KR100356867B1

KR100356867B1 - 차고 유지를 위한 공기유출방지장치

Info

Publication number: KR100356867B1
Application number: KR1020000057932A
Authority: KR
Inventors: 한창수; 박종훈
Original assignee: 현대자동차주식회사
Priority date: 2000-10-02
Filing date: 2000-10-02
Publication date: 2002-10-18
Also published as: KR20020026700A

Abstract

본 발명은 에어스프링을 사용하는 자동차의 현가장치에서 장시간의 엔진정지상태에서도 차량의 차고가 변화하지 않도록 하는 장치에 관한 것으로서, 레벨링밸브에 공기압을 공급하도록 설치된 공기압파이프와 레벨링밸브로부터 에어스프링으로 공기압을 공급하도록 설치된 공기압파이프에 레벨링밸브의 고립상태를 전환할 수 있도록 설치한 밸브수단과, 상기 밸브수단을 엔진의 작동상태와 정지상태에 따라 개폐하도록 하는 컨트롤유닛으로 구성되어 레벨링밸브 및 그 인접 연결부위에서의 공기유출을 효과적으로 방지하여 안정적으로 일정한 수준의 차고를 유지할 수 있으며, 이는 차량의 시동시에 차고를 다시 조절하기위한 불필요한 시간 및 동력의 손실을 방지하도록 한다.

Description

차고 유지를 위한 공기유출방지장치{AIR LEAK PRVENTING DEVICE FOR PRESERVING HIGHT OF VEHICLE}

본 발명은 자동차의 현가장치에 관한 것으로, 특히 에어스프링을 사용하는 현가장치에서 차고를 일정하게 유지하도록 하는 장치에 관한 것이다.

에어스프링을 사용하는 자동차 현가장치는 개략적으로 도 1에 도시된 바와같이 엔진으로부터 동력을 전달받는 컴프레셔(100)와, 상기 컴프레셔(100)로부터의 공기압을 공급받는 에어탱크(101)와, 상기 에어탱크(101)와의 사이에 레벨링밸브(102)로 연결되어 있는 에어스프링(103) 및 상기 에어스프링(103)의 작동 안정성을 확보하기 위한 보조탱크(120)로 구성되어 있다.

상기한 바와 같이 구성된 자동차 현가장치에서는 엔진에 의해 컴프레셔(100)가 구동되어 에어탱크(101)에 일정한 수준의 공기압이 형성되고, 이 공기압은 상기 레벨링밸브(102)를 거쳐 에어스프링(103)에 공급되는데, 상기 레벨링밸브(102)는 각각 앞현가 및 뒤현가에 설치되어 각각의 작동에 의해 차고를 조절하는 기능을 하는 바, 이를 보다 상세히 살펴보면 다음과 같다.

즉, 레벨링밸브(102)는 차량의 프레임에 장착되어 있어 차량의 적재상태가 변화함에 따라 프레임과 함께 수직방향의 변위를 일으키며, 이 변위는 도 2A 내지 도 2C에 도시된 바와 같이 레벨링밸브(102)의 레버(104)를 상하로 작동시키는데;

도 2A는 차량에 탑승자가 증가하거나 적재한 물건이 많아져 차량의 하중이 증가하게 되는 경우에 프레임이 지면을 향해 이동함에 따라서 레버(104)를 상측방향으로 작동시키는 것을 도시하고 있으며, 이 같은 상태에서는 레벨링밸브(102) 내의 흡입밸브(105)를 개방하여 에어탱크(101)로부터의 공기압이 에어스프링(103)을 팽창시켜 프레임을 차축으로부터 들어올려 차고를 상승시키게 된다.

도 2B의 상태는 중립상태를 도시하고 있는 바, 초기에 설정되어 있는 일정수준의 차고가 형성된 상태에서는 레벨링밸브(102)의 레버(104)가 레벨링밸브(102)의 흡입밸브(105) 및 배출밸브(106)를 모두 폐쇄하는 상태가 되어 에어스프링(103)은일정한 압력상태를 유지하게 되고, 이는 곧 차고의 일정수준을 유지하는 상태를 의미한다.

도 2C의 상태는 차량에 탑승했던 탑승자의 하차나 적재되었던 물건들의 하역에 의해 차량의 중량이 작아짐에 따라 레벨링밸브(102)의 레버(104)가 아래로 작동된 상태를 도시하고 있는데, 이 때에는 레벨링밸브(102)의 배출밸브(106)가 개방되어 에어스프링(103)으로부터 공기를 배출시켜 에어스프링(103)이 수축됨으로써 차체의 프레임은 아래방향으로 이동하게 된다.

이상과 같은 레벨링밸브(102)의 작동이 차량의 하중변화에 따라 연동되어 이루어짐으로써, 차량의 차고를 일정하게 유지하게 되는 것이다.

그런데, 상기한 바와 같이 레벨링밸브(102)를 이용하여 차고를 일정하게 유지하는 장치에서 차량이 주차 등의 이유로 엔진이 멈추어진 상태에서 장시간을 경과하는 경우에는 엔진의 정지 이전에 설정 및 유지되었던 차고에 변화가 발생하는 문제점이 있었다.

즉, 차량이 오랜 시간 엔진을 정지하고 있는 경우에는 레벨링밸브(102)의 근처에서 미세하게 공기가 누출되는 경우에도 컴프레셔(100)의 작동이 이루어지지 않으므로 에어스프링(103)이 수축하여 레벨링밸브(102)의 레버(104)가 상측방향으로 작동되어도 에어스프링을 팽창시킬 공기압을 컴프레셔(100) 또는 에어탱크(101)에서 공급할 수 없어 차량의 차고가 낮아진 상태를 그대로 유지하게 된다.

이처럼 레벨링밸브(102) 및 레벨링밸브(102)의 인접연결부에서의 공기유출이 특히 문제되는 것은 레벨링밸브(102)가 계속적으로 차량의 차고 유지를 위한 일련의 작동을 하기 위해 차체의 프레임에 부착된 상태로 차고의 변화에 따라서 차축에 대해 수직방향의 잦은 이동이 수반되기 때문이다.

따라서, 차량의 시동시에는 저하된 차고를 회복시키기 위한 별도의 작동이 요구된다. 즉, 컴프레셔(100)를 구동하여 에어탱크(101)의 압력을 상승시키고 그 압력으로 레벨링밸브(102)가 중립상태에 이르러 차고가 적정수준으로 될 때까지 에어스프링(103)의 압력을 상승시키는 일련의 동작이 필요한 것이다.

이와 같이 엔진의 정지 이전에 설정 및 유지되었던 차고에 변화가 발생하게되면, 차량의 시동시에 상기와 같은 차고를 회복시키기 위한 일련의 초기동작이 불가피하게 되어 불필요한 시간의 손실 및 동력의 손실을 초래하게 된다.

이에 본 발명은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 엔진의 장시간 정지를 수반하는 차량의 정지상태에서도 레벨링밸브 또는 그 인접연결부위에서의 공기압 누출을 방지하여 차량의 차고를 일정하게 유지할 수 있도록 함으로써, 차량의 시동시에 불필요한 시간 및 동력의 손실을 방지하도록 하는 차고 유지를 위한 공기유출방지장치를 제공함에 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 레벨링밸브에 공기압을 공급하도록 설치된 공기압파이프와 레벨링밸브로부터 에어스프링으로 공기압을 공급하도록 설치된 공기압파이프에 레벨링밸브의 고립상태를 전환할 수 있도록 설치한 밸브수단과, 상기 밸브수단을 엔진의 작동상태와 정지상태에 따라 개폐하도록 하는 컨트롤유닛으로 구성된 것을 특징으로 한다.

도 1은 종래 기술에 의한 에어스프링을 사용하는 현가장치의 개략구성도,

도 2a 내지 도 2c는 일반적인 레벨링밸브의 작동상태를 도시한 작동설명도,

도 3은 본 발명에 따른 차고 유지를 위한 공기유출방지장치를 도시한 구성도,

도 4는 본 발명 공기유출방지장치의 작동순서도이다.

< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >

1: 전자밸브 2: ECU

10a,10b: 공기압파이프 100: 컴프레셔

101: 에어탱크 102: 레벨링밸브

103: 에어스프링

이하 본 발명의 실시예를 첨부된 예시도면을 참조로 상세히 설명한다.

여기서, 종래 기술의 설명에 사용되었던 구성부품과 동일한 것에 대해서는 동일한 부호를 사용하여 설명하기로 한다.

도 3은 본 발명에 따른 차고 유지를 위한 공기유출방지장치를 도시한 것으로서, 에어스프링을 이용한 현가장치 중 본 발명관련 주요부분만을 도시하였는 바,

엔진의 동력을 이용하여 공기압을 형성하는 컴프레셔(100)와, 상기 컴프레셔(100)로부터의 공기압을 저장하는 에어탱크(101)와, 상기 에어탱크(101)로부터의 공기압을 레벨링밸브(102)로 공급하는 공기압파이프(10a) 및 레벨링밸브(102)로부터 에어스프링(103)으로 공기압을 제공하는 통로를 형성하는 공기압파이프(10b)에 설치된 밸브수단인 전자밸브(1)와, 상기 전자밸브(1)의 개폐상태를 구동하기 위한 컨트롤유닛인 ECU(2)로 구성되어 있다.

여기서, 상기 전자밸브(1)는 전기신호에 의해 개폐상태를 전환하도록 되어 있고, 상기 ECU(2)는 엔진의 작동이 정지되면 전자밸브(1)를 폐쇄시키고, 엔진의 작동이 개시되면 전자밸브(1)를 개방하도록 하는 전기신호를 발생한다.

상기한 바와 같이 구성된 공기유출방지장치는 엔진의 작동과 정지에 따라서 작동되어 레벨링밸브(102) 및 그 인접연결부에서의 공기유출을 방지하는 바, 도 4를 참조하여 그 작동상태를 살펴본다.

즉, 운전상태를 마치고 차량의 엔진이 정지하여 컴프레셔(100)가 멈추면 ECU(2)가 엔진의 정지상태를 파악하고 전기신호를 보내어 전자밸브(1)를 폐쇄상태로 하여, 상기 레벨링밸브(102)의 전후에 설치된 공기압파이프(10a,10b)는 차단되므로 에어스프링 및 에어탱크의 공기 유출이 방지된다.

따라서, 차량은 엔진의 정지 후 오랜 시간이 경과하여도 엔진 정지에 이르기 전에 차량에 적재된 중량에 맞추어 설정되었던 에어스프링(103)의 상태를 그대로 유지하여 일정한 차고를 유지하게 된다.

다음, 차량의 엔진이 시동되면 그에 따라 컴프레셔(100)가 가동되므로 통상적인 레벨링밸브(102)의 차고조절작동이 이루어질 수 있도록 폐쇄되었던 레벨링밸브(102)의 고립상태를 해제시키는 바, ECU(2)는 차량의 엔진 시동을 감지하여 상기 전자밸브(1)를 개방하는 전기신호를 발생하고, 이 전기신호를 받은 전자밸브(1)는 개방되어 컴프레셔(100)로부터의 공기압이 에어탱크(101) 및 공기압파이프(10a)를 통해 레벨링밸브(102)로 원활히 공급될 수 있도록 하고 레벨링밸브(102)와 에어스프링(103) 사이의 공기압파이프(10b)도 개방되어 레벨링밸브(102)에 의한 에어스프링(103)의 공기압조절이 가능하도록 한다.

이상 설명한 바와 같이 본 발명에 의하면, 차량이 엔진을 정지한 상태로 장시간 주차되는 등의 경우에도 공기압 유출이 심한 레벨링밸브를 공기압 회로에서 고립 및 차단시킴으로써 에어탱크 및 에어스프링의 공기압손실을 방지하도록 하여 항상 일정한 차고를 유지할 수 있도록 한다.

따라서, 차량은 정지된 상태에서 그 적재중량이 크게 변화하지 않는 한 안정적으로 일정한 수준의 차고를 유지할 수 있으며, 이는 차량의 시동시에 차고를 다시 조절하기 위한 불필요한 시간 및 동력의 손실을 방지하는 효과가 있다.

Claims

레벨링밸브에 공기압을 공급하도록 설치된 공기압파이프와 레벨링밸브로부터 에어스프링으로 공기압을 공급하도록 설치된 공기압파이프에 레벨링밸브의 고립상태를 전환할 수 있도록 설치한 밸브수단과, 상기 밸브수단을 엔진의 작동상태와 정지상태에 따라 개폐하도록 하는 컨트롤유닛으로 구성된 것을 특징으로 하는 차고 유지를 위한 공기유출방지장치.
제1항에 있어서,

상기 밸브수단은 전자밸브로 구성하고, 상기 전자밸브를 구동하기 위한 컨트롤유닛은 ECU로 구성된 것을 특징으로 하는 차고 유지를 위한 공기유출방지장치.