KR20080032571A

KR20080032571A - 상용차용 공압 브레이크 시스템

Info

Publication number: KR20080032571A
Application number: KR1020060098671A
Authority: KR
Inventors: 박상복
Original assignee: 현대자동차주식회사
Priority date: 2006-10-10
Filing date: 2006-10-10
Publication date: 2008-04-15

Abstract

본 발명은, 압축 공기가 저장되는 리저버 탱크와, 브레이크 페달의 조작에 의해 개폐되는 브레이크 밸브와, 상기 브레이크 밸브에서 공급된 압축 공기를 분기시키는 퀵 릴리스 밸브와, 상기 퀵 릴리스 밸브를 통해 공급된 압축 공기를 제동력으로 변환시키는 브레이크 챔버 및 브레이크 기구를 포함하되, 사용자의 필요에 따라 압축 공기를 공급 및 차단시키기 위한 솔레노이드 밸브가 상기 브레이크 밸브와 퀵 릴리스 밸브 사이에 더 마련되는 바, 상용차의 브레이크 성능 검사 시 전륜과 후륜 측 공압을 각각 개별적으로 제어하여 시간을 단축시키고 인건비를 절약할 수 있는 상용차용 공압 브레이크 시스템을 제공한다.

상용차, 공압 브레이크, 솔레노이드 밸브

Description

상용차용 공압 브레이크 시스템{Air Brake System for Commercial Vehicle}

도 1은 일반적인 상용차용 공압 브레이크 시스템을 도시하는 개략도.

도 2는 본 발명에 의한 상용차용 공압 브레이크 시스템을 도시하는 개략도.

도 3은 본 발명에 의한 공압 브레이크 시스템이 적용된 상용차의 전륜 브레이크 성능 검사 과정을 도시하는 개략도.

도 4는 본 발명에 의한 공압 브레이크 시스템이 적용된 상용차의 후륜 브레이크 성능 검사 과정을 도시하는 개략도.

*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*

110 : 압축기 120 : 전륜 브레이크 어셈블리

130 : 후륜 브레이크 어셈블리 121, 131 : 리저버 탱크

123, 133 : 브레이크 밸브 125, 135 : 퀵 릴리스 밸브

127L, 127R, 137L, 137R : 브레이크 챔버

129L, 129R, 139L, 139R : 브레이크 기구

142, 144 : 솔레노이드 밸브 150 : 제어부

160 : 전원부

본 발명은 상용차용 공압 브레이크 시스템에 관한 것으로, 구체적으로는 상용차의 브레이크 성능 검사 시 전륜과 후륜 측 공압을 각각 개별적으로 제어하여 시간을 단축시키고 인건비를 절약할 수 있는 상용차용 공압 브레이크 시스템에 관한 것이다.

일반적으로 공압 브레이크 시스템은 리저버 탱크 내에 저장된 고압의 압축 공기를 이용하여 브레이크 드럼에 브레이크 슈를 압착시킴으로써 제동하는 브레이크 시스템으로, 작은 조작력으로도 큰 제동력을 얻을 수 있어 트럭, 버스 및 트레일러 등과 같은 대형 상용차에 많이 사용된다.

도 1은 일반적인 상용차용 공압 브레이크 시스템을 도시하는 개략도로, 도 1을 참조하여 일반적인 상용차용 공압 브레이크 시스템에 대해 살펴보도록 한다.

일반적인 상용차용 공압 브레이크 시스템은, 엔진에 의해 구동되어 외기를 고압의 압축 공기로 압축시키는 압축기(10)와, 상기 압축기(10)에 의해 압축된 고압의 압축 공기가 저장되는 한 쌍의 리저버 탱크(21, 31)와, 브레이크 페달(P) 조작 시 개방되어 상기 한 쌍의 리저버 탱크(21, 31)에 저장된 압축 공기를 전륜 및 후륜 측으로 각각 공급하는 브레이크 밸브(23, 33)와, 상기 브레이크 밸브(23, 33)를 통해 공급된 압축 공기를 좌우측 양방향으로 분배하는 퀵 릴리스 밸브(25, 35)와, 상기 퀼 릴리스 밸브(25, 35)에서 분배된 압축 공기를 제동력을 변환하기 위한 브레이크 챔버(27L, 27R, 37L, 37R) 및 브레이크 기구(29L, 29R, 39L, 39R)를 포함하여 구성된다.

이때, 상기와 같은 구조를 갖는 상용차, 특히 중대형 상용차의 경우에는 자동차 안전법규 상 전륜과 후륜 브레이크 어셈블리(20, 30) 중 어느 하나에 이상이 발생하여도 나머지 하나에 의해 제동이 가능하도록 전륜과 후륜 브레이크 시스템(20, 30)이 각각 별개로 마련된다.

상기와 같은 구조를 갖는 상용차용 공압 브레이크 시스템은 출고 전 상술한 바와 같은 이유로 전륜과 후륜 브레이크 어셈블리(20, 30)의 개별 작동 여부 및 전륜과 후륜 브레이크 챔버(27L, 27R, 37L, 37R)의 교차 연결 여부를 포함한 브레이크 성능 검사를 하게 된다.

상기 브레이크 성능 검사 과정을 좀 더 상세히 살펴보면 다음과 같다.

우선, 전륜과 후륜 브레이크 어셈블리(20, 30) 중 전륜 브레이크 어셈블리(20)의 단독 작동 여부를 확인하기 위하여 압축 공기가 충진된 한 쌍의 리저버 탱크(21, 31) 중 후륜 리저버 탱크(31)에 저장된 압축 공기를 완전히 제거한 후, 브레이크 페달(P)을 밟아 전륜 브레이크 챔버(27L, 27R)와 전륜 브레이크 기구(29L, 29R)의 정상 작동 여부를 확인한다.

전륜 브레이크 어셈블리(20)의 단독 작동 여부 검사가 완료되면, 후륜 브레이크 어셈블리(30)의 단독 작동 여부 검사를 진행하게 된다. 먼저, 엔진을 구동시켜 후륜 리저버 탱크(31) 내부에 압축 공기를 충진하고 전륜 리저버 탱크(21)에 저장된 압축 공기를 완전히 제거한 후, 브레이크 페달(P)을 밟아 후륜 브레이크 챔버(37L, 37R)와 후륜 브레이크 기구(39L, 39R)의 정상 작동 여부를 확인한다.

그런데 상기와 같은 구조의 일반적인 상용차용 공압 브레이크 시스템은 브레 이크 성능 검사 시 상술한 바와 같이 전륜 및 후륜 리저버 탱크에 압축 공기를 여러 번 충진하거나 제거하여야 하므로 많은 시간과 노동력이 소모된다. 특히, 압축 공기를 충진하기 위해서는 엔진의 공회전 가속이 요구되므로 많은 양의 연료가 소모되는 문제점이 발생된다.

따라서 본 발명은 상술한 제반 문제점을 해결하기 위한 것으로서 상용차의 브레이크 성능 검사 시 전륜과 후륜 측 공압을 각각 개별적으로 제어하여 시간을 단축시키고 인건비를 절약할 수 있는 상용차용 공압 브레이크 시스템을 제공하는데 그 목적이 있다.

상술한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 상용차용 공압 브레이크 시스템은, 압축 공기가 저장되는 리저버 탱크와, 브레이크 페달의 조작에 의해 개폐되는 브레이크 밸브와, 상기 브레이크 밸브에서 공급된 압축 공기를 분기시키는 퀵 릴리스 밸브와, 상기 퀵 릴리스 밸브를 통해 공급된 압축 공기를 제동력으로 변환시키는 브레이크 챔버 및 브레이크 기구를 포함하되, 사용자의 필요에 따라 압축 공기를 공급 및 차단시키기 위한 솔레노이드 밸브가 상기 브레이크 밸브와 퀵 릴리스 밸브 사이에 더 마련된다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 실시예를 상세히 설명하도록 한다. 이때, 본 발명을 구성하는 각 구성요소 중 공지된 구성 및 그 구성의 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략하기로 한다. 또한, 도면에 도시된 각 구성요소들 중 동일한 구성요소에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의하여야 한다.

도 2는 본 발명에 의한 상용차용 공압 브레이크 시스템을 도시하는 개략도이다.

도 2에 도시된 바와 같이 본 발명에 의한 상용차용 공압 브레이크 시스템은, 엔진에 의해 구동되어 외기를 고압의 압축 공기로 압축시키는 압축기(110)와, 상기 압축기(110)에 의해 압축된 고압의 압축 공기가 저장되는 한 쌍의 리저버 탱크(121, 131)와, 브레이크 페달(P) 조작 시 개방되어 상기 한 쌍의 리저버 탱크(121, 131)에 저장된 압축 공기를 전륜 및 후륜 측으로 공급하는 브레이크 밸브(123, 133)와, 상기 브레이크 밸브(123, 133)를 통하여 공급된 압축 공기를 좌우측 양방향으로 분배하는 퀵 릴리스 밸브(125, 135)와, 상기 퀼 릴리스 밸브(125, 135)에서 분배된 압축 공기를 제동력을 변환하기 위한 브레이크 챔버(127L, 127R, 137L, 137R) 및 브레이크 기구(129L, 129R, 139L, 139R)를 포함하여 구성된다. 또한, 상기 브레이크 밸브(123, 133)와 퀵 릴리스 밸브(125, 135) 사이에 마련되어 사용자의 필요에 따라 압축 공기를 공급 및 차단시키는 솔레노이드 밸브(142, 144)와, 상기 솔레노이드(142, 144)를 제어하기 위한 제어부(150)와, 상기 솔레노이드(142, 144)의 전원을 공급하는 전원부(160)를 더 포함하여 구성된다.

이때, 상기 솔레노이드 밸브(142, 144)는 2웨이 3포트 솔레노이드 밸브로, 평상시에는 상기 브레이크 밸브(123, 133)를 통하여 공급된 압축 공기를 상기 퀵 릴리스 밸브(125, 135)로 전달하지만, 사용자의 필요에 따라 작동시키면 퀵 릴리스 밸브(125, 135)로 공급되던 압축 공기를 차단한다. 여기서 본 발명에 적용되는 2웨이 3포트 솔레노이드 밸브(142, 144)는 일반적인 2웨이 3포트 솔레노이드 밸브인 바, 이에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다.

한편, 상기 압축기(110), 제어부(150) 및 전원부(160)를 제외한 각 구성요소는 본 발명 상용차용 공압 브레이크 시스템이 전륜을 제동하기 위한 전륜 브레이크 어셈블리(120)와 후륜을 제동하기 위한 후륜 브레이크 어셈블리(130)로 이루어질 수 있도록 각각 한 쌍으로 마련된다. 이는 종래 기술에서 기술한 바와 같이 자동차 안전법규 상, 전륜 및 후륜 브레이크 어셈블리(120, 130) 중 어느 하나(120 또는 130)에 이상이 발생하여도 나머지 하나(130 또는 120)에 의해 제동이 가능하도록 하기 위함이다.

도 3 내지 도 5는 본 발명에 의한 공압 브레이크 시스템이 적용된 상용차의 브레이크 성능 검사 과정을 도시하는 개략도로, 도면을 참조하여 상기와 같이 구성된 본 발명에 의한 상용차용 공압 브레이크 시스템의 출고 전 브레이크 성능 검사에 대해 살펴보면 다음과 같다.

도 3에 도시된 바와 같이, 전륜 브레이크 어셈블리(120)의 단독 작동 여부를 확인하기 위하여 제어부(150)를 조작하면, 상기 전원부(160)의 전원이 후륜 측 솔레노이드 밸브(144)를 작동시켜 후륜 측 유압 라인을 차단하게 된다. 그러면, 브레이크 페달(P)을 밟아 후륜 측 브레이크 밸브(133)가 개방되어도 상기 후륜 브레 이크 어셈블리(130)는 작동하지 아니하게 된다.

이 상태에서 상기 브레이크 페달(P)을 밟으면, 전륜 측 리저버 탱크(121)에 충진된 고압의 압축 공기는 전륜 측 브레이크 밸브(123), 솔레노이드 밸브(142) 및 퀵 릴리스 밸브(125)를 거쳐 전륜 브레이크 챔버(127L, 127R)로 공급되는 바, 전륜 브레이크 기구(129L, 129R)의 정상 작동 여부를 확인할 수 있게 된다.

전륜 브레이크 어셈블리(120)의 단독 작동 여부 검사가 완료되면 후륜 브레이크 어셈블리(330)의 단독 작동 여부 검사를 진행하게 된다. 도 4에 도시된 바와 같이, 후륜 브레이크 어셈블리(130)의 단독 작동 여부를 확인하기 위하여 제어부(150)를 조작하면, 상기 전원부(160)의 전원이 전륜 측 솔레노이드 밸브(142)를 작동시켜 전륜 측 유압 라인을 차단하게 된다. 이 상태에서 상기 브레이크 페달(P)을 밟으면, 후륜 측 리저버 탱크(131)에 충진된 고압의 압축 공기는 후륜 측 브레이크 밸브(133), 솔레노이드 밸브(142) 및 퀵 릴리스 밸브(135)를 거쳐 전륜 브레이크 챔버(137L, 137R)로 공급되는 바, 전륜 브레이크 기구(139L, 139R)의 정상 작동 여부를 확인할 수 있게 된다.

상술한 바와 같은, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 상용차용 공압 브레이크 시스템의 구성 및 동작을 상기한 설명 및 도면에 따라 도시하였지만, 이는 예를 들어 설명한 것에 불과하며 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 변화 및 변경이 가능하다는 것을 이 분야의 통상적인 기술자들은 잘 이해할 수 있을 것이다.

이상과 같이 본 발명에 의한 상용차용 공압 브레이크 시스템은, 전륜 및 후륜 리저버 탱크에 압축 공기가 충진된 상태에서 브레이크 성능 검사를 수행할 수 있으므로 압축 공기를 여러 번 충진하거나 제거하지 않아도 되므로 브레이크 성능 검사 시 시간을 단축시키고 인건비를 절약할 수 있다.

또한, 상기 리저버 탱크에 압축 공기를 1회만 충진하면 되므로 압축 공기 충진을 위한 엔진의 공회전 가속이 필요 없어지므로 많은 양의 연료가 소모되는 문제점을 해결할 수 있다.

Claims

상용차용 공압 브레이크 시스템에 있어서,

압축 공기가 저장되는 리저버 탱크와;

브레이크 페달의 조작에 의해 개폐되는 브레이크 밸브와;

상기 브레이크 밸브에서 공급된 압축 공기를 분기시키는 퀵 릴리스 밸브와;

상기 퀵 릴리스 밸브를 통해 공급된 압축 공기를 제동력으로 변환시키는 브레이크 챔버 및 브레이크 기구;

를 포함하되, 사용자의 필요에 따라 압축 공기를 공급 및 차단시키기 위한 솔레노이드 밸브가 상기 브레이크 밸브와 퀵 릴리스 밸브 사이에 더 마련되는 것을 특징으로 하는 상용차용 공압 브레이크 시스템.
청구항 1에 있어서,

상기 솔레노이드 밸브는 2웨이 3포트 솔레노이드 밸브인 것을 특징으로 하는 상용차용 공압 브레이크 시스템.
청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,

상용차용 공압 브레이크 시스템은 전륜을 제동시키기 위한 전륜 브레이크 어셈블리와 후륜을 제동시키기 위한 후륜 브레이크 어셈블리로 이루어지고, 상기 솔레노이드 밸브는 상기 전륜 및 후륜 브레이크 어셈블리마다 마련되는 것을 특징으 로 하는 상용차용 공압 브레이크 시스템.