전자 제어 제동 장치는 내연 기관, 하이브리드 자동차 및 전기 자동차를 비롯하여 최근 자율 주행 자동차 등에 사용되고 있다. 전기 자동차와 자율 주행 자동차의 증가로 인해 전자 제어하는 제동 장치는 점점 첨단화되어 가고 있다.
전자 제어 제동 장치는 ABS(Anti-Lock Brake System), TCS(Traction Control System), ESP(Electronic Stability Program, 일명 차량 자세 제어 장치), BA(Brake Assist), VDC(Vehicle Dynamic Control), EBD(Electronic Brakeforce Distribution), EPB(Electronic Parking Brake) 및 EMB(Electric-Mechanical Brake)/ EHB(Electro-Hydraulic Brake)등 점점 Brake-by-Wire 시스템으로 진화되고 있으나 아직 이러한 전자 제어 제동 장치에 대해서 체계적인 재제조 공정 개발과 표준화된 시험 방법이 개발되어 있지 않다.
또한, 품질 인증 관련 규격 개발 및 제정이 필요하며 기존 유압식 브레이크의 브레이크 캘리퍼와 HECU(Hydraulic Electronic Control Unit)에 대해서 재제조 공정과 KS 규격 시험법 등이 개발되어 여기에서는 다루지 않고 아직 개발이 되지 못한 전자제어제동장치인 전자식 주차 브레이크에 대하여 살펴보고자 한다.
전자 제어 제동 장치의 HECU는 동등한 구조로 되어 있으며 시스템의 특성상 제어 로직 용량에 차이가 있다. 최근에는 스마트 크루즈 컨트롤 기능을 갖고 있어 점점 통신에 대해 중요성이 두드러지고 있다. 향후 재제조를 위해서 최종적으로 재제조한 시스템의 작동 및 성능 평가와 고장 진단 점검을 위해 재제조 기업에서도 통신에 대한 내용을 숙지하고 완료 후 정상적인 기능을 발휘 가능하게 하는 재제조 기술 개발이 필요할 것으로 예상된다.
여기에서는 EPB(Electronic Parking Brake)에 대한 방식의 구조별 특성과 핵심 주요 재제조 품목들에 대하여 다루고자 하였다. EPB 방식은 주로 케이블 풀러 방식(일명 기계식)과 MoC 방식이 있으며 차량 특성에 따라 방식을 상이하게 적용하고 있다.
따라서, 본 고에서는 주로 재제조를 위한 공정 개발과 시험 방법 개발을 위한 기초적인 정보 등을 제고하고자 하여 탄소 절감과 같은 환경적인 측면은 다루지 않고자 한다. 환경적인 측면을 고려한 재제조 기술 개발은 에너지 투입 대비 탄소 절감 등의 분석이 지속적으로 필요할 것으로 생각된다. 따라서, 더 늦기 전에 정부, 연구 개발 기관에서도 이러한 부분에 대하여 관심을 갖고 재제조로 인한 자원 및 에너지 절감, 탄소 절감을 구체적으로 개발하여 재제조 활성화에 기여할 필요가 있다.
EPB 구조 및 재제조 방안
EPB는 <그림 2>와 같이 케이블 풀러형과 MoC(Motor on Cliper)방식으로 두 종류가 있다. EPB가 적용된 차량의 고장 빈도가 큰 이유는 주로 통신, 제어장치들과의 비조화로운 상태에서 고장 발생이 높다고 보여진다.
<그림 3>은 사용 후 제품을 나타낸 것이다. 기존 유압식 캘리퍼와 작동 모터가 부착된 형태로 되어 있고 이는 MoC 방식이라고 보면 된다. <그림 4>는 케이블 풀러 방식의 구조, 제어 장치, 구성품 및 장착 위치를 나타낸 것이다. <그림 3>과 <그림 4>에서 제조 가능한 핵심 요소 부품들은 단조품으로 구성된 하우징, 캐리어이다. 이는 분해, 세척, 조정 등을 거쳐 재제조가 가능할 것으로 보이며 모터의 주요 부품 등도 수리 교환을 통해서 재제조가 가능할 것으로 기대된다.
<그림 5>는 MoC에 대한 내부 구조와 작동 순서, 신품에 대한 구조를 나타낸 것으로 MoC 방식은 모터 이외에 브레이크를 작동시키기 위한 핵심 부품의 상태 확인을 비롯한 재제조 여부를 면밀히 검토해야 할 것으로 보인다. 내부 핵심 부품들은 주로 단조품 등으로 되어 있어 재제조를 위한 단조품 기업과의 협업도 필요할 것으로 예상된다.
EPB를 재제조하기 위해서는 표준화된 분해-세척-조정-교환-조립 등에 대한 재제조 표준 공정 개발을 비롯하여 재제조 후 EPB의 단품 시험 평가 항목 개발 또한 필요하다. 특히 주차 후 출발시의 발생하는 EPB의 해제 작동 소음을 단품 상태에서 어느 정도 평가할 것인가에 대한 고민도 필요하다. 와이어 하네스, 커넥터, 수분 침입 방지를 위한 재제조품의 내구 신뢰성을 갖는 재제조품 개발이 시급하다.
<그림 6>은 케이블 풀러 타입의 EPB 내부 구조를 나타낸 것이며 <그림 7>은 실차 상태에서 EPB 고장으로 인하여 탈거한 EPB를 나타낸 것이다.
<그림 8>은 케이블 풀러 방식의 EPB 내부 구조와 모터 연결부에 연결되는 기어 박스를 나타낸 것으로 재제조를 위해서는 표준화된 분해 조립 등의 매뉴얼 개발도 필요하다. <그림 9>는 만도사의 MoC EPB를 나타낸 것으로 케이블 풀러 방식과는 큰 차이가 있다. 일반 유압식 브레이크와 같은 캘리퍼 형태로 되어 있지만 배부 구성품은 매우 복잡하게 구성되어 있어서 이를 재제조하기 위한 분해-세척-조정-교환-조립 등에 대한 상세한 공정 개발과 시험 평가 방법 개발이 필요하다.
최근에는 자율주행 자동차, 전기 자동차 브레이크 시스템의 고효율화, 고전동화, 경량화를 위하여 시스템 구성이 <그림 10>과 같이 점점 콤팩트화되어 가면서 지능화되어 가고 있어 향후 이러한 부분에도 재제조를 위한 중장기적인 개발 로드 맵 구상도 필요하다고 생각한다. <그림 11>은 MoC EPB과련 주요 내부 핵심 부품을 나타낸 것으로 대부분의 단조 부품으로 구성되어 있어, 향후 이러한 부품들의 파손, 손상, 수리 교환 등 재제조시에 고려해야 할 부품들로 보인다.
점점 지능형화 되어가는 전자 제어 제동 장치에 대해 재제조를 위한 각 시스템의 특징과 핵심 요소 부품들을 살펴보았다. 특히 전자 제어 장치 중 EPB에 대한 시스템 구성, 핵심 구성 부품 및 재제조를 위한 요소에 대해 개략적으로 살펴보았지만, 재제조를 위한 구체적이고 상세한 부분들은 충분한 연구 기간을 통해서 재제조 공정과 재제조품에 대한 품질평가시험방법 개발이 필요하다고 생각한다.
최근의 전자 제어 제동 장치들은 모터를 중심으로 메카트로닉스와 통신 등을 겸한 융합적인 부분이 많아 재제조에도 이러한 내용을 고려하여 고도의 재제조 기술과 품질 평가 방법 개발이 시급히 정착되어야 할 것으로 생각한다.
* 출처: 한국자동차공학회 제공, 오토저널 2026년 1월호
전자 제어 제동 장치는 내연 기관, 하이브리드 자동차 및 전기 자동차를 비롯하여 최근 자율 주행 자동차 등에 사용되고 있다. 전기 자동차와 자율 주행 자동차의 증가로 인해 전자 제어하는 제동 장치는 점점 첨단화되어 가고 있다.
전자 제어 제동 장치는 ABS(Anti-Lock Brake System), TCS(Traction Control System), ESP(Electronic Stability Program, 일명 차량 자세 제어 장치), BA(Brake Assist), VDC(Vehicle Dynamic Control), EBD(Electronic Brakeforce Distribution), EPB(Electronic Parking Brake) 및 EMB(Electric-Mechanical Brake)/ EHB(Electro-Hydraulic Brake)등 점점 Brake-by-Wire 시스템으로 진화되고 있으나 아직 이러한 전자 제어 제동 장치에 대해서 체계적인 재제조 공정 개발과 표준화된 시험 방법이 개발되어 있지 않다.
또한, 품질 인증 관련 규격 개발 및 제정이 필요하며 기존 유압식 브레이크의 브레이크 캘리퍼와 HECU(Hydraulic Electronic Control Unit)에 대해서 재제조 공정과 KS 규격 시험법 등이 개발되어 여기에서는 다루지 않고 아직 개발이 되지 못한 전자제어제동장치인 전자식 주차 브레이크에 대하여 살펴보고자 한다.
여기에서는 EPB(Electronic Parking Brake)에 대한 방식의 구조별 특성과 핵심 주요 재제조 품목들에 대하여 다루고자 하였다. EPB 방식은 주로 케이블 풀러 방식(일명 기계식)과 MoC 방식이 있으며 차량 특성에 따라 방식을 상이하게 적용하고 있다.
EPB 구조 및 재제조 방안
EPB는 <그림 2>와 같이 케이블 풀러형과 MoC(Motor on Cliper)방식으로 두 종류가 있다. EPB가 적용된 차량의 고장 빈도가 큰 이유는 주로 통신, 제어장치들과의 비조화로운 상태에서 고장 발생이 높다고 보여진다.
<그림 3>은 사용 후 제품을 나타낸 것이다. 기존 유압식 캘리퍼와 작동 모터가 부착된 형태로 되어 있고 이는 MoC 방식이라고 보면 된다. <그림 4>는 케이블 풀러 방식의 구조, 제어 장치, 구성품 및 장착 위치를 나타낸 것이다. <그림 3>과 <그림 4>에서 제조 가능한 핵심 요소 부품들은 단조품으로 구성된 하우징, 캐리어이다. 이는 분해, 세척, 조정 등을 거쳐 재제조가 가능할 것으로 보이며 모터의 주요 부품 등도 수리 교환을 통해서 재제조가 가능할 것으로 기대된다.
<그림 5>는 MoC에 대한 내부 구조와 작동 순서, 신품에 대한 구조를 나타낸 것으로 MoC 방식은 모터 이외에 브레이크를 작동시키기 위한 핵심 부품의 상태 확인을 비롯한 재제조 여부를 면밀히 검토해야 할 것으로 보인다. 내부 핵심 부품들은 주로 단조품 등으로 되어 있어 재제조를 위한 단조품 기업과의 협업도 필요할 것으로 예상된다.
<그림 6>은 케이블 풀러 타입의 EPB 내부 구조를 나타낸 것이며 <그림 7>은 실차 상태에서 EPB 고장으로 인하여 탈거한 EPB를 나타낸 것이다.
<그림 8>은 케이블 풀러 방식의 EPB 내부 구조와 모터 연결부에 연결되는 기어 박스를 나타낸 것으로 재제조를 위해서는 표준화된 분해 조립 등의 매뉴얼 개발도 필요하다. <그림 9>는 만도사의 MoC EPB를 나타낸 것으로 케이블 풀러 방식과는 큰 차이가 있다. 일반 유압식 브레이크와 같은 캘리퍼 형태로 되어 있지만 배부 구성품은 매우 복잡하게 구성되어 있어서 이를 재제조하기 위한 분해-세척-조정-교환-조립 등에 대한 상세한 공정 개발과 시험 평가 방법 개발이 필요하다.
최근에는 자율주행 자동차, 전기 자동차 브레이크 시스템의 고효율화, 고전동화, 경량화를 위하여 시스템 구성이 <그림 10>과 같이 점점 콤팩트화되어 가면서 지능화되어 가고 있어 향후 이러한 부분에도 재제조를 위한 중장기적인 개발 로드 맵 구상도 필요하다고 생각한다. <그림 11>은 MoC EPB과련 주요 내부 핵심 부품을 나타낸 것으로 대부분의 단조 부품으로 구성되어 있어, 향후 이러한 부품들의 파손, 손상, 수리 교환 등 재제조시에 고려해야 할 부품들로 보인다.
점점 지능형화 되어가는 전자 제어 제동 장치에 대해 재제조를 위한 각 시스템의 특징과 핵심 요소 부품들을 살펴보았다. 특히 전자 제어 장치 중 EPB에 대한 시스템 구성, 핵심 구성 부품 및 재제조를 위한 요소에 대해 개략적으로 살펴보았지만, 재제조를 위한 구체적이고 상세한 부분들은 충분한 연구 기간을 통해서 재제조 공정과 재제조품에 대한 품질평가시험방법 개발이 필요하다고 생각한다.
최근의 전자 제어 제동 장치들은 모터를 중심으로 메카트로닉스와 통신 등을 겸한 융합적인 부분이 많아 재제조에도 이러한 내용을 고려하여 고도의 재제조 기술과 품질 평가 방법 개발이 시급히 정착되어야 할 것으로 생각한다.
* 출처: 한국자동차공학회 제공, 오토저널 2026년 1월호