KR101584659B1 - Electro hydraulic power unit of hydraulic brake system - Google Patents
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Abstract
본 발명의 유압 제동 시스템용 전기 유압 동력 장치는, 메인유로; 상기 메인유로로 오일을 압송하는 펌프; 상기 메인유로에서 분기된 제어유로; 상기 메인유로의 오일을 제어유로로 공급하는 제1비례제어유량밸브; 상기 제어유로의 오일을 배유하는 제2비례제어유량밸브; 보안제동압력설정밸브; 상기 제1비례제어유량밸브와 보안제동 압력설정밸브의 출력모드를 ON/OFF 제어하는 보안제동밸브; 및 상기 제어유로의 오일 압력을 충기 또는 배유하는 아웃셀렉트밸브;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
이에 따라, 제1,2비례제어유량밸브의 유량 제어에 의해 제어 압력을 형성하는 효과가 있다. 즉, 초기 제동, 비상·상용 제동, 보안 제동, 차륜활주보호, 제동 완해 등과 같은 다양한 형태로 제동 방법을 제어하게 된다.An electrohydraulic powering apparatus for a hydraulic braking system according to the present invention comprises: a main flow path; A pump for feeding oil to the main flow path; A control flow channel branched from the main flow channel; A first proportional control flow valve for supplying the oil of the main flow passage to the control flow passage; A second proportional control flow valve for draining oil from the control flow passage; Security braking pressure setting valve; A security brake valve for ON / OFF controlling the output mode of the first proportional control flow rate valve and the security brake pressure setting valve; And an outselect valve for injecting or draining the oil pressure of the control passage.
Thereby, the control pressure is formed by the flow rate control of the first and second proportional control flow valves. That is, the braking method is controlled in various forms such as initial braking, emergency and commercial braking, security braking, wheel slide protection, and braking relaxation.
Description
본 발명은 유압 제동 시스템용 전기 유압 동력 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 트램 및 경량 전철에 적용되는 유압 제동 시스템의 제동을 위한 유압을 공급해주는 유압 제동 시스템용 전기 유압 동력 장치에 관한 것이다.
BACKGROUND OF THE
일반적으로 트램, 경량 전철 등과 같은 철도차량은 여러 개의 객차를 서로 연결하여 많은 수의 승객을 운송할 수 있다.In general, railway vehicles such as trams and light railway trains can connect a number of passengers to transport a large number of passengers.
이와 같은 철도차량에는 제동을 위한 유압 제동 시스템이 구비된다.Such a railway vehicle is provided with a hydraulic braking system for braking.
이러한 철도 차량용 유압 제동 시스템은 선택된 안전수준, 철도 차량의 제동요구사항을 달성하기 위해 하드웨어와 소프트웨어의 조합으로 구성되며, 제어기, 에너지 소산장비를 포함하게 된다.These railway hydraulic braking systems consist of a combination of hardware and software to achieve the selected safety level and rail vehicle braking requirements, including controllers and energy dissipation equipment.
더욱이, 상기 유압 제동 시스템에는 물리적으로 철도 차량의 제동력을 발생시키는 제동장치가 구비되며, 상기 제동장치는 차륜에 설치된 디스크 및 상기 디스크와 마찰력을 발생시키는 브레이크 패드가 포함된 제동 액츄에이터로 구성된다.Further, the hydraulic braking system is provided with a braking device that physically generates a braking force of the railway vehicle, and the braking device is composed of a disc provided on the wheel, and a braking actuator including a brake pad for generating frictional force with the disc.
그리고, 상기 제동장치는 유압에 의해 구동하며, 유압은 전기 유압 동력 장치(Electro Hydraulic Power Unit, EHPU)에 의해 공급된다.The braking device is driven by hydraulic pressure, and the hydraulic pressure is supplied by an electrohydraulic power unit (EHPU).
즉, 유압 제동 시스템은 전기 유압 동력 장치(Electro Hydraulic Power Unit, EHPU)에 의해 제어되며, 전기 유압 동력 장치는 유압을 이용하여 철도차량용 유압 제동 시스템의 작동 및 기능을 제어하고 유압에너지를 안정적으로 공급해주게 된다.In other words, the hydraulic braking system is controlled by the electro hydraulic power unit (EHPU), and the hydraulic power unit controls the operation and function of the hydraulic braking system for the railway car by using the hydraulic pressure, .
또한, 철도 차량은 주행 상황, 정차 등에 따라 다양한 제동 방법이 적용되며, 이와 같은 제동 방법은 전기 유압 동력 장치가 제어한다.In addition, various kinds of braking methods are applied to the railway vehicle depending on the driving situation and the stopping, and the braking method is controlled by the electric hydraulic power unit.
이러한 철도 차량의 제동방법은 상용 제동, 비상 제동, 보안 제동, 주차 제동 및 마찰 제동으로 구분된다.The braking methods for railway vehicles are divided into commercial braking, emergency braking, security braking, parking braking, and friction braking.
상용 제동(service brake)은 열차속도를 통제하기 위해 열차운전자 또는 자동 운전장비 두 개중 한 개의 통제하에 일반적으로 사용되는 제동이며, 최대 상용 제동(full service brake)은 상용제동의 최대사용수준이다.A service brake is a braking system commonly used under the control of one of two train operators or automatic operation equipment to control train speeds, and the full service brake is the maximum level of commercial braking.
비상 제동(emergency brake)은 철도직원과 이용자, 승객의 안전을 최대로 하는 주된 목적을 제공하는 제동으로 정의된 속도-거리관계 이내에서 열차를 정지시키게 된다.Emergency brakes stop trains within defined speed-distance relationships with braking, which provides the primary purpose of maximizing the safety of railway personnel, users and passengers.
보안 제동(security(또는 sasfety) brake)은 상용과 비상제동보다 시스템무결성의 더 높은 수준을 달성하기 위해 의도된 제동(제동작용을 보다 보장하기 위해)으로 제동성능은 비상 또는 상용제동에 의해 달성된 것보다 낮은 정도이다.Security braking (security (or sasfety) braking) is intended to achieve a higher level of system integrity than commercial and emergency braking (to ensure more braking action) and braking performance is achieved by emergency or commercial braking It is lower than that.
주차 제동(parking brake)은 규정된 경사에서 규정된 하중의 열차를 영구적으로 정지시 킬 수 있는 제동이다.Parking brakes are brakes that can permanently stop trains of a defined load at a specified slope.
마찰 제동(friction brake)은 차륜답면 또는 브레이크 드럼에 제동블록(또는 슈)의 작용에 의한 방법 또는 디스크에 브레이크패드에 의한 방법으로 달성되는 제동이다. A friction brake is a braking effect achieved by the action of a braking block (or shoe) on a wheeled surface or brake drum, or by a brake pad on a disc.
차륜활주보호(WSP ; Wheel slide protection)는 차륜/선로 점착조건에서 제동이 작용하는 동안, 제동성능을 최적화하고, 차륜손상보호를 제공한다.Wheel slide protection (WSP) optimizes braking performance and provides wheel damage protection during braking in wheel / line tack conditions.
따라서, 전술한 제동 방법의 제어가 용이한 개선된 형태의 유압 제동 시스템용 전기 유압 동력 장치의 개발이 요구되고 있는 실정이다.
Accordingly, there is a demand for development of an improved hydraulic hydraulic power system for a hydraulic braking system in which the above-described braking method can be easily controlled.
본 발명의 목적은 유량 제어를 통해 제어 압력을 형성하는 유압 제동 시스템용 전기 유압 동력 장치를 제공하는데 있다.It is an object of the present invention to provide an electrohydraulic power unit for a hydraulic braking system that forms a control pressure through flow control.
또한, 본 발명의 다른 목적은 출력측의 압력을 피드백 받아 제동 압력을 제어하는 유압 제동 시스템용 유압 동력 장치를 제공하는데 있다.It is another object of the present invention to provide a hydraulic power unit for a hydraulic braking system that controls the braking pressure by feeding back the pressure on the output side.
또한, 본 발명의 또 다른 목적은 상용제동 및 비상제동 기능이 문제가 있을 경우 보안제동 기능을 수행할 수 있도록 별도의 회로가 병렬로 구성된 유압 제동 시스템용 유압 동력 장치를 제공하는데 있다.It is still another object of the present invention to provide a hydraulic power unit for a hydraulic braking system in which separate circuits are provided in parallel so as to perform a security braking function when a commercial braking function and an emergency braking function are in trouble.
또한, 본 발명의 또 다른 목적은 동작을 모니터링하여 고장을 방지하는 유압 제동 시스템용 유압 동력 장치를 제공하는데 있다.
Still another object of the present invention is to provide a hydraulic power unit for a hydraulic braking system that monitors operation to prevent malfunction.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 유압 제동 시스템용 전기 유압 동력 장치는, 메인유로; 상기 메인유로로 오일을 압송하는 펌프; 상기 메인유로에서 분기된 제어유로; 상기 메인유로의 오일을 제어유로로 공급하는 제1비례제어유량밸브; 상기 제어유로의 오일을 배유하는 제2비례제어유량밸브; 보안제동압력설정밸브; 상기 제1비례제어유량밸브와 보안제동 압력설정밸브의 출력모드를 ON/OFF 제어하는 보안제동밸브; 및 상기 제어유로의 오일 압력을 충기 또는 배유하는 아웃셀렉트밸브;를 포함하는 것을 특징으로 한다.According to an aspect of the present invention, there is provided an electrohydraulic power unit for a hydraulic braking system, including: a main oil passage; A pump for feeding oil to the main flow path; A control flow channel branched from the main flow channel; A first proportional control flow valve for supplying the oil of the main flow passage to the control flow passage; A second proportional control flow valve for draining oil from the control flow passage; Security braking pressure setting valve; A security brake valve for ON / OFF controlling the output mode of the first proportional control flow rate valve and the security brake pressure setting valve; And an outselect valve for injecting or draining the oil pressure of the control passage.
또한, 상기 메인유로에는 메뉴얼밸브가 더 구비되는 것을 특징으로 한다.Further, the main flow path is further provided with a manual valve.
또한, 상기 메인유로에는 체크밸브와 필터가 더 구비되는 것을 특징으로 한다.The main flow path may further include a check valve and a filter.
또한, 상기 메인유로에는 바이패스 유로가 더 구비되며, 상기 바이패스 유로에는 바이패스 밸브가 설치된 것을 특징으로 한다.Further, the main passage may further include a bypass passage, and the bypass passage may include a bypass valve.
또한, 상기 메인유로에는 최대압력설정밸브가 더 구비되는 것을 특징으로 한다.The main passage may further include a maximum pressure setting valve.
또한, 상기 메인유로와 제어유로에는 테스트 피팅이 각각 구비되는 것을 특징으로 한다.The main flow path and the control flow path are each provided with a test fitting.
또한, 상기 메인유로와 제어유로에는 압력송신기가 각각 구비되는 것을 특징으로 한다.Further, the main channel and the control channel are each provided with a pressure transmitter.
또한, 상기 제어유로에는 설정 압력 이상임을 판단하는 압력스위치가 더 구비되는 것을 특징으로 한다.Further, the control channel is further provided with a pressure switch for judging that the pressure is equal to or higher than a set pressure.
또한, 상기 제어유로에는 오일의 압력이 설정압 이상일때 감압시키는 감압밸브가 더 구비되는 것을 특징으로 한다.Further, the control passage is further provided with a pressure reducing valve for reducing pressure when the pressure of the oil is equal to or higher than the set pressure.
또한, 상기 전기 유압 동력 장치는 초기 제동, 비상·상용 제동, 보안 제동, 차륜활주보호, 제동 완해 중 선택적으로 제어되는 것을 특징으로 한다.In addition, the electrohydraulic power unit is characterized by being selectively controlled during initial braking, emergency / commercial braking, security braking, wheel slide protection, and braking ease.
또한, 상기 초기 제동은, 상기 펌프가 구동하여 오일은 메인유로를 통해 어큐뮬레이터로 공급되는 것을 특징으로 한다.In the initial braking, the pump is driven so that the oil is supplied to the accumulator through the main flow path.
또한, 상기 초기 제동시에 오일 압력은 메인 유로에 설치된 압력송신기가 모니터링하며, 최대압력설정밸브는 오일의 압력이 설정값 이상이 형성되지 않도록 제어하는 것을 특징으로 한다.In addition, the oil pressure during the initial control is monitored by a pressure transmitter installed in the main flow passage, and the maximum pressure setting valve controls the oil pressure so that the oil pressure does not exceed a set value.
또한, 상기 비상·상용 제동은, 상기 펌프의 구동에 의해 오일은 메인유로를 통해 어큘뮬레이터로 공급되며, 상기 제1비례제어유량밸브는 동작하여 메인유로의 오일은 분기되어 제어유로를 통해 액추에이터로 공급되는 것을 특징으로 한다.Further, in the emergency / commercial braking, the oil is supplied to the accumulator through the main flow path by driving the pump, and the first proportional control flow valve is operated so that the oil in the main flow path is branched, .
또한, 상기 상기 비상·상용 제동시의 오일 압력은 제어유로의 압력송신기가 모니터링하며, 상기 감압밸브는 오일의 공급 압력이 비상·상용 제동 설정 압력 이상 형성되지 않도록 제어하고, 상기 압력스위치는 압력 과부 하 감지시 장치를 보호하기 위해 신호를 보호장치로 전달하는 것을 특징으로 하는 한다.In addition, the oil pressure of the emergency / commercial brake is monitored by a pressure transmitter of the control channel, and the pressure reducing valve controls the supply pressure of the oil not to exceed the emergency / commercial braking set pressure, And a signal is transmitted to the protection device in order to protect the device upon detection.
또한, 상기 보안 제동은, 보안제동밸브는 동작하여 제1비례제어유량밸브가 제어유로를 통해 액츄에이터로 공급하는 오일을 차단하고, 메인유로의 오일은 보안제동압력설정밸브 및 보안제동밸브를 거쳐 액츄에이터로 공급하는 것을 특징으로 한다.In addition, in the security braking, the security brake valve operates so that the first proportional control flow valve interrupts the oil supplied to the actuator through the control flow passage, and the oil in the main flow passage passes through the security brake pressure setting valve and the security brake valve, As shown in Fig.
또한, 상기 보안제동압력설정밸브는 보안제동밸브로부터 공급되는 오일이 보안 제동 설정 압력 이상 형성되지 않도록 제어하는 것을 특징으로 한다.The security braking pressure setting valve controls the oil supplied from the security braking valve so as not to exceed the security braking set pressure.
또한, 상기 차륜활주보호는, 제2비례제어유량밸브는 동작하여 제어유로를 통해 액츄에이터로의 공급되는 오일 중 일부는 탱크로 배유하도록 오일의 유량을 조정하는 것을 특징으로 한다.The wheel slide protection is characterized in that the second proportional control flow valve operates to adjust the flow rate of the oil so that a part of the oil supplied to the actuator through the control flow passage is discharged to the tank.
또한, 상기 제동 완해는, 아웃셀렉트밸브가 동작하여 제어유로를 통해 액츄에이터롤 공급되는 오일을 차단하여 탱크로 배유하는 것을 특징으로 한다.
The braking deceleration is characterized in that the outselect valve is operated to interrupt the oil supplied to the actuator roll through the control passage and discharge the oil to the tank.
본 발명에 따른 유압 제동 시스템용 전기 유압 동력 장치에 따르면, 제1,2비례제어유량밸브의 유량 제어에 의해 제어 압력을 형성하는 효과가 있다. 즉, 초기 제동, 비상·상용 제동, 보안 제동, 차륜활주보호, 제동 완해 등과 같은 다양한 형태로 제동 방법을 제어하게 된다.According to the hydrodynamic power unit for a hydraulic braking system according to the present invention, the control pressure is formed by controlling the flow rate of the first and second proportional control flow valves. That is, the braking method is controlled in various forms such as initial braking, emergency and commercial braking, security braking, wheel slide protection, and braking relaxation.
또한, 제1,2비례제어유량밸브는 압력송신기의 메인, 제어 유로 출력 측의 압력을 피드백 받아 제동 압력을 제어하게 된다.In addition, the first and second proportional control flow valves control the braking pressure by feeding back the pressure on the main and control flow path output sides of the pressure transmitter.
또한, 상용제동 및 비상제동 기능이 문제가 있을 경우 안전을 위한 보안제동 기능을 수행할 수 있도록 별도의 회로가 병렬로 구성된다.In addition, if there is a problem with the commercial braking and emergency braking functions, a separate circuit is configured in parallel so as to perform the security braking function for safety.
또한, 바이패스 밸브, 체크밸브, 압력송신기, 압력스위치, 감압밸브 등과 같은 보호 장치(Safety device)가 적용되어 있어 유압에너지 동력원인 모터, 펌프 고장 및 필터 막힘, 배관 누유 등으로 인해 발생되는 여러가지 문제점(압력 저하, 과대 출력, DC Motor 과부하등)들을 모니터링하여 고장을 방지하게 된다.
Safety devices such as bypass valves, check valves, pressure transmitters, pressure switches, and pressure reducing valves are applied to solve various problems caused by motors such as hydraulic energy source, pump failure, filter clogging, (Pressure drop, excessive output, DC motor overload, etc.) to prevent malfunctions.
도 1은 본 발명에 따른 유압 제동 시스템용 전기 유압 동력 장치를 분해 도시한 사시도이다.
도 2는 도 1의 결합상태를 도시한 사시도이다.
도 3은 본 발명에 따른 유압 제동 시스템용 전기 유압 동력 장치의 유압 회로도이다.
도 4는 본 발명에 따른 유압 제동 시스템용 전기 유압 동력 장치의 초기 제동을 도시한 유압 회로도이다.
도 5는 본 발명에 따른 유압 제동 시스템용 전기 유압 동력 장치의 비상·상용 제동을 도시한 유압 회로도이다.
도 6은 본 발명에 따른 유압 제동 시스템용 전기 유압 동력 장치의 보안 제동을 도시한 유압 회로도이다.
도 7은 본 발명에 따른 유압 제동 시스템용 전기 유압 동력 장치의 차륜활주보호를 도시한 유압 회로도이다.
도 8은 본 발명에 따른 유압 제동 시스템용 전기 유압 동력 장치의 제동 완해를 도시한 유압 회로도이다.1 is a perspective view explaining an electric hydraulic power unit for a hydraulic braking system according to the present invention.
FIG. 2 is a perspective view showing the coupled state of FIG. 1. FIG.
3 is a hydraulic circuit diagram of an electrohydraulic power unit for a hydraulic braking system according to the present invention.
4 is a hydraulic circuit diagram showing an initial braking of an electrohydraulic power unit for a hydraulic braking system according to the present invention.
5 is a hydraulic circuit diagram showing emergency and commercial braking of an electrohydraulic power unit for a hydraulic braking system according to the present invention.
6 is a hydraulic circuit diagram showing the security braking of an electrohydraulic power unit for a hydraulic braking system according to the present invention.
7 is a hydraulic circuit diagram showing the wheel slide protection of an electrohydraulic power unit for a hydraulic braking system according to the present invention.
8 is a hydraulic circuit diagram showing a braking deceleration of an electrohydraulic power unit for a hydraulic braking system according to the present invention.
이하, 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 발명에 따른 유압 제동 시스템용 전기 유압 동력 장치를 분해 도시한 사시도이며, 도 2는 도 1의 결합상태를 도시한 사시도이며, 도 3은 본 발명에 따른 유압 제동 시스템용 전기 유압 동력 장치의 유압 회로도이고, 도 4는 본 발명에 따른 유압 제동 시스템용 전기 유압 동력 장치의 초기 제동을 도시한 유압 회로도이며, 도 5는 본 발명에 따른 유압 제동 시스템용 전기 유압 동력 장치의 비상·상용 제동을 도시한 유압 회로도이고, 도 6은 본 발명에 따른 유압 제동 시스템용 전기 유압 동력 장치의 보안 제동을 도시한 유압 회로도이며, 도 7은 본 발명에 따른 유압 제동 시스템용 전기 유압 동력 장치의 차륜활주보호를 도시한 유압 회로도이고, 도 8은 본 발명에 따른 유압 제동 시스템용 전기 유압 동력 장치의 제동 완해를 도시한 유압 회로도이다.FIG. 1 is a perspective view showing an exploded view of an electrohydraulic power unit for a hydraulic braking system according to the present invention, FIG. 2 is a perspective view showing the engaged state of FIG. 1, Fig. 4 is a hydraulic circuit diagram showing an initial braking of an electro-hydraulic power unit for a hydraulic braking system according to the present invention, and Fig. 5 is a hydraulic circuit diagram showing an emergency hydraulic braking system for an hydraulic braking system according to the present invention. FIG. 6 is a hydraulic circuit diagram showing the security braking of the electrohydraulic power unit for the hydraulic braking system according to the present invention, and FIG. 7 is a hydraulic circuit diagram showing the hydraulic braking of the wheel of the hydraulic power unit for the hydraulic braking system according to the present invention FIG. 8 is a hydraulic circuit diagram showing a braking decay of an electrohydraulic power unit for a hydraulic braking system according to the present invention. FIG. .
도 1 내지 도 8에 도시한 바와 같이, 본 발명에 따른 유압 제동 시스템용 전기 유압 동력 장치(U)은, 매니폴드 블록(B) 및 오일이 저장되는 탱크(T)로 구성된다.1 to 8, an electro hydraulic power unit U for a hydraulic braking system according to the present invention comprises a manifold block B and a tank T in which oil is stored.
먼저, 상기 매니폴드 블록(B)은 내부에 배관의 역할을 담당하는 유로가 형성되어 있고, 외부에는 제어를 위한 접속구(1)가 구비된다. First, the manifold block B is provided with a flow passage serving as a pipe therein and a
또한, 상기 매니폴드 블록(B)의 상부는 덮개(2)에 의해 마감된다.In addition, the upper portion of the manifold block B is closed by the
그리고, 상기 매니폴드 블록(B)에는 전기 유압 동력 장치(U)의 구성들이 설치된다.The manifold block B is provided with the structures of the electrohydraulic power unit U.
구체적으로, 상기 전기 유압 동력 장치(U)은 탱크(T)의 오일을 어큐뮬레이터(M)로 전달하는 메인유로(100)와, 상기 메인유로(100)로 오일을 압송하는 펌프(200)와, 상기 메인유로(100)에서 분기되며 탱크(T)의 오일을 액츄에이터(C)로 전달하는 제어유로(300)와, 상기 메인유로(100)의 오일을 제어유로(300)로 공급하는 제1비례제어유량밸브(400)와, 상기 제어유로(300)의 오일을 배유하는 제2비례제어유량밸브(500)와, 보안제동시의 압력을 설정하는 보안제동압력설정밸브(600)와, 상기 제1비례제어유량밸브(400)와 보안제동압력설정밸브(600)의 출력모드를 ON/OFF 제어하는 보안제동밸브(700) 및 상기 제어유로(300)의 오일 압력을 충기 또는 배유하는 아웃셀렉트밸브(800)로 구성된다.Specifically, the electrohydraulic power unit U includes a
상기 펌프(200)는 모터에 의해 회전하여 기계에너지를 유압에너지로 변환하여 오일을 유로상에 공급하게 된다.The
상기 제1비례제어유량밸브(400)는 메인유로(100)에 형성된 오일을 제어유로(300)로 공급하는 것을 제어하게 된다. 즉, 제어유로(300) 측의 오일을 충기시켜주는 밸브이며 충기되는 오일의 유량을 조정하게 된다.The first proportional
상기 제2비례제어유량밸브(500)는 제어유로(300)에 형성된 오일을 배유(dump) 및 충기하여 차륜활주보호(WSP ; Wheel slide protection) 기능을 수행하게 된다. 즉, 제어유로(300) 측의 오일을 배유(Dump)시켜주는 밸브이며, 배유(Dump)되는 오일의 유량을 조정하게 된다.The second proportional
상기 보안제동압력설정밸브(600)는 보안제동의 압력을 설정하게 된다.The security braking
상기 보안제동밸브(700)는 제1비례제어유량밸브(400)와 보완제동압력설정밸브(600)의 출력 모드를 On/Off 제어하게 된다. 즉, 제1비례제어유량밸브(400)와 보안제동압력설정밸브(600)의 On/Off 제어의 의해 생성된 출력 모드 선택용 밸브이이며 3/2 Way Solenoid Valve가 적용된다.The
상기 아웃셀렉트밸브(800)는 보안 제동시의 제어유로(300) 측 오일을 충기(charge) 또는 배유(dump)하게 되며 3/2 Way Solenoid Valve가 적용된다.The
또한, 상기 메인유로(100)에는 메뉴얼밸브(110)가 더 구비되어 상기 메인유로(100)의 오일을 수동 조작으로 배유(dump)하는 역할을 담당하게 된다.A
그리고, 상기 메인유로(100)에는 오일의 역류를 방지하는 체크밸브(130)와 오일의 이물질을 여과하여 유압기기를 보호하는 필터(120)가 더 구비된다.The
한편, 상기 메인유로(100)에는 바이패스 유로(141)가 더 구비되며, 상기 바이패스 유로(141)에는 바이패스 밸브(140)가 설치되어 상기 필터(120) 불량, 막힘 및 고장 등으로 메인유로(100)의 압력이 설정압 이상까지 상승하는 경우에는 바이패스 밸브(140)가 개방되어 오일을 탱크(T)로 배유하게 된다. A
즉, 상기 메인유로(100)의 압력송신기(160)는 메인유로의 압력을 모니터링하고 있지만, 이와 별도로 바이패스 밸브(140)는 일정압력 이상의 부하가 걸릴시 자동으로 개방되어 오일을 탱크로 복귀시키게 된다.That is, the
또한, 상기 메인유로(100)에는 최대압력설정밸브(150)가 더 구비되어 메인유로(100)의 최대 압력을 설정하게 된다.A maximum
그리고, 상기 메인유로(100)와 제어유로(300)에는 테스트 피팅(101,301)이 각각 구비되어 메인유로(100)와 제어유로(300)의 압력 점검 및 플러싱 작업용으로 사용된다.
한편, 상기 메인유로(100)와 제어유로(300)에는 압력송신기(160,310)가 각각 구비되어 메인유로(100)와 제어유로(300)의 압력을 모니터링하여 그 정보를 제1,2비례제어유량밸브(400,500)를 포함하는 전술한 밸브들에 전달하게 된다.
또한, 상기 제어유로(300)에는 설정 압력 이상임을 판단하는 압력스위치(320)가 더 구비되어 제어유로(300)에 공급되는 오일이 설정 압력 이상 형성되는 것을 감지하여 시스템을 보호하게 된다. 즉, 압력스위치(320)의 접점 동작시 장치 보호회로에 정보를 전달하게 된다.In addition, the
그리고, 상기 제어유로(300)에는 오일의 압력이 설정압 이상일 때 감압시키는 감압밸브(330)가 더 구비되어 제어유로(300)의 압력이 과부하시 오일을 배유하게 된다.The
헌편, 본 발명의 전기 유압 동력 장치(U)은 초기 제동, 비상·상용 제동, 보안 제동, 차륜활주보호, 제동 완해 중 선택적으로 제어된다.The electro-hydraulic power unit (U) of the present invention is selectively controlled during initial braking, emergency / commercial braking, security braking, wheel slide protection, and braking relaxation.
먼저, 상기 초기 제동은 도 4와 같이 상기 펌프(200)가 구동하여 탱크(T)에 저장된 오일은 메인유로(100)의 체크밸브(130), 필터(120)를 통해 어큐뮬레이터(M)로 공급하게 된다. 4, the
이때, 상기 초기 제동시에 오일 압력은 메인유로(100)에 설치된 압력송신기(160)가 모니터링하며, 최대압력설정밸브(150)는 오일의 압력이 설정값 이상이 형성되지 않도록 제어하게 된다. 오일의 압력이 설정값 이상이면 상기 최대압력설정밸브(150)는 개방되어 탱크로 오일을 배유하게 된다.At this time, the oil pressure during the initial control is monitored by the
또한, 비상 제동(emergency brake)은 철도직원과 이용자, 승객의 안전을 최대로 하는 주된 목적을 제공하는 제동이며, 상용 제동(service brake)은 열차속도를 통제하기 위해 열차운전자 또는 자동 운전장비 두 개중 한 개의 통제하에 일반적으로 사용되는 제동이다.In addition, emergency brakes are brakes that provide the primary purpose of maximizing the safety of railway personnel, users, and passengers, and service brakes are used to control both train operators and automatic operation equipment It is the braking normally used under one control.
본 발명의 상기 비상·상용 제동은 도 5와 같이 상기 펌프(200)의 구동에 의해 오일은 메인유로(100)를 통해 어큘뮬레이터(M)로 공급되며, 상기 제1비례제어유량밸브(400)는 동작하여 메인유로(100)의 오일은 분기되어 제어유로(300)를 통해 액추에이터(C)로 공급된다.5, the oil is supplied to the accumulator M through the
이때, 상기 비상·상용 제동시의 오일 압력은 제어유로(300)의 압력송신기(310)가 모니터링하며, 상기 감압밸브(330)는 오일의 공급 압력이 비상·상용 제동 설정 압력 이상 형성되지 않도록 제어하고, 상기 압력스위치(320)는 압력 과부 하 감지시 장치를 보호하기 위해 신호를 보호장치로 전달하게 된다.At this time, the oil pressure of the emergency / commercial brake is monitored by the
그리고, 보안 제동(sasfety brake)은 상용과 비상제동보다 시스템무결성의 더 높은 수준을 달성하기 위해 의도된(제동작용을 보다 보장하기 위해) 제동이며, 제동성능은 비상 또 는 상용제동에서 달성된 것보다 낮은 정도이다.And, the sasfety brake is the braking intended to achieve a higher level of system integrity than the commercial and emergency braking (to better guarantee the braking action), and the braking performance is achieved by either emergency or commercial braking .
본 발명의 상기 보안 제동은 도 6과 같이 보안제동밸브(700)는 동작하여 제1비례제어유량밸브(400)가 제어유로(300)를 통해 액츄에이터(C)로 공급하는 오일을 차단하고, 메인유로(100)의 오일은 보안제동압력설정밸브(600) 및 보안제동밸브(700)를 거쳐 액츄에이터(C)로 공급하게 된다.In the security braking of the present invention, as shown in FIG. 6, the
이때, 상기 보안제동압력설정밸브(600)는 보안제동밸브(700)로부터 공급되는 오일이 보안 제동 설정 압력 이상 형성되지 않도록 제어하게 된다.At this time, the security braking
한편, 차륜활주보호(WSP ; Wheel slide protection)는 차륜/선로 점착조건에서 제동이 작용하는 동안, 제동성능을 최적화하고, 차륜손상보호하게 된다.On the other hand, the wheel slide protection (WSP) optimizes the braking performance and protects the wheel damage while the braking operation is performed under the wheel / line adhesion condition.
본 발명의 상기 차륜활주보호는 도 7과 같이 제2비례제어유량밸브(500)는 동작하여 제어유로(300)를 통해 액츄에이터로(C)의 공급되는 오일 중 일부는 탱크(T)로 배유하도록 오일의 유량을 조정하게 된다. 7, the second proportional
또한, 상기 제동 완해는 도 8과 같이 아웃셀렉트밸브(800)가 동작하여 제어유로(300)를 통해 액츄에이터(C)로 공급되는 오일을 차단하여 탱크(T)로 배유하게 된다.8, the
본 발명에 따르면, 제1,2비례제어유량밸브(400,500)의 유량 제어에 의해 제어 압력을 형성하는 효과가 있다. 즉, 초기 제동, 비상·상용 제동, 보안 제동, 차륜활주보호, 제동 완해 등과 같은 다양한 형태로 제동 방법을 제어하게 된다.According to the present invention, the control pressure is formed by the flow rate control of the first and second proportional control flow valves (400, 500). That is, the braking method is controlled in various forms such as initial braking, emergency and commercial braking, security braking, wheel slide protection, and braking relaxation.
또한, 제1,2비례제어유량밸브(400,600)는 압력송신기(160,310)의 메인, 제어유로(100,300) 출력 측의 압력을 피드백 받아 제동 압력을 제어하게 된다.The first and second proportional
또한, 상용제동 및 비상제동 기능이 문제가 있을 경우 안전을 위한 보안제동 기능을 수행할 수 있도록 별도의 회로가 병렬로 구성된다.In addition, if there is a problem with the commercial braking and emergency braking functions, a separate circuit is configured in parallel so as to perform the security braking function for safety.
또한, 바이패스 밸브(140), 체크밸브(130), 압력송신기(160,310), 압력스위치(320), 최대압력설정밸브(150) 및 감압밸브(330) 등과 같은 보호 장치(Safety device)가 적용되어 있어 유압에너지 동력원인 모터, 펌프 고장 및 필터 막힘, 배관 누유 등으로 인해 발생되는 여러가지 문제점(압력 저하, 과대 출력, DC Motor 과부하등)들을 모니터링하여 고장을 방지하게 된다.
In addition, a safety device such as a
이상, 본 발명의 바람직한 실시 예에 대하여 상세히 설명하였으나, 본 발명의 기술적 범위는 전술한 실시 예에 한정되지 않고 특허청구범위에 의하여 해석되어야 할 것이다. 이때, 이 기술분야에서 통상의 지식을 습득한 자라면, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않으면서도 많은 수정과 변형이 가능함을 고려해야 할 것이다.
Although the preferred embodiments of the present invention have been described in detail, the technical scope of the present invention is not limited to the above-described embodiments, but should be construed according to the claims. It will be understood by those skilled in the art that many modifications and variations are possible without departing from the scope of the present invention.
A - 전기 유압 동력 장치 100 - 메인유로
200 - 펌프 300 - 제어유로
400 - 제1비례제어유량밸브 500 - 제2비례제어유량밸브A - Electrohydraulic power unit 100 - Main flow path
200 - Pump 300 - Control flow
400 - First Proportional Control Flow Valve 500 - Second Proportional Control Flow Valve
Claims (18)
상기 메인유로로 오일을 압송하는 펌프;
상기 메인유로에서 분기된 제어유로;
상기 메인유로의 오일을 제어유로로 공급하는 제1비례제어유량밸브;
상기 제어유로의 오일을 배유하는 제2비례제어유량밸브;
보안제동압력설정밸브;
상기 제1비례제어유량밸브와 보안제동 압력설정밸브의 출력모드를 ON/OFF 제어하는 보안제동밸브;
상기 제어유로의 오일 압력을 충기 또는 배유하는 아웃셀렉트밸브; 및
상기 메인유로에 구비되는 최대압력설정밸브;를 포함하는 것을 특징으로 하는 유압 제동 시스템용 전기 유압 동력 장치.
Main flow path;
A pump for feeding oil to the main flow path;
A control flow channel branched from the main flow channel;
A first proportional control flow valve for supplying the oil of the main flow passage to the control flow passage;
A second proportional control flow valve for draining oil from the control flow passage;
Security braking pressure setting valve;
A security brake valve for ON / OFF controlling the output mode of the first proportional control flow rate valve and the security brake pressure setting valve;
An outselect valve for injecting or discharging the oil pressure of the control passage; And
And a maximum pressure setting valve provided in the main flow path.
상기 전기 유압 동력 장치는 초기 제동, 비상·상용 제동, 보안 제동, 차륜활주보호, 제동 완해 중 선택적으로 제어되는 것을 특징으로 하는 유압 제동 시스템용 전기 유압 동력 장치.
The method according to claim 1,
Wherein the electrohydraulic power unit is selectively controlled during initial braking, emergency / commercial braking, security braking, wheel slide protection, and braking damping.
상기 메인유로에는 메뉴얼밸브가 더 구비되는 것을 특징으로 하는 유압 제동 시스템용 전기 유압 동력 장치.
3. The method of claim 2,
And a manual valve is further provided in the main flow path.
상기 메인유로에는 체크밸브와 필터가 더 구비되는 것을 특징으로 하는 유압 제동 시스템용 전기 유압 동력 장치.
3. The method of claim 2,
Wherein the main flow path is further provided with a check valve and a filter.
상기 메인유로에는 바이패스 유로가 더 구비되며, 상기 바이패스 유로에는 바이패스 밸브가 설치된 것을 특징으로 하는 유압 제동 시스템용 전기 유압 동력 장치.
3. The method of claim 2,
Wherein the main flow path further includes a bypass flow path, and a bypass valve is installed in the bypass flow path.
상기 메인유로와 제어유로에는 테스트 피팅이 각각 구비되는 것을 특징으로 하는 유압 제동 시스템용 전기 유압 동력 장치.
3. The method of claim 2,
And a test fitting is provided in each of the main flow path and the control flow path.
상기 메인유로와 제어유로에는 압력송신기가 각각 구비되는 것을 특징으로 하는 유압 제동 시스템용 전기 유압 동력 장치.
3. The method of claim 2,
And a pressure transmitter is provided in each of the main flow path and the control flow path.
상기 제어유로에는 설정 압력 이상임을 판단하는 압력스위치가 더 구비되는 것을 특징으로 하는 유압 제동 시스템용 전기 유압 동력 장치.
8. The method of claim 7,
Further comprising a pressure switch for determining that the control passage is equal to or higher than a set pressure.
상기 제어유로에는 오일의 압력이 설정압 이상일때 감압시키는 감압밸브가 더 구비되는 것을 특징으로 하는 유압 제동 시스템용 전기 유압 동력 장치.
9. The method of claim 8,
Further comprising a pressure reducing valve for reducing the pressure of the oil when the pressure of the oil is equal to or higher than the set pressure.
상기 초기 제동은,
상기 펌프가 구동하여 오일을 메인유로를 통해 어큐뮬레이터로 공급하는 것을 특징으로 하는 유압 제동 시스템용 전기 유압 동력 장치.
8. The method of claim 7,
In the initial braking,
And the pump is driven to supply oil to the accumulator through the main flow path.
상기 초기 제동시에 오일 압력은 메인 유로에 설치된 압력송신기가 모니터링하며, 최대압력설정밸브는 오일의 압력이 설정값 이상이 형성되지 않도록 제어하는 것을 특징으로 하는 유압 제동 시스템용 전기 유압 동력 장치.
11. The method of claim 10,
Wherein the oil pressure during the initial control is monitored by a pressure transmitter installed in the main flow passage and the maximum pressure setting valve controls the oil pressure so that the oil pressure is not higher than a set value.
상기 비상·상용 제동은,
상기 펌프의 구동에 의해 오일은 메인유로를 통해 어큘뮬레이터로 공급되며, 상기 제1비례제어유량밸브는 동작하여 메인유로의 오일은 분기되어 제어유로를 통해 액추에이터로 공급되는 것을 특징으로 하는 유압 제동 시스템용 전기 유압 동력 장치.
10. The method of claim 9,
The emergency / commercial braking,
And the oil is supplied to the actuator through the control flow passage, and the first proportional control flow rate valve is operated so that the oil of the main flow passage is branched and supplied to the actuator through the control flow passage. Electrohydraulic power unit for systems.
상기 상기 비상·상용 제동시의 오일 압력은 제어유로의 압력송신기가 모니터링하며, 상기 감압밸브는 오일의 공급 압력이 비상·상용 제동 설정 압력 이상 형성되지 않도록 제어하고, 상기 압력스위치는 압력 과부 하 감지시 장치를 보호하기 위해 신호를 보호장치로 전달하는 것을 특징으로 하는 하는 유압 제동 시스템용 전기 유압 동력 장치.
13. The method of claim 12,
Wherein the oil pressure of the emergency / commercial braking is monitored by a pressure transmitter of the control channel, and the pressure reducing valve controls the supply pressure of the oil not to exceed the emergency / commercial braking set pressure, Wherein the signal is transmitted to a safeguard device in order to protect the safety device during operation of the hydraulic braking system.
상기 보안 제동은,
보안제동밸브는 동작하여 제1비례제어유량밸브가 제어유로를 통해 액츄에이터로 공급하는 오일을 차단하고, 메인유로의 오일은 보안제동압력설정밸브 및 보안제동밸브를 거쳐 액츄에이터로 공급하는 것을 특징으로 하는 유압 제동 시스템용 전기 유압 동력 장치.
3. The method of claim 2,
The security braking,
The security brake valve operates so that the first proportional control flow valve interrupts the oil supplied to the actuator through the control flow passage and the oil of the main flow passage is supplied to the actuator via the security brake pressure setting valve and the security brake valve Electrohydraulic power unit for hydraulic braking system.
상기 보안제동압력설정밸브는 보안제동밸브로부터 공급되는 오일이 보안 제동 설정 압력 이상 형성되지 않도록 제어하는 것을 특징으로 하는 유압 제동 시스템용 전기 유압 동력 장치.
15. The method of claim 14,
Wherein the security braking pressure setting valve controls the oil supplied from the security braking valve not to exceed the security braking set pressure.
상기 차륜활주보호는,
제2비례제어유량밸브는 동작하여 제어유로를 통해 액츄에이터로의 공급되는 오일 중 일부는 탱크로 배유하도록 오일의 유량을 조정하는 것을 특징으로 하는 유압 제동 시스템용 전기 유압 동력 장치.
3. The method of claim 2,
The wheel slide protection
And the second proportional control flow valve operates to adjust the flow rate of the oil so that some of the oil supplied to the actuator through the control flow path is discharged to the tank.
상기 제동 완해는,
아웃셀렉트밸브가 동작하여 제어유로를 통해 액츄에이터롤 공급되는 오일을 차단하여 탱크로 배유하는 것을 특징으로 하는 유압 제동 시스템용 전기 유압 동력 장치.
3. The method of claim 2,
The braking-
Select valve is operated to cut off the oil supplied to the actuator roll through the control channel and to discharge the oil to the tank.
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