KR101720965B1

KR101720965B1 - 어큐뮬레이터 하우징 내에 저장될 수 있는 유체의 양의 펄스식 방출을 위한 디바이스

Info

Publication number: KR101720965B1
Application number: KR1020127012742A
Authority: KR
Inventors: 노르베르트 란게; 노르베르트 베베르
Original assignee: 하이댁 테크놀로지 게엠베하
Priority date: 2009-10-19
Filing date: 2010-09-29
Publication date: 2017-03-29
Also published as: US20120167704A1; EP2491275B1; WO2011047776A3; US9046170B2; JP2013508630A; KR101737333B1; CN102575759A; KR20120095924A; EP2491274A1; EP2491276B1; EP2491276A1; CN102575761A; CN102575761B; CN102575760B; CN102575759B; KR101731812B1; WO2011047774A1; EP2491275A2; EP2491274B1; KR20120099042A

Abstract

1. 어큐뮬레이터 하우징(2) 내에 저장될 수 있는 유체(3)의 양의 펄스식 방출을 위한 디바이스. 2. 어큐뮬레이터 하우징(2) 내에 저장될 수 있는 유체의 양의 펄스식 방출을 위한 디바이스는, 잠금 디바이스(7)가 작동 피스톤(10)에 의해 제 1 작동 챔버(11)와 제 2 작동 챔버(12)로 분할되는 실린더 하우징(9)을 갖는 피스톤-실린더 장치(8)에 의해 형성되고, 간극(15) 또는 개방부 형태의 전기 유변 또는 자석 유변 밸브(14)는 작동 피스톤(10)의 원주부(13) 또는 작동 피스톤(10) 내에서 작동 챔버(11, 12)들 사이에 배열되는 것을 특징으로 한다.

Description

어큐뮬레이터 하우징 내에 저장될 수 있는 유체의 양의 펄스식 방출을 위한 디바이스{DEVICE FOR THE PULSED RELEASE OF AN AMOUNT OF FLUID WHICH CAN BE STORED IN AN ACCUMULATOR HOUSING}

본 발명은 특히 자동 트랜스미션에서 시동-정지 기능을 실행하기 위해 어큐뮬레이터 하우징 내에 저장될 수 있는 유체의 양의 펄스식 방출을 위한 디바이스에 관한 것으로서, 제 1 에너지 어큐뮬레이터 상에 지지되는 피스톤을 포함하고, 피스톤은 어큐뮬레이터 하우징 내에서 이동될 수 있으며, 어큐뮬레이터 하우징과 함께 수용될 수 있는 유체의 양을 제한하고, 구동 디바이스에 의해 구동되고 잠금 디바이스에 의해 해제될 때에, 유체의 양을 어큐뮬레이터 하우징 밖으로 펄스식 방식으로 압박하고, 잠금 디바이스는 미리 압박된 위치에서 피스톤을 유지하며, 구동 디바이스에 의해 구동될 때에, 피스톤을 해제 위치에서 해제한다.

연료를 절감하고 오염물 방출을 최소화하는 것과 관련된 이유로, 현대의 차량에서의 현 추세는 적절한 작동 상태에서 내연 기관을 정지시키는 것이다. 그러한 소위 엔진 시동-정지 기능에도 불구하고 구동을 용이하게 하기 위하여, 내연 기관의 짧은 시동 프로세스 및 차량의 트랜스미션에서 즉각적인 힘 유동 연결이 필요하다.

차량의 종래 기술의 자동 트랜스미션에서, 또는 예를 들어 습식 주행 멀티 플레이트 클러치를 이용하여 구성되는 자동 기어박스에서, 클러치에는 내연 기관이 주행할 때에만 유체 공급 수단에 의해 유압 유체가 적절하게 공급된다. 그러한 트랜스미션에서 동력이 유동하게 하는 것이 목적인 경우에, 제 1 단계는 클러치 유극을 극복하고 유압을 상승시킴으로써 클러치 또는 클러치들을 완벽하게 폐쇄하는 것이다. 클러치의 유극 보정과 그 힘 유동 연결은 유체의 양을 연결될 유압 조정식 클러치의 피스톤 공간 내로 이송함으로써 달성되고, 유체의 양은 유체 공급 수단에 의해 이용 가능하게 된다. 내연 기관을 정지한 후에 차량의 시동시에, 트랜스미션에서 복수 개의 전환 요소들이 개방 및 폐쇄되어야 하는 상황이 일어날 수 있으며, 그 결과 트랜스미션의 완벽한 힘 유동 연결을 생기게 하기 위해 용인할 수 없게 긴 시간이 걸리게 된다.

이 단점은, 전기 모터에 의해 구동되고 내연 기관의 속도에 상관없는 이송 속도를 가지며, 유압 시스템에서 트랜스미션의 메인 펌프에 의한 압력 공급이 없을 때에, 적어도 압력을 발생시키는 유압 펌프를 갖는 종래 기술의 트랜스미션과 관련되는데, 이 유압 펌프에 의해 클러치 유극이 보정될 수 있다. 그러나, 전기 모터에 의해 구동될 수 있는 유압 펌프는 트랜스미션의 효율을 나쁘게 하고 트랜스미션의 비용을 증가시킨다. 더욱이, 트랜스미션의 유압 시스템 및 전기 제어와 조절 시스템에 연결하기 위해 차량 내에 상당한 양의 추가 설치 공간을 필요로 하고 복잡한 구성을 갖는다.

독일 특허 제 10 2006 014 756 A1 호는 차량의 트랜스미션 유닛을 위한 유압 유체의 양의 저장 및 펄스식 방출을 위한 디바이스를 도시 및 설명하고 있는데, 이 디바이스는 어큐뮬레이터 하우징에 의해 그리고 피스톤으로서 설계된 이동 가능한 제한 디바이스에 의해 형성되고 유체의 양을 교환하기 위해 트랜스미션 유닛에 작동 가능하게 연결될 수 있는 어큐뮬레이터 공간을 포함한다. 피스톤은 어큐뮬레이터 공간 내에 이동 가능한 방식으로 배치되고 구동 디바이스에 의해 구동된다. 더욱이, 피스톤은 잠금 디바이스에 의해 미리 압박된 위치에 유지된다. 이를 위해, 잠금 디바이스는 압축 스프링으로서 구성된 제 1 에너지 어큐뮬레이터에 대항하여 피스톤을 미리 압박된 위치에 유지하는 캐치 수단을 구비한다. 잠금 디바이스는 피스톤을 위한 해제 위치로 구동 디바이스에 의해 이동될 수 있고, 그 결과 유체의 양은 특히 자동 트랜스미션으로서 설계된 트랜스미션 유닛으로 펄스식 방식으로 도입된다.

대체로, 그러한 디바이스들은, 자동 트랜스미션을 위한 실제적인 엔진 시동-정지 기능을 얻기 위하여 특정 콘슈머의 요구에 한정된 방식으로 적합한 유체의 양을 제공하는 선택을 제공한다. 종래 기술의 디바이스들은 복잡한 구조를 최소로 갖거나 상당한 양의 설치 공간을 필요로 한다.

더욱이, 이들 디바이스들 중 잠금 디바이스와 구동 디바이스는, 필요한 기능들을 실시하는 것과 관련하여 이들 부품들의 개수가 최소화되지 않기 때문에 불필요하게 복잡해지는 경우가 많다.

이 종래 기술을 기초로 하여, 본 발명의 목적은 특히 자동 트랜스미션에서 시동-정지 기능을 실시하기 위하여 어큐뮬레이터 하우징 내에 저장될 수 있는 유체의 양의 펄스식 방출을 위한 디바이스를 제공하는 것이다. 상기 디바이스는 작동적으로 실패에 안전하고 설치 공간을 덜 필요로 할 뿐만 아니라 쉽게 제조될 수 있고 특히 내구성 및 내마모성을 갖는다.

이 목적은 완전히 청구항 1에 특정된 특징들을 갖는 디바이스에 의해 달성된다.

본 발명에 따른 디바이스는 특히 피스톤을 위한 잠금 디바이스가 피스톤과, 작동 피스톤에 의해 제 1 작동 챔버와 제 2 작동 챔버로 분할되는 실린더 하우징을 갖는 실린더 장치에 의해 형성되기 때문에 잠금 또는 잠금 해제의 관점에서 결합해야 하는 임의의 기계적 부품들을 필요로 하지 않는 잠금 디바이스 및 구동 디바이스를 구비하며, 작동 피스톤의 원주부 또는 작동 피스톤의 내부 자체는 작동 챔버들 사이에 통로 간극 또는 개구 형태로 전기 유변 또는 자석 유변 밸브를 갖는다. 구동 디바이스는 작동 챔버들 사이의 간극 또는 개구가 가변적 자장 강도의 자기장 또는 전기장에 의해 충전되도록 구성되고, 그 결과 작동 챔버들 내에 배치된 전기 유변 또는 자석 유변 유체의 유동 저항은 간극 또는 개구의 봉쇄까지 변동될 수 있다.

따라서, 유체 유동은 간극 또는 개구 내의 자기장에 의해 작동 피스톤으로 안내된다. 그 결과, 디바이스는 자기장의 변화에 의해서만 제어되고 전체적으로 작은 개수의 부품을 갖는다.

전술을 기초로 하여, 디바이스는 간단한 구성을 갖고, 유지 보수를 필요로 하지 않으며, 사용에 튼튼하다. 더욱이, 본 발명에 따른 디바이스는 간극 또는 개구 내의 유동 저항을 문답식으로 변경함으로써 유체의 전체 저장 가능한 양의 테두리 안에서 유압 시스템 내로 유압 유체의 연속적으로 선택 가능한 체적을 이송시킬 수 있게 한다.

디바이스의 특히 바람직한 예시적인 실시예에서, 잠금 디바이스의 작동 피스톤은 어큐뮬레이터 하우징에 견고하게 결합되고, 작동 피스톤을 위한 실린더 하우징은 피스톤 헤드로부터 하방으로 연장되는 후방 샤프트에 의해 형성된다. 샤프트는 피스톤의 중간으로부터 축방향으로 하방을 향해 돌출된다. 본 발명에 따른 예시적인 실시예에서, 2개의 작동 챔버는 피스톤의 샤프트와 어큐뮬레이터 하우징 사이에서 반경 방향으로 배치된다.

추가의 예시적인 실시예에서, 제 1 및 제 2 작동 챔버는 또한 샤프트와 작동 피스톤 사이에서 반경 방향으로 배치될 수 있고, 작동 피스톤은 원주 상에 반경 방향으로 배치된 비드 또는 링을 갖는 실린더로서 구성된다.

전자기장을 발생시키는 전자석 코일은 작동 피스톤 내에 배치될 수 있거나 하우징 내에 견고하게 장착되고 피스톤의 샤프트 내로 돌출되는 캐리어 상에 고정될 수 있다. 이 특징은 디바이스의 설치 요건을 유리한 방식으로 최소화시킨다. 그러나, 디바이스의 설치 요건이 중요한 제어 인자가 아니라면, 이는 코일을 어큐뮬레이터 하우징의 외부 상에 또는 피스톤의 외부 상에 반경 방향 간격을 두고 배치하는 데에 쓸모있을 수 있다.

디바이스의 변경예의 제조가 용이하도록, 피스톤의 샤프트는 중공 실린더로서 구성되고, 어큐뮬레이터 하우징은 제 1 단부 위치와 제 2 단부 위치 사이에서 길이방향으로 이동 가능한 방식으로 샤프트와 함께 배치되는 피스톤에 의해 적어도 피스톤의 횡단 범위 내에서 실린더로서 구성된다. 샤프트는 바람직하게는 피스톤과 단일체로 이루어지고, 샤프트의 위치는 수용될 수 있는 유체의 양의 체적의 최대값을 한정하는 위치에서 상기 샤프트가 어큐뮬레이터 하우징의 단부측 커버와 축방향으로 접하도록 선택된다. 이는 스프링 디바이스가 어큐뮬레이터 하우징 내에 저장된 유체의 양을 방출하기에 적절하다. 사실상, 스프링 디바이스는 인장 또는 압축 스프링이거나 어큐뮬레이터 공간 내에 작동 가스일 수 있다. 컵 스프링 등과 같은 에너지 어큐뮬레이터로서 스프링 디바이스의 다른 구성이 또한 사용될 수 있다.

어큐뮬레이터 하우징 내에 수용될 수 있는 유체의 양은 승용차의 자동 트랜스미션에서 시프팅 실린더 등의 유압 콘슈머의 적어도 충전 체적과 동등하다. 디바이스는 기어박스 또는 기어박스의 유압 제어 유닛 내에 자발적 구성요소로서 구성될 수 있다. 전기 유변 또는 자석 유변 밸브를 갖는 구동 디바이스는, 예를 들어 차량의 내연 기관을 시동하라는 요청시에 엔진 정지 후에 비활성화된다. 즉, 2개의 작동 챔버 내의 전기 유변 유체 또는 자석 유변 유체는 자기장에 노출되지 않아, 예를 들어 제 1 에너지 어큐뮬레이터의 압축력이 피스톤에 작용할 때에, 작동 피스톤의 유체가 작동 챔버와 실린더 사이의 간극 또는 개구를 신속하게 극복할 수 있다. 어큐뮬레이터 하우징의 어큐뮬레이터 공간으로부터 유체의 양의 펄스식 방출은 또한 차량의 서비스 브레이크를 해제함으로써 내연 기관을 시동하라는 요청시에 대신하여 수행될 수 있다.

본 발명은 도면들에 도시된 예시적인 실시예에 의해 아래에서 상세하게 설명된다.

도 1은 유체 충전된 상태에서 본 발명의 디바이스의 종단면도.
도 2는 비워진 상태에서 도 1의 디바이스의 종단면도.
도 3은 영구 자석에 의해 전기 유변적으로 작동하는 잠금 디바이스를 갖는 디바이스의 매우 간략한 종단면도.
도 4는 피스톤 샤프트에 배치된 전자기 코일과 디바이스의 매우 간략한 종단면도.
도 5는 디바이스의 하우징의 외측에 배치된 전자기 코일과 다른 자기 유변 잠금 디바이스의 추가 디바이스의 매우 간략한 종단면도.
도 6 내지 도 8은 매 경우에 기술적 문제를 해결하기 위한 본 발명의 디바이스의 추가 예시적인 실시예의 매우 간략한 종단면도.

도 1은 어큐뮬레이터 하우징(2) 내에 저장될 수 있는 유체(3)의 양의 펄스식 방출을 위한 디바이스(1)의 종단면도이다. 디바이스(1)는, 예를 들어 승용차의 자동 트랜스미션의 시프팅 실린더를 위한 유압 오일의 저장 및 펄스식 방출을 위해 사용되는 유압 시스템(도시 생략)의 콘슈머를 위한 작용 유체를 저장하는데 사용된다. 원통형 어큐뮬레이터 하우징(2)은 원통형 압축 스프링으로서 설계된 제 1 에너지 어큐뮬레이터(4)를 갖는다. 제 1 에너지 어큐뮬레이터(4)는 피스톤(5)에 압축력을 가하도록 사용되고, 이 압축력은 피스톤(5)을 도 1에 도시된 미리 압박된 위치를 벗어나 유체(3)의 양이 어큐뮬레이터 하우징(2) 밖으로 가압되는 위치(도 2 비교)로 이동시키기에 충분하다. 도 1에 도시된 피스톤(5)의 위치에서, 유체(3)의 양은, 예를 들어 로터리 펌프 등의 공지된 유체 이송 디바이스에 의해 어큐뮬레이터 하우징(2) 내로 압축된 상태로 도입된다. 충전 프로세스 후에, 피스톤(5)은 피스톤(5)은 잠금 디바이스(7)에 의해 도시된 미리 압박된 위치에 유지된다.

잠금 디바이스(7)는 피스톤과 실린더 장치(8)로 이루어진다. 도 1에 도시된 예시적인 실시예에서, 피스톤과 실린더 장치(8)는 어큐뮬레이터 하우징(2)에 견고하게 결합되는 작동 피스톤(10)을 포함한다. 작동 피스톤(10)은 상승부(26)를 갖는 대략 원통형 슬리브로서 구성되고, 상승부는 원주부(13) 상에 링을 형성하며 축방향 길이의 대략 절반에 배치된다. 작동 피스톤(10) 위에는, 피스톤(5)에서 샤프트(17)에 의해 형성되는 실린더 하우징(9)이 존재한다. 작동 피스톤(10)은 패킹 박스 영역(S)에서 샤프트(17)의 내경(D_i)과 치수 공차를 더한 값에 대응하는 외경(D_a)을 갖는다. 환형 팽창부(26)는 실린더 하우징(9)으로부터 이격되어 있어 간극(15)을 형성하고, 제 1 작동 챔버(11)와, 작동 피스톤(10)과 실린더 하우징(9) 사이의 일종의 제 2 작동 챔버(12) 사이에 일종의 분리부를 형성한다. 간극(15)은 환형 간극으로서 구성된다. 팽창부(26)는 2개의 작동 챔버(11, 12) 내로 충전되는 전기 유변 유체(16)를 위한 밸브(14)를 간극(15)과 함께 형성한다. 작동 피스톤(10)의 내부는 피스톤(5)의 반대쪽에 있는 단부에서 팽창부(26)를 지나서 돌출하는 전자석 코일(18)을 갖는다. 코일은 대향측에서 어큐뮬레이터 하우징(2)을 폐쇄하는 커버(28)의 축방향 개구(27)에 의해 통전된다.

전기 유변 유체의 점성은 코일(18)과 전자기장의 통전의 함수로서 변하기 때문에, 도 1에 도시된 바와 같이, 유체는 유체(16)가 충전된 제 1 작동 챔버(11)로부터 간극(15)을 넘어서 제 2 작동 챔버(12)의 방향으로 유동할 수 없다. 스터핑(stuffing) 박스 영역(S)을 형성하는 밀봉 디바이스(29)로부터 작동 피스톤(10)의 최대 팽창부(26)까지 축방향으로 연장되는 제 1 작동 챔버(11)는 전기 유변 유체(16)가 완전히 채워진 상태로 유지되고, 인장력이 밀봉 디바이스(29)로부터 샤프트(17)를 지나 피스톤(5)으로 전달되는데, 상기 인장력은 피스톤(5)을 그 위치에 유지한다.

잠금 디바이스는 이 방식에서 피스톤과 실린더 장치와 전기 유변 유체에 의해 형성된다. 코일(18)은 이 코일을 구동시키고 전압을 제공하는 제어 유닛과 함께 구동 디바이스(6)를 형성한다.

도 2는 통전된 상태의 코일(18)을 갖는 디바이스(1)를 도시하고 있다. 이 경우에, 전기 유변 유체(16)는 제 1 작동 챔버(11)로부터 제 2 작동 챔버(12)로 유동하고, 그렇게 하여 전기 유변 밸브(14)를 넘어서 유동된다. 그 결과, 제 1 에너지 어큐뮬레이터(4)로부터 장전된 피스톤(5)은 어큐뮬레이터 하우징(2) 내에서 유체(3)의 최소량에 대응하는 위치로 이동되고, 유체(3)의 양은 자동 트랜스미션의 콘슈머로 이송된다.

이 문맥에서, 유체(3)의 양은 컵과 같이 기본 형태로 구성되는 커버(30)에 의해 외측을 향해 밀봉된다. 커버는 강 실린더로서 구성된 어큐뮬레이터 하우징(2)과 함께 미세한 나사산(31)에 의해 나사 결합되는데, 미세한 나사산은 어큐뮬레이터 하우징(2)의 대향측에 마련되고 이에 따라 개재된 밀봉 요소(32)에 의해 밀봉된다. 어큐뮬레이터 하우징(2)의 추가 요소는 어큐뮬레이터 하우징(2)의 단부면 벽 섹션과 플랜지 결합되는 디스크형 커버(33)이다. 커버(30)는 이 커버(30)보다 유체(3)의 양을 위한 약간 큰 통로구를 갖는 원주 방향 플랜지형 커버(33) 상에 있다. 디바이스(1)를 자동 트랜스미션에 부착하기 위한 플랜지 플레이트(34)는 어큐뮬레이터 하우징(2)의 축방향 섹션에 걸쳐 연장되고 커버(30)로부터 멀리 안내된다.

어큐뮬레이터 하우징(2) 상에서 커버(30)의 반대쪽에 있는 커버(28)는 밀봉 요소(35)가 사이에 삽입된 상태에서 디스크형 커버(30)와 동일한 방식으로 어큐뮬레이터 하우징(2)의 단부면 벽 섹션과 플랜지 결합된다. 커버(28)는 작동 피스톤(10)이 내부에 센터링된 상태에서 하우징 내부의 방향으로 증가하는 직경을 갖는 단차형 보어홀 형태의 리셉터클(36)을 갖는다. 작동 피스톤(10)은 리셉터클(36)을 통해 내부로부터 외부로 돌출하고 나사부와 이 나사부 상에 고정된 너트(37)에 의해 커버(28)에 나사 결합된다. 작동 피스톤(10)은 피스톤(5)과 대면하는 그 단부에 의해 피스톤(5)을 위한 축방향 접촉부를 형성한다(도 1 참조).

피스톤(5)의 샤프트(17)의 벽 두께는 약 그 절반의 길이에서 피스톤(5)으로부터 시작하여 피스톤(5)으로부터 나가는 약 그 절반의 길이가 그 섹션의 벽 두께의 절반보다 적은 후에 급격하게 증가한다. 이 설계 특징은 피스톤(5), 샤프트(17) 및 피스톤의 실린더 하우징(9)과 실린더 장치(8)를 단일체로 구성하고 디바이스(1)의 다른 구성요소들과 조립할 수 있게 한다. 그 결과, 특히 전기 유변 밸브(14)는 미세한 공차를 갖게 제조될 수 있다. 피스톤(5)은 원주 홈 내로 삽입되는 밀봉 또는 피스톤 링에 의해 종래 기술로부터 공지된 방식으로 밀봉된다.

도 1 및 도 2로부터 전술된 실시예들과 동일한 참조 번호가 후술되는 예시적인 실시예에 사용되므로, 이전의 설명이 후술되는 추가의 실시예의 구성요소에도 적용된다.

도 3은 유체(3)의 양의 펄스식 방출을 위한 디바이스(1)의 추가 실시예의 개략적인 도면인데, 어큐뮬레이터 하우징(2)은 실린더(22)로서 도시되어 있다. 잠금 디바이스(7)는 실린더(22)의 벽의 환형 팽창부(26)로 이루어지는데, 이 팽창부는 하우징에 견고하게 장착되는 작동 피스톤(10)을 형성한다. 단면으로 보아서 장방형 형태를 갖는 팽창부(26)는 어큐뮬레이터 하우징(2)의 길이의 대략 절반에 배치된다.

피스톤(5)은 어큐뮬레이터 하우징(2)에서 최소의 체적의 유체(3)의 양을 차지하는 위치에 도시되어 있다. 피스톤(5)은 몇몇의 영역에서 잠금 디바이스(7)의 실린더 하우징(9)을 나타내는 샤프트(17)와 단일체로 이루어진다. 피스톤(5)에 결합된, 샤프트(17)는 그 직경이 피스톤(5)의 직경에 대해 감소되도록 설계된다. 샤프트(17)는 피스톤(5)의 반대쪽에 있는 자유 단부에 환형 팽창부(38)를 갖고, 이 환형 팽창부는 피스톤(5)의 직경과 대략 동일한 직경을 갖는다. 실린더(22)의 팽창부(26)로부터 크게 분리되어, 제 1 및 제 2 작동 챔버(11, 12)는 팽창부(38)와 피스톤(5) 사이에서 축방향으로 연장된다.

팽창부(26)는 피스톤(5)의 샤프트(17)에 대해 환형 간극(15)을 형성한다. 이 환형 간극은 다시 2개의 작동 챔버(11, 12) 내의 전기 유변 유체(16)를 위한 전기 유변 밸브(14)를 형성한다. 이 피스톤(5)과 샤프트(17) 상의 팽창부(38)는 홈 내에 삽입되는 밀봉 요소에 의해 실린더(22)의 내벽에 대해 밀봉된다.

샤프트(17)에서 축방향으로 이동될 수 있는 플런저형 캐리어(19)에는 영구 자석(39)이 부착되고, 이 영구 자석은 전기 유변 밸브(14)의 영역에서 축방향으로 이동될 수 있도록 배치된다. 이를 위해, 캐리어(19)는 자석 시스템(40)의 전기자에 작동 가능하게 연결된다. 영구 자석(39)의 자기장의 영향을 받아 밸브(14)가 차단되고, 피스톤(5)은 그 현재 차지한 위치를 유지한다. 도 3에 도시된 피스톤(5)은 샤프트측 작동 공간(24)에서 작동 가스(25)에 의해 도시된 위치로 가압되며 그 위치로 미리 압박될 수 있으며, 영구 자석(39)이 이동될 때에 유압 유체가 개구(27)를 통해 압박된다는 점에서 연속적인 선에 의해 표현된다. 이어서, 영구 자석(39)은 밸브(14)의 영역 내로 다시 이동될 수 있다. 피스톤(5)은 차지하고 있는 미리 압박된 위치를 유지한다. 동시에, 전기 유변 유체(16)는 더 이상 하나의 작동 챔버로부터 다른 작동 챔버로 유동할 수 없다.

도 4는 어큐뮬레이터 하우징(2) 내에 저장될 수 있는 유체(3)의 양의 펄스식 방출을 위한 디바이스(1)의 추가 실시예의 매우 간략한 종단면도로서, 어큐뮬레이터 하우징(2), 샤프트(7)를 갖는 피스톤(5), 뿐만 아니라 작동 피스톤(10) 및 그 할당된 제 1 및 제 2 작동 챔버(11, 12)는 도 3에 도시된 것과 동일한 방식으로 구성된다. 도 3에 도시된 예시적인 실시예와 달리, 캐리어(19)는 하우징 내에 견고하게 장착되도록 구성되고, 전자석 코일(18)을 확실하게 위치 결정하며 자기장이 밸브(14)에서 일시적으로 이용될 수 있게 하도록 기능한다. 더욱이, 캐리어(19)는 전자석 코일(18)을 위한 케이블 피드스루의 가능성 및 공간 내로 작동 가스(25)의 도입 가능성을 갖고, 저장될 수 있는 유체의 양(3)의 후방을 향해 있고 피스톤(5)에 의해 형성된다. 또한, 전자기장을 발생시키기 위한 전자석 코일(18)은, 피스톤(5)의 샤프트(17) 내로 이동될 수 있거나 돌출되는 캐리어(19) 상에 배치되는 것을 특징으로 한다.

도 5에 매우 간략한 종단면도로 도시된 디바이스(1)는 실린더(22)의 외부(20)에 장착되고 어큐뮬레이터 하우징(2)을 본질적으로 형성하는 전자석 코일(18)에 의해 구별된다. 그 결과, 조립 및 유지 보수 가능성이 용이해진다.

도 6은 피스톤에 확실하게 결합된 잠금 디바이스(7)의 작동 피스톤(10)을 갖는 디바이스(1)의 매우 간략한 추가 종단면도이다. 작동 피스톤(10)은 그 원주에 팽창부(26)를 갖는 원통형 플런저로서 구성된다. 이 팽창부는 피스톤의 실린더 하우징(9)과 실린더 장치(8)의 최대 내주까지 간극(15)을 형성하도록 반경 방향으로 돌출된다. 실린더 하우징(9)은 커버(28) 상에 고정되고, 커버는 도시된 위치에서 피스톤(5)의 반대쪽에 있으며, 실린더 하우징은 어큐뮬레이터 하우징(2) 내로 돌출하는 그 자유 단부가 실린더 커버(41)에 의해 한정된다. 작동 피스톤(10)은 실린더 커버(41)를 통해 밀봉 방식으로 돌출된다. 전자석 코일(18)은 실린더 하우징(9)의 전체 원주 둘레에 반경 방향 간극을 갖게 배치된다. 이 코일의 자기장은 전기 유변 밸브(14)를 개방 또는 폐쇄시킨다.

피스톤(5)은 그 피스톤 후방측에서 작동 가스(25)에 의해 미리 압박된다. 도 6에 개시된 디바이스(1)는 약간의 가동 부품을 갖고, 이에 따라 매우 콤팩트한 구성에 적합하게 된다.

도 7은 디바이스(1)의 다른 설계 변경의 매우 간략한 종단면도이다. 작동 피스톤(10)은 어큐뮬레이터 하우징(2)을 통해 돌출하여 위치가 안정적인 원통형 트래버스(traverse;42)의 팽창부(26)로서 제공된다. 트래버스(42)는 또한 피스톤(5)을 통해 돌출하여 어큐뮬레이터 하우징의 커버(28, 30)의 중간에 축방향으로 고정된다. 피스톤(5)의 샤프트(17)는 피스톤의 실린더 하우징(9)과 실린더 장치(8)를 형성하고 피스톤(5)의 외경의 대략 절반의 외경을 갖는다. 실린더 하우징(9)은 피스톤(5)의 반대쪽에 있는 자유 단부에 밀봉 디바이스(29)를 갖는다. 실린더 하우징(9)은 스터핑 박스 또는 미로형 시일로서 구성되는 밀봉 디바이스(29)에 의해 트래버스(42)를 따라 슬라이딩한다. 실린더 하우징(9)의 내부에서, 팽창부(26)는 전기 유변 유체(16)를 위해 2개의 작동 챔버(11, 12)를 분할한다. 전자석 코일(18)은 캐리어(19) 상에 유지되고, 캐리어는 하우징 내에 견고하게 장착되며 어큐뮬레이터 하우징(2)의 실린더(22)의 벽에 평행하게 어큐뮬레이터 하우징(2)의 내부로 돌출한다. 전자석 코일(18)은 전기 유변 밸브(14)의 축방향 구역에서 샤프트의 외부(21) 상에, 샤프트(17)와 전자석 코일(18) 사이에 반경 방향 간격(a)을 갖고 배치된다.

도 7에 도시된 피스톤(5)의 위치에서, 코일(18)은 통전되지 않은 상태이고, 피스톤(5)은, 나선형 압축 스프링(23)으로서 형성된 제 1 에너지 어큐뮬레이터(4)의 작용을 받아 유체(3)의 저장된 양의 최소값에 대응하는 위치로 이동된다. 코일(18)이 샤프트(17)의 전체 길이에 걸쳐 연장되도록 설계되는 한, 코일은 또한 샤프트(17)의 외부(20)에 고정되어 피스톤(5)과 함께 이동될 수 있다(도 8 참조). 이 경우에, 코일을 위한 캐리어(19)를 제공할 필요가 없고, 상황이 도 7의 예시적인 실시예에 의해 도시되어 있다. 코일(18)에는 어큐뮬레이터 하우징 내의 가요성 전력 케이블에 의해 전력이 공급되어야 한다.

2: 어큐뮬레이터 하우징 3: 유체
4: 제 1 에너지 어큐뮬레이터 5: 피스톤
6: 구동 디바이스 7: 잠금 디바이스
8: 실린더 장치 9: 실린더 하우징
10: 작동 피스톤 11: 제 1 작동 챔버
12: 제 2 작동 챔버 13: 원주부

Claims

어큐뮬레이터 하우징(2) 내에 저장될 수 있는 유체(3)의 양의 펄스식 방출을 위한 디바이스로서,
제 1 에너지 어큐뮬레이터(4) 상에 지지되는 피스톤(5)을 포함하고,
상기 피스톤은,
상기 어큐뮬레이터 하우징(2) 내에서 이동될 수 있으며,
어큐뮬레이터 하우징과 함께 수용될 수 있는 상기 유체(3)의 양을 제한하며,
구동 디바이스(6)에 의해 구동되고 잠금 디바이스(7)에 의해 해제될 때에, 상기 유체(3)의 양을 상기 어큐뮬레이터 하우징(2) 밖으로 펄스식 방식으로 압박하며,
상기 잠금 디바이스(7)는 미리 압박된 위치에서 상기 피스톤(5)을 유지하며, 상기 구동 디바이스(6)에 의해 구동될 때에, 상기 피스톤(5)을 해제 위치에서 해제하는, 상기 디바이스에 있어서,
상기 잠금 디바이스(7)는 실린더 하우징(9)을 갖는 피스톤-실린더 장치(8)에 의해 형성되고, 상기 실린더 하우징(9)은 작동 피스톤(10)에 의해 제 1 작동 챔버(11)와 제 2 작동 챔버(12)로 분할되고,
상기 작동 피스톤(10)의 원주부(13) 또는 상기 작동 피스톤(10) 자체의 내부는 상기 작동 챔버들(11, 12) 사이에 간극(15) 또는 개구로서 전기 유변 또는 자석 유변 밸브(14)를 가지며,
상기 간극 또는 개구는 상기 구동 디바이스(6)를 형성하는 가변적 자기장 또는 전기장에 의해 충전되고, 상기 작동 챔버(11, 12)들 내에 배치되는 전기 유변 또는 자석 유변 유체(16)의 유동 저항은 상기 간극(15) 또는 상기 개구의 봉쇄까지 변동될 수 있는 것을 특징으로 하는, 디바이스.
제 1 항에 있어서,
상기 작동 피스톤(10)은 상기 어큐뮬레이터 하우징(2)에 견고하게 결합되고,
상기 피스톤(5)의 샤프트(17)는 상기 실린더 하우징(9)으로서 기능하며,
중앙에 배치되는 상기 샤프트는 상기 피스톤(5)으로부터 멀리 축방향으로 돌출되는 것을 특징으로 하는 디바이스.
제 2 항에 있어서,
상기 제 1 및 제 2 작동 챔버(11, 12)는 상기 샤프트(17)와 상기 어큐뮬레이터 하우징(2) 사이에 배치되는 것을 특징으로 하는 디바이스.
제 2 항에 있어서,
상기 제 1 및 제 2 작동 챔버(11, 12)는 상기 샤프트(17)와 상기 작동 피스톤(10) 사이에 배치되는 것을 특징으로 하는 디바이스.
제 2 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
전자기장을 발생시키기 위한 전자석 코일(18)은 상기 작동 피스톤(10) 내에 배치되는 것을 특징으로 하는 디바이스.
제 2 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
전자기장을 발생시키기 위한 전자석 코일(18)은, 상기 피스톤(5)의 샤프트(17) 내로 이동될 수 있거나 돌출되는 캐리어(19) 상에 배치되는 것을 특징으로 하는 디바이스.
제 2 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
전자기장을 발생시키기 위한 전자석 코일(18)은 상기 어큐뮬레이터 하우징(2)의 외부(20) 상에 배치되는 것을 특징으로 하는 디바이스.
제 2 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
전자기장을 발생시키기 위한 전자석 코일(18)은 상기 샤프트(17)의 외부(21) 상에, 상기 샤프트(17)와 상기 전자석 코일(18) 사이에 반경 방향 간격(a)을 갖고 배치되는 것을 특징으로 하는, 디바이스.
제 2 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 샤프트(17)는 중공 실린더로서 설계되고,
상기 어큐뮬레이터 하우징(2)은 적어도 특정한 영역들에서 실린더(22)로서 설계되며,
상기 샤프트(17)를 갖는 상기 피스톤(5)은 제 1 단부 위치와 제 2 단부 위치 사이에서 길이방향으로 이동될 수 있도록 배치되는 것을 특징으로 하는 디바이스.
제 2 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 샤프트(17)는 상기 피스톤(5)과 단일체로 설계되는 것을 특징으로 하는 디바이스.
제 2 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 어큐뮬레이터 하우징(2)의 유체의 양(3)의 최대값을 한정하는 위치에서, 상기 샤프트(17)는 상기 어큐뮬레이터 하우징(2)과 축방향으로 접하는 것을 특징으로 하는 디바이스.
제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 제 1 에너지 어큐뮬레이터(4)는 압축 스프링(23), 또는 작동 가스(25)를 갖는 작동 공간(24)으로서 설계되는 것을 특징으로 하는 디바이스.