KR960005365Y1 - 대형차량의 안전제동장치 - Google Patents

Abstract

내용없음.

Description

대형차량의 안전제동장치

제1도는 종래의 대형차량 제동장치 구성도.

제2도는 본 고안의 대형차량 안전 제동장치 구성도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

11 : 엔진 12 : 에어컴푸레셔

13 : 에어탱크 14 : 마그네틱 밸브

15 : 에어 분배기 16a, 16b : 제동마스터 실린더

19a, 19b : 오일분배기 20a-20d : 휘일실린더

22a-22d : 브레이크류 23a-23d : 드럼

25 : 보조브레이크 스위치 26 : 배터리

27 : 브레이크 페달 28 : 더블데크밸브

29 : 파킹 브레이크 레버 30 : 오일탱크

31 : 올터네이터 32 : 파킹스위치

본 고안은 대형차량의 제동 장치에 관한 것으로, 특히 비탈길에서의 주, 정차시 제동해제에 따른 대형사고 가능성을 배제시키기 위한 대형차량의 안전제동 장치에 관한 것이다.

풋브레이크와 파킹브레이크에 의한 일반승용차량의 제동시스템과는 달리 대형화물차량의 제동시스템은 차체의 중량 및 적재 화물의 중량을 고려하여 상기 풋브레이크 및 파킹브레이크외에 보조에어 브레이크를 더 포함한다.

상기 풋브레이크는 주행차량의 감속이나 일시 주, 정차시에 파킹브레이크는 주로 장기 주, 정차시에 그리고 대형 화물 차량에 적용되는 보조에어 브레이크는 단기간의 주, 정차시에 각각 접합하도록 인간 공학적으로 설계되며, 주, 정차 환경이나 운전자의 의지에 따라 이들 브레이크가 선택적으로 또는 복합적으로 사용된다.

제1도는 기존의 차량 제동시스템, 특히 대형차량 제동시스템의 구성도로써, 풋브레이크 시스템은, 브레이크 페달(27)에 의한 더블체크밸브(28)의 작동으로 에어탱크(13)의 압축공기가 에어 분배기(15)를 통하여 전, 후륜 마스터 실린더(16a,16b)로 제공되게 구성하고, 이에 따른 상기 전, 후륜 마스터 실린더(16a,16b)의 각 피스톤(17a,17b)의 작동으로 오일탱크(30)의 브레이크 오일이 전, 후륜측 오일분배기(19a,19b)를 거쳐 각각의 바퀴에 설치된 각 휘일실린더(20a-20d)로 제공되게 구성하고, 상기 휘일실린더(20a-20d)의 피스톤(21a-21d)에 의해 브레이크 슈(22a-22d)가 벌어져 드럼(23a-23d)에 제동이 걸리도록 구성하고 있다.

보조에서 브레이크 시스템은, 상기 풋브레이크 시스템 상의 더블체크밸브(28)와 병렬로 마그네틱 밸브(14)를 설치하고, 상기 마그네틱 밸브(14)는 보조브레이크 스위치(25)를 통한 배터리(26)의 전원으로 구동되게 한다.

파킹브레이크 시스템은 공압 및 유압을 이용하는 풋브레이크 시스템 및 보조에어 브레이크 시스템과 달리 기계적인 링크 또는 와이어를 이용하여 후륜 또는 전후륜에 제동을 걸어주게 되면, 도면에서는 단지 파킹브레이크(29)의 레버만 나타내고 있다.

이와같이 구성된 기존의 대형차량 제동장치의 동작을 보조에어 브레이크 시스템에 촛점을 맞추어 설명하면 다음과 같다.

보조에어 브레이크는 운전자가 보조브레이크 스위치(25)를 온 시키는 것으로 실행된다.

보조브레이크 스위치(25)를 온 시키면 베터리(26)의 전원전압에 의해 마그네틱 밸브(14)가 구동하여 그의 밸브가 오픈되므로 에어탱크(13)에 압축저장된 압축공기는 에어 분배기(15)를 거쳐 전, 후륜 제동마스터 실린더(16a,16b)로 전달된다.

이에 따라 각 전, 후륜 제동마스터 실린더(16a,16b)의 피스톤(17a,17b)이 각각의 스프링(18a,18b)의 탄력을 이기고 전진하면서, 오일탱크(30)의 브레이크 오일을 압축하게 된다.

상기 전, 후륜 제동마스터 실린더(16a,16b)에 의해 압축된 브레이크 오일은 전, 후륜측 오일분배기(19a,19b)를 통하여 4개의 바퀴마다 설치된 휘일실린더(20a-20d)로 전달되고, 이어서 상기 각 휘일실린더 (20a-20d)의 각 피스톤(21a-21d)이 이동하여 각각의 브레이크 슈(22a-22d)의 드럼(23a-23d)에 스프링(24a-24d)의 탄력을 이기고 밀착 접촉하여 차량을 제동시키게 된다.

이때 상기 에어탱크(13)는 엔진(11)의 구동력으로 작용하는 에어컴푸레셔(12)에 의해 일정한 공기압을 유지하게 된다.

한편, 풋브레이크(27)는 상기 보조에어 브레이크의 공압 및 유압 제동시스템을 대부분 공유하며, 단지 상기 보조에어 브레이크 시스템의 마그네틱 밸브(14)에 병렬로 마련된 더블 체크 밸브(28)가 브레이크 페달(27)의 압압정도에 따라 적절히 개폐되도록 하는 것으로 일정한 제동력을 발생시키게 된다.

또한 파킹브레이크(29)는 공압 및 유압을 이용하는 풋브레이크 시스템가 보조에어 브레이크 시스템과는 달리, 전적으로 파킹브레이크 레버(29)의 작동에 따른 기계적인 동력전달 수단(도시생략)을 통하여 차량에 제동을 걸어주게 된다.

그러나 상기한 바와 같은 종래의 제동장치, 특히 보조에어 브레이크 장치는 비탈길 주차시 점진적인 제동력저하로 대형사고를 유발할 수 있다.

통상, 대형차량에 화물을 적재하거나 적재된 화물을 하역하기 위해 차량을 일시정지 시키고자 하는 경우, 운전자는 스위치 조작만으로 손쉽게 차량을 제동시킬 수 있는 보조에어 브레이크를 사용하여 제동을 걸어 놓은후, 운전석으로부터 내려와 화물을 적재-하역을 돕거나 또는 휴식을 취하게 된다.

그런데 차량 배터리(26)가 점차 방전되어 소모된 경우에는 보조에어 브레이크를 작동시키는 마그네틱 밸브(14)가 오프되므로 전, 후륜 제동마스터 실린더(16a,16b)로 제공되는 압축공기는 차단되고, 상기 전, 후륜 제동마스터 실린더(16a,16b)의 스프링(18a,18b)의 복원력으로 그의 피스톤(17a,17b)이 후진하면서 마스터 실린더(16a,16b)내의 압축공기를 대기중으로 배출하게 된다.

이에 따라 각 휘일실린더(20a-20d)의 유압이 빠져나가면서 각 스프링(24a-24d)의 복원력에 의해 각 브레이크 슈(22a-22d)가 각 드럼(23a-23d)으로부터 떨어져 4바퀴의 제동상태가 해제된다.

또한, 운전자의 착각이나 인식부족으로 인하여, 또는 차량 동력 계통의 결함으로 인하여 엔진(11)이 스톱되는 경우에는 상기 엔진(11)의 스톱 시점으로부터 일정 시간동안 에어탱크(13)에 충입된 압축공기의 잔여분으로 차량제동이 유지되지만 컴푸레셔(12)에 엔진(11)의 동력이 제공되지 않으므로 상기 에어탱크(13)의 압축공기가 다소 소진되면 더이상 압축공기가 제동되지 않으므로 앞에서 설명한 바와 같이 각 전, 후륜에 걸린 제동이 풀리게 된다.

이와 같이 제동해제가 비탈길에 주차된 대형차량에서 발생되면 대형사고를 피할 수 없다.

이러한 사고의 방지를 위해서는(비탈길) 주차시 보조에어 브레이크는 물론 파킹브레이크도 동시에 사용되어야 하는데도 불구하고, 운전자의 인식부족이나 방심등의 과실에 의한 비슷한 유형의 사고가 끊임없이 발생되고 있다.

본 고안은 상기와 같은 보조 제동시스템의 풀림현상에 따른 대형사고를 사전에 예방할 수 있는 대형차량의 안전 제동장치를 제공하는데 목적이 있다.

본 고안의 다른 목적은 파킹브레이크 및 엔진이 동작하고 있을 때만 보조에어 브레이크가 동작하게 하는 대형차량의 안전 제동장치를 제공하는 것이다.

이하 첨부한 도면에 기초하여 본 고안을 설명하면 다음과 같다.

제2도는 본 고안 장치의 구성도로써, 엔진(11)의 구동력으로 작동하는 에어컴푸레셔(12)에 의해서 에어탱크(13)에 공기가 압축저장되게 구성하고 상기 에어탱크(13)의 압축 공기는 더블체크밸브(28)와 마그네틱 밸브(14)를 병렬로 통하여 에어분배기(15)를 거쳐 전, 후륜 제동마스터 실린더(16a,16b)로 제공되게 구성하고, 상기 전, 후륜 제동마스터 실린더(16a,16b)의 피스톤(17a,17b)에 의해서 오일 탱크(30)의 오일이전, 후륜측 오일분배기(19a,19b)를 거쳐 각 바퀴의 휘일실린더(20a-20d)로 제공되게 구성하고, 상기 휘일실린더(20a-20d)의 각 피스톤(21a-21d)에 의해서 각 브레이크 슈(22a-22d)가 각각의 드럼(23a-23d)에 밀착 접촉하게 구성한다.

상기 더블체크밸브(28)는 풋브레이크의 브레이크 페달(27)에 의해 작동하게 구성한다.

상기 마그네틱 밸브(14)는 보조브레이크 스위치(25)와 파킹 스위치(32)를 직렬로 통한 올터네이터(31)의 정류된 출력 전압으로 작동하게 구성한다.

상기 파킹 스위치(32)는 파킹브레이크 레버(29)의 작동시에만 온되도록 상기 파킹브레이크에 설치한다.

상기 올터네이터(31)는 엔진(11) 회전시에만 AC출력을 내는 발전기로써 여기에는 다이오드에 의한 전류회로가 포함된다.

이와 같이 구성된 본 고안의 작용 및 효과를 설명하면 다음과 같다.

먼저 풋브레이크 계통을 설명한다.

운전자가 제동을 위해 브레이크 페달(27)을 밟게 되면, 그 압압 정도에 따라 더블 체크 밸브(28)가 적절히 열려 압축 에어 탱크(13)의 압축공기가 에어분배기(15)를 거쳐 전, 후륜 제동마스터 실린더(16a,16b)로 제공된다.

이에 따라 각 전, 후륜 제동마스터 실린더(16a,16b)의 피스톤(17a,17b)이 각각의 스프링(18a,18b)의 탄력을 이기고 전진하면서, 오일탱크(30)의 브레이크 오일을 압축하게 된다.

상기 전, 후륜 제동마스터 실린더(16a,16b)에 의해 압축된 브레이크 오일은 전, 후륜측 오일분배기(19a,19b)를 통하여 4개의 바퀴마다 설치된 휘일실린더(20a-20d)로 전달되고, 이어서 상기 각 휘일실린더(20a-20d)의 각 피스톤(21a-21d)이 이동하여 각각의 브레이크 슈(22a-22d)가 드럼(23a-23d)에 스프링(24a-24d)의 탄력을 이기고 밀착 접촉하여 차량을 제동시키게 된다.

이때 상기 에어탱크(12)는 엔진(11)의 구동력으로 작용하는 에어컴푸레셔(12)에 의해 일정한 공기압을 유지하게 된다.

다음, 보조에어브레이크는 상기 풋브레이크 계통상의 더블체크밸브(28)에 병렬로 마련된 마그네틱 밸브(14)를 작동시키는 것으로 제동을 실행한다.

상기 마그네틱 밸브(14)는 보조브레이크 스위치(25)와 파킹스위치(32)의 직렬회로를 통한 올터네이터(31)의 출력전압으로 구동하게 된다.

따라서 상기 파킹 스위치(32)는 파킹 브레이크에 설치되어 파킹브레이크 레버(29)의 작동시에만 온 되므로, 상기 파킹브레이크를 작동시키지 않고서는 상기 마그네틱 밸브(14)를 구동시킬 수 없게 된다.

또한 올터네이트(31)는 엔진(11)의 회전시에만 AC전압을 일으키게 되며, 이러한 AC출력전압을 다이오드로써 DC로 변환시켜 상기 마그네틱 밸브(14)에 구동전원 전압으로 제공하게 되므로, 엔진(11) 스톱시에도 상기 마그네틱 밸브(14)를 작동시킬 수 없게 된다.

그러므로 운전자가 보조브레이크 스위치(25)로써 보조에어브레이크를 작동시키기 위한 조건은 엔진(11)이 꺼지지 않은 상태에서 파킹브레이크를 작동시켜야 한다.

결국 운전자를 엔진(11)을 스톱시킨 이후에는 보조에어브레이크를 작동시킬 수 없게 되므로 특히 비탈길에서 차량을 주차시키기 위해서는 파킹브레이크를 사용하지 않을 수 없게 되며, 또, 보조에어 브레이크를 사용하기 위해서는 파킹 브레이크를 작동시켜야 하므로 일단 보조에어브레이크 및 파킹브레이크에 의한 비탈길에서의 제동이후 차량엔진(11)이 스톱되더라도 파킹브레이크에 의한 기계적인 제동력이 남게되어 차량제동력 해제에 따른 불의의 대형사고를 예방할 수 있게 된다.

이상에서 설명한 바와 같은 본 고안은 보조에어브레이크의 작동조건에 엔진가동 및 파킹브레이크 작동조건을 부가함으로써, 경사도로상에서 대형 차량을 주차시킬때, 보조 에어브레이크 만으로 차량을 제동시킴에 따른 제동력 해제에 기인하여 발생될 수 있는 대형사고를 방지할 수 있게 된다.

Claims (1)

1. 브레이크 페달(27)로 작동하는 더블체크밸브(28)와 전기동력으로 작동하는 마그네틱 밸브(14)를 선택적으로 통한 에어탱크(13)의 압축공기가 전, 후륜 제동마스터 실린더(16a,16b)로 제공되게 구성하고, 상기 전, 후륜 제동마스터 실린더(16a,16b)의 작동에 따른 오일탱크(30)의 오일이 전, 후륜의 휘일실린더(20a-20d)로 제공되게 구성하고,

   상기 휘일실린더(20a-20d)의 작동에 따라 브레이크 슈(22a-22d)가 드럼(23a)에 밀착 접촉되게 구성한 풋브레이크 계통 및 보조에어 브레이크 계통과, 기계적인 힘으로 전, 후륜에 제동을 걸어주는 파킹브레이크 계통을 포함하는 대형차량의 제동시스템에 있어서, 상기 차량의 엔진의 동력에 의해 전기를 발생시키는 올터네이터(31)와, 상기 올터네이터(31)에서 출력되는 전원을 상기 마그네틱 밸브(14)에 인가 및 차단하는 보조브레이크 스위치(25)와,

   상기 파킹브레이크(29)의 동작시에 온 상태로 되어 상기 마그네틱 밸브(14)에 인가되는 전원의 접지를 제공하는 파킹스위치(32)를 구비하는 것을 특징으로 하는 대형차량의 안전제동장치.