KR19990031628U - Vehicle Active Suspension - Google Patents
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Abstract
차량의 상태에 따라 연속적으로 감쇄력을 조절하여 승차감을 향상시키는 차량용 능동 현가장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.It is an object of the present invention to provide an active suspension device for a vehicle that continuously adjusts the damping force according to the state of the vehicle to improve the riding comfort.
그 차량용 능동 현가장치는 차체에 설치되어 차량의 상태를 감지하는 센싱부(1)와; 상기한 센싱부(1)와 연결되어 그 센싱부(1)에서 발생된 센싱값을 입력받아 미리 설정된 설정값과 비교하여 그 두 값이 서로 만족하는 전기적 신호를 발생시키는 제어유닛(3)과; 상기한 제어유닛(3)과 연결되고 그 제어유닛(3)의 전기적 신호에 따라 유체의 방출 및 재순환량을 능동적으로 제어하는 유압 능동 제어장치(5)와; 상기한 유체능동 제어장치(5)에 의해 배출된 유압을 관로(7)에 의해 공급받고, 압력차에 따라 배출하도록 구성된 쇽업쇼바(9)로 이루어진다.The active suspension device for a vehicle includes: a sensing unit (1) installed on a vehicle body for sensing a state of a vehicle; A control unit (3) connected to the sensing unit (1) to receive the sensing value generated by the sensing unit (1) and to compare the preset value with a preset setting value to generate an electrical signal satisfying each other; A hydraulic active control device (5) connected to the control unit (3) and actively controlling the discharge and recirculation amount of the fluid in accordance with the electrical signal of the control unit (3); It consists of a shock absorber 9 configured to receive the hydraulic pressure discharged by the fluid active control device 5 by the conduit 7 and to discharge it according to the pressure difference.
따라서, 유압 능동 제어장치에 의해 오일을 차량의 상태에 따라 선택적으로 쇽업쇼바내로 공급 및 배출을 제어하여 연속적으로 쇽업쇼바 내의 감쇄력을 조절하므로서 승차감을 향상시킬 수 있다.Therefore, it is possible to improve the riding comfort by controlling the damping force in the shock absorber continuously by selectively supplying and discharging oil into the shock absorber according to the state of the vehicle by the hydraulic active control device.
Description
본 고안은 차량용 현가장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 차량의 상태에 따라 능동적으로 차고를 변화시키는 차량용 능동 현가장치에 관한 것이다.The present invention relates to a vehicle suspension, and more particularly, to a vehicle active suspension for actively changing the garage according to the state of the vehicle.
일반적으로 현가장치는 차축과 차체를 연결하여, 주행할 때 차축이 노면에서 받는 진동이나 충격을 차체에 직접 전달되지 않도록 하여 차체나 하물의 손상을 방지하고 승차감을 향상시키는 장치이다.In general, the suspension device is a device that connects the axle and the vehicle body to prevent the axle from being transmitted directly from the road surface to the vehicle body when driving, thereby preventing damage to the vehicle body or loads and improving riding comfort.
이러한 현가장치는 노면에서 받는 충격을 흡수하는 섀시스프링과, 상기한 섀시스프링의 자유진동을 억제하여 승차감을 향상시키는 쇽업쇼바 및 자동차가 옆으로 흔들리는 것을 방지하는 스테빌라이져 등으로 구성되어 있다.The suspension device is composed of a chassis spring that absorbs the shock received from the road surface, a shock absorber that suppresses the free vibration of the chassis spring to improve ride comfort, and a stabilizer that prevents the vehicle from shaking sideways.
그중 상기한 쇽업쇼바는 자동차가 주행할 때 스프링이 받는 충격에 의해 발생하는 고유진동을 흡수하여 진동을 빨리 감쇠시켜 승차감을 좋게 하기 위해 설치하는 것이다.Among them, the shock absorber is installed to absorb the natural vibration generated by the shock received by the spring when the vehicle is driving, to attenuate the vibration quickly and to improve the riding comfort.
쇽업쇼바는 상하운동 에너지를 열로 바꾸는 작용을 하는 것으로, 그 방법에 따라 고체마찰식과 유압식이 있으며, 최근에는 안정된 승차감의 욕구가 증가함에 따라 전자제어에 의한 쇽업쇼바의 사용도 증가되는 추세이다.The shock absorber acts to convert the vertical motion energy into heat, and there are solid friction type and hydraulic pressure depending on the method. Recently, as the desire for stable riding comfort increases, the use of the shock absorber by electronic control is also increasing.
도2는 상기한 바와 같은 전자제어에 의한 쇽업쇼바를 도시한 단면도로서, 차체에 설치되어 차량의 상태를 감지하는 센싱부(101)와, 상기한 센싱부(101)의 센싱값에 의해 작동하는 쇽업쇼바(103)를 도시한다.2 is a cross-sectional view showing the shock absorber by the electronic control as described above, the sensing unit 101 is installed on the vehicle body to detect the state of the vehicle and operated by the sensing value of the sensing unit 101. The shock absorber 103 is shown.
상기한 센싱부(101)는 차량의 일측에 설치되어 차량의 높이를 감지하는 차고센서(105)와, 차량의 다른 일측에 설치되어 차량의 속도를 감지하는 차속센서(107) 및 상기한 차고센서(105)와 차속센서(107)의 센싱값을 입력받아 설정치와 비교, 연산하는 제어유닛(109)으로 이루어진다.The sensing unit 101 is installed on one side of the vehicle height sensor 105 for detecting the height of the vehicle, the vehicle speed sensor 107 for detecting the speed of the vehicle is installed on the other side of the vehicle and the garage sensor The control unit 109 receives the sensing values of the 105 and the vehicle speed sensor 107 and compares them with the set values.
상기한 쇽업쇼바(103)는 외관을 이루는 하우징(111)과, 상기한 하우징(111) 내를 관통하는 로드(113) 및 상기한 로드(113)의 상단부에 결합되어 그 제어유닛(109)의 전기적 신호에 따라 시계방향 또는 반시계방향으로 회전하는 스텝모터(115)로 이루어진다.The shock absorber 103 is coupled to the upper end of the housing 111 forming the exterior, the rod 113 penetrating the inside of the housing 111 and the rod 113 of the control unit 109 It consists of a step motor 115 that rotates clockwise or counterclockwise according to the electrical signal.
따라서, 로드(113)는 스텝모터(115)의 회전에 동기하여 회전할 수 있도록 구성된다.Accordingly, the rod 113 is configured to rotate in synchronization with the rotation of the step motor 115.
상기한 하우징(111)의 내부에는 유체를 이동시키는 오리피스 구멍(117)을 갖는 벽부(119)가 설치되고, 상기한 벽부(119)의 오리피스 구멍(117)과 맞닿는 위치에는 상기한 로드(113)와 연결되어 그 로드(113)의 회전에 동기하여 회전하는 것에 의해 오리피스 구멍(117)을 개폐시키는 회전밸브(121)을 갖는다.The wall portion 119 having an orifice hole 117 for moving fluid is installed inside the housing 111, and the rod 113 is disposed at a position in contact with the orifice hole 117 of the wall portion 119. And a rotary valve 121 for opening and closing the orifice hole 117 by rotating in synchronization with the rotation of the rod 113.
따라서, 상기한 차고센서(105) 및 차속센서(107)에 의해 차량의 상태를 감지하여 그 센싱값을 제어유닛(109)으로 보내면, 상기한 제어유닛(109)은 그 센싱값을 미리 입력된 설정값과 비교한다.Therefore, when the vehicle sensor 105 and the vehicle speed sensor 107 sense the state of the vehicle and send the sensing value to the control unit 109, the control unit 109 inputs the sensing value in advance. Compare with the set value.
이때, 그 센싱값이 입력값에 만족하면 제어유닛(109)은 전기적 신호를 발생시켜 차체의 일측에 설치된 스텝모터(115)로 전달한다.At this time, if the sensing value satisfies the input value, the control unit 109 generates an electrical signal and transmits it to the step motor 115 installed at one side of the vehicle body.
그러면 그 스텝모터(115)는 전기적 신호에 따라 반시계방향으로 회전하게 되면 그 스템모터(115)와 연결된 로드(113)는 스텝모터(115)의 회전에 동기하여 회전하게 된다.Then, when the step motor 115 rotates counterclockwise according to an electrical signal, the rod 113 connected to the stem motor 115 rotates in synchronization with the rotation of the step motor 115.
그 로드(113)의 회전에 따라 상기한 로드(113)의 하단부에 설치되는 회전밸브(121) 역시 연동하여 회전하게 되고, 그 회전밸브(121)의 회전운동에 의해 벽부(119)에 형성된 오리피스 구멍(117)은 폐쇄된다.As the rod 113 rotates, the rotary valve 121 installed at the lower end of the rod 113 also rotates in association with each other, and the orifice formed on the wall 119 by the rotary motion of the rotary valve 121 is rotated. The hole 117 is closed.
이에 따라 상기한 오리피스 구멍(117)이 폐쇄되면 상기한 쇽업쇼바(103)내의 오일의 유동이 차단되어 그 쇽업쇼바(103)내의 압력이 증가하므로 쇽업쇼바(103)는 하드모드(hard mode)로 된다.Accordingly, when the orifice hole 117 is closed, the flow of oil in the shock absorber 103 is interrupted and the pressure in the shock absorber 103 increases, so the shock absorber 103 is in hard mode. do.
반대로, 제어유닛(109)의 전기적 신호에 따라 스템모터(115)가 시계방향으로 회전하면 그 스텝모터(115)와 결합된 로드(113)가 동기하여 회전하게 되고, 그 로드(113)의 회전에 따라 로드(113)와 연결된 회전밸브(121)가 회전하게 되므로, 그 오리피스 구멍(117)이 개방되어 쇽업쇼바(103)는 소프트모드(soft mode)로 된다.On the contrary, when the stem motor 115 rotates clockwise according to the electrical signal of the control unit 109, the rod 113 coupled with the step motor 115 rotates in synchronization, and the rod 113 rotates. As a result, the rotary valve 121 connected to the rod 113 rotates, so that the orifice hole 117 is opened, and the shock absorber 103 is in a soft mode.
그러나, 상기한 종래기술은 단순히 하드모드와 소프트모드만으로 구분되어 있기 때문에 차량의 상태에 따른 쇽업쇼바의 상태를 적절하게 대응할 수 없으므로 승차감이 저하되는 문제점이 있다.However, since the prior art is simply divided into a hard mode and a soft mode, it is difficult to appropriately cope with the state of the shock absorber according to the state of the vehicle.
본 고안은 상기한 바와 같은 종래기술의 문제점을 해소하기 위해 안출된 것으로서, 본 고안의 목적은 차량의 상태에 따라 연속적으로 감쇄력을 조절하여 승차감을 향상시키는 차량용 능동 현가장치를 제공하는 것이다.The present invention has been made to solve the problems of the prior art as described above, an object of the present invention is to provide an active suspension device for a vehicle to improve the riding comfort by continuously adjusting the damping force according to the state of the vehicle.
도1은 본 고안에 따른 차량용 능동 현가장치를 도시한 단면도,1 is a cross-sectional view showing an active suspension for a vehicle according to the present invention,
도2는 종래의 전자제어 현가장치를 도시한 단면도이다.2 is a cross-sectional view showing a conventional electronically controlled suspension device.
상기한 본 고안의 목적을 달성하기 위하여, 차량용 능동 현가장치는In order to achieve the above object of the present invention, the vehicle active suspension
차체에 설치되어 차량의 상태를 감지하는 센싱부와;A sensing unit installed in the vehicle body and detecting a state of the vehicle;
상기한 센싱부와 연결되어 그 센싱부에서 발생된 센싱값을 입력받아 미리 설정된 입력값과 비교하여 그 두 값이 서로 만족하는 전기적 신호를 발생시키는 제어유닛과;A control unit connected to the sensing unit and configured to receive a sensing value generated by the sensing unit and to compare an input value with a preset input value to generate an electrical signal satisfying each other;
상기한 제어유닛과 연결되고 그 제어유닛의 전기적 신호에 따라 유체의 방출 및 재순환량을 능동적으로 제어하는 유압 능동 제어장치와;A hydraulic active control device connected to the control unit and actively controlling the discharge and recirculation amount of the fluid according to the electrical signal of the control unit;
상기한 유체능동 제어장치에 의해 배출된 유압을 관로에 의해 공급받고, 압력차에 따라 배출하도록 구성된 쇽업쇼바로 이루어진다.The hydraulic pressure discharged by the fluid active control device is supplied by a pipeline and consists of a shock absorber configured to discharge according to the pressure difference.
따라서, 센싱부에 의해 차량의 차고나 차속 등을 감지하여 그 센싱값을 제어유닛으로 인가한다. 이때, 제어유닛은 그 센싱값을 미리 설정된 설정값과 비교하여 두 개의 값이 서로 만족하면 전기적 신호를 인가하여 유압 능동 제어장치를 구동시킨다.Therefore, the sensing unit senses the vehicle's garage or the vehicle speed and applies the sensing value to the control unit. At this time, the control unit compares the sensing value with a preset setting value, and when two values are satisfied with each other, an electric signal is applied to drive the hydraulic active control device.
그러면, 그 유압 능동 제어장치는 유체를 선택적으로 방출 및 재순환시켜 쇽업쇼바내의 압력을 제어하도록 한다.The hydraulic active control device then selectively discharges and recirculates the fluid to control the pressure in the shock absorber.
이하, 본 고안에 따른 바람직한 실시예를 도면을 참조하여 보다 상세하게 설명한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
도1은 본 고안에 따른 차량용 능동 현가장치를 도시한 단면도로서, 차체에 설치되어 차량의 상태를 감지하는 센싱부(1)와, 상기한 센싱부(1)와 연결되어 그 센싱부(1)에서 발생된 센싱값을 입력받아 미리 설정된 설정값과 비교하여 그 두 값이 서로 만족하는 전기적 신호를 발생시키는 제어유닛(3) 및 상기한 제어유닛(3)과 연결되고 그 제어유닛(3)의 전기적 신호에 따라 유체의 방출 및 재순환량을 능동적으로 제어하는 유압 능동 제어장치(5)를 도시한다.1 is a cross-sectional view showing an active suspension device for a vehicle according to the present invention, which is installed on a vehicle body and detects a state of a vehicle, and is connected to the sensing unit 1 and the sensing unit 1. Is connected to the control unit (3) and the control unit (3) and the control unit (3) which receives the sensed value generated from A hydraulic active control device 5 is shown for actively controlling the discharge and recirculation amount of the fluid in accordance with the electrical signal.
상기한 차량용 능동 현가장치는 유압 능동 제어장치(5)와 관로(7)에 의해 연결된 쇽업쇼바(9)를 포함한다.The vehicle active suspension device includes a shock absorber 9 connected by a hydraulic active control device 5 and a conduit 7.
그 유압 능동 제어장치(5)는 내부에 수납공간(51)을 형성하고 일측에 공급포트(13)와 배출포트(15)를 갖는 외관을 이루는 하우징(17)과, 상기한 하우징(17)의 수납공간(51)내에 설치되어 쇽업쇼바(9)와 연결된 관로(7)를 선택적으로 개폐시키는 스풀밸브(19)로 이루어진다.The hydraulic active control device 5 has a housing 17 which forms an accommodation space 51 therein and has an outer side having a supply port 13 and a discharge port 15 on one side thereof, and the housing 17 of the housing 17. It is composed of a spool valve 19 installed in the storage space 51 to selectively open and close the conduit 7 connected to the shock absorber 9.
상기한 스풀밸브(19)는 유압차에 의해 좌우로 이동할 수 있는 구조로 되어 있으며, 그 스풀밸브(19)에는 유압통로(21)가 형성되어 있다.The spool valve 19 has a structure that can move left and right by a hydraulic vehicle, the hydraulic passage 21 is formed in the spool valve 19.
또한 그 유압 능동 제어장치(5)는 상기한 스풀밸브(19)가 설치되는 수납공간(51)과 제1격벽(23) 및 제2격벽(24)에 의해 구분되는 또 다른 수납공간(25)내에 설치되어 솔레노이드 밸브(27)의 작동에 따라 전후로 이동하는 포핏밸브(29)를 포함한다.In addition, the hydraulic active control device 5 is another storage space 25 which is divided by the storage space 51, the first partition 23 and the second partition 24, the spool valve 19 is installed. And a poppet valve 29 which is installed inside and moves back and forth according to the operation of the solenoid valve 27.
상기한 유압 능동 제어장치(5)의 공급포트(13)는 유압펌프(31)와 연결되어 그 유압펌프(31)에 의해 이송된 유체를 공급받는 구조를 갖는다.The supply port 13 of the hydraulic active control device 5 is connected to the hydraulic pump 31 has a structure that receives the fluid transferred by the hydraulic pump 31.
상기한 스풀밸브(19)의 일측에는 제1격벽(23) 및 제2격벽(24)이 설치되어 있고, 제1격벽(24) 및 제2격벽(23) 사이의 하측에는 공급오리피스(47)가 형성되고, 제1격벽(24) 및 제2격벽(23) 사이의 측면에는 제2챔버(49)가 형성되며, 스풀밸브(19)와 제2격벽(23) 사이에는 제1챔버(45)가 설치된다.One side of the spool valve 19 is provided with a first partition 23 and a second partition 24, and a supply orifice 47 is provided between the first partition 24 and the second partition 23. Is formed, a second chamber 49 is formed at a side surface between the first partition wall 24 and the second partition wall 23, and the first chamber 45 is formed between the spool valve 19 and the second partition wall 23. ) Is installed.
제1격벽(23)에는 챔버오리피스(43)가 형성되고, 제2격벽(24)에는 포펫포트(41)가 형성된다.The chamber orifice 43 is formed in the first partition 23, and the poppet port 41 is formed in the second partition 24.
상기한 제2격벽(24)의 좌측에는 포핏밸브(29)가 설치되고, 그 포핏밸브는 하우징(17)내에 설치된 솔레노이드 밸브(27)의 작동에 의해The poppet valve 29 is installed on the left side of the second partition wall 24, and the poppet valve is operated by the operation of the solenoid valve 27 installed in the housing 17.
그 스풀밸브(19)에는 피드백 오리피스(39)가 형성되고, 스풀밸브의 격벽(23)(24)이 설치된 반대측에는 피드백 챔버(51)가 형성되어 있으며, 상기한 피드백 오리피스(39)와 피드백 챔버(51)는 서로 연통되어 있다.A feedback orifice 39 is formed in the spool valve 19, and a feedback chamber 51 is formed on the opposite side where the partition walls 23 and 24 of the spool valve are installed. The feedback orifice 39 and the feedback chamber are formed. 51 communicates with each other.
따라서, 센싱부(1)에 의해 감지된 센싱값이 제어유닛(3)에 전달되면 그 제어유닛(3)은 센싱값과 미리 설정된 설정치를 비교한다.Therefore, when the sensing value sensed by the sensing unit 1 is transmitted to the control unit 3, the control unit 3 compares the sensing value with a preset setting value.
이때, 그 센싱값과 설정치가 서로 만족하지 않는다면 오일탱크(35)내에 저장된 오일은 오일펌프(31)에 의해 하우징(17)의 유입포트(13)로 유입된다.At this time, if the sensing value and the set value are not satisfied with each other, the oil stored in the oil tank 35 is introduced into the inlet port 13 of the housing 17 by the oil pump 31.
그 유입포트(13)로 유입된 오일은 공급 오리피스(47)를 따라 제2챔버(49)로 이동하게 되고, 그 유압은 제2챔버(49)를 따라 제2격벽(24)에 형성된 포핏포트(41)를 통과하여 배출포트(15)를 통해 오일탱크(35)로 이송하게 된다.The oil flowing into the inlet port 13 moves to the second chamber 49 along the supply orifice 47, and the hydraulic pressure is formed in the second partition wall 24 along the second chamber 49. Pass through the (41) is to be transferred to the oil tank 35 through the discharge port (15).
또한, 센싱부(1)에서 감지한 센싱값이 미리 설정된 설정값과 만족하면 그 제어유닛(3)은 솔레노이드 밸브(27)에 전압을 인가하게 되고, 솔레노이드 밸브(27)는 그 전압에 의해 포핏밸브(27)를 이동시키게 된다.In addition, when the sensing value sensed by the sensing unit 1 satisfies the preset value, the control unit 3 applies a voltage to the solenoid valve 27, and the solenoid valve 27 poppets by the voltage. The valve 27 is moved.
그러면 포핏밸브(27)은 포핏포트(41)를 폐쇄시키게 되면 제2챔버(49)내의 압력이 상승하게 되어 오일이 챔버 오리피스(43)를 통해 제1챔버(45)로 이동하게 된다.Then, when the poppet valve 27 closes the poppet port 41, the pressure in the second chamber 49 is increased to move the oil to the first chamber 45 through the chamber orifice 43.
상기한 바와 같은 오일의 이동에 의해 제1챔버(45)내의 압력이 상승하게 되어 압력차에 의해 스풀(19)이 오른쪽으로 이동하게 된다.As the oil moves as described above, the pressure in the first chamber 45 rises, and the spool 19 moves to the right due to the pressure difference.
그 스풀(19)의 이동에 따라 스풀(19)에 형성된 유압통로(21)는 유입포트(13)와 연통하게 되고, 오일펌프(31)에 의해 유입된 오일은 유압통로(21)를 따라 관로(7)를 경유하게 쇽업쇼바(9)내로 유입되어 쇽업쇼바(9)내의 압력을 상승시킨다.As the spool 19 moves, the hydraulic passage 21 formed in the spool 19 communicates with the inflow port 13, and the oil introduced by the oil pump 31 passes along the hydraulic passage 21. It enters into the shock absorber 9 via (7), and raises the pressure in the shock absorber 9.
이때, 쇽업쇼바(9)내의 압력이 상승하게 되면, 오일은 스풀밸브(19)내에 형성된 피드백 오리피스(39)로 유입되고 그 피드백 오리피스(39)로 유입된 오일은 피드백 챔버(51)내로 유입된다.At this time, when the pressure in the shock absorber 9 rises, the oil flows into the feedback orifice 39 formed in the spool valve 19 and the oil introduced into the feedback orifice 39 flows into the feedback chamber 51. .
오일이 피드백 챔버(51)내로 유입됨에 따라 피드백 챔버(51)내의 압력이 높게되어 스풀(19)이 왼쪽으로 이동하게 된다.As the oil flows into the feedback chamber 51, the pressure in the feedback chamber 51 becomes high, and the spool 19 moves to the left.
그러면 그 스풀(19)의 이동에 따라 하우징(17)의 공급포트(13)는 폐쇄되고, 배출포트(15)는 개방되어 쇽업쇼바(9)내의 오일이 재순환하게 된다.Then, as the spool 19 moves, the supply port 13 of the housing 17 is closed, and the discharge port 15 is opened so that the oil in the shock absorber 9 is recirculated.
상기한 바와 같이 유압 능동 제어장치에 의해 오일을 차량의 상태에 따라 선택적으로 쇽업쇼바내로 공급 및 배출을 제어하여 연속적으로 쇽업쇼바 내의 감쇄력을 조절하므로서 승차감을 향상시킬 수 있다.As described above, the hydraulic active control device may selectively supply and discharge oil into the shock absorber according to the state of the vehicle to continuously adjust the damping force in the shock absorber, thereby improving the riding comfort.
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20210134067A (en) * | 2013-03-15 | 2021-11-08 | 클리어모션, 아이엔씨. | Active suspension with on-demand energy |
-
1997
- 1997-12-31 KR KR2019970044373U patent/KR19990031628U/en not_active Application Discontinuation
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20210134067A (en) * | 2013-03-15 | 2021-11-08 | 클리어모션, 아이엔씨. | Active suspension with on-demand energy |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A201 | Request for examination | ||
| E902 | Notification of reason for refusal | ||
| E601 | Decision to refuse application |