KR100439917B1 - 트럭의 캡 틸팅장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 틸팅 다운시 양쪽 실린더의 내압의 균형이 잘 이루어지면서 틸팅 다운이 원활하게 이루지는 캡 틸팅장치에 관한 것이다. 본 발명에 따른 장치는 오일탱크와 소통되고, 캡을 틸팅 업시키기 위해 오일이 흐르는 제 1 유압라인; 오일탱크와 소통되고, 캡을 틸팅 다운시키기 위해 오일이 흐르는 제 2 유압라인; 저면에 제 1 유압라인을 통해 오일이 소통되는 제 1 유입구들이 형성되고 측면에 제 2 유압라인을 통해 오일이 소통되는 제 2유입구들이 형성되는 적어도 둘 이상의 실린더와, 캡에 힌지 고정되어 실린더들 내부에 오일의 유압에 따라 상하로 왕복운동하는 피스톤들로 구성되며, 실린더들의 하부 내주면과 피스톤들 사이의 간극이 형성되는 작동부; 제 1 유압라인과 실린더들 하단부 사이에 스프링들에 의해 설치되며 실린더들 내부로 또는 외부로 오일이 소통되는 것을 개폐하는 체크밸브볼들과, 틸팅 다운시 제 2 유압라인을 흐르는 오일의 유압에 의해 체크밸브볼들을 상측으로 밀어 올리기 위한 개폐봉들이 형성된 개폐피스톤들로 구성되는 개폐부; 및 틸팅다운시 실린더들 하단부와 체크밸브볼들 사이의 공간들이 서로 소통되어 오일이 흐르도록 설치되는 적어도 하나의 소통관을 포함한다.

Description

트럭의 캡 틸팅장치{Apparatus for tilting a cap in truck}

본 발명은 트럭의 엔진을 정비할 때 트럭의 캡을 틸팅(tilting)시키기 위한 틸팅장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 지면경사나 캡의 중량이 좌, 우측이 다른 경우, 캡(cap)의 틸팅 다운(tilting down)시 양쪽 실린더의 내압의 균형이 잘 이루어지면서 틸팅 다운이 원활하게 이루지는 틸팅장치에 관한 것이다.

일반적으로, 트럭은 전면에 엔진룸(engine room)이 설치되고, 이러한 엔진룸의 상부에는 캡 즉, 운전실이 탑재되어 있는바, 상기된 엔진룸에 장착된 각종 기기들을 점검하고자 하는 경우에는 통상적으로 캡의 후면에 구비된 조작레버를 조작하여 캡을 전방향으로 틸팅시킨 후에 각종 기기들을 점검하도록 되어 있고, 점검을 마친 후에는 안전을 위하여 잠금장치로 록킹시키도록 되어 있다.

또한, 보통 소형 트럭의 경우에는 캡의 내부에 3인이 승차할 수 있는 좌석이 배치되지만, 대형 트럭의 경우에는 캡의 내부에 3인이 승차할 수 있는 좌석이 2열로 배치된다. 이러한 3인이 승차할 수 있는 좌석이 2열로 배치된 트럭의 캡을 통상 더블 캡(double cap)이라 부른다. 통상적으로, 더블 캡의 경우 일반 캡에 비해 추가로 좌석공간이 더 필요하기 때문에 중량이 증대된다. 따라서, 캡의 틸팅능력을 원활하게 증대시키기 위하여 틸팅장치의 실린더는 좌우 양측에 2개가 적용된다.

도 1에 도시된 바와 같이, 통상 트럭의 캡 틸팅장치는 캡(2)과 프레임(3)을 상호 연결하는 틸팅힌지브래킷(4)과, 그 일측면에 연결되는 실린더(6)가 설치되며, 그 후방으로 실린더(6)에 유압을 제공하는 오일탱크(7)가 유압라인(8)을 통해 실린더(6)와 연결 설치되어 틸팅힌지점(9)을 중심으로 캡(2)을 틸팅시켜 트럭의 정비가 가능하게 된다.

대한민국 특허출원 제 2000-0041105에 공지된 바와 같이, 자동차의 주행시 실린더(33, 34) 자체에서 발생되는 틸팅장치의 진동을 별도의 완충부재가 없이 흡수하기 위해 실린더들(33, 34) 하단부는 그 하부 내주면과 피스톤(35, 36) 사이의 간극(L)이 형성되어 이 간극(L)이 오일의 유동로로서 작동하게 된다. 이 유동로를 통해 오일이 유동되면서 주행시 캡에 발생되는 진동을 흡수하게 된다. 특히, 이 유동로는 두 실린더(33, 34)의 길이방향 전체에 형성된 것이 아니라 실린더(33, 34)의 하단부의 일정구간에 형성되고, 또한 유동로의 간극(L)이 매우 좁기 때문에 이 오일 유동로를 통해 손실된 유압의 크기는 매우 작은 반면, 실린더(33, 34)의 하단부를 통해 가압하는 유압이 매우 크기 때문에 전체적으로 보아 두 실린더(33, 34)의 틸팅력을 저하시키지는 않는다.

도 2에 도시된 바와 같이, 종래의 대형 트럭의 더블 캡용 틸팅장치의 확대도를 나타낸다. 종래의 틸팅장치는 제 1 유압라인(10), 제 2 유압라인(20), 작동부(30) 및 개폐부(40)를 포함한다.

제 1 유압라인(10)은 오일탱크(도 1 참조)와 소통되도록 설치된다. 캡을 틸팅 업(tilting up)시키기 위해 오일펌프에 의해 오일탱크의 오일이 제 1 유압라인(10)을 따라 흐르게 된다.

제 2 유압라인(20)도 마찬가지로 오일탱크와 소통되도록 설치된다. 틸팅 다운시키기 위해 오일펌프에 의해 오일탱크의 오일이 제 2 유압라인(20)을 따라 흐르게 된다.

작동부(30)는, 하면에 제 1 유압라인(10)을 통해 오일이 소통되는 제 1 유입구들(31, 31′)이 형성되고 측면에 제 2 유압라인(20)을 통해 오일이 소통되는 제 2유입구들(32, 32′)이 형성되는 2개의 실린더들, 즉 제 1 실린더(33) 및 제 2 실린더(34)와, 캡에 힌지 고정되어 실린더 내부에 오일의 유압에 따라 상하로 왕복운동하는 피스톤들(35, 36)을 포함한다.

개폐부(40)는 제 1 유압라인(10)과 실린더들(33, 34) 하단부 사이에 스프링들(41, 42)에 의해 설치되어 실린더들의 내부로 또는 외부로 오일이 소통되는 것을 개폐하는 체크밸브볼들(43, 44)과, 틸팅 다운시 제 2 유압라인(20)을 흐르는 오일의 유압에 의해 체크밸브볼들(43, 44)을 상측으로 밀어올리기 위한 개폐봉들(45a, 46a)이 일체로 형성된 개폐피스톤들(45, 46)을 포함한다.

따라서, 틸팅 업(tilting up)시 오일펌프가 작동되고 오일이 제 1 유압라인(10)을 따라 양쪽의 실린더(33, 34)의 제 1 유입구(31, 31')로 흘러 들어가 체크밸브볼들(43, 44) 하단부를 가압하게 된다. 이어서, 체크밸브볼들(43, 44)은 상측으로 부유되면서 오일이 양쪽의 실린더(33, 34)의 하단부로 흘러 들어가 피스톤(35, 36)의 하단부를 가압하여 피스톤(35, 36)을 상승시킨다.

도 3에 도시된 바와 같이, 틸팅 다운(tilting down)시에는 오일펌프가 작동되면 오일이 제 2 유압라인(20)을 따라 흐르게 된다. 우선, 체크밸브볼들(43, 44) 하단부에 설치된 개폐피스톤들(45, 46)의 하단부를 가압하여 개폐피스톤들(45, 46)이 상승하게 되고, 이 개폐피스톤(45, 46)의 상부면에 설치된 개폐봉(45a, 46a)에 의해 체크밸브볼(43, 44)이 상승된다. 이때, 실린더들(33, 34) 하단부의 오일이 제 1 유압라인(10)을 따라 리턴된다. 동시에 각각의 실린더들(33, 34)의 측벽에 설치된 제 2 유입구(32, 32')로 오일이 흘러 들어가 피스톤들(35, 36) 상단부를 하방으로 가압하여 피스톤들(35, 36)을 하강시킨다.

그러나, 상기와 같은 종래의 더블 캡용 틸팅장치는 다음과 같은 단점이 있었다.

즉, 지면의 경사나 캡의 중량이 좌, 우측이 다른 경우, 캡의 틸팅 다운시 제 1 실린더 내부의 피스톤이 먼저 오일 유동로를 형성하게 되면 제 2 유압라인을 흐르는 오일의 압력이 전체적으로 낮아지게 된다(도 4 참조). 자연히 오일은 먼저 오일 유동로가 형성된 제 1 실린더 쪽으로만 순환하게 된다. 또한, 제 2 유입구로 유입되는 오일의 압력이 상대적으로 저압이 형성되고 제 2 실린더의 하단부는 캡의 하중을 혼자서 지지하면서 고압이 형성된다. 따라서, 제 2 실린더 하부에 형성된 고압때문에 체크밸브볼이 닫히게 되고, 제 2 실린더쪽으로는 오일이 원활하게 순환되지 않아 더 이상 제 2 실린더 내부의 피스톤이 하강되지 않게 된다. 따라서, 원활하게 틸팅 다운이 이루어지지 않는 문제점이 있었다.

본 발명은 상기와 같은 점들을 감안하여 안출된 것으로, 더블 캡용 틸팅장치의 틸팅 다운시 지면의 경사나 캡의 중량 분포에 상관없이 원활하게 틸팅이 이루어지는 틸팅장치를 제공함에 그 목적이 있다.

도 1은 일반적인 상용차의 캡 틸팅장치의 설치개략도.

도 2는 종래의 더블 캡용 틸팅장치의 틸팅 업시 작동개략도.

도 3은 종래의 더블 캡용 틸팅장치의 틸팅 다운시 작동개략도.

도 4는 종래의 틸팅장치의 틸팅 다운시 문제점을 도시한 작동개략도.

도 5는 본 발명에 따른 더블 캡용 틸팅장치의 틸팅 업시 작동개략도.

도 6은 본 발명에 따른 더블 캡용 틸팅장치의 틸팅 다운시 작동개략도.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

10: 제 1 유압라인 20: 제 2 유압라인

30: 작동부 31, 31′: 제 1 유입구

32, 32′: 제 2 유입구 33, 34: 실린더

35, 36: 피스톤 40: 개폐부

41, 42: 스프링 43, 44: 체크밸브볼

45, 46: 개폐피스톤 45a, 46a: 개폐봉

상기와 같은 목적을 달성하기 위해 본 발명은 오일탱크와 소통되고, 캡을 틸팅 업시키기 위해 오일탱크 내부의 오일펌프에 의해 오일이 흐르는 제 1 유압라인;오일탱크와 소통되고, 캡을 틸팅 다운시키기 위해 오일탱크 내부의 오일펌프에 의해 오일이 흐르는 제 2 유압라인; 저면에 제 1 유압라인을 통해 오일이 소통되는 제 1 유입구들이 형성되고 측면에 제 2 유압라인을 통해 오일이 소통되는 제 2유입구들이 형성되는 적어도 둘 이상의 실린더와, 캡에 힌지 고정되어 실린더들 내부에 오일의 유압에 따라 상하로 왕복운동하는 피스톤들로 구성되며, 실린더들의 하부 내주면과 피스톤들 사이의 간극이 형성되는 작동부; 제 1 유압라인과 실린더들 하단부 사이에 스프링들에 의해 설치되며 실린더들 내부로 또는 외부로 오일이 소통되는 것을 개폐하는 체크밸브볼들과, 틸팅 다운시 제 2 유압라인을 흐르는 오일의 유압에 의해 체크밸브볼들을 상측으로 밀어 올리기 위한 개폐봉들이 형성된 개폐피스톤들로 구성되는 개폐부; 및 틸팅다운시 실린더들 하단부와 체크밸브볼들 사이의 공간들이 서로 소통되어 오일이 흐르도록 설치되는 적어도 하나의 소통관을 포함한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명하기로 한다.

도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 틸팅장치는 제 1 유압라인(10), 제 2 유압라인(20), 작동부(30), 개폐부(40) 및 소통관(50)을 포함한다.

제 1 유압라인(10)은 오일탱크(도 1 참조)와 소통되도록 설치된다. 캡의 틸팅 업시 오일펌프가 작동되고 오일탱크의 오일이 제 1 유압라인을 따라 흐르게 된다.

제 2 유압라인(20)도 마찬가지로 오일탱크와 소통되도록 설치된다. 캡의 틸팅 다운시 오일펌프가 작동되고 오일탱크의 오일이 제 2 유압라인(20)을 따라 흐르게 된다.

작동부(30)는, 저면에 제 1 유압라인(10)을 통해 오일이 소통되는 제 1 유입구들(31, 31′)가 형성되고 측면에 제 2 유압라인(20)을 통해 오일이 소통되는 제 2유입구들(32, 32′)가 형성되는 2개의 실린더(33, 34)와, 캡에 힌지 고정되어 실린더들 내부에 오일의 유압에 따라 상하로 왕복운동하는 피스톤들(35, 36)을 포함한다.

실린더들(33, 34)의 하부 내주면과 피스톤들(35, 36) 사이의 간극(L)이 형성되어 오일 유동로가 형성되도록 실린더 상단부의 직경보다 하단부의 직경이 약간 크다.

개폐부(40)는 제 1 유압라인(10)과 실린더들(33, 34) 하단부 사이에 스프링들(41, 42)에 의해 설치되며 실린더들(33, 34) 내부로 또는 외부로 오일이 소통되는 것을 개폐하는 체크밸브볼들(43, 44)과, 틸팅 다운시 제 2 유압라인(20)을 흐르는 오일의 유압에 의해 체크밸브볼들(43, 44)을 상측으로 밀어올리기 위한 개폐봉들(45a, 46a)이 일체로 형성된 개폐피스톤들(45, 46)을 포함한다.

소통관(50)은 틸팅다운시 실린더들(33, 34) 하단부와 체크밸브볼들(43, 44) 사이의 공간들이 서로 소통되도록 설치된다.

본 발명에 따른 더블 캡용 틸팅장치의 작동 원리는 다음과 같다.

먼저, 캡의 틸팅 업(tilting up)시 오일펌프가 작동되면 오일이 제 1 유압라인(10)을 따라 양 실린더(33, 34)로 분기되어 각각의 제 1 유입구들(31, 31')로 흘러 들어가 체크밸브볼들(43, 44) 하단부를 가압하게 된다. 따라서, 가압된 체크밸브볼들(43, 44)은 상측으로 부유되면서 오일이 실린더들(33, 34)의 하단부로 흘러 들어가 피스톤들(35, 36)의 하단부를 가압하여 피스톤들(35, 36)을 상승시킨다.

반대로, 도 6에 도시된 바와 같이, 캡의 틸팅 다운(tilting down)시에는 오일펌프가 작동되면 오일이 제 2 유압라인(20)을 따라 실린더들(33, 34)로 분기되어 유입된다. 우선, 체크밸브볼들(43, 44) 하단부에 설치된 개폐피스톤들(45, 46)의 하단부를 가압하여 개폐피스톤들(45, 46)이 상승하게 되고, 이 개폐피스톤들(45, 46)의 상부면에 설치된 개폐봉들(45a, 46a)이 체크밸브볼들(43, 44)의 하단부를 밀어 올려 체크밸브볼들(43, 44)이 상승된다. 이때, 실린더들(33, 34) 하단부의 오일이 제 1 유압라인(10)을 따라 리턴되면서 피스톤들(35, 36)이 하강하게 된다. 동시에 실린더들(33, 34)의 측벽에 설치된 제 2 유입구들(32, 32')로 오일이 흘러 들어가 피스톤들(35, 36) 상단부를 하방으로 가압하여 피스톤들(35, 36)의 하강을 돕게 된다.

아울러, 약간의 지면 경사나 캡의 중량이 좌측으로 치우친 경우에, 좌측 실린더(33)로 먼저 오일 유동로가 형성되는 경우에, 좌측 실린더(33)의 피스톤(35)은 원활하게 하강하게 된다. 하지만, 우측 실린더(34)의 하단부는 고압으로 인해 개폐피스톤(46)의 하단부를 상방으로 가압하는 유압보다 체크밸브볼(44)과 피스톤(36) 하단부 사이의 공간의 유압이 더 크기 때문에 고압에 의하여 체크밸브볼(44)이 오일의 리턴회로를 차단하게 된다.

이때, 체크밸브볼들(43, 44)의 상단에 양측의 실린더들(33, 34)와 소통되는별도의 소통관(50)을 통해 우측 실린더(34) 내부의 체크밸브볼(44)을 하방으로 가압하는 고압은 이미 원활한 오일 유동로를 형성하고 있는 좌측 실린더(33)의 체크밸브볼(43) 상단으로 해소된다. 따라서, 우측 실린더(34) 내부의 피스톤(36)도 원활하게 하강하게 된다.

상기된 바와 같은 본 발명에 따른 장치는, 캡의 틸팅 다운시 지면의 경사나 캡의 중량분배와 상관없이 캡이 원활하게 작동되는 효과가 있다.

이상에서는, 본 발명을 특정의 바람직한 실시예에 대해서 도시하고 설명하였다. 그러나, 본 발명은 상술한 실시예에만 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이하의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 기술적 사상의 요지를 벗어남이 없이 얼마든지 다양하게 변경실시할 수 있을 것이다.

Claims (1)

1. 오일탱크와 소통되고, 캡을 틸팅 업시키기 위해 오일탱크 내부의 오일펌프에 의해 오일이 흐르는 제 1 유압라인;

   오일탱크와 소통되고, 캡을 틸팅 다운시키기 위해 오일탱크 내부의 오일펌프에 의해 오일이 흐르는 제 2 유압라인;

   저면에 상기 제 1 유압라인을 통해 오일이 소통되는 제 1 유입구들이 형성되고 측면에 상기 제 2 유압라인을 통해 오일이 소통되는 제 2유입구들이 형성되는 적어도 둘 이상의 실린더와, 캡에 힌지 고정되어 상기 실린더들 내부의 오일의 유압에 따라 상하로 왕복운동하는 피스톤들로 구성되며, 상기 실린더들의 하부 내주면과 상기 피스톤들 사이의 간극이 형성되는 작동부;

   상기 제 1 유압라인과 상기 실린더들 하단부 사이에 스프링들에 의해 설치되며 상기 실린더들 내부로 또는 외부로 오일이 소통되는 것을 개폐하는 체크밸브볼들과, 틸팅 다운시 상기 제 2 유압라인을 흐르는 오일의 유압에 의해 상기 체크밸브볼들을 상측으로 밀어 올리기 위한 개폐봉들이 형성된 개폐피스톤들로 구성되는 개폐부; 및

   틸팅다운시 상기 실린더들 하단부와 상기 체크밸브볼들 사이의 공간들이 서로 소통되어 오일이 흐르도록 설치되는 적어도 하나 이상의 소통관을 포함하는 캡 틸팅장치.