KR101714081B1

KR101714081B1 - 대형 차량의 공압 브레이크용 오일분리기의 이물질 제거장치

Info

Publication number: KR101714081B1
Application number: KR1020110119066A
Authority: KR
Inventors: 양기영
Original assignee: 현대자동차주식회사
Priority date: 2011-11-15
Filing date: 2011-11-15
Publication date: 2017-03-09
Anticipated expiration: 2031-11-15
Also published as: KR20130053309A

Abstract

본 발명은 대형 차량의 공압 브레이크용 오일분리기의 이물질 제거장치에 관한 것으로서, 특히 하우징(100)과; 상기 하우징(100) 내측에 구비되며, 다수의 관통홀(210)이 형성된 배플(200)과; 외부의 에어컴프레서(1)와 연결되어 상기 하우징(100) 내부로 삽입되는 튜브(101)로 구성되어, 오일입자 분리 효율 증대로 인해 공압 브레이크 성능을 향상시켜 상품성과 안전성을 극대화시키는데 효과가 있도록 하는 것이다.

Description

대형 차량의 공압 브레이크용 오일분리기의 이물질 제거장치{Impurity removing device of oil separator for vehicle pneumatic brake}

본 발명은 대형 차량의 공압 브레이크용 오일분리기의 이물질 제거장치에 관한 것으로서, 특히 대형 차량에서 공압 브레이크 사용 시 에어컴프레서로부터 공기와 함께 유입되는 오일입자를 배출시키기 위한 대형 차량의 공압 브레이크용 오일분리기의 이물질 제거장치에 관한 것이다.

일반적으로 자동차의 브레이크를 대별하여 보면, 주행속도를 줄이거나 운행 중에 일시적인 정차를 위해 사용하는 감속용의 메인 브레이크와, 장시간의 주차를 위해 사용하는 주차용의 파킹 브레이크로 나눌 수 있다.

여기에서, 주차용 브레이크는 제동력을 얻는 방식에 따라 추진축에 설치된 브레이크 드럼을 제동하는 센터 브레이크식과 뒷바퀴를 제동하는 뒷바퀴 브레이크식으로 구분할 수 있으며, 승용 차량에서는 주로 메인 브레이크용 브레이크 슈를 링크나 와이어로 확장시켜 제동력을 얻는 뒷바퀴 브레이크식의 파킹 브레이크를 많이 채용하고 있다.

주차 시에 운전자가 직접 조작하여 와이어나 링크를 당김으로써 주차상태를 유지하는 주차 브레이크 레버에는 대형 차량에서와 같이, 대시보드의 아래 부분에 설치된 스틱형과, 승용 차량에서와 같이, 차체의 플로어 상에 설치된 플로어식으로 구분할 수 있으며, 최근에는 자동 변속기가 장착된 차량의 증가와 함께, 운전자가 별도의 브레이크 페달을 발로 밟아 와이어를 당기는 방식의 풋 파킹 브레이크 시스템도 보급되고 있다.

한편, 주차 브레이크 장치는 유압식, 공압식 등 다양한 방식의 장치가 사용되고 있는데, 이 중 공압식 브레이크 장치는 리저버 탱크 내에 저장된 고압의 압축 공기를 이용하여 브레이크 드럼에 브레이크 슈를 압착시킴으로써 제동하는 브레이크 장치로, 작은 조작력으로도 큰 제동력을 얻을 수 있어 트럭, 버스 및 트레일러 등과 같은 대형 상용차에 많이 사용된다.

상기 공압식 브레이크 장치는 엔진의 구동에 의해 동작하는 에어컴프레서에 의해 공기가 생성되어 에어탱크에 저장되고 주차 브레이크의 잠금 해제를 위해 파킹 밸브가 개방되면 공기가 브레이크 챔버로 유동하며 공기압에 의해 파킹 브레이크가 잠금 해제되는 방식으로 동작되며, 반대로 주차 브레이크의 잠금 동작을 위해서는 브레이크 챔버로 공기의 공급이 차단되어 스프링의 탄성력에 의해 파킹 브레이크가 잠금 동작되도록 한다.

이때, 브레이크 챔버로 공기의 공급 및 차단을 위해 일반적으로 체크 밸브가 사용되는데, 이러한 체크 밸브는 고효율의 성능이 발휘되도록 고압력 상태로 동작하는 체크 밸브가 주로 사용되고 있다.

한편, 종래에는 도 1의 (a)에 도시된 바와 같이 브레이크 챔버(10)의 측면으로 압축공기가 유입된 후 상면으로 배출되는 구조로서, 상기 브레이크 챔버(10)의 하부에는 오일입자를 침전시킨 후 배출할 수 있는 밸브가 부착된다.

이때, 도 1의 (b)에 도시된 바와 같이 고속으로 유입된 공기는 반대편 벽면에 부딪힌 후 상하면으로 분할되되, 상면으로 분할된 공기는 상부를 회전한 후 출구로 배출되며, 하면으로 분할된 공기는 하부를 회전한 후 상면을 통과하여 배출하게 된다.

여기서, 도 1의 (c)에 도시된 바와 같이 에어컴프레서를 통해 공기와 함께 유입되는 오일입자의 경우 공기의 유동패턴과 유사하며, 하면으로 이동한 오일입자는 중력에 의해 하면으로 침전되어 배출된다.

그러나, 상면으로 배출되는 공기와 함께 상면으로 이동된 오일입자가 출구로 배출되어 브레이크 작동이 저하되는 문제점이 있었다.

본 발명은 상기의 문제점을 해소하기 위한 대형 차량의 공압 브레이크용 오일분리기의 이물질 제거장치에 관한 것으로서, 특히 대형 차량에서 공압 브레이크 사용 시 에어컴프레서로부터 공기와 함께 유입되는 오일입자를 배출시키기 위한 것을 목적으로 한다.

이러한 본 발명은 하우징과; 상기 하우징 내측에 구비되며, 다수의 관통홀이 형성된 배플과; 외부의 에어컴프레서와 연결되어 상기 하우징 내부로 삽입되는 튜브;를 포함함으로써 달성된다.

또한, 상기 하우징은 상기 튜브가 삽입되는 삽입홀이 형성된 바디와; 상기 바디 상부에 구비되는 어퍼캡과; 상기 바디 하부에 구비되는 로어캡;을 포함함으로써 달성된다.

또한, 상기 어퍼캡 중앙에는 제1배출홀이 형성되며, 상기 제1배출홀에 제1배출튜브가 삽입되도록 하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 로어캡 중앙에는 제2배출홀이 형성되며, 상기 제2배출홀에 제2배출튜브가 삽입되도록 하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 배플은 중앙이 상방으로 돌출된 파라볼라 형상으로 성형되도록 하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 배플의 외주면에는 소정 높이의 격벽이 형성되도록 하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 하우징 내부로 삽입된 튜브 끝단은 직각으로 굴절 형성되도록 하는 것이 바람직하다.

또한, 굴절 형성된 상기 튜브의 끝단이 상기 배플의 중앙 상부에 위치하게 되도록 하는 것이 바람직하다.

이상과 같은 본 발명은 오일입자 분리 효율 증대로 인해 공압 브레이크 성능을 향상시켜 상품성과 안전성을 극대화시키는데 효과가 있는 발명인 것이다.

도 1은 종래의 대형 차량의 공압 브레이크용 오일분리기를 도시하는 도면,
도 2는 본 발명의 대형 차량의 공압 브레이크용 오일분리기의 이물질 제거장치를 도시하는 도면,
도 3은 본 발명의 대형 차량의 공압 브레이크용 오일분리기의 이물질 제거장치를 도시하는 분해사시도,
도 4의 (a)는 본 발명의 대형 차량의 공압 브레이크용 오일분리기의 이물질 제거장치의 배플을 도시하는 도면,
도 4의 (b)는 본 발명의 대형 차량의 공압 브레이크용 오일분리기의 이물질 제거장치의 배플을 도시하는 측면도,
도 5의 (a)는 본 발명의 대형 차량의 공압 브레이크용 오일분리기의 이물질 제거장치에서 압축공기와 오일입자의 흐름을 도시하는 도면,
도 5의 (b)는 본 발명의 대형 차량의 공압 브레이크용 오일분리기의 이물질 제거장치에서 오일입자의 분리 원리를 도시하는 도면.

도 2 내지 도 5는 본 발명의 대형 차량의 공압 브레이크용 오일분리기의 이물질 제거장치에 관한 것으로, 도 2는 본 발명의 대형 차량의 공압 브레이크용 오일분리기의 이물질 제거장치를 도시하는 도면이며, 도 3은 본 발명의 대형 차량의 공압 브레이크용 오일분리기의 이물질 제거장치를 도시하는 분해사시도이고, 도 4는 본 발명의 대형 차량의 공압 브레이크용 오일분리기의 이물질 제거장치의 배플을 도시하는 도면이다. 또한, 도 5는 본 발명의 대형 차량의 공압 브레이크용 오일분리기의 이물질 제거장치에서 압축공기와 오일입자의 흐름을 도시하는 도면이다.

본 발명의 실시예를 첨부 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

본 발명의 대형 차량의 공압 브레이크용 오일분리기의 이물질 제거장치는 도 2 내지 도 5에 도시된 바와 같이, 에어컴프레서(1)와 연결된 튜브(101)가 삽입되는 하우징(100)과, 상기 하우징(100) 내부에 삽입되어 상기 에어컴프레서(1)로부터 공기와 함께 유입되는 오일입자를 상기 하우징(100) 하부로 낙하시키는 배플(200)로 이루어져, 대형 차량에서 공압 브레이크 사용 시 에어컴프레서(1)로부터 공기와 함께 유입되는 오일입자와 같은 이물질을 제거할 수 있게 되는 것을 그 기술상의 기본 특징으로 한다.

이하 본 발명의 대형 차량의 공압 브레이크용 오일분리기의 이물질 제거장치에 대한 각 구성요소를 첨부한 도면을 참조하여 하나씩 살펴보면 다음과 같다.

우선 본 발명은 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 하우징(100)과, 상기 하우징(100) 내부에 삽입되는 배플(200)과, 상기 하우징(100)에 삽입되는 튜브(101)로 이루어지는 것을 기본으로 한다.

하우징(100)은 원기둥 형상으로 이루어져 외부에 구비되는 에어컴프레서(1)로부터 압축공기가 유입되도록 한다.

도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 배플(baffle, 200)은 하우징(100) 내부의 중단 또는 하단에 수평하게 구비되며, 저면에 다수의 관통홀(210)이 형성되어 에어컴프레서(1)로부터 압축공기와 함께 유입되는 오일입자가 상기 관통홀(210)을 통해 하우징(100) 하부로 낙하될 수 있게 한다.

이때, 배플(200)은 중앙이 상방으로 돌출된 파라볼라 또는 고깔 형상으로 성형되어 오일입자가 상기 배플(200)의 저면으로 흐를 수 있게 하는 것이 바람직하다.

또한, 배플(200) 외주면에는 소정 높이의 격벽(220)이 형성되어 상기 배플(200)과 하우징(100) 내주면 사이에 기밀(氣密)이 이루어질 수 있게 하는 것이 바람직하다.

튜브(101)는 에어컴프레서(1)와 하우징(100)을 연결하는 것으로, 상기 튜브(101)의 일단은 외부에 구비되는 상기 에어컴프레서(1)와 연결되며, 타단은 하우징(100) 내부에 삽입되어 상기 에어컴프레서(1)로부터 압축공기를 유입시킨다.

여기서, 하우징(100) 내부로 삽입된 튜브(101)의 끝단은 직각으로 굴절 형성되도록 하며, 굴절 형성된 튜브(101)의 끝단은 파라볼라 또는 고깔 형상의 배플(200) 중앙 상부에 위치하도록 하여 에어컴프레서(1)로부터 유입된 공기가 상기 하우징(100) 내부에 골고루 퍼질 수 있게 하는 동시에 공기와 함께 유입된 오일입자가 배플(200) 저부로 흐르는 것이 용이하게 한다.

이때, 하우징(100)은 외주면에 삽입홀(111)이 형성되어 튜브(101)가 삽입되는 바디(110)와, 상기 바디(110) 상부에 구비되는 어퍼캡(120)과, 상기 바디(110) 하부에 구비되는 로어캡(130)으로 이루어져, 상기 하우징(100)의 외형이 원기둥 형상의 폐쇄구조를 형성하도록 한다.

상기 어퍼캡(120) 중앙에는 제1배출홀(121)이 형성되며, 상기 제1배출홀(121)에는 제1배출튜브(122)가 삽입되어 하우징(100) 내부의 공기가 상기 제1배출튜브(122)를 통해 외부로 배출될 수 있게 한다.

상기 로어캡(130) 중앙에는 제2배출홀(131)이 형성되며, 상기 제2배출홀(131)에는 제2배출튜브(132)가 삽입되어 오일입자가 배플(200)을 거쳐 하우징(100) 하부로 낙하된 후 상기 제2배출튜브(132)를 통해 외부로 배출될 수 있게 한다.

이하, 본 발명의 작용 및 효과를 설명하면 다음과 같다.

본 발명은 도 2 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 에어컴프레서(1)와 연결된 튜브(101)가 삽입되는 하우징(100)과, 상기 하우징(100) 내부에 삽입되어 상기 에어컴프레서(1)로부터 공기와 함께 유입되는 오일입자를 상기 하우징(100) 하부로 낙하시키는 배플(200)로 이루어져, 대형 차량에서 공압 브레이크 사용 시 에어컴프레서(1)로부터 공기와 함께 유입되는 오일입자와 같은 이물질을 제거할 수 있게 한다.

도 5의 (a)에 도시된 바와 같이, 에어컴프레서(1)로부터 공급되는 공기가 튜브(101)를 통해 하우징(100) 내부로 유입되면 점성이 작은 공기는 파라볼라 형상의 배플(200)을 따라 회전한 다음 하우징(100) 상부로 이동하여 제1배출홀(121)과 제1배출튜브(122)를 통해 외부로 배출된다.

이때, 에어컴프레서(1)와 함께 유입되는 오일입자는 점성이 크기 때문에 배플(200)에 점착되어 파라볼라 형상에 의해 저면으로 흐르게 되어 관통홀(210)을 통해 하우징(100) 하부로 이동하여 제2배출홀(131)과 제2배출튜브(132)를 통해 외부로 배출된다.

결과적으로 도 5의 (b)에 도시된 바와 같이, 하우징(100) 내부로 유입된 오일입자의 경우 공기의 유동에 따라 1차로 튜브(101)의 꺾임부에 부딪히게 되며 이때 작은 크기의 입자가 서로 만나 큰 입자로 뭉치게 되며, 상기 배플(200)에 부딪힌 후 크기가 커진 오일입자는 2차로 상기 배플(200)의 중앙부로 흘러내려 곡면을 따라 낮은 곳으로 이동하게 되어 상기 배플(200)에 형성된 관통홀(210)을 통해 하우징(100)의 하부로 낙하하게 되는 것이다.

상기와 같이 구성된 본 발명의 대형 차량의 공압 브레이크용 오일분리기의 이물질 제거장치는 하우징과; 상기 하우징 내측에 구비되며, 다수의 관통홀이 형성된 배플과; 외부의 에어컴프레서와 연결되어 상기 하우징 내부로 삽입되는 튜브로 구성되어 오일입자 분리 효율 증대로 인해 공압 브레이크 성능을 향상시켜 상품성과 안전성을 극대화시키는데 탁월한 이점을 가진 발명인 것이다.

이상과 같이, 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 의해 한정되지 않으며 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술사상과 아래에 기재될 특허청구범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능함은 물론이다.

1 : 에어컴프레서 100 : 하우징
101 : 튜브 200 : 배플
210 : 관통홀

Claims

하우징과;
상기 하우징 내측에 구비되며, 다수의 관통홀이 형성된 배플과;
외부의 에어컴프레서와 연결되어 상기 하우징 내부로 삽입되는 튜브;를 포함하되;
상기 하우징은
상기 튜브가 삽입되는 삽입홀이 형성된 바디와;
상기 바디 상부에 구비되는 어퍼캡과;
상기 바디 하부에 구비되는 로어캡;을 포함하여 상기 하우징이 폐쇄구조를 형성하고,
상기 배플의 외주면에는 소정 높이의 격벽이 형성되어 상기 배플과 상기 하우징 내주면 사이에 기밀이 이루어지는 것을 특징으로 하는 대형 차량의 공압 브레이크용 오일분리기의 이물질 제거장치.
삭제
청구항 1에 있어서,
상기 어퍼캡 중앙에는 제1배출홀이 형성되며, 상기 제1배출홀에 제1배출튜브가 삽입되는 것을 특징으로 하는 대형 차량의 공압 브레이크용 오일분리기의 이물질 제거장치.
청구항 1에 있어서,
상기 로어캡 중앙에는 제2배출홀이 형성되며, 상기 제2배출홀에 제2배출튜브가 삽입되는 것을 특징으로 하는 대형 차량의 공압 브레이크용 오일분리기의 이물질 제거장치.
청구항 1에 있어서,
상기 배플은 중앙이 상방으로 돌출된 파라볼라 형상으로 성형되는 것을 특징으로 하는 대형 차량의 공압 브레이크용 오일분리기의 이물질 제거장치.
삭제
청구항 1에 있어서,
상기 하우징 내부로 삽입된 튜브 끝단은 직각으로 굴절 형성되는 것을 특징으로 하는 대형 차량의 공압 브레이크용 오일분리기의 이물질 제거장치.
청구항 7에 있어서,
굴절 형성된 상기 튜브의 끝단이 상기 배플의 중앙 상부에 위치하게 되는 것을 특징으로 하는 대형 차량의 공압 브레이크용 오일분리기의 이물질 제거장치.