KR101013111B1 - 공압용 전동 레귤레이터 및 그 레귤레이터를 구비한 가변축 전동 제어시스템 - Google Patents

공압용 전동 레귤레이터 및 그 레귤레이터를 구비한 가변축 전동 제어시스템 Download PDF

Info

Publication number
KR101013111B1
KR101013111B1 KR1020100098025A KR20100098025A KR101013111B1 KR 101013111 B1 KR101013111 B1 KR 101013111B1 KR 1020100098025 A KR1020100098025 A KR 1020100098025A KR 20100098025 A KR20100098025 A KR 20100098025A KR 101013111 B1 KR101013111 B1 KR 101013111B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
air
pressure
valve
variable shaft
motor
Prior art date
Application number
KR1020100098025A
Other languages
English (en)
Inventor
김창도
Original Assignee
주식회사 한국쓰리축
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 주식회사 한국쓰리축 filed Critical 주식회사 한국쓰리축
Priority to KR1020100098025A priority Critical patent/KR101013111B1/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101013111B1 publication Critical patent/KR101013111B1/ko

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60G—VEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G17/00—Resilient 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
    • B60G17/015—Resilient 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
    • B60G17/0152—Resilient 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 action on a particular type of suspension unit
    • B60G17/0155—Resilient 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 action on a particular type of suspension unit pneumatic unit
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D61/00—Motor vehicles or trailers, characterised by the arrangement or number of wheels, not otherwise provided for, e.g. four wheels in diamond pattern
    • B62D61/12—Motor vehicles or trailers, characterised by the arrangement or number of wheels, not otherwise provided for, e.g. four wheels in diamond pattern with variable number of ground engaging wheels, e.g. with some wheels arranged higher than others, or with retractable wheels
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60Y—INDEXING SCHEME RELATING TO ASPECTS CROSS-CUTTING VEHICLE TECHNOLOGY
    • B60Y2200/00—Type of vehicle
    • B60Y2200/10—Road Vehicles
    • B60Y2200/14—Trucks; Load vehicles, Busses
    • B60Y2200/142—Heavy duty trucks

Abstract

공압용 전동 레귤레이터 및 그 레귤레이터를 구비한 가변축 전동 제어시스템이 개시된다. 본 발명의 가변축 전동 제어시스템은 공압용 전동 레귤레이터를 구비하여 간편하게 가변축을 제어할 수 있으며, 차량의 기존 차축이 과부하 상태인지 여부를 판단하여 자동으로 가변축을 동작시켜 보조바퀴가 운행되도록 할 수 있다. 전동 레귤레이터는 모터, 모터의 회전력을 직선운동을 변환하는 이송나사와 이송너트, 이송너트에 의해 가압되어 밸브를 제어하는 스프링부재를 포함하고, 이송너트의 위치를 감지하는 센서를 구비하여 수동 또는 자동 제어시에 레귤레이터가 과조작되는 것을 방지한다.

Description

공압용 전동 레귤레이터 및 그 레귤레이터를 구비한 가변축 전동 제어시스템{Electric Powered Air Pressure Regulator and Lift Axle Controlling System}
본 발명은, 가변축을 공압으로 제어하는 제어시스템 및 그에 사용되는 공압 레귤레이터에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 가변축의 에어 스프링에 제공되는 공기압을 일정하게 유지하도록 밸브를 전동으로 제어하는 전동 레귤레이터와 그 레귤레이터를 구비하여 가변축을 자동으로 제어하는 가변축 전동 제어시스템에 관한 것이다.
한계용량 이상의 무거운 짐을 싣고 다니는 트럭은 차량 자체의 안정성에도 문제를 야기하지만, 도로 파괴의 주범이 되고 있다. 따라서 이러한 트럭의 경우, 바퀴를 구동하는 축당 허용된 무게에 관한 안전규격이 있으며, 규정범위를 넘어서는 짐을 싣게 되는 경우에는 단속의 대상이 된다.
이러한 문제를 해결하기 위한 방법의 하나로 가변축(Lift Axle)을 장착하여 보조 바퀴를 운용하는 것이다. 가변축은 필요에 따라 내리거나(적차시) 올릴 수(공차시) 있도록 고안된 것으로서, 가변축을 내릴 경우 가변축에 연결된 보조바퀴가 차량의 하중을 나누어 지지함으로써 각 축당 부가되는 하중의 크기를 줄일 수 있다.
도 1은 종래의 가변축을 도시한 도면으로서, 가변축(10)은 리프트(Lift) 에어스프링(Air Spring)(11)과 로드(Load) 에어스프링(13)의 동작에 의해 내려지거나 올려지게 된다. 에어스프링은 에어백 또는 벨로우즈(Bellows)라고도 한다.
만약, 리프트에어스프링(11)이 소정의 공기압으로 팽창하는 경우, 도 1의 (a)와 같이 팽창한 리프트에어스프링(11)에 의해 회전암(15)이 암브라켓(17)을 들어올려 가변축(10)이 올려지게 되고, 로드에어스프링(13)만이 팽창하는 경우에는 도 1의 (b)와 같이 가변축(10)이 내려지게 된다.
이처럼 리프트에어스프링(11)과 로드에어스프링(13)은 소정의 공기압 회로에 의해 동작하도록 구성되며, 필요한 압력을 공급하도록 제어하는 방식은 다양할 수 있다. 리프트에어스프링(11)과 로드에어스프링(13)으로 공급되는 에어의 압력을 제어하고 일정하게 유지하기 위해 공압 레귤레이터를 사용하는 제어방식은 그 일 예로서, 수동식과 전자식 제어방식이 있다.
수동 레귤레이터의 경우, 사용자는 레귤레이터의 일측에 마련된 노브(Knob)를 직접 조작하여 에어 밸브를 원하는 만큼의 압력으로 개방함으로써, 에어 탱크의 공기압을 리프트에어스프링(11) 또는 로드에어스프링(13) 중 하나에게 제공할 수 있다. 반면에 전자식은 가변축(10)으로 공급되는 압력을 설정된 압력과 비교하면서 레귤레이터를 자동으로 제어하는 것이다.
수동식의 경우에는 차량의 운행 중에도 계속하여 압력 게이지를 주목해야 할 뿐만 아니라, 레귤레이터가 가변축(10)의 근처에 마련되기 때문에 압력을 세팅하거나 압력을 재조정할 필요가 있을 때마다 차량을 주정차시킨 다음 레귤레이터의 노브를 직접 조작하여 압력을 조정해야 하는 불편함이 있다.
반면에 전자식의 경우는 운전석에 앉은 채로 제어할 수 있는 편리함이 있으나, 현재 가변축의 제어용으로 적용되고 있는 전자식 공압시스템이 대부분 다양한 안전장치들을 갖추고 고정된 압력값이 적용되는 산업설비용을 차용한 것이기 때문에, 필요로 하는 설정압력의 변이가 심한 차량에 적합하지 않다. 예컨대, 고정된 압력으로 공압시스템을 운영할 경우, 고정 압력 값이 필요한 압력보다 높게 설정되면 불필요한 에너지를 낭비하게 되는 것이고, 너무 낮게 설정되어지면 출력값을 재 입력하고 조정해야 하는 번거로움이 있다. 또한,차량은 전원이 오프되더라도 운행할 수 있고 그 가변축의 소용도 여전히 유지되나, 전자식의 경우 전원이 오프되면 밸브가 해제되어 가변축이 동작하지 않는 문제가 있다.
한편, 가변축을 사용하는 상태에서의 차량의 운행이 가변축을 사용하지 않은 것보다 원할하지 아니하므로, 보통의 사용자들은 가변축을 운행하지 않으려는 경향이 강하다. 그러나 앞서 살핀 바와 같이 가변축은 안정상의 이유로 반드시 필요하기 때문에, 어떤 방식에 의하든 사용자의 설정 및 제어에 의해서만 동작하지 아니하고 기존의 축 또는 바퀴에 임계치 이상의 부하가 작용하는 경우에 자동으로 가변축이 작동할 필요가 있다.
본 발명의 목적은 에어 밸브의 개방 압력을 일정하게 유지하는 레귤레이터를 모터를 이용하여 전동 제어가 가능하도록 함과 동시에 센서를 이용하여 전동 제어시의 레귤레이터의 동작을 일정 범위내로 한정하여 오동작을 방지할 수 있는 공압용 전동 레귤레이터를 제공함에 있다.
본 발명의 다른 목적은, 상기 공압용 전동 레귤레이터를 이용하여 가변축을 제어함과 동시에 사용자의 직접 제어가 없더라도 필요한 경우에 자동으로 가변축을 작동할 수 있는 가변축 전동 제어시스템을 제공함에 잇다.
상기 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따라 에어탱크로부터 리프트에어스프링과 로드에어스프링으로 공급되는 에어의 흐름을 제어하여 가변축을 제어하는 가변축 제어시스템은, 입구측으로 유입되는 공기압의 세기로 상기 에어탱크의 에어를 상기 로드에어스프링에게 제공하여 상기 가변축이 동작하도록 하는 입구압력조절밸브; 상기 가변축을 내릴지 여부에 대한 선택을 사용자로부터 입력받는 스위치; 상기 스위치가 온(On)될 경우, 상기 에어탱크의 에어를 상기 입구압력조절밸브의 입구측에 전달하는 오퍼레이팅 밸브; 상기 오퍼레이팅 밸브와 입구압력조절밸브의 입구측 사이에 마련되어 상기 오퍼레이팅 밸브에서 제공되는 에어를 설정압력으로 상기 입구압력조절밸브에게 제공하는 공기압 전동 레귤레이터; 및 상기 설정압력을 유지하도록 상기 공기압 전동 레귤레이터의 모터를 제어하는 제어부를 포함한다.
실시 예에 따라, 가변축 제어시스템은 상기 가변축이 설치되는 차량의 차체로부터 지면까지의 거리를 계측하여 상기 제어부에게 제공하는 거리센서를 더 구비할 수 있다. 이 경우, 상기 제어부는 상기 가변축이 올려진 상태에서 상기 거리센서가 계측한 거리가 기준값 이하인 것으로 판단되면, 상기 공기압 전동 레귤레이터가 상기 오퍼레이팅 밸브에서 제공되는 에어를 상기 설정압력으로 상기 입구압력조절밸브에게 제공하도록 제어하여 상기 가변축이 동작하도록 할 수 있다.
여기서, 상기 공기압 전동 레귤레이터는, 상기 오퍼레이팅 밸브와 입구압력조절밸브의 입구측 사이의 공기 유로를 개폐하는 릴리프식 밸브와, 상기 모터와, 상기 모터의 회전력을 전달받아 상기 릴리프식 밸브를 개폐하되 상기 릴리프식 밸브의 다이어 프레임을 가압하는 세기를 가변함으로써 상기 설정압력을 가변하는 구동부를 포함한다.
상기 구동부는, 상기 모터에 축연결되어 회전하는 이송나사; 상기 이송나사의 회전력을 직선운동으로 변환하는 이송너트; 및 상기 이송너트에 의해 가압되어 상기 다이어 프레임을 가압하여 작동시키는 스프링부재를 포함하여 상기 스프링부재가 상기 다이어 프레임을 가압하는 정도에 따라 상기 설정압력을 가변할 수 있다.
다른 실시 예에 따라, 상기 공기압 전동 레귤레이터는 상기 설정압력을 수동으로 제어하는 조작레버; 및 상기 이송너트의 위치를 감지하는 위치센서를 포함할 수 있다. 이 경우, 상기 제어부는, 상기 조작레버의 조작 정도에 따라 상기 모터를 회전시켜 상기 설정압력을 조절하되, 상기 위치센서가 감지한 위치에 기초하여 상기 이송너트의 위치가 기준범위를 벗어난 경우에는 상기 조작레버의 조작에 불구하고 상기 모터를 정지시킬 수 있다.
본 발명에 따른 공압용 전동 레귤레이터는 모터 구동에 의하므로 사용자가 운전석에서 간편하게 조작할 수 있을 뿐만 아니라, 차량의 전원이 오프된 경우에도 그 압력 제어가 해제되지 않는 구조를 가지므로 가변축을 여전히 동작시키면서 운행할 수 있다.
또한, 전동 레귤레이터는 전동에 의해 제어되거나 전자식으로 자동적으로 제어되는지를 불문하고, 레귤레이터의 자체의 임계치를 벗어난 압력제어를 허용하지 않고 일정한 안전범위 내에서만 동작하도록 구현된다.
나아가, 본 발명의 가변축 전동 제어시스템은, 공압용 전동 레귤레이터를 사용하여 간편하게 가변축을 제어할 수 있다. 나아가, 차량의 기존 차축이 과부하 상태인지 여부를 판단하여 자동으로 가변축을 동작시켜 보조바퀴가 운행되도록 할 수 있다.
또한, 앞서 설명한 바와 같이, 레귤레이터가 전원이 오프된 상태에서도 밸브의 압력을 유지함으로써, 차량이 운행중에 전원 오프에 따라 가변축이 해제되는 일이 발생하지 않도록 한다.
도 1은 종래의 가변축을 도시한 도면,
도 2는 본 발명의 가변축 제어시스템의 회로도,
도 3는 본 발명의 일 실시 예에 따른 공압용 전동 레귤레이터 장치의 사시도,
도 4는 도 3의 공압용 전동 레귤레이터의 단면도,
도 5은 도 4의 공압용 전동 레귤레이터를 전개하여 도시한 사시도,
도 6는 도 4의 이송너트의 움짐임을 설명하기 위해 일부 절개한 사시도, 그리고
도 7는 도 3의 전동 레귤레이터를 A-A'로 절단한 단면도이다.
이하 도면을 참조하여 본 발명을 더욱 상세히 설명한다.
도 2의 회로도를 참조하면, 본 발명의 가변축 제어시스템(200)은, 에어탱크(201), 오퍼레이팅 밸브(Operating Valve)(203), 전동 레귤레이터(Regulator)(205), 입구압력조절밸브(207), 압력센서(209), 스위치(211), 거리센서(213), 조작부(215) 및 제어부(217)를 포함한다.
오퍼레이팅 밸브(203)는 입력에 에어탱크(201)가 연결되고 출력에는 전동 레귤레이터(205)와 리프트에어스프링(11)이 연결되어 스위치(211)의 조작여부에 따라 에어탱크(201)의 공압을 전동 레귤레이터(205)와 리프트에어스프링(11) 중 하나에 선택적으로 출력한다. 전동 레귤레이터(205)는 오퍼레이팅 밸브(203)와 입구압력조절밸브(207) 사이에 마련되어, 제어부(217)의 제어에 따라 오퍼레이팅 밸브(203)에서 입구압력조절밸브(207)로 제공되는 공압이 설정압력이 되도록 제어하며 그 압력 개폐를 유지한다.
입구압력조절밸브(207)는 입력에 전동 레귤레이터(205)가 연결되고 출력에 로드에어스프링(13)이 연결되어, 에어탱크(201)에게 제공되는 공압을 전동 레귤레이터(205)의 출력압력(즉, 설정압력)만큼 조절하여 로드에어스프링(13)으로 출력한다. 압력센서(209)는 입구압력조절밸브(207)의 입력측에 마련되어 입구압력조절밸브(207)로 제공되는 전동 레귤레이터(205)의 출력압력을 감지하여 제어부(217)에 제공한다.
거리센서(213)는 차체의 하부에 설치되어 차체와 지면과의 거리를 센싱하여 제어부(217)에 제공하며, 바람직하게는 바퀴에 근접하여 설치한다.
조작부(215)는 소정의 압력 게이지(215a)를 구비하여 압력센서(209)가 감지한 압력을 표시하며, 자동모드를 위한 사용자의 설정압력을 입력받기 위한 키(Key)(215b)와 수동모드에서의 제어를 위한 조작레버(215c)를 구비한다. 조작레버(215c)는 사용자에 의해 조작되어, 가압(이송너트 전진), 감압(이송너트 후진) 및 정지명령 중 하나를 제어부(217)에게 제공한다. 수동 및 자동을 포함하는 조작부(215)에 의한 모든 제어명령은 제어부(217)에게 제공되며, 제어명령에 따른 조작은 제어부(217)에 의해 이루어진다.
제어부(217)는 본 발명의 가변축 제어시스템(200)의 전반적인 동작을 제어한다. 제어부(217)는 사용자의 설정압력에 따라 전동 레귤레이터(205)가 원하는 공압을 출력하도록 제어함과 동시에, 압력센서(209)로부터 입력되는 압력을 설정압력과 비교하여 전동 레귤레이터(205)를 보정한다.
또한, 제어부(217)는 거리센서(213)가 감지한 거리정보를 기 설정된 기준값과 비교하여 기준값보다 작은 경우 사용자의 제어에 불구하고, 가변축이 내려오도록 전동 레귤레이터(205)를 제어한다.
여기서, 본 발명의 가변축 제어시스템(200)의 전반적인 동작을 설명한다.
스위치(211)는 사용자로부터 가변축을 로딩할지 여부에 대한 선택을 입력받는다. 스위치(211)가 오프(Off)되면 오퍼레이팅 밸브(203)가 에어탱크(201)의 공압을 리프트에어스프링(11)으로 공급하기 때문에 가변축은 들려진 상태를 유지하게 되고 제어부(217)의 제어는 이루어지지 않는다.
스위치(211)가 온(On)되면, 오퍼레이팅 밸브(203)가 에어탱크(201)의 공압을 전동 레귤레이터(205)에게 제공한다. 이 상태에서 제어부(217)가 전동 레귤레이터(205)를 설정압력으로 개방하면, 전동 레귤레이터(205)는 에어탱크(201)의 공압을 설정압력만큼만 입구압력조절밸브(207)로 전달한다. 입구압력조절밸브(207)는 출력측의 압력을 입구측의 압력(즉, 전동 레귤레이터의 출력압력)과 동일하게 유지하므로 에어탱크(201)의 공압을 설정압력만큼 출력측으로 제공하게 된다. 이에 따라 입구압력조절밸브(207)의 출력측에 연결된 로드에어스프링(13)이 설정압력을 유지하면서 팽창하여 가변축(10)이 내려오게 된다. 다시 말해, 전동 레귤레이터(205)에 의해 설정된 압력이 최종적으로 로드에어스프링(13)에 제공되는 압력이 되며, 이 설정압력에 의해 로드에어스프링(13)이 가변축(10)을 내리게 된다.
<거리 센서에 의한 자동제어>
차량의 기존 차축이 일정 기준 이상의 부하를 지지하고 있는 경우에는 바퀴가 과도한 하중을 받게 되면서 눌려지게 된다. 따라서 차체가 전반적으로 내려앉는 결과를 가져오고, 거리센서(213)가 측정하는 지면과의 거리도 줄어들게 된다. 거리센서를 이용한 자동제어는 이러한 특징을 이용한 것이다.
만약, 스위치(211)가 온된 상태에서, 제어부(217)가 전동 레귤레이터(205)를 개방하지 아니하면 가변축(10)이 내려오지 못한다.
이 경우에 거리센서(213)가 측정한 값이 기 설정된 기준값과 비교하여 기준값보다 작은 경우, 제어부(217)는 차량의 기존 차축이 일정 기준 이상의 부하를 지지하고 있어서 가변축(10)이 필요한 것으로 판단하고, 사용자의 제어에 불구하고, 가변축(10)이 내려오도록 전동 레귤레이터(205)를 설정압력으로 제어할 수 있다.
이상에서 설명된 본 발명의 가변축 제어시스템(200)은 제어부(217)의 제어에 따라 설정압력을 가변할 수 있는 공압용 전동 레귤레이터(205)에 의해 가능해진다. 본 발명은 공압용 전동 레귤레이터(205)를 제안한다.
<공압용 전동 레귤레이터>
도 3 내지 도 5을 참조하면, 본 발명의 공압용 전동 레귤레이터(205)는 모터(301)와, 공기의 유로를 개폐하는 릴리프식 밸브(310)와, 모터(301)의 회전력을 전달받아 밸브(310)의 다이어 프레임(311)을 작동시킴으로써 밸브(310)를 구동하는 구동부(330)와, 모터(301)를 제어하는 제어부(217)를 구비한다. 따라서 제어부(217)는 자동 설정 및 조작레버(215c)의 조작에 따라 모터(301)를 제어하게 된다.
구동부(330)는 모터(301)에 축연결되어 모터(301)의 회전력을 전달받아 회전하는 이송나사(331)와, 이송나사(331)의 회전력을 직선운동으로 변환하는 이송너트(333)와, 이송너트(333)의 직선운동에 의해 밸브(310)의 다이어 프레임(311)을 가압하여 작동시키는 스프링부재(335)와, 이송너트(333)의 직선운동을 감지하는 위치센서(337, 339)와, 내부 공간부(343)에 이송나사(331), 이송너트(333), 스프링부재(335) 및 센서(337, 339)를 수용하는 본체(341)를 구비한다.
본체(341)의 공간부(343)에는 이송나사(331)에 나사결합된 이송너트(333)가 회전하지 않고 직선운동 하도록 안내하는 가이드(345)가 길이방향으로 형성되어 있으며, 이송너트(333)의 외주면 일측에는 가이드(345)에 끼우져 이송너트(333)의 회전을 제한하는 끼움돌기(333a, 333b)가 마련된다.
또한, 위치센서(337, 339)가 도 6와 같은 형태의 포토커플러(Photo Coupler)를 적용한 경우, 이송너트(333)의 일측에는 직선운동에 따라 포토커플러(337, 339)의 발광부와 수광부 사이를 지나도록 형성된 감지돌기(333c)가 마련될 수 있다.
당연히, 위치센서(337, 339)는 이송중인 이송너트(333)를 감지할 수 있는 것으로 종래의 알려진 어떠한 형태의 센서도 가능하며, 위치센서(337, 339)에 따라 이송너트(333)의 연계방법도 달라질 수 있다. 도 4 내지 도 6는 2개의 포토커플러를 제1 위치센서(337)와 제2 위치센서(339)로 적용한 예이다. 제1 위치센서(337)와 제2 위치센서(339)는 아래에서 다시 설명될 최저 압력지점과 최대 압력지점에 설치되며, 이송너트(333)를 감지하면 그 감지정보를 제어부(217)에게 제공한다.
앞서 설명한 바와 같이, 밸브(310)는 다이어 프레임(311)이 스프링부재(335)에 의해 가압되면서 개방된다. 제어부(217)의 제어에 따라, 모터(301)가 회전을 개시하면, 모터(301)에 축연결된 이송나사(331)가 회전을 개시한다. 이송나사(331)의 회전에 연동하여 이송너트(333)도 회전력을 전달받게 되나 이송너트(333)는 가이드(345)에 의해 회전하지 못하도록 고정되어 있으므로, 이송너트(333)는 직선운동을 하게 된다. 나아가 이송너트(333)가 전진함으로써 스프링부재(335)를 가압하기 위해서는, 이송나사(331)가 나사 풀림방향(반시계방향)으로 회전해야 한다.
이송너트(333)는 전진하면서 스프링부재(335)를 가압하고, 스프링부재(335)가 다시 다이어 프레임(311)을 가압하면서 밸브(310)를 작동시키게 된다.
밸브(310)의 개방은, 가압된 다이어 프레임(311)이 스템(313)을 밀어내면서 스템(313)에 의해 닫혀있던 1차측(315)과 2차측(317) 사이의 유로를 개방되면서 이루어진다. 밸브(310)가 개방되면 1차측(315)의 공기가 2차측(317)으로 유동하게 된다. 유로를 통해 흐르는 공기의 일부는 밸브(310)의 2차측(317) 쪽에 형성된 피드백 홀(319)을 통해 다이어 프레임(311) 후방(321)으로 유입됨으로써, 스프링부재(335)에 의해 가압된 다이어 프레임(311)을 복원하는 복원력을 발생시킨다. 복원력은 밸브(310)가 개방되면서 계속 커지기 시작하고, 다이어 프레임(311)에 작용하여 스프링부재(335)를 밀어내게 된다.
다이어 프레임(311)의 복원이 진행되면서 커지는 복원력이 스프링부재(335)가 다이어 프레임(311)에 작용하는 압력과 같아지면, 다이어 프레임(311)이 원상으로 복원되면서 스프링부재(335)에 의해 형성된 유로가 차단된다. 이때의 밸브(310)의 2차측(317)의 공압이 밸브(310)의 개방압력, 즉 설정압력이 된다.
예컨대, 모터(301) 구동에 의해 스프링부재(335)가 다이어 프레임(311)을 가압한 압력이 6 Bar에 상당할 경우(즉, 설정압력이 6 Bar일 경우), 2차측의 공기압이 6 Bar가 되면 다이어 프레임(311)이 원상으로 복원되면서 1차측(315)과 2차측(317) 사이의 유로가 다시 폐쇄되고 2차측(317)의 압력이 6 Bar를 유지하게 된다.
결국, 모터(301)의 회전에 의한 스프링부재(335)가 다이어 프레임(311)을 가압한 정도는 밸브(310)의 2차측 압력을 설정하게 되고 앞서 설명한 '설정압력'이 된다.
만일 어떤 요인에 의해 2차측 압력이 설정압력보다 커질 경우, 다이어 프레임(311)은 구동부(330)쪽으로 이동하면서 밸브(310)로부터 이격되고, 그에 따라 잉여 압력이 대기중으로 배출되면서 다시 원상으로 복구된다.
수동모드일 경우, 제어부(217)는 조작레버(215c)가 조작되는 동안에만 모터(301)를 구동시킨다. 따라서 만약 사용자가 조작레버(215c)를 '가압'으로 조작하면 제어부(217)는 모터(301)를 반시계방향으로 회전시킴으로써 설정압력을 높이게 된다. 반대로 사용자가 조작레버(215c)를 '감압'으로 조작하면 제어부(217)는 모터(301)를 시계방향으로 회전시킴으로써 설정압력을 낮추게 된다.
이때, 제1 및 제2 위치센서(337, 339)는 설정압력의 최대치와 최저치에 대응되는 이송너트(333)의 위치에 설치되어 이송너트(333)를 감지한 정보를 제어부(217)에게 제공함으로써, 모터(301)의 회전을 단속하는 역할을 한다. 제1 위치센서(337)는 최저 압력지점에 설치되고, 제2 위치센서(339)는 최대 압력지점에 설치된다.
이송너트(333)가 전진을 계속하면서 제2 위치센서(339)에 의해 감지되면, 제어부(217)는 최대 압력지점에 도착한 것으로 판단하고 모터(301)를 정지시키며 사용자의 '가압조작'을 무시한다. 따라서 사용자가 제어부(217)의 조작버튼으로 계속 '가압' 조작을 하더라도 모터(301)는 더 이상 반시계 방향으로 회전하지 않게 된다.
마찬가지로, 사용자가 '감압조작'을 하는 경우, 제어부(217)는 모터(301)를 시계방향으로 회전시키고 이송너트(333)가 후진하면서 밸브(310)의 설정압력이 떨어지게 된다. 이송너트(333)의 후진이 진행되는 중에 제1 위치센서(337)에 의해 감지되면, 제어부(217)는 최저 압력지점에 도착한 것으로 판단하고 모터(301)를 정지시키며 사용자의 '감압조작'을 무시한다. 따라서 사용자가 제어부(217)의 조작버튼으로 계속 '감압' 조작을 하더라도 모터(301)는 더 이상 시계 방향으로 회전하지 않게 된다.
이에 따라, 압력 게이지(215a)에 의존하여 모터(301) 내지 레귤레이터(205)를 제어하는 경우에 발생할 수 있는 과 조작의 위험을 차단한다. 이러한 특징은 자동모드에서도 마찬가지다. 자동모드에서, 모터(301)는 제어부(217)에 의해 정밀하게 제어될 것이지만, 어떠한 이유로 인하여 원하는 설정압력에 도달하지 못하는 경우가 발생할 수 있으며, 이 경우 설정압력에 도달하기 위해 과도한 조작을 할 수 있다. 이러한 경우 제어부(217)는 위치센서부(337,339)에 의해 레귤레이터(205)가 과조작되는 위험을 차단한다.
이상에서는 본 발명의 바람직한 실시 예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시 예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어서는 안 될 것이다.
11: 리프트에어스프링 13: 로드에어스프링
15: 회전암 17: 암브라켓
201: 에어탱크 203: 오퍼레이팅 밸브
205: 공기압 전동 레귤레이터 207: 입구압력조절밸브
209: 압력센서 211: 스위치
213: 거리센서 215: 조작부
215a: 압력 게이지 215b: 조작키(Key)
215c: 조작레버 217: 제어부
301: 모터 310: 릴리프식 밸브
311: 다이어 프레임 313: 스템
315: 밸브 1차측 317: 밸브 2차측
319: 피드백 홀 330: 구동부
331: 이송나사 333: 이송너트
335: 스프링부재 337, 339: 위치센서
341: 본체 343: 내부 공간부

Claims (6)

  1. 에어탱크로부터 리프트에어스프링과 로드에어스프링으로 공급되는 에어의 흐름을 제어하여 가변축을 제어하는 가변축 제어시스템에 있어서,
    입구측으로 유입되는 공기압의 세기로 상기 에어탱크의 에어를 상기 로드에어스프링에게 제공하여 상기 가변축이 동작하도록 하는 입구압력조절밸브;
    상기 가변축을 내릴지 여부에 대한 선택을 사용자로부터 입력받는 스위치;
    상기 스위치가 온(On)될 경우, 상기 에어탱크의 에어를 상기 입구압력조절밸브의 입구측에 전달하는 오퍼레이팅 밸브;
    상기 오퍼레이팅 밸브와 입구압력조절밸브의 입구측 사이에 마련되어 상기 오퍼레이팅 밸브에서 제공되는 에어를 설정압력으로 상기 입구압력조절밸브에게 제공하는 공기압 전동 레귤레이터;
    상기 가변축이 설치되는 차량의 차체로부터 지면까지의 거리를 계측하는 거리센서; 및
    상기 설정압력을 유지하도록 상기 공기압 전동 레귤레이터의 모터를 제어하는 제어부를 포함하고,
    상기 제어부는 상기 가변축이 올려진 상태에서 상기 거리센서가 계측한 거리가 기준값 이하인 것으로 판단되면, 상기 공기압 전동 레귤레이터가 상기 오퍼레이팅 밸브에서 제공되는 에어를 상기 설정압력으로 상기 입구압력조절밸브에게 제공하도록 제어하여 상기 가변축이 동작하도록 하는 것을 특징으로 하는 가변축 제어시스템.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    상기 공기압 전동 레귤레이터는,
    상기 오퍼레이팅 밸브와 입구압력조절밸브의 입구측 사이의 공기 유로를 개폐하는 릴리프식 밸브와, 상기 모터와, 상기 모터의 회전력을 전달받아 상기 릴리프식 밸브를 개폐하되 상기 릴리프식 밸브의 다이어 프레임을 가압하는 세기를 가변함으로써 상기 설정압력을 가변하는 구동부를 포함하며,
    상기 구동부는,
    상기 모터에 축연결되어 회전하는 이송나사;
    상기 이송나사의 회전력을 직선운동으로 변환하는 이송너트; 및
    상기 이송너트에 의해 가압되어 상기 다이어 프레임을 가압하여 작동시키는 스프링부재를 포함하여 상기 스프링부재가 상기 다이어 프레임을 가압하는 정도에 따라 상기 설정압력을 가변하는 것을 특징으로 하는 가변축 제어시스템.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 공기압 전동 레귤레이터는,
    상기 설정압력을 수동으로 제어하는 조작레버; 및
    상기 이송너트의 위치를 감지하는 위치센서를 포함하며,
    상기 제어부는,
    상기 조작레버의 조작 정도에 따라 상기 모터를 회전시켜 상기 설정압력을 조절하되, 상기 위치센서가 감지한 위치에 기초하여 상기 이송너트의 위치가 기준범위를 벗어난 경우에는 상기 조작레버의 조작에 불구하고 상기 모터를 정지시키는 것을 특징으로 하는 가변축 제어시스템.
  5. 삭제
  6. 삭제
KR1020100098025A 2010-10-08 2010-10-08 공압용 전동 레귤레이터 및 그 레귤레이터를 구비한 가변축 전동 제어시스템 KR101013111B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020100098025A KR101013111B1 (ko) 2010-10-08 2010-10-08 공압용 전동 레귤레이터 및 그 레귤레이터를 구비한 가변축 전동 제어시스템

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020100098025A KR101013111B1 (ko) 2010-10-08 2010-10-08 공압용 전동 레귤레이터 및 그 레귤레이터를 구비한 가변축 전동 제어시스템

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR101013111B1 true KR101013111B1 (ko) 2011-02-14

Family

ID=43777191

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020100098025A KR101013111B1 (ko) 2010-10-08 2010-10-08 공압용 전동 레귤레이터 및 그 레귤레이터를 구비한 가변축 전동 제어시스템

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101013111B1 (ko)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101612812B1 (ko) * 2015-03-09 2016-04-15 한국쓰리축공업(주) 가변축 제어장치
KR101876093B1 (ko) * 2016-12-14 2018-07-06 현대자동차주식회사 차량의 가변축 브레이크 제어 시스템 및 제어방법
KR102330977B1 (ko) 2021-08-10 2021-11-24 심우진 수동조작이 용이한 공압용 전동 레귤레이터

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001207926A (ja) * 2000-01-26 2001-08-03 Honda Motor Co Ltd 圧力調整装置および圧力調整装置を備えた内燃機関の燃料供給制御装置
KR200258409Y1 (ko) * 2001-05-14 2001-12-28 조영채 트레일러차량 및 대형 화물차량용 보조바퀴 승하장치의공압 제어시스템
KR20020058409A (ko) * 2000-12-30 2002-07-12 박종섭 블루투스 기기의 인증 제어방법

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001207926A (ja) * 2000-01-26 2001-08-03 Honda Motor Co Ltd 圧力調整装置および圧力調整装置を備えた内燃機関の燃料供給制御装置
KR20020058409A (ko) * 2000-12-30 2002-07-12 박종섭 블루투스 기기의 인증 제어방법
KR200258409Y1 (ko) * 2001-05-14 2001-12-28 조영채 트레일러차량 및 대형 화물차량용 보조바퀴 승하장치의공압 제어시스템

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101612812B1 (ko) * 2015-03-09 2016-04-15 한국쓰리축공업(주) 가변축 제어장치
KR101876093B1 (ko) * 2016-12-14 2018-07-06 현대자동차주식회사 차량의 가변축 브레이크 제어 시스템 및 제어방법
KR102330977B1 (ko) 2021-08-10 2021-11-24 심우진 수동조작이 용이한 공압용 전동 레귤레이터

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6572124B2 (en) Lift axle control system
CA2580351A1 (en) Ambulance cot and hydraulic elevating mechanism therefor
US9223302B2 (en) Method and system for controlling electric actuators
KR101013111B1 (ko) 공압용 전동 레귤레이터 및 그 레귤레이터를 구비한 가변축 전동 제어시스템
US20170225729A1 (en) Lift axle suspension
EP2196336B1 (en) Tyre inflation pressure control system
KR101368061B1 (ko) 차량용 가변축 제어방법
CN105164040B (zh) 液压制动系统
CA2881526C (en) Lift axle suspension
EP1760033B1 (en) Control system for a load handling apparatus
KR101612812B1 (ko) 가변축 제어장치
US20230174353A1 (en) Lifting mechanism
US4100739A (en) Pressure sensitive charging means for a steering system
US7871081B1 (en) Air-cushion type shock absorbing system that is operated in a wireless controlling manner
US9114684B2 (en) Leveling method and system with velocity compensation
US20190105952A1 (en) Load based tire pressure regulation system and methods
KR102330977B1 (ko) 수동조작이 용이한 공압용 전동 레귤레이터
CN110869199B (zh) 对受到重量负载或有效负载加载的支撑体的内部压力进行基于重量的控制的方法
EP0310405B1 (en) Improvements in or relating to compressed air supply apparatus
KR20210024330A (ko) 모터를 이용한 가변축 제어장치
JP2862111B2 (ja) フォークリフトの制御装置
KR970006523B1 (ko) 지게차의 자동 틸팅장치
US11787678B2 (en) Hydraulic system for a vehicle
US20230174354A1 (en) Lifting mechanism
AU759500B2 (en) Load sensing system

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
A302 Request for accelerated examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20131129

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20150128

Year of fee payment: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20160128

Year of fee payment: 6

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20170109

Year of fee payment: 7

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20180126

Year of fee payment: 8

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20190123

Year of fee payment: 9

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20200121

Year of fee payment: 10