KR102532575B1 - 완충기의 능동 회생장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 양방향 펌프를 이용해 감쇠력 제어 및 회생 기능을 수행함과 아울러, 체크 밸브 및 솔레노이드밸브를 이용해 감쇠력을 조절함으로써, 고주파 입력시에 댐핑 성능을 유지시키고, 차량 운행중 회생 동작을 통해 에너지 효율을 높일 수 있으며, 급가속과 급감속 또는 선회시 차량의 자세를 안정적으로 유지시킴과 동시에 승차감을 향상시킬 수 있는 완충기의 능동 회생장치에 관한 것이다.

Description

완충기의 능동 회생장치{ENERGY ACTIVE REGENERATION DEVICE FOR SUSPENSION}
본 발명은 완충기의 능동 회생장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 양방향 펌프를 이용해 감쇠력 제어 및 회생 기능을 수행함과 아울러, 체크 밸브 및 솔레노이드밸브를 이용해 감쇠력을 가변적으로 조절함으로써, 고주파 입력시에 댐핑 성능을 유지시킬 수 있는 완충기의 능동 회생장치에 관한 것이다.
일반적으로, 차량용 서스펜션(suspension, 현가장치 라고도 함) 시스템은 차체 중량을 지지함과 동시에 노면으로부터 차체로 전해지는 진동을 억제 및 감쇠시키는 역할을 한다.
이러한 종래의 차량용 서스펜션 시스템은, 바퀴가 결합되는 휠을 회전 가능하게 지지하는 캐리어와, 상기 캐리어의 상부를 차체에 연결시키기 위한 어퍼 암과, 상기 캐리어의 하부를 차체에 연결시키기 위한 로워 암과 어시스트 암 및 트레일링 암과, 캐리어의 상부와 차체를 연결시키는 완충기와, 로워 암과 차체 사이에 배치되는 탄성 스프링과, 차에에 고정되는 스테빌라이저 바와, 상기 스테빌라이저 바와 로워 암을 연결시키는 연결링크 등으로 구성된다.
최근의 차량용 서스펜션 시스템에는, 차량이 주행하는 과정에서 노면으로부터 전달되는 충격 등을 이용하여 전기에너지를 발생시켜 축전지에 충전시키기 위한 회생 시스템과, 펌프를 이용하여 감쇠력을 능동 제어함과 동시에 어큐뮬레이터가 항상 저압 챔버에 연결될 수 있도록 밸브를 이용해 제어하는 기술이 제안된 바 있다.
이중, 종래의 회생 시스템은 차량의 서스펜션 링크 암에 설치되어 차량의 차축으로 전달되는 충격을 이용하는 방식으로, 리바운드시 발생하는 운동에너지를 전기에너지로 회수하는 방식을 사용한다.
또한, 감쇠력을 능동 제어할 수 있는 기술은 펌프의 펌핑 압력을 이용해 능동 제어가 가능하며, 체크 밸브 등을 이용해 어큐뮬레이터를 저압 챔버로 연결시킬 수 있었다.
그런데, 종래의 회생 시스템은 밸브를 체크 밸브류를 이용한 개폐방식을 가지므로 응답성에 한계가 있었으며, 이로 인해 고주파 입력시 댐핑 성능이 원활히 유지되지 않을 염려가 있었다.
본 발명과 관련된 선행 문헌으로는 대한민국 특허공개 제10-2012-0064846호(2012년 06월 20일)가 있으며, 상기 선행 문헌에는 자동차 현가장치의 에너지 회생장치가 개시되어 있다.
본 발명의 목적은 양방향 펌프를 이용해 감쇠력 제어 및 회생 기능을 수행함과 아울러, 체크 밸브 및 솔레노이드밸브를 이용해 감쇠력을 조절함으로써, 고주파 입력시에 댐핑 성능을 유지시키고, 차량 운행중 회생 동작을 통해 에너지 효율을 높일 수 있으며, 급가속과 급감속 또는 선회시 차량의 자세를 안정적으로 유지시킴과 동시에 승차감을 향상시킬 수 있는 완충기의 능동 회생장치를 제공하는데 있다.
본 발명에 따른 완충기의 능동 회생장치는, 피스톤 밸브에 의해 압축챔버 및 인장챔버로 분할되는 실린더와, 일단이 상기 압축챔버의 내부에 연결되고, 반대되는 타단이 상기 인장챔버의 내부로 연결되어 작동 유체의 유로를 형성하는 메인 연결라인과, 상기 메인 연결라인에 설치되며, 압축 및 인장 행정시 상기 압축챔버와 상기 인장챔버를 통해 유입 및 유출되는 유체의 체적 차이를 보상하는 어큐뮬레이터와, 일단이 상기 인장챔버와 상기 어큐뮬레이터의 사이 구간에 위치된 상기 메인 연결라인에 연결되고, 반대되는 타단이 상기 압축챔버와 상기 어큐뮬레이터의 사이 구간에 위치된 상기 메인 연결라인에 연결되는 크로스 연결라인과, 상기 크로스 연결라인에 설치되며, 압축 및 인장 행정시 상기 압축챔버와 상기 인장챔버 방향으로 유체를 선택적으로 펌핑하는 양방향 펌프 및, 상기 인장챔버와 상기 어큐뮬레이터의 사이 구간에 위치된 상기 메인 연결라인 상에 설치되며, 상기 압축챔버 또는 상기 인장챔버로 이동되는 유체의 감쇠력을 조절하여 하드모드 또는 소프트모드로 전환시키는 조절 밸브유닛을 포함하는 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 조절 밸브유닛은 상기 인장챔버와 상기 어큐뮬레이터의 사이 구간에 위치된 상기 메인 연결라인에 설치되며, 소프트모드로 인장 행정시 상기 인장챔버 방향으로 개방되는 제1체크밸브와, 상기 압축챔버와 상기 어큐뮬레이터의 사이 구간에 위치된 상기 메인 연결라인에 설치되며, 하드모드로 압축 행정시 상기 압축챔버 방향으로 개방되는 제2체크밸브와, 일단이 상기 제1체크밸브의 출측에 연결된 상기 메인 연결라인과 연결되고, 반대되는 타단이 상기 1체크밸브의 입측에 연결된 상기 메인 연결라인에 각각 연결되는 분기라인 및, 상기 분기라인에 설치되며, 하드모드로 압축 및 인장 행정시 유체의 이동량을 감소시켜 감쇠력을 증가시키는 반면, 소프트모드로 압축 행정시 유체의 이동량을 증가시켜 감쇠력을 감소시키는 솔레노이드 밸브가 구비되는 것이 바람직하다.
또한, 상기 제1체크밸브는 상기 인장챔버 방향으로만 개방되며, 상기 제2체크밸브는 상기 압축챔버 방향으로만 개방되는 것이 바람직하다.
또한, 상기 어큐뮬레이터는 상기 메인 연결라인의 종 방향 중심 위치에 설치되며, 상기 양방향 펌프는 상기 크로스 연결라인의 종 방향 중심 위치에 설치되는 것이 바람직하다.
또한, 상기 양방향 펌프는 회생 모드로 동작시 상기 압축챔버 및 상기 인장챔버로부터 전달되는 유체를 통과시키면서 감쇠력을 발생시키고, 엑티브 모드로 동작시 상기 압축챔버 및 상기 인장챔버에 유체를 선택적으로 펌핑하여 감쇠력을 증가시키는 것이 발람직하다.
또한, 상기 양방향 펌프는 회생 모드로 동작시 상기 압축챔버 및 상기 인장챔버로부터 전달되는 유체를 통과시키면서 감쇠력을 발생시키는 반면, 엑티브 모드로 동작시 상기 압축챔버 및 상기 인장챔버에 유체를 선택적으로 펌핑하여 감쇠력을 증가시키는 모터 펌프를 포함하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 양방향 펌프에는 회생모드로 구동시 발생된 전기에너지를 변환하는 인버터와, 상기 인버터의 전류를 제어하는 제어기 및, 상기 인버터에 의해 변환된 전기에너지를 저장하는 축전지가 전기적으로 연결되는 것이 바람직하다.
본 발명은 양방향 펌프를 이용해 감쇠력 제어 및 회생 기능을 수행함과 아울러, 체크 밸브 및 솔레노이드밸브를 이용해 감쇠력을 가변적으로 조절함으로써, 고주파 입력시에 댐핑 성능을 유지시킬 수 있는 효과를 갖는다.
또한, 차량 운행중 회생 동작을 통해 에너지 효율을 높일 수 있으며, 급가속과 급감속 또는 선회시 차량의 자세를 안정적으로 유지시킴과 동시에 승차감을 향상시킬 수 있는 효과를 갖는다.
도 1은 본 발명에 따른 완충기의 능동 회생장치를 보여주기 위한 도면이다.
도 2는 본 발명에 따른 완충기의 능동 회생장치를 하드모드로 압축 행정시 유체의 흐름을 보여주기 위한 작동 상태도이다.
도 3은 본 발명에 따른 완충기의 능동 회생장치를 하드모드로 인장 행정시 유체의 흐름을 보여주기 위한 작동 상태도이다.
도 4는 본 발명에 따른 완충기의 능동 회생장치를 소프트모드로 압축 행정시 유체의 흐름을 보여주기 위한 작동 상태도이다.
도 5는 본 발명에 따른 완충기의 능동 회생장치를 소프트모드로 인장 행정시 유체의 흐름을 보여주기 위한 작동 상태도이다.
이하 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명에 따른 바람직한 실시 예를 상세히 설명하기로 한다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것을 달성하는 방법은 첨부된 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다.
그러나 본 발명은 이하에 개시되는 실시예들에 의해 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.
또한, 본 발명을 설명함에 있어 관련된 공지 기술 등이 본 발명의 요지를 흐리게 할 수 있다고 판단되는 경우 그에 관한 자세한 설명은 생략하기로 한다.
도 1은 본 발명에 따른 완충기의 능동 회생장치를 보여주기 위한 도면이고, 도 2는 본 발명에 따른 완충기의 능동 회생장치를 하드모드로 압축 행정시 유체의 흐름을 보여주기 위한 작동 상태도이다.
그리고, 도 3은 본 발명에 따른 완충기의 능동 회생장치를 하드모드로 인장 행정시 유체의 흐름을 보여주기 위한 작동 상태도이며, 도 4는 본 발명에 따른 완충기의 능동 회생장치를 소프트모드(soft mode)로 압축 행정시 유체의 흐름을 보여주기 위한 작동 상태도이다.
또한, 도 5는 본 발명에 따른 완충기의 능동 회생장치를 소프트모드(soft mode)로 인장 행정시 유체의 흐름을 보여주기 위한 작동 상태도이다.
도 1 내지 5에 도시한 바와 같이, 본 발명에 따른 완충기의 능동 회생장치는 실린더(100)와, 메인 연결라인(200)과, 어큐뮬레이터(300)와, 크로스 연결라인(400)과, 양방향 펌프(500) 및, 조절 밸브유닛(600)을 포함한다.
먼저, 상기 실린더(100)는 내부에 챔버를 형성하는 원통 형상을 가지며, 상기 실린더(100)의 챔버 내에는 작동 유체(오일 등, O)가 충전된다.
그리고, 상기 실린더(100)는 피스톤 로드(10)의 일단에 결합된 피스톤밸브(20)에 의해 상측의 압축챔버(110)와 하측의 인장챔버(120)로 분할된다.
또한, 상기 피스톤밸브(10)에는 압축 및 인장 행정시 유체(O)가 상하로 유통되도록 다수의 메인 유로(미도시)가 관통 형성되며, 상기 피스톤밸브(20)의 상하면에는 메인 유로의 출측과 밀착되는 밸브 디스크(미도시)가 더 결합된다.
상기 밸브 디스크는, 피스톤밸브(20)가 행정을 하는 경우 개폐 동작을 통해 감쇠력을 발생시키는 밸브 디스크(미도시)가 결합된다.
이와 같은 상기 피스톤밸브(20)는, 피스톤 로드(10)의 일단에 결합된 상태로 압축 및 인장 행정을 하게 되는데, 상기 피스톤 로드(10)의 일단이 실린더(100)의 외부로 연장되어 차량의 차축 등에 연결된다.
메인 연결라인(200)은, 일단의 제1연결단(210)이 압축챔버(110)의 내부에 연결되고, 반대되는 타단의 제2연결단(220)이 인장챔버(120)의 내부로 연결되어 작동 유체(O)를 양 방향으로 이동시키기 위한 유로를 형성한다.
어큐뮬레이터(accumulator, 300)는, 내부 공간에 일정 압력을 축적해 두었다가 필요에 따라 압축챔버(110) 또는 인장챔버(120)로 공급하기 위한 것이다.
여기서, 상기 어큐뮬레이터(300)는 메인 연결라인(200)에 설치되며, 상기 어큐뮬레이터(300)의 양 방향에 형성된 유출입 포트가 상기 메인 연결라인(200)에 각각 결합된다.
그리고, 상기 어큐뮬레이터(300)는 메인 연결라인(200)의 종 방향 중심 위치에 설치되는 것이 바람직하나, 상기 어큐뮬레이터(300)의 설치 위치는 필요에 따라 다양하게 적용할 수 있다.
이와 같은 상기 어큐뮬레이터(300)는, 피스톤밸브(20)가 압축 및 인장 행정을 하는 경우, 압축챔버(110)와 인장챔버(120)를 통해 유입 및 유출되는 유체(O)의 체적 차이를 보상한다.
즉, 상기 어큐뮬레이터(300)는 압축챔버(110)와 인장챔버(120) 중 상대적으로 저압인 챔버로 유체(O)를 이동시켜 체적 차이에 따른 압력 차이를 보상한다.
크로스 연결라인(400)은, 양단이 메인 연결라인(200)의 양단에 각각 연결되어, 압축 및 인장 행정시 압축챔버(110)와 인장챔버(120)의 유체(O)가 상호 이동되도록 한다.
이를 위한 상기 크로스 연결라인(400)은, 일단의 제3연결단(410)이 인장챔버(120)와 어큐뮬레이터(300)의 사이 구간에 위치된 메인 연결라인(200)에 연결된다.
반면, 상기 크로스 연결라인(400)은 상기 제3연결단(410)과 반대되는 타단의 제4연결단(420)이 압축챔버(110)와 어큐뮬레이터(400)의 사이 구간에 위치된 메인 연결라인(200)에 연결된다.
이와 같은 상기 크로스 연결라인(400)은, 도 2와 5에서처럼 피스톤밸브(20)가 압축 행정을 하는 경우, 압축챔버(110)로부터 배출되는 유체(O)를 이동시켜 인장챔버(120)로 유입시킨다.
반면, 상기 크로스 연결라인(400)은 도 3과 4에서처럼 피스톤밸브(20)가 인장 행정을 하는 경우, 인장챔버(120)로부터 배출되는 유체(O)를 외부로 이동시켜 압축챔버(110)로 유입시킨다.
양방향 펌프(500)는, 크로스 연결라인(400)에 설치되며, 피스톤밸브(20)가 압축 및 인장 행정을 하는 경우, 압축챔버(110)와 인장챔버(120) 방향으로 유체(O)를 선택적으로 펌핑한다.
여기서, 상기 양방향 펌프(500)에는 양 방향에 형성된 유출입 포트가 상기 크로스 연결라인(500)에 각각 결합되며, 상기 양방향 펌프(500)에는 동작 제어를 위해 제어기(700)가 전기적으로 연결된다.
그리고, 상기 양방향 펌프(500)는 크로스 연결라인(500)의 종 방향 중심 위치에 설치되는 것이 바람직하나, 상기 양방향 펌프(500)의 설치 위치는 필요에 따라 다양하게 적용할 수 있다.
이와 같은 상기 양방향 펌프(500)는, 회생 모드로 동작시 압축챔버(110) 및 인장챔버(120)로부터 전달되는 유체(O)를 통과시키면서 감쇠력을 발생시킬 수 있다.
반면, 상기 양방향 펌프(500)는 엑티브 모드로 동작시 압축챔버(110) 및 인장챔버(120)에 유체(O)를 선택적으로 펌핑하여 감쇠력을 증가시킬 수 있다.
예를 들어, 상기 양방향 펌프(500)는 차량이 일반 노면을 주행하는 세미 엑티브(semi-active) 영역에서 회생 모드로 동작하는 경우, 유체(O)가 포트를 통해 유출입되는 과정에서 전달되는 유압력에 의해 회전되면서 전기에너지를 발생시킬 수 있다.
반면, 상기 양방향 펌프(500)는 엑티브(active) 영역에서 엑티브 모드로 동작하는 경우, 압축챔버(110) 및 인장챔버(120)로 유체(O)를 펌핑하여 감쇠력을 향상시킬 수 있으며, 이를 통해 차량의 차고를 제어할 수 있다.
이와 같이, 상기 양방향 펌프(500)가 압축챔버(110) 및 인장챔버(120)로 순간적인 압력을 전달하게 되므로, 압축챔버(110) 및 인장챔버(120)의 압력이 증가하고, 이를 통해 차량의 자세를 하드(hard)하게 제어할 수 있다.
이에 따라, 상기 양방향 펌프(500)는 급가속과 급감속 또는 선회시 압축챔버(110) 및 인장챔버(120)로 유체(O)를 펌핑하여 감쇠력을 향상시킴으로써, 차량의 자세를 안정적으로 유지시킴과 동시에 승차감을 향상시킬 수 있다.
한편, 상기 양방향 펌프(500)에는 회생 모드로 동작하는 경우에 발생된 전기에너지를 변환하기 위한 인버터(미도시)가 전기적으로 연결될 수 있다.
그리고, 상기 인버터에는 전류를 제어하는 제어기(700)가 전기적으로 연결될 수 있고, 상기 인버터에는 변환된 전기에너지를 저장하는 축전지(미도시)가 전기적으로 연결될 수 있다.
즉, 상기 양방향 펌프(400)는 회생 모드로 동작시 감쇠력을 형성시킴과 동시에 회생 동작에 의해 발생된 전기에너지를 인버터로 전달한다.
또한, 상기 인버터는 전기에너지를 변환시킨 후 축전지로 전달하며, 상기 축전기에는 차량 운행시 사용할 수 있도록 전기에너지가 일정 용량으로 충전된다.
조절 밸브유닛(600)은, 압축챔버(110) 또는 인장챔버(120)로 이동되는 유체(O)의 감쇠력을 조절하여 하드모드(hard mode) 또는 소프트모드(soft mode)로 전환시킨다.
여기서, 상기 조절 밸브유닛(600)은 인장챔버(120)와 어큐뮬레이터(300)의 사이 구간에 위치된 메인 연결라인(200) 상에 설치된다.
더 상세히 설명하면, 상기 조절 밸브유닛(600)은 제1체크밸브(610)와, 제2체크밸브(620)와, 분기라인(630) 및, 솔레노이드밸브(640)로 구비될 수 있다.
먼저, 상기 제1체크밸브(610)는 인장챔버(120)와 어큐뮬레이터(300)의 사이 구간에 위치된 메인 연결라인(200)에 설치된다.
여기서, 상기 제1체크밸브(610)는 일 방향으로만 개방되는 것으로, 일측의 유입 포트와 타측의 유출 포트가 메인 연결라인(200)에 각각 결합된다.
이때, 상기 제1체크밸브(610)는 제3연결단(410)이 연결된 부위와 어큐뮬레이터(300)의 사이에 연결되며, 상기 제1체크밸브(610)에는 동작 제어를 위한 제어기(700)가 전기적으로 연결될 수 있다.
이와 같은 상기 제1체크밸브(610)는, 도 5에서처럼 소프트모드(soft mode)로 인장 행정시 개방되어 인장챔버(120)로 이동하는 유체(O)의 유량을 증가시킨다.
제2체크밸브(620)는, 제1체크밸브와 대응되는 위치에 설치되는 것으로, 압축챔버(110)와 어큐뮬레이터(300)의 사이 구간에 위치된 메인 연결라인(200)에 설치된다.
여기서, 상기 제2체크밸브(620)는 제1체크밸브(610)와 반대되는 일 방향으로만 개방되는 것으로, 일측의 유입 포트와 타측의 유출 포트가 메인 연결라인(200)에 각각 결합된다.
이때, 상기 제2체크밸브(620)는 제4연결단(420)이 연결된 부위와 어큐뮬레이터(300)의 사이에 연결되며, 상기 제2체크밸브(620)에는 동작 제어를 위한 제어기(700)가 전기적으로 연결될 수 있다.
이와 같은 상기 제2체크밸브(620)는, 도 4에서처럼 소프트모드(soft mode)로 압축 행정시 개방되어 압축챔버(110)로 이동하는 유체(O)의 유량을 증가시킨다.
분기라인(630)은, 일단이 제1체크밸브(610)의 출측에 연결된 메인 연결라인(200)과 연결되고, 반대되는 타단이 제1체크밸브(610)의 입측에 연결된 메인 연결라인(200)에 각각 연결된다.
이때, 상기 분기라인(630)의 일단이 제3연결단(410)이 연결된 부위와 제1체크밸브(610)의 사이에 연결되고, 반대되는 타단이 제4연결단(420)이 연결된 부위와 제2체크밸브(620)의 사이에 연결된다.
솔레노이드밸브(640)는, 압축 행정시 유체(O)가 통과되는 유량을 조절하여 높은 감쇠력을 형성시키거나 낮은 감쇠력을 형성시킨다.
여기서, 상기 솔레노이드밸브(640)는 분기라인(630)에 설치되는 것으로, 압축 행정시 일정 단면적으로 개방되어 분기라인(630)을 따라 어큐뮬레이터(300)로 이동시킨다.
그리고, 상기 솔레노이드밸브(640)에는 미도시 하였으나 동작 제어를 위한 제어기(700)가 전기적으로 연결될 수 있다.
상기 솔레노이드밸브(640)는, 도 2에서처럼 하드모드(hard mode)로 압축 행정시 개방되는 단면적 조절을 통해 유체(O)의 이동량을 감소시켜 감쇠력을 증가시킨다.
이때, 상기 솔레노이드밸브(640)를 통과한 유체(O)는 어큐뮬레이터(300)와 제2체크밸브(620)를 통해 크로스 연결라인(400)의 제4연결단(420)으로 이동된다.
이후, 크로스 연결라인(400)을 따라 이동된 유체(O)는 양방향 펌프(500)에 의해 펌핑되면서 제3연결단(410)과 제1연결단(210)을 통해 인장챔버(120)로 이동된다.
반면, 상기 솔레노이드밸브(640)는 도 3에서처럼 하드모드(hard mode)로 인장 행정시 개방되는 단면적 조절을 통해 유체(O)의 이동량을 감소시켜 감쇠력을 증가시킨다.
이때, 상기 솔레노이드밸브(640)를 통과한 유체(O)는 어큐뮬레이터(300)와 제2체크밸브(620) 및 제2연결단(220)을 통해 압축챔버(110)로 이동된다.
한편, 상기 솔레노이드밸브(640)는 도 4에서처럼 소프트모드(soft mode)로 압축 행정시 개방되는 단면적 조절을 통해 유체(O)의 이동량을 증가시켜 감쇠력을 감소시킨다.
이때, 상기 솔레노이드밸브(640)를 통과한 유체(O)는 어큐뮬레이터(300)와 제2체크밸브(620)를 통해 크로스 연결라인(400)의 제4연결단(420)으로 이동된다.
이후, 크로스 연결라인(400)을 따라 이동된 유체(O)는 양방향 펌프(500)에 의해 펌핑되면서 제3연결단(410)과 제1연결단(210)을 통해 인장챔버(120)로 이동된다.
반면, 도 5에서처럼 소프트모드(soft mode)로 인장 행정시 인장챔버(120)의 유체(O)는 제1연결단(210)과 제3연결단(410)과 양방향 펌프(500)와 제4연결단(420) 및 제2연결단(220)을 통해 압축챔버(110)로 이동된다.
결과적으로, 본 발명은 양방향 펌프(500)를 이용해 감쇠력 제어 및 회생 기능을 수행함과 아울러, 제1체크밸브(610)와 제2체크밸브(620) 및 솔레노이드밸브(640)를 이용해 감쇠력을 가변적으로 조절함으로써, 고주파 입력시에 댐핑 성능을 유지시킬 수 있다.
또한, 본 발명은 차량 운행중 회생 동작을 통해 에너지 효율을 높일 수 있으며, 급가속과 급감속 또는 선회시 차량의 자세를 안정적으로 유지시킴과 동시에 승차감을 향상시킬 수 있다.
지금까지 본 발명의 완충기의 능동 회생장치에 관한 구체적인 실시예에 관하여 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서는 여러 가지 실시 변형이 가능함은 자명하다.
그러므로 본 발명의 범위에는 설명된 실시예에 국한되어 전해져서는 안되며, 후술하는 특허등록 청구범위뿐만 아니라 이 특허등록 청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
즉, 전술된 실시예는 모든 면에서 예시적인 것이며, 한정적인 것이 아닌 것으로 이해되어야 하며, 본 발명의 범위는 상세한 설명보다는 후술될 특허등록 청구범위에 의하여 나타내어지며, 그 특허등록 청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
10: 피스톤 로드 20: 피스톤 밸브
100: 실린더 110: 압축챔버
120: 인장챔버 200: 메인 연결라인
210: 제1연결단 220: 제2연결단
300: 어큐뮬레이터 400: 크로스 연결라인
410: 제3연결단 420: 제4연결단
500: 양방향 펌프 600: 조절 밸브유닛
610: 제1체크밸브 620: 제2체크밸브
630: 분기라인 640: 솔레노이드밸브
700: 제어기 O: 유체

Claims (7)

  1. 피스톤 밸브에 의해 압축챔버 및 인장챔버로 분할되는 실린더;
    일단이 상기 압축챔버의 내부에 연결되고, 반대되는 타단이 상기 인장챔버의 내부로 연결되어 작동 유체의 유로를 형성하는 메인 연결라인;
    상기 메인 연결라인에 설치되며, 압축 및 인장 행정시 상기 압축챔버와 상기 인장챔버를 통해 유입 및 유출되는 유체의 체적 차이를 보상하는 어큐뮬레이터;
    일단이 상기 인장챔버와 상기 어큐뮬레이터의 사이 구간에 위치된 상기 메인 연결라인에 연결되고, 반대되는 타단이 상기 압축챔버와 상기 어큐뮬레이터의 사이 구간에 위치된 상기 메인 연결라인에 연결되는 크로스 연결라인;
    상기 크로스 연결라인에 설치되며, 압축 및 인장 행정시 상기 압축챔버와 상기 인장챔버 방향으로 유체를 선택적으로 펌핑하는 양방향 펌프; 및
    상기 인장챔버와 상기 어큐뮬레이터의 사이 구간에 위치된 상기 메인 연결라인 상에 설치되며, 상기 압축챔버 또는 상기 인장챔버로 이동되는 유체의 감쇠력을 조절하여 하드모드 또는 소프트모드로 전환시키는 조절 밸브유닛;을 포함하고,
    상기 양방향 펌프는,
    회생 모드로 동작시 상기 압축챔버 및 상기 인장챔버로부터 전달되는 유체를 통과시키면서 감쇠력을 발생시키고, 엑티브 모드로 동작시 상기 압축챔버 및 상기 인장챔버에 유체를 선택적으로 펌핑하여 감쇠력을 증가시키는 것을 특징으로 하는 완충기의 능동 회생장치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 조절 밸브유닛은,
    상기 인장챔버와 상기 어큐뮬레이터의 사이 구간에 위치된 상기 메인 연결라인에 설치되며, 소프트모드로 인장 행정시 상기 인장챔버 방향으로 개방되는 제1체크밸브와,
    상기 압축챔버와 상기 어큐뮬레이터의 사이 구간에 위치된 상기 메인 연결라인에 설치되며, 하드모드로 압축 행정시 상기 압축챔버 방향으로 개방되는 제2체크밸브와,
    일단이 상기 제1체크밸브의 출측에 연결된 상기 메인 연결라인과 연결되고, 반대되는 타단이 상기 1체크밸브의 입측에 연결된 상기 메인 연결라인에 각각 연결되는 분기라인 및,
    상기 분기라인에 설치되며, 하드모드로 압축 및 인장 행정시 유체의 이동량을 감소시켜 감쇠력을 증가시키는 반면, 소프트모드로 압축 행정시 유체의 이동량을 증가시켜 감쇠력을 감소시키는 솔레노이드 밸브가 구비되는 것을 특징으로 하는 완충기의 능동 회생장치.
  3. 청구항 2에 있어서,
    상기 제1체크밸브는,
    상기 인장챔버 방향으로만 개방되며,
    상기 제2체크밸브는,
    상기 압축챔버 방향으로만 개방되는 것을 특징으로 하는 완충기의 능동 회생장치.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 어큐뮬레이터는,
    상기 메인 연결라인의 종 방향 중심 위치에 설치되며,
    상기 양방향 펌프는,
    상기 크로스 연결라인의 종 방향 중심 위치에 설치되는 것을 특징으로 하는 완충기의 능동 회생장치.
  5. 삭제
  6. 피스톤 밸브에 의해 압축챔버 및 인장챔버로 분할되는 실린더;
    일단이 상기 압축챔버의 내부에 연결되고, 반대되는 타단이 상기 인장챔버의 내부로 연결되어 작동 유체의 유로를 형성하는 메인 연결라인;
    상기 메인 연결라인에 설치되며, 압축 및 인장 행정시 상기 압축챔버와 상기 인장챔버를 통해 유입 및 유출되는 유체의 체적 차이를 보상하는 어큐뮬레이터;
    일단이 상기 인장챔버와 상기 어큐뮬레이터의 사이 구간에 위치된 상기 메인 연결라인에 연결되고, 반대되는 타단이 상기 압축챔버와 상기 어큐뮬레이터의 사이 구간에 위치된 상기 메인 연결라인에 연결되는 크로스 연결라인;
    상기 크로스 연결라인에 설치되며, 압축 및 인장 행정시 상기 압축챔버와 상기 인장챔버 방향으로 유체를 선택적으로 펌핑하는 양방향 펌프; 및
    상기 인장챔버와 상기 어큐뮬레이터의 사이 구간에 위치된 상기 메인 연결라인 상에 설치되며, 상기 압축챔버 또는 상기 인장챔버로 이동되는 유체의 감쇠력을 조절하여 하드모드 또는 소프트모드로 전환시키는 조절 밸브유닛;을 포함하고,
    상기 양방향 펌프는,
    회생 모드로 동작시 상기 압축챔버 및 상기 인장챔버로부터 전달되는 유체를 통과시키면서 감쇠력을 발생시키는 반면, 엑티브 모드로 동작시 상기 압축챔버 및 상기 인장챔버에 유체를 선택적으로 펌핑하여 감쇠력을 증가시키는 모터 펌프를 포함하는 것을 특징으로 하는 완충기의 능동 회생장치.
  7. 청구항 6에 있어서,
    상기 양방향 펌프에는,
    회생모드로 구동시 발생된 전기에너지를 변환하는 인버터와,
    상기 인버터의 전류를 제어하는 제어기 및,
    상기 인버터에 의해 변환된 전기에너지를 저장하는 축전지가 전기적으로 연결되는 것을 특징으로 하는 완충기의 능동 회생장치.
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