KR101851178B1

KR101851178B1 - 견인차와 피견인차의 동시 제동을 위한 보조제동부를 포함하는 궤도 특수차 제동시스템

Info

Publication number: KR101851178B1
Application number: KR1020170170132A
Authority: KR
Inventors: 이원우
Original assignee: 이원우
Priority date: 2017-12-12
Filing date: 2017-12-12
Publication date: 2018-04-24

Abstract

본 발명은 궤도 특수차 제동시스템에 관한 것으로, 그 목적은 견인차에 구비된 제동실린더와 피견인차에 구비된 제동실린더가 시간 차이 없이 작동할 수 있도록 하는 보조제동부를 더 포함하는 궤도 특수차 제동시스템을 제공함에 있다. 이를 위한 본 발명은 견인차에 구성되며, 공기압축기에서 생성되는 압축공기를 저장하는 주공기탱크; 견인차에 구성되고, 운전모드, 직통제동모드, 관통제동모드를 포함하며, 주공기탱크와 주공기관을 통해 연결된 제동핸들; 견인차에 구성되고, 제동핸들의 직통제동모드 및 관통제동모드에서 주공기탱크의 압축공기를 직통관을 통해 견인차에 구비된 제동실린더로 공급하는 직통제동부; 견인차와 피견인차에 각각 구성되되, 제동핸들의 운전모드에서 주공기탱크의 압축공기를 제공받아 저장하는 제동관 및 보조공기탱크와, 상기 제동관에 충전된 압축공기의 배출시 보조공기탱크의 압축공기를 제동실린더로 공급하는 밸브를 포함하는 관통제동부; 및 제동핸들과는 별도로 제동신호를 발생하는 보조제동작동유닛을 포함하며, 보조제동작동유닛의 제동신호발생시 주공기관으로부터 분기된 보조공기관의 압축공기를 견인차의 제동실린더로 공급하는 것과 함께 피견인차의 관통제동부에 구비된 밸브로 신호압을 전달하여 보조공기탱크의 압축공기를 피견인차의 제동실린더로 공급되게 하는 보조제동부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 견인차와 피견인차의 동시 제동을 위한 보조제동부를 포함하는 궤도 특수차 제동시스템을 제공한다.

Description

견인차와 피견인차의 동시 제동을 위한 보조제동부를 포함하는 궤도 특수차 제동시스템{Train braking system including auxiliary brake for simultaneous braking of a towing vehicle and a trailer}

본 발명은 궤도 특수차의 제동시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 직통제동부와 관통제동부를 포함하며, 견인차에 구비된 제동실린더와 피견인차에 구비된 제동실린더가 시차 없이 동시에 작동할 수 있도록 하는 보조제동부를 더 포함하는 궤도 특수차 제동시스템에 관한 것이다.

일반적으로 궤도 특수차라 함은 철도레일을 따라 주행하면서 각종 작업을 실시하거나 화물을 운반하는데 사용되는 철도차량으로서, 속도를 늦추거나 정차시키기 위한 제동시스템을 포함하며, 상기 제동시스템은 유체, 전기, 기계의 힘을 이용하여 작동하며, 대부분의 궤도 특수차에는 공기제동이 사용되고 있다.

도 1은 종래 궤도 특수차의 제동시스템의 구조도를 도시하고 있다.

궤도 특수차의 제동시스템은 공기압축기(13)에서 생성된 압축공기를 이용하여 작동하도록 이루어진다.

보다 구체적으로, 궤도 특수차의 제동시스템은 주공기탱크(10)와, 제동핸들(20), 직통제동부(30), 관통제동부(40,40`)로 구성된다.

상기 주공기탱크(10)는 공기압축기(13)에서 생성되는 압축공기가 저장되는 탱크로서, 1차 주공기탱크(11)와 2차 주공기탱크(12)로 구성될 수 있으며, 주공기탱크(10)에 저장된 압축공기는 감압밸브(14)를 거쳐 제동핸들(20)로 전달된다.

참고로, 도면부호 15는 에어드라이어이다.

상기 제동핸들(20)은 궤도 특수차의 제동시스템을 운전모드, 직통제동모드, 관통제동모드 중 어느 하나의 모드로 작동시키는 것으로, 궤도 특수차 운전자에 의해 조작되도록 운전실에 구성된다.

상기 직통제동부(30)는 견인차(A)의 단독 제동에 사용되는 것으로, 제동핸들(20)로부터 견인차(A)에 구비된 제동실린더(50)로 연장되는 직통관(31)을 포함한다.

이러한 직통제동부(30)는 제동핸들(20)이 직통제동모드 또는 관통제동모드로 맞춰진 경우, 주공기탱크(10)로부터 제동핸들(20)을 통해 공급되는 압축공기를 직통관(31)을 통해 바로 견인차(A)의 제동실린더(50)로 공급함으로서 견인차(A)의 제동을 실시하게 된다.

한편, 상기 직통관(31)에는 주공기탱크(10)의 압축공기가 제동실린더(50)로 공급되게 하거나, 후술될 보조공기탱크(42)의 압축공기가 제동실린더(50)로 공급되도록 유로를 절환하는 셔틀밸브(32)가 설치된다.

상기 관통제동부(40,40`)는 견인차(A)와 피견인차(B)를 함께 제동할 때 사용되는 것으로, 제동핸들(20)로부터 주공기탱크(10)의 압축공기를 제공받는 제동관(41)과, 상기 제동관(41)을 통해 압축공기를 제공받아 소정의 압력으로 압축공기를 저장하는 보조공기탱크(42)와, 제동관(41)의 압축공기가 외부로 배출될 때 보조공기탱크(42)의 압축공기가 제동실린더(50)로 공급되도록 유로를 절환하는 삼동밸브(43)를 포함하는 것으로 구성된다.

이와 같은 관통제동부(40,40`)는 견인차(A)와 피견인차(B)에 각각 구성되며, 견인차(A)와 각각의 피견인차(B)에 구성되는 제동관(41)은 서로 연결되어 궤도 특수차를 관통하는 하나의 연속된 관을 구성하게 된다.

이러한 관통제동부(40,40`)는 제동핸들(20)이 운전모드에 맞춰진 경우, 주공기탱크(10)로부터 제동핸들(20)을 통해 공급되는 압축공기를 제공받으며, 제공되는 압축공기는 보조공기탱크(42)와 제동관(41)에 일정한 압력으로 채워지게 된다.

한편, 제동핸들(20)이 관통제동모드로 맞춰진 경우, 제동관(41)에 채워진 압축공기의 일부가 제동핸들(20)을 통해 외부로 배출되고, 이로 인해견인차(A)와 피견인차(B)에 설치된 삼동밸브(43)가 절환되며, 이때 보조공기탱크(42)에 저장된 압축공기가 제동실린더(50,60)로 공급되어 제동이 이루어지게 된다.

이처럼 관통제동은 견인차(A)와 피견인차(B)의 제동이 함께 이루어지게 되므로, 궤도 특수차의 급제동이나, 큰 제동력이 요구될 때 사용될 수 있다.

또한 관통제동은 궤도 특수차의 운행 도중 일부 철도차량이 분리되는 사고가 발생되는 경우, 제동관(41)에 충전된 압축공기가 배출되면서 자동으로 제동이 이루어지게 되므로, 비상시 안전장치로도 기능하게 된다.

그러나, 상기와 같이 구성된 종래의 궤도 특수차 제동시스템의 경우, 관통제동시 견인차(A)에서 이루어지는 제동 및 제동 해제 그리고 피견인차(B)에서 이루어지는 제동 및 제동 해제에 시차가 발생되는 문제점이 있다.

즉, 궤도 특수차의 관통제동시, 견인차(A)에 구비된 제동실린더(50)에는 직통관(31)을 통해 바로 압축공기가 공급됨에 따라 바로 제동이 이루어지는 반면, 피견인차(B)의 경우, 제동관(41)에 충전된 압축공기가 어느 정도 배출되어야만 제동이 이루어지게 되므로, 견인차(A)와 피견인차(B)의 제동 시차가 발생되며, 이에 따라 늦게 제동되는 피견인차(B)가 먼저 제동된 견인차(A)를 밀어내는 현상이 발생되며, 이로 인해 정확한 위치에 멈추기 어렵고 정차시 충격이 발생하는 문제점이 있다.

특히, 관통제동이 해제되는 경우, 견인차(A)의 제동실린더(50)로 공급된 압축공기는 신속하게 배출되어 제동실린더(50)의 제동이 해제되는 반면, 피견인차(B)의 제동실린더(60)는 제동관(41)에 미리 설정된 압력의 압축공기가 채워져야만 제동이 해제됨에 따라 피견인차(B)의 제동 해제는 견인차(A)에 비해 늦게 이루어지게 된다.

이처럼 견인차(A)의 제동이 먼저 해제되어 출발할 경우, 피견인차(B)의 차륜은 회전하지 못하고 레일 상에서 그대로 끌려감에 따라 레일 또는 차륜의 찰상에 의한 손상이 발생되는 문제점이 있다.

이처럼 종래의 궤도 특수차 제동시스템은 관통제동시 견인차(A)와 피견인차(B)에서 발생되는 제동 시차로 인해 짧은 거리를 반복적으로 출발 및 정차하는 정밀한 운전에 어려움이 따르는 문제점이 있다.

등록실용신안공보 제20-0204507호(2000.11.15.공고)

본 발명은 상기와 같은 문제점을 고려하여 이루어진 것으로, 본 발명의 목적은 견인차에 구비된 제동실린더와 피견인차에 구비된 제동실린더가 시간 차이 없이 작동할 수 있도록 하는 보조제동부를 더 포함하는 궤도 특수차 제동시스템을 제공함에 있다.

상기한 바와 같은 목적을 달성하고 종래의 결점을 제거하기 위한 과제를 수행하는 본 발명은 견인차에 구성되며, 공기압축기에서 생성되는 압축공기를 저장하는 주공기탱크; 상기 견인차에 구성되고, 운전모드, 직통제동모드, 관통제동모드를 포함하며, 상기 주공기탱크와 주공기관을 통해 연결된 제동핸들; 상기 견인차에 구성되고, 상기 제동핸들의 직통제동모드 및 관통제동모드에서 주공기탱크의 압축공기를 직통관을 통해 견인차에 구비된 제동실린더로 공급하여 견인차의 제동이 이루어지게 하는 직통제동부; 상기 견인차와 피견인차에 각각 구성되되, 상기 제동핸들의 운전모드에서 주공기탱크의 압축공기를 제공받아 저장하는 제동관 및 보조공기탱크와, 상기 제동관에 충전된 압축공기의 배출시 보조공기탱크의 압축공기를 제동실린더로 공급되게 하여 견인차 및 피견인차의 제동이 이루어지도록 절환되는 밸브를 포함하는 관통제동부; 및 상기 제동핸들과는 별도로 제동신호를 발생하는 보조제동작동유닛을 포함하며, 상기 보조제동작동유닛의 제동신호발생시 주공기관으로부터 분기된 보조공기관의 압축공기를 견인차의 제동실린더로 공급하는 것과 함께 피견인차의 관통제동부에 구비된 밸브로 신호압을 전달하여 보조공기탱크의 압축공기가 피견인차의 제동실린더로 공급되도록 밸브를 절환시키는 보조제동부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 견인차와 피견인차의 동시 제동을 위한 보조제동부를 포함하는 궤도 특수차 제동시스템을 제공한다.

한편 상기 견인차와 피견인차의 동시 제동을 위한 보조제동부를 포함하는 궤도 특수차 제동시스템에 있어서, 상기 보조제동작동유닛은 풋 페달로 구성되어 운전자가 발로 조작할 수 있도록 하는 것이 바람직하다.

한편 상기 견인차와 피견인차의 동시 제동을 위한 보조제동부를 포함하는 궤도 특수차 제동시스템에 있어서, 상기 보조제동부는, 상기 보조제동작동유닛의 제동신호발생시 보조공기관의 압축공기 일부를 보조제동작동유닛을 통해 신호압으로써 전달받아 절환되면서 보조공기관의 압축공기를 견인차의 제동실린더로 공급하는 제1릴레이밸브;를 더 포함하는 것으로 구성될 수 있다.

한편 상기 견인차와 피견인차의 동시 제동을 위한 보조제동부를 포함하는 궤도 특수차 제동시스템에 있어서, 상기 보조제동부는, 상기 제1릴레이밸브를 통해 전달되는 보조공기관의 압축공기와, 상기 직통관을 통해 공급되는 압축공기를 제공받아 높은 압력의 압축공기를 견인차의 제동실린더로 공급하는 보조셔틀밸브;를 더 포함하는 것으로 구성될 수 있다.

한편 상기 견인차와 피견인차의 동시 제동을 위한 보조제동부를 포함하는 궤도 특수차 제동시스템에 있어서, 상기 피견인차에 구성되는 관통제동부의 밸브는, 상기 보조제동작동유닛의 제동신호 발생시 그리고 제동관의 압축공기 배출시 피견인차에 구비된 보조공기탱크에 저장된 압축공기를 피견인차의 제동실린더로 공급하도록 절환되는 제2릴레이밸브로 구성될 수 있다.

한편 상기 견인차와 피견인차의 동시 제동을 위한 보조제동부를 포함하는 궤도 특수차 제동시스템에 있어서, 상기 제동관의 압축공기가 제2릴레이밸브를 거치지 않고 피견인차의 보조공기탱크로 공급될 수 있도록 하는 바이패스관; 및 상기 바이패스관에 설치되어 압축공기가 역류하는 것을 방지하는 체크밸브;가 더 포함될 수 있다.

한편 상기 견인차와 피견인차의 동시 제동을 위한 보조제동부를 포함하는 궤도 특수차 제동시스템에 있어서, 상기 보조제동부는, 상기 보조제동작동유닛의 시 전기신호를 발생하는 압력스위치; 상기 피견인차에 구비된 보조공기탱크와 밸브를 연결하여 보조공기탱크에 저장된 압축공기의 일부가 밸브의 절환을 위한 신호압으로써 전달되게 하는 보조제동작동관; 상기 보조제동작동관의 유로를 단속하도록 보조제동작동관에 설치되며, 상기 압력스위치에서 발생되는 전기신호에 의해 작동하면서 유로를 개방하는 제동용 전자밸브; 및 상기 보조제동작동관으로부터 분기된 배출관에 설치되며, 상기 압력스위치의 전기신호 미발생시 배출관의 유로를 개방하여 보조제동작동관의 압축공기를 외부로 배출하는 완해용 전자밸브;를 더 포함하는 것으로 구성될 수 있다.

상기와 같은 특징을 갖는 본 발명에 의하면, 보조제동부를 이용하여 견인차와 피견인차를 시간 차이 없이 동시에 제동하거나 제동을 해제할 수 있으므로, 견인차와 피견인차의 제동 차이로 인한 각종 문제를 해소할 수 있는 효과가 있다.

즉, 본 발명은 보조제동부에 의한 제동시 피견인차에 구성된 관통제동부의 밸브가 보조제동부에서 발생되는 신호압에 의해 작동하면서 보조공기탱크의 압축공기를 제동실린더로 공급하게 되므로, 피견인차의 신속한 제동이 가능하고, 관통제동부의 밸브에 전달되는 신호압이 제거된 경우 제동실린더의 압축공기가 밸브를 통해 바로 배출되므로 신속한 제동 해제가 가능하게 되며, 이에 따라 견인차와 피견인차의 제동 및 제동 해제시 시차의 발생을 현저히 줄일 수 있게 된다.

도 1 은 종래 궤도 특수차 제동시스템의 구조도,
도 2 는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 궤도 특수차 제동시스템의 구조도,
도 3 은 본 발명에 따른 궤도 특수차 제동시스템의 또 다른 구조도.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면과 연계하여 상세히 설명하면 다음과 같다. 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명은 생략한다.

도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 궤도 특수차 제동시스템의 구조도를 도시하고 있다.

본 발명에 따른 궤도 특수차 제동시스템은 주공기탱크(110), 제동핸들(120), 직통제동부(130), 관통제동부(140,140`), 보조제동부(150)로 구성된다.

참고로, 본 발명에 따른 궤도 특수차 제동시스템은 모터카, 연마차, 트레일러, 레일운반 트롤리 등의 작업용 철도차량이나, 놀이시설물의 관광열차 등에 적용될 수 있다.

상기 주공기탱크(110)는 견인차(A)에 설치되며, 공기압축기(113)에서 생성되는 압축공기를 제공받아 저장하도록 구성된다.

참고로, 상기 공기압축기(113)에서 생성되는 압축공기는 에어드라이어(114)를 통해 수분이 제거된 상태로 주공기탱크(110)로 유입되어 저장되며, 주공기탱크(110)의 압축공기는 감압밸브(115)를 거쳐 제동핸들(120)로 공급되도록 구성된다.

한편, 본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 상기 주공기탱크(110)는 1차 주공기탱크(110)와 2차 주공기탱크(110)로 구성되며, 1,2차 주공기탱크(110,120)는 직렬구조로 연결된다.

상기 제동핸들(120)은 궤도 특수차 운전자가 조작할 수 있도록 견인차(A)에 구성되며, 운전모드와 직통제동모드와 관통제동모드를 포함한다.

이러한 제동핸들(120)은 주공기탱크(110)로부터 연장되는 주공기관(116)과 연결되어 주공기탱크(110)의 압축공기를 제공받아 직통제동부(130)와 관통제동부(140) 및 보조제동부(150)로 공급하게 된다.

상기 직통제동부(130)는 견인차(A)의 제동을 실시하는 제동회로로서, 상기 제동핸들(120)로부터 견인차(A)의 제동실린더(50)로 연장되게 형성된 직통관(131)과, 상기 직통관(131)에 설치된 주셔틀밸브(132)로 구성된다.

이러한 직통제동부(130)는 제동핸들(120)이 운전모드 또는 관통제동모드로 설정된 경우, 제동핸들(120)을 통해 압축공기를 제공받아 견인차(A)의 제동실린더(50)로 공급함으로서 제동을 실시하게 된다.

한편, 상기 주셔틀밸브(132)는 직통관(131)의 압축공기와 견인차(A)의 관통제동부(140)에 구비된 삼동밸브(1431)를 통해 공급되는 압축공기 중 상대적으로 큰 압력의 압축공기를 견인차(A)의 제동실린더(50)로 공급하도록 구성된다.

상기 관통제동부(140,140`)는 견인차(A)와 피견인차(B)의 제동을 함께 실시하는 제동회로로서, 견인차(A)와 피견인차(B)에 각각 구성되며, 주공기탱크(110)의 압축공기를 제공받아 저장하는 제동관(141)과, 상기 제동관(141)에 연결되어 제동관(141)의 압축공기를 제공받아 저장하는 보조공기탱크(142)와, 상기 제동관(141)에 충전된 압축공기의 배출시 절환되면서 보조공기탱크(142)의 압축공기를 제동실린더(50,60)로 공급되게 하여 견인차(A) 및 피견인차(B)의 제동이 이루어지게 하는 밸브(143)로 구성된다.

한편, 견인차(A)와 피견인차(B)에 설치되는 제동관(141)은 궤도 특수차의 구성시 서로 연결되어 하나의 관을 구성하도록 이루어진다.

한편, 견인차(A)에 구성되는 관통제동부(140)의 밸브(143)는 공지의 삼동밸브(1431)로 구성되며, 상기 삼동밸브(1431)는 제동관(141)의 압축공기를 보조공기탱크(142)로 유동시켜 보조공기탱크(142)에 압축공기를 충전시키는 기능과, 제동관(141)의 압축공기가 외부로 배출되는 경우 보조공기탱크(142)의 압축공기를 주셔틀밸브(132)로 공급하는 기능을 갖는다.

반면, 피견인차(B)에 구성되는 관통제동부(140`)의 밸브(143)는 제동관(141)의 압축공기를 보조공기탱크(142)로 공급하여 충전시키는 기능, 보조제동부(150)에서 발생되는 신호압을 전달받거나 제동관(141)의 압축공기가 배출되는 경우 보조공기탱크(142)의 압축공기를 피견인차(B)의 제동실린더(60)로 공급하는 기능, 보조제동부(150)로부터 전달되는 신호압이 제거된 경우 제동실린더(50)로 공급된 압축공기를 외부로 배출하는 기능으로 포함하는 제2릴레이밸브(1432)로 구성되며, 이러한 제2릴레이밸브(1432)로는 상용의 R14 릴레이밸브 또는 Re-6 릴레이밸브가 사용될 수 있다.

또한, 피견인차(B)에 구성되는 관통제동부(140`)는 제동관(141)의 압축공기가 제2릴레이밸브(1432)를 거치지 않고 우회하여 보조공기탱크(142)로 공급될 수 있도록 하는 바이패스관(144) 및 상기 바이패스관(144)에 설치되어 보조공기탱크(142)에 충전된 압축공기가 바이패스관(144)을 통해 제동관(141)으로 역류하는 것을 방지하는 체크밸브(145)가 더 포함될 수 있다.

참고로, 상기 바이패스관(144)을 통해 압축공기의 일부를 보조공기탱크(142)로 바로 공급하게 되면, 제2릴레이밸브(1432)를 통해 보조공기탱크(142)로 공급되는 압축공기의 유량이 부족해지는 것을 보완할 수 있다.

한편, 관통제동부(140,140`)에 표시된 도면부호 146은 라인필터이다.

상기 보조제동부(150)는 제동핸들(120)과는 별도로 운전자가 궤도 특수차의 제동조작을 실시할 수 있도록 하는 것으로, 보조공기관(151), 보조제동작동유닛(152), 제1릴레이밸브(153), 보조셔틀밸브(154)로 구성된다.

상기 보조공기관(151)은 주공기관(116)으로부터 분기되어 주공기관(116)의 압축공기 일부가 보조제동부(150)로 공급될 수 있도록 하는 배관으로, 주공기관(116)으로부터 보조셔틀밸브(154)로 연결되게 구성되며, 보조공기관(151)의 압축공기 일부는 제1릴레이밸브(153)와 제2릴레이밸브(1432)로 전달되는 신호압을 형성하도록 보조제동작동유닛(152)으로 공급된다.

상기 보조제동작동유닛(152)은 궤도 특수차 운전자가 보조제동부(150)를 선택적으로 작동시킬 수 있도록 하는 것으로, 상기 제동핸들(120)과는 별도로 견인차(A)의 운전실에 설치되며, 운전자가 보조제동작동유닛(152)을 작동시킨 경우, 대기상태의 신호압을 제1릴레이밸브(153)와 제2릴레이밸브(1432)로 공급하여 제1,2릴레이밸브(154,1432)를 작동시키게 된다.

이처럼 보조제동작동유닛(152)은 제동핸들(120)과는 별도로 제동신호를 발생하는 것으로, 상기 제동핸들(120)이 손에 의해 조작되는 점을 고려하면, 상기 보조제동작동유닛(152)은 발로 조작될 수 있도록 풋 페달로 구성되는 것이 바람직하다.

따라서, 운전자는 풋 페달을 밟는 조작을 통해 보조제동부(150)를 작동시킬 수 있게 된다.

상기 제1릴레이밸브(153)은 보조공기관(151)에 설치되어 보조공기관(151)을 통해 보조셔틀밸브(154)로 공급되는 압축공기를 단속하는 것으로, 보조제동작동유닛(152)의 작동에 의해 신호압을 전달받는 경우 절환되면서 보조공기관(151)의 압축공기가 보조셔틀밸브(154)로 공급되도록 유로를 개방하고, 신호압이 제거된 경우 유로를 차단하여 압축공기의 공급을 차단하면서 제동실린더(50)로 공급된 압축공기를 외부로 배출하도록 구성된다.

상기 보조셔틀밸브(154)는 견인차(A)에 구비된 제동실린더(50)로 압축공기를 공급하는 직통관(131) 상에서 주셔틀밸브(132)와 함께 설치되어 주셔틀밸브(132)를 통해 공급되는 압축공기와, 보조공기관(151)을 통해 공급되는 압축공기를 전달받으며, 두 압축공기 중 상대적으로 큰 압력을 갖는 압축공기를 제동실린더(50)로 공급하도록 구성된다.

상기와 같이 구성된 본 발명에 따른 궤도 특수차 제동시스템은 제동핸들(120)의 조작에 의해 운전모드, 직통제동모드, 관통제동모드 중 어느 하나의 모드로 작동하거나, 보조제동작동유닛(152)의 조작에 의해 보조제동모드로 작동하게 된다.

한편, 상기 제동핸들(120)이 운전모드로 설정된 경우, 주공기관(116)의 압축공기는 제동관(141)으로 공급되어 제동관(141) 및 보조공기탱크(142)에 일정한 압력으로 충전되며, 견인차(A)의 제동실린더(50) 및 피견인차(B)의 제동실린더(60)로는 압축공기가 공급되지 않으므로 제동은 이루어지지 않는다.

한편, 상기 제동핸들(120)이 직통제동모드로 설정된 경우, 주공기관(116)의 압축공기는 직통관(131)과 주셔틀밸브(132) 및 보조셔틀밸브(154)를 통해 견인차(A)의 제동실린더(50)로 공급되어 견인차(A)의 제동이 이루어지게 되며, 이때 제동관(141)의 압축공기는 변화가 없으므로 피견인차(B)의 제동은 이루어지지 않는다.

한편, 상기 제동핸들(120)이 관통제동모드로 설정된 경우, 주공기관(116)의 압축공기는 직통관(131)과 주셔틀밸브(132) 및 보조셔틀밸브(154)를 통해 견인차(A)의 제동실린더(50)로 공급되어 견인차(A)의 제동이 이루어지게 되며. 이와 함께 제동관(141)의 압축공기의 일부가 제동핸들(120)을 통해 외부로 배출됨에 따라 삼동밸브(1431)와 제2릴레이밸브(1432)가 절환되면서 보조공기탱크(142)의 압축공기를 견인차(A) 및 피견인차(B)의 제동실린더(50,60)로 공급하게 됨으로써 견인차(A)와 피견인차(B)의 제동이 이루어지게 된다.

이와 같은 운전모드, 직통제동모드, 관통제동모드는 일반적인 궤도 특수차의 제동시스템과 비교하여 일부 구성이 추가된 점에 있어서 차이가 있을 뿐, 실질적인 작동구조는 동일하므로, 보다 구체적인 설명은 생략하도록 한다.

한편, 상기 보조제동부(150)는 궤도 특수차의 운행 중 운전자에 의해 선택적으로 작동하여 견인차(A)와 피견인차(B)를 동시에 제동하게 된다.

즉, 운전자가 보조제동작동유닛(152)을 조작하게 되면, 보조제동작동유닛(152)에 의해 대기중이던 신호 공기압이 제1릴레이밸브(153)와 제2릴레이밸브(1432)로 공급된다.

한편, 신호압이 전달된 제1릴레이밸브(153)는 절환되면서 보조공기관(151)의 유로를 개방하며, 이로 인해 보조공기관(151)의 압축공기는 보조셔틀밸브(154)로 공급된다.

한편, 궤도 특수차의 운행과정에서 직통관(131)에는 압축공기가 공급되지 않으므로, 결국 보조셔틀밸브(154)는 보조공기관(151)을 통해 공급되는 압축공기를 견인차(A)의 제동실린더(50)로 공급함으로써 견인차(A)의 제공이 이루어지게 된다.

또한, 신호압을 전달받은 제2릴레이밸브(1432)는 피견인차(B)에 구비된 보조공기탱크(142)의 압축공기가 피견인차(B)의 제동실린더(60)로 공급되도록 유로가 절환되며, 이에 따라 피견인차(B)의 제동이 이루어지게 된다.

이처럼 보조제동부(150)에 의해 이루어지는 견인차(A)와 피견인차(B)의 제동은 제1릴레이밸브(153)와 제2릴레이밸브(1432)가 신호압을 전달받아 실시되며, 제1릴레이밸브(153)와 제2릴레이밸브(1432)로 신호압이 전달되는 시간차이는 극히 미미하므로, 견인차(A)와 피견인차(B)의 제동이 이루어는 시차의 발생을 줄이거나 없앨 수 있다.

한편, 운전자가 보조제동작동유닛(152)의 조작을 멈춘 경우, 예컨대 풋 페달로부터 발을 뗀 경우, 제1릴레이밸브(153)와 제2릴레이밸브(1432)로 전달되는 신호압은 차단되고, 이때 제1릴레이밸브(153)가 견인차(A)의 제동실린더(50)로 공급된 압축공기를 외부로 배출함으로서 견인차(A)의 제동은 해제되고, 마찬가지로 제2릴레이밸브(1432)가 피견인차(B)의 제동실린더(60)로 공급된 압축공기를 외부로 배출함으로서 피견인차(B)의 제동은 해제된다.

이처럼 보조제동부(150)에서 이루어지는 견인차(A)와 피견인차(B)의 제동 해제는 제1릴레이밸브(153)와 제2릴레이밸브(1432)가 제동실린더(50,60)로 공급된 압축공기를 외부로 배출함으로서 신속하게 구현되며, 제1릴레이밸브(153)와 제2릴레이밸브(1432)가 제동실린더(50,60)의 압축공기를 외부로 배출하는데 소요되는 시간의 차이는 극히 미미하므로, 견인차(A)와 피견인차(B)의 제동 해제가 이루어지는 시차의 발생을 줄이거나 없앨 수 있다.

도 2을 참조하여 설명된 궤도 특수차 제동시스템은 보조제동작동유닛(152)의 조작시 보조공기관(151)의 압축공기 일부를 신호 공기압으로써 제1릴레이밸브(153)와 제2릴레이밸브(1432)로 전달하여 제1,2릴레이밸브(153,1432)를 절환시키도록 구성되어 있으나, 이 경우, 피견인차(B)에 구성되는 제2릴레이밸브(1432)로 신호 공기압을 전달하기 위한 배관을 추가적으로 부설해야만 하는 번거로움이 있으며, 이를 개선하여 전기신호를 이용하여 제2릴레이밸브(1432)의 절환을 유도하도록 구성될 수 있다.

도 3은 본 발명에 따른 궤도 특수차 제동시스템의 또 다른 구조도를 도시하고 있다.

도 3에 도시된 궤도 특수차 제동시스템은 보조제동작동유닛(152)을 운전자가 조작한 경우, 전기신호가 발생되고, 발생되는 전기신호가 피견인차(B)로 전송되어 제2릴레이밸브(1432)의 절환을 유도할 수 있도록 한 것으로, 주공기탱크(110), 제동핸들(120), 직통제동부(130), 관통제동부(140,140`), 보조제동부(150)로 구성된다.

참고로, 상기 주공기탱크(110), 제동핸들(120), 직통제동부(130), 관통제동부(140,140`)는 도 2를 참조하여 설명된 제동시스템과 동일하게 구성되므로, 이들 구성요소에 대한 구체적인 설명은 생략하며, 동일한 도면부호를 사용하도록 한다.

한편, 도 3에 도시된 제동시스템에 따른 보조제동부(150)는 보조제동작동유닛(152)과 제1릴레이밸브(153) 및 보조셔틀밸브(154) 외에 압력스위치(155), 보조제동작동관(156), 제동용 전자밸브(157), 완해용 전자밸브(158)를 더 포함하며, 보조제동작동유닛(152)으로부터 제2릴레이밸브(1432)로 연결되는 신호압 배관은 포함하지 않는다.

상기 압력스위치(155)는 보조제동작동유닛(152)을 운전자가 조작한 경우, 보조제동작동유닛(152)을 통해 나오는 신호 공기압을 전달받아 전기신호를 발생하도록 설치된다.

상기 보조제동작동관(156)은 피견인차(B)에 구비된 보조공기탱크(142)의 압축공기 일부가 신호 공기압으로써 제2릴레이밸브(1432)로 전달될 수 있도록 하는 배관으로, 피견인차(B)의 보조공기탱크(142)와 제2릴레이밸브(1432)를 연결하도록 구성된다.

상기 제동용 전자밸브(157)는 보조제동작동관(156)의 유로를 단속하는 것으로, 노멀 클로스 타입의 솔레노이드밸브로 구성되며, 상기 보조제동작동관(156)에 설치된다.

이러한 제동용 전자밸브(157)는 평상시 보조제동작동관(156)의 유로를 차단한 상태를 유지하며, 운전자가 보조제동작동유닛을 조작함으로서 압력스위치(155)에서 전기신호가 발생되는 경우, 상기 전기신호에 따른 전류를 공급받아 작동하면서 보조제동작동관(156)의 유로를 개방하게 된다.

상기 완해용 전자밸브(158)는 보조제동작동관(156)에 충전된 압축공기를 외부로 배출하는 것으로, 노멀 오픈 타입의 솔레노이드 밸브로 구성되며, 상기 보조제동작동관(156)으로부터 분기된 배출관(159)에 설치되어 배출관(159)의 유로를 단속하게 된다.

이러한 완해용 전자밸브(158)는 평상시 배출관(159)의 유로를 개방한 상태를 유지하며, 운전자가 보조제동작동유닛을 조작함으로서 압력스위치(155)에서 전기신호가 발생되는 경우, 상기 전기신호에 따른 전류를 공급받아 작동하면서 배출관(159)의 유로를 차단하게 된다.

상기와 같은 압력스위치(155), 보조제동작동관(156), 제동용 전자밸브(157), 완해용 전자밸브(158)를 더 포함하는 궤도 특수차 제동시스템에 있어서, 운전자가 보조제동작동유닛(152)을 조작하여 압력스위치(155)에서 전기신호가 발생되는 경우, 상기 제동용 전자밸브(157)는 보조제동작동관(156)의 유로를 개방하여 보조공기탱크(142)의 압축공기가 보조제동작동관(156)을 통해 제2릴레이밸브(1432)로 공급될 수 있도록 하며, 상기 완해용 전자밸브(158)는 배출관(159)의 유로를 차단하여 제2릴레이밸브(1432)로 공급되는 압축공기가 외부로 배출되는 것을 방지하게 된다.

한편, 보조제동작동관(156)을 통해 압축공기를 전달받은 제2릴레이밸브(1432)는 보조공기탱크(142)의 압축공기가 피견인차(B)의 제동실린더(60)로 공급되도록 유로를 절환함으로서 피견인차(B)의 제동이 이루어지게 된다. 참고로 견인차(A)의 제동은 보조공기관(151)의 압축공기가 제1릴레이밸브(153)와 보조셔틀밸브(154)를 통해 견인차(A)의 제동실린더(50)로 공급됨으로써 이루어지게 되며, 이러한 견인차(A)의 제동 및 제동 해제가 이루어지는 과정은 도 2를 참조하여 설명된 제동시스템과 동일하므로 견인차(A)가 제동 및 제동해제 과정에 대한 설명은 생략한다.

한편, 운전자가 보조제동작동유닛(152)의 조작을 멈춤으로 인해서 압력스위치(155)에서 더 이상 전기신호가 발생되지 않는 경우, 제동용 전자밸브(157)와 완해용 전자밸브(158)로 공급되는 전류는 차단되고, 이로 인해 제동용 전자밸브(157)는 보조제동작동관(156)의 유로를 차단하고, 완해용 전자밸브(158)는 배출관(159)의 유로를 개방하게 된다.

따라서, 제2릴레이밸브(1432)와 제동용 전자밸브(157)의 사이에 충전된 압축공기는 유로가 개방된 배출관(159)을 통해 외부로 배출되고, 이로 인해 제2릴레이밸브(1432)에 전달되던 신호압이 제거되며, 이때 제2릴레이밸브(1432)가 피견인차(B)의 제동실린더(60)로 공급된 압축공기를 외부로 배출하도록 절환됨으로서 피견인차(B)의 제동 해제가 이루어지게 된다.

본 발명은 상술한 특정의 바람직한 실시 예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 청구범위 기재의 범위 내에 있게 된다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
A: 견인차 B: 피견인차
50,60: 제동실린더 110: 주공기탱크
113: 공기압축기 116: 주공기관
120: 제동핸들 130: 직통제동부
131: 직통관 140,140`: 관통제동부
141: 제동관 142: 보조공기탱크
143: 밸브 1431: 삼동밸브
1432: 제2릴레이밸브 144: 바이패스관
145: 체크밸브 150: 보조제동부
151: 보조공기관 152: 보조제동작동유닛
153: 제1릴레이밸브 154: 보조셔틀밸브
155: 압력스위치 156: 보조제동작동관
157: 제동용 전자밸브 158: 완해용 전자밸브

Claims

견인차에 구성되며, 공기압축기에서 생성되는 압축공기를 저장하는 주공기탱크;
상기 견인차에 구성되고, 운전모드, 직통제동모드, 관통제동모드를 포함하며, 상기 주공기탱크와 주공기관을 통해 연결된 제동핸들;
상기 견인차에 구성되고, 상기 제동핸들의 직통제동모드 및 관통제동모드에서 주공기탱크의 압축공기를 직통관을 통해 견인차에 구비된 제동실린더로 공급하여 견인차의 제동이 이루어지게 하는 직통제동부;
상기 견인차와 피견인차에 각각 구성되되, 상기 제동핸들의 운전모드에서 주공기탱크의 압축공기를 제공받아 저장하는 제동관 및 보조공기탱크와, 상기 제동관에 충전된 압축공기의 배출시 보조공기탱크의 압축공기를 제동실린더로 공급되게 하여 견인차 및 피견인차의 제동이 이루어지도록 절환되는 밸브를 포함하는 관통제동부; 및
상기 제동핸들과는 별도로 제동조작되는 보조제동작동유닛을 포함하며, 상기 보조제동작동유닛의 조작시 주공기관으로부터 분기된 보조공기관의 압축공기를 견인차의 제동실린더로 공급하는 것과 함께 피견인차의 관통제동부에 구비된 밸브로 신호압을 전달하여 보조공기탱크의 압축공기가 피견인차의 제동실린더로 공급되도록 밸브를 절환시키는 보조제동부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 견인차와 피견인차의 동시 제동을 위한 보조제동부를 포함하는 궤도 특수차 제동시스템.
청구항 1에 있어서,
상기 보조제동작동유닛은 풋 페달로 구성되어 운전자가 발로 조작할 수 있도록 한 것을 특징으로 하는 견인차와 피견인차의 동시 제동을 위한 보조제동부를 포함하는 궤도 특수차 제동시스템.
청구항 1에 있어서,
상기 보조제동부는,
상기 보조제동작동유닛의 조작시 보조공기관의 압축공기 일부를 보조제동작동유닛을 통해 신호압으로써 전달받아 절환되면서 보조공기관의 압축공기를 견인차의 제동실린더로 공급하는 제1릴레이밸브;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 견인차와 피견인차의 동시 제동을 위한 보조제동부를 포함하는 궤도 특수차 제동시스템.
청구항 3에 있어서,
상기 보조제동부는,
상기 제1릴레이밸브를 통해 전달되는 보조공기관의 압축공기와, 상기 직통관을 통해 공급되는 압축공기를 제공받아 더 높은 압력의 압축공기를 견인차의 제동실린더로 공급하는 보조셔틀밸브;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 견인차와 피견인차의 동시 제동을 위한 보조제동부를 포함하는 궤도 특수차 제동시스템.
청구항 1에 있어서,
상기 피견인차에 구성되는 관통제동부의 밸브는,
상기 보조제동작동유닛의 조작시 그리고 제동관의 압축공기 배출시 피견인차에 구비된 보조공기탱크에 저장된 압축공기를 피견인차의 제동실린더로 공급하도록 절환되는 제2릴레이밸브로 구성된 것을 특징으로 하는 견인차와 피견인차의 동시 제동을 위한 보조제동부를 포함하는 궤도 특수차 제동시스템.
청구항 5에 있어서,
상기 제동관의 압축공기가 제2릴레이밸브를 거치지 않고 피견인차의 보조공기탱크로 공급될 수 있도록 하는 바이패스관; 및
상기 바이패스관에 설치되어 압축공기가 역류하는 것을 방지하는 체크밸브;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 견인차와 피견인차의 동시 제동을 위한 보조제동부를 포함하는 궤도 특수차 제동시스템.
청구항 1에 있어서,
상기 보조제동부는,
상기 보조제동작동유닛의 조작시 전기신호를 발생하는 압력스위치;
상기 피견인차에 구비된 보조공기탱크와 밸브를 연결하여 보조공기탱크에 저장된 압축공기의 일부가 밸브의 절환을 위한 신호압으로써 전달되게 하는 보조제동작동관;
상기 보조제동작동관의 유로를 단속하도록 보조제동작동관에 설치되며, 상기 압력스위치에서 발생되는 전기신호에 의해 작동하면서 유로를 개방하는 제동용 전자밸브; 및
상기 보조제동작동관으로부터 분기된 배출관에 설치되며, 상기 압력스위치의 전기신호 미발생시 배출관의 유로를 개방하여 보조제동작동관의 압축공기를 외부로 배출하는 완해용 전자밸브;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 견인차와 피견인차의 동시 제동을 위한 보조제동부를 포함하는 궤도 특수차 제동시스템.