KR101872555B1 - 차량의 압축 공기 공급 장치용 다중 회로 보호 밸브 및 다중 회로 보호 밸브의 작동 방법 - Google Patents
차량의 압축 공기 공급 장치용 다중 회로 보호 밸브 및 다중 회로 보호 밸브의 작동 방법 Download PDFInfo
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Abstract
본 발명은 차량의 압축 공기 공급 장치를 위한 다중 회로 보호 밸브(10)에 관한 것이며, 상기 다중 회로 보호 밸브는, 상용 브레이크용 제 1 포트(12)로서, 이 제 1 포트는 제 1 상용 브레이크 회로(58) 및 제 2 상용 브레이크 회로(60)를 위한 서로 분리된 2개의 상용 브레이크 회로 포트(26, 28)를 포함하고, 이 두 상용 브레이크 회로 포트(26, 28)는 제 1 및 제 2 상용 브레이크 회로 오버플로 밸브(30, 32)를 통해 보호되는, 상기 제 1 포트(12)와, 파킹 브레이크를 위한 제 2 포트(14)로서, 오버플로 밸브(16)를 통해 보호되는 상기 제 2 포트(14)를 포함하고, 상기 두 상용 브레이크 회로(58, 60) 중 일측의 상용 브레이크 회로가 우선적으로 충전될 수 있으며, 상기 오버플로 밸브(16)는 밸브 입구 압력과 밸브 출구 압력을 각각 공급받을 수 있는 2개의 작용 표면(18, 20)을 포함한다. 본 발명에 따라서, 오버플로 밸브(16)는, 상용 브레이크의 우선적으로 충전되지 않는 상용 브레이크 회로(60; 58)로부터 상용 브레이크 압력을 공급받을 수 있는 제 3 작용 표면(22)을 포함하며, 그리고 3개의 작용 표면(22, 18, 20)을 통해 생성된 힘(18', 20', 22')은, 오버플로 밸브(16)를 개방하거나 개방 상태로 유지하기 위해, 폐쇄력(24)을 상쇄한다. 또한, 본 발명은 차량의 압축 공기 공급 장치를 위한 다중 회로 보호 밸브(10)를 작동시키기 위한 작동 방법에도 관한 것이다.
Description
본 발명은 차량, 특히 상용 차량의 압축 공기 공급 장치를 위한 다중 회로 보호 밸브에 관한 것이며, 상기 다중 회로 보호 밸브는, 상용 브레이크를 위한 제 1 포트로서, 이 제 1 포트는 제 1 상용 브레이크 회로 및 제 2 상용 브레이크 회로를 위한 서로 분리된 2개의 상용 브레이크 회로 포트를 포함하고, 제 1 상용 브레이크 회로 포트는 제 1 상용 브레이크 회로 오버플로 밸브를 통해, 그리고 제 2 상용 브레이크 회로 포트는 제 2 상용 브레이크 회로 오버플로 밸브를 통해 보호되는, 상기 제 1 포트와, 파킹 브레이크를 위한 제 2 포트로서, 오버플로 밸브를 통해 보호되는 상기 제 2 포트를 포함하고, 제 1 상용 브레이크 회로 또는 제 2 상용 브레이크 회로가 우선적으로 충전될 수 있으며, 오버플로 밸브는 밸브 입구 압력을 공급받을 수 있는 제 1 작용 표면과 밸브 출구 압력을 공급받을 수 있는 제 2 작용 표면을 포함한다.
또한, 본 발명은 차량, 특히 상용 차량의 압축 공기 공급 장치를 위한 다중 회로 보호 밸브를 작동시키기 위한 작동 방법에도 관한 것이며, 상기 다중 회로 보호 밸브는, 상용 브레이크를 위한 제 1 포트로서, 이 제 1 포트는 제 1 상용 브레이크 회로 및 제 2 상용 브레이크 회로를 위한 서로 분리된 2개의 상용 브레이크 회로 포트를 포함하고, 제 1 상용 브레이크 회로 포트는 제 1 상용 브레이크 회로 오버플로 밸브를 통해, 그리고 제 2 상용 브레이크 회로 포트는 제 2 상용 브레이크 회로 오버플로 밸브를 통해 보호되는, 상기 제 1 포트와, 파킹 브레이크를 위한 제 2 포트로서, 오버플로 밸브를 통해 보호되는 상기 제 2 포트를 포함하며, 제 1 상용 브레이크 회로 또는 제 2 상용 브레이크 회로가 우선적으로 충전된다.
오늘날의 차량, 예컨대 중화물 차량과 같은 상용 차량은 흔히 상용 브레이크와 파킹 브레이크로 구성되고 공압식으로 작동되는 브레이크 시스템을 장착하고 있다. 통상, 상용 브레이크는 무압력 상태에서 개방되며, 그에 반해 파킹 브레이크는 차량의 확실한 정지를 가능하게 하기 위해 무압력 상태에서 체결된다. 그에 상응하게, 상용 브레이크의 체결을 위해, 그리고 파킹 브레이크의 개방을 위해, 각각의 기능 회로들 내에서는 소멸되지 않는 작동 압력들이 필요하다. 항상 차량에 제동 효과를 가할 수 있도록 하기 위해, 상용 브레이크는 파킹 브레이크 전에 차량의 제동을 위해 충분한 압력 레벨로 충전되도록 규정되어 있다. 이처럼, 상용 브레이크를 통해 충분한 제동 효과가 제공되지 않는 점에 한해서는, 파킹 브레이크가 해제되지 못하도록 하는 점이 보장되어야 한다.
상기 법적인 요구를 충족하기 위해, 종래 기술에서는 여러 가지 해결 방법이 공지되었으며, 모든 사례에서 기본적인 사상은, 상용 브레이크 내에 충분히 압력과 그에 따른 제동력이 존재할 때까지, 예컨대 공급될 때까지, 파킹 브레이크 회로의 압력 공급, 다시 말하면 상기 파킹 브레이크 회로의 충전을 지연시키는 것을 근거로 한다.
예컨대, 다중 회로 보호 밸브의 중앙 영역으로부터, 상용 브레이크의 서로 독립된 2개의 상용 브레이크 회로를 상호 간에 보호하는 오버플로 밸브들에 상호 간에 병렬로 유입시키는 점은 공지되었다. 출구 측에서, 다시 말하면 각각의 상용 브레이크 회로의 방향으로, 각각의 오버플로 밸브의 후방에서 체크 밸브를 포함하는 분기가 각각 분기된다. 두 분기는 공동의 압력 라인 내로 통해 있으며, 이 압력 라인으로부터 다시금 파킹 브레이크 회로는 오버플로 밸브를 통해 압력을 공급받는다. 이처럼, 두 상용 브레이크 회로 중 하나 이상의 상용 브레이크 회로는, 파킹 브레이크 회로를 보호하는 오버플로 밸브가 개방되면서 파킹 브레이크 회로가 압축 공기를 공급받기 전에, 오버플로 밸브의 개방 압력의 수준으로 작동 압력을 이용할 수 있는 점이 보장된다.
추가의 해결 방법으로서, 중앙 영역으로부터 상용 브레이크 회로와 파킹 브레이크 회로를 상호 간에 병렬로 충전하며, 각각의 포트들 내에 상호 간에 병렬로 유입되는 오버플로 밸브들이 배치되어 있는 점은 공지되었다. 충전 순서는 오버플로 밸브들의 서로 상이한 개방 압력을 통해 실현될 수 있으며, 상용 브레이크 회로와 파킹 브레이크 회로의 서로 상이한 개방 압력 사이에는 충분히 큰 안전 여유도가 유지된다.
그 밖에, 파킹 브레이크 회로의 압력 공급, 다시 말하면 그 충전을 방지하기 위해, 상용 브레이크 회로들로부터 유출되는 작동 압력들로 제어될 수 있는 2/2 차단 밸브도 공지되었다. 상기 차단 밸브의 개방을 위해 하나 이상의 상용 브레이크 회로 내에 충분한 작동 압력이 필요하다면, 충전 순서와 관련한 법적 요건이 마찬가지로 충족된다.
특히 공기 처리 유닛이 전자 제어 장치를 장착하고 있을 때 이용될 수 있는 대체되는 해결 방법은 상용 브레이크 회로들 내 압력을 모니터링하는 점에 있다. 측정된 압력이 필요한 제동력의 생성을 위해 충분하지 않은 점에 한해, 파킹 브레이크 회로의 압력 공급은 차단된다. 이를 목적으로, 예컨대 솔레노이드 밸브로서 실시될 수 있는 3/2방향 제어 밸브를 통해, 압력이 파킹 브레이크 회로를 보호하는 오버플로 밸브의 스프링 챔버 내로 유입될 수 있으며, 그럼으로써 파킹 브레이크 회로로 압력을 공급하는 중앙 영역 내 최대 가용한 압력은 오버플로 밸브를 개방할 만큼 충분하지 않게 된다. 상용 브레이크 회로들 내 충분한 압력이 검출될 때 비로소, 스프링 챔버는 솔레노이드 밸브를 통해 공기 배출되며, 그럼으로써 중앙 영역 내 압력이 오버플로 밸브를 개방할 만큼 충분해진다. 이 시점부터, 파킹 브레이크 회로는 압축 공기를 공급받는다.
본 발명의 과제는 대체되는 순수 공압식 해결 방법을 제공하는 것에 있다.
상기 과제는 독립 청구항들의 특징들을 통해 해결된다.
본 발명의 바람직한 구현예들 및 개선 실시예들은 종속 청구항들로부터 제시된다.
본 발명은, 종래 기술을 토대로, 오버플로 밸브가 상용 브레이크의 우선적으로 충전되지 않는 상용 브레이크 회로로부터 상용 브레이크 압력을 공급받을 수 있는 제 3 작용 표면을 포함하고, 3개의 작용 표면을 통해 생성된 힘들이, 오버플로 밸브를 개방하거나 개방 상태로 유지하기 위해, 폐쇄력을 상쇄하는 것을 통해 구성된다. 이처럼, 오버플로 밸브의 개방은 두 상용 브레이크 회로 내 충분한 상용 브레이크 압력에 따라 결정될 수 있는데, 그 이유는 상대적으로 더 낮은 상용 브레이크 압력이 제 3 작용 표면을 통해 직접적으로 폐쇄력을 상쇄하는 방식으로 오버플로 밸브의 개방에 기여하기 때문이다. 그에 따라, 충전 순서, 다시 말하면 상용 브레이크 회로가 파킹 브레이크 회로에 앞서는 충전 순서의 법적 요건이 보장될 수 있으며, 특히 두 상용 브레이크 회로는 파킹 브레이크 회로 전에 충전된다. 여기서, 우선적으로라는 표현은 다른 상용 브레이크 회로에 비해 우선하거나, 또는 모든 다른 부하 장치 회로에 비해 우선하는 것을 의미할 수 있으며, 다시 말하면 다른 상용 브레이크 회로뿐 아니라 파킹 브레이크 회로에 비해 우선하는 것을 의미할 수 있다.
또한, 제 1 상용 브레이크 회로 오버플로 밸브는, 제 2 상용 브레이크 회로 오버플로 밸브보다 더 낮은 개방 압력을 보유할 수 있다. 특히, 이처럼, 항상 제 1 상용 브레이크 회로가 먼저 충전될 수 있고, 그 뒤에 이어서 제 2 상용 브레이크 회로가 충전될 수 있으며, 그 다음 이 제 2 상용 브레이크 회로는 다시 제 3 작용 표면에서 생성된 힘을 통해 오버플로 밸브의 개방을 가능하게 할 수 있다. 이처럼, 두 상용 브레이크 회로의 충전이 파킹 브레이크 회로의 충전 전에 종결되는 점이 보장될 수 있다.
한편, 제 1 상용 브레이크 회로 오버플로 밸브에 대해 병렬로, 제 1 상용 브레이크 회로 포트의 방향으로 관류될 수 있는 체크 밸브가 배치될 수 있다. 이처럼, 제 1 상용 브레이크 회로 오버플로 밸브의 개방 압력과 무관하게, 제 1 상용 브레이크 회로가 우선적으로 충전됨으로써, 제 2 상용 브레이크 회로로부터 유출되는 상용 브레이크 압력을 통해 오버플로 밸브의 개방을 위해 필요한 제 3 힘이 생성되기 전에, 두 상용 브레이크 회로의 충전이 마찬가지로 종결되는 점이 보장될 수 있다.
바람직하게는, 다중 회로 보호 밸브는 제 1 제어 밸브 입구 포트와, 제 2 제어 밸브 입구 포트와, 제어 밸브 출구 포트를 구비한 제어 밸브를 포함할 수 있으며, 2개의 제어 밸브 입구 포트는 각각 두 상용 브레이크 회로 포트의 두 상용 브레이크 압력 중 일측의 상용 브레이크 압력으로 가압되고, 제어 밸브의 제어 밸브 출구 포트는 오버플로 밸브의 제 3 작용 표면을 가압한다. 이 경우, 제어 밸브는 예컨대 두 제어 밸브 입구 포트에 인가된 상대적으로 더 낮은 압력을 제어 밸브 출구 포트에서 출력하는 "실렉트 로우(Select-Low)" 밸브로서 실시될 수 있다. 그에 따라, 제 1 상용 브레이크 회로 또는 제 2 상용 브레이크 회로로부터 유출되는 상대적으로 더 낮은 상용 브레이크 압력이 항상 오버플로 밸브의 제 3 작용 표면의 가압을 위해 고려될 수 있다. 이는, 파킹 브레이크 회로의 충전 전에 두 상용 브레이크 회로의 충전을 가능하게 하며, 두 상용 브레이크 회로의 충전 순서는 가변적이며, 다시 말하면 특히 임의적일 수 있다.
바람직하게는, 파킹 브레이크 회로는 상용 브레이크 회로들로부터 후속하여 압력을 공급받을 수 있다. 후속하는 압력 공급은 예컨대 제 1 상용 브레이크 회로로부터 이루어질 수 있으며, 그럼으로써 오버플로 밸브의 밸브 입구 압력은 제 1 상용 브레이크 회로로부터 공급된다. 그에 따라, 파킹 브레이크 회로에 비해 상용 브레이크 회로들 중 하나 이상의 상용 브레이크 회로의 우선적인 충전이 보장될 수 있게 된다.
특히, 다중 회로 보호 밸브는, 제 1 공급 밸브 입구 포트와, 제 2 공급 밸브 입구 포트와, 공급 밸브 출구 포트를 구비한 공급 밸브를 포함할 수 있으며, 공급 밸브의 2개의 공급 밸브 입구 포트는 각각 두 상용 브레이크 회로 포트의 두 상용 브레이크 압력 중 일측의 상용 브레이크 압력으로 가압되고, 공급 밸브의 공급 밸브 출구 포트는 오버플로 밸브의 밸브 입구 압력을 공급한다. 공급 밸브는 예컨대 "실렉트 하이(Select-High)" 밸브로서 실시될 수 있으며, 그럼으로써 파킹 브레이크 회로의 압력 공급을 위해 하나의 상용 브레이크 회로만이 작동 가능한 상태이기만 하면 된다.
또한, 파킹 브레이크 회로는 상용 브레이크 회로들에 대해 병렬로 압력을 공급받을 수 있다. 따라서, 파킹 브레이크 회로의 압력 공급은 상용 브레이크 회로의 결함과 무관하게 보장될 수 있다.
특히, 3개의 작용 표면을 통해 생성된 힘들은 단독일 경우 폐쇄력보다 더 낮을 수 있다. 그에 따라, 파킹 브레이크 회로의 보호를 위해, 오버플로 밸브의 기능은 유지될 수 있는데, 그 이유는 제 1 작용 표면에서의 밸브 입구 압력과 제 3 작용 표면에서의 상용 브레이크 압력의 소멸 시 제 2 작용 표면에서 생성된 힘은 폐쇄력에 대항하여 오버플로 밸브를 개방 상태로 유지할 만큼 충분하지 않기 때문이다. 또한, 이처럼, 최초 충전 시에, 다시 말하면 파킹 브레이크 회로가 무압력 상태일 때, 파킹 브레이크 회로의 충전을 위해 제 1 작용 표면에서의 충분한 밸브 입구 압력 외에도 제 2 작용 표면에서의 충분한 상용 브레이크 압력도 필요한 점이 보장된다.
한편, 3개의 작용 표면을 통해 생성된 힘들은 쌍을 이루는 경우 폐쇄력보다 더 높을 수 있다. 이는, 두 상용 브레이크 회로 중 일측의 상용 브레이크 회로 내에서 압력 강하가 발생할 때, 오버플로 밸브를 개방 상태로 유지하는 것을 허용한다.
바람직하게는, 상기 유형의 다중 회로 보호 밸브는 차량, 특히 상용 차량의 압축 공기 공급 장치의 구성 부품으로서 제공될 수 있다.
유형에 따르는 방법은, 오버플로 밸브의 제 1 작용 표면이 밸브 입구 압력을 공급받고, 오버플로 밸브의 제 2 작용 표면은 밸브 출구 압력을 공급받고, 오버플로 밸브의 제 3 작용 표면은 상용 브레이크의 우선적으로 충전되지 않는 상용 브레이크 회로로부터 상용 브레이크 압력을 공급받으며, 3개의 작용 표면을 통해 생성된 힘들은, 오버플로 밸브를 개방하거나 개방 상태로 유지하기 위해, 폐쇄력을 상쇄하는 것을 통해 개량된다.
이처럼, 본 발명의 장점들 및 특징들은 방법의 범위에서도 구현될 수 있다.
다음에서 본 발명은 첨부한 도면들과 관련하여 바람직한 실시예들에 따라 예시로서 설명된다.
도 1은 다중 회로 보호 밸브의 제 1 실시예를 도시한 도면이다.
도 2는 다중 회로 보호 밸브의 제 2 실시예를 도시한 도면이다.
도 3은 다중 회로 보호 밸브의 제 3 실시예를 도시한 도면이다.
도 4는 다중 회로 보호 밸브의 제 4 실시예를 도시한 도면이다.
도 5는 오버플로 밸브를 폐쇄된 스위칭 위치에서 도시한 도면이다.
도 6은 오버플로 밸브를 개방된 스위칭 위치에서 도시한 도면이다.
도 2는 다중 회로 보호 밸브의 제 2 실시예를 도시한 도면이다.
도 3은 다중 회로 보호 밸브의 제 3 실시예를 도시한 도면이다.
도 4는 다중 회로 보호 밸브의 제 4 실시예를 도시한 도면이다.
도 5는 오버플로 밸브를 폐쇄된 스위칭 위치에서 도시한 도면이다.
도 6은 오버플로 밸브를 개방된 스위칭 위치에서 도시한 도면이다.
다음 도면에서 동일한 도면 부호들은 동일하거나 동일한 유형의 부재들을 지시한다.
도 1에는, 다중 회로 보호 밸브의 제 1 실시예가 도시되어 있다. 도 1에 도시된 다중 회로 보호 밸브(10)는, 입구 측에서 중앙 체크 밸브(52)에 의해 압력 손실로부터 보호되는 중앙 라인 영역(88)을 포함한다. 또한, 입구 측에는, 통상적으로 제공되는 건조제 카트리지를 통해 상징화되는, 압축 공기 처리 시스템의 공기 건조기(54)와 중앙 체크 밸브(52)의 연결도 예시로서 도시되어 있다. 중앙 라인 영역(88)은, 압축 공기 소모 장치를 위한 제 1 포트(12) 및 제 2 포트(14)를 마련하기 위해, 흐름 방향에서 중앙 체크 밸브(52)의 하류에서 분기된다. 도 1에는 도시되어 있지 않은, 중앙 라인 영역(88)의 추가 분기들은 각각 필요에 따라서, 예컨대 공압 서스펜션, 차량 트레일러, 변속기 컨트롤 또는 여타의 보조 부하 장치들을 위한 추가의 포트들을 마련하기 위해 제공될 수 있다. 제 1 포트(12)는 제 1 상용 브레이크 회로 포트(26)와 제 2 상용 브레이크 회로 포트(28)를 포함하고, 제 1 상용 브레이크 회로 포트(26)는 제 1 상용 브레이크 회로 오버플로 밸브(30)를 통해 보호되며, 제 2 상용 브레이크 회로 포트(28)는 제 2 상용 브레이크 회로 오버플로 밸브(32)를 통해 보호된다. 제 1 상용 브레이크 회로 포트(26)에 연결되는 제 1 상용 브레이크 회로(58)뿐 아니라, 제 2 상용 브레이크 회로 포트(28)에 연결되는 제 2 상용 브레이크 회로(60)는 압력 탱크들의 형태로 개략적으로만 도시되어 있다. 제 1 상용 브레이크 회로 오버플로 밸브(30)에 대해 병렬로는, 제 1 상용 브레이크 회로 오버플로 밸브(30)를 우회하는 조건에서 제 1 상용 브레이크 회로(58)의 충전을 실행할 수 있도록 하기 위해, 바이패스로서 체크 밸브(34)가 배치된다. 체크 밸브(34)를 이용한 바이패스는 선택 사양이며 제외할 수 있다. 체크 밸브(34)는 특히 제 2 상용 브레이크 회로(60) 전에 제 1 상용 브레이크 회로(58)의 우선 순위 충전을 보장해야 한다. 제 2 포트(14)는 오버플로 밸브(16)를 통해 중앙 라인 영역(88)에 대한 압력 손실로부터 보호된다. 또한, 제 2 포트(14)로 이어지는 분기 내에는, 제 1 상용 브레이크 회로(58) 및 제 2 상용 브레이크 회로(60)를 위해 공급되는 작동 압력에 비해 감소된 작동 압력을 제 2 포트(14)에 공급하기 위해, 압력 제한 장치(56)도 제공된다. 압력 제한 장치(56)는, 상용 브레이크를 위한 공급 압력으로서 제공될 수 있는 약 12.5bar에 비해 오버플로 밸브(16)에 인가된 공급 압력을 약 8.5bar로 제한한다. 제 2 포트(14)에는 특히 파킹 브레이크 회로(94)가 연결될 수 있다. 오버플로 밸브(16)는 입구 압력 및 출구 압력을 통한 보통의 제어 가능성 외에도 제어 라인(80)을 위한 포트도 포함하며, 상기 제어 라인을 통해서는 작동 압력이 제 2 상용 브레이크 회로 포트(28)로부터 오버플로 밸브(16)의 제어를 위해 공급될 수 있다. 상기 원리의 정확한 작동 방식은 도 5 및 도 6과 관련하여 설명된다.
최초 충전 동안, 다시 말하면 시스템이 완전하게 무압력 상태일 때, 압축 공기는 중앙 체크 밸브(52)를 통해 중앙 라인 영역(88) 내로 유입된다. 중앙 라인 영역으로부터, 압축 공기는, 제 1 상용 브레이크 회로 포트(26), 제 2 상용 브레이크 회로 포트(28) 및 파킹 브레이크 회로(94)를 보호하기 위해 제공되는 상용 브레이크 회로 오버플로 밸브들(30, 32)과 오버플로 밸브(16)로 병렬로 유입된다. 구조 조건에 따라서, 제 1 상용 브레이크 회로 오버플로 밸브(30)는 제 2 상용 브레이크 회로 오버플로 밸브(32)보다 더 낮은 개방 압력을 보유할 수 있고 먼저 개방될 수 있다. 이 경우, 제 1 상용 브레이크 회로 오버플로 밸브(30)는 제 2 상용 브레이크 회로 오버플로 밸브(32) 전에 개방되고 제 1 상용 브레이크 회로(58)의 충전은 우선 순위로, 다시 말하면 우선적으로 이루어진다. 이 경우, 체크 밸브(34)는 제외될 수 있다. 그러나 제 1 상용 브레이크 회로 오버플로 밸브(30)가 제2 상용 브레이크 회로 오버플로 밸브(32)와 동일한 개방 압력을 보유할 수도 있으며, 이 경우에는 제 1 상용 브레이크 회로 오버플로 밸브(30)와 제 2 상용 브레이크 회로 오버플로 밸브(32) 중 어느 쪽이 첫 번째로 개방되는지의 여부가 결정된다. 제 1 상용 브레이크 회로 오버플로 밸브(30)를 위한 바이패스로서 배치되는 선택에 따른 체크 밸브(34)는 상기 문제점을 해결할 수 있는데, 그 이유는 제 1 상용 브레이크 회로 오버플로 밸브(30)를 우회하는 조건에서 제 1 상용 브레이크 회로(58)의 충전은 이미 제 1 상용 브레이크 회로 오버플로 밸브(30)의 개방 압력보다 더 낮은 압력 레벨에서 체크 밸브(34)를 통해 개시될 수 있기 때문이다. 제 1 상용 브레이크 회로(58) 내 압력 레벨이 제 2 상용 브레이크 회로 오버플로 밸브(32)의 개방 압력을 초과한다면, 제 2 상용 브레이크 회로 오버플로 밸브(32)도 개방되는데, 그 이유는 제 1 상용 브레이크 회로(58) 내의 압력 레벨이 중앙 라인 영역(88) 내 압력 레벨과 함께 상승하기 때문이다. 이런 시점에서, 오버플로 밸브(16)는 항상 폐쇄되는데, 그 이유는 해당 위치에 인가된 입구 압력이 두 상용 브레이크 회로 오버플로 밸브(30, 32)에 비해 증가된 개방 압력을 보유하는 오버플로 밸브(16)를 개방할 만큼 충분하지 않기 때문이다. 그러나 제 2 상용 브레이크 회로(60)의 충전 개시를 통해, 제어 라인(80)을 경유해서도 제어 압력이 오버플로 밸브(16)로 전달되며, 두 압력, 즉 입구 압력 및 제어 압력은 함께 마침내 오버플로 밸브(16)를 개방할 만큼 충분해지며, 그럼으로써 파킹 브레이크 회로(94)가 충전될 수 있게 된다. 이 경우, 제어 라인(80) 내에서 오버플로 밸브(16)의 개방을 위해 필요한 제어 압력의 압력 레벨이 제 2 상용 브레이크 회로를 폐쇄할 만큼 충분할 수 있다. 이처럼, 두 상용 브레이크 회로(58, 60)는 파킹 브레이크 회로(94) 전에 충전되는 점이 보장될 수 있다.
도 2에는, 다중 회로 보호 밸브의 제 2 실시예가 도시되어 있다. 도 1로부터 공지된 실시예와 다르게, 도 2에 도시된 다중 회로 보호 밸브(10)의 실시예의 경우, 파킹 브레이크 회로(94)는 공급 라인(96)을 통해 두 상용 브레이크 회로 포트(26, 28)로부터 후속하여 압력을 공급받는다. 이를 목적으로, 예컨대 "실렉트 하이" 밸브로서 실시될 수 있는 공급 밸브(44)가 공급 밸브 출구 포트(50)에서 공급 라인(96)과 연결된다. 또한, 제 1 공급 밸브 입구 포트(46)는 제 1 상용 브레이크 회로 포트(26)와 연결되고 제 2 공급 밸브 입구 포트(48)는 제 2 상용 브레이크 회로 포트(28)와 연결된다. 공급 밸브(44)는 예컨대, 도 2에 도시된 것처럼, 2개의 단순한 체크 밸브로 구성될 수 있으며, 그럼으로써 제 1 상용 브레이크 회로(58) 및 제 2 상용 브레이크 회로(60)는 상호 간에 보호되고 공급 밸브 출구(50)에서는 두 상용 브레이크 회로(58, 60)로부터 유출되는 두 압력 중 더 높은 압력이 출력된다.
선택에 따른 체크 밸브(34)를 통해, 또는 제 2 상용 브레이크 회로 오버플로밸브(32)에 비해 더 낮은, 제 1 상용 브레이크 회로 오버플로 밸브(30)의 개방 압력을 통해, 도 1의 제 1 실시예와 유사하게, 시스템의 최초 충전 시, 두 상용 브레이크 회로(58, 60)가 파킹 브레이크 회로(94) 전에 우선 순위로 충전되는 점이 보장될 수 있다.
모든 회로에 결함이 없고, 다수의 제동을 바탕으로 시스템 내 압력 감소를 야기하는, 상용 브레이크를 통한 높은 공기 배출이 이루어진다면, 오버플로 밸브(16)는 개방 상태로 유지될 수 있는데, 그 이유는 오버플로 밸브(16)의 공급 입구에서, 그리고 제어 라인(80)을 통해, 여전히 오버플로 밸브(16)의 폐쇄력을 충분하게 상쇄하는 힘들이 생성될 수 있기 때문이다. 그러므로 기능 원리는 실질적으로 도 1로부터 공지된 실시예에 상응하며, 특히 두 상용 브레이크 회로(58, 60)가 파킹 브레이크 회로(94)에 비해 우선 순위로 충전되는 점이 보장된다.
도 3에는, 다중 회로 보호 밸브의 제 3 실시예가 도시되어 있다. 도 3에 도시된 다중 회로 보호 밸브(10)는, 특히 제어 라인(80)을 통해 오버플로 밸브(16)로 공급되는 제어 압력의 공급 유형에서, 도 1로부터 공지된 다중 회로 보호 밸브와 구별된다. 도 3에서 설명되는 실시예에 따라서, 제 1 제어 밸브 입구 포트(38)와 제 2 제어 밸브 입구 포트(40) 및 제어 밸브 출구 포트(42)를 포함하는 제어 밸브(36)가 제공된다. 제 1 제어 밸브 입구 포트(38)는 제 1 제어 압력 라인(84)을 통해 제 1 상용 브레이크 회로 포트(26)와 연결되고, 그에 반해 제 2 제어 밸브 입구 포트(40)는 제 2 제어 압력 라인(86)을 통해 제 2 상용 브레이크 회로 포트(28)와 연결된다. 제어 밸브 출구 포트(42)는 다시금 제어 라인(80)을 통해 오버플로 밸브(16)와 연결된다. 도시된 제어 밸브(36)는 자체 제어 밸브 출구 포트(42)에서 항상 제어 밸브 입구 포트들(38, 40)에 인가된 두 압력 중 더 낮은 압력을 출력하는 "실렉트 로우" 밸브로서 실시될 수 있다. 이처럼, 제 1 상용 브레이크 회로 오버플로 밸브(30)와 제 2 상용 브레이크 회로 오버플로 밸브(32)의 개방 압력과 무관하고, 제 1 상용 브레이크 회로 오버플로 밸브(30)를 위한 바이패스로서의 체크 밸브(34)의 존재와 무관하게, 파킹 브레이크 회로(94)에 비해 제 1 상용 브레이크 회로(58) 및 제 2 상용 브레이크 회로(60)의 충전이 우선 순위로 이루어지는 점이 보장될 수 있다.
도 3에 도시된 다중 회로 보호 밸브의 작동 방식, 특히 오버플로 밸브(16)의 기능 원리는 2개의 선행하는 도로부터 공지된 다중 회로 보호 밸브에 상응한다.
도 4에는, 다중 회로 보호 밸브의 제 4 실시예가 도시되어 있다. 도 4에 도시된 다중 회로 보호 밸브(10)는, 실질적으로, 파킹 브레이크 회로(94)가 제 1 상용 브레이크 회로(58) 또는 제 2 상용 브레이크 회로(60)로부터 후속하여 압력을 공급받게끔 하는 수단이 되는 공급 밸브(44) 외에, 그 밖에도 제어 밸브(36)가 추가로 제공되어 있는 점에서, 이전의 실시예들과 구별된다. 공급 밸브(44) 및 제어 밸브(36)의 기능들은 이전의 실시예들의 해당 기능에 상응한다. 그러므로 공급 밸브(44)는 다시 제 1 상용 브레이크 회로 포트(26)와 연결되는 제 1 공급 밸브 입구 포트(46)와, 제 2 상용 브레이크 회로 포트(28)와 연결되는 제 2 공급 밸브 입구 포트(48)를 포함한다. 공급 밸브(44)의 공급 밸브 출구 포트(50)를 통해서는, 공급 라인(96)에 의해, 파킹 브레이크 회로(94)가 오버플로 밸브(16) 및 압력 제한 장치(56)를 통해 후속하여 압력을 공급받는다. 공급 밸브(44)는, 도 4에 도시된 것처럼, 공급 밸브 출구 포트(50)에서, 제 1 상용 브레이크 회로(58) 및 제 2 상용 브레이크 회로(60)로부터 유출되어 2개의 공급 밸브 입구 포트(46, 84)에 인가된 두 압력 중 더 높은 압력을 출력하는 "실렉트 하이" 밸브로서 실시될 수 있다. 이처럼, 제 1 상용 브레이크 회로 오버플로 밸브(30) 및 제 2 상용 브레이크 회로 오버플로 밸브(32)의 개방 압력과 무관하게, 파킹 브레이크 회로(94)에 비해 두 상용 브레이크 회로(58, 60)의 우선 순위의 충전이 보장될 수 있는데, 그 이유는 두 상용 브레이크 회로(58, 60) 중 일측의 상용 브레이크 회로로부터 유출되어 제어 라인(80) 내에 인가된 압력이, 제어 라인 내 인가된 오버플로 밸브(16)의 밸브 입구 압력과 마찬가지로, 파킹 브레이크 회로(94)가 무압력 상태일 때, 폐쇄력에 대항하여 오버플로 밸브(16)를 개방하기에는 단독일 경우 충분하지 않기 때문이다.
제 1 상용 브레이크 회로 오버플로 밸브(30)를 우회하는 조건에서 제 1 상용 브레이크 회로(58)를 충전하기 위한 바이패스로서 제공될 수 있으면서, 도 4에 미도시되고 제 1 상용 브레이크 회로 오버플로 밸브(30)에 대해 병렬로 배치되는 체크 밸브(34)는 제외될 수 있다. 또한, 공급 밸브(44)와 제어 밸브(36)의 조합때문에, 파킹 브레이크 회로(94)에 비해 두 상용 브레이크 회로(58, 60)의 우선 순위의 충전을 위태롭게 하지 않으면서, 두 상용 브레이크 회로 오버플로 밸브(30, 32)가 동일한 개방 압력을 보유할 수도 있다. 요컨대, 제어 밸브(36)와 공급 밸브(44)의 상호 작용을 통해, 오버플로 밸브(16)에서의 입구 압력에 대해, 두 상용 브레이크 회로(58; 60) 중 각각 타측의 상용 브레이크 회로로부터 유출되는 작동 압력이 언제나 공급된다.
다음에는 오버플로 밸브(16)의 작동 방식이 개략적으로 설명된다.
도 5에는, 오버플로 밸브가 폐쇄된 스위칭 위치로 도시되어 있다. 도시된 오버플로 밸브(16)는 횡단면도로 묘사되어 있으며, 오버플로 밸브(16)의 회전 대칭형 구성이 제공될 수 있다. 도 5에 도시된 오버플로 밸브(16)는 밸브 입구 포트(62)와 밸브 출구 포트(64)뿐 아니라 밸브 제어 포트(66)와 공기 배출부(68)를 포함한다. 도시된 폐쇄된 스위칭 위치에서, 밸브 입구 포트는, 스위칭 챔버(70)의 내부에서 이동 가능하게 배치된 스위칭 피스톤(72)의 밸브 시트(82)에서 종결된다. 이처럼, 스위칭 피스톤(72)의 축 방향 이동 방향(98)에 대해 평행하게 제 1 힘(18')을 생성하기 위해, 밸브 입구 포트(62)를 통해 밸브 입구 압력을 공급받을 수 있는 제 1 작용 표면(18)이 범위 한정된다. 밸브 출구 포트(64)는 유사하게 제 2 작용 표면(20)을 범위 한정하고, 이 제 2 작용 표면을 통해서 마찬가지로 유사하게 밸브 출구 압력을 통해 제 2 힘(20')이 축 방향 이동 방향(98)에 대해 평행하게 생성된다. 밸브 제어 포트(66)는 스위칭 피스톤(72)과 더 상세하게 표시되지 않은 밸브 하우징 사이의 영역 내로 통해 있으며, 이 영역은 실링(76) 및 추가 실링(78)에 의해 밀폐된다. 이처럼, 제 3 작용 표면(22)이 범위 한정되고, 이 제 3 작용 표면을 통해서, 마찬가지로 스위칭 피스톤(72)의 축 방향 이동 방향(98)에 대해 평행한 제 3 힘(22')이 생성될 수 있다. 오버플로 밸브(16)의 무압력 상태에서, 스위칭 피스톤(72)은 예컨대 스프링 부재로서 실시될 수 있는 탄성 부재(74)에 의해 축 방향 이동 방향(98)으로 밸브 시트(82) 쪽에 밀착된다. 이를 목적으로, 탄성 부재(74)는 축 방향 이동 방향(98)에 대해 평행한 폐쇄력(24)을 스위칭 피스톤(72)으로 가한다. 탄성 부재(74)는 스위칭 피스톤(72)의 맞은편에 위치하는 스위칭 챔버(70)의 측면에서 더 상세하게 표시되지 않은 하우징에 지지될 수 있다. 스위칭 챔버(70)는 공기 배출부(68)를 통해 무압력 상태로 유지될 수 있으며, 그럼으로써 폐쇄력(24)에 추가로, 폐쇄된 위치에서 오버플로 밸브(16)를 유지하거나 폐쇄된 위치로 오버플로 밸브(16)를 이동시키는 추가의 힘들은 발생하지 않게 된다. 제 1 힘(18'), 제 2 힘(20') 및 제 3 힘(22')은 함께, 개방된 위치로 오버플로 밸브(16)를 이동시키기 위해, 폐쇄력(24)에 대항하여 작용한다.
도 6에는, 오버플로 밸브가 개방된 스위칭 위치로 도시되어 있다. 도 6에 도시된 오버플로 밸브는 도 5로부터 공지되고 개방된 스위칭 위치에 위치하는 오버플로 밸브(16)에 상응한다. 밸브 입구 포트(62), 밸브 출구 포트(64) 및 밸브 제어 포트(66)에 인가되고 제 1 힘(18'), 제 2 힘(20') 및 제 3 힘(22')을 생성하는 압력 힘들은 함께 충분히 폐쇄력(24)에 대항하여 밸브 시트(82)로부터 스위칭 피스톤(72)을 상승시키며, 그럼으로써 밸브 입구 포트(62)는 밸브 출구 포트(64)와 연결된다.
도 5와 도 6에 도시된 오버플로 밸브(16)는 도 1 내지 도 4에 따르는 실시예들에서 파킹 브레이크 회로(94)를 보호하기 위해 이용될 수 있으며, 이 경우 밸브 제어 포트(66)는 제어 라인(80)과 연결될 수 있다.
제 1 작용 표면(18), 제 2 작용 표면(20), 제 3 작용 표면(22) 및 탄성 부재(74)는, 함께, 3개의 작용 표면(18, 20, 22)에서 생성된 힘들(18', 20', 22')이 정상 작동 모드에서, 다시 말하면 결함 없는 작동을 위해 제공되는 압력 레벨 조건에서 단독일 경우 폐쇄력(24)보다 더 낮도록 구성될 수 있다. 또한, 작용 표면들(18, 20, 22)은, 발생하는 힘들(18', 20', 22')이 정상 작동 모드에서 각각 쌍을 이루는 경우 폐쇄력(24)보다 더 높도록 치수화될 수 있다. 이 경우, 3개의 작용 표면(18', 20', 22')의 적합한 형성은, 제 1 작용 표면(18)의 지름, 제 2 작용 표면(20)의 바깥쪽 반경과 안쪽 반경, 및 제 3 작용 표면(22)의 바깥쪽 반경과 안쪽 반경의 변경을 통해 용이하게 이루어질 수 있다.
도 5와 도 6에 도시된 오버플로 밸브가 도 1에 도시된 실시예에 따르는 다중 회로 보호 밸브 내에 배치되는 경우, 상용 브레이크와 파킹 브레이크를 포함하는 우선 무압력 상태인 브레이크 시스템의 충전은 다음과 같이 이루어질 수 있다. 최초, 오버플로 밸브(16)는 도 5에 도시된 폐쇄된 스위칭 위치에 위치하며, 이 경우 밸브 입구 포트(62), 밸브 출구 포트(64) 및 밸브 제어 포트(66)는 무압력 상태이다. 중앙 라인 영역(88) 내 압력 레벨이 상승함에 따라, 밸브 입구 포트(62)에서도 인가된 압력 레벨이 상승하며, 그에 따라 생성된 제 1 힘(18')은 오버플로 밸브(16)를 개방할 만큼 충분하지는 않다. 두 상용 브레이크 회로(58, 60) 중 일측의 상용 브레이크 회로의 충전이 두 상용 브레이크 회로 오버플로 밸브(30, 32) 중 일측의 상용 브레이크 회로 오버플로 밸브의 개방을 통해, 또는 체크 밸브(34)를 포함하는 선택에 따른 바이패스에 의해 이루어지면, 곧바로 밸브 입구 포트(62)에 인가된 압력은, 충전될 상용 브레이크 회로(58; 60)가 중앙 라인 영역(88)에 인가된 압력 레벨에 도달할 때까지, 정체된다. 이어서, 중앙 라인 영역(88) 내에 인가된 압력 레벨은, 밸브 입구 포트(62)에 인가된 압력 레벨의 상승을 동반하면서, 완만하게 연속해서 상승한다. 제 2 상용 브레이크 회로 오버플로 밸브(32)가 개방되면, 제 2 상용 브레이크 회로(60)가 충전되고, 제어 라인(80)을 통해서, 제 2 상용 브레이크 회로(60) 내에 인가된 상용 브레이크 회로 압력은 밸브 제어 포트(66)로 안내된다. 그러므로 제 1 힘(18')에 추가로, 제 3 작용 표면(22)에서는, 인가된 상용 브레이크 회로 압력에 의해 제 3 힘(22')이 생성되며, 이 제 3 힘은 제 1 힘(18')과 함께 폐쇄력(24)을 상쇄한다. 또한, 제 2 상용 브레이크 회로(60) 내 압력이 예컨대 제 2 상용 브레이크 회로(60)를 폐쇄하기에 충분하다면, 제 1 힘(18')과 제 3 힘(22')의 합도 폐쇄력(24)을 초과하면서 오버플로 밸브(16)를 개방한다. 이런 시점에, 파킹 브레이크 회로(94)의 충전이 밸브 출구 포트(64)를 통해 개시된다. 개방을 위해 필요한 압력 레벨은 예컨대 일측의 상용 브레이크 회로 내에서 8bar이고 타측의 상용 브레이크 회로 내에서는 4bar 이상, 바람직하게는 6.5bar일 수 있다. 분명한 점은, 압력 레벨이 조정될 수 있고 제 1 상용 브레이크 회로와 제 2 상용 브레이크 회로 사이의 정확한 수치 및 압력 범위는, 충전율로 제어될 수 있으므로, 시스템에 따라 결정된다는 사실이다. 3개의 작용 표면(18, 20, 22)에서 생성되는 3개의 힘(18', 20', 22')은, 종국에 제공되는 작동 압력들이 다중 회로 보호 밸브(10)에 연결된 모든 회로에서 달성될 때까지, 계속해서 상승한다. 오버플로 밸브(16)는 압력 제한 장치(56)의 후방에 배치되기 때문에, 밸브 입구 포트(62) 및 밸브 출구 포트(64)에 인가된 압력들은 밸브 제어 포트(66)에 인가된 상용 브레이크 압력보다 더 낮다.
두 상용 브레이크 회로 중 일측의 상용 브레이크 회로, 예컨대 제 2 상용 브레이크 회로(60)에 결함이 있을 경우, 상기 상용 브레이크 회로가 밸브 제어 포트(66)에 압력을 공급한다면, 제 3 작용 표면(22)에서 생성된 제 3 힘(22')은 더 이상 요구되지 않는다. 그러나 제 1 작용 표면(18) 및 제 2 작용 표면(20)에서 생성되는 제 1 힘(18') 및 제 2 힘(20')의 합은 폐쇄력(24)보다 훨씬 더 높을 수 있으며, 그럼으로써 파킹 브레이크 회로(94)의 압력 공급은 계속해서 가능하고 차량은 작동 대기 상태로 유지된다. 타측의 상용 브레이크 회로에 결함이 있을 경우에도, 차량은 작동 가능한 상태로 유지될 수 있으며, 이 경우는 제 3 작용 표면(22)에서 생성된 제 3 힘(22')이 유지된다. 결함이 있을 경우, 다시 말하면 두 상용 브레이크 회로(58, 60) 중 일측의 상용 브레이크 회로의 고장 시에 차량의 작동 가능성과 관련하여, 도 1 내지 도 4에 도시된 다중 회로 보호 밸브(10)의 실시예들은 유사하게 거동한다. 실시예와 무관하게, 두 상용 브레이크 회로(58, 60) 중 일측의 상용 브레이크 회로에 결함이 있을 경우에도 오버플로 밸브(16)의 압력 공급은 보장되고 오버플로 밸브는 개방 상태로 유지될 수 있다. 그러나 무압력 상태의 파킹 브레이크 회로(94)의 최초 충전은 결함이 있는 경우 더 이상 불가능하다.
밸브 출구 포트(64)에서 강한 압력 강하가 발생하는 파킹 브레이크 회로(94)의 결함은 제 1 작업 표면(18) 및 제 2 작업 표면(20)에서 생성되는 제 1 힘(18') 및 제 2 힘(20')을 감소시키며, 그럼으로써 원칙적으로 제 3 작용 표면(22)에서 생성된 제 3 힘(22')만이 오버플로 밸브(16)의 폐쇄력을 상쇄하게 된다. 그 결과, 제 3 작용 표면(22)에서 생성된 제 3 힘(22')은 단독일 경우 오버플로 밸브(16)를 개방 상태로 유지할 만큼 충분하지 않기 때문에, 큰 압력 손실 없이 오버플로 밸브(16)의 폐쇄가 이루어지게 된다.
전술한 설명, 도면 및 청구항들에서 개시되는 본 발명의 특징들은 개별적으로뿐 아니라 임의의 조합으로 본 발명의 실현을 위한 핵심일 수 있다.
10 다중 회로 보호 밸브
12 제 1 포트
14 제 2 포트
16 오버플로 밸브
18 제 1 작용 표면
18' 제 1 힘
20 제 2 작용 표면
20' 제 2 힘
22 제 3 작용 표면
22' 제 3 힘
24 폐쇄력
26 제 1 상용 브레이크 회로 포트
28 제 2 상용 브레이크 회로 포트
30 제 1 상용 브레이크 회로 오버플로 밸브
32 제 2 상용 브레이크 회로 오버플로 밸브
34 체크 밸브
36 제어 밸브
38 제 1 제어 밸브 입구 포트
40 제 2 제어 밸브 입구 포트
42 제어 밸브 출구 포트
44 공급 밸브
46 제 1 공급 밸브 입구 포트
48 제 2 공급 밸브 입구 포트
50 공급 밸브 출구 포트
52 중앙 체크 밸브
54 공기 건조기
56 압력 제한 장치
58 제 1 상용 브레이크 회로
60 제 2 상용 브레이크 회로
62 밸브 입구 포트
64 밸브 출구 포트
66 밸브 제어 포트
68 공기 배출부
70 스위칭 챔버
72 스위칭 피스톤
74 탄성 부재
76 실링
78 추가 실링
80 제어 라인
82 밸브 시트
84 제 1 제어 압력 라인
86 제 2 제어 압력 라인
88 중앙 라인 영역
94 파킹 브레이크 회로
96 공급 라인
98 축 방향 이동 방향
12 제 1 포트
14 제 2 포트
16 오버플로 밸브
18 제 1 작용 표면
18' 제 1 힘
20 제 2 작용 표면
20' 제 2 힘
22 제 3 작용 표면
22' 제 3 힘
24 폐쇄력
26 제 1 상용 브레이크 회로 포트
28 제 2 상용 브레이크 회로 포트
30 제 1 상용 브레이크 회로 오버플로 밸브
32 제 2 상용 브레이크 회로 오버플로 밸브
34 체크 밸브
36 제어 밸브
38 제 1 제어 밸브 입구 포트
40 제 2 제어 밸브 입구 포트
42 제어 밸브 출구 포트
44 공급 밸브
46 제 1 공급 밸브 입구 포트
48 제 2 공급 밸브 입구 포트
50 공급 밸브 출구 포트
52 중앙 체크 밸브
54 공기 건조기
56 압력 제한 장치
58 제 1 상용 브레이크 회로
60 제 2 상용 브레이크 회로
62 밸브 입구 포트
64 밸브 출구 포트
66 밸브 제어 포트
68 공기 배출부
70 스위칭 챔버
72 스위칭 피스톤
74 탄성 부재
76 실링
78 추가 실링
80 제어 라인
82 밸브 시트
84 제 1 제어 압력 라인
86 제 2 제어 압력 라인
88 중앙 라인 영역
94 파킹 브레이크 회로
96 공급 라인
98 축 방향 이동 방향
Claims (11)
- 차량의 압축 공기 공급 장치를 위한 다중 회로 보호 밸브(10)로서,
상기 다중 회로 보호 밸브는,
- 상용 브레이크를 위한 제 1 포트(12)로서, 이 제 1 포트(12)는 제 1 상용 브레이크 회로(58) 및 제 2 상용 브레이크 회로(60)를 위한 서로 분리된 2개의 상용 브레이크 회로 포트(26, 28)를 포함하고, 제 1 상용 브레이크 회로 포트(26)는 제 1 상용 브레이크 회로 오버플로 밸브(30)를 통해, 그리고 제 2 상용 브레이크 회로 포트(28)는 제 2 상용 브레이크 회로 오버플로 밸브(32)를 통해 보호되는, 상기 제 1 포트(12)와,
- 파킹 브레이크를 위한 제 2 포트(14)로서, 오버플로 밸브(16)를 통해 보호되는 상기 제 2 포트(14)를 포함하고,
- 상기 제 1 상용 브레이크 회로(58) 또는 상기 제 2 상용 브레이크 회로(60)는 우선적으로 충전될 수 있으며,
- 상기 오버플로 밸브(16)는 밸브 입구 압력을 공급받을 수 있는 제 1 작용 표면(18)과 밸브 출구 압력을 공급받을 수 있는 제 2 작용 표면(20)을 포함하는, 상기 다중 회로 보호 밸브에 있어서,
- 상기 오버플로 밸브(16)는 상기 상용 브레이크의 우선 순위로 충전되지 않는 상용 브레이크 회로(58, 60)로부터 상용 브레이크 압력을 공급받을 수 있는 제 3 작용 표면(22)을 포함하고,
- 상기 3개의 작용 표면(18, 20, 22)을 통해 생성된 힘들(18', 20', 22')은, 상기 오버플로 밸브(16)를 개방하거나 개방 상태로 유지하기 위해, 폐쇄력(24)을 상쇄하는 것을 특징으로 하는 다중 회로 보호 밸브. - 제 1 항에 있어서, 상기 제 1 상용 브레이크 회로 오버플로 밸브(30)는 상기 제 2 상용 브레이크 회로 오버플로 밸브(32)보다 더 낮은 개방 압력을 보유하는 것을 특징으로 하는 다중 회로 보호 밸브.
- 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 제 1 상용 브레이크 회로 오버플로 밸브(30)에 대해 병렬로, 제 1 상용 브레이크 회로 포트(26)의 방향으로 관류될 수 있는 체크 밸브(34)가 배치되는 것을 특징으로 하는 다중 회로 보호 밸브.
- 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 다중 회로 보호 밸브(10)는 제 1 제어 밸브 입구 포트(38)와, 제 2 제어 밸브 입구 포트(40)와, 제어 밸브 출구 포트(42)를 구비한 제어 밸브(36)를 포함하며, 상기 2개의 제어 밸브 입구 포트(38, 40)는 각각 상기 두 상용 브레이크 회로 포트(26, 28)의 두 상용 브레이크 압력 중 일측의 상용 브레이크 압력으로 가압되고, 상기 제어 밸브(36)의 제어 밸브 출구 포트(42)는 상기 오버플로 밸브(16)의 제 3 작용 표면(22)을 가압하는 것을 특징으로 하는 다중 회로 보호 밸브.
- 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 파킹 브레이크 회로(94)는 상기 상용 브레이크 회로들(58, 60)로부터 후속하여 압력을 공급받는 것을 특징으로 하는 다중 회로 보호 밸브.
- 제 5 항에 있어서, 상기 다중 회로 보호 밸브(10)는 제 1 공급 밸브 입구 포트(46)와, 제 2 공급 밸브 입구 포트(48)와, 공급 밸브 출구 포트(50)를 구비한 공급 밸브(44)를 포함하며, 상기 공급 밸브(44)의 2개의 공급 밸브 입구 포트(46, 48)는 각각 상기 두 상용 브레이크 회로 포트(26, 28)의 두 상용 브레이크 압력 중 일측의 상용 브레이크 압력으로 가압되고, 상기 공급 밸브(44)의 공급 밸브 출구 포트(50)는 상기 오버플로 밸브(16)의 밸브 입구 압력을 공급하는 것을 특징으로 하는 다중 회로 보호 밸브.
- 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 파킹 브레이크 회로(94)는 상기 상용 브레이크 회로들(58, 60)에 대해 병렬로 압력을 공급받는 것을 특징으로 하는 다중 회로 보호 밸브.
- 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 3개의 작용 표면(18, 20, 22)을 통해 생성되는 힘들(18', 20', 22')은 단독일 경우 상기 폐쇄력(24)보다 더 낮은 것을 특징으로 하는 다중 회로 보호 밸브.
- 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 3개의 작용 표면(18, 20, 22)을 통해 생성되는 힘들(18', 20', 22')은 쌍을 이루는 경우 상기 폐쇄력(24)보다 더 높은 것을 특징으로 하는 다중 회로 보호 밸브.
- 제 1 항 또는 제 2 항에 따르는 다중 회로 보호 밸브(10)를 포함하는, 차량용 압축 공기 공급 장치.
- 차량의 압축 공기 공급 장치를 위한 다중 회로 보호 밸브(10)를 작동시키기 위한 작동 방법으로서,
상기 다중 회로 보호 밸브는,
- 상용 브레이크를 위한 제 1 포트(12)로서, 이 제 1 포트(12)는 제 1 상용 브레이크 회로(58) 및 제 2 상용 브레이크 회로(60)를 위한 서로 분리된 2개의 상용 브레이크 회로 포트(26, 28)를 포함하고, 제 1 상용 브레이크 회로 포트(26)는 제 1 상용 브레이크 회로 오버플로 밸브(30)를 통해, 그리고 제 2 상용 브레이크 회로 포트(28)는 제 2 상용 브레이크 회로 오버플로 밸브(32)를 통해 보호되는, 상기 제 1 포트(12)와,
- 파킹 브레이크를 위한 제 2 포트(14)로서, 오버플로 밸브(16)를 통해 보호되는 상기 제 2 포트(14)를 포함하며,
- 상기 제 1 상용 브레이크 회로(58) 또는 상기 제 2 상용 브레이크 회로(60)는 우선적으로 충전되는, 상기 작동 방법에 있어서,
- 상기 오버플로 밸브(16)의 제 1 작용 표면(18)은 밸브 입구 압력을 공급받고,
- 상기 오버플로 밸브(16)의 제 2 작용 표면(20)은 밸브 출구 압력을 공급받고,
- 상기 오버플로 밸브(16)의 제 3 작용 표면(22)은 상기 상용 브레이크의 우선적으로 충전되지 않는 상용 브레이크 회로(58, 60)로부터 상용 브레이크 압력을 공급받으며,
- 상기 3개의 작용 표면(18, 20, 22)을 통해 생성된 힘들(18', 20', 22')은, 상기 오버플로 밸브(16)를 개방하거나 개방 상태로 유지하기 위해, 폐쇄력(24)을 상쇄하는 것을 특징으로 하는 작동 방법.
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