공압 브레이크 부스터라고도하는 에어 브레이크 부스터는 압축 공기를 사용하여 제동력을 증폭 시키도록 설계된 특수 구성 요소입니다. 트럭, 버스 및 상업용 트레일러와 같은 대단한 차량에 주로 사용되는이 제품은 이러한 응용 분야에서 공압 압력의 효율적인 전원을 활용하여 대형 고용량 차량을 멈추는 문제를 해결합니다. 아래는 구조, 작업 원칙 및 운영주기의 상세한 고장입니다.
### 1. 에어 브레이크 부스터의 코어 구성 요소
1.1 압력 챔버 시스템
공기 공급 저장소: 차량의 공기 압축기에서 압축 공기 (일반적으로 100-150 psi)를 저장합니다.
제어 밸브: 브레이크 페달 입력에 따라 공기 흐름을 조절합니다.
파워 피스톤 및 다이어프램: 공기 압력을 기계적 힘으로 변환하는 대형 직경 구성 요소.
푸시로드 어셈블리: 증폭 된 힘을 브레이크 마스터 실린더 또는 브레이크 챔버로 전달합니다.
1.2 제어 메커니즘
브레이크 페달 연결: 운전자 페달과 제어 밸브 간의 기계적 연결.
항공 및 피팅: 압축 공기를 부스터로 가져 오는 공압 튜브.
밸브를 점검하십시오: 공기 역류를 방지하고 저수지 압력을 유지합니다.
### 2. 작업 원리 : 공기압에서 제동력으로
2.1 휴식 상태 (페달 우울하지 않음)
밸브 위치: 제어 밸브는 공기가 파워 피스톤 챔버로 들어가는 것을 차단하여 다이어프램 (또는 피스톤)의 양쪽에 동일한 공기 압력을 유지합니다.
기계적 균형: 푸시로드는 중립 위치에 남아있어 브레이크 시스템에 힘이 없습니다.
공기 공급: 저수지는 지속적인 압력을 유지하여 활성화 준비를합니다.
2.2 브레이크 부스터 활성화 (페달 우울함)
1 단계 : 제어 밸브 활성화
브레이크 페달을 누르면 제어 밸브를 열어주는 기계적 연결이 발생합니다.
이를 통해 저수지의 압축 공기는 파워 피스톤 챔버 (다이어프램/피스톤의 한쪽)로 유입됩니다.
2 단계 : 압력 차동 생성
파워 챔버: 공기 압력 (예 : 100 psi)은 피스톤 또는 다이어프램에 대해 밀어냅니다.
반대 챔버: 더 낮은 압력으로 유지되거나 (대기로 배출됩니다) 압력 차이를 만듭니다.
피스톤/다이어프램 영역이 클수록 힘 증폭이 커집니다 (예 : 10 인치 직경 피스톤의 ~ 78.5 평방 인치는 100psi에서 ~ 7,850 파운드의 힘을 생성합니다).
3 단계 : 브레이크로 전송을 강제로 전송합니다
피스톤의 움직임은 브레이크 마스터 실린더 (유압 시스템) 또는 에어 브레이크 챔버 (순수한 공압 시스템)에 작용하는 푸시로드를 구동합니다.
유압 시스템에서 푸시로드는 운전자의 발 힘을 곱하여 브레이크 캘리퍼/드럼을 위해 유압 압력으로 변환합니다.
공압 시스템에서 푸시로드는 공기를 휠 브레이크 챔버로 보내는 릴레이 밸브를 활성화하여 브레이크 슈즈 또는 캘리퍼를 확장 할 수 있습니다.
2.3 브레이크 압력 조절 (부분 페달 우울함)
Control Valve의 설계는 비례 공기 흐름을 허용합니다. 더 깊은 페달 우울증은 밸브를 더 열어 더 많은 공기를 인정하고 제동력을 증가시킵니다.
이 "조절"기능은 중장기에 중요하므로 운전자가 부하 및 도로 조건에 따라 정확한 제동력을 적용 할 수 있습니다.
### 3. 에어 브레이크 부스터 대 진공/수력 부스트 : 주요 차이점
| 특징 | 에어 브레이크 부스터 | 진공 부스터 | 수력 부스트 |
|---|---|---|---|
| 전원 | 압축 공기 (100–150 psi) | 엔진 진공 (-20 inhg ~ 5 psi) | 유압 유체 (1,000–1,500 psi) |
| 일반적인 응용 프로그램 | 대형 트럭, 버스, 트레일러 | 승용차, 경트 트럭 | 중형 트럭, 디젤 차량 |
| 강제 증폭 | 높은 (10-20X 운전자 힘) | 보통 (5–10x) | 최고 (10-20X) |
| 엔진에 대한 의존성 | 독립 (저수지에 저장된 공기) | 엔진 진공에 따라 다릅니다 | 파워 스티어링 펌프에 따라 다릅니다 |
| 안전 중복성 | 종종 이중 공기 시스템이 포함됩니다 | 단일 진공 소스 | 단일 유압 회로 |
### 4. 중장비 차량의 운영주기
4.1 공기 압축기 충전
엔진 구동 공기 압축기는 압력을 유지하기 위해 저수지를 지속적으로 채 웁니다 (예 : 120 psi).
압력 스위치는 대상 압력에 도달하면 압축기를 중지하고 압력이 떨어지면 (예 : 100 psi 미만) 다시 시작합니다.
4.2 제동 시퀀스 (트럭의 예)
운전자는 페달을 눌렀습니다: 에어 브레이크 부스터 밸브를 제어합니다.
공기가 부스터에 방출됩니다: 저수지의 압축 공기는 파워 피스톤을 밀어냅니다.
기계적 힘이 전달되었습니다: 푸시로드는 브레이크 마스터 실린더 (유압 인 경우) 또는 릴레이 밸브 (공압 인 경우)를 활성화합니다.
브레이크 애플리케이션:
유압 시스템: 마스터 실린더는 유체를 휠 브레이크로 보내 캘리퍼/드럼을 사용합니다.
공압 시스템: 릴레이 밸브는 브레이크 챔버로 공기를 보내어 브레이크로드를 밀고 신발/드럼을 적용하는 다이어프램을 확장합니다.
페달 릴리스: 제어 밸브 벤트는 부스터에서 공기 공기로 피스톤이 휴식 위치로 돌아와 브레이크를 방출 할 수 있습니다.
### 5. 에어 브레이크 시스템의 안전 기능
5.1 이중 공기 시스템
대부분의 중장비에는 중복을위한 두 개의 독립적 인 공기 시스템 (전면 및 후면 액슬)이 있습니다. 하나가 실패하면 다른 하나는 여전히 제동을 제공 할 수 있습니다.
부스터는 부분 실패에서도 힘 증폭을 보장하기 위해 두 시스템에 연결될 수 있습니다.
5.2 주차 브레이크 통합
에어 브레이크 부스터는 종종 스프링로드 주차 브레이크와 함께 작동합니다. 공기 압력이 떨어지면 (예 : 시스템 고장 중에) 스프링은 브레이크를 자동으로 적용합니다 (실패-안전 설계).
5.3 압력 게이지 및 경보
대시 보드 게이지는 에어 저수지 압력을 모니터링하고 압력이 안전한 임계 값 (예 : 60psi) 아래로 떨어지면 경보 소리가 발생하여 잠재적 인 부스터 고장을 경고합니다.
### 6. 중장비에서 에어 브레이크 부스터의 장점
높은 힘 출력: 압축 공기는 무거운 하중을 막는 데 필수적인 일관된 고압 보조 지원을 제공합니다.
엔진 부하로부터의 독립성: 진공 부스터 (엔진 진공에 의존하는)와 달리 에어 부스터는 저장된 압력을 사용하여 엔진 스톨이나 고 부하 조건에서도 신뢰할 수 있습니다.
간단한 유지 보수: 공압 성분은 내구성이 뛰어나고 유압 시스템에 비해 유체 누출이 덜 발생합니다.
장거리 작동: Air Reservoir는 압축기가 실패하더라도 여러 브레이크 애플리케이션을 허용하여 안전 버퍼를 제공합니다.
### 7. 실제 예 : 반 트럭의 에어 브레이크 부스터
차량 사양: 80,000 파운드의 총 차량 중량 (GVW)을 가진 전형적인 반 트럭.
부스터 디자인: ~ 150 평방 인치의 결합 된 면적을 가진 듀얼 시아프 그램 에어 부스터.
힘 계산: 100 psi 공기 압력에서 부스터는 150 평방 in. × 100 psi=15, 000 파운드의 힘을 생성합니다.
드라이버 입력: 운전자는 50-100 파운드의 발 압력을 가할 수 있으며, 부스터는 15, 000+ 파운드로 증폭되어 트럭이 안전한 거리 내에서 멈출 수있게합니다.
