KR200251519Y1 - air brake system having road sensing valve - Google Patents
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Abstract
본 고안은 차량의 적재량에 따라 후륜의 제동력을 조절하기 위한 로드센싱밸브를 구비한 공기브레이크 시스템에 관한 것이며, 본 고안에 따른 로드센싱밸브를 구비한 공기브레이크 시스템은 로드센싱밸브내 상부밸브의 어퍼챔버와 에어라인을 연결관으로 연결하고, 이 연결관에 스프링으로 지지된 밸브에 의해 개폐되는 에어콘트롤러를 설치하여, 상기 어퍼챔버에 공급되는 저압의 에어를 이용하여 상부밸브를 개폐함으로써 제동초기의 제동력을 향상시키는 것을 특징으로 한다.The present invention relates to an air brake system having a load sensing valve for adjusting the braking force of a rear wheel according to the load of a vehicle, and the air brake system having a load sensing valve according to the present invention is an upper of an upper valve in a load sensing valve. Connect the chamber and the air line with a connecting pipe, and install an air controller opened and closed by a spring-supported valve in the connecting pipe, and open and close the upper valve by using the low pressure air supplied to the upper chamber. It is characterized by improving the braking force.
Description
본 고안은 대형 차량의 브레이크로 사용되는 공기브레이크에 관한 것이며, 더욱 상세하게는 차량의 적재량에 따라 후륜의 제동력을 조절하기 위한 로드센싱밸브를 구비한 공기브레이크 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to an air brake used as a brake of a large vehicle, and more particularly to an air brake system having a load sensing valve for adjusting the braking force of the rear wheel according to the vehicle load.
공기브레이크는 압축공기의 압력을 이용해서 브레이크슈를 드럼에 압착시켜 제동을 하는 장치이며, 브레이크 페달의 조작력이 적어도 되고, 큰 제동력을 얻을 수 있으므로 대형 트럭, 버스 등에 주로 사용되고 있다.An air brake is a device that presses a brake shoe to a drum by using a pressure of compressed air to brake the brake shoe. Since the brake pedal has minimal operating force and a large braking force can be obtained, it is mainly used for heavy trucks and buses.
공기브레이크 시스템은 공기를 압축하기 위한 에어컴프레서와 에어컴프레서에서 생성된 고압의 공기를 저장하기 위한 에어탱크, 브레이크페달에 의해 개폐되며 에어탱크와 휠에 설치된 드럼식 브레이크를 연결하는 공기압 라인을 개폐하기 위한 브레이크밸브, 릴레이밸브 및 에어탱크로부터 공급된 가압공기에 의해 브레이크를 작동시키는 브레이크챔버로 구성된다.The air brake system is opened and closed by an air compressor for compressing air, an air tank for storing high pressure air generated by the air compressor, and a brake pedal, and for opening and closing an air pressure line connecting the drum brake installed in the air tank and the wheel. It consists of a brake valve, a relay valve and a brake chamber for operating the brake by pressurized air supplied from the air tank.
한편, 직진주행중 제동을 하면 앞축하중은 증가하고 뒤축하중은 감소한다. 즉, 제동시에는 축하중의 전위가 발생한다. 이러한 축하중의 전위현상은 제동감속도, 적재중량, 그리고 축하중 분포상태와 무게중심의 위치 등의 영향을 크게 받는다. 대부분의 자동차들은 중간정도의 제동감속도에서 최적의 제동상태가 되도록 설계된다. 따라서, 중간값을 기준하여 편차가 크면, 제동시 차륜이 블록킹될 수 있다.On the other hand, braking while driving straight ahead increases the front axle load and reduces the rear axle load. That is, during braking, a potential during celebration is generated. This phenomena during axial load are greatly affected by braking deceleration, loading weight, and distribution state and position of center of gravity during axial load. Most cars are designed for optimum braking at moderate braking speeds. Therefore, if the deviation is large based on the intermediate value, the wheel may be blocked during braking.
전륜이 블록킹되면 조향성이 불량해지고 후륜이 블록킹되면 직진성이 상실된다. 따라서, 제동중 차륜의 블록킹을 방지할 목적으로 제동력을 제한하거나 조절하기 위해 제동력 조절밸브가 사용되고 있다.If the front wheels are blocked, steering is poor and if the rear wheels are blocked, straightness is lost. Therefore, a braking force control valve is used to limit or adjust the braking force for the purpose of preventing blocking of the wheel during braking.
특히, 화물차에 있어서는 적재중량에 따라 전위현상이 커지게 되므로 적재중량에 따라 제동시 후륜의 제동력을 제한하여 후륜이 블록킹되는 것을 방지하기 위해 로드센싱밸브가 사용된다.In particular, in the van, since the potential phenomenon increases according to the load weight, a load sensing valve is used to limit the braking force of the rear wheel during braking according to the load weight to prevent the rear wheel from blocking.
도 1에 종래의 로드센싱밸브를 구비한 공기브레이크 시스템의 블럭도가 도시되어 있다.1 shows a block diagram of a conventional air brake system with a rod sensing valve.
도시된 바와 같이, 공기브레이크는 에어탱크(1)로부터 전륜의 휠브레이크를 작동시키는 전륜 에어챔버(4)로 공기압을 공급하는 프론트 에어회로(2)와 후륜의 휠브레이크를 작동시키는 후륜 에어챔버(5)로 공기압을 공급하는 리어 에어회로(3)로 구성된다.As shown, the air brake is a front air circuit (2) for supplying air pressure from the air tank (1) to the front wheel air chamber (4) for operating the wheel brake of the front wheel and the rear wheel air chamber for operating the wheel brake of the rear wheel ( 5) a rear air circuit 3 for supplying air pressure to the air.
한편, 에어탱크(1)로부터 후륜 에어챔버(5)로 향하는 리어 에어회로(3)상에 로드센싱밸브(10)가 설치되며, 로드센싱밸브(10)는 차체와 리어액슬 사이에 설치되어 리어휠에 작용하는 화물의 중량에 따라 에어탱크(1)로부터 후륜 에어챔버(5)로 향하는 공기압을 제한하도록 구성된다.On the other hand, a load sensing valve 10 is installed on the rear air circuit 3 from the air tank 1 toward the rear wheel air chamber 5, and the load sensing valve 10 is installed between the vehicle body and the rear axle. It is configured to limit the air pressure from the air tank 1 to the rear wheel air chamber 5 according to the weight of the cargo acting on the wheel.
도 2에 종래의 로드센싱밸브의 일례가 도시되어 있다.2 shows an example of a conventional load sensing valve.
도시된 바와 같이, 종래의 로드센싱밸브(10)는 내부에 다수의 밸브가 설치되어 브레이크페달의 답력과 적재하중에 따라 후륜 에어챔버(5)로 공급되는 공기압을 조절한다.As shown, the conventional load sensing valve 10 is provided with a plurality of valves therein to adjust the air pressure supplied to the rear air chamber (5) in accordance with the pedal force and the load load of the brake pedal.
에어탱크(1)와 연결된 입력포트(11)로 유입된 에어는 브레이크페달의 작동에 따라 하부에 설치된 개폐밸브(12)가 개방됨에 따라 출력포트(13)를 통하여 후륜 에어챔버(5)로 공급되게 된다.Air introduced into the input port 11 connected to the air tank 1 is supplied to the rear wheel air chamber 5 through the output port 13 as the on / off valve 12 installed at the lower side is opened according to the operation of the brake pedal. Will be.
한편, 로드센싱밸브(10)의 중간에는 제동력조절밸브(15)가 설치되며 제동력조절밸브(15)는 하방으로 연장된 로드(16)와 연결되어 로드(16)의 상승 및 하강에 따라 개폐밸브(12)의 개도를 변경하게 된다. 로드(16)의 하단에는 롤러(17)가 설치되며, 로드센싱밸브(10)의 하부에는 캠디스크(20)가 설치되어 리어액슬(도시하지 않음)에 댐퍼를 통해 연결된 작동레버(21)에 의해 회동하게 된다.Meanwhile, a braking force control valve 15 is installed in the middle of the load sensing valve 10, and the braking force control valve 15 is connected to the rod 16 extending downward to open and close the valve according to the rise and fall of the rod 16. The opening degree of (12) is changed. A roller 17 is installed at the lower end of the rod 16, and a cam disk 20 is installed at the lower portion of the rod sensing valve 10 to a working lever 21 connected to a rear axle (not shown) via a damper. To be rotated by
따라서, 적재하중이 적은 상태에서는 도 2에 도시된 상태로 작동레버(21)는 하향되어 있고, 이에 의해 로드(16)의 하단에 설치된 롤러(17)는 캠디스크(20)의 요홈에 놓여 개폐밸브(12)는 최대의 개도로 되어 브레이크 페달이 작동하면 개방되어 제동력을 상승시킨다.Therefore, in the state where the load is small, the operation lever 21 is downward in the state shown in FIG. 2, whereby the roller 17 installed at the lower end of the rod 16 is placed in the groove of the cam disc 20 to open and close. The valve 12 is opened to the maximum opening degree and opens when the brake pedal is operated to increase the braking force.
그러나, 적재하중이 증가하면 작동레버(21)가 시계반대방향으로 회전하면서 캠디스크(20)가 회전하여 로드(16)를 상방으로 밀어 개폐밸브(12)의 개도를 축소하게 된다.However, when the loading load increases, the cam disk 20 rotates while the operation lever 21 rotates counterclockwise to push the rod 16 upward to reduce the opening degree of the opening / closing valve 12.
한편, 로드센싱밸브(10)의 상단에는 브레이크페달의 답력에 따라 개폐밸브(12)를 개방하여 개도를 제한하기 위한 상부밸브(30)가 설치되며, 상부밸브(30)의 하부 일측은 브레이크페달에 설치된 페달밸브(도시하지 않음)와 연결되어 브레이크페달에 답력이 작용하면 에어가 공기압챔버인 제 1챔버(A)로 공급되어 상부밸브(30) 하방의 플런저(14)를 하방으로 가압하여 페달의 답력에 대응하여 개폐밸브(12)를 개방하게 된다.On the other hand, the upper end of the load sensing valve 10 is provided with an upper valve 30 for limiting the opening by opening the on-off valve 12 in accordance with the step of the brake pedal, the lower one side of the upper valve 30 brake pedal When the pedal pedal (not shown) installed in the pump acts on the brake pedal, air is supplied to the first chamber A, which is an air pressure chamber, to press the plunger 14 below the upper valve 30 downward to pedal The on-off valve 12 is opened in response to the stepping force.
미설명부호 18은 압력플레이트이며, 19는 릴레이 피스톤이다.Reference numeral 18 is a pressure plate and 19 is a relay piston.
한편, 상부밸브(30)는 밸브시이트(31)의 아래쪽에 위치되는 밸브플레이트(32)와 이 밸브플레이트(32)의 연장된 상부면를 지지하는 압축스프링(33)으로 구성되어 페달밸브로부터 유입되는 에어의 일부를 파일럿 압력으로 제 2챔버(B)로 공급한다. 압축스프링(33)은 통상 0.6 bar로 설정되어 제 1챔버(A)로 공급되는 에어압이 설정압력(즉, 0.6 bar)에 도달하면 밸브(30)가 폐쇄되게 된다.On the other hand, the upper valve 30 is composed of a valve plate 32 positioned below the valve seat 31 and a compression spring 33 for supporting the extended upper surface of the valve plate 32 is introduced from the pedal valve A portion of the air is supplied to the second chamber B at pilot pressure. The compression spring 33 is normally set to 0.6 bar so that the valve 30 is closed when the air pressure supplied to the first chamber A reaches the set pressure (ie, 0.6 bar).
도 3에 리어 브레이크의 압력과 프론트 브레이크의 압력선도가 도시되어 있다.3 shows the pressure of the rear brake and the pressure of the front brake.
도시된 바와 같이, I구역에서 로드센싱밸브를 장착한 차량의 제동선도(a, 실선)는 이상제동선도(b, 일점쇄선)와 차이가 나게 되며, 이는 로드센싱밸브(10)의 상부밸브(30)에 설치된 압축스프링(33)의 탄성반발력의 크기가 일정하므로 즉, 설정압력이 일정압으로 제한되어 리어휠의 브레이크가 초기제동력이 저하되기 때문이다.As shown, the braking diagram (a, solid line) of the vehicle equipped with the load sensing valve in zone I is different from the abnormal braking diagram (b, dashed line), which is the upper valve (10) of the load sensing valve (10). This is because the size of the elastic repulsive force of the compression spring 33 installed in 30) is constant, that is, the set pressure is limited to a constant pressure so that the brake of the rear wheel has an initial braking force.
따라서, 본 고안은 로드센싱밸브 장착 차량에 있어서 제동초기의 제동력을 이상제동선도에 근접시킬 수 있는 로드센싱밸브를 구비한 공기브레이크 시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.Accordingly, an object of the present invention is to provide an air brake system having a rod sensing valve capable of bringing the braking force of the initial braking approach to the abnormal braking diagram in a vehicle equipped with a rod sensing valve.
도 1은 종래의 로드센싱밸브를 구비한 공기브레이크의 구성을 도시하는 블럭도이다.1 is a block diagram showing a configuration of an air brake having a conventional rod sensing valve.
도 2는 종래의 로드센싱밸브의 구성을 도시하는 단면도이다.2 is a cross-sectional view showing the configuration of a conventional load sensing valve.
도 3은 로드센싱밸브를 장착한 차량의 프론트 브레이크와 리어 브레이크의 제동선도이다.3 is a braking diagram of a front brake and a rear brake of a vehicle equipped with a load sensing valve.
도 4는 본 고안에 따른 로드센싱밸브를 구비한 공기브레이크 시스템의 구성을 도시하는 로드센싱밸브의 상부밸브의 확대단면도이다.Figure 4 is an enlarged cross-sectional view of the upper valve of the load sensing valve showing the configuration of an air brake system having a load sensing valve according to the present invention.
*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명** Description of the symbols for the main parts of the drawings *
100 : 로드센싱밸브, 110 : 상부밸브,100: load sensing valve, 110: upper valve,
111 : 밸브플레이트, 112 : 밸브시이트,111: valve plate, 112: valve seat,
120 : 어퍼챔버, 121 : 연결관,120: upper chamber, 121: connector,
150 : 에어콘트롤러, 151 : 스프링,150: air controller, 151: spring,
155 : 밸브, 160 : 에어라인.155: valve, 160: air line.
상술한 목적을 달성하기 위한 본 고안은, 로드센싱밸브를 구비한 공기브레이크 시스템에 있어서, 상기 로드센싱밸브의 상부밸브는 어퍼챔버와 에어라인을 연결관으로 연결하고, 이 연결관에 스프링으로 지지된 밸브에 의해 개폐되는 에어콘트롤러를 설치하여, 상기 어퍼챔버에 공급되는 저압의 에어를 이용하여 상부밸브를 개폐함으로써 제동초기의 제동력을 향상시키는 것을 특징으로 한다.The present invention for achieving the above object, in the air brake system provided with a rod sensing valve, the upper valve of the rod sensing valve is connected to the upper chamber and the air line by a connecting pipe, and supported by the connecting pipe with a spring By installing an air controller that is opened and closed by a closed valve, it is characterized by improving the braking force of the initial braking by opening and closing the upper valve using the low pressure air supplied to the upper chamber.
이하, 첨부 도면을 참조하여, 본 고안에 따른 로드센싱밸브를 구비한 공기브레이크 시스템의 일 실시예에 대해 설명한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, an embodiment of an air brake system having a load sensing valve according to the present invention will be described.
도 4에 본 고안에 따른 로드센싱밸브(100)의 상부밸브(110)의 구성이 도시되어 있다.4 is a configuration of the upper valve 110 of the load sensing valve 100 according to the present invention.
도시된 바와 같이, 본 고안에 따른 로드센싱밸브(100)의 상부밸브(110)는 어퍼챔버(120)에 밸브플레이트(111)를 탄성지지하는 압축스프링을 설치하는 대신, 에어탱크로부터 에어라인(160)을 통해 저압(0.6 bar 이하)의 에어를 공급하도록 구성된다.As shown, the upper valve 110 of the load sensing valve 100 according to the present invention, instead of installing a compression spring for elastically supporting the valve plate 111 in the upper chamber 120, the air line from the air tank ( And 160 to supply low pressure (0.6 bar or less) air.
이를 위해, 상부밸브(110)의 어퍼챔버(120)와 제 1챔버(A)로 에어를 공급하는 에어라인(160)을 연결관(121)으로 연결하고, 이 연결관(121)에 에어콘트롤러(150)를 설치한다.To this end, the upper chamber 120 of the upper valve 110 and the air line 160 for supplying air to the first chamber (A) is connected to the connecting pipe 121, the air controller to the connecting pipe 121 Install 150.
상기 에어콘트롤러(150)는 스프링(151)으로 지지된 밸브(155)에 의해 유입되는 에어의 압력이 일정압력(0.6 bar)에 도달하면 스프링(151)이 압축되어 어퍼챔버(120)로 공급되는 에어를 차단하게 된다.The air controller 150 is the spring 151 is compressed and supplied to the upper chamber 120 when the pressure of the air introduced by the valve 155 supported by the spring 151 reaches a predetermined pressure (0.6 bar) Shut off the air.
이에 따라, 에어라인(160)으로부터 공급되는 에어의 압력이 상기 스프링(151)에 의한 설정압력 이하에서는 어퍼챔버(120)로 에어의 압력에 대응하는 저압이 작용하게 되고, 일정압력을 초과하면 에어콘트롤러(150)가 폐쇄되어 에어의공급이 차단됨으로써 밸브플레이트(111)가 밸브시이트(112)에 밀착되어 제 1챔버(A)로부터 제 2챔버(B)로의 에어의 공급이 차단되게 된다.Accordingly, when the pressure of the air supplied from the air line 160 is less than or equal to the set pressure by the spring 151, the low pressure corresponding to the pressure of the air acts on the upper chamber 120. As the controller 150 is closed and the supply of air is cut off, the valve plate 111 is in close contact with the valve seat 112 so that the supply of air from the first chamber A to the second chamber B is blocked.
즉, 상부밸브(110)의 밸브플레이트(111)를 지지하는 어퍼챔버(120)의 압력이 유입되는 공기의 압력에 따라 가변되므로 제동초기의 제동력저하를 방지함으로써 제동선도를 이상제동선도에 근접시킬 수 있다.That is, since the pressure of the upper chamber 120 supporting the valve plate 111 of the upper valve 110 is varied according to the pressure of the inflowing air, it is possible to bring the braking diagram closer to the ideal braking diagram by preventing a decrease in braking force at the initial stage of braking. Can be.
상술한 바와 같이 구성된 본 고안에 따른 로드센싱밸브를 구비한 공기브레이크 시스템을 사용함으로써, 로드센싱밸브를 장착한 차량의 초기제동시 제동력을 향상시켜 제동안전성을 증진시킬 수 있다.By using the air brake system having the load sensing valve according to the present invention configured as described above, it is possible to improve the braking power by improving the braking force during the initial braking of the vehicle equipped with the load sensing valve.
이상에서 본 고안은 실시예를 통해 상세히 설명하였으나 본 고안은 이에 한정되는 것은 아니며 당해 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 본 고안의 기술적 사상을 바탕으로 다양한 변형이나 수정이 가능할 것이며, 그러한 변경이나 수정은 다음의 청구범위에 포함되는 것이다.The present invention has been described in detail through the embodiments, but the present invention is not limited thereto, and one of ordinary skill in the art will be able to make various changes or modifications based on the technical idea of the present invention. Is included in the following claims.
Claims (1)
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A201 | Request for examination | ||
| E902 | Notification of reason for refusal | ||
| E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
| REGI | Registration of establishment | ||
| LAPS | Lapse due to unpaid annual fee |