KR20000064535A - 유압차량제동장치 - Google Patents

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클라우스 포스, 게오르그 뮐러
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Abstract

본 발명은 유압 펌프(18)와 파워 제동을 위한 고압-유압 어큐뮬레이터(24)가 있고, 파워 제동을 위한 제동력-세팅값 송신기로써 그리고 파워 제동 장치의 고장시 근력당 제동 장치의 조작을 위해 사용되는, 관례적인 주제동 실린더(10)가 있는 유압 차량 제동 장치에 관한 것이다. 본 발명은, 차륜 제동 압력의 하강시 차륜 제동 실린더(16)에서 제동액이 흘러 들어가는, 저압-유압 어큐뮬레이터(20)에 유압 펌프(18)의 흡입쪽을 연결하는 것을 제안한다. 본 발명은, 누출시 파워-작동 제동 장치 뿐만 아니라, 근력-보조 제동 장치의 기능을 위협하는, 유압 펌프(18)의 주제동 실린더(10)의 저장통(12)에 연결이 필요없는 장점이 있다.

Description

유압 차량 제동 장치
이런 종류의 차량 제동 장치는 S. A. E.-Paper 96 0991에서 알려져 있다. 알려진 차량 제동 장치는 적어도 블록 밸브의 연계 회로에서 차륜 제동 실린더에 연결되어 있는 주제동 실린더를 제시한다. 그밖에 알려진 차량 제동 장치는, 제동액을 저장통으로부터 흡인하고 고압-유압 어큐뮬레이터 안으로 지원하는, 유압 펌프를 제시한다. 고압-유압 어큐뮬레이터는 외부 에너지 어큐뮬레이터, 고압-유압 어큐뮬레이터와 함께 유압펌프 그리고 외부 에너지원을 구성한다. 제동 압력 구성 밸브 위로 차륜 제동 실린더가 고압-유압 어큐뮬레이터 또는 유압 펌프의 압력쪽으로 연결되어 있다. 항상 차륜 제동 실린더 위로 다시 접속된 제동 압력 하강 밸브들은 저장통과 차륜 제동 실린더를 연결할 수 있다.
본 발명은 주요 청구항의 종류에 있어서, 파워-작동 장치와 근력-보조 제동장치가 있는 유압 차량 제동 장치에 관한 것이다.
도 1은 본 발명의 차량 제동 장치에 대한 제 1 실시예를 도시하는 도면.
도 2는 본 발명의 차량 제동 장치에 대한 제 2 실시예를 도시하는 도면.
파워 제동을 위해 적어도 블록 밸브가 차단되고 제동 압력 구성 밸브들은 개방되어서, 압력상의 제동액이 고압-유압 어큐뮬레이터에서 차륜 제동 실린더 안으로 흐른다. 차륜 제동 실린더에서 의도된 차륜 제동 압력과 그것으로써 생산된 제동 모멘트들은, 제동 압력 구성 밸브들과 제동 압력 하강 밸브들을 이용해 알려진 방식으로 조절될 수 있고 변화될 수 있다. 파워 제동 동안에 차단된, 하나의 블럭밸브를 이용해 차륜 제동 실린더와 유압상 분리되어 있는, 주제동 실린더는 그로써 오직 제동 모멘트-세팅값 송신기로써 사용되고, 그것의 조작에 따라 차륜 제동 압력이 조절된다.
예를들어 외부 에너지원의 고장시, 보조 제동을 위해 실례로 블록 밸브의 자가 조작적 개방과 제동 압력 구성 밸브들과 제동 압력 하강 밸브들의 되돌림을 통해 일반적인 방식으로 그것들의 차단 위치에서 주제동 실린더를 이용해 제동된다.
본 발명의 실행예를 첨부하는 두 개의 도면을 참조로 하여 상세히 설명한다.
도 1에서 묘사된 본 발명의 차량 제동 장치는 두 개의 제동 사이클이 연결되어 있는, 얹혀진 제동액-저장통(12)이 있는 직렬식(Tandem)-주제동 실린더(10)를 제시한다. 주제동 실린더(10)에는 각각의 제동 사이클에서 그것의 기본 위치에 개방된 블록 밸브(block valve)(14)가 다시 접속되고, 그것위로 차륜 제동 실린더(16)가 주제동 실린더(10)에 유압으로 연결되어 있다.
계속해서 도 1에서 묘사한 본 발명의 차량 제동 장치는 펌프 모터(19)가 있는 유압 펌프(18)를 제시하고, 그것의 흡입쪽은 저압-유압 어큐뮬레이터(20)에 그리고 역류방지 벨브(22)의 연계 회로 아래 압력쪽에는 고압-유압 어큐뮬레이터(24)가 연결되어 있다. 차륜 제동 실린더(16)들은 그것들의 기본위치에서 차단된, 차압밸브(28)가 그 안쪽에 통합되어 있는, 제동 압력-구성 밸브(26)를 거쳐 유압 펌프(18)의 압력쪽으로 그리고 고압-유압 어큐뮬레이터(24)에 연결된다. 차륜 제동 실린더(16)위에서 다시 접속된, 그것들의 기본 위치에서 차단된 제동 압력 하강 밸브(30)들은 차륜 제동 실린더(16)가 저압-유압 어큐뮬레이터(20)와 유압 펌프(18)의 흡입쪽과 유압으로 연결되어 있다.
압력쪽에서 유압 펌프(18)의 흡입쪽으로 유도되는 유압도관에는 그것들의 기본 위치에서 차단된 두 개의 페달 통로 밸브(32, 24)가 차례로 장치되어 있고, 그것들 사이에는, 부유(floating)피스톤-이동공간(displacement space)의 묘사된 실행예에 있어서, 주제동 실린더(10)의 이동 공간이 연결되어 있다.
묘사된 실행예에서는 한 차량축의 차량 차륜들의 차륜 제동 실린더(16)들은 직렬식-주제동 실린더(10)의 이동 챔버에 또한, 제동 사이클에 연결되어 있다. 즉, 뒷차륜들의 차륜 제동 실린더(16)들은, 이미 소개한 것처럼 추가로 페달 밸브(32, 34) 사이에 연결되어 있는, 부유 피스톤-이동 챔버에 연결되어 있다. 블록 밸브(14)에서 차륜 제동 실린더(16)쪽으로 유도되는 제동관에는 그것의 기본 위치에 개방되어 있는 조정 밸브(36)가 장치되어 있고, 그것 위로는 한 차량축의 차량 차륜들의 차륜 제동 실린더(16)가 유압으로 서로 결합되어 있고 조정 밸브(36)의 차단을 통해 상호 분리될 수 있다.
본 발명의 차량 제동 장치는, 각각의 차륜 제동 실린더(16)에는 차륜 압력 센서(38)를, 고압-유압 어큐뮬레이터(24)에는 외압 센서(40)를, 주제동 실린더(10)의 각각의 이동 챔버를 위한 압력 센서(42)를 그리고 주제동 실린더(10)가 조작될 수 있는, 제동 페달(46)을 위한 페달 통로 센서(44)를 제시한다. 계속해서 차륜 회전 센서 (48)들이 각각의 차량 차륜에 마련되어 있다.
전체 밸브(14, 26, 30, 32, 34, 36) 들은 묘사된 실행예에서 2/2-통로 자석밸브로 형성되어 있다. 압력구성-그리고 압력 하강 밸브(28, 30)들은 페달 통로 밸브 (32, 34)들과 마찬가지로 3/3-통로 자석 밸브로 대체될 수 있다 (묘사되지 않음). 제동 압력 구성-그리고 제동 압력 하강 밸브(28, 30) 그리고 페달 통로 밸브(32, 34)들은 조절 품질의 개선을 위해 비례 밸브로 형성되어 있다. 또한 페달 통로 밸브들은, 도 2에서 묘사되어 있는 것처럼, 비례 압력 밸브(50, 52)로 형성될 수 있다. 그밖에 도 2에 묘사된 본 발명의 차량 제동 장치는 도 1에서 묘사된 차량 제동 장치와 동일하게 구성되며 그리고 동일한 방식으로 작동된다. 그에대해, 도 2는 도 1의 관련 실행예를 참조하도록 지시되어 있다. 밸브(14, 26, 30, 32, 34, 36)들과 펌프모터 19의 제어는 압력센서(38, 40, 42), 페달 통로 센서(44) 그리고 차륜회전 센서(48)들의 신호를 받는 전자 제어기(54)를 이용해 실행된다.
파워 제동
외부에너지 제동을 위해 블록 밸브(14)는 차단된다 즉, 주제동 실린더(10)는 유압상 차륜 제동 실린더(16)와 분리된다. 주제동 실린더(10)는 파워 제동을 위해 제동력-세팅값-송신기로써 작용한다. 주제동 실린더(10)의 이동 챔버에 연결된 압력센서(42)를 이용해 압력은 이동 챔버에서 측정된다. 이 압력은 힘에 의존되며, 이 힘으로 제동 페달(46)이 닳게 되고, 이 두 개의 압력 센서(42)들은 그 때문에 다음에서 페달힘 센서로 표현된다. 파워 제동을 위해 두 개의 페달힘 센서(42) 들 중에 하나의 신호가 관련되고, 두 번째 페달 힘센서(42)는, 한 페달힘 센서(42)가 고장날 경우에, 안전을 위해 여분으로 마련된다.
유압 펌프(18)와 고압-유압 어큐뮬레이터(24)들은 외부 에너지원, 고압-유압 어큐뮬레이터(24)의 외부 에너지 어큐뮬레이터를 구성하고, 그것의 압력은 그것에 연결된 외압센서(40)를 이용해 측정된다. 파워 제동을 위해 고압-유압 어큐뮬레이터 (24)에서 제동액이 흘러 나온다. 유압 펌프(18)를 이용해 고압-유압 어큐뮬레이터 (24)는 압력에 놓이게 되고, 이때 재충전은 때때로 충분하다. 다시말해, 유압 펌프 (18)는 이따금씩 전원이 연결된다.
제동 압력 구성-그리고 제동 압력 하강 밸브(26, 30)들을 이용해 차륜 제동압력은, 제동 페달(46)의 닳음을 통해 주제동 실린더(10)에서 생산된 압력에 의존하는, 차륜 제동 실린더(16)에서 조절된다. 각각의 차륜 제동 실린더(16)에는 제동압력구성- 그리고 제동 압력 하강 밸브(26, 30)가 부가되어 있기 때문에, 조정 밸브(36)를 차단한 후에 차륜 제동압력은 차륜 개별적으로 조절될 수 있다. 누출 조절은 알려진 방식으로 차륜 제동 압력 변조를 통해 제동 압력 구성-그리고 제동 압력 하강 밸브(26, 30)들을 이용해 가능하다. 차륜 개별적인 압력 조절이 이루어지지 않는한, 차륜 제동 압력은, 예를들어 한 차량축의 차량 차륜들의 차륜 제동 실린더(16)에서처럼, 몇몇의 차륜 제동 실린더(16)에서 또는 모든 차륜 제동 실린더(16)에서 제동 압력 구성-그리고 제동압 력 하강 밸브(26, 30)들과 함께 조절될 수 있다.
필요하다면 주제동 실린더(10)가 조작되지 않을 경우에, 고압-유압 어큐뮬레이터(24)는 유압 펌프(18)를 이용해 주제동 실린더(10)의 저장통(12)으로부터 유압펌프(18)의 흡입쪽위에 장치되어 있는 페달 통로 밸브(34)의 개방을 통해 보충될 수 있다. 고압-유압 어큐뮬레이터(24)의 보충은, 예를들어 열팽창을 통해 제동액이 고압-유압 어큐뮬레이터(24)로부터 저장통(12)안으로 이르게 될 경우에, 필요할 수 있다.
두 개의 페달 통로 밸브(32, 34)들은 두 개의 유압 어큐뮬레이터(20, 24) 그리고 유압 펌프(18)와 함께 파워 제동을 위한 활동적 페달 통로 시뮬레이터를 구성한다 : 파워 제동 동안에 블록 밸브(14)들은 차단되어 있어서, 어떠한 제동액도 주제동 실린더(10)로부터 차륜 제동 실린더(16)의 방향으로 이동될 수 없다. 그럼에도 불구하고 페달 통로를 얻기 위해, 유압 펌프(18)의 흡입쪽위에 장치된 페달 통로 밸브(34)는 원하는 페달 통로에 도달될 때까지 개방된다. 제동 페달(46)의 반환을 위해 유압 펌프(18)의 압력쪽위에 장치된 페달 통로 밸브(32)가 개방되어서, 제동액은 고압-유압 어큐뮬레이터(24)로부터 주제동 실린더(10)안으로 흘러가고 이것을 제동 페달(46)과 함께 원장소로 되돌린다.
페달 통로 센서(44)를 이용해 측정되는 페달 통로는 주제동 실린더(10)에서 생산된 압력에 의존해 조절되고, 이 압력은 제동 페달(46)이 닳게 되고 페달힘 센서 (42)를 이용해 측정할 수 있는 힘에 의존한다. 이 방식으로 각각의 원하는 페달힘/통로-특성곡선이 조절될 수 있다. 또한 페달힘/통로-특성곡선은 전자 제어기(54)가 페달 통로 밸브(32, 34)를 제어하는 조절 계산법이 변하게 됨으로써 간단히 변할 수 있다. 차량 제동 장치의 유압 부품들의 변화는 필요하지 않다. 그것을 통해 차량 제동 장치를 상이한 차량에 적용하는 간단한 방식이 가능하다. 또한 페달힘/통로-특성곡선을 각각의 운전자의 희망에 적용하는 것도 생각할 수 있다.
활동적 페달통로 시뮬레이터(18, 20, 24, 32, 34)는 또한 비례 통로 밸브(32, 34)대신에 비례 압력 밸브(50, 52)들을 이용해, 도 2에 묘사되어 있는 것과 같이, 페달 통로 밸브로 실현될 수 있다.
보조 제동 장치
작동 장치인 파워 제동 장치의 고장시, 본 발명의 차량 제동 장치는 근력당 보조 제동 장치로 조작될 수 있다 : 그것을 위해 전체 밸브(14, 26, 30, 32, 34, 36)들은 그것들의 기본 위치를 유지한다. 제동 페달(46)이 닳음으로써 작동 제동에서와 같이 주제동 실린더(10)가 조작된다. 주제동 실린더(10)의 이동 챔버로부터 이동된 제동액은 개방된 블록 밸브(14)와 개방된 조정 밸브(36)를 통해 모든 차륜 제동 실린더(16)에 도달한다. 근력 제동에서 작용하지 않는, 활동적인 페달 통로-시뮬레이터의 실현은 두 개의 페달 통로 밸브(32, 34)들을 이용해 근력 제동시 주제동 실린더 (10)로부터 이동된 제동액의 어떤 것도 수용하지 않고, 페달 통로를 연장하지 않아서 어떠한 페달 통로도 없어지지 않으며, 주제동 실린더(10)로부터 이동된 제동액이 차륜 제동 실린더(16)를 제외하고 흘러들어 가는 장점을 지니고 있다. 다시말해, 페달 통로는 근력 제동시 완전하게 사용된다.
본 발명의 차량 제동 장치는 여분으로 형성되어 있고, 특히 고장에 대비한 안전성의 장점을 지니고 있다. 차량 제동 장치에 있어서, 임의의 유압 실장부품이 고장날 때에 이것은 적어도 보조 제동 장치로 근력을 이용해 조작될 수 있다.
본 발명에 있어서, 주요 청구항의 특징들이 있는 차량 제동 장치는 저압-유압 어큐뮬레이터를 제시하고, 차륜 제동 압력의 하강을 위해 제동 압력 하강 밸브가 개방될 경우에, 저압-유압 어큐뮬레이터로부터 유압 펌프는 제동액을 흡인하며 그리고 제동액은 차륜 제동 실린더에서 저압-유압 어큐뮬레이터 안으로 흐른다. 저압-유압 어큐뮬레이터를 사용함으로써 항상 파워 제동 장치를 위해 제동액-저장통을 포기할 수 있고, 유압 펌프는 주제동 실린더의 제동액-저장통에 연결되지 않으며 그리고 파워 제동 동안에는 어떠한 제동액도 차륜 제동 실린더에서 주제동 실린더의 방항으로 또는 그것의 저장통으로 역류하지 않는다. 파워 제동 장치는 고장에 대비해 강한 안전성을 보장하는 차단된 시스템을 구성한다. 그것은 주제동 실린더의 저장통에 대한 어떠한 유압적 연결도 그리고 유압 펌프를 위한 흡인도관으로써 그리고 차륜 제동 실린더의 회귀전로로써 어떠한 유압도관도 필요없게 된다. 이것은 우선 저장통에 연결을 설치하지 않고도, 얹혀진 제동액 저장통이 있는 현존 주제동 실린더가 사용될 수 있는 장점이 있다. 게다가 그런 종류의 연결과 유압도관은 누출(leakage)의 위험이 필요한 장점이 있다. 저장통 또는 언급된 유압도관의 이 연결들중 하나에서 누출은 파워- 뿐만 아니라 근력-제동 장치에도 영향을 미치며, 이것으로써 전체 차량 제동장치가 고장날 수 있는 치명적인 결과를 초래할 수 있다. 본 발명에 있어서, 차량 제동 장치는 또한 그것들의 파워-작동 제동 장치와 그것들의 근력-보조 제동 장치가 여분으로 준비되어 있으며, 아울러 고장에 대비한 현저히 증가된 안전성의 장점이 있다.
다음 청구항들에 있어서, 본 대상에 대한 주요 청구항에서 제시된 발명의 개발과 유익한 형태들이 나타나 있다.

Claims (9)

  1. 파워-작동 제동 장치와 근력-보조 제동 장치, 분리 밸브 위로 적어도 하나의 차륜 제동 실린더가 연결되어 있는 주제동 실린더, 고압-유압 어큐뮬레이터와 제동압력 구성 밸브 위로 차륜 제동 실린더중 적어도 하나가 그것들의 압력쪽에 연결되어 있는 유압 펌프 그리고 차륜 제동 실린더에 다시 접속되어 있는 제동 압력 하강밸브가 있는 장치로, 차량 제동 장치는 그것의 흡입쪽과 함께 유압 펌프(18)가 그리고 제동 압력 하강 밸브(30)위로 차륜 제동 실린더(16)가 연결되어 있는 저압-유압 어큐뮬레이터(20)를 제시하는 것을 특징으로 하는 유압 차량 제동 장치.
  2. 제 1 항에 있어서, 제동 압력 구성 밸브(26)와 제동 압력 하강 밸브(30)가 비례 밸브로 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 유압 차량 제동 장치.
  3. 제 1 항에 있어서, 주제동 실린더(10)가 항상 적어도 하나의 차륜 제동 실린더(16)를 제시하는 두 개의 제동 사이클이 연결되어 있는 직렬식-주제동 실린더 (10)로써 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 유압 차량 제동 장치.
  4. 제 3 항에 있어서, 차량축의 차량 차륜에 차륜 제동 실린더(16)는 제동 사이클에 연결되어 있고 그리고 조정 밸브(36)위로 상호 연결되어 있는 것을 특징으로 하는 유압 차량 제동 장치.
  5. 제 1 항에 있어서, 차량 제동 장치는 제동 활주 조절 장치(26, 30, 48,54)를 제시하는 것을 특징으로 하는 유압 차량 제동 장치.
  6. 제 1 항에 있어서, 주제동 실린더(10)는 페달힘 센서(42) 그리고 페달 통로 센서(44) 및 두 개의 페달 통로 밸브(32, 34 ; 50, 52)를 제시하고, 이때 페달 통로 밸브(34 ; 52)들 중 하나는 주제동 실린더(10)에 그리고 유압 펌프(18)의 흡입쪽에 또는 저압-유압 어큐뮬레이터(20)에 그리고 이때 페달 통로 밸브(32 ; 50)들 중 다른 하나는 주제동 실린더(10)에 그리고 유압 펌프(18)의 압력쪽에 또는 고압-유압 어큐뮬레이터(24)에 삽입되어 있는 것을 특징으로 하는 유압 차량 제동 장치.
  7. 제 6 항에 있어서, 페달 통로 밸브들은 비례 통로 밸브(32, 34)들로 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 유압 차량 제동 장치.
  8. 제 6 항에 있어서, 페달 통로 밸브들은 비례 압력 밸브(50, 52)들로 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 유압 차량 제동 장치.
  9. 제 1 항에 있어서, 주제동 실린더(10)는 상호 독립적인 두 개의 페달힘 센서 (42)를 제시하는 것을 특징으로 하는 유압 차량 제동 장치.
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