KR0138479B1 - 능동 현가 장치의 유압 시스템 - Google Patents

능동 현가 장치의 유압 시스템

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KR0138479B1 KR1019940037908A KR19940037908A KR0138479B1 KR 0138479 B1 KR0138479 B1 KR 0138479B1 KR 1019940037908 A KR1019940037908 A KR 1019940037908A KR 19940037908 A KR19940037908 A KR 19940037908A KR 0138479 B1 KR0138479 B1 KR 0138479B1
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Abstract

본 발명의 차량의 능동현가장치의 유압시스템에 관한 것으로, 오일펌프(2)에 의해 펌핑된 작동압유가 공급라인(L1, L12, L13)을 통해 방향제어밸브(8)를 거쳐서 압력제어밸브(9)에 의해 조정된 압유로 전후좌우륜용 액튜에이터(11, 12)에 공급됨과 더불어 제 6, 7 회수라인(L26, L27)과 방향제어밸브(8) 및 회수라인(L22, L23, L2)을 통해 오일탱크(1)로 귀환되도록 된 차량의 능동현가장치의 유압시스템의 있어서, 상기 제 6, 7 회수라인(L26, L27)과 제 2, 3 회수라인(L22, L23) 사이에 릴리이프밸브(6)를 각각 갖춘 우회회수라인(L24, L25)이 연결되어, 상기 방향제어밸브(8)나 압력제어밸브(9)에 작동전원의 공급이 중단된 때에 상기 릴리이프밸브(6)의 설정압력이하로는 작동압유가 회수되지 않고 폐회로를 구성하도록 되어, 차량의 주행시에 유압시스템에 예기치 못한 사고로 급작스럽게 전원공급이 중단되더라도 최소한의 작동압유가 유지되어 현가기능을 할 수 있도록 되어 있다.

Description

능동 현가 장치의 유압 시스템
도 1 은 본 발명에 따른 능동 현가 장치의 유압 시스템의 회로도이다.
*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*
1 : 탱크2 : 펌프
3 : 어큐뮬레이터4 : 필터
5 : 압력 센서6 : 릴리프 밸브
7 : 제 1 체크 밸브8 : 제 1 방향 제어 밸브
9, 10 : 압력 제어 밸브11 : 액튜에이터
13 : 어큐뮬레이터14 : 단동 실린더
15 : 어큐뮬레이터16 : 릴리프 밸브
17 : 제 1 체크 밸브18 : 제 2 방향 제어 밸브
19 : 트로틀 밸브20 : 스프링
21 : 어큐뮬레이터22 : 제 3 체크 밸브
L1 : 공급 라인R1 : 복귀 라인
본 발명은 자동차의 능동 현가 장치의 유압 시스템에 관한 것이고, 보다 상세하게는 예상치 못한 능동 현가 장치의 구동 전원의 차단 또는 엔진의 정지시에 최소한의 현가 기능을 유지함으로써, 탑승자의 안전을 도모함과 동시에, 능동 현가 장치 시스템을 보호할 수 있는 자동차의 능동 현가 장치의 유압 시스템에 관한 것이다.
일반적으로, 자동차의 현가 장치는 자동차의 주행 중에 노면에서 받는 진동이나 충격을 흡수하여 차체와 화물의 손상을 방지함과 더불어, 자동차의 승차감을 향상시키기 위하여 차륜과 차체 사이에 설치되는 중요한 장치의 하나이다.
이러한 현가 장치는 노면의 상태나 자동차의 주행 여건에 따라서 각 현가 장치의 구성 부품의 기계적인 특성을 이용하여 차체의 상태를 적절하게 대응하도록 하여 차체에 전달되는 진동 및 충격을 흡수하는 수동 현가 장치(패시브 서스펜션)와, 자동차의 주행 여건의 변동에 따른 차체의 상태를 센서를 이용하여 측정하고, 이러한 측정 데이터를 기초로 제어 장치에 의하여 차체의 상태를 적절하게 대응하도록 하는 능동 현가 장치(액티브 서스펜션)로 분류될 수 있다.
능동 현가 장치는 차체를 차륜의 현가 아암 사이에 설치된 스프링 및 액튜에이터(쇽 업소바)로 현가하며, 차체 상태 검출 센서로부터 정보 신호로서 작동유의 공급 제어하여 실린더의 내압을 가감하여, 차체가 항상 최적한 차고 상태를 유지하도록 한 것이다. 이러한 능동 현가 장치는 공압이나 유압을 이용하여 차륜과 연결되는 통상 쇽 업소바의 기능을 하는 단동 실린더로 이루어지는 액튜에이터를 제어하며, 엔진에 의하여 구동되는 제너레이터 또는 배터리로부터의 전원에 의하여 작동되는 제어 시스템이 구비된다.
따라서, 종래의 능동 현가 장치의 제어 시스템은 예기치 못한 사고로 인하여 배터리로부터의 구동 전원이 차단되거나, 또는 엔진의 구동 정지로 인하여 제너레이터로부터의 전원 공급이 차단되는 경우에, 능동 현가 장치의 제어 시스템이 작동되지 않음에 따라서 현가 기능이 발휘될 수 없게 된다.
그러므로, 종래의 자동차의 능동 현가 장치는 상기된 바와 같이 예기치 못한 사고로 인하여 배터리로부터의 구동 전원이 차단되거나, 또는 엔진의 구동정지로 인하여 제너레이터로부터의 전원 공급이 차단되는 경우에, 현가 기능의 불능으로 인한 자동차의 안전성과 능동 현가 장치의 유압 시스템에 치명적인 손상을 준다는 문제점이 있었다.
따라서, 본 발명은 목적은 예기치 못한 사고로 인하여 배터리로부터의 구동 전원이 차단되거나, 또는 엔진의 구동 정지로 인하여 제너레이터로부터의 전원 공급이 차단되는 경우에도, 현가 기능의 불능으로 인한 자동차의 안전성과 능동 현가 장치의 유압 시스템의 손상을 방지하도록 최소한의 현가 기능이 유지할 수 있는 능동 현가 장치의 유압 시스템을 제공하는데 있다.
상기된 바와 같은 목적은, 펌프(2)에 의하여 펌핑된 작동 압유가 공급 라인(L1)을 통하여 제 1 방향 제어 밸브(8)를 통하여 제 1 및 제 2 압력 제어 밸브(9, 10)에 의하여 조정된 압유로 좌우륜을 현가하기 위한 액튜에이터(11, 12)로 공급됨과 함께, 상기 제 1 및 제 2 압력 제어 밸브(9, 10)와 복귀 라인(R1)에 설치된 제 2 방향 제어 밸브(18)를 통하여 탱크(1)로 복귀되며, 상기 제 1 및 제 2 방향 제어 밸브(8, 18)는 전원 차단시에 유로를 폐쇄하는 항시 밀폐형 솔레노이드 밸브인 자동차의 능동 현가 장치의 유압 시스템에 있어서, 상기 제 2 방향 제어 밸브(18)를 우회하여 상기 액튜에이터(11, 12)로부터 탱크(1)로 압유를 복귀시키기 위한 우회 라인(R2)에 릴리프 밸브(16)가 설치되며, 상기 제 2 방향 제어 밸브(8)와 상기 제 1 및 제 2 압력 제어 밸브(9, 10)로의 전원 차단시에, 상기 릴리프 밸브(16)는 복귀 압유의 압력이 설정 압력 이상일 때 우회 라인(R2)을 개방하도록 작동 압력이 설정되는 것을 특징으로 하는 본 발명에 따른 능동 현가 장치의 유압 시스템에 의하여 달성된다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 명세서에 첨부된 도면을 참조하여 보다 상세하게 설명한다.
도 1 은 본 발명에 다른 능동 현가 장치의 유압 시스템의 회로도이다. 도 1 은 전륜에 작용하는 유압 회로를 도시한 것으로, Rw는 전륜에 작용하는 유압 회로와 동일한 구조를 가지는 후륜으로의 압유의 공급 및 복귀 회로를 각각 지시한다.
도 1 에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 능동 현가 장치의 유압 시스템은 압유 탱크(1)의 펌프(2)와 연결되는 공급 라인(L1)은 펌프(2)로부터 어큐뮬레이터(3)와 필터(4)가 순차적으로 설치되며, 펌프(2)에 의하여 펌핑된 압유는 압력 센서(5)에 의하여 감지되고, 펌프(2)는 압력 센서(5)에 의한 감지 신호에 따라서 작동이 제어된다. 펌프(2)부터 펌핑된 압유는 어큐뮬레이터(3)에 의하여 일정 압력으로 축압되고, 필터(4)에 의하여 여과되어, 불순물이 공급 라인(L1)으로 흐르는 것을 방지한다. 한편, 공급 라인(L1)은 도 1 에 도시된 바와 같이 주 릴리프 밸브(6)가 설치된 제 1 연결 라인(C1)을 통하여 복귀 라인(R1)과 통한다.
공급 라인(L1)에는 탱크(1)로의 압유의 역류를 방지하기 위한 제 1 체크 밸브(7)와 제 1 방향 제어 밸브(8)가 설치되고, 제 1 방향 제어 밸브(8)는 항시 밀폐형 솔레노이드 밸브로서, 전원 오프시에 공급 라인(L1)의 유로를 차단한다. 제 1 방향 제어 밸브(8)와, 좌, 우륜용 액튜에이터(11, 12) 사이에, 공급 라인(L1)을 통하여 공급된 압유를 축압하기 위한 어큐뮬레이터(13) 및 압유의 압력을 제어하기 위한 제 1 압력 제어 밸브(9)가 설치된다. 또한, 공급 라인(L1)은 어큐뮬레이터(13)와 제 1 압력 제어 밸브(9) 사이에 위치된 제 2 연결 라인(C2)을 통하여 복귀 라인(R1)과 연결되고, 제 2 연결 라인(C2)에는 복귀 라인(R10으로 압유가 흐르는 것을 방지하기 위한 제 2 체크 밸브(17)가 설치된다.
좌, 우륜용 액튜에이터(11, 12)로 공급된 압유는 복귀 라인(R1)을 통하여 탱크(1)로 복귀되고, 복귀 라인(R1)은 제 2 압력 제어 밸브(10)와 연결되며, 어큐뮬레이터(21)와 제 2 방향 제어 밸브(18)가 설치되며, 제 2 방향 제어 밸브(18) 또한 전원 오프시에 복귀 라인(R1)의 유로를 차단하는 항시 밀폐형 솔레노이드 밸브이다. 또한 공급 라인(L1)을 통하여 흐르는 압유가 복귀 라인(R1)으로 역류되는 것을 방지하기 위한 제 3 체크 밸브(22)가 설치된다.
한편, 전원의 오프되었을 때, 제 2 방향 제어 밸브(18)에 의한 복귀 라인(R1)의 폐쇄로 인하여 압유가 탱크(1)로 복귀되지 못하는 것을 방지하기 위하여, 복귀 라인(R1)에는 우회 라인(R2)이 연결되며, 우회 라인(R2)에는 릴리프 밸브(16)가 설치된다.
상기된 액튜에이터(11, 12)는 스프링(20)이 장착된 단동 실린더(14)와, 트로틀 밸브(19)와, 어큐뮬레이터(15)를 포함하며, 단동 실린더(14)는 쇽 업소바의 기능을 하며, 트로틀 밸브(19)는 단동 실린더(14) 내의 압유의 어큐뮬레이터(15)로의 흐르는 양을 조절하기 위하여 제공된다.
또한, 복귀 라인(R1)에 설치된 제 2 방향 제어 밸브(8)를 우회하는 우회 라인(R2)이 복귀 라인(R1)에 연결되고, 우회 라인(R2)에는 복귀되는 압유가 소정 압력 이상일 때 우회 라인(R2)을 개방하는 릴리프 밸브(16)가 설치된다. 따라서, 복귀되는 압유는 소정 압력 이상 압력이 증가되었을 때, 제 2 방향 제어 밸브(18) 뿐만 아니라 우회 라인(R2)에 설치된 릴리프 밸브(16)를 통하여 탱크(1)로 복귀될 수 있다.
상기된 바와 같은 본 발명에 따른 능동 현가 장치의 유압 시스템은 다음과 같이 작동한다.
엔진에 의하여 펌프(2)가 구동되면, 펌프(2)에 의하여 탱크(1) 내의 압유가 펌핑되고, 펌핑된 압유는 공급 라인(L1)을 따라서 통전에 의하여 유로를 개방하도록 작동되는 제 1 방향 제어 밸브(8)를 통하여 액튜에이터(11, 12)로 공급되며, 압유는 액튜에이터(11, 12)로 공급되는 동안 공급 라인(L1)에 설치된 어큐뮬레이터(13)에 축압된다. 어큐뮬레이터(13)에서 축압된 압유는 제 1 압력 제어 밸브(9)를 통하여 좌우륜을 현가하기 위한 액튜에이터(11, 12)로 각각 공급된다.
엑튜에이터(11, 12)는 상기된 바와 같이 스프링(20)이 장착된 단동 실린더(14)와, 트로틀 밸브(19)와, 어큐뮬레이터(15 포함하며, 단동 실린더(14)는 쇽 업소바의 기능을 하며, 트로틀 밸브(19)는 단동 실린더(14) 내의 압유의 어큐뮬레이터(15)의 흐르는 양을 조절하기 위하여 제공되며, 어큐뮬레이터(15)는 단동 실린더(14) 내의 압유를 축압하여 급격한 현가 작동을 방지한다.
액튜에이터(11, 12)로부터 탱크(1)로의 압유의 복귀는 압유가 복귀 라인(R1)에 설치된 제 2 압력 제어 밸브(10), 제 2 방향 제어 밸브(18) 및 제 3 체크 밸브(22)를 통하여 이루어지며, 압유가 복귀 라인(R1)을 통하여 복귀되는 동안, 압유가 제 2 연결 라인(C2)에 설치된 제 2 체크 밸브(17)를 통하여 공급 라인(L1)으로 흐르지만, 공급 라인(L1)은 도면에서 알 수 있는 바와 같이 유로가 제 1 압력 제어 밸브(9)에 의하여 차단되어 액튜에이터(11, 12)로의 역류가 방지되는 한편, 제 1 체크 밸브(7)에 의하여 펌프(2)로 흐르는 것이 방지된다. 한편, 복귀 라인(R1)에 설치된 어큐뮬레이터(21)와 공급 라인(L1)에 설치된 어큐뮬레이터(13)는 급격한 현가 해제 작동을 방지하기 위하여 복귀되는 압유를 축압한다.
본 발명에 따른 유압 시스템에서, 자동차의 주행 중에 예기치 못한 사고로 엔진이 갑자기 정지되면, 펌프(2)의 작동이 중지되고, 이 경우에 제어 수단은 제 1 및 제 방향 제어 밸브(8, 18)와 제 1 및 제 2 압력 제어 밸브(9, 10)에 인가되는 전류를 차단하여 액튜에이터(11, 12)로의 유로가 폐쇄됨으로써 최소한의 압유가 액튜에이터(11, 12)에 존재하게 된다. 이러한 상태에서, 우회 라인(R2)에 설치된 릴리프 밸브(16)는 액튜에이터(11, 12)로부터의 복귀 압유의 압력이 설정 압력 이상으로 증가되면, 우회 라인(R2)을 개방하여 압유가 우회 라인(R2)을 통하여 탱크(1)로 복귀하도록 한다.
또한, 상기된 바와 같이 유로가 폐쇄된 상태에서, 제 1 및 제 2 액튜에이터(11, 12)가 외부의 충격에 의하여 압력이 급상승되면, 제 2 압력 제어 밸브(10)의 드레인 유로가 개방되어, 압유는 복귀 라인(R1)과 연결된 우회 라인(R2)에 설치된 릴리프 밸브(16)와 제 3 체크 밸브(22)를 통하여 탱크(1)로 복귀하게 된다.
한편, 자동차의 주행 동안, 유압 시스템의 공급 전원이 차단되는 경우에도, 상기와 동일하게, 제 1 및 제 2 방향 제어 밸브(8, 18)와 제 1 및 제 2 압력 제어 밸브(9, 10)가 폐쇄되어, 상기와 동일한 작용이 이루어지고, 또한 시스템의 일부 회로에 이상 과압이 발생되더라도, 제어 수단이 이를 감지하여 제 1 및 제 2 방향 제어 밸브(8, 18)와 제 1 및 제 2 압력 제어 밸브(9, 10)가 폐쇄됨으로써, 상기된 바와 동일하게 작용된다.
즉, 본 발명의 유압 시스템에서, 엔진이 갑작스럽게 정지되더라도, 유압 시스템 내의 작동 압유는 탱크로 완전히 복귀되지 않고, 소정의 압력을 가지는 압유가 유압 시스템 내에 잔류하게 됨으로써, 최소한의 현가 기능이 유지되어, 자동차의 안전성이 유지될 수 있다.

Claims (1)

  1. 펌프(2)에 의하여 펌핑된 작동 압유가 공급 라인(L1)을 통하여 제 1 방향 제어 밸브(8)를 통하여 제 1 및 제 2 압력 제어 밸브(9)에 의하여 조정된 압유로 좌우륜을 현가하기 위한 액튜에이터(11, 12)로 공급됨과 함께, 상기 제 1 및 제 2 압력 제어 밸브(9)와 복귀 라인(R1)에 설치된 제 2 방향 제어 밸브(18)를 통하여 탱크(1)로 복귀되며, 상기 제 1 및 제 2 방향 제어 밸브(8, 18)는 전원 차단시에 유로를 폐쇄하는 항시 밀폐형 솔레노이드 밸브인 자동차의 능동 현가 장치의 유압 시스템에 있어서,
    상기 제 2 방향 제어 밸브(18)를 우회하여 상기 액튜에이터(11, 12)로부터 탱크(1)로 압유를 복귀시키기 위한 우회 라인(R2)에 릴리프 밸브(16)가 설치되며, 상기 제 2 방향 제어 밸브(8)와 상기 제 1 및 제 2 압력 제어 밸브(9)로의 전원 차단시에, 상기 릴리프 밸브(16)는 복귀 압유의 압력이 설정 압력 이상일 때 우회 라인(R2)을 개방하도록 작동 압력이 설정되는 것을 특징으로 하는 자동차의 능동 현가 장치의 유압 시스템.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR20180026247A (ko) 2016-09-02 2018-03-12 주식회사 만도 차량용 회생현가장치

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