KR100340119B1 - 산업차량용 브레이크 밸브 장치 - Google Patents

산업차량용 브레이크 밸브 장치 Download PDF

Info

Publication number
KR100340119B1
KR100340119B1 KR1019990063841A KR19990063841A KR100340119B1 KR 100340119 B1 KR100340119 B1 KR 100340119B1 KR 1019990063841 A KR1019990063841 A KR 1019990063841A KR 19990063841 A KR19990063841 A KR 19990063841A KR 100340119 B1 KR100340119 B1 KR 100340119B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
chamber
brake
booster
valve
master
Prior art date
Application number
KR1019990063841A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20000048458A (ko
Inventor
김태경
장달식
Original Assignee
양재신
대우종합기계 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 양재신, 대우종합기계 주식회사 filed Critical 양재신
Priority to KR1019990063841A priority Critical patent/KR100340119B1/ko
Publication of KR20000048458A publication Critical patent/KR20000048458A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR100340119B1 publication Critical patent/KR100340119B1/ko

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60T—VEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
    • B60T13/00—Transmitting braking action from initiating means to ultimate brake actuator with power assistance or drive; Brake systems incorporating such transmitting means, e.g. air-pressure brake systems
    • B60T13/10—Transmitting braking action from initiating means to ultimate brake actuator with power assistance or drive; Brake systems incorporating such transmitting means, e.g. air-pressure brake systems with fluid assistance, drive, or release
    • B60T13/12—Transmitting braking action from initiating means to ultimate brake actuator with power assistance or drive; Brake systems incorporating such transmitting means, e.g. air-pressure brake systems with fluid assistance, drive, or release the fluid being liquid
    • B60T13/14—Transmitting braking action from initiating means to ultimate brake actuator with power assistance or drive; Brake systems incorporating such transmitting means, e.g. air-pressure brake systems with fluid assistance, drive, or release the fluid being liquid using accumulators or reservoirs fed by pumps
    • B60T13/141—Systems with distributor valve
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60Y—INDEXING SCHEME RELATING TO ASPECTS CROSS-CUTTING VEHICLE TECHNOLOGY
    • B60Y2200/00—Type of vehicle
    • B60Y2200/10—Road Vehicles
    • B60Y2200/15—Fork lift trucks, Industrial trucks

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Braking Systems And Boosters (AREA)

Abstract

본 발명은 펌프에서 생성된 압유가 부스터 챔버 뿐만 아니라 마스터 챔버에도 공급되도록 함으로써 마스터 챔버에 오일을 보충하기위한 별도의 저유탱크를 사용할 필요가 없는 산업차량용 스풀아웃타입 부스터 브레이크 밸브 장치를 제공한다. 본 발명의 브레이크 밸브 장치는, 펌프, 저유탱크 및 브레이크 작동기를 구비한 산업차량에 사용되는 것으로서, 인렛 포트, 드레인 포트, 브레이크 포트, 상기 인렛 포트를 통하여 상기 펌프와 연통할 수 있는 부스터 챔버, 및 상기 브레이크 포트를 통하여 상기 브레이크 작동기와 연통할 수 있고, 상기 인렛 포트를 통하여 상기 펌프로부터 작동유를 공급받을 수 있는 마스터 챔버를 갖는 밸브바디와, 상기 부스터 챔버 및 마스터 챔버를 관통하여 상기 밸브바디에 신축가능하게 끼워지며, 대기위치와 작동위치사이에서 시프트될 수 있는 밸브스풀과, 상기 밸브스풀이 작동위치로 시프트됨에 따라 그것과 함께 이동하여 상기 마스터 챔버의 용적을 감소시킴으로써 당해 마스터 챔퍼내의 작동유가 상기 브레이크 포트를 통하여 상기 브레이크 작동기로 압출되도록 하는 부스터 슬리브 및 마스터 피스톤으로 구성된다.

Description

산업차량용 브레이크 밸브 장치{Brake Valve Device for Industrial Vehicles}
본 발명은 산업차량에 사용되는 브레이크 밸브 장치에 관한 것으로, 특히 브레이크 페달의 답입조작에 따라 밸브스풀이 상방으로 당겨지고 이에 의해 고압의 작동유가 부스터 챔버내로 도입되어 마스터 피스톤을 강제로 신장시킴으로써 마스터 챔버내의 브레이크유를 브레이크 작동기로 압출하도록 구성된 스풀아웃타입 부스터 브레이크 밸브 장치에 관한 것이다.
지게차 등과 같은 산업차량은 고압의 작동유를 토출하는 펌프를 갖추고 있으며, 펌프에서 토출된 작동유는 조향 시스템, 브레이크 시스템 및 각종 작업기로 공급되어 원하는 작업을 수행하기 위한 동력원으로 사용된다. 일반적으로 브레이크 시스템은 답입조작이 가능한 페달과, 차량의 바퀴에 제동력을 인가하는 브레이크 작동기와, 페달의 답입조작에 따라 브레이크 작동기에 브레이크유를 압송함으로써 제동작용이 이루어지도록 하는 브레이크 밸브 장치로 구성된다. 브레이크 밸브 장치는 브레이크 작동기로 브레이크유를 압송하는데 작동유의 힘을 이용하는가 또는페달의 답입력에만 의존하는가에 따라 부스터 타입과 비부스터 타입으로 구분되고, 페달의 답입조작시 브레이크 밸브 장치의 스풀이 밀려 들어가는가 당겨져 나오는가에 따라 스풀인타입과 스풀아웃타입으로 구분된다.
도1에는 종래의 브레이크 밸브장치의 예로서 스풀인타입 부스터 브레이크 밸브장치가 도시되어 있다. 이 브레이크 밸브 장치는 부스터 챔버(12)와 마스터 챔버(14)를 갖는 밸브바디(10)를 구비하며, 상기 부스터 챔버(12)는 작동유 도입구(16)를 통하여 펌프(18)에 연결되거나 또는 작동유 배출구(20)를 통하여 저유탱크(22)에 연결된다. 밸브바디(10)에는 밸브스풀(24)이 대기위치와 작동위치사이에서 시프트될 수 있도록 슬라이딩가능하게 설치되며, 이 밸브스풀(24)은 평상시 리턴 스프링(24a)에 의해서 대기위치로 바이어스되고 있다. 도 1에 나타낸 것 처럼 밸브스풀(24)이 대기위치에 있을 때에는, 부스터 챔버(12)는 펌프(18)로부터 차단됨과 동시에 저유탱크(22)에 연결되므로 부스터 챔버(12)에는 아무런 압력이 작용하지 않는다. 반면, 브레이크 페달(26)의 답입조작에 따라 밸브스풀(24)이 작동위치로 이동하면, 펌프(18)가 부스터 챔버(12)에 연결되어 부스터 챔버(12)내로 고압의 작동유를 공급하게 된다. 밸브바디(10)의 작동유 도입구(16)와 펌프(18)와의 사이에는 감압밸브(28)가 배치되어 있으며, 이 감압밸브(28)는 부스터 챔버(12)내로 공급되는 작동유의 압력을 미리 정해진 수준 이하로 낮추는 역할을 한다.
한편, 상기한 밸브바디(10)의 마스터 챔버(14)는 역류조절밸브(30)를 통하여 브레이크 작동기(32)에 연결됨과 아울러 파이롯트 라인(34)을 통하여 밸브스풀(24)에 연결되어 있다. 그리고, 마스터 챔버(14)는 별도로 마련된 브레이크유저장탱크(36)로부터 브레이크유를 공급받도록 되어 있다. 상기 부스터 챔버(12)와 마스터 챔버(14)내에는 부스터 피스톤(38)과 마스터 피스톤(40)이 각각 슬라이딩가능하게 조립되어 있으며, 이들의 피스톤(38,40)은 일체로 움직일 수 있도록 커넥팅 로드(42)에 의해 서로 연결되어 있다. 또한, 상기 부스터 피스톤(38)과 마스터 피스톤(40)은 각기 리턴 스프링(38a, 40a)에 의해서 수축위치로 바이어스되고 있다. 차량의 운전자가 브레이크 페달(26)을 답입조작하여 밸브스풀(24)을 대기위치에서 작동위치로 시프트시키면, 펌프(18)가 부스터 챔버(12)와 연통함으로써 당해 부스터 챔버(12)내로 고압의 작동유를 공급하게 된다. 이에 따라 부스터 피스톤(38) 및 마스터 피스톤(40)은 리턴 스프링(38a, 40a)의 힘을 이기고 밸브 스풀(24)의 이동거리에 비례하는 거리 만큼 신장되고, 결과적으로 마스터 챔버(14)내의 브레이크유가 브레이크 작동기(32)로 압송되어 제동을 행하게 된다. 반대로, 브레이크 페달(26)로부터 답입력을 제거하면, 밸브스풀(24)은 리턴 스프링(24a)의 힘에 의해 대기위치로 복귀하게 되고 이에 따라 부스터 챔버(12)내의 작동유가 저유탱크(22)로 배출된다. 이때 부스터 피스톤(38) 및 마스터 피스톤(40)은 리턴 스프링(38a, 40a)의 힘에 의해 수축위치로 이동하게 되고, 브레크유는 브레이크 작동기(32)로부터 마스터 챔버(14)로 귀환함으로써 제동작용을 해제하게 된다.
상술한 종래의 스풀인타입 부스터 브레이크 밸브 장치에 의하면, 마스터 챔버에 브레이크유를 충전하기 위한 브레이크유 저장탱크와 부스터 챔버내로 공급되는 작동유의 압력을 낮추기 위한 감압밸브를 별도로 설치해야 하므로, 밸브장치의 전체구조가 복잡해지고 가격이 고가로 된다고 하는 문제점이 있다. 그리고, 종래의스풀인타입 부스터 브레이크 밸브 장치를 이용하여 기존의 스풀아웃 타입 밸브장치를 개조할 경우에는 링크구조를 완전히 바꾸어야 한다고 하는 단점이 있다.
본 발명은 상기 종래기술의 문제점을 해결하기 위하여 창안된 것으로, 그목적은 펌프에서 생성된 작동유를 브레이크유로서 사용할 수 있도록 함으로써 브레이크유를 보충하기 위한 별도의 장치를 생략할 수 있는 산업차량용 브레이크 밸브장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 펌프에서 생성된 작동유의 압력을 낮추지 않고 부스터 챔버로 그대로 공급함으로써 감압밸브의 사용을 배제할 수 있는 산업차량용 브레이크 밸브장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 기존의 스풀아웃타입 부스터 브레이크 장치를 개조하는데 쉽게 사용할 수 있는 산업차량용 브레이크 밸브장치를 제공하는 것이다.
도 1은 종래의 스풀인타입 부스터 브레이크 밸브 장치를 보여주는 유압회로도이다.
도 2는 본 발명에 따른 스풀아웃타입 부스터 브레이크 밸브 장치를 보여주는 유압회로도로서, 밸브스풀이 대기위치에 있는 모습을 나타낸다.
도 3은 본 발명에 다른 브레이크 밸브 장치의 실제구조를 보여주는 종단면도로서, 밸브스풀이 대기위치에 있는 모습을 나타낸다.
도 4는 부스터 챔버와 마스터 챔버 사이에서 밸브스풀의 둘레에 배설된 부스터 슬리브 및 마스터 피스톤을 가장 명료하게 도시하는 일부절결확대단면도이다.
도 5는 도 3의 Ⅴ-Ⅴ선을 따라 절단한 종단면도로서, 측부유체통로를 통하여 서로 연결된 인렛 챔버, 부스터 챔버, 드레인 챔버, 마스터 챔버 및 작동유 보충 챔버를 가장 잘 보여준다.
도 6은 도 3의 Ⅵ-Ⅵ선을 따라 절단한 횡단면도로서, 브레이크 시그널 포트 또는 스티어링 시그널 포트의 압유가 프라이어리티 시그널 포트로 전달되도록 하는 셔틀밸브를 명료하게 도시한다.
도 7은 브레이크 페달을 답입함에 따라 밸브스풀이 상방으로 당겨져서 부스터 첨버내로 작동유가 도입되는 제 1단계 동작을 보여주는 도면이다.
도 8은 부스터 챔버내로 도입된 작동유의 압력에 의해서 부스터 슬리브 및 마스터 피스톤이 상방으로 신장되어 마스터 챔버내의 브레이크유를 브레이크 작동기로 압출하는 제2단계 동작을 보여주는 도면이다.
도 9는 부스터 슬리브 및 마스터 피스톤이 지나치게 신장되었을 경우 부스터 챔버내의 작동유가 드레인 챔버로 배출되고, 부스터 슬리브 및 마스터 피스톤이 리턴 스프링의 힘에 의해 후퇴하는 제3단계 동작을 보여주는 도면이다.
도 10은 부스터 슬리브 및 마스터 피스톤이 리턴 스프링의 힘에 의해 지나치게 후퇴하였을 경우 부스터 챔버내로 작동유가 다시 도입되어 부스터 슬리브 및 마스터 피스톤을 다시 신장시키는 제4단계 동작을 보여주는 도면이다.
도 11은 펌프로부터 압유가 공급되지 않는 매뉴얼 모드에서 밸브스풀을 상방으로 당김에 따라 부스터 슬리브가 밸브스풀의 스냅링에 걸려서 밸브스풀과 함께 이동하는 모습을 보여주는 도면이다.
♣도면의 주요부분에 대한 부호의 설명♣
50: 브레이크 페달 52: 유체펌프
54: 저유탱크 56: 브레이크 작동기
58: 밸브바디 60: 인렛 포트
62: 드레인 포트 64: 브레이크 포트
66: 인렛 챔버 68: 부스터 챔버
70: 드레인 챔버 72: 마스터 챔버
74: 작동유 보충 챔버 84: 부스터 첵밸브
86: 부스터 오리피스 88: 마스터 첵밸브
90: 마스터 오리피스 92: 밸브스풀
96: 중앙유체통로 105: 스냅링
106: 부스터 슬리브 108: 마스터 피스톤
상기한 본 발명의 목적은, 펌프, 저유탱크 및 브레이크 작동기를 구비한 산업차량에 사용되는 것으로서, 인렛 포트, 드레인 포트, 브레이크 포트, 상기 인렛 포트를 통하여 상기 펌프와 연통할 수 있는 부스터 챔버, 및 상기 브레이크 포트를 통하여 상기 브레이크 작동기와 연통할 수 있고, 상기 인렛 포트를 통하여 상기 펌프로부터 작동유를 공급받을 수 있는 마스터 챔버를 갖는 밸브바디와, 상기 부스터 챔버 및 마스터 챔버를 관통하여 상기 밸브바디에 신축가능하게 끼워지며, 대기위치와 작동위치사이에서 시프트될 수 있는 밸브스풀과, 상기 밸브스풀이 작동위치로시프트됨에 따라 그것과 함께 이동하여 상기 마스터 챔버의 용적을 감소시킴으로써 당해 마스터 챔버내의 작동유가 상기 브레이크 포트를 통하여 상기 브레이크 작동기로 압출되도록 하는 부스터 슬리브 및 마스터 피스톤을 포함하는 산업차량용 브레이크 밸브 장치에 의해서 달성할 수 있다.
이하에서는 본 발명의 대표적인 실시예를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명한다.
먼저, 도 2내지 도 6을 보면, 본 발명의 브레이크 밸브 장치는 지게차, 굴삭기, 로더 등과 같은 산업차량에 사용되는 것으로, 산업차량의 브레이크 페달(50), 유체펌프(52), 저유탱크(54) 및 브레이크 작동기(56)와 연계하여 작동하도록 구성되어 있다. 이 브레이크 밸브 장치의 가장 기본이 되는 구성요소는 밸브바디(58)이다. 이 밸브바디(58)는 유체펌프(52)와 연결되어 있는 인렛 포트(60), 저유탱크(54)에 이어져 있는 드레인 포트(62), 브레이크 작동기(56)와 연결되어 있는 브레이크 포트(64)를 구비한다. 또한, 밸브바디(58)는 하부에서 상부로 가면서 차례로 배열된 인렛 챔버(66), 부스터 챔버(68), 드레인 챔버(70), 마스터 챔버(72) 및 작동유 보충 챔버(74)를 갖추고 있다. 도 3에 명료하게 도시되어 있는 바와 같이, 인렛 챔버(66)는 인렛 포트(60)를 통하여 펌프(52)와 연통하고 있고, 마스터 챔버(72)는 브레이크 포트(64)를 거쳐서 브레이크 작동기(56)와 연통하고 있으며, 작동유 보충 챔버(74)는 드레인 포트(62)를 통하여 저유탱크(54)와 연통하고 있다.
도 5를 참조하면, 밸브바디(58)는 상하로 길게 형성된 측부유체통로(76)를가지며, 이 측부유체통로(76)는 제동이 행하여 지지 않는 동안에는 하부 연통공(78)을 통해서 인렛 챔버(66)와 연결되어 작동유를 공급받게 되나, 제동중에는 인렛 챔버(66)로부터 차단된다. 그리고 측부유체통로(76)는 중간 연통공(80)을 통해서 드레인 챔버(70)와 연결됨과 아울러 상부 연통공(82)을 통해서 작동유 보충 챔버(74)와 연결되어 있다. 본 발명의 중요한 특징중 하나는 상기 측부유체통로(76)가 부스터 첵밸브(84) 및 부스터 오리피스(86)를 통해서 부스터 챔버(68)에 연결되고, 또한 마스터 첵밸브(88) 및 마스터 오리피스(90)를 통해서 마스터 챔버(72)에 연결되어 있는 점이다. 이러한 구성에 의하면, 측부유체통로(76)내의 작동유가 부스터 챔버(68) 또는 마스터 챔버(72)로 들어 갈수는 있지만, 그 반대로의 흐름은 부스터 첵밸브(84) 및 마스터 첵밸브(88)에 의해서 방지된다.
한편, 밸브바디(58)에는 길다란 형상의 밸브스풀(92)이 슬라이딩 가능하게 깨워지며, 이 밸브스풀(92)의 외측단부는 도 2에 나타내는 것과 같이 브레이크 페달(50)에 링크기구로 연결되어 있다. 밸브스풀(92)은 작동유 보충 챔버(74)내에 설치된 리턴 스프링(94)에 의해서 평상시 도 2 및 도 3에 나타낸 것과 같은 대기위치로 눌려지고 있지만, 브레이크 페달(50)을 답입조작함에 따라 리턴 스프링(94)의 힘을 이기고 밸브바디(58)로부터 빠져나와 작동위치로 이동하게 된다. 이러한 의미에서 본 발명의 브레이크 밸브 장치는 '스풀아웃'타입으로 불리운다. 그러나 본 발명이 스풀아웃 타입에만 한정되는 것은 아니며, 페달의 답입에 따라 밸브스풀이 안쪽으로 밀려 들어가는 이른바, '스풀인'타입에도 적용할 수 있음은 물론이다.
도 3내지 도 6에 도시되어 있는 바와 같이, 밸브 스풀(92)은 그 내측단부에 형성된 축방향의 중앙유체통로(96)와, 인렛 챔버(66)에 연결된 방사상의 도입통로(98)와, 밸브스풀(92)의 변위에 따라 부스터 챔버(68)에 선택적으로 연결되는 방사상의 배출통로(100)와, 밸브스풀(92)이 대기위치에 있는 동안 밸브바디(58)의 하부 연통공(78)을 통하여 측부유체통로(76)로 작동유를 배출하는 바이패스 오리피스(102)(도 5 참조)를 갖는다. 그리고 마스터 챔버(68)내에 위치한 밸브스풀(92)에는 단차부(104)가 마련되어 있으며, 이 단차부(104)는 마스터 챔버(72)내의 압력이 상승하여 제동작용이 이루어질 때 밸브스풀(92)이 대기위치로 밀리려는 경향을 갖도록 함으로써 운전자로 하여금 제동감을 느끼도록 한다. 또한, 부스터 챔버(68)내에 위치한 밸브스풀(92)의 외주에는 스냅링(105)이 부착되어 있고, 부스터 챔버(68)와 드레인 챔버(70)사이의 밸브스풀(92)의 외주에는 원환상의 노치부(107)가 형성되어 있다. 스냅링(105)은 펌프(52)에서 작동유가 공급되지 않는 경우 수동으로 제동을 행할 때에 사용된다.
상기 부스터 챔버(68)와 마스터 챔버(72)는 상기 밸브스풀(92)의 둘레에 끝과 끝을 맞대고 슬라이딩 가능하게 조립된 부스터 슬리브(106)와 마스터 피스톤(108)에 의해서 서로 격리되어 있다. 도면에 나타낸 실시예와는 달리, 상기 부스터 슬리브(106)와 마스터 피스톤(108)은 일체로 제작할 수도 있으며, 그렇게 하더라도 본 발명의 범위를 벗어나는 것은 아니다. 이러한 부스터 슬리브(106)와 마스터 피스톤(108)은 평상시 리턴 스프링(110)에 의해서 수축위치로 탄성적으로 가압되고 있으며, 부스터 챔버(68)내의 압력이 상승할 경우에만 리턴 스프링(110)의 힘을 이기고 신장위치로 이동함으로써 마스터 챔버(72)내의 작동유를 브레이크 포트(64)를 통하여 브레이크 작동기(56)로 밀어내게 된다. 도 4에 가장 명료하게 나타내는 바와 같이, 상기 부스터 슬리브(106)는 밸브스풀(92)에 대한 부스터 슬리브(106)의 위치에 따라 부스터 챔버(68)를 밸브스풀(92)의 방사상 배출통로(100) 및 중앙유체통로(96)와 선택적으로 연통시키는 제1의 슬리브 통로(112)와, 상기 부스터 챔버(68)를 트레인 챔버(70) 및 측부 유체통로(76)와 선택적으로 연통시키는 제 2의 슬리브 통로(114)를 갖는다. 부스터 슬리브(106)의 제 1의 슬리브 통로(112)와 밸브스풀(92)의 방사상 배출통로(100)가 서로 연통할 경우, 부스터 챔버(68)내에는 펌프(52)에서 토출된 고압의 작동유가 도입된다. 반면, 부스터 슬리브(106)의 제 1의 슬리브 통로(112)가 밸브스풀(92)의 노치부(107)와 연통할 경우, 부스터 챔버(68)내의 작동유는 부스터 슬리브(106)의 제 1의 슬리브 통로(112), 밸브스풀(92)의 노치부(107) 및 부스터 슬리브(106)의 제 2의 슬리브 통로(114)를 통하여 드레인 챔버(70)로 배출된다. 제동에 필요한 펌프(52)의 소요마력을 줄이려면 부스터 챔버(68)내로 공급되는 작동유의 압력을 가급적 낮게 유지할 수 있어야 하며, 이를 위해서는 부스터 슬리브(106)의 수압면적을 마스터 피스톤(108)의 수압면적보다 크게 하는 것이 필요하다.
도 2 및 도 6을 참조하면, 밸브바디(58)에는 제 1내지 제 3의 유체통로(118, 120, 122)를 갖는 플러그(124)와 이 플러그(124)내에 수용된 셔틀볼(126)로 이루어진 셔틀밸브(116)가 설치되어 있음을 알 수 있다. 셔틀밸브(116)의 제 1유체통로(118)는 브레이크 시그널 포트(128)를 통하여 부스터 챔버(68)에 이어져있고 제 2유체통로(120)는 스티어링 시그널 포트(130)에 이어져 있으며 제 3유체통로(122)는 프라이어리티 시그널 포트(132)에 이어져 있다. 차량의 제동시 부스터 챔버(68)내의 압력이 상승하면, 작동유가 부스터 챔버(68)로부터 브레이크 시그널 포트(128) 및 제 1유체통로(118)를 거쳐서 셔틀밸브(116)내로 들어오고, 이에 따라 셔틀볼(126)이 제 2유체통로(120)쪽으로 이동하여 그것을 막게 된다. 따라서, 작동유는 프라이어리티 시그널 포트(132)를 통해 도면에 도시하지 않은 프라이어리티 밸브로 보내지고, 이 결과 프라이어리티 밸브는 펌프(52)에 의해 토출된 작동유를 브레이크 장치로 우선적으로 공급함으로써 제동작용이 안정적으로 이루어지도록 한다. 한편, 차량의 조향시 작동유가 스티어링 시그널 포트(130)와 제 3유체통로(120)를 통하여 셔틀밸브(116)내로 들어오면, 셔틀볼(126)은 제 1유체통로(118)쪽으로 이동하여 그것을 막게 되고, 이로 인하여 작동유는 프라이어리티 시그널 포트(132)를 통해 프라이어리티 밸브로 보내진다. 따라서, 프라이어리티 밸브는 펌프(52)에 의해 토출된 작동유를 스티어링 장치로 우선적으로 공급하여 조향동작이 안정적으로 이루어지도록 한다.
다음으로 본 발명에 따른 산업차량용 브레이크 밸브 장치의 작동을 주로 도 3, 도 4, 도 5, 도 7 내지 도 11을 참조하여 상세히 설명한다.
브레이크 페달(50)을 밟지 않은 상태에서는 밸브스풀(92)이 리턴 스프링(94)의 힘에 의해 대기위치로 탄성적으로 가압되고, 부스터 슬리브(106) 및 마스터 피스톤(108)도 리턴 스프링(110)의 힘에 의해 수축위치로 탄성적으로 가압된다. 이때, 펌프(52)에서 토출된 고압의 작동유는 밸브바디(58)의 인렛 포트(60) 및 인렛챔버(66)를 통하여 밸브스풀(92)의 중앙유체통로(96)로 공급되고, 중앙유체통로(96)내의 작동유는 도 5에 나타내는 바와 같이 바이패스 오리피스(102)를 통해서 밸브바디(58)의 측부유체통로(76)로 배출된다. 이와 같이 제동이 행하여지지 않는 동안 작동유가 바이패스 오리피스(102)를 통하여 소량씩 측부유체통로(76)로 배출되도록 하는 이유는 도면에 도시하지 않은 콘트롤 밸브를 거쳐 차량의 작업기(Working Implements)로 공급되는 유량이 지나치게 감소하는 것을 방지하기 위함이다.
측부유체통로(76)로 배출된 작동유는 부스터 첵밸브(84) 및 부스터 오리피스(86)를 통하여 부스터 챔버(68)에 충전됨과 아울러, 마스터 첵밸브(88) 및 마스터 오리피스(90)를 통하여 마스터 챔버(68)에 충전된다. 이어서, 측부 유체통로(76)내의 작동유는 작동유 보충 챔버(74)로 도입되고, 이 작동유 보충 챔버(74)에서 넘치는 작동유는 도 3에 나타내는 것과 같이 드레인 포트(62)를 통하여 저유탱크(54)로 되돌아 간다.
이와 같이, 펌프(52)에서 토출된 작동유가 마스터 챔버(72)에 채워지도록 하면, 브레이크유를 마스터 챔버에 보충하기위한 별도의 탱크 및 유압라인을 사용할 필요가 없게 된다. 그리고, 밸브바디(58)의 최상측에 작동유 보충 챔버(74)를 배치하면, 펌프(52)의 작동이 중단되는 등의 비상사태가 발생하더라도 작동유 보충 챔버(74)내의 작동유가 아래로 내려와서 마스터 챔버(72)에 채워지게 되므로 브레이크유의 부족으로 인하여 제동이 불가능하게 되는 것과 같은 상황을 회피할 수 있다.
차량의 운전자가 브레이크 페달(50)을 밟으면, 밸브스풀(92)이 리턴 스프링(94)의 힘을 이기고 밸브바디(58)에서 빠져나와 도 3, 4, 5에 나타낸 대기위치로부터 도7에 도시한 작동위치로 이동하게 된다. 이에 따라, 밸브스풀(92)의 방사상 배출통로(100)가 부스터 슬리브(106)의 제1슬리브 통로(112)와 연결되고, 밸브스풀(92)의 중앙유체통로(96)에 대기하고 있던 고압의 작동유가 방사상 배출통로(100)와 제1슬리브 통로(112)를 통하여 부스터 챔버(68)내로 도입된다. 이때 도 5에 도시한 밸브스풀(92)의 바이패스 오리피스(102)는 막히게 되므로 측부유체통로(76)로는 더 이상 작동유가 배출되지 않는다. 부스터 챔버(68)내에 작동유가 도입되면, 그 일부는 도 6에 나타낸 브레이크 시그널 포트(128) 및 셔틀밸브(116)를 통하여 프라이어리티 시그널 포트(132)로 전달되고, 이 결과 도면에 도시하지 않은 프라이어리티 밸브는 펌프(52)에서 토출된 작동유를 모두 브레이크 밸브 장치의 인렛 포트(60)로 공급함으로써 제동에 필요한 유량이 충분히 확보되도록 한다.
도 7에 나타낸 것처럼 작동유가 부스터 챔버(68)내로 도입되어 당해 부스터 챔버(68)의 압력이 상승하면, 부스터 슬리브(106)와 마스터 피스톤(108)이 도 8에 도시하는 것과 같이 리턴 스프링(110)의 힘을 이기고 밸브스풀(92)을 따라 상방으로 이동한다. 따라서, 마스터 챔버(72)의 용적이 감소하면서 그 내부의 브레이크유가 브레이크 작동기(56)로 압송되고, 이로 인하여 차량의 제동작용이 이루어지게 된다. 한편, 제동시 마스터 챔버(72)내에 발생하는 압력은 밸브스풀(92)의 단차부(104)에 축방향으로 가해져서 밸브스풀(92)을 대기위치로 복귀시키려는 반력으로 작용하게 되고, 차량의 운전자는 이러한 반력을 통하여 제동감을 느낀다.
부스터 슬리브(106)와 마스터 피스톤(108)이 도 8의 위치를 지나 도 9의 위치까지 과다하게 이동하면, 부스터 슬리브(106)의 제1 슬리브 통로(112)는 밸브스풀(92)의 방사상 배출통로(100)로부터 차단되고, 이와 동시에 부스터 챔버(68)내의 작동유는 부스터 슬리브(106)의 제 1 슬리브 통로(112), 밸브스풀(92)의 노치부(107) 및 부스터 슬리브(106)의 제 2 슬리브 통로(114)를 경유하여 드레인 챔버(70)로 배출되고, 부스터 슬리브(106) 및 마스터 피스톤(108)은 리턴 스프링(110)의 힘에 의해 하방으로 이동하게 된다. 부스터 슬리브(106)가 도 10에 나타낸 위치까지 지나치게 후퇴하면, 이번에는 부스터 슬리브(106)의 제 1슬리브 통로(112)가 밸브스풀(92)의 방사상 배출통로(100)와 다시 연통 하게 되고, 이에 따라 작동유가 부스터 챔버(68)내로 다시 도입되어 부스터 슬리브(106) 및 마스터 피스톤(108)을 다시 상방으로 이동시키게 된다. 이러한 '댐핑'과정을 거쳐 부스터 슬리브(106) 및 마스터 피스톤(108)은 항상 밸브스풀(92)과 동일한 거리 만큼을 이동하고, 그에 비례하는 양의 브레이크유가 마스터 챔버(72)로부터 브레이크 작동기(56)로 공급되어 차량의 제동이 이루어지도록 한다. 운전자가 브레이크 페달(50)에서 발을 떼면, 밸브스풀(92)은 리턴 스프링(94)에 의해 도 3,4,5에 나타낸 대기위치로 복귀하고, 이와 동시에 부스터 슬리브(106) 및 마스터 피스톤(108)도 리턴 스프링(110)에 의해 원래의 위치로 되돌아 간다.
한편, 차량의 엔진이 정지하여 펌프(52)로부터 작동유가 공급되지 않는 비상시에는, 브레이크 페달(50)을 밟아서 밸브스풀(92)을 대기위치로부터 작동위치로 이동시키더라도 부스터 챔버(68)내에는 작동유가 도입되지 않으며, 부스터슬리브(106) 및 마스터 피스톤(108)은 리턴 스프링(110)의 힘에 의해 수축위치에 그대로 유지된다. 밸브스풀(92)을 계속해서 외측으로 신장시키면, 결국에는 스냅링(105)이 도 11에 나타내는 것과 같이 부스터 슬리브(106)의 하면에 걸리게 되고, 그에 따라 부스터 슬리브(106)와 마스터 피스톤(108)은 밸브스풀(92)과 일체로 신장되어 마스터 챔버(72)의 용적을 감소시키게 되고, 마스터 챔버(72)내의 브레이크유가 브레이크 작동기(56)로 압송되어 제동을 행하게 된다. 이와 같은 매뉴얼 모드에서는, 작동유에 의한 부스팅 작용이 전혀 없고 오로지 페달의 답입력에만 의존하여 제동이 행하여 지므로, 상술한 파워 모드에 비해서 더 큰 페달 답입력이 요구된다.
상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 산업차량용 브레이크 밸브 장치에 의하면, 펌프에서 토출된 작동유를 부스터 챔버 뿐만 아니라 마스터 챔버에도 공급할 수 있으므로 마스터 챔버에 브레이크유를 보충하기위한 별도의 저유탱크나 유압라인을 설치할 필요가 없다. 또한, 펌프에서 토출된 작동유를 감압시키지 않고 그대로 부스터 챔버내로 도입하므로 감압밸브를 사용할 필요가 없으며, 기존의 스풀아웃타입 부스터 브레이크 장치에 적용할 수 있으므로 구형 부스터 브레이크 장치를 개조하기가 용이하다.

Claims (8)

  1. 유체펌프, 저유탱크 및 브레이크 작동기를 구비한 산업차량에 사용되는 브레이크 밸브 장치에 있어서,
    인렛 포트, 드레인 포트, 브레이크 포트, 상기 인렛 포트를 통하여 상기 펌프와 연통할 수 있는 부스터 챔버, 및 상기 브레이크 포트를 통하여 상기 브레이크 작동기와 연통할 수 있고 상기 인렛 포트를 통하여 상기 펌프로부터 작동유를 공급받을 수 있는 마스터 챔버를 갖는 밸브바디와,
    상기 부스터 챔버 및 마스터 챔버를 관통하여 상기 밸브바디에 슬라이드가능하게 끼워지며 대기위치와 작동위치사이에서 시프트될 수 있도록 탄력설치된 밸브스풀과,
    상기 밸브스풀이 작동위치로 시프트됨에 따라 밸브스풀과 함께 이동하여 상기 마스터 챔버의 용적을 감소시킴으로써 당해 마스터 챔버내의 작동유가 상기 브레이크 포트를 통하여 상기 브레이크 작동기로 압출되도록 하는 슬라이더 수단을 포함하는 산업차량용 브레이크 밸브 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 밸브바디는 상기 밸브스풀이 대기위치에 있을 때 상기 인렛 포트를 상기 드레인 포트에 연통시키는 측부유체통로를 갖추고 있는 것을 특징으로 하는 산업차량용 브레이크 밸브 장치.
  3. 제2항에 있어서, 상기 밸브스풀은 상기 밸브바디의 인렛 포트와 항시 연통상태로 유지되는 중앙유체통로를 가지며, 이 중앙유체통로는, 상기 밸브스풀이 대기위치에 있을 때에는 상기 측부유체통로와 연통하고, 상기 밸브스풀이 작동위치로 시프트됨에 따라 상기 부스터 챔버와 연통하도록 형성된 것을 특징으로 하는 산업차량용 브레이크 밸브 장치.
  4. 제3항에 있어서, 상기 밸브스풀은 상기 중앙유체통로를 상기 측부유체통로와 연통시키는 바이패스 오리피스를 갖는 것을 특징으로 하는 산업차량용 브레이크 밸브 장치.
  5. 제3항에 있어서, 상기 슬라이더 수단은 부스터 슬리브와 마스터 피스톤으로 이루어지고, 상기 부스터 슬리브는 상기 부스터 챔버를 상기 밸브스풀의 중앙유체통로와 선택적으로 연통시키는 제1의 슬리브 통로와, 상기 부스터 챔버를 상기 측부유체통로와 선택적으로 연통시키는 제2의 슬리브 통로를 갖는 것을 특징으로 하는 산업차량용 브레이크 밸브 장치.
  6. 제1항에 있어서, 상기 밸브바디는 상기 부스터 챔버 및 상기 마스터 챔버보다 높은 위치에 배설된 작동유 보충 챔버를 더 구비한 것을 특징으로 하는 산업차량용 브레이크 밸브 장치.
  7. 제2항에 있어서, 상기 밸브바디는, 작동유가 상기 측부유체통로로부터 상기 부스터 챔버내로 도입되는 것을 허용하고 부스터 챔버로부터 측부유체통로로 배출되는 것을 방지하는 부스터 첵밸브와, 작동유가 상기 측부유체통로로부터 상기 마스터 챔버내로 도입되는 것을 허용하고 마스터 챔버로부터 측부유체 통로로 배출되는 것을 방지하는 마스터 첵밸브를 추가로 구비하는 것을 특징으로 하는 산업차량용 브레이크 밸브 장치.
  8. 제1항내지 제7항중 어느 한 항에 있어서, 상기 밸브스풀은, 상기 밸브바디의 인렛 포트를 통하여 압유가 공급되지 않는 상태에서 상기 밸브스풀을 작동위치로 시프트시킬 경우, 상기 슬라이더 수단과 계합하여 그 슬라이더 수단을 밸브스풀과 함께 마스터 챔버쪽으로 강제 이동시키는 스냅링을 구비하고 있는 것을 특징으로 하는 산업차량용 브레이크 밸브 장치.
KR1019990063841A 1998-12-31 1999-12-28 산업차량용 브레이크 밸브 장치 KR100340119B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1019990063841A KR100340119B1 (ko) 1998-12-31 1999-12-28 산업차량용 브레이크 밸브 장치

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1019980063359 1998-12-31
KR19980063359 1998-12-31
KR1019990063841A KR100340119B1 (ko) 1998-12-31 1999-12-28 산업차량용 브레이크 밸브 장치

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20000048458A KR20000048458A (ko) 2000-07-25
KR100340119B1 true KR100340119B1 (ko) 2002-06-10

Family

ID=26634532

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1019990063841A KR100340119B1 (ko) 1998-12-31 1999-12-28 산업차량용 브레이크 밸브 장치

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR100340119B1 (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20200102629A (ko) 2019-02-22 2020-09-01 신진정밀(주) 누유 방지 유압 부스터 타입 브레이크 밸브

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100804477B1 (ko) * 2004-02-05 2008-02-20 주식회사 만도 스티어링장치의 댐핑밸브
KR101317073B1 (ko) * 2011-06-09 2013-10-11 주식회사 유압사랑 체크 오리피스 기능을 삽입한 프라이어리티 스풀 밸브

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09315284A (ja) * 1996-05-31 1997-12-09 Aisin Seiki Co Ltd 車両の液圧ブレーキ装置
JPH1120661A (ja) * 1997-06-30 1999-01-26 Aisin Seiki Co Ltd 車両用液圧ブレーキ装置
JPH11263214A (ja) * 1998-01-13 1999-09-28 Jidosha Kiki Co Ltd ブレーキ倍力システム

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09315284A (ja) * 1996-05-31 1997-12-09 Aisin Seiki Co Ltd 車両の液圧ブレーキ装置
JPH1120661A (ja) * 1997-06-30 1999-01-26 Aisin Seiki Co Ltd 車両用液圧ブレーキ装置
JPH11263214A (ja) * 1998-01-13 1999-09-28 Jidosha Kiki Co Ltd ブレーキ倍力システム

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20200102629A (ko) 2019-02-22 2020-09-01 신진정밀(주) 누유 방지 유압 부스터 타입 브레이크 밸브

Also Published As

Publication number Publication date
KR20000048458A (ko) 2000-07-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR20070116922A (ko) 마스터 실린더
US6467267B2 (en) Fluid pressure boosting device and brake system employing the same
JPS595468B2 (ja) ユアツシキパワ−ブレ−キソウチ
US3979912A (en) Brake booster utilizing a pump of a power steering device
US4034566A (en) Hydraulic boosting apparatus in braking system
US4161867A (en) Hydraulic brake booster
US4467700A (en) Hydraulic boost mechanism
GB2042662A (en) Tandem master cylinder with a liquid pressure control valve
KR100340119B1 (ko) 산업차량용 브레이크 밸브 장치
KR890003574B1 (ko) 유압 서보 기구의 손실 행정 감소 장치
JP3275057B2 (ja) 負荷感知油圧装置に使用するブレーキ弁
US4423598A (en) Working fluid supply system for a hydraulic power booster and a power steering system
DE3533256A1 (de) Fremdenergiegespeiste bremsschlupfregelanlage eines hydraulischen fahrzeugbremssystems
US3712176A (en) Shuttle valve for hydraulic brake booster with emergency fluid supply
US6386346B1 (en) Brake valve device for industrial vehicles
US4338855A (en) Relief valve mechanism for a hydraulic booster
KR101610303B1 (ko) 부스터 오일로 작동되는 브레이크 밸브
KR100279724B1 (ko) 브레이크 액압 발생장치
DE60105453T2 (de) Hydraulische Zwillingsverstärkerbaugruppe für hydraulische Fahrzeugbremsanlagen
JPH08529B2 (ja) 自動車の液圧ブレ−キ装置
DE112015003007T5 (de) Bremsvorrichtung
JP3859346B2 (ja) 液圧倍力装置
JPH0352374B2 (ko)
GB2102519A (en) Combined hydraulic booster and master cylinder assemblies
JP3741531B2 (ja) 液圧倍力装置およびこの液圧倍力装置を用いたブレーキ液圧倍力システム

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
N231 Notification of change of applicant
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20130506

Year of fee payment: 12

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20140512

Year of fee payment: 13

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20150424

Year of fee payment: 14

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20160429

Year of fee payment: 15

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20170420

Year of fee payment: 16

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20180416

Year of fee payment: 17