대형 차량 보조제동장치

 상용차는 마찰열로 인한 페이드 현상, 타이어 열해손상, 마찰재 마모 등 마찰력 제동의 한계를 극복하기 위해 보조 브레이크 시스템을 적용하고 있다. 보조브레이크란 주 브레이크의 제동력을 분담하여 차량의 속도를 줄여주는 보조장치이다. 


1) 제이크 브레이크
  엔진 브레이크를 의미하며, 엔진 압축 행정 상사점 부근에서 배기 밸브를 강제로 개방시켜서 압축힘을 제동력으로 변환하는 장치이다. 일반적인 4행정에서 흡입 → 압축 행정 시 흡/배기 밸브를 모두 닫아서 공기를 압축 시키고, 압축된 공기는 연료와 만나 폭발하여 그 힘으로 피스톤을 밀어내게 되는데, 압축 행정의 상사점 직전에 배기 밸브를 열게되면 폭발 행정은 일어나지 않고 공기만 빠져나가게 되고, 엔진은 공기를 압축하는데만 에너지를 소모하게 된다. 이러한 원리로 제동을 하게 된다.

2) 리타더 브레이크 

https://www.mantruckandbus.com/fileadmin/_processed_/f/e/csm_23_Retarder_Quer_Kachel_Glossar_3a937d9d98.jpg

 변속기 끝단에 장착되어 로터와 스테이터의 오일 저항으로 구동축의 회전력을 잡아 차량을 감속하는 장치이다. 리타더 작동 신호가 입력되면 엔진과 변속기가 연결되는 클러치와 댐퍼 뒷단 기어에 공압을 사용해서 리타더 오일을 기어 작동방향과 반대로 분사하고, 기어에서 감속 토크가 발생해 제동력이 발생하게 된다.

3) 배기 브레이크
 배기 라인에 장착된 밸브 플랩이 닫혀서 배기가스가 실린더 내에 갇히면서 부압이 발생, 피스톤이 실린더에 찬 공기압을 밀어내려면 큰 힘을 필요로 하게 되고 이 힘이 구동륜에 걸리게 되므로 결과적으로 엔진의 저항을 발생시키고 이를 통해 제동력을 얻는 장치이다. 

 

 

관련 문항: (차량기술사 2022년 126회차 2교시 3번 문제)

대형 차량에 사용되는 보조제동장치의 종류 중 배기 브레이크, 제이크 브레이크, 리타더 브레이크에 대해 각 장치의 원리를 설명하시오.