KR100303509B1 - Pilot servo valve system - Google Patents

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KR100303509B1 KR1019970045288A KR19970045288A KR100303509B1 KR 100303509 B1 KR100303509 B1 KR 100303509B1 KR 1019970045288 A KR1019970045288 A KR 1019970045288A KR 19970045288 A KR19970045288 A KR 19970045288A KR 100303509 B1 KR100303509 B1 KR 100303509B1
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장유진
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이계안
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Abstract

PURPOSE: A pilot servo valve system is provided to supply rapid response of a spool by controlling a displacement of the spool through chancing electrode and ER fluid. CONSTITUTION: System of a pilot servo valve comprises a base plate(12) mounted in a housing(10); a spool(14) movably installed on an upper portion of the base plate; a rod(36) guiding movement of the spool by being mounted on both ends of the spool; a leaf spring(16) combined to a middle portion of the spool; a hinge supporting an upper portion of the leaf spring; plural electrodes(32) arranged on a pilot(26) of the housing; an amplifier(22) connected to the electrode; and a controller(24) engaged with the amplifier. Thereby, the system of the pilot servo valve supplies rapid response of the spool by controlling a displacement of the spool through chancing the electrode and ER fluid.

Description

파일럿 서보 밸브 시스템Pilot servo valve system

본 발명은 파일럿 서보 밸브 시스템에 관한 것으로서, 특히 액티브 서스펜션의 유압 제어 시스템에서 ER 유체(Electro Rheological Fluid)를 적용한 파일럿 서보 밸브 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a pilot servovalve system, and more particularly to a pilot servovalve system employing ER fluid (Electro Rheological Fluid) in an hydraulic control system of an active suspension.

일반적으로 파일럿 서보 밸브 시스템은 도1에 도시된 바와 같은 것이 공지되어 있다.In general, pilot servovalve systems are known as shown in FIG.

도1에서 도면부호 10은 하우징이다.In Fig. 1, reference numeral 10 denotes a housing.

상기 하우징(10)의 내측 소정의 부위에는 베이스 플레이트(12)가 설치되고, 상기 베이스 플레이트(12)의 상부에는 스풀(14)이 좌우로 이동가능하게 설치된다.The base plate 12 is installed at a predetermined portion inside the housing 10, and the spool 14 is installed on the upper portion of the base plate 12 so as to be movable from side to side.

상기 스풀(14)의 중앙에는 판 스프링(16)의 하단이 연결되고, 상기 판 스프링(16)의 상단에는 회동판(18)이 연결된다.The lower end of the leaf spring 16 is connected to the center of the spool 14, the rotating plate 18 is connected to the upper end of the leaf spring 16.

한편, 상기 회동판(18)의 좌우 양측에는 복수개의 전자석(20)이 소정의 간격을 두고 설치된다.On the other hand, a plurality of electromagnets 20 are provided at left and right sides of the rotating plate 18 at predetermined intervals.

또한, 상기 전자석(20)에는 증폭기(22)가 연결되고, 상기 증폭기(22)에는 컨트롤러(24)가 연결된다.In addition, an amplifier 22 is connected to the electromagnet 20, and a controller 24 is connected to the amplifier 22.

미설명 부호 26은 파일럿이고, 28은 배출 포트이며, 30은 작동 유체이다.Reference numeral 26 is a pilot, 28 is an outlet port and 30 is a working fluid.

상기와 같이 구성된 종래의 파일럿 서보 밸브 시스템은 컨트롤러(24)로부터 증폭기(22)를 경유하여 소정의 전류가 공급되면, 전자석(20)의 주변에 자장이 형성된다.In the conventional pilot servo valve system configured as described above, when a predetermined current is supplied from the controller 24 via the amplifier 22, a magnetic field is formed around the electromagnet 20.

상기 전자석(20)의 주변에 자장이 형성되면, 회동판(18)이 회동하게 된다.When the magnetic field is formed around the electromagnet 20, the rotating plate 18 is rotated.

상기 회동판(18)이 회동하게 되면, 판 스프링(16)을 통해 연결된 스풀(14)이 좌우로 이동하게 된다.When the rotating plate 18 is rotated, the spool 14 connected through the leaf spring 16 is moved to the left and right.

한편, 상기 하우징(10)의 내측으로 공급되는 작동 유체(30)는 파일럿(26)의 배출 포트(28)를 통하여 판 스프링(16)에 분사된다.On the other hand, the working fluid 30 supplied into the housing 10 is injected into the leaf spring 16 through the discharge port 28 of the pilot 26.

이때의 작동 유체(30)의 분사력이 피드백되어 스풀(14)의 위치를 결정하게 된다.At this time, the injection force of the working fluid 30 is fed back to determine the position of the spool 14.

그러나, 상기와 같이 구성된 종래의 파일럿 서보 밸브 시스템은 전자석에 의해 회동판을 회동시켜 스풀을 좌우로 이동시키는 동시에 작동 유체의 분사력에 의한 피드백 제어로 그 위치가 결정되는 등 비교적 여러 단계를 거치게 되므로, 스풀의 동작을 정확히 제어할 수 없을 뿐만 아니라 스풀의 동작과 관련한 응답성이 떨어지는 단점이 있었다.However, the conventional pilot servo valve system configured as described above undergoes relatively several steps, such as rotating the rotating plate by an electromagnet to move the spool to the left and right while determining its position by feedback control by the injection force of the working fluid. Not only could not control the operation of the spool accurately, but also had the disadvantage of poor response to the operation of the spool.

따라서, 본 발명의 목적은 복수개의 전극과 ER 유체를 이용하여 스풀을 정확히 제어함과 동시에 스풀의 동작과 관련한 신속한 응답성을 확보할 수 있는 파일럿 서보 밸브 시스템을 제공하는데 있다.Accordingly, it is an object of the present invention to provide a pilot servovalve system capable of precisely controlling a spool using a plurality of electrodes and ER fluid and at the same time ensuring fast response with respect to the operation of the spool.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 파일럿 서보 밸브 시스템은 좌우 이동 가능한 스풀(14)과 유체 분사가 가능한 파일럿(26)을 갖는 하우징(10)과, 상기 스풀(14)가 연동가능한 판 스프링(16)을 포함하는 파일럿 서보 밸브 시스템에 있어서, 상기 파일럿(26)의 주위에 배치되는 복수개의 전극(32)과, 상기 전극(32)에 전류를 공급하기 위해 연결되는 증폭기(22) 및 컨트롤러(24)와, 상기 하우징(10)의 내측으로 공급되어 파일럿(26)을 거쳐 분사되는 ER 유체(34)를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.The pilot servovalve system of the present invention for achieving the above object comprises a housing 10 having a spool 14 movable left and right and a pilot 26 capable of fluid injection, and a leaf spring 16 to which the spool 14 is interlockable. In a pilot servovalve system comprising: a plurality of electrodes (32) disposed around the pilot (26), an amplifier (22) and a controller (24) connected to supply current to the electrodes (32). And an ER fluid 34 supplied into the housing 10 and injected through the pilot 26.

도1은 종래 파일럿 서보 밸브 시스템의 개략적인 단면도.1 is a schematic cross-sectional view of a conventional pilot servovalve system.

도2는 본 발명에 따른 파일럿 서보 밸브 시스템의 개략적인 단면도.2 is a schematic cross-sectional view of a pilot servovalve system in accordance with the present invention.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings

10 : 하우징 12 : 베이스 플레이트10 housing 12 base plate

14 : 스풀 16 : 판 스프링14 spool 16: leaf spring

18 : 회동판 20 : 전자석18: rotating plate 20: electromagnet

22 : 증폭기 24 : 컨트롤러22: amplifier 24: controller

26 : 파일럿 28 : 배출 포트26: pilot 28: discharge port

30 : 작동 유체 32 : 전극30: working fluid 32: electrode

34 : ER 유체 36 : 로드34: ER fluid 36: rod

이하, 본 발명의 일 실시예에 따른 파일럿 서보 밸브 시스템에 대하여 첨부된 도면을 참고로 하여 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, a pilot servovalve system according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

참고로, 종래기술과 동일한 구성부품에 대해서는 동일 부호를 병기하고 그 상세한 설명은 생략하기로 한다.For reference, the same components as in the prior art are denoted by the same reference numerals and detailed description thereof will be omitted.

도2는 본 발명에 따른 파일럿 서보 밸브 시스템의 개략적인 단면도이다.2 is a schematic cross-sectional view of a pilot servovalve system in accordance with the present invention.

도2에 도시한 바와 같이, 하우징(10)의 내측에는 베이스 플레이트(12)가 설치되고, 상기 베이스 플레이트(12)의 상부에는 스풀(14)이 좌우로 이동가능하게 설치된다.As shown in FIG. 2, a base plate 12 is installed inside the housing 10, and a spool 14 is installed above the base plate 12 so as to be movable left and right.

그리고, 상기 스풀(14)의 양단에는 스풀(14)의 이동을 안내하기 위한 로드(36)가 장착된다.And, rods 36 for guiding the movement of the spool 14 are mounted at both ends of the spool 14.

상기 스풀(14)의 중앙에는 판 스프링(16)이 연결 결합되고, 상기 판스프링(16)은 상단 힌지에 의해 지지된다.The leaf spring 16 is connected to the center of the spool 14, the leaf spring 16 is supported by the upper hinge.

한편, 상기 하우징(10)에 있는 파일럿(26)의 주위에는 복수개의 전극(32)이설치되고, 상기 전극(32)에는 증폭기(22)가 연결되며, 상기 증폭기(22)에는 컨트롤러(24)가 연결된다.Meanwhile, a plurality of electrodes 32 are installed around the pilot 26 in the housing 10, an amplifier 22 is connected to the electrode 32, and the controller 24 is connected to the amplifier 22. Is connected.

또한, 상기 하우징(10)에는 종전의 작동 유체를 대신하여 ER 유체(34)가 공급된다.In addition, the housing 10 is supplied with ER fluid 34 in place of the conventional working fluid.

상기와 같이 구성된 본 발명의 파일럿 서보 밸브 시스템에 대한 작동상태를 살펴보면 다음과 같다.Looking at the operating state of the pilot servo valve system of the present invention configured as described above are as follows.

컨트롤러(24)로부터 증폭기(22)를 거쳐 전극(32)에 소정의 전류가 공급되고, 스풀(14)측과 파일럿(26)측으로 ER 유체(34)가 공급되면, 이때의 ER 유체(34)는 파일럿(26)을 통과하는 동안 전기장의 세기에 따라 그 압력이 가변되므로, 판스프링(16)의 위치를 변경하게 되고, 이는 스풀(14)의 변위로 나타나게 된다.When a predetermined current is supplied from the controller 24 to the electrode 32 via the amplifier 22 and the ER fluid 34 is supplied to the spool 14 side and the pilot 26 side, the ER fluid 34 at this time Since the pressure varies depending on the strength of the electric field while passing through the pilot 26, the position of the leaf spring 16 is changed, which is represented by the displacement of the spool 14.

이와 같이, ER 유체를 작동기로서 사용하게 되면 빠른 반응속도를 얻을 수있으므로, 차량의 경우 약 0∼20Hz 가량의 반응속도를 필요로 하는 시스템의 작동기에 응용하면 효과적이다.As such, when the ER fluid is used as an actuator, a fast reaction speed can be obtained. Therefore, in the case of a vehicle, the ER fluid can be effectively applied to an actuator of a system requiring a reaction speed of about 0 to 20 Hz.

따라서, 본 발명의 파일럿 서보 밸브 시스템에서는 전기장의 세기를 조절하여 작동 유체로 사용하는 ER 유체의 압력을 가변시키는 방법으로 스풀의 변위를 직접적으로 제어하게 되므로, 종전에 비해 스풀의 동작과 관련한 신속하고 정확한 응답성을 확보할 수 있는 것이다.Therefore, in the pilot servovalve system of the present invention, since the displacement of the spool is directly controlled by controlling the strength of the electric field to vary the pressure of the ER fluid used as the working fluid, the spool operation is faster than before. Accurate responsiveness can be secured.

이상에서와 같이 본 발명의 파일럿 서보 밸브 시스템은 ER 유체를 이용함과동시에 전기장의 세기를 조절하여 ER 유체의 압력을 가변시키는 방법으로 스풀의 변위를 제어함으로써, 스풀의 동작과 관련한 정확하고 빠른 응답성을 얻을 수 있는장점이 있는 것이다.As described above, the pilot servovalve system of the present invention controls the displacement of the spool in a manner of varying the pressure of the ER fluid by using an ER fluid and simultaneously adjusting the strength of the electric field, thereby accurately and quickly responding to the operation of the spool. There is an advantage to get.

Claims (3)

(정정) 좌우 이동가능한 스풀(14)과 유체 분사가 가능한 파일럿(26)을 갖는 하우징(10)과, 상기 스풀(14)가 연동가능한 판 스프링(16)을 포함하는 파일럿 서보 밸브 시스템에 있어서, 상기 파일럿(26)의 주위에 배치되는 복수개의 전극(32)과, 상기 전극(32)에 전류를 공급하기 위해 연결되는 증폭기(22) 및 컨트롤러(24)와, 상기 하우징(10)의 내측으로 공급되어 파일럿(26)을 거쳐 분사되는 ER 유체(34)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 파일럿 서보 밸브 시스템.(Correction) A pilot servovalve system comprising a housing (10) having a spool (14) movable left and right, a pilot (26) capable of fluid injection, and a leaf spring (16) to which the spool (14) is interlockable. A plurality of electrodes 32 arranged around the pilot 26, an amplifier 22 and a controller 24 connected to supply current to the electrodes 32, and into the housing 10. And an ER fluid (34) supplied and injected via the pilot (26). (삭제)(delete) (삭제)(delete)
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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