KR20020004388A - 레이디어스 로드 시스템 - Google Patents

Abstract

레이디어스 로드 시스템(radius rod system)이 개시된다. 개시된 레이디어스 로드 시스템은, 일측에 수평 레버를 구비하여 차량의 높이를 제어하는 레벨링 밸브와; 상기 레벨링 밸브와 에어 라인을 통해 연결되어 에어 탱크로부터 압축공기를 받아들이는 에어 스프링과; 상기 에어 라인의 일측에 설치되어 공기의 흐름을 제어하는 3/2웨이 밸브와; 상기 3/2웨이 밸브와 연결되어 공기가 유동토록 설치된 세컨드 라인과; 상기 세컨드 라인과, 상기 에어 라인에 연결된 퍼스트 라인의 일측에 설치되어 상기 에어 탱크와 연결되는 5/3웨이 밸브와; 상기 퍼스트 및 세컨드 라인과 연결되고, 차량의 액슬과 차체 사이에 설치되어 상기 액슬과 상기 차체를 연결하는 레이디어스 로드와; 상기 레이디어스 로드에 설치되어 상기 에어 탱크로부터 압축공기가 유입되는 복동 실린더;를 포함하는 것을 그 특징으로 한다. 본 발명에 따르면, 선회 안정성 및 주행 안정성이 향상되는 이점이 있다.

Description

레이디어스 로드 시스템{RADIUS ROD SYSTEM}

본 발명은 레이디어스 로드 시스템(radius rod system)에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 선회 안정성 및 주행 안정성이 향상되도록 그 구조가 개선된 레이디어스 로드 시스템에 관한 것이다.

차량의 거동은 차체와 액슬(axle) 사이에 위치한 레이디어스 로드에 의해 결정된다. 특히 리어 액슬 엔진 마운팅 에어 서스펜션 차량에 있어서, 리어 액슬 레이디어스 로드의 위치는 차량의 조정 안정성에 미치는 영향이 크다.

그런데 종래의 레이디어스 로드 시스템이 채용된 차량에 있어서, 초기 설계된 레이디어스 로드의 위치는 그 차량의 고유 특징을 결정하게 되는데 그 위치에 따라 오버 스티어(over steer) 또는 언더 스티어(under steer) 현상이 나타나며, 위치 선정 잘못으로 인하여 심한 경우에는 오버 슈트(over shoot)(over steer) 현상이 발생하게 된다.

그리고 레이디어스 로드의 위치를 제대로 선정하였다 하더라도 전,후 롤 스티프니스(roll stiffness)의 불균등성 등으로 차량의 거동이 불안정하게 되는데 이는, 우선회하는 차량의 경우 관성으로 인하여 스프링 매스(spring mass)의 하중 이동이 왼쪽으로 발생하게 되고, 전, 후진 롤 스티프니스가 잘못되어 전축보다 후축에서 하중 이동량이 크게 되면 리어 액슬 타이어가 왼쪽으로 쏠려 사이드 슬립(side slip)과 함께 차량은 오버 스티어하게 되어 조정 안정성이 나쁘게 된다.

또한 10M 이상의 에어 서스펜션 차량은 조립상의 공차 누적과 하중의 편중, 각 레이디어스 로드 연결부의 러버 부싱(rubber bushing) 사용 등으로 간혹 리어 액슬을 바로 잡기 위하여 좌, 우 길이가 다른 레이디어스 로드를 장착하게 된다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 창출된 것으로서, 레이디어스 로드 위치, 전,후 롤 스티프니스의 불균등, 및 좌,우 편차에 상관없이 차량의 선회 안정성 및 조종 안정성을 향상시키도록 한 레이디어스 로드 시스템을 제공하는데 그 목적이 있다.

도 1은 본 발명에 따른 레이디어스 로드 시스템을 나타낸 개략적인 구성도.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

11. 레벨링 밸브 12. 에어 라인

13. 에어 스프링 14. 3/2웨이 밸브

15. 세컨드 라인 16.퍼스트 라인

17. 5/3웨이 밸브 18. 레이디어스 로드

19. 복동 실린더 20. 배기구

21. 공기 스프링 22. 수평 레버

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 레이디어스 로드 시스템은, 일측에 수평 레버를 구비하여 차량의 높이를 제어하는 레벨링 밸브와; 상기 레벨링 밸브와 에어 라인을 통해 연결되어 에어 탱크로부터 압축공기를 받아들이는 에어 스프링과; 상기 에어 라인의 일측에 설치되어 공기의 흐름을 제어하는 3/2웨이 밸브와; 상기 3/2웨이 밸브와 연결되어 공기가 유동토록 설치된 세컨드 라인과; 상기 세컨드 라인과, 상기 에어 라인에 연결된 퍼스트 라인의 일측에 설치되어 상기 에어 탱크와 연결되는 5/3웨이 밸브와; 상기 퍼스트 및 세컨드 라인과 연결되고, 차량의 액슬과 차체 사이에 설치되어 상기 액슬과 상기 차체를 연결하는 레이디어스 로드와; 상기 레이디어스 로드에 설치되어 상기 에어 탱크로부터 압축공기가 유입되는 복동 실린더;를 포함하는 것을 그 특징으로 한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.

도 1에는 본 발명에 따른 레이디어스 로드 시스템을 개략적으로 나타낸 구성도가 도시되어 있다. 여기에서는 일반적인 레이디어스 로드 시스템의 구성 설명은 생략하고, 본 발명의 특징에 따른 구성만을 상세히 설명하기로 한다.

도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 레이디어스 로드 시스템은, 일측에 수평 레버(22)를 구비하여 차량의 높이를 일정하게 유지토록 제어하는 레벨링 밸브(leveling valve)(11)와, 상기 레벨링 밸브(11)와 에어 라인(12)을 통해 연결되어 에어 탱크로부터 압축공기를 받아들이는 에어 스프링(13)과, 상기 에어라인(12)의 일측에 설치되어 공기의 흐름을 제어하는 3/2웨이 밸브(14)와, 상기 3/2웨이 밸브(14)와 연결되어 공기가 유동하는 세컨드 라인(15)과, 상기 세컨드 라인(15)과 에어 라인(12)에 연결된 퍼스트 라인(16)의 일측에 설치되어 상기 에어 탱크와 연결되는 5/3웨이 밸브(17)와, 상기 퍼스트 라인(16) 및 세컨드 라인(15)과 각각 연결되고, 차량의 액슬과 차체 사이에 설치되어 이 액슬과 차체를 연결하는 레이디어스 로드(18)와, 상기 레이디어스 로드(18)에 설치되어 에어 탱크로부터 압축공기가 유입되는 복동 실린더(19)를 포함하여 구성된다.

그리고 상기 세컨드 라인(15)의 일측에는 배기구(20)가 구비된다.

한편, 도 1에서 설명되지 않은 참조부호 21은 공기 스프링을 나타낸 것이다.

상술한 바와 같은 구성을 갖는 본 발명에 따른 레이디어스 로드(18) 시스템의 작용을 설명하면 다음과 같다. 여기에서는 일반적인 레이디어스 로드(18) 시스템의 작용 설명은 생략하고, 본 발명의 특징에 따른 작용만을 설명하기로 한다.

도면을 다시 참조하면, 에어 서스펜션 차량은 차량의 높이를 제어하기 위하여 3개의 레벨링 밸브(11)를 사용한다. 차량 선회시 하중 이동에 의한 하중 변화로 레벨링 밸브(11)를 통과하는 공기량이 결정되는데, 이 압축공기의 흐름을 이용하여 레이디어스 로드(18)의 중앙부에 유압 또는 공압으로 작동되는 복동 실린더(19)를 장착하여 하중의 움직임에 따라 레이디어스 로드(18)의 길이를 변화시켜 항상 언더 스티어한 차량의 특성을 나타내도록 한 것이다.

우선회시 좌측 레벨링 밸브(11)는 높이가 낮아져 공기가 레이디어스 로드(18)로 유입되고, 이 공기의 유입으로 좌측 레이디어스 로드(18)의 길이는 짧아지게 되고, 우측 레벨링 밸브(11)는 높이가 높아져 에어 스프링(13)으로부터 공기가 역류되어 빠져나가게 되는데 이때의 압축공기가 우측 레이디어스 로드(18)에 설치된 복동 실린더(19)의 다른 편으로 유입되어 레이디어스 로드(18)의 길이가 길어져 리어 액슬은 시계방향으로 회전하게 되어 차량은 항상 언더 스티어한 특성을 가지게 된다.

그리고 좌선회시는 전술한 바의 반대로 작동되어 리어 액슬이 시계 반대방향으로 회전하게 되어 언더 스티어 특성을 가지게 된다.

이를 보다 구체적으로 설명하면, 차량의 우선회시 레벨링 밸브(11)의 수평 레버(22)의 단부는 올라가고, 수평 레버(22)는 화살표 방향으로 회전하며, 이때 에어 탱크로부터 압축공기가 에어 스프링(13)으로 유입되면서 5/3웨이 밸브(17)로 일정량의 공기가 유동한다.

그리고 5/3웨이 밸브(17)를 작동시켜 에어 탱크로부터 압축공기가 복동 실린더(19)로 유입하게 되고, 복동 실린더(19)의 길이가 α방향으로 증대되어 리어 액슬이 시계방향으로 회전하여 차량의 거동이 언더 스티어하게 된다.

또한 상기 에어 스프링(13)으로 가는 공기의 흐름은 3/2웨이 밸브(14) 때문에 세컨드 라인(15)으로의 공기 흐름은 차단되어 에어 스프링(13)으로만 공기 흐름이 이어진다.

그리고 우회선시 우측 레벨링 밸브(11)의 수평 레버(22)의 단부는 내려가고 화살표 반대방향으로 회전하게 되어 에어 탱크로부터 공기 유입은 차단되고 에어 스프링(13)으로부터 공기 흐름(점선 화살표)은 3/2웨이 밸브(14)로 배출되면서 배기구(20)로 대부분 대기로 배출되어 에어 스프링(13)의 높이가 낮아져 일정 자세를 유지하게 되고, 상기 3/2웨이 밸브(14)로 배기된 일부 공기는 5/3웨이 밸브(17)에 작용하여 에어 탱크로부터 압축공기가 5/3웨이 밸브(17)의 세컨드 라인(15)으로 유입되어 복동 실린더(19)의 길이가 축소(β방향)되어 리어 액슬의 회전을 도와주게 된다.

따라서 레이디어스 로드(18)의 위치, 전,후 롤 스티프니스의 불균등 문제, 선회속도, 좌,우 편차에 관계없이 최적의 차량 거동을 실현하여 조종 안정성을 향상시키게 된다.

상술한 바와 같이 본 발명에 따른 레이디어스 로드 시스템은 다음과 같은 효과를 갖는다.

차량의 하중 변동, 급가속선회, 및 도로 조건에 상관없이 항상 언더 스티어 특성이 발휘됨으로 선회 안정성 및 주행 안정성이 향상되어 최적의 운전 조건을 제공해주게 된다.

본 발명은 도면에 도시된 일 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 보호 범위는 첨부된 특허청구범위에 의해서만 정해져야 할 것이다.

Claims (2)

1. 일측에 수평 레버를 구비하여 차량의 높이를 제어하는 레벨링 밸브와;

   상기 레벨링 밸브와 에어 라인을 통해 연결되어 에어 탱크로부터 압축공기를 받아들이는 에어 스프링과;

   상기 에어 라인의 일측에 설치되어 공기의 흐름을 제어하는 3/2웨이 밸브와;

   상기 3/2웨이 밸브와 연결되어 공기가 유동토록 설치된 세컨드 라인과;

   상기 세컨드 라인과, 상기 에어 라인에 연결된 퍼스트 라인의 일측에 설치되어 상기 에어 탱크와 연결되는 5/3웨이 밸브와;

   상기 퍼스트 및 세컨드 라인과 연결되고, 차량의 액슬과 차체 사이에 설치되어 상기 액슬과 상기 차체를 연결하는 레이디어스 로드와;

   상기 레이디어스 로드에 설치되어 상기 에어 탱크로부터 압축공기가 유입되는 복동 실린더;를 포함하는 것을 특징으로 하는 레이디어스 로드 시스템.
2. 제1항에 있어서,

   상기 세컨드 라인의 일측에는 배기구가 구비된 것을 특징으로 하는 레이디어스 로드 시스템.