KR960012400B1 - 트랙터 공기압력 제동시스템 - Google Patents

트랙터 공기압력 제동시스템 Download PDF

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KR960012400B1 KR1019870000561A KR870000561A KR960012400B1 KR 960012400 B1 KR960012400 B1 KR 960012400B1 KR 1019870000561 A KR1019870000561 A KR 1019870000561A KR 870000561 A KR870000561 A KR 870000561A KR 960012400 B1 KR960012400 B1 KR 960012400B1
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Abstract

내용없음.

Description

트랙터 공기압력 제동시스템
제1도는 차량용 유체압력 제동시스템의 개략도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
12 : 공기압축기(유체압력 발생장치) 20 : 공급탱크
24, 26 : 사용탱크 28, 30, 74 : 압력보호밸브
36, 60 : 밸브 44, 58 : 릴레이 밸브
56 : 제어구 62 : 상용브레이크
64, 76 : 도관 72 : 비상브레이크
90 : 공급관로 96 : 제어관로
98 : 공급구
본 발명은 고하중 차량용 유체압력제동시스템에 관한 것이다.
고하중 트럭에는 통상 공기제동시스템이 장착되어 있다. 정부규칙에 의거, 고하중 트럭에 사용되는 공기 브레이크시스템에는 2계통 상용 제동시스템이 반드시 포함되어 있어야 하고, 이 상용 제동시스템이 고장이 났을 경우에 차량을 정지시킬 수 있는 비상 제동시스템 또한 반드시 포함되어 있어야 한다. 대부분의 차량에 장착되어 있는 비상제동시스템에는 스프링 작동 및 공기압력 복귀식 비상브레이크작동기가 포함되어 있다. 이러한 작동기는 트랙터-트레일러 연결차량의 경우에 통상 트랙터의 뒷바퀴와 트레일러의 모든 바퀴에 설치된다. 트레일러에 설치된 스프링 브레이크는 트레일러 사이에 연결되어 있는 공급관로를 통하여 급기된다.
이와같은 공기브레이크 시스템에는 이외에도 차량엔진에 의해 작동되는 공기압축기가 포함되며, 이 공기 압축기는 공급탱크를 충전시킨다. 2개의 상용탱크가 이 공급탱크에 연결되어 있다. 이중브레이크밸브가 각각의 상용탱크에 연결되어 있어 차량의 상용브레이크를 운용한다. 2개의 상용탱크는 각기 첵밸브와 연결되어 있으며, 이 밸브를 통하여 제동압력이 비상제동시스템으로 전달된다. 따라서 복식첵밸브의 하류에 위치한 이 비상제동시스템내에 고장이 발생하면, 이 상용탱크들은 그들이 공동으로 연결되어 있는 복식첵밸브를 통하여 비상제동시스템과 연결되어 있으므로, 이러한 단순고장 때문에 스프링브레이크들이 자동적으로 운용될 수도 있다. 그러므로 상용제동 회로중의 어느 한쪽에 단순고장이 발생하게 되면, 이로 인하여 흔히 있는 험난한 장소에서 차량을 전혀 운행할 수 없기 때문에, 자동스프링 브레이크를 운용하는 것이 명백히 바람직하지 못하다. 따라서, 상용제동회로중의 어느 한쪽에 단순고장이 발생하는 경우에는 비상 브레이크가 자동적으로 운용되는 것을 배제하는 것이 바람직하다.
종래에 제작된 전형적인 제동시스템은 1979년 2월 13일자로 호프만에게 허여된 미합중국 특허 제4,139,238호에 상술되어 있다. 이 특허에 상술되어 있는 통칭 유럽식제동시스템에서는 비교적 고가이고 복잡한 다중회로 릴레이 밸브를 사용하여 비상제동시스템으로 통하는 전달을 제어한다. 따라서 본 발명에서는, 유럽식 제동시스템에서 요구되는 고가이고 복잡한 다중회로밸브를 사용하지 않고도 상용제동회로에 단순고장이 발생하면 이에 따라 비상브레이크가 자동운용되는 것을 예방할 수 있다는 이점이 있다.
본 발명의 상기 이점과 그외의 이점은, 본 발명의 요지에 따라 단일도면으로 작동하여 첨부한 제동시스템의 개략도를 참조하면서 하기의 상술된 내용을 살펴보면 명료해진다.
첨부된 도면을 참조하면, 차량용 유체압력제동시스템은 부재번호 10으로 표시되어 있으며, 이 시스템에는 차량엔진에 의해 작동되는 공기압축기(12)가 포함되어 있다. 이 공기압축기(12)의 배출구 혹은 송출구(14)는 공기건조기(16)와 연결되고 또 일방향첵밸브(18)를 통하여 공급탱크(20)로 연결된다. 종래의 압력조정기(22)는 공급탱크(20)의 내부압력이 선정(先定)된 수준에 도달하면 공기압축기(12)에는 부하가 걸리지 않게 하기 위하여 공급탱크(20)내부의 압력수준을 조절한다. 이 압력조정기(22)에 출구가 있어서 이 출구는, 이 분야의 숙련자에게 잘 알려진 방식대로, 과잉공기를 배기시키기 위하여 공기건조기(16)에 연결되어 있다. 탱크(20)는 상응압력보호밸브(28, 30)를 통하여 상용탱크(24, 26)들과 연결된다. 압력보호밸브(28, 30)는 종래의 것으로, 탱크(24, 26)로 전달되는 압력수준을 제어하기 위하여 사용된다. 이 압력보호밸브(28, 30)는 밀폐된 상태를 유지하도록 조정 설치되므로, 이 밸브(28, 30)의 입구로 전달되는 압력수준이 미리 선정된 수준에 도달할때까지는 상응하는 상용탱크의 전달을 막는다. 따라서, 이 밸브(28, 30)는 공급탱크(20)가 선정된 압력수준으로 충전되기전까지는 탱크(24, 26)가 충전되는 것을 방지한다. 선정된 수준이상의 압력수준에서, 압력보호밸브(28, 30)는 일방향첵밸브로 기능을 하여 탱크(24, 26)로의 전달은 허용하지만, 그 역류는 막는다.
이 탱크들(24, 26)은 부재번호 36으로 표시된 종래의 이중브레이크밸브의 공급구(32, 34)에 각각 연결된다. 이 밸브(36)는, 그 한가지 예로, 1971년 5월 25일자로 터넨트(Ternent)에게 허여된 미합중국 특허 제3,580,646호의 요지에 따라서 제작되어질 수 있다. 브레이크가 운용되면, 이 밸브(36)가 작동함으로써 공급구(32)는 상응하는 송출구(38)와 연결되고, 공급구(34)는 상응하는 송출구(40)와 연결된다. 브레이크 풀면, 송출구(38, 40)는 대기와 통하게 된다.
이중브레이크밸브(36)의 송출구(38)는 부재번호 44로 표시된 종래의 릴레이밸브의 제어구(42)와 연결된다. 밸브(44)에는 공급구(46)와 송출구(48)가 있는데, 공급구(46)는 탱크(24)와 연결되어 있으며, 송출구(48)는 부재번호 50으로 표시된 종래의 상용 및 스프링 조합브레이크작동기의 상용구(52)와 연결되어 있다. 따라서, 브레이크밸브(36)가 작동하여 압력신호가 제어구(42)에 전달되면, 유체압력은 상용탱크(24)로부터 브레이크작동기(50)의 상용구(52)로 공급되고, 이에 따라 상용브레이크가 운용된다. 송출구(40)는 또한 복식첵밸브(54)를 통하여 종래의 릴레이밸브(58)의 제어구(56)에 연결된다. 복식첵밸브(54)의 다른쪽은 이 릴레이밸브(36)의 송출구(40)로 연결되는데, 이 송출구는 또한 급속 배기밸브(60)를 통하여 앞바퀴 상응브레이크 작동기(62)에 연결된다.
본 발명에 의하면, 유체압력이 비상/주차 제동시스템에 공급되고, 트랙터-트레일러 연결차량의 트랙터에 본 시스템(10)을 채용할 경우, 트레일러에 연결되는 공급선에는 공급탱크(20)로부터 직접 공급된다. 공급탱크(20)는 도관(64)과 연결되고 이는 다시 모듈제어밸브(66)를 통하여 도관(68)으로 연결된다. 도관(68)은 반(反) 혼합금속 배기밸브(70)를 통하여 브레이크작동기(50)의 스프링브레이크(72)와 연결된다. 이 급속배기밸브(7)는 종래의 것으로 릴레이밸브(44)의 구멍(port )(48)과 연결되어 스프링브레이크들이 운용됨과 동시에 상용브레이크들이 운용될 수 없도록하여 주는데, 이러한 경우에는 차량브레이크에 손상을 주는 결과를 초래할 수도 있다.
도관(64)에는 압력보호밸브(74)를 통하여 공기가 공급되는데, 이 압력보호밸브는 상기한 압력보호밸브(28, 30)와 동일하나 이 밸브(28, 30)가 개방되는 압력보다 높은 압력에서 개방되도록 조정 설치된다는 점만 다르다. 또 다른 도관(76)에는 공급탱크(20)로부터 공기가 직접 공급되고, 모듈제어밸브(66)를 통하여 도관(78)으로 연결된다. 이 모듈제어밸브(66)는 1982년 5월 18일자로 세보에게 허여된 미합중국 특허 제4,330,157호에 따라 제작되어질 수 있다. 그러나 이 모듈제어밸브에는 2개의 독립된 공급연결부가 있으므로, 도관(64, 67)은 이곳에 각각 하나씩 연결하도록 한다. 모듈제어밸브(66)에는 2개의 독립된 제어플런저(80, 82)가 있다. 제어플런저(80)는 도관(64, 68)들 사이의 연결을 제어하며 이에 따라 공급탱크(20)와 스프링브레이크구(72)사이의 연결을 제어한다. 제어플런저(82)는 도관(76)과 도관(78)사이의 연결을 제어하며 이에따라 공급탱크(20)와 부재번호 86으로 표시된 종래의 트랙터 보호밸브의 공급관로 흡입구(84)사이의 연결을 제어한다. 밸브플런저(80, 82)를 누르면 상응하는 도관들 사이가 연결되고, 잡아당기면 차단된다. 그러나 모듈제어밸브(66)는 제어플런저(80)를 잡아당겨 스프링 브레이크구(72)를 배기구(83)로 연결시켜 방기시키면, 밸브플런저(82)도 자동적으로 튀어나와 트랙터보호밸브(86)의 공급구(84)도 역시 방기될 수 있도록 설계되어 있다.
트랙터보호밸브(86)는 종래의 것으로 공기브레이크 시스템의 기능이 정상적일때 흡입구(84)를 배출구(88)로 정상적으로 연결시켜주며, 이에따라 도관(78)은 트레일러공급관로(90)와 연결된다. (본 시스템(10)이 트랙터-트레일러 연결차량의 트랙터 부분에 채용되는 경우) 공급관로(90)는 공급공기를 트레일러에 공급시켜 준다. 공급관로(90)를 통하여 전달된 공기는, 이 기술분야의 숙련자에게 잘 알려진 방식대로, 트레일러에 부착된 탱크들에 충전되어 트레일러의 스프링브레이크를 제동시키기 위한 유체압력을 공급한다. 트랙터 보호밸브(86)에는 이외에도 제어흡입구(92)와 트레일러 제어관로(96)에 연결되는 제어배출구(94)가 있다. 이 기술분야의 숙련자에게 널리 알려진 방식대로, 제어관로(96)를 통하여 전달된 압력신호로 트레일러 상용브레이크가 운용된다. 흡입구(92)는 릴레이밸브(58)의 송출구에 연결된다. 릴레이밸브(58)에는 이외에도 공급구(98)가 있는데, 이 공급구는 공급탱크(20)와 직접 연결된다.
운전시에, 공급관로(90)와 스프링브레이크구(72)에 방기시켜 스프링브레이크를 운용하여 차량을 주차시키는 경우에 공기압축기(12)는 공급탱크(20)에 압축공기를 공급한다. 공기압력은 공급탱크(20)에서 형성되나, 압력보호밸브(28, 30)가 밀폐되어 있기 때문에 상용탱크(24, 26)로 즉시 전달될 수 없다. 이와 유사하게, 압력보호밸브(74)도 역시 밀폐되어 있으므로 이 탱크(20)의 압력은 트랙터 스프링브레이크를 푸는데도 사용될 수 없다. 압력이 압력보호밸브(28, 30)를 개방할 수 있는 압력으로까지 공급탱크(20)내에서 형성되면, 상용탱크(24, 26)는 유체압력으로 충전된다. 그러나, 압력보호밸브(74)의 개방압력이 압력보호밸브(28, 30)의 개방압력보다 높게 조정설치되어 있기 때문에, 유체압력이 상용브레이크를 운용할 수 있을만큼 충분한 압력수준으로 상용탱크내에서 형성될때까지, 그 유체압력은 브레이크작동기(50)의 스프링브레이크구(72)에 전달될 수 없다.
제어플런저(80, 82)가 모두 눌러져 있는 경우에는, 공급탱크(20)의 압력수준(압력보호밸브(28, 30)가 개방된 상태에서의 상용탱크(24, 26)내부의 압력수준)은 압력보호밸브(74)를 개방하기에 충분한 압력수준까지 형성된다. 유체압력은 공급탱크(20)로부터 브레이크 작동기(50)의 스프링 브레이크구(72)로 전달된다. 이와 동시에, 유체압력은 도관(73, 78)과 트랙터보호밸브(86)를 통하여 공급관로(90)에 전달된다. 이렇게 되면 차량은 운행될 수 있다. 상용브레이크가 작동할때는, 이중브레이크밸브(36)가 작동되고 이에따라 압력이 상용탱크(24, 26)로부터 앞바퀴 상용브레이크작동기(62)와 브레이크작동기(50)의 상용브레이크구(52)들로 전달된다. 이와 동시에, 제어신호가 복식첵밸브(54)를 통하여 릴레이밸브(58)의 제어구(56)로 전달되고, 이에따라 트랙터보호밸브(86)의 흡입구(92)가 공급탱크(58)의 제어구(56)로 전달되고, 이에따라 트랙터보호밸브(86)의 흡입구(92)가 공급탱크(20)로 연결될 수 있게 된다. 따라서, 제어관로(96)를 통하여 신호가 전달되어 트레일러상용브레이크가 작동된다.
상용브레이크가 고장났을 경우나 차량을 주차시키는 경우에는, 운전자가 2개의 플런저(80, 82)를 모두 잡아당기면 해당되는 관로사이에 유체전달이 중지되고 관로(68, 78)가 방기되고 이에따라 트레일러 공급선(90)이 방기되고 또한 브레이크작동기(50)의 스프링 브레이크구(72)가 방기되며 이에따라 트랙터와 트레일러 양쪽 모두의 스프링 브레이크들을 확실히 운용할 수 있게 된다.
선행기술의 제동시스템과 비교하면, 공급탱크(20)를 제외하고는 상용제동시스템과 비상제동시스템 양자에 공통되는 점이 없으며, 이들은 압력보호밸브들에 의해 충분히 보호된다는 사실을 주목하게 될 것이다. 따라서, 이 두 제동시스템에 공통으로 하류고장이 일어나지 않으며, 단순고장 때문에, 두 상용브레이크시스템으로부터 유체압력이 누설되는 것을 방지할 수 있다. 따라서, 이 두 상용제동시스템의 어느 한 시스템에서 단지 단순고장만이 발생한 경우나 심지어는 정상운전으로 단순고장이 발생한 적이 없는 시스템이 완전배기된 경우에도 비상스프링브레이크들을 운용하는 것은 불가능하다. 따라서, 상용제동시스템중 어느 한쪽이라도 단순고장이 발생하면 스프링 브레이크들이 자동적으로 운용되지 않는다. 그러나, 일단 차량이 주차되어 스프링브레이크들이 손으로 조정되어도, 밸브(74)의 개방압력이 압력보호밸브(28, 30)의 개방압력보다 높아 2개의 상용탱크(14, 26)가 해당되는 압력보호밸브(28, 30)를 각각 개방하는데 요구되는 선정압력이상으로 충전되지 않는 한 이 밸브(74)가 스프링브레이크들에게 급기시키지 않기 때문에, 어느 한 상용제동시스템에 고장이 발생하면 스프링 브레이크들을 풀 수가 없고, 이 고장이 수선되어야만 비로소 스프링 브레이크를 풀 수가 있다. 만약 어느 한쪽 상용시스템에서 고장이 발생하면 밸브(74)를 개방하는데 필요한 높은 압력이상으로 해당 탱크를 충전시킬 수 없을 것이며, 따라서 이 밸브는 스프링 브레이크로 급기되는 것을 막을 것이다. 또한, 상기한 바대로, 트랙터에 설치된 스프링 브레이크 시스템을 조정하거나 스프링 브레이크에 고장이 발생하면, 자동적으로 플런저(82)가 튀어나오게 되어 트레일러 스프링 브레이크는 조정이 되지만, 트레일러 스프링브레이크들에 고장이 발생하면 트랙터상의 스프링 브레이크들은 자동적으로 조정되지 않는다.

Claims (8)

  1. 유체압력작동식 제1 및 제2상용브레이크세트(62, 52), 유체압력반응식 비상브레이크세트(72), 유체압력발생장치(12), 상기 유체압력발생장치(12)와 연결되는 공급탱크(20), 한쌍의 상용탱크(24, 26), 상기 각각의 상용탱크(24, 26)를 상기 공급탱크(20)와 독립적으로 연결시키는 제1 및 제2도관, 상기 공급탱크의 내부 압력 수준이 선정된 압력수준에 도달할때까지 상기 공급탱크(20)로부터 상기 상용탱크(24, 26)로 압력전달을 방지하는 상기 도관내에 위치한 제1 및 제2압력보호밸브(28, 30), 각각의 제1 및 제2상기 상용탱크를 상응하는 상기 상용브레이크세트(62, 52)와 연결시키는 장치(36, 60, 44), 동시에 상기 제1 및 제2상용브레이크세트(62, 52)를 상응하는 상기 상용탱크(24, 26)와 연결시키기 위한 운전자 작동식 밸브(36)로 포함하는 상기 연결장치(36, 60, 44), 상기 공급탱크(20)를 상기 비상브레이크(72)와 연결시키기 위한 제3도관(64)으로 구성되는 유체압력제동시스템에 있어서, 상기 제3도관(64)은 독립적이며 상기 상용탱크(24, 26)와 상기 제1 및 제2압력보호밸브(28, 30)로부터 떨어져 있으며, 상기 공급탱크(20)내부의 압력수준이 선정된 압력수준에 도달할때까지 상기 공급탱크(20)로부터 상기 비상브레이크(72)로의 전달을 방지하기 위한 상기 제3도관(64)내의 제3압력보호밸브(74)와 결합되는 것을 특징으로 하는 유체압력 제동시스템.
  2. 제1항에 있어서, 상기 제1 및 제2압력보호밸브(28, 30)가 개방되어 상기 공급탱크(20)와 상기 상용탱크(24, 26)사이의 전달이 이루어지는 압력수준이 상기 제3압력보호밸브(74)가 상기 비상브레이크(72)와 연결되기 시작하는 압력수준보다 낮은 것을 특징으로 하는 유체압력 제동시스템.
  3. 제1항에 있어서, 상기 비상브레이크(72)는 스프링으로 작동되고 유체압력에 의해 복귀되고, 상기 제1 및 제2압력보호밸브(28, 30)가 개방되어 상기 공급탱크(20)와 상기 상용탱크(24, 26)사이의 전달이 이루어지는 압력수준이 상기 제3압력보호밸브(74)가 비상브레이크(72)와 연결되기 시작하는 압력수준보다 낮으며, 이로인해 상기 상용탱크(24, 26)의 압력수준이 안전운전수준에 도달할때까지는 유체압력이 전달되지 않으므로 상기 비상브레이크(72)를 풀 수 없는 것을 특징으로 하는 유체압력 제동시스템.
  4. 제1항에 있어서, 상기 시스템은 상기 공급탱크(20)와 연결되는 제4도관(76)을 포함하고 있고, 상기 제4도관(76)은 공급관로(90)와 연결되는 것을 특징으로 하는 유체압력 제동시스템.
  5. 제4항에 있어서, 상기 제3 및 제4도관(64, 76)에 운전자 작동식 밸브장치(60)가 갖추어져 있어 이로써 유체전달을 독립적으로 제어할 수 있으나, 제4도관(76)이 방기되면 자동적으로 상기 제3도관(64)이 방기되는 것을 특징으로 하는 유체압력 제동시스템.
  6. 제4항에 있어서, 상기 시스템은 제5도관을 통하여 상기 공급탱크(20)와 연결되는 공급구(9)가 있고, 상기 제어관로(96)와 연결되는 송출구가 있고, 운전자 작동식 밸브(36)와 연결되는 제어구(56)가 있는 릴레이밸브(58)를 통하여 상기 운전자 작동식 밸브(36)와 연결되는 제어관로(96)를 포함하는 것을 특징으로 하는 유체압력 제동시스템.
  7. 제4항, 제5항 또는 제6항중의 어느 한 항에 있어서, 상기 제1 및 제2압력 보호밸브(28, 30)가 개방되어 상기 공급탱크(20)와 상기 상용탱크(24, 26)사이의 전달이 이루어지는 압력수준이, 상기 제3압력보호밸브(74)가 개방되어 상기 비상브레이크(72)와 연결되기 시작하는 압력수준보다 낮은 것을 특징으로 하는 유체압력 제동시스템.
  8. 제1항에 있어서, 상기 시스템은 상기 공급탱크(20)와 연결되는 공급관로(90), 상기 제3도관(64)을 통하여 상기 공급관로(90)로의 전달을 제어하는 운전자 작동식 밸브(60), 상기 제어관로(96)를 공급탱크(20)와 연결시켜 주기 위하여 상기 운전자 작동밸브(36)에 반응하는 밸브(58)를 포함하는 것을 특징으로 하는 유체압력 제동시스템.
KR1019870000561A 1986-01-31 1987-01-24 트랙터 공기압력 제동시스템 KR960012400B1 (ko)

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