KR20050121798A - A air cooler for air type brake - Google Patents

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Abstract

본 발명은 에어식 브레이크에서 사용되는 압축 공기를 배출하는 에어 콤프레서의 배출구 측에 냉각기를 설치하여 고온의 압축 공기를 냉각시켜 압축 공기에 포함되어 있는 수분과 윤활유를 응결시켜 분리하도록 하는 에어식 브레이크 시스템의 냉각장치에 관한 것으로서, 차량의 에어식 브레이크 시스템에 있어서, 에어 콤프레서(150)에서 압축되는 공기가 에어 드라이어(160)측으로 유입되기 전에 압축 공기를 냉각시키고 수분 및 오일을 분리하여 외부로 배출되도록 하는 냉각기(10)로 구성된다.The present invention is to install a cooler on the outlet side of the air compressor for discharging the compressed air used in the air brake to cool the hot compressed air to condense and separate the moisture and lubricant contained in the compressed air by air In the air brake system of the vehicle, before the air compressed in the air compressor 150 is introduced to the air dryer 160 to cool the compressed air and to separate the water and oil to be discharged to the outside It consists of a cooler (10).

Description

에어식 브레이크 시스템의 냉각장치{A air cooler for air type brake}Cooling device for air brake system {A air cooler for air type brake}

본 발명은 차량의 에어 브레이크에 관한 것으로서, 특히 에어식 브레이크에서 사용되는 압축 공기를 배출하는 에어 콤프레서의 배출구 측에 냉각기를 설치하여 고온의 압축 공기를 냉각시켜 압축 공기에 포함되어 있는 수분과 윤활유를 응결시켜 분리하도록 하는 에어식 브레이크 시스템의 냉각장치에 관한 것이다. BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an air brake of a vehicle, and in particular, a cooler is installed on an outlet side of an air compressor for discharging compressed air used in an air brake to cool hot compressed air, thereby absorbing moisture and lubricating oil contained in the compressed air. A cooling device for an air brake system for condensation and separation.

일반적으로, 자동차에는 주행중인 차량을 정지 또는 감속하기 위한 브레이크 장치가 구비되는데, 이러한 브레이크 장치로는 유압으로 제동력을 발생시키는 유압식 브레이크 시스템과 공기로 제동력을 발생시키는 에어식 브레이크 시스템으로 대별되며, 특히 화물차와 같이 차체의 중량이 큰 차량의 경우에는 에어식이 주로 적용된다. 차량의 브레이크 시스템 중 공기를 이용한 에어식 브레이크 시스템은 브레이크 페달의 조작력이 작아도 되고, 큰 제동력이 얻어지므로, 대형 트럭, 버스, 트레일러등에 많이 사용되고 있다.In general, a vehicle is provided with a brake device for stopping or decelerating a running vehicle, and the brake device is generally classified into a hydraulic brake system for generating a braking force with hydraulic pressure and an air brake system for generating a braking force with air. In the case of vehicles with a large weight, such as a van, air type is mainly applied. The air brake system using air in the brake system of the vehicle may be used in large trucks, buses, trailers, and the like because the operation force of the brake pedal may be small and a large braking force is obtained.

이때, 에어식 브레이크 시스템은 브레이크 페달을 밟는 과정에서 에어탱크로부터 공급되는 에어의 압송력에 의해 작동되며, 특히 에어탱크에 저장된 에어는 차량에서 공압을 이용하는 다른 부위 즉, 에어서스펜션과 같은 부위로 공급되어 차량의 안전운전을 위한 매개체로 제공되고 있다. At this time, the air brake system is operated by the pressure of the air supplied from the air tank in the process of pressing the brake pedal, in particular, the air stored in the air tank is supplied to other parts using the pneumatic, such as air suspension in the vehicle It is provided as a vehicle for safe driving of the vehicle.

즉, 에어식 브레이크장치는 도 1에 도시되어 있는 바와 같이, 에어탱크(100)에 공급관(114)을 통해 연결되어 브레이크 페달(112)의 작동과정에서 대기압을 발생시키는 브레이크 부스터(110)와, 브레이크 부스터(110)에 유입관(122)을 통해 연결되어 브레이크(130)를 동작시킨다.That is, the air brake device is connected to the air tank 100 through the supply pipe 114, as shown in Figure 1, the brake booster 110 to generate atmospheric pressure during the operation of the brake pedal 112, The brake booster 110 is connected to the brake booster 110 to operate the brake 130.

운전자가 브레이크 페달(112)를 작동하면, 브레이크 페달(112)의 작동력이 브레이크 부스터(110)에 내장되어 있던 리턴스프링(115)의 탄성력을 이기는 경우, 에어탱크(100)에 저장되어있던 에어가 마스터실린더(120)로 공급되어 피스톤을 작동시키게 되므로, 브레이크(130)의 제동이 이루어진다.When the driver operates the brake pedal 112, when the operating force of the brake pedal 112 overcomes the elastic force of the return spring 115 built in the brake booster 110, the air stored in the air tank 100 is released. Since supplied to the master cylinder 120 to operate the piston, braking of the brake 130 is made.

그런데, 에어식 브레이크장치를 작동시키는 과정에서, 에어탱크(100)내에 충전되는 공기는 에어 콤프레서(150)에서 공급되는 압축 공기이다. 에어 콤프레서(150)에서 압축되어 공급되는 공기는 에어 드라이어(160)에 건조된 후 에어탱크(100)에 저장된다. However, in the process of operating the air brake device, the air filled in the air tank 100 is compressed air supplied from the air compressor 150. The compressed air supplied from the air compressor 150 is dried in the air dryer 160 and then stored in the air tank 100.

에어탱크(100)내에 저장되어 있던 에어가 브레이크를 구성하는 여러 구성 요소로 공급되므로, 공급되는 에어에 불순물이 포함되어 있는 경우 구성 요소들에 악영향을 주게 된다. Since the air stored in the air tank 100 is supplied to the various components constituting the brake, if impurities are included in the supplied air, the components are adversely affected.

즉, 에어탱크(100)에 저장되는 공기는 대기중의 공기를 압축하여 저장하기 때문에 대기중의 먼지와 수분이 포함되어 있고 또한 에어를 압축하는 도중 에어 콤프레서의 동작에 사용되는 윤활유가 혼합된다. That is, since the air stored in the air tank 100 compresses and stores air in the air, the air contains dust and moisture in the air, and lubricating oil used in the operation of the air compressor during air compression is mixed.

먼지, 수분 및 윤활유와 같은 불순물이 포함된 압축 에어가 제거되지 않고 공급되면 에어의 누출을 방지하기 위해 사용되는 고무 재질의 실링재들이 손상되어 에어의 누출이 발생되고 이로 인해 브레이크가 동작하지 않는 문제점이 있었다.If compressed air containing impurities such as dust, moisture, and lubricating oil is not removed, rubber sealing materials used to prevent air leakage may be damaged, resulting in air leakage, which may cause the brake not to operate. there was.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하고자 창안된 것으로서, 차량의 에어식 브레이크 시스템의 공기 탱크에 저장되는 압축 공기의 온도를 낮추어 압축 공기에 포함되어 있는 불순물을 제거할 수 있도록 하는 에어식 브레이크 시스템의 냉각장치를 제공하는 것을 목적으로 한다. The present invention has been made to solve the above problems, the air brake system to reduce the temperature of the compressed air stored in the air tank of the air brake system of the vehicle to remove impurities contained in the compressed air It is an object to provide a cooling device.

도 2는 본 발명에 의한 에어식 브레이크 시스템의 냉각장치의 구성의 일 실시예를 나타내는 구성도이고, 차량의 에어식 브레이크 시스템에 있어서, 에어 콤프레서(150)에서 압축되는 공기가 에어 드라이어(160)측으로 유입되기 전에 압축 공기를 냉각시키고 수분 및 오일을 분리하여 외부로 배출되도록 하는 냉각기(10)가 설치되어 있음을 도시하고 있다. 2 is a configuration diagram showing an embodiment of a configuration of a cooling apparatus of an air brake system according to the present invention, in which the air compressed by the air compressor 150 is air dryer 160 in the air brake system of the vehicle. It is shown that the cooler 10 is installed to cool the compressed air before it is introduced to the side and to separate the moisture and oil to be discharged to the outside.

상기 냉각기(10)는 에어 콤프레서(150)에서 압축된 공기가 유입되는 공기 유입구(20), 냉각기(10)의 중심축상에 설치되는 냉각 파이프(30), 상기 냉각 파이프(30)의 표면에 나선형태로 형성되는 공기 유도로(40), 상기 공기 유입구(20)의 반대편측 냉각 파이프(30)에 형성되어 냉각 파이프(30)의 내부와 유동되는 방출홀(50), 냉각기(10)의 표면에 돌출 형성되는 냉각팬(60), 상기 냉각 파이프(30)의 상단에 형성되는 공기 배출구(70), 냉각기(10)의 하단부에 형성되고 운전자의 조작에 의해 개방되는 드레인 밸브(80)로 구성되는 것이 바람직하다. The cooler 10 spirals on the surface of the air inlet 20 through which air compressed by the air compressor 150 flows, a cooling pipe 30 installed on a central axis of the cooler 10, and a surface of the cooling pipe 30. Surface of the air induction path 40 formed in the shape, the discharge hole 50 formed in the cooling pipe 30 on the opposite side of the air inlet 20 and flows with the inside of the cooling pipe 30, the cooler 10 It consists of a cooling fan 60 protruding in the air, an air outlet 70 formed at the upper end of the cooling pipe 30, a drain valve 80 formed at the lower end of the cooler 10 and opened by the driver's operation. It is desirable to be.

상기 공기 유도로(40)의 상단부는 냉각기(10)의 내측면에 밀착되도록 형성되는 것이 바람직하다. The upper end of the air induction path 40 is preferably formed to be in close contact with the inner surface of the cooler (10).

상기 방출홀(50)과 드레인 밸브(80) 사이에는 수분과 윤활유를 임시 저장하는 저장부(85)가 형성되는 것이 바람직하다. A storage unit 85 may be formed between the discharge hole 50 and the drain valve 80 to temporarily store water and lubricating oil.

상기와 같이 구성된 본 발명의 실시예를 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다. When explaining the embodiment of the present invention configured as described above with reference to the drawings as follows.

에어식 브레이크의 에어 콤프레서(150)에서 압축되어 배출되는 공기는 에어 드라이어(160)로 유입된다. 이때, 압축 공기에 포함되어 있는 수분 또는 윤활유등을 제거하기 위해 에어 드라이어(160) 직전에 냉각기(10)를 설치하는 것이 바람직하다. 이때 에어 콤프레서(150)에서 압축된 공기를 이용하여 에어식 브레이크가 동작되는 원리와 구성 요소는 종래의 기술과 동일하므로 상세한 설명은 생략한다. Air compressed and discharged from the air compressor 150 of the air brake is introduced into the air dryer 160. At this time, it is preferable to install the cooler 10 immediately before the air dryer 160 to remove moisture or lubricating oil contained in the compressed air. At this time, since the principle and components of the air brake operating by using the compressed air in the air compressor 150 are the same as in the prior art, a detailed description thereof will be omitted.

에어 콤프레서(150)에서 배출되는 공기는 공기 유입구(20)를 통해 냉각기(10)의 내부로 유입된다. Air discharged from the air compressor 150 is introduced into the cooler 10 through the air inlet 20.

냉각기(10)로 유입된 공기는 냉각기(10)의 중심축상에 설치되어 있는 냉각 파이프(30)의 표면을 지나게 된다. 이때 냉각 파이프(30)의 표면에는 냉각 파이프(30)의 표면을 따라 나선 형태의 공기 유도로(40)가 형성되어 있어, 유입된 공기는 공기 유도로(40)를 통해 이동하게 된다. The air introduced into the cooler 10 passes through the surface of the cooling pipe 30 installed on the central axis of the cooler 10. At this time, the surface of the cooling pipe 30 is formed along the surface of the cooling pipe 30 spiral air induction path 40, the introduced air is moved through the air induction path 40.

냉각기(10)로 유입된 공기는 에어 콤프레서(150)에서의 압축 과정에서 온도가 상승되어 있으나, 공기 유도로(40)를 지나는 동안 갖고있는 열량을 공기 유도로(40)와 접촉하여 전달함으로서 온도가 저하된다. The air introduced into the cooler 10 has a temperature increased during the compression process in the air compressor 150, but the temperature is transferred by contacting the air induction furnace 40 with the amount of heat it has while passing through the air induction furnace 40. Is lowered.

공기 유도로(40)의 상단부가 냉각기(10)의 내측면과 밀착되어 있어 압축 공기가 누출되지 않도록 하고, 압축 공기의 열을 전달받은 공기 유도로(40)는 냉각기(10)측으로 열을 전달하며, 전달된 열은 냉각기(10) 표면에 형성되어 있는 냉각팬(60)을 통해 냉각기(10) 외부로 배출된다. The upper end of the air induction furnace 40 is in close contact with the inner surface of the cooler 10 so that compressed air does not leak, and the air induction furnace 40 that receives the heat of the compressed air transmits heat to the cooler 10 side. The transferred heat is discharged to the outside of the cooler 10 through the cooling fan 60 formed on the surface of the cooler 10.

열교환된 압축 공기는 온도가 하강하게 되고, 이때 온도 저하에 의해 압축 공기에 포함되어 있는 수분과 윤활유는 응결되어 공기 유도로(40)의 일면에 부착된다. The heat exchanged compressed air is lowered in temperature, and moisture and lubricating oil contained in the compressed air are condensed by the temperature decrease and are attached to one surface of the air induction furnace 40.

공기 유도로(40)를 통해 계속적으로 압축 공기가 지나기 때문에 공기의 흐름에 의해 공기 유도로(40)의 일면에 응결 부착되어 있는 수분과 윤활유는 공기 유도로(40)의 표면을 따라 흐르게 된다. 공기 유도로(40)는 냉각 파이프(20)의 표면에 나선 형태로 형성되어 있어, 수분과 윤활유는 차량이 운행하지 않는 동안에 드레인 밸브(80)의 조작에 의해 배출될 수 있도록 냉각기(10) 하부의 저장부(85)에 임시로 저장 된다. Since compressed air is continuously passed through the air induction furnace 40, moisture and lubricating oil condensed and adhered to one surface of the air induction furnace 40 by the flow of air flow along the surface of the air induction furnace 40. The air induction path 40 is formed in a spiral shape on the surface of the cooling pipe 20, so that water and lubricant can be discharged by the operation of the drain valve 80 while the vehicle is not running. It is temporarily stored in the storage unit 85.

한편, 공기 유도로(40)를 지나며 열교환된 압축 공기는 계속적인 이동에 의해 냉각 파이프(30)의 단부에 도달하게 되고, 냉각 파이프(30)의 단부에 형성되어 있는 방출홀(50)을 통해 냉각 파이프(30)의 내측으로 유도된 후, 공기 배출구(70)를 통해 에어 드라이어(160)측으로 방출되고, 이후로는 에어 탱크(100)에 저장된다. On the other hand, the compressed air heat exchanged through the air induction path 40 reaches the end of the cooling pipe 30 by the continuous movement, and through the discharge hole 50 formed at the end of the cooling pipe 30 After being guided to the inside of the cooling pipe 30, it is discharged to the air dryer 160 through the air outlet 70, and then stored in the air tank 100.

이상에서는 본 발명을 특정의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 설명하였으나, 본 발명은 이러한 실시예에 한정되지 않으며, 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 특허청구범위에서 청구하는 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위내에서 실시할 수 있는 다양한 형태의 실시예들을 모두 포함한다.While the invention has been shown and described with respect to certain preferred embodiments thereof, the invention is not limited to these embodiments, and has been claimed by those of ordinary skill in the art to which the invention pertains. It includes all the various forms of embodiments that can be implemented without departing from the spirit.

상기와 같이 구성된 본 발명에 의하면, 차량의 에어식 브레이크의 에어 콤프레서에서 배출되는 압축 공기를 냉각시켜 압축 공기에 포함되어 있는 수분과 윤활유가 응결되도록 한 후 분리 배출되도록 하는 효과를 갖는다. According to the present invention configured as described above, the compressed air discharged from the air compressor of the air brake of the vehicle is cooled to condense water and lubricating oil contained in the compressed air and then discharge it separately.

도 1은 종래의 기술에 의한 에어식 브레이크의 구성을 나타내는 블록도.1 is a block diagram showing the configuration of an air brake according to the prior art.

도 2는 본 발명에 의한 에어식 브레이크의 냉각 장치의 설치 상태를 나타내는 블록도. 2 is a block diagram showing an installation state of a cooling device for an air brake according to the present invention.

도 3은 본 발명에서 사용하는 냉각기의 구성을 나타내는 부분 단면도.3 is a partial cross-sectional view showing the configuration of a cooler used in the present invention.

- 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 --Explanation of symbols for the main parts of the drawings-

10 : 냉각기 20 : 공기 유입구10: cooler 20: air inlet

30 : 냉각 파이프 40 : 공기 유도로30: cooling pipe 40: air induction furnace

50 : 방출홀 60 : 냉각팬50: discharge hole 60: cooling fan

70 : 공기 배출구 80 : 드레인 밸브70: air outlet 80: drain valve

Claims (4)

차량의 에어식 브레이크 시스템에 있어서, 에어 콤프레서(150)에서 압축되는 공기가 에어 드라이어(160)측으로 유입되기 전에 압축 공기를 냉각시키고 수분 및 오일을 분리하여 외부로 배출되도록 하는 냉각기(10)를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 에어식 브레이크 시스템의 냉각장치.In the air brake system of the vehicle, the air compressed in the air compressor 150 includes a cooler (10) to cool the compressed air before the flow into the air dryer 160, separates the water and oil to be discharged to the outside Cooling apparatus of the air brake system, characterized in that configured to. 제 1 항에 있어서, 상기 냉각기(10)는 에어 콤프레서(150)에서 압축된 공기가 유입되는 공기 유입구(20), 냉각기(10)의 중심축상에 설치되는 냉각 파이프(30), 상기 냉각 파이프(30)의 표면에 나선형태로 형성되는 공기 유도로(40), 상기 공기 유입구(20)의 반대편측 냉각 파이프(30)에 형성되어 냉각 파이프(30)의 내부와 유동되는 방출홀(50), 냉각기(10)의 표면에 돌출 형성되는 냉각팬(60), 상기 냉각 파이프(30)의 상단에 형성되는 공기 배출구(70), 냉각기(10)의 하단부에 형성되고 운전자의 조작에 의해 개방되는 드레인 밸브(80)를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 에어식 브레이크 시스템의 냉각장치.According to claim 1, wherein the cooler 10 is the air inlet 20 through which the air compressed by the air compressor 150, the cooling pipe 30 is installed on the central axis of the cooler 10, the cooling pipe ( An air induction path 40 formed spirally on the surface of the 30, the discharge hole 50 formed in the cooling pipe 30 on the opposite side of the air inlet 20, and flows with the interior of the cooling pipe 30, A cooling fan 60 protruding from the surface of the cooler 10, an air outlet 70 formed at an upper end of the cooling pipe 30, and a drain formed at a lower end of the cooler 10 and opened by an operator's operation. Cooling apparatus of the air brake system, characterized in that it comprises a valve (80). 제 2 항에 있어서, 상기 공기 유도로(40)의 상단부는 냉각기(10)의 내측면에 밀착되도록 형성되는 것을 특징으로 하는 에어식 브레이크 시스템의 냉각장치.3. The cooling apparatus of claim 2, wherein the upper end of the air induction path (40) is formed to be in close contact with an inner surface of the cooler (10). 제 2 항에 있어서, 상기 방출홀(50)과 드레인 밸브(80) 사이에는 수분과 윤활유를 임시 저장하는 저장부(85)가 형성되는 것을 특징으로 하는 에어식 브레이크 시스템의 냉각장치.3. The cooling apparatus of claim 2, wherein a storage unit (85) is provided between the discharge hole (50) and the drain valve (80) to temporarily store water and lubricating oil.
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