KR100461387B1 - posture control system of vehicle - Google Patents

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KR100461387B1
KR100461387B1 KR10-2002-0036959A KR20020036959A KR100461387B1 KR 100461387 B1 KR100461387 B1 KR 100461387B1 KR 20020036959 A KR20020036959 A KR 20020036959A KR 100461387 B1 KR100461387 B1 KR 100461387B1
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Abstract

본 발명은 차량의 자세제어 시스템에 관한 것으로, 외통(2a)과 내통(2b)으로 이루어지는 실린더(2) 및 이 실린더(2)내에서 상하로 직선이동되는 피스톤(3)과 피스톤로드(4)를 포함하여 구성되는 쇽업소버(10)와, 상기 내통(2b)의 외주면에 일정구간 감겨져서 설치되는 마그네틱코일(21)과, 상기 피스톤로드(4)의 외주면에 압입되어 설치되는 영구자석(22)과, 상기 실린더(2)내에 채워지는 자기유변유체(23)와, 상기 피스톤로드(4)의 직선왕복이동에 따라 발생되는 유도기전력을 자기유변유체(23)로 인가하기 위해 사용되는 신호변환기(24) 및 증폭기(25)로 구성되어져, 차량의 자세변화에 따라 쇽업소버(10)의 길이가 압축(BUMP)되거나 또는 신장(REBOUND)될 때 상황에 따른 차량의 자세를 신속하고도 올바르게 제어할 수 있게 되고, 이로 인해 안전운행에도 도움을 줄 수 있을 뿐만 아니라 승차감의 향상에도 일조를 할 수 있도록 된 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a vehicle attitude control system, and includes a cylinder (2) consisting of an outer cylinder (2a) and an inner cylinder (2b), and a piston (3) and a piston rod (4) linearly moved up and down in the cylinder (2). A shock absorber (10) comprising a, a magnetic coil (21) wound around a predetermined section and installed on an outer circumferential surface of the inner cylinder (2b), and a permanent magnet (22) press-fitted to the outer circumferential surface of the piston rod (4). ), A signal converter used to apply the magnetorheological fluid 23 filled in the cylinder 2 and the induced electromotive force generated by the linear reciprocation of the piston rod 4 to the magnetorheological fluid 23. It consists of a 24 and an amplifier 25, to control the posture of the vehicle according to the situation quickly and correctly when the length of the shock absorber 10 is compressed (BUMP) or extended (REBOUND) in accordance with the change in the attitude of the vehicle Can help you to drive safely. Not only will the allow the sunshine to improve the ride quality.

Description

차량의 자세제어 시스템{posture control system of vehicle}Posture control system of vehicle

본 발명은 차량의 자세제어 시스템에 관한 것으로, 특히 차량의 자세변화에 따라 쇽업소버의 길이가 압축(BUMP)되거나 또는 신장(REBOUND)될 때 상황에 따른차량의 자세를 신속하게 제어할 수 있도록 된 차량의 자세제어 시스템에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a vehicle attitude control system. In particular, when the length of a shock absorber is compressed (BUMP) or extended (REBOUND) according to a change in the attitude of a vehicle, it is possible to quickly control the vehicle attitude according to a situation. A vehicle attitude control system.

일반적으로, 현가장치는 차량의 승차감 및 주행안정성을 도모하기 위한 중요한 장치로서, 그 주요 구성요소로는 차륜의 범프/리바운드(BUMP/REBOUND)시에 충격을 흡수하기 위한 스프링과, 상기와 같이 충격을 흡수하고 진동하는 스프링의 진동을 신속히 감쇠시키며 일정한 차고를 유지하는 쇽업소버가 있는 바, 이들 스프링과 쇽업소버를 일체로 구성하여 너클에 연결하는 스트럿방식이 있고 이들을 각각 다른 위치에 설치하여 구성하는 방식 등 여러 가지 다양한 구조의 현가장치가 있다.In general, the suspension system is an important device for promoting the ride comfort and driving stability of the vehicle, and the main components thereof include a spring for absorbing the shock during the bump / rebound of the wheel, and the impact as described above. There is a shock absorber that absorbs the vibration and quickly attenuates the vibration of the spring and maintains a constant garage.There is a strut method that connects these springs and the shock absorber integrally to the knuckle and installs them in different positions. There are many different types of suspensions, including the way.

상기한 바와 같은 쇽업소버는 여러 가지 종류가 있으나 맥퍼슨 스트럿식 쇽업소버(10)의 기본적인 구조를 살펴보면 도 1에 도시된 바와 같이, 차체측에 연결되는 커버(1)의 내측에 외통(2a)과 내통(2b)으로 이루어지는 실린더(2)와, 상기 실린더(2)내에서 상하로 이동하며 상기 커버(1)와 함께 차체측에 연결되는 피스톤(3) 및 피스톤로드(4)와, 상기 피스톤(3)에 마련된 피스톤밸브(3a) 및 실린더(2)의 하측에 마련되어 내통(2a)과 외통(2b) 사이의 리저버(2c)와 실린더(2)의 연통상태를 전환하는 베이스밸브(5)와, 상기 실린더(2)속에 채워지는 오일(6)등으로 구성되어 있다.There are many types of shock absorbers as described above. Looking at the basic structure of the McPherson strut shock absorber 10, as shown in FIG. 1, the outer cylinder 2a and the inner side of the cover 1 connected to the vehicle body side are shown. A cylinder (2) consisting of an inner cylinder (2b), a piston (3) and a piston rod (4) connected to the vehicle body side together with the cover (1), moving up and down in the cylinder (2), and the piston ( 3) the base valve (5) provided at the lower side of the piston valve (3a) and the cylinder (2) provided to switch the communication state between the reservoir (2c) and the cylinder (2) between the inner cylinder (2a) and the outer cylinder (2b); And oil (6) filled in the cylinder (2).

여기서, 상기 피스톤(3)에는 다수개의 오리피스(도시않됨)가 형성되어 있으며, 이 오리피스에는 판스프링이 각각 미세한 간격으로 이격되게 설치되는데, 상기 오리피스와 판스프링을 통합하여 피스톤밸브(3a)라 일컫는다.Here, the piston (3) is formed with a plurality of orifices (not shown), the orifice is installed in each of the leaf springs are spaced apart at minute intervals, the orifice and the leaf springs are collectively referred to as a piston valve (3a). .

이와 같은 쇽업소버(10)는 압축(BUMP)시 피스톤로드(4)가 하측으로 이동하면피스톤(3) 하부의 공간은 고압이 되어 오일(6)은 피스톤밸브(3a)의 논 리턴 밸브를 밀어 올리면서 거의 저항 없이 통과하여 피스톤(3)이 용이하게 하측으로 이동되도록 하는데, 이때 피스톤로드(4)가 실린더로 밀려들어간 체적분의 오일은 베이스밸브(5)의 감쇠력발생밸브를 열고 외통(2b)과 내통(2a) 사이의 공간인 리저버(2c)로 유출되면서 감쇠력을 발생시키고, 신장(REBOUND)시 피스톤로드(4)가 위쪽으로 이동하면 피스톤(3) 상부는 고압이 되어 피스톤밸브(3a)의 감쇠력발생밸브를 통해 흐르는데 이때 오일(6)의 유동저항이 감쇠력이 되어 스프링의 진동을 신속하게 멈추도록 하며, 상기 리저버(2c)로 유출되었던 오일(6)은 베이스밸브(5)의 논 리턴 밸브를 통해 거의 저항 없이 실린더의 하부 공간으로 회수되게 된다.In this shock absorber 10, when the piston rod 4 moves downward at the time of compression, the space under the piston 3 becomes high pressure, and the oil 6 pushes the non-return valve of the piston valve 3a. While raising, the piston 3 is easily moved downward with almost no resistance. At this time, the volume of oil in which the piston rod 4 is pushed into the cylinder opens the damping force generating valve of the base valve 5 and opens the outer cylinder 2b. Damping force is generated as it flows out into the reservoir 2c, which is a space between the inner cylinder 2a and the inner cylinder 2a, and when the piston rod 4 moves upward during expansion, the upper portion of the piston 3 becomes a high pressure piston valve 3a. At this time, the flow resistance of the oil (6) becomes a damping force to stop the vibration of the spring quickly, and the oil (6) that flowed out into the reservoir (2c) is the field of the base valve (5) Through the return valve almost without resistance of the cylinder It is to be recovered in the space.

그러나, 상기와 같은 종래의 쇽업소버(10)는 차체의 진동상태에 따라 전체길이가 능동적으로 변화되면서 자세를 제어할 수 없다는 문제점이 있었다.However, the conventional shock absorber 10 as described above has a problem in that the posture cannot be controlled as the overall length is actively changed according to the vibration state of the vehicle body.

일예로, 차체의 진동상태에 따라 쇽업소버(10)의 전체길이가 압축(BUMP)될 때 차량의 자세가 변화되지 않으면 압축된 상태가 스스로 신장(REBOUND)되지 않게 되는데, 이와 같은 이유로 인해 종래의 쇽업소버(10)는 차량의 자세에 따라 능동적으로 대처를 하지 못한다는 문제점이 있었다.For example, if the attitude of the vehicle does not change when the overall length of the shock absorber 10 is compressed according to the vibration state of the vehicle body, the compressed state does not itself extend. Shock absorber 10 has a problem that can not actively cope with the attitude of the vehicle.

상기한 문제점을 해소하기 위해 최근에는 차량의 자세에 따라 오일의 점성을 변화시켜 진동을 흡수할 수 있도록 스텝모터를 이용한 가변오리피스 방식의 쇽업소버가 사용되고 있으나, 상기한 가변오리피스 방식의 쇽업소버는 장치가 복잡하고 또한 고가의 부품을 사용하므로 고급차량에만 장착되는 문제점이 있을 뿐만 아니라 상황에 따른 시스템의 응답성이 느리게 반응함으로써 능동적인 자세제어에는 부적합하다는 문제점이 있었다.In order to solve the above problems, a variable orifice type shock absorber using a step motor has been recently used to absorb vibration by changing the viscosity of oil according to the attitude of a vehicle. However, the variable orifice type shock absorber is a device. Because of the complicated and expensive parts, there is a problem that it is not only mounted on high-end vehicles, but also has a problem that it is not suitable for active posture control due to the slow response of system according to the situation.

이에 본 발명은 상기한 같은 문제점을 해소하기 위해 안출된 것으로, 유도기전력의 크기에 따라 점도가 변화되는 자기유변유체(Magneto-rheological Fluid)를 이용한 쇽업소버를 장착하여, 차체의 진동상태에 따라 쇽업소버의 전체길이가 능동적으로 변화되면서 차량의 자세를 제어할 수 있도록 된 차량의 자세제어 시스템을 제공함에 그 목적이 있다.Accordingly, the present invention has been made to solve the above problems, and equipped with a shock absorber using a magneto-rheological fluid whose viscosity changes according to the magnitude of the induced electromotive force, and according to the vibration state of the vehicle body It is an object of the present invention to provide a vehicle attitude control system capable of controlling the vehicle attitude as the overall length of the absorber is actively changed.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 자세제어 시스템은, 외통과 내통으로 이루어지는 실린더 및 이 실린더내에서 상하로 직선이동되는 피스톤과 피스톤로드를 포함하여 구성되는 쇽업소버와, 상기 내통의 외주면에 일정구간 감겨져서 설치되는 마그네틱코일과, 상기 피스톤로드의 외주면에 압입되어 설치되는 영구자석과, 상기 실린더내에 채워지는 자기유변유체와, 상기 피스톤로드의 직선왕복이동에 따라 발생되는 유도기전력을 자기유변유체로 인가하기 위해 사용되는 신호변환기 및 증폭기로 구성되는 것을 특징으로 한다.The attitude control system of the present invention for achieving the above object is a shock absorber comprising a cylinder consisting of an outer cylinder and an inner cylinder and a piston and a piston rod linearly moved up and down in the cylinder, and the outer peripheral surface of the inner cylinder. Magnetic coils are wound around the magnetic coil, and the permanent magnets are press-fitted to the outer circumference of the piston rod, the magnetorheological fluid filled in the cylinder, and the induced electromotive force generated by the linear reciprocating movement of the piston rod. It is characterized by consisting of a signal converter and an amplifier used for applying to the fluid.

도 1은 일반적으로 사용되는 쇽업소버의 종단면도,1 is a longitudinal sectional view of a shock absorber generally used;

도 2는 본 발명에 따른 자세제어 시스템의 개략적인 구성도,2 is a schematic configuration diagram of an attitude control system according to the present invention;

도 3 내지 도 6은 본 발명에 따른 자세제어 시스템의 개념을 설명하기 위한 종단면도 및 순서도이다.3 to 6 are longitudinal cross-sectional views and flowcharts for explaining the concept of the posture control system according to the present invention.

< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 ><Description of Symbols for Main Parts of Drawings>

2 - 실린더 2a - 외통2-cylinder 2a-outer cylinder

2b - 내통 3 - 피스톤2b-inner cylinder 3-piston

4 - 피스톤로드 10 - 쇽업소버4-Piston Rod 10-Shock Absorber

21 - 마그네틱코일 22 - 영구자석21-Magnetic Coil 22-Permanent Magnet

23 - 자기유변유체 24 - 신호변환기23-magnetorheological fluid 24-signal transducer

25 - 증폭기25-amplifier

이하 본 발명의 실시예를 첨부된 예시도면을 참조로 상세히 설명한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 2는 본 발명에 따른 자세제어 시스템의 개략적인 구성도로서, 종래구조와 동일한 부위에는 동일한 참조부호를 붙이면서 설명하기로 한다.Figure 2 is a schematic configuration diagram of a posture control system according to the present invention, will be described with the same reference numerals to the same parts as the conventional structure.

본 발명에 따른 차량의 자세제어 시스템은 도 2에 도시된 바와 같이, 차체측에 연결되는 커버(1)의 내측에 외통(2a)과 내통(2b)으로 이루어지는 실린더(2)와,상기 실린더(2)내에서 상하로 이동하며 상기 커버(1)와 함께 차체측에 연결되는 피스톤(3) 및 피스톤로드(4)와, 상기 피스톤(3)에 마련된 피스톤밸브(3a) 및 실린더(2)의 하측에 마련되어 내통(2a)과 외통(2b) 사이의 리저버(2c)와 실린더(2)의 연통상태를 전환하는 베이스밸브(5)로 이루어지는 맥퍼슨 스트럿식 쇽업소버(10)를 포함하여 구성되게 된다.As shown in FIG. 2, the vehicle posture control system according to the present invention includes a cylinder 2 including an outer cylinder 2a and an inner cylinder 2b inside the cover 1 connected to the vehicle body side, and the cylinder ( 2) the piston (3) and the piston rod (4) which moves up and down in the vehicle and is connected to the vehicle body side together with the cover (1), and the piston valve (3a) and the cylinder (2) provided in the piston (3) It is configured to include a McPherson strut shock absorber (10) which is provided on the lower side and comprises a reservoir (2c) between the inner cylinder (2a) and the outer cylinder (2b) and a base valve (5) for switching the communication state of the cylinder (2). .

또한, 본 발명에 따른 차량의 자세제어 시스템은 상기 내통(2b)의 외주면에 일정구간 감겨져서 설치되는 마그네틱코일(21)과, 상기 피스톤로드(4)의 외주면에 압입되어 설치되는 영구자석(22)과, 상기 실린더(2)내에 채워지는 자기유변유체(23)와, 상기 피스톤로드(4)의 직선왕복이동에 따라 발생되는 유도기전력을 자기유변유체(23)로 인가하기 위해 사용되는 신호변환기(24) 및 증폭기(25)를 더 포함하여 구성되게 된다.In addition, the attitude control system of the vehicle according to the present invention is a magnetic coil 21 is installed wound around a certain section on the outer peripheral surface of the inner cylinder (2b), and the permanent magnet 22 is pressed into the outer peripheral surface of the piston rod (4) ), A signal converter used to apply the magnetorheological fluid 23 filled in the cylinder 2 and the induced electromotive force generated by the linear reciprocation of the piston rod 4 to the magnetorheological fluid 23. 24 and an amplifier 25 are further included.

한편, 상기 마그네틱코일(21)은 하중이 가해지지 않은 쇽업소버(10)에서 피스톤(3)의 하측으로 위치되는 내통(2b)의 외주면에 등간격으로 감겨지면서 설치되는 구조로 되어 있다.On the other hand, the magnetic coil 21 has a structure that is installed while being wound at equal intervals on the outer circumferential surface of the inner cylinder (2b) located to the lower side of the piston 3 in the shock absorber 10 is not applied to the load.

그리고, 상기 영구자석(22)은 피스톤밸브(3a)와 연결되는 피스톤로드(4)의 최하단에서부터 일정한 높이를 가지면서 피스톤로드(4)의 외주면에 압입되어 설치되는 구조로 되어 있다.In addition, the permanent magnet 22 has a constant height from the bottom end of the piston rod (4) connected to the piston valve (3a) is pressed into the outer peripheral surface of the piston rod (4) is installed.

한편, 상기 실린더(2)내에 채워지는 자기유변유체(23)에 대한 간략한 특징을 설명하면 다음과 같다.On the other hand, a brief feature of the magnetorheological fluid 23 to be filled in the cylinder (2) is as follows.

상기 자기유변유체(23;Magneto-rheological Fluid)는 실리콘 오일 또는 미네랄 오일 등의 비전도성 용매 속에 미크론 크기의 자성을 가지는 입자들을 분산시킨 비콜로이드 용액임과 더불어 자기장 부하에 의해서 역학적인 특성이 변화되는 유체로서 기본적으로 낮은 투자율의 용매에 상자성(paramagnetic)입자를 분산시킨 용액이며, 또한 상기 자기유변유체(23)는 자기장이 부하되지 않은 무부하시에는 램덤 구조를 갖는 뉴토니언 유체(Newtonian fluid)의 성질을 띠지만, 일단 자기장이 부하되면 자성을 가지는 분산 입자들이 분극화를 일으키면서 부하된 자기장과 평행한 방향으로 체인과 같은 형태의 섬유질의 조직을 형성시켜 전단력이나 유동에 대한 저항력, 즉 전단변형률이 없이도 일정한 항복전단응력을 갖는 빙햄유체(Bingham fluid)로 변화되는 유체이다.The magneto-rheological fluid (23) is a non-colloidal solution in which particles having a magnet size of microns are dispersed in a non-conductive solvent such as silicone oil or mineral oil, and dynamic characteristics thereof are changed by magnetic field load. As a fluid, a solution in which paramagnetic particles are dispersed in a solvent having a low permeability, and the magnetorheological fluid 23 is a Newtonian fluid having a random structure at no load without a magnetic field. However, once the magnetic field is loaded, the magnetically dispersed particles cause polarization, forming a chain-like fibrous structure in a direction parallel to the loaded magnetic field, thereby reducing the shear force or flow resistance, that is, the shear strain. It is a fluid that is transformed into a Bingham fluid without constant yield shear stress.

또한, 상기 자기유변유체(23)는 전기장 무부하시에는 유체중 분산된 입자가 자유 운동을 하여 등방향성(isotropic)의 특성을 보이지만, 전기장을 전기감응형 유체에 가하면 유체중에 분산된 입자가 유도분극을 일으켜 전극을 향하는 다수의 섬유상의 조직을 형성함으로써 이방향성(anisotropic)의 거동을 갖게 되어 유체의 유동이나 외부에서 가해지는 하중의 의한 힘에 대하여 저항을 나타내게 되는 특성을 지닌 가제어성 유체의 일종인 전기유변유체(Electro-rheological Fluid)의 빠른 응답 속도의 장점은 그대로 가지고 있으면서 낮은 항복 응력과, 좁은 사용 온도 범위 및, 특히 불순물에 대한 민감성 등의 단점을 극복한 유체이다.In addition, the magnetorheological fluid 23 exhibits isotropic properties due to free movement of particles dispersed in the fluid under no electric field, but induced dispersion of particles dispersed in the fluid when the electric field is applied to the electrosensitive fluid. It is a kind of controllable fluid that has a characteristic of exhibiting anisotropic behavior by forming a plurality of fibrous tissues facing the electrode, and thus exhibiting resistance to fluid flow or force from external load. The advantages of the fast response speed of electro-rheological fluids are those that have the disadvantages of low yield stress, narrow operating temperature range, and especially susceptibility to impurities.

이하, 본 발명에 따른 차량의 자세제어 시스템의 동작과정에 대해 도2 내지 도 6을 참조로 상세하게 설명한다.Hereinafter, an operation process of the vehicle attitude control system according to the present invention will be described in detail with reference to FIGS. 2 to 6.

먼저, 하중이 가해지지 않은 쇽업소버(10)의 피스톤(3)은 도 2에 도시된 바와 같이 그 선단이 마그네틱코일(21)의 최상단과 일치되도록 위치된 상태이며, 이때에는 상기 피스톤로드(4)가 실린더(2)를 따라 직선이동을 하지 않는 상태이므로 유도기전력은 발생되지 않게 된다.First, the piston 3 of the shock absorber 10, which is not loaded, is positioned so that its tip is coincident with the top of the magnetic coil 21, as shown in FIG. 2, in which case the piston rod 4 ) Is not linearly moved along the cylinder (2), so no induced electromotive force is generated.

한편, 하중이 가해지지 않으면서 유도기전력이 발생되지 않는 쇽업소버(10)의 상태를 본 발명의 실시예에서는 기준상태(영점상태)라 일컫는다.On the other hand, the state of the shock absorber 10 in which no induced electromotive force is generated while no load is applied is referred to as a reference state (zero state) in the embodiment of the present invention.

상기와 같은 상태에서 일정한 하중이 도 3에 도시된 바와 같이 편심된 상태로 가해지게 될 경우 차량의 좌측륜(3l)을 지지하는 쇽업소버(10)는 압축(BUMP)작용을 하게 되고, 반대로 우측륜(32)을 지지하는 쇽업소버(10)는 신장(REBOUND)작용을 하게 된다.In the above state, when a constant load is applied in an eccentric state as shown in FIG. 3, the shock absorber 10 supporting the left wheel 3l of the vehicle performs a compression (BUMP) action, on the contrary, the right side. The shock absorber 10 supporting the wheel 32 is extended (REBOUND).

여기서, 압축(BUMP)작용을 하는 쇽업소버(10)의 상태는 도 4에 도시되어 있는 바, 피스톤(3) 및 피스톤로드(4)가 일정한 하중에 의해 기준상태(C)를 지나 실린더(2)의 하측방향으로 이동하면서 왕복운동을 하게 되면 마그네틱코일(21)과 영구자석(22)의 상호작용에 의해 유도기전력이 발생하게 되고, 이때 발생되는 유도기전력은 신호변환기(24)와 증폭기(25)를 순차적으로 통과하여 실린더(2)내에 봉입된 자기유변유체(23)로 인가되게 된다.Here, the state of the shock absorber 10 that acts as a compression (BUMP) is shown in Figure 4, the piston 3 and the piston rod 4 is passed through the reference state (C) by a constant load cylinder (2) When the reciprocating movement while moving in the lower direction of), the induced electromotive force is generated by the interaction of the magnetic coil 21 and the permanent magnet 22, and the induced electromotive force is generated by the signal converter 24 and the amplifier 25 ) Is sequentially applied to the magnetorheological fluid 23 enclosed in the cylinder (2).

그리고, 유도기전력의 전압이 자기유변유체(23)로 인가되면 상기 자기유변유체(23)의 점도는 증가하게 되는데, 이때의 점도는 피스톤(3) 및 피스톤로드(4)가 실린더(2)의 최하단으로 이동되었을 때 최대로 변하게 된다.When the voltage of the induced electromotive force is applied to the magnetorheological fluid 23, the viscosity of the magnetorheological fluid 23 is increased. At this time, the viscosity of the piston 3 and the piston rod 4 of the cylinder 2 is increased. When moved to the bottom, it is changed to the maximum.

이와 같이, 상기 자기유변유체(23)의 점도가 증가하게 되면 베이스밸브(5)를 통과하는 자기유변유체(23)의 점성이 증가하게 되고, 이로 인해 피스톤로드(4)의하강이동에 대해 에너지를 흡수하는 감쇠력이 발생되면서 차량의 자세변화에 따른 능동적인 제어를 할 수 있게 된다.As such, when the viscosity of the magnetorheological fluid 23 is increased, the viscosity of the magnetorheological fluid 23 passing through the base valve 5 is increased, which causes energy for the downward movement of the piston rod 4. As damping force is absorbed, it is possible to actively control the change of attitude of the vehicle.

한편, 우측륜(32)을 지지하는 쇽업소버(10)와 같이 신장(REBOUND)작용을 하는 쇽업소버(10)의 상태는 도 6에 도시되어 있는 바, 이때의 피스톤(3) 및 피스톤로드(4)는 기준상태(C)로부터 멀어져서 마그네틱코일(21)과 일정간격으로 이격되어 있는 상태이며, 이때 자기유변유체(23)가 가지는 점성은 도 2를 참조로 전술한 바와 같이 쇽업소버(10)에 하중이 가해지지 않은 기준상태(C)에서 자기유변유체(23)가 가지는 점성보다 감소되는 점성을 가지게 된다.On the other hand, the state of the shock absorber 10 that performs the extension (REBOUND) action, such as the shock absorber 10 for supporting the right wheel 32 is shown in Figure 6, the piston 3 and the piston rod ( 4) is a state away from the reference state (C) and spaced apart from the magnetic coil 21 at a predetermined interval, wherein the viscosity of the magnetorheological fluid 23 has a shock absorber (10) as described above with reference to FIG. In the reference state (C) to which the load is not applied), the viscosity of the magnetorheological fluid 23 is reduced.

여기서, 상기 자기유변유체(23)가 지니는 점성은 피스톤(3) 및 피스톤로드(4)가 실린더(2)의 상측으로 이동되는 거리만큼 점차적으로 감소되게 된다.Here, the viscosity of the magnetorheological fluid 23 is gradually reduced by the distance that the piston 3 and the piston rod 4 is moved to the upper side of the cylinder (2).

이와 같이, 피스톤(3) 및 피스톤로드(4)가 실린더(2)의 상측으로 이동될 때 자기유변유체(23)의 점도가 하중이 가해지지 않던 기준상태(C)의 점도보다 감소하게 되면, 베이스밸브(5)를 통과하는 자기유변유체(23)의 점성이 감소하게 되고, 이로 인해 실린더(2)를 따라 승강하던 피스톤로드(4)는 다시 하강되려는 힘을 받게 되므로, 차량의 자세변화에 따른 능동적인 제어를 할 수 있게 되는 것이다.In this manner, when the viscosity of the magnetorheological fluid 23 decreases from the viscosity of the reference state C, to which no load is applied, when the piston 3 and the piston rod 4 are moved to the upper side of the cylinder 2, The viscosity of the magnetorheological fluid 23 passing through the base valve 5 is reduced, which causes the piston rod 4, which has been raised and lowered along the cylinder 2, to receive the force to be lowered again. It will be able to control accordingly.

따라서, 본 발명에 따라 자기유변유체(23)를 이용한 쇽업소버(10)를 차량의 각 차륜에 장착하게 되면, 차량의 자세변화에 따라 상기 쇽업소버(10)의 길이가 압축(BUMP)되거나 또는 신장(REBOUND)될 때 그 길이를 능동적으로 변화시킬 수 있게되며, 이로 인해 차량의 자세를 올바르게 제어할 수 있게 된다.Therefore, when the shock absorber 10 using the magnetorheological fluid 23 is mounted on each wheel of the vehicle according to the present invention, the length of the shock absorber 10 is compressed (BUMP) according to the change in the attitude of the vehicle. It is possible to actively change its length when it is REBOUND, which allows the vehicle to control the posture correctly.

또한, 본 발명에 따른 자세제어 시스템은 상황에 따른 시스템의 응답성이 신속하여 차량의 안전운행에 도움을 줄 수 있게 되며, 아울러 승차감의 향상에도 일조를 할 수 있는 잇점이 있게 된다.In addition, the posture control system according to the present invention is able to help the vehicle's safe operation by the responsiveness of the system according to the situation, and also has the advantage that can help improve the ride comfort.

이상 설명한 바와 같이 본 발명에 의하면, 차량의 자세변화에 따라 쇽업소버의 길이가 압축(BUMP)되거나 또는 신장(REBOUND)될 때 상황에 따른 차량의 자세를 신속하고도 올바르게 제어할 수 있게 되고, 이로 인해 안전운행에도 도움을 줄 수 있을 뿐만 아니라 승차감의 향상에도 일조할 수 있는 효과가 있게 된다.As described above, according to the present invention, when the length of the shock absorber is compressed (BUMP) or extended (REBOUND) according to the change in the attitude of the vehicle, it is possible to quickly and correctly control the attitude of the vehicle according to the situation. This not only helps to drive safely but also helps to improve ride comfort.

Claims (2)

외통(2a)과 내통(2b)으로 이루어지는 실린더(2) 및 이 실린더(2)내에서 상하로 직선이동되는 피스톤(3)과 피스톤로드(4)를 포함하여 구성되는 쇽업소버(10)와, 상기 내통(2b)의 외주면에 일정구간 감겨져서 설치되는 마그네틱코일(21)과, 상기 피스톤로드(4)의 외주면에 압입되어 설치되는 영구자석(22)과, 상기 실린더(2)내에 채워지는 자기유변유체(23)와, 상기 피스톤로드(4)의 직선왕복이동에 따라 발생되는 유도기전력을 자기유변유체(23)로 인가하기 위해 사용되는 신호변환기(24) 및 증폭기(25)로 구성되는 차량의 자세제어 시스템.A shock absorber (10) comprising a cylinder (2) consisting of an outer cylinder (2a) and an inner cylinder (2b), a piston (3) and a piston rod (4) linearly moved up and down in the cylinder (2); The magnetic coil 21 is wound around the outer circumferential surface of the inner cylinder (2b) and is installed, the permanent magnet 22 is pressed into the outer circumferential surface of the piston rod (4), and the magnets filled in the cylinder (2) A vehicle composed of a rheological fluid 23 and a signal converter 24 and an amplifier 25 used to apply an induced electromotive force generated by the linear reciprocation of the piston rod 4 to the magnetorheological fluid 23. Attitude control system. 제 1항에 있어서, 상기 마그네틱코일(21)은 하중이 가해지지 않은 쇽업소버(10)에서 피스톤(3)의 하측으로 위치되는 내통(2b)의 외주면에 등간격으로 감겨지면서 설치되는 것을 특징으로 하는 차량의 자세제어 시스템.The method of claim 1, wherein the magnetic coil 21 is installed on the outer circumferential surface of the inner cylinder (2b) which is located below the piston (3) in the shock absorber (10) which is not applied to the load is installed at equal intervals. Vehicle attitude control system.
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Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0658003A (en) * 1992-08-03 1994-03-01 Shimizu Corp Vibration isolating chord and beam using the same
KR19990039850A (en) * 1997-11-14 1999-06-05 윤덕용 Damping device using magnetorheological fluid and permanent magnet
US6196529B1 (en) * 1998-05-12 2001-03-06 Trw Inc. Spacecraft antenna vibration control damper
KR20020044749A (en) * 2000-12-06 2002-06-19 밍 루 Shock absorber using magnetorheological fluid

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0658003A (en) * 1992-08-03 1994-03-01 Shimizu Corp Vibration isolating chord and beam using the same
KR19990039850A (en) * 1997-11-14 1999-06-05 윤덕용 Damping device using magnetorheological fluid and permanent magnet
US6196529B1 (en) * 1998-05-12 2001-03-06 Trw Inc. Spacecraft antenna vibration control damper
KR20020044749A (en) * 2000-12-06 2002-06-19 밍 루 Shock absorber using magnetorheological fluid

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