KR101081218B1 - Dual cooling typed fluid retarder device in commercial vehicle - Google Patents

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KR101081218B1 KR1020050024058A KR20050024058A KR101081218B1 KR 101081218 B1 KR101081218 B1 KR 101081218B1 KR 1020050024058 A KR1020050024058 A KR 1020050024058A KR 20050024058 A KR20050024058 A KR 20050024058A KR 101081218 B1 KR101081218 B1 KR 101081218B1
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Abstract

본 발명은 이중 냉각 타입 대형 차량의 유체식 리타더 장치에 관한 것으로, 오일쿨러와 리타더사이에 연결된 오일 라인을 바이패스(Bypass)시켜 고압 압축공기의 흐름을 통해 오일 온도를 저하시켜 냉각수를 통한 온도저하와 더불어 이중 냉각함에 그 목적이 있다.The present invention relates to a fluid retarder device of a dual cooling type large vehicle, bypasses the oil line connected between the oil cooler and the retarder (bypass) to lower the oil temperature through the flow of high-pressure compressed air through the cooling water Along with the decrease in temperature, the purpose is to provide dual cooling.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 유체식 리타더 장치가 엔진(E)의 동력을 전달받는 자동변속기(T)에 구비되어 제동 작동시 차량의 운동에너지를 상기 변속기(T)내 오일의 열에너지로 변환시켜 차량을 감속하는 리타더(1)와, 상기 리타더(1)의 작동에 의해 가열된 오일을 리타더(1)의 외부로 순환시켜 엔진(E)과 라디에이터(R)사이를 순환하는 냉각수를 이용해 냉각하는 오일쿨러(13), 상기 리타더(1)와 오일쿨러(13)사이에서 오일이 순환하는 열교환라인(10)과 상기 오일쿨러(13)와 라디에이터(R)사이에서 냉각수가 순환하는 냉각수라인(14)으로 이루어진 순환라인 및 상기 오일쿨러(13)에서 리타더(1)로 유입되는 열교환라인(10)을 감싸면서 오일의 온도가 일정 이상으로 상승될 때 고압 에어의 단열 팽창 특성을 이용하여 열교환라인(10)을 흐르는 오일을 냉각시켜 주도록 하는 서브냉각수단로 구성되어진 것을 특징으로 한다. The present invention for achieving the above object, the fluid retarder device is provided in the automatic transmission (T) to receive the power of the engine (E) is the kinetic energy of the vehicle during braking operation oil in the transmission (T) Retarder (1) which decelerates the vehicle by converting it into thermal energy, and oil heated by the operation of the retarder (1) is circulated to the outside of the retarder (1) between the engine (E) and the radiator (R). Oil cooler 13 for cooling by using the cooling water circulating through, between the heat exchange line 10 and the oil cooler 13 and the radiator (R) where the oil circulates between the retarder (1) and the oil cooler (13) High pressure air when the temperature of the oil rises above a certain level while wrapping the circulation line consisting of a coolant line 14 through which the coolant circulates and the heat exchange line 10 flowing into the retarder 1 from the oil cooler 13 Oil flowing through the heat exchange line (10) using the adiabatic expansion characteristic of the Characterized in that been composed of sub-cooling means to give by cooling.

Description

이중 냉각 타입 대형 차량의 유체식 리타더 장치{Dual cooling typed fluid retarder device in commercial vehicle}Dual cooling typed fluid retarder device in commercial vehicle

도 1은 본 발명에 따른 대형 차량에 장착되는 이중 냉각 타입 유체식 리타더 장치의 구성도1 is a block diagram of a dual cooling type fluid retarder device mounted on a large vehicle according to the present invention

도 2는 본 발명에 따른 유체식 리타더 장치의 오일 온도 상승시 이중 냉각 작용 상태도Figure 2 is a state diagram of the dual cooling action when the oil temperature rise of the fluid retarder device according to the present invention

도 3은 일반적인 에어(공기)단열압축과 단열팽창에 따른 온도와 압력간의 선도3 is a diagram between temperature and pressure according to general air (air) insulation compression and adiabatic expansion

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>    <Description of the symbols for the main parts of the drawings>

1 : 리타더 2 : 에어탱크1: Retarder 2: Air Tank

2a : 에어공급라인 3 : 열교환기2a: air supply line 3: heat exchanger

4 : ECU 5 : 온도센서4 ECU 5 Temperature sensor

6 : 제어밸브 10 : 열교환라인6: control valve 10: heat exchange line

11 : 배출라인 12 : 냉각라인11: discharge line 12: cooling line

13 : 오일쿨러 14 : 냉각수라인13: oil cooler 14: cooling water line

15 : 공급라인 16 : 복귀라인15 supply line 16 return line

17 : 연결라인 18 : 익스펜션탱크17: connection line 18: expansion tank

E : 엔진 R : 라디에이터E: Engine R: Radiator

T : 자동변속기T: Automatic Transmission

본 발명은 대형 차량의 유체식 리타더 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 리타더를 냉각하기 위한 오일의 온도 상승시 오일 온도를 낮추어 리타더에 대한 냉각 성능을 저하시키지 않도록 된 이중 냉각 타입 대형 차량의 유체식 리타더 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a fluid retarder device of a large vehicle, and more particularly, a dual-cooling type large vehicle that is not lowered the cooling performance for the retarder by lowering the oil temperature when the temperature of the oil for cooling the retarder rises To a fluid retarder device.

일반적으로 대형차량의 브레이크 시스템은 제동력 및 고장이 적고 취급이 간편한 에어컴프레셔에 의해 압축된 공기를 이용하는 에어브레이크를 사용하게 된다.In general, the brake system of a large vehicle uses an air brake that uses compressed air by an air compressor that has a low braking force, a low breakdown, and an easy handling.

이때, 이와 같이 에어브레이크를 사용하는 대형 차량의 경우라도 화물이나 승객을 싣고 운행할 때, 제동을 위해서는 강력한 제동력이 필요하게 되어 에어 브레이크의 제동력을 보조하기 위해 즉, 이러한 감속브레이크는 고속 대형화된 차량의 경우 일반 브레이크만으로는 베이퍼록이나 페이드 현상이 일어나 안전 운전을 하기 곤란하여, 이를 개선하기 위해 개발된 것으로 브레이크 페달을 밟지 않고 차량에 감속작용이 일어나도록 하는 것으로서, 제3브레이크라 불리는 엔진브레이크나 배기브레이크 또는 리타더(Retader)와 같은 감속브레이크(또는 보조브레이크라고도 불림)등이 있게 된다.At this time, even in the case of a large vehicle using the air brake as described above, when braking or carrying passengers, a strong braking force is required for braking to assist the braking force of the air brake. In the case of the general brake alone, vapor lock or fade phenomenon occurs, it is difficult to drive safely, and was developed to solve this problem. There may be deceleration brakes (also called auxiliary brakes) such as brakes or retarders.

이와 같은 보조 브레이크중 리타더는 추진축의 중간부위에 설치하는 것이 일반적이었으나 최근에는 변속기 출력단에 일체로 연결된 것도 사용되고 또한, 그 작동방식에 있어 자계 내에서 운동하는 도전체에 발생되는 와전류를 이용해 감속하는 전자식과 차량의 운동에너지를 자동변속기의 내부 오일의 열에너지로 변환시켜 감속하는 유체식으로 분류되어진다.Among these auxiliary brakes, the retarder was generally installed in the middle part of the propulsion shaft. However, recently, the retarder is also integrally connected to the transmission output stage. In addition, the retarder is decelerated by the eddy current generated by the conductor moving in the magnetic field. It is classified into a fluid type that decelerates by converting electric and kinetic energy of a vehicle into heat energy of an internal oil of an automatic transmission.

이때, 상기 유체식 리타더는 자동 변속기의 출력축의 회전력을 오일의 저항을 이용 해 감속시켜줌에 따라 작동시에는 변속기 내부의 오일 온도가 상승되므로, 변속기 외장형으로 오일쿨러(Oil Cooler)를 장착하여 오일의 온도 상승을 저하 시켜 주게 되고 또한, 상기 오일쿨러의 효율을 향상하도록 냉각수를 오일쿨러로 순환시켜 주도록 함은 물론이다.At this time, the fluid retarder is to reduce the rotational force of the output shaft of the automatic transmission using the resistance of the oil, the oil temperature inside the transmission is increased during operation, so the oil cooler (Oil Cooler) is mounted to the transmission external type The temperature rise is lowered, and the coolant is circulated to the oil cooler to improve the efficiency of the oil cooler.

그러나, 이와 같이 리타더 작동에 따른 변속기 내부 오일 온도 상승을 방지하기 위해 오일쿨러를 사용하면서 냉각수를 순환시키더라도, 대형 차량(약 22톤 이상 중량)의 경우 고속 주행시 제동하는 경우 차량의 운동에너지 자체가 매우 커 리타더를 작동하는 경우 변속기 내부 오일의 온도가 급격히 상승하게 되고, 이때 냉각수를 오일쿨러쪽으로 순환시켜 오일의 온도를 냉각하더라도 오일의 냉각 정도가 약해 오일의 점성등과 같은 특성이 변해 변속기의 성능을 저하시키는 현상을 발생하게 된다.However, even if the coolant is circulated while using the oil cooler to prevent the rise of the oil temperature inside the transmission according to the retarder operation, the kinetic energy of the vehicle when braking at a high speed in a large vehicle (weight of about 22 tons or more) When the retarder is very large, the temperature of the oil inside the transmission increases rapidly.At this time, even though the coolant is circulated to the oil cooler to cool the temperature of the oil, the cooling degree of the oil is weak and the characteristics such as the viscosity of the oil are changed. The phenomenon of reducing the performance of will occur.

또한, 이와 같이 리타더 작동에 따른 오일의 온도 상승을 제때에 적절하고도 충분히 냉각시켜 주지 못하게 되면 특히, 여름철과 같이 높은 외기 온도로 인해 냉각수 온도가 겨울철에 비해 상당히 높은 경우에는 냉각수를 이용한 오일의 온도 저 하가 충분히 이루어지지 못하게 되고, 이와 같이 충분하고도 적절한 오일 온도 저하가 달성되지 못할 때 오일이 과열되어 변속기에 치명적인 손상을 줄 수 있게 됨은 물론이다.In addition, if the temperature rise of the oil due to the retarder operation is not adequately and adequately cooled in time, especially when the coolant temperature is considerably higher than in winter due to the high outside temperature such as summer, Of course, the temperature will not be sufficiently reduced, and when such a sufficient and proper oil temperature drop is not achieved, the oil may overheat and cause serious damage to the transmission.

이와 같은, 오일 온도 상승을 차단하기 위해 오일쿨러의 쿨링 용량을 증가시켜 줄 수 있지만, 이는 복잡하고 콤팩트(Compact)한 엔진룸내 레이아웃(Lay Out)의 변경을 가져올 수밖에 없어 설계 변경과 더불어 비용적인 측면에서 크게 불리하게 되어 쉽게 선택할 수 있지 못하게 됨은 물론이다. While it is possible to increase the cooling capacity of the oil cooler to block the rise in oil temperature, this will result in a change in the layout of the complex and compact layout of the engine in the engine compartment. Of course, the disadvantage is that it is not easy to select.

이에 본 발명은 상기와 같은 점을 감안하여 발명된 것으로, 오일쿨러와 리타더사이에 연결된 오일 라인을 바이패스(Bypass)시켜 고압 압축공기의 흐름을 통해 오일 온도를 저하시켜 냉각수를 통한 온도저하와 더불어 이중 냉각함에 그 목적이 있다.Accordingly, the present invention has been made in view of the above, by bypassing the oil line connected between the oil cooler and the retarder (Bypass) to lower the oil temperature through the flow of high-pressure compressed air to reduce the temperature through the cooling water and In addition, the purpose of the double cooler.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 엔진의 동력을 전달받는 자동변속기에 구비되어 제동 작동시 차량의 운동에너지를 상기 변속기내 오일의 열에너지로 변환시켜 차량을 감속하는 리타더와, The present invention for achieving the above object is provided with an automatic transmission that receives the power of the engine retarder to decelerate the vehicle by converting the kinetic energy of the vehicle during the braking operation to the thermal energy of the oil in the transmission,

상기 리타더의 작동에 의해 가열된 오일을 리타더의 외부로 순환시켜 엔진과 라디에이터사이를 순환하는 냉각수를 이용해 냉각하는 오일쿨러, Oil cooler for circulating the oil heated by the operation of the retarder to the outside of the retarder to cool using the coolant circulating between the engine and the radiator,

상기 리타더와 오일쿨러사이에서 오일이 순환하는 열교환라인과 상기 오일쿨러와 라디에이터사이에서 냉각수가 순환하는 냉각수라인으로 이루어진 순환라인 및 A circulation line consisting of a heat exchange line through which oil circulates between the retarder and an oil cooler, and a coolant line through which coolant circulates between the oil cooler and a radiator;

상기 오일쿨러에서 리타더로 유입되는 열교환라인을 감싸면서 오일의 온도가 일정 이상으로 상승될 때 고압 에어의 단열 팽창 특성을 이용하여 고압 에어를 빠르게 열교환라인으로 흘려 보내 열교환라인을 흐르는 오일을 냉각시켜 주도록 하는 서브냉각수단으로 구성되어진 것을 특징으로 한다.By wrapping the heat exchange line flowing from the oil cooler to the retarder while the temperature of the oil rises above a certain level, by using the adiabatic expansion characteristic of the high pressure air, the high pressure air is quickly flowed to the heat exchange line to cool the oil flowing through the heat exchange line. It is characterized by consisting of a sub-cooling means to give.

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

도 1은 본 발명에 따른 대형 차량에 장착되는 이중 냉각 타입 유체식 리타더 장치의 구성도를 도시한 것인바, 본 발명에 따른 유체식 리타더 장치는 엔진(E)의 동력을 전달받는 자동변속기(T)에 구비되어 제동 작동시 차량의 운동에너지를 상기 변속기(T)내 오일의 열에너지로 변환시켜 차량을 감속하는 리타더(1)와, 상기 리타더(1)의 작동에 의해 가열된 오일을 리타더(1)의 외부로 순환시켜 엔진(E)과 라디에이터(R)사이를 순환하는 냉각수를 이용해 냉각하는 오일쿨러(13), 상기 리타더(1)와 오일쿨러(13)사이에서 오일이 순환하는 열교환라인(10)과 상기 오일쿨러(13)와 라디에이터(R)사이에서 냉각수가 순환하는 냉각수라인(14)으로 이루어진 순환라인 및 상기 오일쿨러(13)에서 리타더(1)로 유입되는 열교환라인(10)을 감싸면서 오일의 온도가 일정 이상으로 상승될 때 고압 에어의 단열 팽창 특성을 이용하여 고압 에어를 빠르게 열교환라인(10)으로 흘려 보내 열교환라인(10)을 흐르는 오일을 냉각시켜 주도록 하는 서브냉각수단로 구성되어진다.1 is a block diagram of a dual-cooling type fluid retarder device mounted on a large vehicle according to the present invention, the fluid retarder device according to the present invention is an automatic transmission to receive the power of the engine (E) Retarder 1 provided in (T) to convert the kinetic energy of the vehicle during the braking operation to the thermal energy of the oil in the transmission (T) to decelerate the vehicle, and the oil heated by the operation of the retarder (1) To the outside of the retarder 1 to cool with the coolant circulating between the engine E and the radiator R, an oil cooler 13, and an oil between the retarder 1 and the oil cooler 13. A circulation line consisting of a cooling water line 14 in which cooling water circulates between the circulating heat exchange line 10 and the oil cooler 13 and the radiator R, and the oil cooler 13 flows into the retarder 1. The temperature of the oil is raised above a certain level while wrapping the heat exchange line 10 to be When using adiabatic expansion properties of the high-pressure air to be composed of sub-cooling means to give by cooling the oil flowing through the high-pressure air to the heat exchange line 10 is sent to fast flow in the heat exchange line (10).

여기서, 상기 순환라인중 열교환라인(10)은 리타더(1)에서 오일쿨러(13)쪽으 로 연결되어 고온의 오일이 오일쿨러(13)쪽으로 배출되도록 하는 배출라인(11)과, 상기 리타더(1)에서 오일쿨러(13)쪽으로 유입되면서 서브냉각수단에서 공급되는 고압 에어의 흐름 통로상에 노출되는 냉각라인(12)으로 구성되어진다.Here, the heat exchange line 10 of the circulation line is connected to the oil cooler 13 from the retarder 1 discharge line 11 for discharging high temperature oil toward the oil cooler 13, and the retarder It consists of a cooling line 12 which is introduced into the oil cooler 13 in (1) and exposed on the flow passage of the high pressure air supplied from the sub cooling means.

또한, 상기 순환라인중 냉각수라인(14)은 엔진(E)을 나와 라디에이터(R)를 거친 냉각수를 오일쿨러(13)쪽으로 공급하는 공급라인(15)과, 상기 오일쿨러(13)로부터 배출되는 냉각수를 엔진(E)쪽으로 복귀시켜 주는 복귀라인(16) 및 상기 공급라인(15)에 연결되어져 익스펜션탱크(18)와 냉각수를 유·출입시켜주는 연결라인(17)으로 구성되어진다.In addition, the cooling water line 14 of the circulation line exits the engine E and supplies a supply line 15 for supplying the cooling water passing through the radiator R to the oil cooler 13 and discharged from the oil cooler 13. It is composed of a return line 16 for returning the coolant to the engine E and a connection line 17 connected to the supply line 15 to flow in and out the expansion tank 18 and the coolant.

그리고, 상기 서브냉각수단은 차량의 에어콘용 콤프레셔를 이용해 압축된 에어를 충진하는 에어탱크(2)와, 상기 에어탱크(2)에 연결된 에어공급라인(2a)으로부터 고압에어를 유입받아 단열팽창하면서 열교환라인(10)의 냉각라인(12)으로 흐르는 오일의 온도를 낮추도록 상기 냉각라인(12)이 내부를 관통하는 열교환기(3) 및 상기 오일쿨러(13)쪽에서 배출되는 오일의 온도를 측정하는 온도센서(5)의 신호를 받아 에어공급라인(2a)상에 구비된 제어밸브(6)를 열어 상기 열교환기(3)로 고압 에어를 흐르도록 제어하는 ECU(4)로 구성되어진다.In addition, the sub-cooling means is adiabatic expansion by receiving a high-pressure air from the air tank (2) and the air supply line (2a) connected to the air tank (2) for filling the compressed air using the air conditioner of the vehicle Measuring the temperature of the oil discharged from the heat exchanger 3 and the oil cooler 13 through which the cooling line 12 passes to lower the temperature of the oil flowing to the cooling line 12 of the heat exchange line 10. It is composed of an ECU (4) for controlling the flow of high pressure air to the heat exchanger (3) by opening the control valve (6) provided on the air supply line (2a) in response to the signal of the temperature sensor (5).

여기서, 상기 온도센서(5)는 오일쿨러(13)쪽에서 배출되는 오일의 고온 정도를 정확히 알 수 있도록 오일쿨러(13)에 가장 근접된 연결부위의 냉각라인(12)내에 설치되어짐은 물론이다.Here, the temperature sensor 5 is installed in the cooling line 12 of the connection portion closest to the oil cooler 13 so that the temperature of the oil discharged from the oil cooler 13 can be accurately known.

그리고, 상기 ECU(4)는 온도센서(5)를 통해 측정된 오일의 온도가 100℃ 이상일 경우 제어밸브(6)를 열어 상기 열교환기(3)로 고압 에어를 흐르도록 하는데, 이는 상기 오일의 최대 온도 상승이 105℃로 제한되기 때문임은 물론이다.In addition, when the temperature of the oil measured by the temperature sensor 5 is 100 ° C. or more, the ECU 4 opens the control valve 6 to flow high pressure air to the heat exchanger 3, Of course, the maximum temperature rise is limited to 105 ℃.

또한, 상기 열교환기(3)는 에어공급라인(2a)을 통해 유입된 고압 에어를 대기로 배출하도록 외부와 연통된 부위를 형성함은 물론이다. In addition, the heat exchanger (3) of course forms a portion in communication with the outside to discharge the high pressure air introduced through the air supply line (2a) to the atmosphere.

이하 본 발명의 작동을 첨부된 도면을 참조로 상세히 설명한다.Hereinafter, the operation of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

본 발명의 유체식 리타더 장치는 차량의 메인 제동장치를 보조하는 보조 브레이크 장치로서, 이와 같은 리타더 장치의 작동은 통상적으로 것이므로 작동 후 오일의 온도 상승시 오일 냉각이 이루어지는 경우에 대해 상세히 설명한다.The fluid retarder device of the present invention is an auxiliary brake device for assisting the main braking device of the vehicle. Since the operation of such a retarder device is conventional, the oil cooling will be described in detail when the temperature of the oil rises after the operation. .

먼저, 본원 발명은 리타더(1)의 작동 후 차량의 운동에너지가 오일의 열에너지로 변환하여 자동변속기(T)내 오일의 온도가 상승하면, 도 1에 도시된 바와 같이 상기 리타더(1)에서 오일쿨러(13)쪽으로 열교환라인(10)의 배출라인(11)을 통해 고온의 오일이 유입되고, 이와 같이 상기 오일쿨러(13)로 유입된 오일은 냉각수와 열 교환을 이루면서 냉각되어 진다.First, when the temperature of the oil in the automatic transmission T is increased by converting the kinetic energy of the vehicle into the thermal energy of the oil after the operation of the retarder 1, the retarder 1 as shown in FIG. 1. In the high temperature oil flows into the oil cooler 13 through the discharge line 11 of the heat exchange line 10, the oil introduced into the oil cooler 13 is cooled while making a heat exchange with the cooling water.

즉, 상기 오일쿨러(13)에 연결된 냉각수라인(14)의 공급라인(15)을 통해 엔진(E)을 나와 라디에이터(R)를 거쳐 온도가 낮은 냉각수가 오일쿨러(13)내를 순환하면서 고온 오일과 열 교환한 후, 상기 오일쿨러(13)에 연결된 냉각수라인(14)의 복귀라인(16)을 통해 다시 엔진(E)으로 공급되어진다.That is, the coolant having a low temperature through the radiator R exits the engine E through the supply line 15 of the coolant line 14 connected to the oil cooler 13 and circulates in the oil cooler 13 at a high temperature. After heat exchange with oil, it is supplied back to the engine E through the return line 16 of the coolant line 14 connected to the oil cooler 13.

이어, 상기 오일쿨러(13)내에서 냉각수와 열교환하여 냉각된 오일은 열교환라인(10)의 냉각라인(12)쪽으로 배출되면서 리타더(1)로 복귀되는데 이때, 상기 오일쿨러(13)에서 배출되는 오일의 온도를 냉각라인(12)에 구비된 온도센서(5)가 측 정하여 ECU(4)로 전송하게 되며, 상기 ECU(4)는 온도센서(5)의 오일 측정 온도가 100℃ 이하 일 경우에는 서브냉각수단을 작동시키지 않게 됨은 물론이다.Subsequently, the oil cooled by heat-exchanging with the coolant in the oil cooler 13 is returned to the retarder 1 while being discharged toward the cooling line 12 of the heat exchange line 10, at which time, the oil cooler 13 is discharged. The temperature of the oil is measured by the temperature sensor 5 provided in the cooling line 12 and transmitted to the ECU (4), the ECU (4) is the oil measuring temperature of the temperature sensor 5 is less than 100 ℃ In this case, of course, the sub-cooling means is not operated.

한편, 상기 오일쿨러(13)에서 배출되는 오일의 온도를 측정한 온도센서(5)의 측정값이 ECU(4)에서 100℃ 이상이라고 판단되면, 상기 ECU(4)는 서브냉각수단을 작동시켜 리타더(1)쪽으로 복귀되기 전에 오일을 100℃ 이하로 낮추어주게 된다.On the other hand, when it is determined that the measured value of the temperature sensor 5 measuring the temperature of the oil discharged from the oil cooler 13 is 100 ° C. or more in the ECU 4, the ECU 4 operates the sub cooling means. The oil is lowered below 100 ° C before returning to the retarder (1).

즉, 도 2에 도시된 바와 같이 상기 ECU(4)는 에어공급라인(2a)상에 구비된 제어밸브(6)를 열어주는 제어 신호를 보내게 되고, 이에 따라 상기 제어밸브(6)가 열려 고압의 압축에어가 에어탱크(2)에 연결된 에어공급라인(2a)을 통해 열교환기(3)로 유입시키게 된다.That is, as shown in FIG. 2, the ECU 4 transmits a control signal for opening the control valve 6 provided on the air supply line 2a, thereby opening the control valve 6. Compressed air of high pressure is introduced into the heat exchanger (3) through the air supply line (2a) connected to the air tank (2).

이어, 상기 열교환기(3)로 유입된 고압의 압축에어는 급작스럽게 확장되는 흐름 영역 즉, 상기 에어공급라인(2a)의 흐름 단면적에 비해 상대적으로 확장된 열교환기(3)로 유입되면, 상기 열교환기(3)내 공간으로 팽창하면서 에어와 상기 열교환기(3)내를 관통하는 열교환라인(10)의 냉각라인(12)속을 흐르는 고온의 오일사이에 열 교환이 일어나고, 이에 따라 약 100℃ 이상의 온도로 오일쿨러(13)에서 배출되는 오일의 온도가 100℃ 이하로 저하되어 리타더(1)쪽으로 유입되게 된다.Subsequently, when the high pressure compressed air introduced into the heat exchanger 3 flows into the heat exchanger 3 which is relatively expanded compared to the flow area that is suddenly expanded, that is, the flow cross-sectional area of the air supply line 2a, the Heat exchange occurs between the air and the hot oil flowing in the cooling line 12 of the heat exchange line 10 penetrating into the heat exchanger 3 while expanding into the space in the heat exchanger 3, and thus about 100 The temperature of the oil discharged from the oil cooler 13 at a temperature higher than or equal to 100 ° C. is lowered to 100 ° C. or lower, and flows into the retarder 1.

이후, 상기 오일쿨러(13)에서 배출되는 오일의 온도를 측정한 온도센서(5)의 측정값이 ECU(4)에서 100℃ 이하라고 판단되면, 상기 ECU(4)는 에어공급라인(2a)상에 구비된 제어밸브(6)를 닫아주는 제어 신호를 보내 고압의 압축에어가 열교환기(3)로 유입되지 않도록 하게 된다.Subsequently, when it is determined that the measured value of the temperature sensor 5 measuring the temperature of the oil discharged from the oil cooler 13 is 100 ° C. or less in the ECU 4, the ECU 4 supplies the air supply line 2a. A control signal for closing the control valve 6 provided on the upper surface is sent to prevent the high pressure compressed air from flowing into the heat exchanger 3.

이와 같은, 고압의 압축에어에 의한 오일의 냉각 현상은 에어의 단열팽창에 의한 것인데 즉, 일반적인 기체의 단열 압축·팽창시 압력·온도와의 관계식인 Pb/Pa = [Tb/Ta]r/(r-1){Pa,Pb : 압력, Ta,Tb : 온도, r : 비열비}에서 알 수 있듯이 이론상으로, 도 3에 도시된 바와 같이 약 30℃, 1bar 의 에어를 압축(도 3의 하단)시키거나, 약 50℃, 9bar의 압축 에어를 단열 팽창(도 3의 상단)시키는 경우와 같은 특성이 나타나기 때문임은 물론이다.The cooling of oil by high pressure compressed air is caused by adiabatic expansion of air, that is, Pb / Pa = [Tb / Ta] r / (which is a relation between pressure and temperature during adiabatic compression and expansion of general gas. r-1) {Pa, Pb: pressure, Ta, Tb: temperature, r: specific heat ratio} As can be seen from the theoretical, as shown in Figure 3, about 30 ℃, 1 bar of air compressed (bottom of Figure 3 Of course, the same characteristics as the case of adiabatic expansion (upper part of FIG. 3) of compressed air of about 50 ° C. and 9 bar is, of course.

이상 설명한 바와 같이 본 발명에 의하면, 엔진을 순환하는 냉각수를 이용하더라도 리타더의 작동에 따라 온도가 상승되는 자동변속기 오일의 냉각 상태가 적절치 않은 경우, 고압의 압축 에어를 이용한 단열 팽창을 통하여 리타더로 재 유입되기 전에 적정 온도로 낮추어 주므로, 오일의 온도 상승에 따른 자동변속기의 작동 성능 저하를 항상 방지할 수 있는 효과가 있다.As described above, according to the present invention, even when using the coolant circulating the engine, when the cooling state of the automatic transmission oil whose temperature rises according to the operation of the retarder is not appropriate, the retarder through the adiabatic expansion using high-pressure compressed air Since it is lowered to an appropriate temperature before reflowing into the furnace, there is an effect that can always prevent the deterioration of the operating performance of the automatic transmission due to the temperature rise of the oil.

또한, 본 발명은 리타더 작동에 따른 오일의 온도를 낮추어 주는 오일쿨러의 용량을 증가시키지 않고서도 리타더 작동에 따른 오일의 과도한 온도 상승을 항상 예방하므로, 기존의 오일 냉각 장치의 레이아웃(Lay out)을 변경하지 않는 편리함은 물론 과도한 설계 비용의 증가도 방지할 수 있는 효과가 있음은 물론이다.In addition, the present invention prevents excessive temperature rise of the oil according to the retarder operation without increasing the capacity of the oil cooler that lowers the temperature of the oil according to the retarder operation, the layout of the existing oil cooling device (Lay out Of course, the convenience of not changing) is also prevented from increasing excessive design costs.

Claims (6)

엔진(E)의 동력을 전달받는 자동변속기(T)에 구비되어 제동 작동시 차량의 운동에너지를 상기 변속기(T)내 오일의 열에너지로 변환시켜 차량을 감속하는 리타더(1)와, A retarder (1) provided in an automatic transmission (T) receiving power of the engine (E) and converting kinetic energy of the vehicle into thermal energy of oil in the transmission (T) during braking operation to decelerate the vehicle; 상기 리타더(1)의 작동에 의해 가열된 오일을 리타더(1)의 외부로 순환시켜 엔진(E)과 라디에이터(R)사이를 순환하는 냉각수를 이용해 냉각하는 오일쿨러(13), Oil cooler 13 for circulating the oil heated by the operation of the retarder (1) to the outside of the retarder (1) to cool using the coolant circulating between the engine (E) and the radiator (R), 상기 리타더(1)와 오일쿨러(13)사이에서 오일이 순환하는 열교환라인(10)과 상기 오일쿨러(13)와 라디에이터(R)사이에서 냉각수가 순환하는 냉각수라인(14)으로 이루어진 순환라인 및 A circulation line consisting of a heat exchange line 10 through which oil circulates between the retarder 1 and the oil cooler 13 and a coolant line 14 through which coolant circulates between the oil cooler 13 and the radiator R. And 상기 오일쿨러(13)에서 리타더(1)로 유입되는 열교환라인(10)을 감싸면서 오일의 온도가 일정 이상으로 상승될 때 고압 에어의 단열 팽창 특성을 이용하여 고압 에어를 빠르게 열교환라인(10)으로 흘려 보내 열교환라인(10)을 흐르는 오일을 냉각시켜 주도록 하는 서브냉각수단로 구성되어진 이중 냉각 타입 대형 차량의 유체식 리타더 장치.Wrapping the heat exchange line 10 flowing into the retarder 1 from the oil cooler 13 when the temperature of the oil rises above a certain level, the high pressure air is rapidly exchanged using the adiabatic expansion characteristic of the high pressure air. A fluid retarder device of a dual cooling type large vehicle, which is composed of sub-cooling means for cooling the oil flowing through the heat exchange line (10). 제 1항에 있어서, 상기 열교환라인(10)은 리타더(1)에서 오일쿨러(13)쪽으로 연결되어 고온의 오일이 오일쿨러(13)쪽으로 배출되도록 하는 배출라인(11)과, 상기 리타더(1)에서 오일쿨러(13)쪽으로 유입되면서 서브냉각수단에서 공급되는 고압 에어의 흐름 통로상에 노출되는 냉각라인(12)으로 구성되어진 것을 특징으로 하는 이중 냉각 타입 대형 차량의 유체식 리타더 장치.According to claim 1, wherein the heat exchange line 10 is connected to the oil cooler 13 from the retarder 1 discharge line 11 for discharging the high temperature oil toward the oil cooler 13, and the retarder A fluid retarder device of a dual cooling type large vehicle, characterized in that the cooling line 12 is introduced into the oil cooler 13 and exposed on the flow passage of the high pressure air supplied from the sub-cooling means. . 제 1항에 있어서, 상기 냉각수라인(14)은 엔진(E)을 나와 라디에이터(R)를 거친 냉각수를 오일쿨러(13)쪽으로 공급하는 공급라인(15)과, 상기 오일쿨러(13)로부터 배출되는 냉각수를 엔진(E)쪽으로 복귀시켜 주는 복귀라인(16)으로 구성되어진 것을 특징으로 하는 이중 냉각 타입 대형 차량의 유체식 리타더 장치. The coolant line (14) of claim 1, wherein the coolant line (14) exits the engine (E) and supplies a coolant that passes through the radiator (R) to the oil cooler (13) and discharges from the oil cooler (13). And a return line (16) for returning the cooling water to the engine (E). 제 1항에 있어서, 상기 서브냉각수단은 차량의 에어콘용 콤프레셔를 이용해 압축된 에어를 충진하는 에어탱크(2)와, 상기 에어탱크(2)에 연결된 에어공급라인(2a)으로부터 고압에어를 유입받아 단열팽창하면서 열교환라인(10)의 냉각라인(12)으로 흐르는 오일의 온도를 낮추도록 상기 냉각라인(12)이 내부를 관통하는 열교환기(3) 및 상기 오일쿨러(13)쪽에서 배출되는 오일의 온도를 측정하는 온도센서(5)의 신호를 받아 에어공급라인(2a)상에 구비된 제어밸브(6)를 열어 상기 열교환기(3)로 고압 에어를 흐르도록 제어하는 ECU(4)로 구성되어진 것을 특징으로 하는 이중 냉각 타입 대형 차량의 유체식 리타더 장치.According to claim 1, wherein the sub-cooling means for supplying the high pressure air from the air tank (2) for filling the compressed air by using the air conditioner compressor of the vehicle, and the air supply line (2a) connected to the air tank (2) The oil discharged from the heat exchanger 3 and the oil cooler 13 through which the cooling line 12 passes to lower the temperature of the oil flowing into the cooling line 12 of the heat exchange line 10 while receiving adiabatic expansion. In response to the signal of the temperature sensor 5 measuring the temperature of the control valve 6 provided on the air supply line (2a) to the ECU (4) for controlling the flow of high pressure air to the heat exchanger (3) A fluid retarder device of a dual cooling type heavy vehicle, characterized in that the configuration. 제 4항에 있어서, 상기 온도센서(5)는 오일쿨러(13)쪽에서 배출되는 오일의 고온 정도를 정확히 알 수 있도록 오일쿨러(13)에 가장 근접된 연결부위의 냉각라인(12)내에 설치된 것을 특징으로 하는 이중 냉각 타입 대형 차량의 유체식 리타더 장치.5. The temperature sensor (5) according to claim 4, wherein the temperature sensor (5) is installed in the cooling line (12) of the connection part closest to the oil cooler (13) so that the temperature of oil discharged from the oil cooler (13) can be accurately known. A fluid retarder device for dual cooling type heavy vehicles. 제 4항에 있어서, 상기 ECU(4)는 온도센서(5)를 통해 측정된 오일의 온도가 100℃ 이상일 경우 제어밸브(6)를 열어 상기 열교환기(3)로 고압 에어를 흐르도록 하는 것을 특징으로 하는 이중 냉각 타입 대형 차량의 유체식 리타더 장치.The method according to claim 4, wherein the ECU (4) opens the control valve (6) to flow high pressure air to the heat exchanger (3) when the temperature of the oil measured by the temperature sensor (5) is more than 100 ℃. A fluid retarder device for dual cooling type heavy vehicles.
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