KR19990042989A

KR19990042989A - Hydraulically Actuated Exhaust Brakes

Info

Publication number: KR19990042989A
Application number: KR1019970063953A
Authority: KR
Inventors: 정문재
Original assignee: 정몽규; 현대자동차 주식회사
Priority date: 1997-11-28
Filing date: 1997-11-28
Publication date: 1999-06-15

Abstract

본 발명은 유압작동식 배기 브레이크에 관한 것으로, 유압식 브레이크를 사용하는 차량의 유압을 이용해서 공기탱크와 같은 동작원을 사용하지 않고 구성시킬 수 있도록 함으로써, 부품의 공용화로 원가절감을 도모하고, 경사로 주행시에 편리하게 사용할 수 있도록 하는 데에 그 목적이 있다.The present invention relates to a hydraulically actuated exhaust brake, and by using the hydraulic pressure of the vehicle using the hydraulic brake can be configured without using an operating source such as an air tank, to reduce the cost by the common use of parts, ramps The purpose is to make it convenient to use when driving.

상기한 목적을 달성하기 위해 클러치 페달의 조작시에 오프되는 클러치 스위치(5)와 가속 페달의 조작시에 오프되는 가속 스위치(4)가 조작스위치를 통해 밧데리 전원에 직렬로 연결되고, 이 조작스위치를 통해 전원을 공급받아 작동되면서 유로를 개폐시키는 제어밸브(6)가 구비되며, 운전자의 브레이크 페달 답력을 유압으로 변환하여 상기 제어밸브에 공급하는 마스터 실린더(7)가 제어밸브에 연결되며, 상기 제어밸브를 통해 마스터 실린더의 압유를 공급받아 동작되는 배기 실린더(8)는 제어밸브에 연결되는 한편, 이 배기 실린더에 시프트레바(10)를 매개로 연결되어 배기 실린더의 동작을 시프트 레바를 통해 전달받아 배기파이프를 개방시키거나 폐쇄시키는 배기 브레이크 밸브(11)가 구비되어 있다.In order to achieve the above object, the clutch switch 5 which is turned off when the clutch pedal is operated and the acceleration switch 4 which is turned off when the accelerator pedal is operated are connected in series to the battery power supply through the operation switch. A control valve 6 is provided to open and close the flow path while being supplied with power, and the master cylinder 7 for converting the driver's brake pedal effort into hydraulic pressure to supply the control valve is connected to the control valve. The exhaust cylinder 8, which is operated by receiving the hydraulic pressure of the master cylinder through the control valve, is connected to the control valve, and is connected to the exhaust cylinder via a shift lever 10 to transfer the operation of the exhaust cylinder through the shift lever. And an exhaust brake valve 11 for opening or closing the exhaust pipe.

Description

Hydraulically Actuated Exhaust Brakes

본 발명은 차량의 배기 브레이크에 관한 것으로, 특히 마스터 실린더의 토출유압에 의해 동작되는 배기실린더를 매개로 배기 브레이크밸브를 작동시켜 경시로 주행시에 편리하게 사용할 수 있을 뿐만 아니라 부품의 공유화로 원가절감을 도모할 수 있도록 된 유압작동식 배기 브레이크에 관한 것이다.The present invention relates to an exhaust brake of a vehicle, and in particular, by operating the exhaust brake valve through an exhaust cylinder operated by the discharge hydraulic pressure of the master cylinder, it is not only convenient to use when traveling over time, but also cost reduction by sharing parts It is related with the hydraulically-operated exhaust brake which can be planned.

일반적으로 차량의 배기 브레이크는 트럭과 같은 상용차에서 주 브레이크를 보조하는 것으로 비탈길을 내려갈 때에 사용하는 외에 고속 주행할 때에 감속용으로 사용되고 있다.In general, the exhaust brake of a vehicle assists the main brake in commercial vehicles such as trucks.

그리고 상기와 같은 배기 브레이크는 배기파이프 도중에 배기가스의 배출을 억제하는 배기 브레이크 밸브와, 배기 브레이크가 밸브 작용할 때 배기매니폴드 안의 압축된 가스가 오버랩에 의하여 흡기매니폴드로 나와서 특유의 소음을 내는 것을 방지하는 흡기매니폴드 밸브가 설치되어 있고, 이들 밸브가 닫혀지면 엔진이 압축기의 일을 하게하여 제동력을 얻도록 되어 있다.The exhaust brake as described above is designed to suppress exhaust gas during the exhaust pipe, and when the exhaust brake acts as a valve, the compressed gas in the exhaust manifold comes out to the intake manifold by overlap and makes a distinctive noise. An intake manifold valve is provided to prevent the engine, and when the valves are closed, the engine works as a compressor to obtain braking force.

또 배기 브레이크의 작동중에는 엔진의 실린더 안에서 연소가 계속되지 않도록 연료의 공급을 정지해야 하며, 이와 같은 역할을 하는 장치에는 밸브를 개폐할 때에 압축공기를 공급하여 이것을 전기적으로 제어하는 전기-공기식과, 전기장치만으로 밸브를 개폐하는 전기식이 있다.In addition, the fuel supply must be stopped so that combustion does not continue in the cylinder of the engine during the operation of the exhaust brake, and the device serving such a function is provided with an electric-air type for supplying compressed air when the valve is opened and closed and controlling it electrically; There is an electric type to open and close the valve only by the electric device.

도 1은 상기한 종래의 전기-공기식 배기 브레이크의 개략적인 구성도인 바, 즉 압축기에 의해 압축된 공기를 공급받아 저장하는 공기탱크(101)에 전자제어밸브(102)를 매개로 배기 브레이크 밸브(103)가 연결되고, 상기 전자제어밸브(102)는 클러치 스위치(104)와 가속 스위치(105)를 순차적으로 통해 배기 스위치(106)를 매개로 밧데리 전원과 연결되어 있으며, 상기 배기 스위치(106)에는 지시등(107)이 연결된 구조로 되어 있다.1 is a schematic configuration diagram of the above-described conventional electric-air exhaust brake, that is, an exhaust brake via an electronic control valve 102 in an air tank 101 for receiving and storing compressed air by a compressor. The valve 103 is connected, the electronic control valve 102 is connected to the battery power source via the exhaust switch 106 through the clutch switch 104 and the acceleration switch 105 in sequence, and the exhaust switch ( 106 has a structure in which the indicator light 107 is connected.

그리고 상기 전자제어밸브에는 파워체임버(108)가 연결되고, 이 파워체임버는 스프링(109)을 매개로 탄지된 시프트 레바(110)를 통해 배기 브레이크 밸브(103)가 연결되어 있다.A power chamber 108 is connected to the electronic control valve, and the exhaust brake valve 103 is connected to the power chamber via a shift lever 110 supported by a spring 109.

이에 따라 운전자가 상기 배기 스위치(106)를 온시키면 지시등(107)이 켜짐과 동시에 가속 스위치(105)와 클러치 스위치(104)를 통해 전자제어밸브(102)에 전류가 공급되어, 전자제어밸브(102)의 유로가 개방되면서 공기탱크(101)의 압축공기가 전자제어밸브를 통해 파워체임버로 공급되고, 이 파워체임버의 동작은 시프트레바를 통해 배기 브레이크 밸브에 작용하여 배기 브레이크 밸브가 닫혀지면서 브레이크 작용이 이루어지게 되어 있다.Accordingly, when the driver turns on the exhaust switch 106, the indicator light 107 is turned on and current is supplied to the electronic control valve 102 through the acceleration switch 105 and the clutch switch 104, thereby providing an electronic control valve ( As the flow path of 102 is opened, the compressed air of the air tank 101 is supplied to the power chamber through the electronic control valve, and the operation of the power chamber acts on the exhaust brake valve through the shift lever to close the exhaust brake valve. The action is to be made.

그리고 상기 배기 스위치(106)를 오프시키면 지시등(107)이 소등됨과 더불어 전자제어밸브(102)에 공급되고 있던 전류가 차단되면서 전자제어밸브(102)의 유로가 폐쇄되고, 상기 파워체임버내의 압축공기는 대기속으로 방출되면서 배기밸브가 자동적으로 개방되게 되어 있다.When the exhaust switch 106 is turned off, the indicator light 107 is turned off and the current supplied to the electronic control valve 102 is cut off, and the flow path of the electronic control valve 102 is closed, and the compressed air in the power chamber is closed. The vent valve is automatically opened as it is released into the atmosphere.

또 상기 가속 스위치(105)와 클러치 스위치(104)는 페달을 놓은 상태에서는 회로가 닫히고, 페달을 밟으면 회로가 열리도록 작용하게 되어, 운전자가 가속이나 변속을 하기 위해 가속 페달이나 클러치 페달을 밟으면, 가속 스위치와 클러치 스위치가 오프되면서 전자제어밸브(102)로 전류의 공급이 차단되어 브레이크가 해방되게 되어 있다.In addition, the accelerator switch 105 and the clutch switch 104, the circuit is closed when the pedal is released, when the pedal acts to open the circuit, when the driver presses the accelerator pedal or clutch pedal to accelerate or shift, As the accelerator switch and the clutch switch are turned off, the supply of current to the electronic control valve 102 is cut off, and the brake is released.

그런데 상기와 같은 종래의 전기 공기식 배기 브레이크는 그 동작원으로서 압축공기를 사용함에 따라 유압식 브레이크를 사용하는 차량에는 적용할 수 없는 결점이 있었고, 별도의 압축공기탱크와 공기펌프 등을 갖추어야 하므로 차량의 제작단가를 상승시키는 등의 결점이 있었다.However, the conventional electric pneumatic exhaust brake as described above has a drawback that cannot be applied to a vehicle using a hydraulic brake due to the use of compressed air as its operating source, and thus a separate compressed air tank and an air pump must be provided. There were shortcomings such as increasing the production cost of

이에 본 발명은 상기한 결점을 해소하기 위해 안출된 것으로, 유압식 브레이크를 사용하는 차량의 유압을 이용해서 공기탱크와 같은 동작원을 사용하지 않고 구성시킬 수 있도록 함으로써, 부품의 공용화로 원가절감을 도모하고, 경사로 주행시에 편리하게 사용할 수 있도록 된 유압작동식 배기 브레이크를 제공함에 그 목적이 있다.Accordingly, the present invention has been made to solve the above-mentioned drawback, and by using the hydraulic pressure of the vehicle using the hydraulic brake can be configured without using an operating source such as an air tank, thereby reducing the cost by the common use of parts In addition, an object of the present invention is to provide a hydraulically operated exhaust brake which can be conveniently used when driving on a slope.

도 1은 종래 기술에 따른 배기 브레이크의 개략적인 구성도이고,1 is a schematic configuration diagram of an exhaust brake according to the prior art,

도 2는 본 발명에 따른 유압작동식 배기 브레이크의 개략적인 구성도이다.2 is a schematic configuration diagram of a hydraulically actuated exhaust brake according to the present invention.

< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 ><Description of Symbols for Main Parts of Drawings>

1-밧데리 전원 2-조작스위치1-Battery Power 2-Operation Switch

3-지시등 4-가속 스위치3-indicator 4-acceleration switch

5-클러치 스위치 6-제어밸브5-clutch switch 6-control valve

7-마스터 실린더 8-배기 실린더7-master cylinder 8-exhaust cylinder

9-리턴스프링 10-시프트레바9-return spring 10-shift lever

11-배기 브레이크 밸브11-exhaust brake valve

상기한 바의 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 클러치 페달의 조작시에 오프되는 클러치 스위치와 가속 페달의 조작시에 오프되는 가속 스위치가 조작스위치를 통해 밧데리 전원에 직렬로 연결되고, 이 조작스위치를 통해 전원을 공급받아 작동되면서 유로를 개폐시키는 제어밸브가 구비되며, 운전자의 브레이크 페달 답력을 유압으로 변환하여 상기 제어밸브에 공급하는 마스터 실린더가 제어밸브에 연결되며, 상기 제어밸브를 통해 마스터 실린더의 압유를 공급받아 동작되는 배기 실린더는 제어밸브에 연결되는 한편, 이 배기 실린더에 시프트레바를 매개로 연결되어 배기 실린더의 동작을 시프트 레바를 통해 전달받아 배기파이프를 개방시키거나 폐쇄시키는 배기 브레이크 밸브가 구비되어 있다.According to the present invention for achieving the above object, the clutch switch which is turned off when the clutch pedal is operated and the acceleration switch which is turned off when the accelerator pedal is operated are connected in series to the battery power supply through the operation switch. A control valve is provided to open and close the flow path while being supplied with power. The master cylinder converts the driver's brake pedal effort into hydraulic pressure and supplies the control valve to the control valve. The master cylinder is connected to the control valve. The exhaust cylinder operated by the pressure oil of the exhaust valve is connected to the control valve, and the exhaust cylinder is connected to the exhaust lever via a shift lever to receive the operation of the exhaust cylinder through the shift lever to open or close the exhaust pipe. Is provided.

이하 본 발명을 첨부된 예시도면을 참조로 상세히 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 2는 본 발명에 따른 유압작동식 배기 브레이크의 개략적인 구성도인 바, 즉 밧데리 전원(1)에 배기 스위치(2)가 연결되고, 이 배기 스위치(2)에는 지시등(3)과 가속 스위치(4) 및 클러치 스위치(5)가 직렬로 연결되며, 상기 클러치 스위치(5)를 통해 전원을 공급받아 동작되게 제어밸브(6)가 클러치 스위치(5)에 연결되어 있다.2 is a schematic configuration diagram of a hydraulically actuated exhaust brake according to the present invention, that is, an exhaust switch 2 is connected to a battery power source 1, and the exhaust switch 2 has an indicator light 3 and an acceleration switch. 4 and the clutch switch 5 are connected in series, and a control valve 6 is connected to the clutch switch 5 to be operated by being supplied with power through the clutch switch 5.

여기서 상기 제어밸브(6)는 오일 유입구와 유출구를 갖춘 하우징(6a)과, 상기 오일유입구와 유출구사이의 관로를 개폐시는 밸브(6b), 상기 하우징속에 수납되면서 상기 클러치 스위치(5)를 통해 전원을 공급받아 자력을 발생시켜 상기 밸브로 관로를 개방시키는 코일(6c), 이 코일의 자력이 소멸될 때에 상기 밸브를 원래의 위치로 리턴시켜 상기 관로를 폐쇄시키는 리턴스프링(6d)을 갖춘 구조로 되어 있다.The control valve 6 is a housing 6a having an oil inlet and an outlet, a valve 6b for opening and closing a pipeline between the oil inlet and the outlet, and the clutch valve 5 being accommodated in the housing. Coil 6c for generating a magnetic force to open the conduit to the valve by receiving power and having a return spring 6d for closing the conduit by returning the valve to its original position when the magnetic force of the coil disappears. It is.

그리고 상기 제어밸브의 오일 유입구는 마스터 실린더(7)와 관로를 통해 연결되는 반면에 상기 제어밸브의 오일 유출구는 배기실린더(8)와 연결되고, 이 배기실린더는 하우징(8a)속에 전후로 이동가능하게 삽입되면서 리턴스프링(8b)으로 탄지된 피스톤(8c)을 갖추고 있다.And the oil inlet of the control valve is connected to the master cylinder (7) via a conduit while the oil outlet of the control valve is connected to the exhaust cylinder (8), the exhaust cylinder is movable back and forth in the housing (8a) It is equipped with a piston 8c which is inserted and supported by a return spring 8b.

또 상기 피스톤의 로드는 리턴스프링(9)에 의해 탄지된 시프트레바(10)를 매개로 배기 브레이크 밸브(11)와 연결되어 있다.In addition, the rod of the piston is connected to the exhaust brake valve 11 via the shift lever 10 carried by the return spring 9.

이에 따라 예컨대 운전자가 상기 배기 스위치(2)를 온시키면 지시등(3)이 켜짐과 동시에 가속 스위치(4)와 클러치 스위치(5)를 통해 제어밸브(6)에 전류가 공급되어, 전자제어밸브(6)의 코일에 의해 자력이 발생되면서 밸브(6b)를 당겨줌에 따라 밸브의 오일유입구와 오일유출구가 서로 연통되게 된다.Thus, for example, when the driver turns on the exhaust switch 2, the indicator 3 is turned on and current is supplied to the control valve 6 through the acceleration switch 4 and the clutch switch 5, thereby providing an electronic control valve ( As the magnetic force is generated by the coil of 6), the oil inlet and the oil outlet of the valve communicate with each other as the valve 6b is pulled out.

그리고 상기와 같이 밸브가 개방된 상태에서 운전자가 브레이크 페달(12)을 조작하면, 브레이크 페달의 답력이 마스터 실린더(7)를 통해 유압으로 변환된 다음에 마스터 실린더로부터 압유가 토출되게 되는 데, 이 압유는 관로를 통해 상기 밸브의 오일유입구를 거쳐 유입되고나서 다시 오일유출구를 통해 유출되어 상기 배기 실린더에 작용하게 된다.When the driver operates the brake pedal 12 while the valve is open as described above, the stepped pressure of the brake pedal is converted into hydraulic pressure through the master cylinder 7 and then the pressure oil is discharged from the master cylinder. The pressurized oil is introduced through the oil inlet of the valve through a conduit and then again through the oil outlet to act on the exhaust cylinder.

상기와 같이 배기실린더에 압유가 공급되면 배기 실린더내의 피스톤이 밀려지면서 시프트레바(10)를 회동시키게 되고, 이러한 시트프레바의 회동운동으로 배기브레이크 밸브가 닫혀지면서 배기브레이크가 걸려지게 되는 것이다.When pressure oil is supplied to the exhaust cylinder as described above, the piston in the exhaust cylinder is pushed to rotate the shift lever 10, and the exhaust brake valve is closed while the exhaust brake valve is closed by the rotation of the seat preva.

그리고 상기 배기 스위치(2)를 오프시키면 지시등(3)이 소등됨과 더불어 제어밸브(6)에 공급되고 있던 전류가 차단되면서 제어밸브(6)의 유로가 리턴스프링(6d)에 의해 폐쇄되고, 상기 배기실린더내의 오일은 마스터 실린더로 리턴되면서 시프트레바가 원래의 위치로 복귀되어 배기밸브가 자동적으로 개방되게 되어 있다.When the exhaust switch 2 is turned off, the indicator light 3 is turned off and the current supplied to the control valve 6 is cut off, and the flow path of the control valve 6 is closed by the return spring 6d. The oil in the exhaust cylinder is returned to the master cylinder and the shift lever is returned to its original position so that the exhaust valve is automatically opened.

또 상기 가속 스위치(4)와 클러치 스위치(5)는 페달을 놓은 상태에서는 회로가 닫히고, 페달을 밟으면 회로가 열리도록 작용하게 되어, 운전자가 가속이나 변속을 하기 위해 가속 페달이나 클러치 페달을 밟으면, 가속 스위치와 클러치 스위치가 오프되면서 제어밸브(6)로 전류의 공급이 차단되어 브레이크가 해방되게 되어 있다.In addition, the accelerator switch 4 and the clutch switch 5 close the circuit when the pedal is released, and acts to open the circuit when the pedal is pressed. When the driver presses the accelerator pedal or the clutch pedal to accelerate or shift, As the accelerator switch and the clutch switch are turned off, the supply of current to the control valve 6 is cut off, and the brake is released.

상기와 같은 구조에서는 배기 브레이크의 동작원이 마스터 실린더의 유압으로 구성되어 있으므로, 종래와 같은 별도의 압축공기탱크나 공기펌프등이 필요없게 되므로, 유압식 브레이크를 사용하는 차량에 용이하게 적용시킬 수 있을 뿐만 아니라 부품의 공용화로 원가절감을 도모할 수 있게 되는 것이다.In the above structure, since the operation source of the exhaust brake is composed of the hydraulic pressure of the master cylinder, a separate compressed air tank or air pump is not required as in the prior art, and thus it can be easily applied to a vehicle using the hydraulic brake. In addition, cost savings can be achieved through the common use of parts.

또 긴 경사로 주행시에 편리하게 사용할 수 있음은 물론이다.In addition, of course, it can be conveniently used when driving on long slopes.

이상 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 유압작동식 배기 브레이크에 의하면, 배기 브레이크 밸브가 마스터 실린더의 유압에 의해 작동되어지므로 별도의 압축공기탱크와 공기펌프 등이 필요없게 되므로써, 유압식 브레이크를 사용하는 차량에 극히 용이하게 적용시킬 수 있을 뿐만 아니라 부품의 공용화로 원가절감을 도모하고, 경사로 주행시에 편리하게 사용할 수 있는 잇점이 있다.As described above, according to the hydraulically actuated exhaust brake according to the present invention, since the exhaust brake valve is operated by the hydraulic pressure of the master cylinder, a separate compressed air tank, an air pump, and the like are not necessary, thereby providing a vehicle using the hydraulic brake. Not only can it be applied very easily, but also the common use of parts promotes cost reduction and can be conveniently used when driving on slopes.

Claims

A clutch switch which is turned off when the clutch pedal is operated and an acceleration switch which is turned off when the accelerator pedal is operated and a battery power supply; A master cylinder that converts the driver's brake pedal effort into hydraulic pressure and supplies it to the control valve, an exhaust cylinder operated by receiving pressure from the master cylinder through the control valve, and connected to the exhaust cylinder via a shift lever. Hydraulically actuated exhaust brakes with exhaust brake valves that receive motion through a shift lever to open or close the exhaust pipe.

According to claim 1, wherein the control valve is a housing having an oil inlet and an outlet, a valve for opening and closing the pipe between the oil inlet and outlet, the housing is received in the housing while being supplied with power through the clutch switch to generate a magnetic force And a coil for opening the conduit to the valve, and a return spring for closing the conduit by returning the valve to its original position when the magnetic force of the coil is dissipated.

2. The hydraulically actuated exhaust brake according to claim 1, wherein the exhaust cylinder has a piston connected to the shift lever while being inserted into the housing so as to be resiliently movable via a return spring.