KR100666858B1 - Rotational load apparatus semi active stabilizer - Google Patents

Rotational load apparatus semi active stabilizer Download PDF

Info

Publication number
KR100666858B1
KR100666858B1 KR1020050092486A KR20050092486A KR100666858B1 KR 100666858 B1 KR100666858 B1 KR 100666858B1 KR 1020050092486 A KR1020050092486 A KR 1020050092486A KR 20050092486 A KR20050092486 A KR 20050092486A KR 100666858 B1 KR100666858 B1 KR 100666858B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
stabilizer
piezoelectric element
rotor
semi
load device
Prior art date
Application number
KR1020050092486A
Other languages
Korean (ko)
Inventor
김정훈
Original Assignee
현대자동차주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 현대자동차주식회사 filed Critical 현대자동차주식회사
Priority to KR1020050092486A priority Critical patent/KR100666858B1/en
Application granted granted Critical
Publication of KR100666858B1 publication Critical patent/KR100666858B1/en

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60GVEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G21/00Interconnection systems for two or more resiliently-suspended wheels, e.g. for stabilising a vehicle body with respect to acceleration, deceleration or centrifugal forces
    • B60G21/02Interconnection systems for two or more resiliently-suspended wheels, e.g. for stabilising a vehicle body with respect to acceleration, deceleration or centrifugal forces permanently interconnected
    • B60G21/04Interconnection systems for two or more resiliently-suspended wheels, e.g. for stabilising a vehicle body with respect to acceleration, deceleration or centrifugal forces permanently interconnected mechanically
    • B60G21/05Interconnection systems for two or more resiliently-suspended wheels, e.g. for stabilising a vehicle body with respect to acceleration, deceleration or centrifugal forces permanently interconnected mechanically between wheels on the same axle but on different sides of the vehicle, i.e. the left and right wheel suspensions being interconnected
    • B60G21/055Stabiliser bars
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60GVEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G17/00Resilient suspensions having means for adjusting the spring or vibration-damper characteristics, for regulating the distance between a supporting surface and a sprung part of vehicle or for locking suspension during use to meet varying vehicular or surface conditions, e.g. due to speed or load
    • B60G17/015Resilient suspensions having means for adjusting the spring or vibration-damper characteristics, for regulating the distance between a supporting surface and a sprung part of vehicle or for locking suspension during use to meet varying vehicular or surface conditions, e.g. due to speed or load the regulating means comprising electric or electronic elements
    • B60G17/019Resilient suspensions having means for adjusting the spring or vibration-damper characteristics, for regulating the distance between a supporting surface and a sprung part of vehicle or for locking suspension during use to meet varying vehicular or surface conditions, e.g. due to speed or load the regulating means comprising electric or electronic elements characterised by the type of sensor or the arrangement thereof
    • B60G17/01941Resilient suspensions having means for adjusting the spring or vibration-damper characteristics, for regulating the distance between a supporting surface and a sprung part of vehicle or for locking suspension during use to meet varying vehicular or surface conditions, e.g. due to speed or load the regulating means comprising electric or electronic elements characterised by the type of sensor or the arrangement thereof characterised by the use of piezoelectric elements, e.g. sensors or actuators
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60GVEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G2204/00Indexing codes related to suspensions per se or to auxiliary parts
    • B60G2204/10Mounting of suspension elements
    • B60G2204/11Mounting of sensors thereon
    • B60G2204/114Steering column mounted sensors
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60GVEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G2206/00Indexing codes related to the manufacturing of suspensions: constructional features, the materials used, procedures or tools
    • B60G2206/01Constructional features of suspension elements, e.g. arms, dampers, springs
    • B60G2206/40Constructional features of dampers and/or springs
    • B60G2206/42Springs
    • B60G2206/427Stabiliser bars or tubes
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60GVEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G2401/00Indexing codes relating to the type of sensors based on the principle of their operation
    • B60G2401/10Piezoelectric elements
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60GVEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G2600/00Indexing codes relating to particular elements, systems or processes used on suspension systems or suspension control systems
    • B60G2600/18Automatic control means
    • B60G2600/184Semi-Active control means
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02NELECTRIC MACHINES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H02N2/00Electric machines in general using piezoelectric effect, electrostriction or magnetostriction
    • H02N2/0005Electric machines in general using piezoelectric effect, electrostriction or magnetostriction producing non-specific motion; Details common to machines covered by H02N2/02 - H02N2/16
    • H02N2/005Mechanical details, e.g. housings

Abstract

A rotary load apparatus adopted to a semi-active stabilizer is provided to improve the riding comfort and steering performance by operating the ECU by a steering angle when cornering and controlling the roll of the stabilizer. A rotary load apparatus(30) adopted to a semi-active stabilizer is composed of a body(33) connected to a front end of a separated stabilizer(20); a disk-shaped rotor(32) connected to the rear end of the stabilizer and installed in the body for relative rotation; a stator(31) fixed in the body; a piezoelectric element; a steering angle sensor(41) mounted to detect the steering angle; and an ECU(Electronic Control Unit, 42) applying the control voltage to the piezoelectric element and connecting the rotor and stator. The piezoelectric element contains a first piezoelectric element(35) installed at one end of the stator, and a second piezoelectric element(36) mounted at one side of the rotor.

Description

반능동 스테빌라이져에 채용된 회전 부하 장치{ROTATIONAL LOAD APPARATUS SEMI ACTIVE STABILIZER}ROTATIONAL LOAD APPARATUS SEMI ACTIVE STABILIZER}

도 1은 일반적인 스테빌라이져의 설치 상태를 나타내 보인 개략적인 사시도.1 is a schematic perspective view showing a state of installation of a general stabilizer.

도 2는 본 발명에 따른 반능동 스테빌라이져에 채용된 회전 부하 장치의 구성을 개략적으로 나타낸 사시도.Figure 2 is a perspective view schematically showing the configuration of a rotary load device employed in the semi-active stabilizer according to the present invention.

도 3은 도 2의 회전 부하 장치를 보다 상세하게 나타내 보인 상세도.Figure 3 is a detailed view showing in more detail the rotary load device of FIG.

도 4는 도 3의 회전 부하 장치의 작동상태를 나타내 보인 도면.4 is a view showing an operating state of the rotary load device of FIG.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of the symbols for the main parts of the drawings>

20. 스테빌라이져20. Stabilizer

22. 로어암22. Lower Arm

30. 회전 부하 장치30. Rotary load device

31. 고정자31. Stator

32. 회전자32. Rotor

33. 본체33. Body

35. 제1압전소자35. First piezoelectric element

36. 제2압전소자36. Second piezoelectric element

41. 조향각 센서41. Steering Angle Sensor

42. ECU42. ECU

본 발명은 반능동 스테빌라이져에 채용된 회전 부하 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 선회에 의한 롤 운동 발생 시 스테빌라이져의 비틀림 강성을 증가시켜 차체의 기울어짐을 억제하기 위한 반능동 스테빌라이져에 채용된 회전 부하 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a rotary load device employed in a semi-active stabilizer, and more particularly, a rotary load device employed in a semi-active stabilizer for suppressing tilting of a vehicle body by increasing the torsional rigidity of the stabilizer when a roll motion occurs due to turning. It is about.

일반적인 스테빌라이져는 토션 바(비틀림 스프링)로서 앞 뒤 바퀴 모두에 사용되며, 토션 바의 양끝을 좌우의 서스펜션 암에 부착하고 좌우 바퀴의 상하 움직임에 차이가 있을 때만 작동하여 선회 시 차체의 기울어짐을 억제한다. The general stabilizer is a torsion bar (torsion spring), used for both front and rear wheels, and is attached only to the suspension arms on both sides of the torsion bar, and operates only when there is a difference in the vertical movement of the left and right wheels. .

반면에 좌우 바퀴가 동시에 상하로 움직일 때에는 작동하지 않는다. 이러한 스테빌라이져가 설치된 상태를 보면 도 1에 도시된 바와 같이, 양측 선단부가 각각 로어암(11)에 설치되어 있어 선회 시 차체의 롤 운동에 의해 발생하는 좌우륜의 스트로크 차에 따라 스프링 작용을 하여 롤의 감소와 전후륜의 롤 강성비를 바꿈으로써 승차감이 저하되는 것을 방지한다.On the other hand, it does not work when the left and right wheels move up and down at the same time. When the stabilizer is installed, as shown in FIG. 1, both front end portions are respectively installed on the lower arm 11, and the spring rolls are rolled by a spring difference depending on the stroke difference between the left and right wheels generated by the roll movement of the vehicle body when turning. It is possible to prevent deterioration of ride comfort by reducing the speed and changing the roll rigidity ratio of the front and rear wheels.

반면에, 좌우 양륜이 동시에 상하로 움직이는 경우에는 스프링 작용을 일으키지 않도록 되어 있다. On the other hand, when both the left and right wheels move up and down at the same time, no spring action is caused.

그런데 만약, 직선 주행 시 좌우 양륜이 서로 다른 충격을 받아 좌우륜의 스트로크 차가 발생할 경우에는 스테빌라이져(10)가 스프링 작용을 일으켜 승차감이 크게 저하되는 문제점이 있다. However, if the left and right wheels are differently impacted when driving in a straight line, when the stroke difference between the left and right wheels occurs, the stabilizer 10 causes a spring action, thereby causing a significant decrease in riding comfort.

이러한 문제점을 해결하기 위해 최근 유압을 이용한 회전부하 장치 또는 전자기식 모터를 스테빌라이져(10) 중간부에 장착하여 선회 시에만 작동하도록 하는 시스템이 많이 고안되었다.In order to solve this problem, a lot of systems have been devised to operate only when the rotary load device or the electromagnetic motor using the hydraulic pressure is mounted in the middle of the stabilizer 10 only when turning.

그러나 이러한 시스템의 경우, 그 기능을 구현하기 위해선 고가이면서 부피가 큰 부대 장치가 필요하거나(예컨대, 유압 시스템의 경우), 저속에서의 토크가 작아서 원하는 만큼의 성능 구현이 어렵다.(예컨대, 전자기식 모터)However, such a system requires expensive and bulky auxiliary devices (e.g. in the case of hydraulic systems) to implement its functions, or it is difficult to achieve as much performance as desired due to the small torque at low speeds. motor)

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 창출된 것으로서, 소형, 경량이면서도 충분한 성능을 발휘하는 부하 장치를 설치하여, 차량의 직선 주행 시에는 스테빌라이져가 낮은 비틀림 강성을 갖도록 하여 좌우륜의 상하 진동이 다르더라도 스테빌라이져의 비틀림 강성력이 작아 승차감 저하를 방지하고, 차량의 선회 시에는 조향각 센서에 의해 스테빌라이져의 비틀림 강성이 높아져서 고유의 비틀림 강성 기능을 발휘함으로써, 직선 주행 시와 선회 시 모두 승차감을 최적의 상태로 유지되도록 한 반능동 스테빌라이져에 채용된 회전 부하 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention was created in order to solve the above problems, by installing a load device that exhibits a small, lightweight, and sufficient performance, so that the stabilizer has a low torsional rigidity during linear driving of the vehicle so that the vertical vibration of the left and right wheels is reduced. Even if it is different, the stabilizer's torsional stiffness is small, preventing the deterioration of ride comfort, and the steering angle sensor increases the torsional rigidity of the stabilizer by turning the steering angle sensor when turning the vehicle. It is an object of the present invention to provide a rotary load device employed in a semi-active stabilizer which is kept in a state.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 반능동 스테빌라이져에 채용된 회전 부하 장치는, 차량의 주행 중 선회에 의해 차체가 기울어질 경우, 이를 감소시킬 수 있도록 양 바퀴의 로어암에 연결되어 있는 스테빌라이져에 있어서, 상기 스테빌라이져가 이분되고, 이분된 상기 스테빌라이져의 선단부에 연결되며 설치된 본체와; 이분된 상기 스테빌라이져의 후단부와 연결되고, 상기 본체 내에 설치되어 상대 회전운동하는 원판의 회전자와; 상기 회전자와 일정 간격을 두고 상기 스테빌라이져의 선단 측으로 상기 본체 내에 설치된 고정자와; 상기 회전자 및 상기 고장자의 일측에 각각 설치된 압전소자와; 상기 차체가 선회되면 조향각을 검출하도록 설치된 조향각 센서와; 상기 조향각 센서로부터 검출된 조향각이 입력되며, 상기 압전소자에 제어전압을 인가하여 상기 회전자와 상기 고정자를 연결시키도록 설치된 ECU;를 포함하는 것을 그 특징으로 한다.The rotating load device employed in the semi-active stabilizer of the present invention for achieving the above object, the stabilizer is connected to the lower arm of both wheels so that when the vehicle body is inclined by turning while driving the vehicle, it can be reduced. The main body is divided into two, the main body is connected to the distal end of the divided stabilizer; A rotor of a disc connected to the rear end of the stabilizer divided into two parts and installed in the main body to perform relative rotational movement; A stator provided in the main body at a front end side of the stabilizer at a predetermined distance from the rotor; A piezoelectric element installed at one side of the rotor and the troubleshooter; A steering angle sensor installed to detect a steering angle when the vehicle body is turned; The steering angle detected from the steering angle sensor is input, and the ECU is installed to connect the rotor and the stator by applying a control voltage to the piezoelectric element.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 2에는 본 발명에 따른 반능동 스테빌라이져에 채용된 회전 부하 장치의 구성을 개략적으로 나타낸 사시도가 도시되어 있고, 도 3에는 도 2의 회전 부하 장치를 보다 상세하게 나타내 보인 상세도가 도시되어 있다.FIG. 2 is a perspective view schematically showing the configuration of the rotary load device employed in the semi-active stabilizer according to the present invention, and FIG. 3 is a detailed view showing the rotary load device of FIG. 2 in more detail.

도면을 각각 참조하면, 본 발명에 따른 반능동 스테빌라이져에 채용된 회전 부하 장치(30)는, 차량의 주행 중 선회에 의해 차체가 기울어질 경우, 이를 감소시킬 수 있도록 양 바퀴의 로어암(22)에 연결되어 있는 스테빌라이져(20)의 일측에 설치되어 선회에 의한 롤 운동 발생 시 스테빌라이져(20)의 비틀림 강성을 증가시켜 차체의 기울어짐을 억제하기 위한 것으로, 스테빌라이져(20)가 이분되고 이분된 상기 스테빌라이져(20)의 선단부에 연결되며 설치된 본체(33)와, 이분된 상기 스테빌라이져(20)의 후단부와 연결되고, 본체(33) 내에 설치되어 상대 회전운동하는 원 판의 회전자(32)와, 이 회전자(32)와 일정 간격을 두고 스테빌라이져(20)의 선단 측으로 본체(33) 내에 설치된 고정자(31)를 포함하여 구성된다.Referring to each of the drawings, the rotary load device 30 employed in the semi-active stabilizer according to the present invention, the lower arm 22 of both wheels so that when the vehicle body is inclined by turning during the driving of the vehicle, it can be reduced; It is installed on one side of the stabilizer 20 connected to the to increase the torsional rigidity of the stabilizer 20 when the roll movement caused by the turning to suppress the inclination of the vehicle body, the stabilizer 20 is divided into two and the stabilizer A main body 33 connected to the distal end of the 20 and a rotor 32 of a circular plate which is connected to the rear end of the divided stabilizer 20 and installed in the main body 33 to perform relative rotational movement, The rotor 32 is configured to include a stator 31 provided in the main body 33 at the front end side of the stabilizer 20 at a predetermined interval.

또한 본 발명에 따른 반능동 스테빌라이져에 채용된 회전 부하 장치(30)에는, 상기 회전자(32) 및 고장자의 일측에 각각 설치된 압전소자와, 차체가 선회되면 조향각을 검출하도록 설치된 조향각 센서(41)와, 이 조향각 센서(41)로부터 검출된 조향각이 입력되며, 상기 압전소자에 제어전압을 인가하여 회전자(32)와 고정자(31)를 연결시키도록 설치된 ECU(42)가 구비된다.In addition, the rotary load device 30 employed in the semi-active stabilizer according to the present invention, the steering angle sensor 41 provided to detect the steering angle when the rotor body and the piezoelectric elements provided on one side of the rotor 32 and the vehicle body is turned, respectively. The steering angle detected from the steering angle sensor 41 is input, and an ECU 42 is provided to connect the rotor 32 and the stator 31 by applying a control voltage to the piezoelectric element.

상기 고정자(31)는 금속으로 이루어지고, 상기 본체(33)와 결합되며 설치되며, 상기 회전자(32)는 원형의 금속판으로 이루어진다.The stator 31 is made of metal, is coupled to the main body 33 and is installed, and the rotor 32 is made of a circular metal plate.

그리고 상기 압전소자는, 상기 고정자(31)의 일측에 설치된 제1압전소자(35)와, 상기 회전자(32)의 일측에 설치된 제2압전소자(36)를 포함하여 구성된다.The piezoelectric element includes a first piezoelectric element 35 provided on one side of the stator 31 and a second piezoelectric element 36 provided on one side of the rotor 32.

또한 상기 제1압전소자(35)는 2개의 압전소자가 결합되어 이루어지고, 고정자(31)와 함께 상기 본체(33)에 결합된다. 그리고 상기 제2압전소자(36)는, 회전자(32)와 결합되며 설치되고, 환형으로 이루어진다. 또한 상기 제2압전소자(36)의 일측에는 베어링(34)이 설치되어 제2압전소자(36)와 결합된다.In addition, the first piezoelectric element 35 is formed by combining two piezoelectric elements, and is coupled to the main body 33 together with the stator 31. The second piezoelectric element 36 is coupled to the rotor 32 and is installed in an annular shape. In addition, a bearing 34 is installed at one side of the second piezoelectric element 36 to be coupled to the second piezoelectric element 36.

그리고 상기 고정자(31)는 본체(33)에 대하여 상대 운동이 불가능하게 설치되는 반면, 상기 회전자(32)는 본체(33)에 대하여 상대 운동이 가능하도록 설치된다.And the stator 31 is installed so that relative movement is impossible with respect to the main body 33, while the rotor 32 is installed to allow relative movement with respect to the main body 33.

또한 상기 ECU(42)로부터 수신한 전압신호를 증폭하기 위한 엠프(Amplifier)(43)가 설치된다. 그리고 상기 스테빌라이져(20)의 선단 및 후단부 일 측에는 베어링(21)이 설치된다.In addition, an amplifier 43 for amplifying the voltage signal received from the ECU 42 is provided. And the bearing 21 is installed on one side of the front end and the rear end of the stabilizer 20.

상기한 바와 같은 구성을 갖는 본 발명에 따른 반능동 스테빌라이져에 채용된 회전 부하 장치의 작용을 설명하면 다음과 같다.Referring to the operation of the rotary load device employed in the semi-active stabilizer according to the present invention having the configuration as described above is as follows.

도면을 다시 참조하면, 본 발명에 따른 반능동 스테빌라이져에 채용된 회전 부하 장치(30)는, 차체 양륜의 로어암(22)에 연결되게 설치된 스테빌라이져(20)를 도 3에 도시된 바와 같이, 이분하여 선단부에는 회전 부하 장치(30)의 본체(33)를 연결하고, 후단부는 본체(33) 내에서 상대 운동(회전)하는 원판인 회전자(32)와 연결되도록 한다. Referring back to the drawings, the rotational load device 30 employed in the semi-active stabilizer according to the present invention, as shown in Figure 3, stabilizer 20 installed to be connected to the lower arm 22 of both vehicle body wheels, The front end portion is connected to the main body 33 of the rotary load device 30, the rear end is to be connected to the rotor 32, which is a disk (relative movement) in the main body 33.

그리고 상기 본체(33)에는 2개의 제1압전소자(35)와 금속으로 만들어진 고정자(31)가 회전 부하 장치의 본체(33) 외부와 결합되어있다. 따라서 상기 고정자(31)는 본체(33)와의 상대적인 운동이 불가능하다. In the main body 33, two first piezoelectric elements 35 and a stator 31 made of metal are coupled to the outside of the main body 33 of the rotary load device. Therefore, the stator 31 cannot be moved relative to the main body 33.

이러한 고정자(31)와 약간의 간극을 가지고 원형 금속판인 회전자(32)가 설치되는데, 이 회전자(32)는 다른 환형의 제2압전소자(36)와 결합되어 베어링(34)에 의해 외부 본체(33)와 결합된다. 따라서 이 회전자(32)는 본체(33)에 대해 상대적인 회전이 가능하다. 이 경우에는 간극에 의해 이분된 스테빌라이져(20)가 아무런 저항 없이 회전되므로 비틀림 강성이 매우 낮다. The rotor 32, which is a circular metal plate with a slight gap with the stator 31, is installed. The rotor 32 is coupled with the second annular second piezoelectric element 36 and is externally supported by the bearing 34. It is coupled with the main body 33. Therefore, this rotor 32 can be rotated relative to the main body 33. In this case, since the stabilizer 20 divided by the gap is rotated without any resistance, the torsional rigidity is very low.

이를 보다 구체적으로 설명한다.This will be described in more detail.

도 4에는 선회시의 본 발명에 따른 회전 부하 장치(30)의 작동상태가 도시되어 있다.Figure 4 shows the operating state of the rotary load device 30 according to the present invention at the time of turning.

도 4를 참조하면, 우선, 선회가 감지되면 회전자(32)와 연결된 제2압전소자 (34)에 전압을 인가하여 제2압전소자(34)의 길이를 충분히 늘어나도록 하여 회전자(32)를 고정자(31)와 접촉시킨다. Referring to FIG. 4, first, when turning is sensed, a voltage is applied to the second piezoelectric element 34 connected to the rotor 32 to sufficiently lengthen the length of the second piezoelectric element 34 to rotate the rotor 32. Contact with the stator 31.

그런 후, 상기 고정자(31)의 두 개의 제1압전소자(35)가 전기신호에 의해 가진되면, 고정자(31)는 변형하게 되고, 상기 회전자(32)는 접촉력에 의해 회전하게 된다. 이로 인해 스테빌라이져(20)는 강한 비틀림 강성을 갖게 된다.Then, when the two first piezoelectric elements 35 of the stator 31 are excited by an electrical signal, the stator 31 is deformed, and the rotor 32 is rotated by the contact force. As a result, the stabilizer 20 has a strong torsional rigidity.

그리고 상기 회전자(32)가 회전하기 위해서는 회전자(32)와 접촉하고 있는 고정자(31) 표면상의 변위가 타원의 거동을 하여야 한다. 이 경우에 상기 회전자(32)는 고정자(31) 표면에 눌러져 있고, 이 사이의 경계면에서의 마찰력에 의해서 움직이게 된다. In addition, in order for the rotor 32 to rotate, the displacement on the surface of the stator 31 in contact with the rotor 32 should be an ellipse. In this case, the rotor 32 is pressed against the surface of the stator 31 and is moved by the frictional force at the interface between them.

즉, 접선 방향의 마찰력은 상기 회전자(32)를 회전시키는 힘의 성분이 되고, 수직 성분은 마찰력을 조절하게 된다. 그리고 속도 및 회전 방향은 접촉 표면에서의 수직 속도 성분과 수평 속도 성분 사이의 위상 차이를 바꿈으로써 조절될 수 있다.That is, the tangential frictional force becomes a component of the force for rotating the rotor 32, and the vertical component adjusts the frictional force. And the velocity and direction of rotation can be adjusted by changing the phase difference between the vertical velocity component and the horizontal velocity component at the contact surface.

또한 상기 고정자(31) 표면에서 변위의 타원운동을 만들기 위해서 독립적으로 가진이 되고, 두께 방향(종방향)으로 진동하는 두 개의 제1압전소자(35)를 직각으로 설치하여 90도의 위상차를 두고 가진되어 변위의 타원운동을 만들어 낸다. In addition, in order to make the elliptical motion of the displacement on the surface of the stator 31, an independent excitation is provided, and two first piezoelectric elements 35 oscillating in the thickness direction (longitudinal direction) are installed at right angles and have a phase difference of 90 degrees. To create an elliptic motion of the displacement.

이와 같이 본 발명은, 차량의 직선 주행 중에는 조향각 센서(41)에 의한 조향각이 검출되지 않음으로 간극을 유지하고, 따라서 스테빌라이져(20)의 선단부와 후단부는 저항 없이 자유롭게 상대 회전을 하게되어 낮은 비틀림 강성을 갖는다. As described above, the present invention maintains the gap because the steering angle by the steering angle sensor 41 is not detected during the linear driving of the vehicle, and thus, the front end and the rear end of the stabilizer 20 are free to rotate relative to each other so as to have low torsional rigidity. Has

그러나 차체가 선회를 하게 되면, 조향각 센서(41)에 의해 조향각이 검출되 고, 이것이 ECU(42)에 입력되면 ECU(42)에서는 우선 회전자(32)의 제2압전소자(36)에 제어 전압을 인가하여 회전자(32)와 고정자(31)를 연결시키게 된다. However, when the vehicle body turns, the steering angle is detected by the steering angle sensor 41, and when this is input to the ECU 42, the ECU 42 first controls the second piezoelectric element 36 of the rotor 32. The rotor 32 and the stator 31 are connected by applying a voltage.

그런 후, 상기 제2압전소자(36)에 필요한 전압을 인가하여 회전자(32)를 상기의 설명대로 회전시킨다. Thereafter, the required voltage is applied to the second piezoelectric element 36 to rotate the rotor 32 as described above.

결과적으로 스테빌라이져(20)의 선단부와 후단부 사이의 상대 회전이 불가능하게 하거나, 또는 선회에 의한 롤 운동을 상쇄시키는 상대 회전을 만들어 냄으로써 스테빌라이져(20)의 비틀림 강성이 급격히 증가하게 된다.As a result, the torsional rigidity of the stabilizer 20 is drastically increased by disabling the relative rotation between the front end and the rear end of the stabilizer 20 or by creating a relative rotation that cancels the roll motion by turning.

따라서 차량 좌우륜의 상하운동이 억제되어 조향 성능 및 승차감을 향상시키게 된다.Therefore, the vertical movement of the vehicle left and right wheels is suppressed to improve steering performance and ride comfort.

상술한 바와 같이 본 발명에 따른 반능동 스테빌라이져에 채용된 회전 부하 장치는 다음과 같은 효과를 갖는다.As described above, the rotary load device employed in the semi-active stabilizer according to the present invention has the following effects.

직선 주행 시에는 스테빌라이져의 비틀림 강성을 낮게 하여 좌우 양륜의 진동이 다른 경우에 승차감이 저하되는 것을 방지하며, 선회 시에는 그 조향각에 의해 ECU가 작동하여 스테빌라이져 고유의 롤 억제 기능을 발휘하도록 함으로써 직선 주행 시나 선회 시 모두 승차감과 조향 성능을 향상시킬 수 있다. When driving straight, the stabilizer's torsional stiffness is lowered to prevent deterioration of ride quality when the vibrations of the left and right wheels are different, and when turning, the ECU is operated by its steering angle to provide stabilizer-specific roll suppression function. Both ride and steering performance can be improved.

본 발명은 도면에 도시된 일 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 보호 범위는 첨부된 특허청구범위에 의해서만 정해져야 할 것이다.Although the present invention has been described with reference to one embodiment shown in the drawings, this is merely exemplary, and it will be understood by those skilled in the art that various modifications and equivalent embodiments are possible. Therefore, the true scope of protection of the present invention should be defined only by the appended claims.

Claims (13)

차량의 주행 중 선회에 의해 차체가 기울어질 경우, 이를 감소시킬 수 있도록 양 바퀴의 로어암에 연결되어 있는 스테빌라이져에 있어서,In the stabilizer connected to the lower arm of both wheels so that the body can be inclined by turning while driving the vehicle, 상기 스테빌라이져가 이분되고, 이분된 상기 스테빌라이져의 선단부에 연결되며 설치된 본체와;The main body is divided into two, the main body is connected to the distal end of the divided stabilizer; 이분된 상기 스테빌라이져의 후단부와 연결되고, 상기 본체 내에 설치되어 상대 회전운동하는 원판의 회전자와;A rotor of a disc connected to the rear end of the stabilizer divided into two parts and installed in the main body to perform relative rotational movement; 상기 회전자와 일정 간격을 두고 상기 스테빌라이져의 선단 측으로 상기 본체 내에 설치된 고정자와;A stator provided in the main body at a front end side of the stabilizer at a predetermined distance from the rotor; 상기 회전자 및 상기 고장자의 일측에 각각 설치된 압전소자와;A piezoelectric element installed at one side of the rotor and the troubleshooter; 상기 차체가 선회되면 조향각을 검출하도록 설치된 조향각 센서와;A steering angle sensor installed to detect a steering angle when the vehicle body is turned; 상기 조향각 센서로부터 검출된 조향각이 입력되며, 상기 압전소자에 제어전압을 인가하여 상기 회전자와 상기 고정자를 연결시키도록 설치된 ECU;를 포함하는 것을 특징으로 하는 반능동 스테빌라이져에 채용된 회전 부하 장치.And a steering angle detected from the steering angle sensor, the ECU installed to connect the rotor and the stator by applying a control voltage to the piezoelectric element. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 고정자는 금속으로 이루어지고, 상기 본체와 결합되며 설치된 것을 특징으로 하는 반능동 스테빌라이져에 채용된 회전 부하 장치.The stator is made of a metal, rotational load device employed in the semi-active stabilizer, characterized in that coupled to the main body is installed. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 회전자는 원형의 금속판으로 이루어진 것을 특징으로 하는 반능동 스테빌라이져에 채용된 회전 부하 장치.The rotor is a rotary load device employed in a semi-active stabilizer, characterized in that the circular metal plate. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 압전소자는,The piezoelectric element, 상기 고정자의 일측에 설치된 제1압전소자와;A first piezoelectric element installed at one side of the stator; 상기 회전자의 일측에 설치된 제2압전소자;를 포함하여 된 것을 특징으로 하는 반능동 스테빌라이져에 채용된 회전 부하 장치.And a second piezoelectric element provided at one side of the rotor. The rotary load device employed in the semi-active stabilizer characterized in that it comprises a. 제4항에 있어서,The method of claim 4, wherein 상기 제1압전소자는, 2개의 압전소자가 결합되어 이루어진 것을 특징으로 하는 반능동 스테빌라이져에 채용된 회전 부하 장치.The first piezoelectric element is a rotary load device employed in a semi-active stabilizer, characterized in that the two piezoelectric elements are combined. 제5항에 있어서,The method of claim 5, 상기 제1압전소자는 상기 고정자와 함께 상기 본체에 결합된 것을 특징으로 하는 반능동 스테빌라이져에 채용된 회전 부하 장치.And said first piezoelectric element is coupled to said body together with said stator. 제4항에 있어서,The method of claim 4, wherein 상기 제2압전소자는, 상기 회전자와 결합되며 설치된 것을 특징으로 하는 반 능동 스테빌라이져에 채용된 회전 부하 장치.And the second piezoelectric element is coupled to the rotor and installed in the semi-active stabilizer. 제4항에 있어서,The method of claim 4, wherein 상기 제2압전소자는 환형으로 이루어진 것을 특징으로 하는 반능동 스테빌라이져에 채용된 회전 부하 장치.The second piezoelectric element is a rotating load device employed in the semi-active stabilizer, characterized in that the ring. 제4항에 있어서,The method of claim 4, wherein 상기 제2압전소자의 일측에는 베어링이 설치되어 상기 제2압전소자와 결합된 것을 특징으로 하는 반능동 스테빌라이져에 채용된 회전 부하 장치.One side of the second piezoelectric element is a bearing is installed in the rotational load device employed in the semi-active stabilizer, characterized in that coupled to the second piezoelectric element. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 고정자는 상기 본체에 대하여 상대 운동이 불가능하게 설치된 것을 특징으로 하는 반능동 스테빌라이져에 채용된 회전 부하 장치.The stator is a rotational load device employed in a semi-active stabilizer, characterized in that the relative movement is impossible with respect to the main body. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 회전자는 상기 본체에 대하여 상대 운동이 가능하도록 설치된 것을 특징으로 하는 반능동 스테빌라이져에 채용된 회전 부하 장치.The rotor is a rotary load device employed in the semi-active stabilizer, characterized in that the relative movement with respect to the main body is installed. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 ECU로부터 수신한 전압신호를 증폭하기 위한 엠프가 설치된 것을 특징 으로 하는 반능동 스테빌라이져에 채용된 회전 부하 장치.And an amplifier for amplifying the voltage signal received from the ECU. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 스테빌라이져의 선단 및 후단부 일측에는 베어링이 설치된 것을 특징으로 하는 반능동 스테빌라이져에 채용된 회전 부하 장치.Rotary load device is employed in the semi-active stabilizer, characterized in that the bearing is installed on one side of the front end and the rear end of the stabilizer.
KR1020050092486A 2005-09-30 2005-09-30 Rotational load apparatus semi active stabilizer KR100666858B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020050092486A KR100666858B1 (en) 2005-09-30 2005-09-30 Rotational load apparatus semi active stabilizer

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020050092486A KR100666858B1 (en) 2005-09-30 2005-09-30 Rotational load apparatus semi active stabilizer

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR100666858B1 true KR100666858B1 (en) 2007-01-10

Family

ID=37867526

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020050092486A KR100666858B1 (en) 2005-09-30 2005-09-30 Rotational load apparatus semi active stabilizer

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR100666858B1 (en)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6474112A (en) * 1987-09-16 1989-03-20 Toyota Motor Corp Stabilizer controller
KR19980068195U (en) * 1997-05-30 1998-12-05 양재신 Stabilizer of the car
KR20050047978A (en) * 2003-11-18 2005-05-24 기아자동차주식회사 Apparatus for controlling roll-hardness of stabilizer bar for suspension system in automobile
JP2005335504A (en) 2004-05-26 2005-12-08 Toyota Motor Corp Vehicular stabilizer device
KR20060067362A (en) * 2004-12-15 2006-06-20 현대자동차주식회사 Stabilizer bar variable stiffness typed suspension in vehicle

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6474112A (en) * 1987-09-16 1989-03-20 Toyota Motor Corp Stabilizer controller
KR19980068195U (en) * 1997-05-30 1998-12-05 양재신 Stabilizer of the car
KR20050047978A (en) * 2003-11-18 2005-05-24 기아자동차주식회사 Apparatus for controlling roll-hardness of stabilizer bar for suspension system in automobile
JP2005335504A (en) 2004-05-26 2005-12-08 Toyota Motor Corp Vehicular stabilizer device
KR20060067362A (en) * 2004-12-15 2006-06-20 현대자동차주식회사 Stabilizer bar variable stiffness typed suspension in vehicle

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4258538B2 (en) Vehicle suspension system
JP4968006B2 (en) Suspension control device
JP2006151262A (en) Suspension system for vehicle
CN110650887B (en) Vehicle with a steering wheel
JP3785598B2 (en) Car rear wheel suspension
JP2010527833A (en) Binary adjustment method for angular position of plane of automobile wheel
JPH11321685A (en) Steering control device for vehicle
JP4846439B2 (en) Vehicle suspension system
KR100666858B1 (en) Rotational load apparatus semi active stabilizer
JP2009040355A (en) Suspension
JP5212271B2 (en) Vehicle control device
KR20100093641A (en) Vehicle stability control apparatus
JP5187252B2 (en) Vehicle suspension system
KR100521211B1 (en) Apparatus for controlling roll-hardness of stabilizer bar for suspension system in automobile
KR100957300B1 (en) Stabilizer bar variable stiffness typed suspension in vehicle
JP4125197B2 (en) Vehicle suspension system
KR20060057316A (en) Active roll control system of vehicle
JP2586497B2 (en) Rolling suppression device for vehicle
JP4693055B2 (en) Vehicle suspension system
JP2007099013A (en) Suspension device for vehicle
KR100931057B1 (en) Total controller for suspension system
KR102093207B1 (en) Active roll control apparatus and method
JP4788470B2 (en) Vehicle control device
JP3867869B2 (en) Vehicle drive system vibration prevention device
KR100599570B1 (en) Toe angle ajusting apparatus for a torsion beam axle

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20130102

Year of fee payment: 7

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20131218

Year of fee payment: 8

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20141212

Year of fee payment: 9

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20151229

Year of fee payment: 10