KR101382342B1 - 차량용 하이트 센서 - Google Patents

Abstract

본 발명의 예시적인 실시예에 따른 차량용 하이트 센서(height sensor)는, 대형 트럭 차량의 전자 제어식 에어 서스펜션에 구성되는 것으로서, ⅰ)차체에 설치되는 센서부와, ⅱ)상기 서스펜션의 아암류에 연결되게 설치되고, 상기 센서부에 회동 가능하게 설치되는 로드부와, ⅲ)상기 센서부의 내부에 배치되며, 일측 단부가 상기 센서부에 고정되고 다른 일측 단부가 상기 로드부로 고정되게 설치되는 바아 형태의 토오션 스프링을 포함하여 이루어진다.

에어 서스펜션, 하이트 센서, 반전, 토오션 스프링

Description

차량용 하이트 센서 {HEIGHT SENSOR FOR VEHICLE}

본 발명의 예시적인 실시예는 차량용 하이트 센서에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 대형 트럭 차량의 전자 제어식에서 서스펜션에 구성되는 차량용 하이트 센서에 관한 것이다.

일반적으로, 자동차에 있어 지상고는 주로 하이트 센서(height sensor)에 의해 검출되는 바, 이 경우 하이트 센서는 타이어와 차체 사이의 상대적인 위치를 파악하여 이루어진다.

그리고, 하이트 센서는 차량의 거동 자세의 검출을 통해 지상고의 조절을 수행하는 에어 서스펜션에서 입력 신호로 이용되거나, 차량의 거동 자세의 변화에 따라 헤드 램프의 조사 각도를 변화시키는 오토 레벨링 장치에서 역시 입력 신호로 이용되고 있다.

상기 하이트 센서는 일 예로서 도 1 및 도 2에서와 같이, 대형 트럭 차량의 전자 제어식 에어 서스펜션(1)에 구성될 수 있다.

이러한 하이트 센서(200)는 회전각을 검출하는 센서부(110)와, 그 센서부(110)에 회동 가능하게 설치되는 로드부(130)로 구성되는데, 센서부(110)는 차 체(5)에 설치되고, 로드부(130)는 에어 서스펜션(1)의 아암류(7)에 설치된다.

여기서, 상기 로드부(130)는 한 쌍의 링크 레버(141, 151)를 통해 에어 서스펜션(1)의 아암류(7)에 링크 연결된다.

따라서, 하이트 센서(200)는 차량의 주행 중 타이어가 범프 및 리바운드 할 때, 에어 서스펜션(1)의 아암류(7)에 설치된 로드부(130)가 링크 레버(141, 151)를 통해 센서부(110)의 피벗 지점을 기준으로 회동하게 되고, 이때 센서부(110)에서는 로드부(130)의 회동각을 검출하여 차체의 지상고를 검출하게 되는 것이다.

그런데, 종래 기술에서는 도 3의 (a)에서와 같이 차량 거동 자세의 노멀 레벨 모드(normal level mode)에서, 그 거동 자세가 급격하게 변화하는 경우, (b)에서와 같이 링크 레버(141, 151)들이 사점을 지나 (c)와 같은 상태로 역전된다.

이에 종래 기술에서는 하이트 센서(200)의 링크 레버(141, 151)가 역전됨으로 인해 전자 제어식 에어 서스펜션(1)의 고장 및 작동 불능을 유발시키게 된다는 문제점을 내포하고 있다.

본 발명의 예시적인 실시예는 상기에서와 같은 문제점을 개선하기 위하여 창출된 것으로, 차량의 거동 자세가 급격하게 변하는 경우 링크 레버가 역전되는 것을 방지할 수 있도록 하는 차량용 하이트 센서를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 차량용 하이트 센서(height sensor)는, 대형 트럭 차량의 전자 제어식 에어 서스펜션에 구성되는 것으로서, ⅰ)차체에 설치되는 센서부와, ⅱ)상기 서스펜션의 아암류에 연결되게 설치되고, 상기 센서부에 회동 가능하게 설치되는 로드부와, ⅲ)상기 센서부의 내부에 배치되며, 일측 단부가 상기 센서부에 고정되고 다른 일측 단부가 상기 로드부로 고정되게 설치되는 바아 형태의 토오션 스프링을 포함하여 이루어진다.

상기 차량용 하이트 센서에 있어서, 상기 토오션 스프링은 상기 다른 일측 단부가 고정 브라켓을 통해 상기 로드부에 고정되게 설치될 수 있다.

상술한 바와 같은 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 차량용 하이트 센서에 의하면, 종래 기술과 달리 토오션 스프링을 구비하므로, 장착 초기 노멀 레벨의 셋팅이 수월하며, 차량의 거동 자세가 급격히 변화하더라도 링크 레버들이 사점을 지나 역전되는 것을 방지할 수 있다.

따라서, 본 실시예에서는 차량의 거동 자세가 급격하게 변화하는 경우, 토오션 스프링을 통해 링크 레버가 역전되는 것을 방지할 수 있으므로, 전자 제어식 에어 서스펜션의 고장 및 작동 불능을 미연에 방지할 수 있다.

이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 예시적인 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 예시적인 실시예에 반드시 한정되지 않는다.

본 발명의 예시적인 실시예에 따른 차량용 하이트 센서는 앞서 개시한 도 1에서와 같이, 대형 트럭과 같은 차량에서 차량의 거동 자세(높이 변화량)를 감지하고, 그 감지 신호에 따라 에어 스프링(3)의 압력과 차체의 높이를 조절하는 등 차체의 지상고 조절을 수행하는 전자 제어식 에어 서스펜션(1)에 적용된다.

여기서, 상기 전자 제어식 에어 서스펜션(1)의 구성은 당 업계에서 널리 알려진 공지 기술이므로, 본 명세서에서 더욱 자세한 설명은 생략하기로 한다.

대안으로서, 본 발명의 하이트 센서는 상기와 같이 대형 트럭 차량의 전자 제어식 에어 서스펜션(1)에 적용되는 것에 반드시 한정되지 않고, 차량의 거동 자세 변화에 따라 헤드 램프의 조사 각도를 변화시키는 오토 레벨링 장치에 적용될 수도 있음을 미리 밝혀둔다.

그러나, 이하에서는 본 발명의 실시예에 따른 하이트 센서가 전자 제어식 에어 서스펜션(1)에 적용되는 것을 예로 하여 설명하기로 한다.

도 4는 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 차량용 하이트 센서의 구성을 개략적으로 도시한 도면이다.

도면을 참조하면, 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 차량용 하이트 센서(100)는 대형 트럭과 같은 차량에서 차량의 거동 자세 즉, 높이 변화량을 감지하고 그 감지 신호를 제어기(ECU)로 출력하기 위한 것이다.

본 실시예에서, 상기 하이트 센서(100)는 기본적으로, 센서부(10)와, 로드부(30)를 포함하여 구성되는 바, 센서부(10)는 차체(5: 이하 도 1 참조)에 설치되며, 뒤에서 더욱 설명하는 로드부(30)의 회전각을 검출하는 기능을 하게 된다.

그리고 상기 로드부(30)는 에어 서스펜션(1: 이하 도 1 참조)의 아암류(7: 이하 도 1 참조)에 연결되게 설치되며, 센서부(10)에 회동 가능하게 장착된다.

여기서, 상기 로드부(30)는 도 1의 종래 기술에서와 같은 한 쌍의 링크 레버(41, 51)를 통해 아암류(7)에 링크 연결된다.

이 경우, 상기 로드부(30)는 링크 레버(41, 51)를 통해 에어 서스펜션(1)의 아암류(7)에 연결되게 설치됨으로, 차량의 범프 및 리바운드 또는 화물의 하역 시 발생하는 거동 자세의 변화에 따라 링크 레버(41, 51)의 상호 링크 작용으로서 양측 방향으로 회전하게 된다.

상기와 같은 본 실시예에 따른 차량용 하이트 센서(100)는 토오션 스프링(70)이 내장되는 바, 이 토오션 스프링(70)은 차량의 거동 자세 변화에 따라 로드부(30)가 일측 방향으로 회전하고, 다른 일측 방향으로 회전하여 원래의 위치로 되돌아오는 과정에서 로드부(30)에 다른 일측 방향으로 비틀림 복원력을 제공하여 링크 레버(41, 51)가 사점을 지나 역전되는 것을 방지하기 위한 것이다.

본 실시예에서, 상기 토오션 스프링(70)은 센서부(10)의 내부에 배치되며, 일측 단부가 그 센서부(10)에 고정되고, 다른 일측 단부가 로드부(30)로 고정되게 설치된다.

상기 토오션 스프링(70)은 로드부(30)의 회전에 따라 비틀림이 이루어지는 바아 형태로서 구성되는 것이 바람직하다.

이러한 토오션 스프링(70)은 다른 일측 단부가 고정 브라켓(71)을 통하여 로드부(30)에 고정되게 설치된다.

상기와 같이 구성되는 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 차량용 하이트 센서(100)의 작용을 도 5를 참조하여 설명하면, 우선 (S1)에서와 같이 차량 거동 자세의 노멀 레벨 모드(normal level mode)에서, 그 거동 자세가 변화하는 경우, (S2)에서와 같이 에어 서스펜션(1)의 아암류(7)에 연결된 링크 레버(41, 51)의 링크 작용으로서 로드부(30)가 일측 방향으로 회전하게 된다.

그러면, 센서부(10)는 로드부(30)의 회전각을 검출하고 그 검출 신호를 제어기(ECU)로 출력하게 된다.

여기서, 본 실시예에 의한 토오션 스프링(70)은 로드부(30)가 일측 방향으로 회전함에 따라 일측 방향으로 비틀리면서 그 로드부(30)에 대하여 다른 일측 방향으로 비틀림 복원력을 제공하게 된다.

그리고 나서, 차량의 거동 자세가 다시 노멀 레벨 모드로 변화하는 경우, (S3)에서와 같이 링크 레버(41, 51)의 링크 작용으로서 로드부(30)는 다른 일측 방 향으로 회전하며 원래의 위치로 되돌아 오게 된다.

이 경우, 상기 로드부(30)는 토오션 스프링(70)의 비틀림 복원력을 제공받아 더욱 원활하게 원래의 위치로 되돌아 올 수 있게 된다.

이로써 본 실시예에서는 차량의 거동 자세 변화에 따라 로드부(30)가 회전하는 경우, 그 로드부(30)가 회전 반대 방향으로 토오션 스프링(70)의 비틀림 복원력을 제공받고 있기 때문에, 차량의 거동 자세가 급격히 변화하더라도 링크 레버(41, 51)들이 사점을 지나 역전되는 것을 방지할 수 있게 된다.

따라서, 본 실시예에서는 차량의 거동 자세가 급격하게 변화하는 경우, 토오션 스프링(70)을 통해 링크 레버(41, 51)가 역전되는 것을 방지할 수 있으므로, 전자 제어식 에어 서스펜션(1)의 고장을 미연에 방지할 수 있게 된다.

이상을 통해 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니고 특허청구범위와 발명의 상세한 설명 및 첨부한 도면의 범위 안에서 여러 가지로 변형하여 실시하는 것이 가능하고 이 또한 본 발명의 범위에 속하는 것은 당연하다.

이 도면들은 본 발명의 예시적인 실시예를 설명하는데 참조하기 위함이므로, 본 발명의 기술적 사상을 첨부한 도면에 한정해서 해석하여서는 아니된다.

도 1은 일반적인 전자 제어식 에어 서스펜션을 도시한 도면이다.

도 2는 종래 기술에 따른 하이트 센서를 도시한 사시도이다.

도 3은 종래 기술에 따른 하이트 센서의 작동 과정을 설명하기 위한 도면이다.

도 4는 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 차량용 하이트 센서의 구성을 개략적으로 도시한 도면이다.

도 5는 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 차량용 하이트 센서의 작동 과정을 설명하기 위한 도면이다.

Claims (2)

1. 대형 트럭 차량의 전자 제어식 에어 서스펜션에 구성되는 하이트 센서(height sensor)에 있어서,

   차체에 설치되는 센서부;

   상기 서스펜션의 아암류에 연결되게 설치되고, 상기 센서부에 회동 가능하게 설치되는 로드부; 및

   상기 센서부의 내부에 배치되며, 일측 단부가 상기 센서부에 고정되고 다른 일측 단부가 상기 로드부에 고정되게 설치되며, 상기 로드부의 회전에 따라 비틀림이 이루어지는 바아 형태의 토오션 스프링

   을 포함하며,

   상기 로드부는 링크 레버를 통해 상기 에어 서스펜션의 아암류에 연결되게 설치되고,

   상기 토오션 스프링은 상기 다른 일측 단부가 고정 브라켓을 통해 상기 로드부에 고정되게 설치되되, 차량의 거동 자세 변화에 따라 상기 로드부가 일측 방향으로 회전하고 다른 일측 방향으로 회전하여 원래의 위치로 되돌아오는 과정에 상기 로드부에 다른 일측 방향으로 비틀림 복원력을 제공하여 상기 링크 레버가 사점을 지나 역전되는 것을 저지하는 것을 특징으로 하는 차량용 하이트 센서.
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