KR0168107B1 - 마운팅 인슐레이터의 동작 제어장치 및 그 방법 - Google Patents

Abstract

각 장치 동작상태에 따라 마운팅의 인슐레이터의 댐핑 계수를 가변시켜 인슐레이트의 탄력성을 조정하여 효율적인 마운팅의 기능을 수행할 수 있도록 하기 위한 마운티의 인슐레이터의 동작 제어장치 및 그 방법을 제공하기 위하여, 자동차의 주행속도를 감지하여 해당하는 신호를 출력하는 감속감지 수단과; 스로틀 밸브의 개도정도에 따라 해당하는 신호를 출력하는 스로틀 밸브 개도 감지수단과; 상기 차속감지수단과 스로틀 밸브 개도감지수단에 연결되어, 자동차의 주행속도와 스로틀 밸브의 개도 변화율에 따라 각 설정되어 있는 댐핑 계수를 갖도록 마운팅 인슐레이터의 댐핑계수를 가변시킬 수 있는 제어신호를 출력하는 동작 제어수단과; 상기 동작 제어수단과 연결되어, 동작 제어수단에서 인가되는 제어신호에 따라 다수개의 액실 사이에 형성되어 있는 다수개의 주 유로의 개도정도를 제어하는 제1액츄에이터와; 상기 동작 제어수단과 연결되어, 동작 제어수단에서 인가되는 제어신호에 따라 다수개의 액실 사이에 형성되어 있는 다수개의 보조유로의 개도정도를 제어하는 제2액츄에이터로 이루어져 있다.

Description

마운팅 인슐레이터의 동작 제어장치 및 그 방법

제1도는 이 발명의 실시예에 따른 마운팅의 인술레이터의 동작 제어장치의 블럭도,

제2도는 이 발명의 실시예에 따른 마운팅의 인슐레이터의 동작 제어방법의 동작 순서도이다.

이 발명은 마운팅 인슐레이터(mounting insulator)의 동작 제어장치 및 그 방법에 관한 것으로서 ,특히, 자동차의 동작상태에 따라 엔진이나 변속장치 등에 설치되어 있는 마운칭 인슐레이터의 동작상태를 가변시켜 자동차의 승차감을 향상시킬 수 있는 효율적인 마운팅 작용을 수행할 수 있도록 하는 마운팅 인슐레이터의 동작 제어장치 및 그 방법에 관한 것이다.

일반적으로 자동차의 동력원으로 이용되는 엔진은 커넥팅 로드(connecting rod)의 상하이동에 의한 실린더(cylinder)의 피스톤(piston)운동에 의해 엔진의 무게중심이 주기적으로 가변되고, 실린더의 축방향으로 생기는 왕복운동 부분의 관성력이 발생한다.

그리고 크랭크 축(crank shaft)이 좌우로 흔들려 발생하는 관성력 등의 진동원인들이 복합적으로 겹쳐 좌우방향과 상하방향의 진동이 발생하여 엔진에는 많은 소음과 충격이 발생한다.

또한, 상기와 같은 엔진의 진동은 실린더수가 적은 엔진이 실린더 수가 많은 엔진에 비하여 크게 발생하며, 저속시에서 고속시보다 크게 발생하게 되는데, 이와 같은 엔진의 진동은 차체에 전달되어 자동차의 승차감을 나쁘게하기 때문에 마운트 부위에는 탄성력을 발휘하는 고무부시등의 인슐레이터를 엔진이나 변속장치등과 접촉되는 각 해당 접촉부분 사이에 장착하여 엔진의 진동이 차체로 전달되는 것을 방지하도록 하고 있다.

그리고 좀 더 효율적인 마운팅의 기능을 수행할 수 있도록 유체 등을 이용하여 인슐레이터의 탄력성을 조정하여 좀더 효율적인 엔진에서 발생하는 진동이 차체로 전달되지 못하도록 한다.

그러므로 종래의 일반적인 방법은 마운팅의 각 인슐레이터 내에 2~3개의 액실을 형성하고, 각 액실 사이에 오리피스(oriffice)관을 통해 서로 연결될수 있도록 형성한다.

그리고 자동차를 양산할 때, 엔진의 각 동작상태에 따른 충격 흡수정도를 가장 효율적으로 발휘할 수 있는 각 액실의 유압상태를 시험결과를 통해 산출하고, 각 액실과 액실 사이에 형성되어 있는 오리피스 관을 이용하여 해당 산출된 댐핑(damping)계수를 갖도록 유압상태를 조정하여 유지시킨다.

그러나 종래의 마운팅 인슐레이터의 탄력성은 자동차가 양산될 때 고정되어 있으므로 엔진이나 변속장치 등의 동작상태에 따라 각 액실상태가 최적의 탄력성을 갖을 수 있도록 제어할 수 없는 문제가 발생한다.

그러므로 엔진의 상태가 아이들일 경우와 원활한 동작이 이루어지고 있을 경우에, 발생하는 진동의 정도와 상태가 가변되고, 차체로 전달되는 진동의 정도가 각각 가변되지만 마운팅 인슐레이터의 유압상태를 조절할 수 없으므로 효과적인 마운티의 역할을 수행할 수 없다.

그러므로 이 발명의 목적은 상기한 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 각 장치의 동작상태에 따라 마운팅 인술레이터의 댐핑 계수를 가변시켜 인슐레이터의 탄력성을 조정하여 효율적인 마운팅의 기능을 수행할 수 있도록 하기 위한 마운팅의 인슐레이터의 동작 제어장치 및 그 방법을 제공하기 위한 것이다.

상기한 목적을 달성하기 위한 이 발명의 구성은,자동차의 주행속도를 감지하여 해당하는 신호를 출력히는 차속 감지수단과; 스로틀 밸브의 개도정도에 따라 해당하는 신호를 출력하는 스로틀 밸브개도 감지수단과; 상기 차속감지수단과 스로틀 밸브 개도 감지수단에 연결되어, 자동차의 주행속도와 스로틀 밸브의 개도 변화율에 따라 각 설정되어 있는 댐핑 계수를 갖도록 마운팅 인술레이터의 댐핑계수를 가변시킬 수 있는 제어신호를 출력하는 동작 제어수단과; 상기 동작 제어수단과 연결되어, 동작 제어수단에서 인가되는 제어신호에 따라 다수개의 액실 사이에 형성되어 있는 다수개의 주 유로의 개도정도를 제어하는 제 1 액츄에이터와; 상기 동작 제어수단과 연결되어, 동작 제어수단에서 인가되는 제어신호에 따라 다수개의 액실 사이에 형성되어 있는 다수개의 보조 유로의 개도정도를 제어하는 제2액추에이터로 이루어져 있다

그리고 상기한 목적을 달성하기 위한 이 발명의 또다른 구성은,

차속 감지수단에서 인가되는 신호를 판독하여 자동차의 주행속도가0인지를 판단하는 단계와; 자동차의 주행속도가 0일 경우에, 마운팅 인슐레이터의 각 액실의 주유로와 보조 유로를 모두 개방할 수 있는 제어신호를 출력하는 단계와; 자동차의 주행속도가 0보다 빠를 경우에, 설정속도보다 이하인지를 판단하는 단계와; 자동차의 주행속도가 설정속도 이하일 경우에, 스로틀 밸브 개도감지수단에서 인가되는 신호에 의해 판단된 스로틀 밸브의 개도 변화율이 설정 변화율보다 큰지를 판단하여, 스로틀 밸브의 개도 변화율이 설정변화율보다 클 경우에 마운팅 인슐레이터의 각 액실의 주유로와 보조 유로를 모두 막을 수 있는 제어신호를 출력하는 단계와; 자동차의 주행속도가 설정속도 이상으로 주행하고 있을 경우에, 스로틀밸브 개도 감지수단에서 인가되는 신호에 의해 판단된 스로틀 밸브의 개도 변화율이 설정 변화율보다 큰지를 판단하여, 스로틀 밸브의 개도변화율이 설정 변화율보다 클 경우에, 마운팅 인슐레이터의 각 액실의 주 유로를 막고, 보조 유로의 개도 상태가 자동차의 주행상태에 따라 가변될 수 있도록 하는 제어신호를 출력하는단계로 이루어져 있다.

이하, 첨부된 도면을 참고로 하여 이 발명의 실시예를 상세히 설명한다.

제1도는 이 발명의 실시예에 따른 마운팅의 인슐레이터의 동작 제어장치의 블럭도, 제2도는 이 발명의 실시예에 따른 마운팅의 인슐레이터의 동작제어방법의 동작 순서도이다.

제1도를 참고로 하여 이 발명의 구성을 살펴보면, 자동차의 주행속도를 감지하여 해당하는 신호를 출력하는 차속 감지부(11)와, 스로틀 밸브의 개도정도에 따라 해당하는 신호를 출력하는 스로틀 밸브 개도 감지부(12)와, 상기 차속감지부(11)와 스로틀 밸브개도 감지부(12)와 연결되어 있는 동작 제어부(2)와, 상기 동작 제어부(2)와 연결되어 제1액실(A)과 제2액실(B)사이의 주 유로사이의 개도정도를 제어하기 위한 스텝모터(3)와, 상기 동작 제어부(2)와 연결되어 제1액실(A)과 제2액실(B)사이의 보조 유로의 개도정도를 제어하기 위한 솔레노이드 밸브(4)로 이루어져 있다.

상기와 같이 이루어져 있는 이 발명의 동작은 다음과 같다.

먼저, 동작에 필요한 전원이 공급되어 동작 제어부(2)가 동작을 시작하면(S10), 동작 제어부(2)는 차속 감지부(11)에서 인가되는 신호를 판독하여(S20),현재 자동차의 주행상태를 판단한다.

그리고 동작 제어부(2)는 판독된 자동차의 주행속도가 0이상인지를 판단하여 자동차가 주행인지 아니면 정차 또는 아이들 상태인지를 판단한다(S30).

따라서 자동차의 주행속도가0일 경우에, 동작 제어부(2)는 자동차가 주행상태가 아닌 아이들 상태등의 정차 상태로 판단하여 제1액실(A)과 제2액실(B)사이에 연결되어 있는 주 유로와 보조 유로를 모두 개방할 수 있도록 해당하는 제어신호를 출력한다(S40).

그러므로 동작 제어부(2)는 스텝모터(3)를 동작시켜 주 유로를 모두 개방하고, 솔레노이드 밸브(4)를 완전히 개도상태를 유지할 수 있도록 100%의 듀티비(duty rate)를 갖는 해당 제어신호를 출력한다.

따라서 자동차가 주행상태가 아닌 정차상태일 경우에는 자동차의 승차감을 향상시키기 위하여 엔진의 동작에 의해 발생하는 모든 진동을 가능하면 차체로 전달되지 않도록 하기 위해 마운팅의 인슐레이터의 댐핑계수를 적게 할 수 있도록 즉, 인슐레이터의 탄력성을 증가시킬 수 있도록 한다.

그러므로 각 액실(A)과 액실(B)사이의 주 유로나 보조 유로가 모두 개방되어 있으므로, 엔진의 동작상태에 따라 발생하는 진동의 크기나 작용위치 등에 따라 유체의 작용방향이 자유롭게 이루어질 수 있으므로 엔진동작으로 인한 충격이 최대로 흡수된다.

그러나 자동차의 상태가 자동차의 주행속도가 0이 아니고 운전자의 운전의도에 따른 해당속도로 주행하고 있는 주행상태가 일 경우에, 동작 제어부(2)는 자동차의 주행속도가 설정속도이하로 주행하고 있는지를 판단한다(S50).

그러므로 자동차의 주행속도가 설정속도 이하로 주행하고 있을 경우에, 동작 제어부 (2)는 스로틀 밸브 개도 감지부(12)에서 인가되는 신호를 판독하여(S60), 시간당 변화되는 스로틀 밸브의 개도상태를 판단한다.

따라서 시간당 변화하는 스로틀밸브의 개도 변화량이 설정 변화량보다 클 경우에, 동작 제어부(2)는 저속주행중에 운전상태의 변화가 큰 상태로 판단한다.

그러므로 동작 제어부(2)는 마운팅의 인슐레이터의 댐핑계수를 최대로 증가시켜, 즉, 탄성력의 값을 최소로 하여 자동차의 동작변화가 원활히 이루어질 수 있도록 한다.

따라서 제1액실(A)과 제2액실(B)간의 주 유도와 보조 유로를 모두 막을 수 있도록 스텝모터(3)와 솔레노이드 밸브(4)의 상태를 제어한다.

상기와 같이 액실(A)과 액실(B)사이에 설치되어 있는 모든 유로가 모두 막혀 유체의 이동이 발생하지 않으므로 급격한 운전변화에 영향을 받지 않고 안전한 주행상태 변경을 실행할 수 있도록 한다.

그러나 스로트 밸브의 개도 변화율이 설정변화율보다 적을 경우엔, 자동차의 주행상태의 변화정도가 크지 않은 상태로 판단하여, 동작 제어부(2)는 마운팅의 인슐레이터 내의 각 액실(A,B)의 유로상태를 제어하지 않고 상기 단계(S20)로 넘어가 자동차의 주행속도를 판단한다.

그러나 상기 단계(S50)자동차의 주행속도가 설정속도보다 빠른 속도로 주행하고 있을 경우에, 동작 제어부(2)는 스로틀 밸브 개도 감지부(12)에서 인가되는 신호를 판독하여(S90), 시간당 변화하는 스로틀 밸브의 개도변화량을 산출한다.

그리고 스로틀 밸브의 개도 변화량을 설정 변화량과 비교하여 (S100), 설정 변화량보다 클 경우에, 동작 제어부(2)는 고속 주행상태에서 자동차의 주행상태의 변화정도가 큰 상태로 판단하여 많은 진동이 발생하는 엔진의 흔들린 정도 등을 제어하기 위해 미소제어 동작을 실행한다.

그러므로 동작 제어부(2)는 솔레노이드 밸브(4)의 개도정도를 자동차의 주행상태에 따라 가변시켜 보조유로를 통해 각 액실(A,B)사이의 유체가 이동할 수 있도록 한다.

상기 솔레노이드 밸브(4)의 동작상태를 제어하기 위해 출력되는 제어신호의 듀티비는 엔진의 회전수나, 엔진의 동작상태에 따라 좌우 또는 전후 방향으로 이동하는 엔진의 유동상태나, 변속상태 등 자동차의 주행상태에 따라 이미 설정되어 있는 듀티비를 동작 제어부(2)가 판단하여 해당하는 상태의 제어신호를 출력한다(S110).

그러므로 고속으로 주행중 자동차의 주행상태 변화가 설정 값 이상일 경우에 엔진의 동작상태 변화로 발생하는 엔진의 진동을 각 액실(A,B)사이에 설치되어 있는 보조 유로를 통해 이동하는 유체의 이동에 따른 마운팅 인슐레이터의 탄성력 가변으로 흡수할 수 있도록 하여, 안전한 주행동작이 이루어질 수 있도록 한다.

그러나 스로트 밸브의 개도 변화율이 설정변화율 보다 적을 경우엔, 자동차의 주행상태의 변화정도가 크지 않은 상태로 판단하여, 동작제어부(2)는 마운팅의 인슐레이터내의 각 액실(A,B)의 유로상태를 제어하지 않고 상기 단계(S20)로 넘어가 자동차의 주행속도를 판단한다.

따라서 상기와 같이 동작하는 이 발명의 효과는 자동차의 상태가 정차상태일 경우엔 마운팅 인슐레이터의 댐핑 계수를 최소로 하여 자동차의 승차감을 높일 수 있고, 자동차의 주행상태에 따라 각각 산출된 값으로 댐핑계수를 가변시키므로 안전한 운전동작과 변속쇼크나 핸들의 흔들림 등을 감소시켜 운전자의 운전감을 향상시킬 수 있다.

Claims (2)

1. 자동차의 주행속도를 감지하여 해당하는 신호를 출력하는 차속감지수단과; 스로틀 밸브의 개도정도에 따라 해당하는 신호를 출력하는 스로틀 밸브개도 감지수단과; 상기 차속감지수단과 스로틀 밸브개도 감지수단에 연결되어, 자동차의 주행속도와 스로틀 밸브의 개도 변화율에 따라 각 설정되어 있는 댐핑계수를 갖도록 마운팅 인슐레이터의 댐핑계수를 가변시킬 수 있는 제어신호를 출력하는 동작 제어수단과; 상기 동작 제어수단과 연결되어, 동작 제어수단에서 인가되는 제어신호에 따라 다수개의 액실 사이에 형성되어 있는 다수개의 주 유로의 개도정도를 제어하는 제1액츄에이터와; 상기 동작 제어수단과 연결되어, 동작 제어수단에서 인가되는 제어신호에 따라 다수개의 액실 사이에 형성되어 있는 다수개의 보조 유로의 개도정도를 제어하는 제1액츄에이터로 이루어져 있는 것을 특징으로 하는 마운팅 인슐레이터의 동작 제어장치.
2. 차속 감지수단에서 인가되는 신호를 찬독하여 자동차의 주행속도가 0인지를 판단하는 단계와; 자동차의 주행속도가 0일 경우에, 마운팅 인슐레이터의 각 액실의 주유로와 보조 유로를 모두 개방할 수 있는 제어신호를 출력하는 단계와; 자동차의 주행속도가 0보다 빠를 경우에, 설정속도보다 이하인지를 판단하는 단계와; 자동차의 주행속도가 설정속도 이하일 경우에, 스로틀 밸브 개도 감지수단에서 인가되는 신호에 의해 판단된 스로틀 밸브의 개도 변화율이 설정변화율보다 큰지를 판단하여, 스로틀 밸브의 개도 변화율이 설정 변화율보다 클 경우에 마운팅 인슐레이터의 각 액실의 주유로와 보조유로를 모두 막을 수 있는 제어신호를 출력하는 단계와; 자동차의 주행속도가 설정속도 이상으로 주행하고 있을 경우에, 스로틀 밸브 개도 감지수단에서 인가되는 신호에 의해 판단된 스로틀 밸브의 개도 변화율이 설정변화율보다 큰 지를 판단하여, 스로틀 밸브의 개도 변화율이 설정 변화율보다 클 경우에, 마운팅 인슐레이터의 각 액실의 주 유로를 막고, 보조 유로의 개도상태가 자동차의 주행상태에 따라 가변될 수 있도록 하는 제어신호를 출력하는 단계로 이루어져 있는 것을 특징으로 하는 마운팅 인슐레이터의 동작 제어방법.