이트(61)의 연결을 위해 꼭 2개의 로드(64,65)를 사용하지 않아도 되며, 필요에 따라 1개나 또는 기타 링크기구를 이용해도 무방하다.The forward movement block 56 and the movement plate 61 are connected to each other through a linkage rod 65 and an interlocking rod 64 so as to transmit power. It is not necessary to use two rods 64 and 65 for connection of the plate 61, and one or other link mechanisms may be used as needed.

상기 비상제동유니트(80)는 상기 스크루(70)의 일단에 자유로운 회전 가능하도록 결합되면서 상기 베이스플레이트(62)와 접촉하도록 설치됨과 더불어 바깥 둘레면을 따라 기어홈(81a)이 형성된 비상제동너트(81)와, 상기 비상제동너트(81)와 상기 래치(71)에 양단이 지지되도록 설치되어서 상기 비상제동너트(81)를 상기 베이스플레이트(62)쪽으로 가압하는 힘을 제공하는 비상제동스프링(82)과, 상기 전자제어유니트(53)의 제어에 의해 동작하는 비상제동솔레노이드(83)와, 웨지캘리퍼에 결합된 하우징(66)에 일단이 힌지(84a)를 매개로 회전 가능하게 설치되면서 타단이 상기 비상제동솔레노이드(83)와 연결되도록 설치된 비상제동레버(84)와, 상기 비상제동레버(84)에 일단이 결합되고 타단에는 상기 비상제동너트(81)의 기어홈(81a)과 기어 이 맞물림으로 결합되는 기어홈을 구비하여서 상기 비상제동레버(84)의 회전에 따라 상기 비상제동너트(81)의 기어홈(81a)과 결합되도록 치합을 이루거나 또는 결합이 해제되도록 동작하는 비상제동스톱퍼(85)로 구성된다.The emergency braking unit 80 includes an emergency braking nut (not shown) having a gear groove 81a formed on an outer circumferential surface of the screw 70 so as to be freely rotatably connected to the base plate 62, And an emergency braking spring 82 which is installed to support both ends of the emergency braking nut 81 and the latch 71 to provide a force for urging the emergency braking nut 81 toward the base plate 62 An emergency braking solenoid 83 which is operated under the control of the electronic control unit 53 and a housing 66 connected to the wedge caliper and having one end rotatably mounted via a hinge 84a, And an emergency braking lever 84 connected to the emergency braking solenoid 83. The emergency braking lever 84 is coupled at one end to the emergency braking lever 84 and at the other end to the gear groove 81a of the emergency braking nut 81, ≪ / RTI > And an emergency braking stopper 85 that is engaged with the gear groove 81a of the emergency braking nut 81 in accordance with the rotation of the emergency braking lever 84 so as to engage or disengage do.

여기서, 상기 스크루(70)와 상기 비상제동너트(81)는 나사 체결방식으로 서로 결합되어 있지만, 상기 비상제동너트(81)는 상기 비상제동스프링(82)의 힘에 의해 일 방향으로 원활히 회전하면서 상기 스크루(70)를 따라 상기 베이스플레이트(62)쪽으로 이동할 수 있는 바, 이러한 구조를 Non-self locking 이라 한다.Although the screw 70 and the emergency braking nut 81 are coupled to each other by a screw fastening method, the emergency braking nut 81 smoothly rotates in one direction due to the force of the emergency braking spring 82 It can move toward the base plate 62 along the screw 70. This structure is called non-self locking.

상기 어저스트유니트(90)는 상기 스크루(70)의 자유로운 회전이 가능하도록 상기 스크루(70)의 타단과 나사 결합되면서 상기 하우징(66)에 고정 설치된 지지너트(91)와, 상기 지지너트(91)와 상기 래치(71)에 양단이 지지되도록 설치되어서 상기 스크루(70)가 상기 지지너트(91)로부터 돌출되는 방향으로 상기 래치(71)에 탄성력을 제공하는 어저스트스프링(92)과, 상기 전자제어유니트(53)의 제어에 의해 동작하는 어저스트솔레노이드(93)와, 상기 하우징(66)에 일단이 힌지(94a)를 매개로 회전 가능하게 설치되면서 타단이 상기 어저스트솔레노이드(93)와 연결되도록 설치된 어저스트레버(94)와, 상기 어저스트레버(94)에 일단이 결합되고 타단에는 상기 래치(71)와 기어 이 맞물림으로 결합되는 기어홈을 구비하여서 상기 어저스트레버(94)의 회전에 따라 상기 래치(71)와 결합되도록 치합을 이루거나 또는 결합이 해제되도록 동작하는 어저스트스톱퍼(95)로 구성된다.The adjust unit 90 includes a support nut 91 fixed to the housing 66 while being screwed to the other end of the screw 70 so as to freely rotate the screw 70, And an adjusting spring 92 installed at the opposite ends of the latch 71 to provide elastic force to the latch 71 in a direction in which the screw 70 protrudes from the support nut 91, An adjust solenoid 93 which is operated under the control of the electronic control unit 53 and a solenoid 93 which is rotatably connected to the housing 66 via a hinge 94a and whose other end is connected to the adjust solenoid 93 And a gear groove which is engaged with the latch 71 so as to be engaged with the gear at the other end of the gear lever so as to be engaged with the gear lever of the gear lever 94, As the latch 71 rotates, And an abutment stopper 95 which is operated to engage or disengage the engagement.

그리고, 본 발명은 상기 비상제동스프링(82)의 탄성력이 상기 어저스트스프링(92)의 탄성력보다 크게 설정된 구성으로 되어 있는 바, 보통 3배 내지 5배의 큰 탄성력을 갖도록 구성되는 것이 바람직하지만 이에 한정되는 것은 아니다.In addition, in the present invention, the urging force of the emergency braking spring 82 is set to be larger than the urging force of the urging spring 92, and it is preferable that the emergency braking spring 82 has a large elastic force of usually 3 to 5 times But is not limited thereto.

상기 하우징(66)에는 상기 모터(54)와 상기 비상제동솔레노이드(83) 및 상기 어저스트솔레노이드(93)도 함께 고정 설치된 구조이다.The motor 54, the emergency braking solenoid 83 and the adjust solenoid 93 are also fixed to the housing 66.

한편, 상기 스크루(70)와 상기 지지너트(91)는 나사 체결방식으로 서로 결합되어 있지만, 상기 스크루(70)는 상기 지지너트(91)에 대해 원활히 회전하면서 상기 지지너트(91)로부터 돌출되는 방향 및 상기 지지너트(91)속으로 삽입되는 방향으로 이동할 수 있는 Non-self locking 구조로 되어 있다.The screw 70 and the support nut 91 are screwed together so that the screw 70 rotates smoothly against the support nut 91 and protrudes from the support nut 91 Self-locking structure capable of moving in the direction of insertion into the supporting nut 91 and in the direction of being inserted into the supporting nut 91.

이하, 본 발명에 따른 전자 웨지 브레이크 장치의 작용에 대해 설명한다.Hereinafter, the operation of the electronic wedge brake apparatus according to the present invention will be described.

먼저, 본 발명에 따른 전자 웨지 브레이크 장치는 정상적인 제동 기능을 수행할 수 있다.First, the electronic wedge brake apparatus according to the present invention can perform a normal braking function.

즉, 브레이크 페달을 밟아주면 ECU(53)의 제어에 의해 모터(54)가 회전하고, 직선이동블록(56)이 모터 축(55)을 따라 직선 이동하며, 연동로드(64)와 연결로드(65) 및 이동플레이트(61)가 동일 방향으로 함께 이동한다.That is, when the brake pedal is depressed, the motor 54 is rotated under the control of the ECU 53, the linear motion block 56 linearly moves along the motor shaft 55, and the interlocking rod 64 and the connection rod 65 and the moving plate 61 move together in the same direction.

상기 이동플레이트(61)가 이동하면 나사산 모양으로 형성된 작동면(61a,62a)과 웨지롤러(63)에 의해 상기 이동플레이트(61)와 브레이크패드(52)가 디스크(51)의 측면으로 이동하여 상기 디스크(51)의 측면과 접촉 가압하게 되는 바, 이에 따라 마찰력에 의한 제동력이 발생하여 정상적인 제동이 이루어지게 된다.When the moving plate 61 moves, the moving plate 61 and the brake pad 52 are moved to the side of the disk 51 by the threaded working surfaces 61a and 62a and the wedge roller 63 Thereby pressing against the side surface of the disk 51. As a result, the braking force due to the frictional force is generated and normal braking is performed.

그리고, 본 발명에 따른 전자 웨지 브레이크 장치는 디스크(51)와 브레이크패드(52) 사이의 자동 간극 조정 기능을 수행할 수 있다.The electronic wedge brake apparatus according to the present invention can perform an automatic gap adjustment function between the disc 51 and the brake pad 52. [

다시 말해서, 브레이크패드(52)의 마모로 인해 디스크(51)와 브레이크패드(52) 사이의 간극이 브레이크패드(52)의 마모 전 상태(초기상태)보다 커지게 되면, 제동시 디스크(51)와 브레이크패드(52) 사이의 간극이 초기상태로 자동 조정되는 것이다.In other words, when the gap between the disc 51 and the brake pad 52 becomes larger than the pre-wear state (initial state) of the brake pad 52 due to wear of the brake pad 52, And the brake pads 52 are automatically adjusted to the initial state.

즉, 브레이크패드(52)가 마모되기 전인 초기상태에서 정상적인 제동시 모터(54)가 R1의 회전수만큼 회전하면 브레이크패드(52)가 디스크(51)에 압착되어 제동이 이루어지게 된다.That is, when the motor 54 rotates by the number of rotations of R1 in the normal braking operation in the initial state before the brake pad 52 is worn, the brake pad 52 is pressed against the disk 51 to perform braking.

하지만, 브레이크패드(52)가 마모되어 간극이 넓어지면 모터(54)가 R1의 회전수만큼 회전하더라도 브레이크패드(52)가 디스크(51)와 접촉하지 못하여 제동력을 발생시키지 못하게 된다.However, if the brake pad 52 is worn to widen the clearance, even if the motor 54 rotates by the number of revolutions of the R1, the brake pad 52 does not contact the disk 51 and the braking force is not generated.

따라서, ECU(53)는 이때의 상황을 인지하여 제동시 브레이크 페달을 밟아줄 때 모터(54)와 함께 어저스트솔레노이드(93)를 작동시켜서 어저스트레버(94)를 회전시켜주게 되며, 이로 인해 어저스트스톱퍼(95)는 래치(71)로부터 분리된다.Therefore, when the ECU 53 recognizes the situation at this time and actuates the brake solenoid 93 together with the motor 54 when the brake pedal is depressed during braking, the ECU 53 rotates the adjust lever 94, The abutment stopper 95 is separated from the latch 71.

그러면, 어저스트스프링(92)의 힘에 래치(71)와 결합된 스크루(70)가 지지너트(91)에 대해 자유롭게 회전하면서 상기 지지너트(91)로부터 돌출되는 이동을 하게 되고, 상기 스크루(70)의 이동에 의해 비상제동너트(81)도 함께 이동하여 상기 비상제동너트(81)가 베이스플레이트(62)를 디스크(51)쪽으로 가압하게 된다.The screw 70 engaged with the latch 71 is allowed to freely rotate with respect to the support nut 91 so as to be protruded from the support nut 91 and the screw The emergency braking nut 81 moves together with the movement of the emergency braking nut 81 so that the emergency braking nut 81 presses the base plate 62 toward the disk 51.

상기 베이스플레이트(62)가 디스크(51)쪽으로 가압되는 힘을 받게 되면, 상기 베이스플레이트(62)와 웨지롤러(66)와 이동플레이트(61) 및 브레이크패드(52)가 함께 이동하게 되며, 결국 상기 브레이크패드(52)가 디스크(51)의 측면에 접촉 가압하게 됨으로써 마찰력에 의한 제동력을 발생시키게 된다.The base plate 62 and the wedge roller 66 are moved together with the moving plate 61 and the brake pad 52 when the base plate 62 is pressed against the disc 51, The brake pad 52 is pressed against the side surface of the disk 51 to generate a braking force due to frictional force.

다시 말해서, 모터(54)가 R1의 회전수만큼 회전하였을 때 브레이크패드(52)의 마모로 인해 발생한 간극만큼 어저스트유니트(90)가 상기 브레이크패드(52)를 강제적으로 이동시켜서 디스크(51)와 접촉시키게 되는 것이다.In other words, when the motor 54 rotates by the number of revolutions of R1, the adjust unit 90 forcibly moves the brake pad 52 by a gap generated by the abrasion of the brake pad 52, .

그리고 지지너트(92)로부터 돌출된 스크루(70)의 이동은 ECU(53)의 제어에 따라 동작하는 어저스트솔레노이드(93)에 의해 어저스트스톱퍼(95)가 래치(71)와 기어 치합을 이루게 됨으로써 고정된다.The movement of the screw 70 protruding from the support nut 92 is performed by the aid of the adjustment solenoid 93 operated under the control of the ECU 53 so that the stopper 95 is engaged with the latch 71 .

따라서, 제동 완료 후 디스크(51)로부터 브레이크패드(52)가 떨어져서 복귀하게 되더라도 디스크(51)와 브레이크패드(52) 사이의 간극은 브레이크패드(52)의 마모 전 상태인 초기상태와 동일하게 유지되며, 다음 번 동작시 모터(53)는 R1의 회전수만큼 회전하더라도 브레이크패드(52)가 디스크(51)에 압착되어 정상적인 제동이 이루어지게 된다.The gap between the disc 51 and the brake pad 52 is maintained to be the same as the initial state before the brake pad 52 is worn even if the brake pad 52 is returned from the disc 51 after braking is completed In the next operation, even if the motor 53 rotates by the number of revolutions of R1, the brake pad 52 is pressed on the disk 51 to perform normal braking.

또한, 본 발명에 따른 전자 웨지 브레이크 장치는 제동시 디스크(51)에 압착되었던 브레이크패드(52)가 제동 완료 후 디스크(51)로부터 떨어지지 않을 때 이를 강제적으로 떨어지게 하는 페일 세이프(fail safe) 기능을 구현할 수 있다.In addition, the electronic wedge brake apparatus according to the present invention has a fail safe function for forcibly dropping the brake pads 52, which have been pressed on the disc 51 during braking, when the brakes are not released from the disc 51 after braking is completed Can be implemented.

즉, 제동시 디스크(51)에 압착되었던 브레이크패드(52)가 제동 완료 후 디스크(51)로부터 떨어지지 않는 현상이 발생할 수 있는데, 이는 모터(53)의 고장이나 또는 웨지롤러(66)의 재밍(jamming) 현상에 의해 발생할 수 있다.That is, a phenomenon may occur in which the brake pad 52 that has been pressed on the disk 51 during braking does not fall off the disk 51 after completion of the braking. This may be caused by a failure of the motor 53 or jamming of the wedge roller 66 jamming phenomenon.

이럴 경우, ECU(53)는 이때의 상황을 인지하여 어저스트솔레노이드(93)를 작동시켜서 어저스트스톱퍼(95)는 래치(71)로부터 분리시키게 된다.In this case, the ECU 53 recognizes the situation at this time, activates the adjust solenoid 93, and releases the stopper 95 from the latch 71.

한편, 디스크(51)의 측면과 접촉하여 디스크(51)를 가압하고 있는 브레이크패드(52)는 항상 디스크(51)로부터 반력을 받고 있는 상황이기 때문에, 상기와 같이 어저스트스톱퍼(95)가 래치(71)로부터 분리되면 상기 디스크(51)의 반력에 의해 브레이크패드(52)와 웨지유니트(60)는 상기 디스크(51)의 측면으로부터 멀어지는 이동을 하게 된다(상기 디스크에 의한 반력이 어저스트스프링의 힘보다 크기 때문에 웨지유니트는 원활히 이동하게 된다).On the other hand, since the brake pad 52 which is in contact with the side surface of the disk 51 and presses the disk 51 always receives a reaction force from the disk 51, the abrasive stopper 95, The brake pad 52 and the wedge unit 60 move away from the side surface of the disc 51 by the reaction force of the disc 51 The wedge unit moves smoothly).

그러면, 스크루(70)는 어저스트스프링(92)의 힘을 이기고 회전하면서 지지너트(91) 속으로 삽입되는 후퇴이동을 하게 되고, 이에 따라 브레이크패드(52)가 디스크(51)로부터 강제적으로 떨어지게 됨으로써 페일 세이프(fail safe) 기능을 구현할 수 있게 되는 것이다.Then, the screw 70 is retracted to be inserted into the support nut 91 while rotating against the force of the urging spring 92, whereby the brake pad 52 is forcibly detached from the disk 51 The fail safe function can be implemented.

또한, 본 발명에 따른 전자 웨지 브레이크 장치는 제동시 모터(54)의 동력으로 제동력을 발생시키지 못하는 상황이 발생할 경우 비상제동력을 발생시킬 수 있는 기능을 구비하고 있다.Further, the electronic wedge brake apparatus according to the present invention has a function of generating an emergency braking force when a situation occurs in which the braking force is not generated by the power of the motor 54 during braking.

즉, 제동 상황시 브레이크페달을 밟아주더라도 모터(53)의 고장, 직선이동블록(56)이나 연동로드(64) 및 연결로드(65)의 파손 또는 작동불량 등으로 인해 작동력이 이동플레이트(61)로 원활히 전달되지 않을 경우, 디스크(51)와 브레이크패드(52) 사이에는 충분한 제동 마찰력이 발생하지 않게 되고, 이 결과 사고 발생의 위험이 있게 된다.In other words, even if the brake pedal is depressed during the braking operation, the operating force is transmitted to the moving plate 61 (for example, due to a failure of the motor 53, breakage or malfunction of the linear moving block 56, interlocking rod 64 and connecting rod 65, , Sufficient braking frictional force is not generated between the disc 51 and the brake pad 52, resulting in a risk of accident occurrence.

이럴 경우, ECU(53)는 이때의 상황을 인지하여 비상제동솔레노이드(83)를 작동시켜서 비상제동레버(84)를 회전시키게 되고, 이에 따라 비상제동스톱퍼(85)는 비상제동너트(81)의 기어홈(81a)으로부터 분리된다.In this case, the ECU 53 recognizes the situation at this time and activates the emergency braking solenoid 83 to rotate the emergency braking lever 84. Accordingly, the emergency braking stopper 85 is operated to rotate the emergency braking nut 81 And is separated from the gear groove 81a.

그러면, 비상제동스프링(82)의 힘에 비상제동너트(81)가 스크루(70)에 대해 일 방향으로 자유롭게 회전하면서 상기 스크루(70)를 따라 이동을 하여 베이스플레이트(62)를 디스크(51)쪽으로 가압하게 된다.The emergency braking nut 81 is then allowed to move freely in one direction with respect to the screw 70 and to move along the screw 70 to move the base plate 62 to the disk 51, .

상기 베이스플레이트(62)가 디스크(51)쪽으로 가압되는 힘을 받게 되면, 상기 베이스플레이트(62)와 웨지롤러(66)와 이동플레이트(61) 및 브레이크패드(52)가 함께 이동하게 되며, 결국 상기 브레이크패드(52)가 디스크(51)의 측면에 접촉 가압하게 됨으로써 마찰력에 의한 비상제동력을 발생시키게 되는 것이다.The base plate 62 and the wedge roller 66 are moved together with the moving plate 61 and the brake pad 52 when the base plate 62 is pressed against the disc 51, The brake pad 52 is pressed against the side surface of the disk 51 to generate an emergency braking force due to frictional force.

다시 말해서, 본 발명은 제동시 모터(54)의 동력으로 디스크(51)의 측면에 브레이크패드(52)를 압착시키지 못하는 상황이 발생하게 되면, ECU(53)의 제어에 의해 비상제동유니트(80)가 동작하게 되고, 이에 따라 브레이크패드(52)가 강제적으로 이동되어서 디스크(51)의 측면에 접촉 가압 됨으로써 마찰력에 의한 비상제동력을 발생시킬 수 있게 되는 것이다.In other words, according to the present invention, when a situation occurs in which the brake pad 52 can not be pressed onto the side surface of the disk 51 by the power of the motor 54 during braking, the ECU 53 controls the emergency braking unit 80 So that the brake pads 52 are forcibly moved and pressed against the side surface of the disc 51 so that the emergency braking force due to the frictional force can be generated.

이상과 같이 본 발명에 따른 전자 웨지 브레이크 장치는, 정상적인 제동 기능과 디스크(51)와 브레이크패드(52) 사이의 자동 간극 조정 기능 및 페일 세이프(fail safe) 기능을 기본적으로 구현할 수 있을 뿐만 아니라, 모터(54)의 동력으로 제동력을 발생시키지 못하는 긴급 상황 발생시 비상제동력을 발생시킬 수 있는 구성을 추가로 갖추고 있으며, 이에 따라 안전성을 극대화시킬 수 있는 장점이 있다.As described above, the electronic wedge brake apparatus according to the present invention can basically realize a normal braking function, an automatic gap adjusting function between the disc 51 and the brake pad 52, and a fail-safe function, It is possible to generate emergency braking force in the event of an emergency in which the braking force can not be generated by the power of the motor 54. Accordingly, there is an advantage that the safety can be maximized.

51 - 디스크 52 - 브레이크패드
53 - 전자제어유니트(ECU) 54 - 모터
56 - 직선이동블록 60 - 웨지유니트
70 - 스크루 80 - 비상제동유니트
90 - 어저스트유니트
51 - Disc 52 - Brake Pads
53 - Electronic control unit (ECU) 54 - Motor
56 - Linear motion block 60 - Wedge unit
70 - Screw 80 - Emergency braking unit
90 - Easy unit

Claims (6)

전자제어유니트(53)의 제어에 의해 구동하는 모터(54)의 축(55)과 결합되어서 상기 축(55)이 회전할 때 상기 축(55)의 길이방향을 따라 이동하는 직선이동블록(56)과;
디스크(51)를 가압하는 브레이크패드(52)에 결합되어서 상기 직선이동블록(56)의 이동에 따라 상기 브레이크패드(52)를 상기 디스크(51)에 접촉시키거나 또는 상기 디스크(51)에 접촉된 상기 브레이크패드(52)를 접촉 단락시키는 웨지유니트(60)와;
상기 브레이크패드(52)에 직교되는 방향으로 상기 웨지유니트(60)의 측부에 이격된 상태로 설치됨과 더불어 바깥 둘레면에 래치(71)가 일체로 결합된 스크루(70)와;
상기 스크루(70)의 일단에 자유로운 회전 가능하도록 결합되면서 상기 웨지유니트(60)와 접촉하도록 설치되고, 상기 전자제어유니트(53)의 제어에 의해 회전이 선택적으로 구속되며, 상기 전자제어유니트(53)의 제어에 의한 구속 해제시 상기 스크루(70)를 따라 이동하면서 비상제동력이 발생되도록 상기 웨지유니트(60)를 상기 디스크(51)쪽으로 강제 이동시키는 비상제동유니트(80)와;
상기 스크루(70)의 타단에 결합되어서 상기 스크루(70)의 자유로운 회전을 가능하게 하고, 상기 전자제어유니트(53)의 제어에 의해 상기 스크루(70)의 회전을 선택적으로 구속하며, 상기 전자제어유니트(53)의 제어에 의한 구속 해제시 상기 스크루(70)를 이동시켜서 상기 디스크(51)와 상기 브레이크패드(52) 사이의 자동 간극 조정 기능 및 페일 세이프(fail safe) 기능을 구현하는 어저스트유니트(90);
를 포함하는 자동차용 전자 웨지 브레이크 장치.
A linear motion block 56 (hereinafter, referred to as a " linear motion block ") 56 which is engaged with an axis 55 of a motor 54 driven by the control of the electronic control unit 53 and moves along the longitudinal direction of the axis 55 when the axis 55 rotates )and;
The brake pedal 52 is coupled to the brake pad 52 for pressing the disk 51 so that the brake pad 52 is brought into contact with the disk 51 in accordance with the movement of the linear motion block 56, A wedge unit (60) for short-circuiting the brake pad (52);
A screw 70 installed on the side of the wedge unit 60 in a direction orthogonal to the brake pad 52 and having a latch 71 integrally coupled to an outer circumferential surface thereof;
The rotation of the electronic control unit 53 is selectively restrained by the control of the electronic control unit 53 and the rotation of the electronic control unit 53 An emergency braking unit (80) for forcibly moving the wedge unit (60) toward the disk (51) so as to generate an emergency braking force while moving along the screw (70)
The rotation of the screw 70 is selectively restrained by the control of the electronic control unit 53. The rotation of the screw 70 is controlled by the electronic control unit 53, An actuator which moves the screw 70 when releasing the constraint by the control of the unit 53 and implements an automatic gap adjustment function and a fail safe function between the disk 51 and the brake pad 52 Unit 90;
And an electronic wedge braking device for an automobile.
청구항 1에 있어서, 상기 래치(71)는 상기 스크루(70)의 길이방향 중간위치에 결합된 것;
을 특징으로 하는 자동차용 전자 웨지 브레이크 장치.
The latch according to claim 1, wherein the latch (71) is coupled to a longitudinally intermediate position of the screw (70);
And an electronic wedge braking device for an automobile.
청구항 1에 있어서, 상기 웨지유니트(60)는,
상기 브레이크패드(52)에 일면이 결합되고 타면에 나사산 모양의 작동면(61a,62a)이 형성되면서 상기 직선이동블록(56)에 연동하여 상기 디스크(51)의 반경 방향을 따라 이동할 수 있도록 설치된 이동플레이트(61)와;
상기 이동플레이트(61)와 대면하는 일면에 나사산 모양의 작동면(61a,62a)이 형성되고 타면이 상기 비상제동유니트(80)와 접촉하도록 설치된 베이스플레이트(62)와;
상기 이동플레이트(61)의 작동면(61a)과 상기 베이스플레이트(62)의 작동면(62a) 사이에 설치되어서 상기 이동플레이트(61)의 이동에 따라 구름 운동하는 웨지롤러(63);
로 구성된 것을 특징으로 하는 자동차용 전자 웨지 브레이크 장치.
The wedge-type sensor according to claim 1, wherein the wedge unit (60)
The brake pad 52 is fixed to the brake pad 52 so that it can move along the radial direction of the disk 51 while interlocking with the linear motion block 56, A moving plate 61;
A base plate 62 having threaded working surfaces 61a and 62a formed on one surface thereof facing the moving plate 61 and having the other surface in contact with the emergency braking unit 80;
A wedge roller 63 installed between the working surface 61a of the moving plate 61 and the working surface 62a of the base plate 62 and rolling in accordance with the movement of the moving plate 61;
And an electronic wedge braking device for an automobile.
청구항 3에 있어서, 상기 비상제동유니트(80)는,
상기 스크루(70)의 일단에 자유로운 회전 가능하도록 결합되면서 상기 베이스플레이트(62)와 접촉하도록 설치됨과 더불어 바깥 둘레면을 따라 기어홈(81a)이 형성된 비상제동너트(81)와;
상기 비상제동너트(81)와 상기 래치(71)에 양단이 지지되도록 설치되어서 상기 비상제동너트(81)를 상기 베이스플레이트(62)쪽으로 가압하는 힘을 제공하는 비상제동스프링(82)과;
상기 전자제어유니트(53)의 제어에 의해 동작하는 비상제동솔레노이드(83)와;
웨지캘리퍼에 결합된 하우징(66)에 일단이 힌지(84a)를 매개로 회전 가능하게 설치되면서 타단이 상기 비상제동솔레노이드(83)와 연결되도록 설치된 비상제동레버(84)와;
상기 비상제동레버(84)에 일단이 결합되고 타단에는 상기 비상제동너트(81)의 기어홈(81a)과 기어 이 맞물림으로 결합되는 기어홈을 구비하여서 상기 비상제동레버(84)의 회전에 따라 상기 비상제동너트(81)의 기어홈(81a)과 결합되도록 치합을 이루거나 또는 결합이 해제되도록 동작하는 비상제동스톱퍼(85);
로 구성된 것을 특징으로 하는 자동차용 전자 웨지 브레이크 장치.
4. The emergency braking system according to claim 3, wherein the emergency braking unit (80)
An emergency braking nut 81 that is rotatably coupled to one end of the screw 70 and is provided to be in contact with the base plate 62 and has a gear groove 81a formed along an outer circumferential surface thereof;
An emergency braking spring 82 which is supported at both ends of the emergency braking nut 81 and the latch 71 to provide a force for urging the emergency braking nut 81 toward the base plate 62;
An emergency brake solenoid (83) operated under the control of the electronic control unit (53);
An emergency braking lever 84 provided at one end of the housing 66 coupled to the wedge caliper so as to be rotatable via a hinge 84a and connected at the other end to the emergency braking solenoid 83;
The emergency braking lever 84 has one end coupled to the emergency braking lever 84 and the other end coupled to the gear groove 81a of the emergency braking nut 81 by gear engagement. An emergency braking stopper 85 that engages or is disengaged to engage with the gear groove 81a of the emergency braking nut 81;
And an electronic wedge braking device for an automobile.
청구항 4에 있어서, 상기 어저스트유니트(90)는,
상기 스크루(70)의 자유로운 회전이 가능하도록 상기 스크루(70)의 타단과 나사 결합되면서 상기 하우징(66)에 고정 설치된 지지너트(91)와;
상기 지지너트(91)와 상기 래치(71)에 양단이 지지되도록 설치되어서 상기 스크루(70)가 상기 지지너트(91)로부터 돌출되는 방향으로 상기 래치(71)에 탄성력을 제공하는 어저스트스프링(92)과;
상기 전자제어유니트(53)의 제어에 의해 동작하는 어저스트솔레노이드(93)와;
상기 하우징(66)에 일단이 힌지(94a)를 매개로 회전 가능하게 설치되면서 타단이 상기 어저스트솔레노이드(93)와 연결되도록 설치된 어저스트레버(94)와;
상기 어저스트레버(94)에 일단이 결합되고 타단에는 상기 래치(71)와 기어 이 맞물림으로 결합되는 기어홈을 구비하여서 상기 어저스트레버(94)의 회전에 따라 상기 래치(71)와 결합되도록 치합을 이루거나 또는 결합이 해제되도록 동작하는 어저스트스톱퍼(95);
로 구성된 것을 특징으로 하는 자동차용 전자 웨지 브레이크 장치.
5. The apparatus according to claim 4, wherein the adjust unit (90)
A support nut 91 fixed to the housing 66 while being screwed to the other end of the screw 70 so that the screw 70 can rotate freely;
And an urging spring (82) installed to support both ends of the support nut (91) and the latch (71) to provide an elastic force to the latch (71) in a direction in which the screw (70) projects from the support nut 92);
An adjust solenoid 93 operated under the control of the electronic control unit 53;
An adjust lever 94 provided at one end of the housing 66 so as to be rotatable via a hinge 94a and the other end connected to the adjust solenoid 93;
A gear groove is provided at one end of the gear lever so that the gear 71 is engaged with the gear 71 so that the gear 71 is engaged with the latch 71 in accordance with the rotation of the gear lever An abutment stopper 95 which is operated to engage or disengage;
And an electronic wedge braking device for an automobile.
청구항 5에 있어서, 상기 비상제동스프링(82)은 상기 어저스트스프링(92)보다 큰 탄성력을 갖도록 형성된 것;
을 특징으로 하는 자동차용 전자 웨지 브레이크 장치.
The emergency braking spring (82) according to claim 5, wherein the emergency braking spring (82) is formed to have greater elastic force than the adjustment spring (92);
And an electronic wedge braking device for an automobile.
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