KR20020027466A - 차량 서스펜션용 전자기 댐퍼 - Google Patents

Abstract

서스펜션 시스템은 2개의 원통형 부재에 의해 형성된 가스 스프링을 포함하되, 하나는, 전기 제어하의 가스 스프링에 힘을 인가하고 가스 스프링으로부터 힘을 흡수하기 위한 전자기 장치와 협력하여 다른것 내에서 슬라이딩한다. 바람직하게, 가스 스프링과 전자기 유니트는 단일 합성 유니트로서 형성된다. 시스템은 완전 능동-모드, 예를 들면 차량 서스펜션 시스템에 또는 가변 댐퍼로서 사용될 수 있다.

Description

차량 서스펜션용 전자기 댐퍼{ELECTROMAGNETIC DAMPER VEHICLE SUSPENSION}

자동차에 사용되었던 통상적인 서스펜션 시스템들은 개념에 있어서 수많으며 다양하지만 일반적으로 모두 수동형이다. 시스템들은 구성에 있어서 상당히 상이하지만 모두 시스템의 동적 수행에 주요 영향을 끼치는 2가지 구성요소, 스프링과 댐퍼를 공유한다. 대부분의 자동차용 시스템들은, 스프링 운동(springing) 매체로서 공기, 고무, 및 플래스틱 합성물의 사용이 증가되고 있지만, 코일, 토션 바아, 또는 일련의 리브 형태의 스틸 스프링을 사용한다. 댐퍼는 항상 수압 장치이다. 이러한 구성요소들은 커다란 하중 변동, 도로 형태 및 프로파일(profile)을 포함하는 넓은 범위의 작동 상태간에 승차 안락감과 차량 조작의 상충되는 수행 필요조건들을 충족시키는 것이 요구된다. 댐퍼의 경우에 단일의 최적 설정치는 모든 이러한 필요조건들을 충족시키기 위해 제공될 수 없다. 낮은 설정치는 양호한 승차 안락감을 제공하기 위해 필요하며 본체 질량이 그 공진 주파수에서 또는 근처에서 여기되지 않았다면, 높은 설정치가 필요하다. 높은 설정치는 취급중 본체와 휠 모두가 기동하는 것을 제어하는 것이 필요하다. 그러므로, 통상적인 댐퍼 설정치는 절충물이며 상대적으로 드문 예외적인 사건들을 적절하게 다루기 위해서 최상의 상태들에 필요한 것 보다 일반적으로 더 높게 설정된다. 이러한 절충물의 결과는 댐퍼가 때때로 잘못된 시간에 현저하며 바람직하지 않은 힘을 발생시킨다는 것이다.

그러므로, 더 양호한 총체적인 성능을 제공하기 위해서, 둘중 어느 설정치에서 작동할 수 있는 적어도 2가지 고정 설정치들을 갖는 가변 댐퍼가 제안되어왔다. 다중 레벨 댐퍼를 사용하여 달성될 수 있는 이점들은 설정치가 변동될 수 있는 속도와 설정치들간의 이탈에 매우 의존적이다.

이와 달리, 가스 서스펜션 시스템은 순수한 뉴매틱 형태로 또는 하이드로-뉴매틱 시스템으로서 이용될 수 있다. 이러한 시스템들은, 커다란 스프링 편차가 항상 이용될 수 있는 부가적인 이점을 갖는 임의의 소정 높이에서 차량이 유지될 수 있는 이점을 갖는다. 또한, 운전자는, 예를 들면 하역 선창 또는 보조 접근 통로로서의 플랫폼 레벨을 차량에 이르게 하기 위한 특정 이점이 있는 승차 높이를 뜻대로 변경할 수 있다.

최근에는 유압 "능동 서스펜션"들이 개발되었다. 이러한 것들은 차량의 각 차축과 본체간의 강체 버팀목의 길이를 급속히 변동시킴으로써 스프링 서스펜션의 불가피한 피치(pitch)와 롤(roll) 작동을 제거하기 위해서 설계되었다. (이러한 유형의 능동 서스펜션은 충돌간에 각각의 휠을 리프트시키고 필요에 따라 휠을 홀(hole)로 푸시하도록 만들어질 수 있다). 문제점은 정확하게 제어되는 물리적 이동이 지속적으로 발생하는 것이 필요하다는 것이었다. 각각의 이동은 완료되는데 시간이 걸리며, 고속에서 작은 장애를 다루는 능력을 제한한다는 것이 명백하다.스프링 운동의 일정량은 이러한 것을 극복하도록 유지되어야 한다. 유체 역학의 최대 전력 수요 문제점과 복잡성은 높은 체적 사용때문에 장치를 비싸며 비실용적으로 만든다.

발명의 요약

본 발명은 뉴매틱 서스펜션 유니트의 작동이 전자기 액추에이터에 의해 정정되며, 그 정정이 수정된 특성들을 결정하기 위해서 소프트웨어 기반 제어기에 의해 제어된다.

전자기 액추에이터에 의해 발생된 힘은 뉴매틱 스프링의 힘에 의해 포개지며 바람직한 효과를 생성시키기 위해서 빠르고 정확하게 제어된다. 전자기 액추에이터는 2가지 개개 항목으로서 또는 통합 조립체로서 뉴매틱 스프링 엘리먼트와 결합될 수 있다. 뉴매틱 스프링 엘리먼트의 압력은 서스펜션에 대한 요구에 따라 지속적으로 조정될 것이다.

시스템은 어떤 다른 유형의 액추에이터와 같지 않은, 매우 고속력 모듈레이터이다. 휠에 의해 차량으로 전달되는 힘들을 제어하기 위해서 어떠한 것도 이동하지 말아야 한다. 밀리초의 몇 분의 일 동안에 응답할 수 있으므로, 전속력에서조차 휠 힘들은 차량 이동의 모든 각각에 대해 순간마다 필요한 정도로 선택적으로 차량으로부터 격리되거나 또는 차량에 커플링될 것이다. 결국, 이는 승객용 차량, 트럭, 비포장-도로 차량 또는 군용 기계를 실시간 전자 제어 하에서 이동하는 정확하게 안정화된 플랫폼으로 변화시킨다. 전자적으로 제어되는 시스템은 기계적으로 간단하며 본질적으로 믿을 만 하다. 도로 조건, 온도 변동, 차량 적재 화물 분포 등에 자동적으로 조정하는 가스 스프링으로 겸용될 수 있도록 설계된다. 게다가, 역으로 구동될 때, 이동 에너지를 전기로 변환시킨다.

시스템은 가능한한 가장 안전하며 가장 스므드한 승차를 위해 각 휠 지점에서 수직력을 제어하도록 차량으로부터 직접적으로 힘을 끌어당기는, 완전-능동 모드에서 사용될 것이다. 시스템은 휠의 수직 운동으로부터 힘을 취하고 차량의 자세 및 위치를 제어하도록 이를 이용하는, 반-수동 모드에서 작동할 수 있으며, 과잉 에너지를 전기 에너지로서 중앙 공급원으로 복귀시킨다.

전자기 액추에이터를 사용하는 이점은 액추에이터가 전기자를 구비하며 그 위치의 상대적인 변동은 그 고정자에 관하여 이동의 제한을 회피하거나 뉴매틱 스프링 압력을 제어하기 위해서 액추에이터의 제어와 같은 1가지 이상의 목적을 위해 제어기로 공급되는 제어 신호들을 제공하는데 사용될 수 있다.

인용문은 뉴매틱 스프링과 시스템으로 이루어져 있지만, 임의의 가스 또는 가스들의 혼합물이 사용될 수 있으며 단지 공기만일 수 없다는 것이 이해된다.

서스펜션 시스템은 몇 가지 상이한 모드에서 작동할 수 있다. 시스템은 다수 레벨의 수행을 통하여 디그레이드된 것을 제공하도록 배열될 것이다.

본 발명은 차량 서스펜션 시스템에 관한 것이며 더 상세하게는 컴퓨터 제어 시스템에 관한 것이다.

본 발명이 더 쉽게 이해되도록 하기 위해서, 그 실시예는 첨부 도면들을 참조하여 예로서 기술될 것이다.

도 1은 본 발명에 사용하기에 적합한 결합된 뉴매틱 스프링과 전자기 댐퍼의 개략도;

도 2는 차량의 한개 휠에 대한 서스펜션 시스템의 블럭도; 및

도 3은 차량의 한개 휠에 대한 능동 서스펜션 시스템의 블럭도.

서스펜션 시스템을 상세히 기술하기 이전에, 기본적인 스프링/댐퍼 유니트를 기술하는 것이 바람직할 것으로 생각된다. 이는 뉴매틱 스프링과 전자기 댐퍼의 통합 조립체에 관하여 기술될 것이지만 조립체에서 2가지 엘리먼트가 함께 작동하는한 각각 형성될 수 있음이 이해될 것이다.

도 1로 돌아가서, 이는 뉴매틱 스프링과 전자기 댐퍼의 통합 조립체를 나타낸다. 구성은 바람직하게 2개의 원통형 부재를 기반으로 하지만 원형 단면일 필요는 없다. 실질적으로 일정한 상황에서 비-원형인 단면으로 하는 것이 약간 이롭다. 원통형 부재들은 상기 부재(11)가 원통형 부재(12)내에서 슬라이딩 하기에 적합한 그러한 사이즈이다. 부재(11)는 단부벽(11a)에 의해 일단에서 폐쇄되며 부재(12)는 단부벽(12a)에 의해 폐쇄된다. 함께 합치될 때, 상기 원통형 부재(11 및 12)는 일반적으로 부재(12)내에서 부재(11)를 슬라이딩시킴으로써 그 체적이 변동될 수 있는 폐쇄된 내부를 지닌 원통형 부재를 형성한다.

원통형 부재(11)에는 상기 부재(11)를 부분적으로 폐쇄시키지만 상기 부재(11)의 내부가 상기 부재(12)의 내부와 소통하는 홀(18)이 제공되는 피스톤-같은 형상이 그 개방 단부에 제공된다.

공급부(20)를 통하여 가스가 충전될 때, 유니트는 수축 또는 팽창시 장치의 폐쇄된 체적의 비율에 따라 선택되는 비율의 스프링을 형성한다. 뉴매틱 력은 임의의 시간에 유니트내의 가스 압력을 변동시킴으로써 조정될 것이다.

피스톤 전기자는 정확하게 제어되는 전자기력이 가스 스프링 시스템으로부터 나오는 힘에 직접적으로 겹쳐지도록 한다. 본 실시예에서, 상기 전기자는 자석 링(22)과 2개의 연강(mild steel) 링 같은 극편(pole piece)(23)의 형태로 자석 엘리먼트의 1개 이상의 조립체로 구성되는 피스톤 같은 엘리먼트(16)로 형성된다. 고정자는 상기 부재(12)의 내벽상에 형성되며 이 경우에 상기 고정자는 부재(11)의 길이를 따라 위치되는 다수의 코일로 형성된다. 전자기력은 전기자의 엘레먼트들로부터의 자석 플럭스와 고정자 코일의 전류간의 상호작용에 의해 직접적으로 생성된다. 자석 링(23)의 실제 길이는 고정자상의 각 코일 유니트의 길이와 동일한 교번하는 극편의 실제 길이와 바람직하게 동일하다.

상기 부재(11)가, 어떠한 자석 기능을 구비하지 않으며 힘을 실린더 밖으로 전달하는 역할만을 한다면 어떠한 물질로도 이루어질 수 있다. 또한, 상기 부재(11)는 베어링 링(20)에 근접한 슬라이딩 뉴매틱 밀봉장치(seal)를 통하여 패스하는 것이 일반적으로 요구된다. 심지어 댐퍼가 수직 방향으로 위치된다면, 또는 수평 위치로 지지된다면, 어떠한 베어링 힘이 존재하지 않으므로, 부재(11)의 외면은 경질이어야 하며 밀봉 기능을 수행하기 위해서 높은 표면 다듬질을 구비해야 한다.

게다가, 경질, 스무드 베어링 표면을 부재(111)와 그 피스톤 같은 엘리먼트(16)에 제공하기 위해서 부재(12)에 라이닝 튜브를 안감으로 대는 것이 이로운 것으로 알려져왔다.

라이닝 튜브는, 얼마간의 자석 공간 갭을 형성하기 때문에, 가능한한 얇아야한다. 게다가, 높은 전기 저항 루프를 구비해야 하는데 왜냐하면 그렇지 않다면 상기 부재(12)상의 전기 코일에 비하여 쇼티드 턴(shorted turn)으로서 역할을 하기 때문이다. 게다가, 코일에서 발생될 수 있는 갑작스런 온도 변동 때문에, 열 응력들이 조정되기 어렵다면, 조립체 전체의 설계시 열 응력들이 고려되어야 한다. 이러한 다양한 필요조건들의 결과로서, 라이닝 튜브는 아마도 그 내면에 도금된 경질의 금속 필름을 구비하는 경질의 플라스틱 또는 화이버 물질의 얇은 층일 수 있는 것이 제안된다.

고정자의 구성과 그 코일의 제어에 동조하기 위해서, 상기 코일은 3-상 머신(machine)으로서 작동하는 전자 구동 유니트에 의해 전류를 통하도록 설계된다. 즉, 상기 코일은 1개의 그룹에서 각 유니트가 그 이웃에 상이한 위상(phase)으로 있는 3개의 유니트로 그룹지어진다.

이는 (이미 DC가 아니라면) 인입 전원을 DC 레일(rail) 전압으로 전환시키고 그후 3개의 다른 DC 전위로 도출시킴으로써 가장 편리하게 달성된다. 전위들은 상기 DC 레일의 반(half)에 상응하는 전압 주위에서 대칭이며 서로 120°의 위상으로 변동하도록 배열된다. 결국, 머신의 권선은 3개의 준-DC 전류에 의해 전압이 가해진다. 이들 전류의 위상은 스러스트(thrust)가 항상 최적이도록 피스톤 같은 엘리먼트(18)의 위치로 고정된다. 그래서 고정자 전류의 위상이 전기자 위치로 고정될 수 있도록, 전기자의 위치를 검출하기 위한 위치 변환기가 필요하다. 이는 고정자 위치내의 임의의 편리한 위치에 위치되거나 또는 시스템 외부에 위치될 수 있다.

전류의 크기(사인 함수의 진폭 또는 사다리꼴의 피크값)는 스러스트의 값을 결정한다. 그 크기는 전기자의 명령된 위치에 대한 서보 조종 루프의 파라미터에 의해 설정된다. 보조 회로는 구동 전류의 크기와 방향의 함수인 출력 신호를 처리한다. 이는 시스템 전력 소모를 최소화시키기 위해서 액추에이터가 연관된 가스 스프링의 압력을 제어한다.

뉴매틱 엘리먼트의 불가피한 밀봉 장치와 베어링 마찰 및 그 열역학 손실때문에, 이 모두는 가스 스프링의 절연을 저하시키며 휠 힘의 일부를 차량으로 전달하는 역할을 한다. 전자기 액추에이터는 수직 휠 이동 때문에 초래되는 임의의 복원력뿐만 아니라 이리하여 야기된 반응력에 대해 정확하게 보상하도록 사용된다.

게다가, 차량 질량의 중심은 일반적으로 휠 포인트의 평면위에 있기 때문에, 차량은 회전할 때 롤(roll)하며 속력을 변동시킬 때 전방으로 피치(pitch)하는 경향을 갖는다. 종래의 서스펜션 시스템들은 이러한 운동을 저지하기 위해 비-제로 스프링율을 갖도록 배열된다. 본 발명의 시스템은, 상기 운동이 진행하는 순간마다, 차량 안정의 평면을 유지하도록 매우 강력하게 빠르게 작동하는 전자기력을 생성시킬 수 있다. 각 개개의 휠 지점에서의 가속도계는 변동을 매우 강력한 안티-롤(anti-roll)과 안티-다이브(anti-dive) 동작은 생성시키는, 힘의 순간 값으로 명령하도록 배치될 수 있다. 4개의 휠 유니트에 의해 생성된 총 상향력은 동일하기 때문에, 차량 본체는 동일한 높이를 유지한다.

액추에이터는 일정한 전자기력을 생성시키지 않음을 유의해야 한다. 상기 전자기력은 본체 높이와 자세가 변동하지 않는 그러한 값에서 휠 지점에서의 알짜힘을 유지하기 위해서 순간마다 조절된다. 알짜힘의 바람직한 값은 전자기 신호에 비하여(밀리초의 몇분의 일보다 몇백분의 밀리초로) 느리게 변동한다. 서스펜션 유니트가 점진적으로만 응답한다는 느낌을 차량의 탑승자가 갖는다면, 그것은 상기의 경우가 아니다. 게다가, 각 휠 지점에서 가스 스프링 압력은 전기력 수요를 감소시키기 위해서 간단한 알고리즘에 의해 몇 초의 주기간에 평균하여 지속적으로 최적화된다. 이는 적재화물 분포의 변동 및 누설, 밸브 결함과 온도 변동에 대해 자동적으로 정정한다. 차량 사용시, 간단한 알고리즘은 승차 높이가 지형의 거칠음에 대해 너무 낮게 설정되었다면 승차 높이를 자동적으로 조절하는 효과를 갖는다.

작동의 다른 모드는 동적으로 제어되는 댐퍼의 모드이다. 이는 도 2에 도시된 블럭도로 표현된다. 액추에이터 피스톤이 이동함에 따라, 피스톤은 전기자의 순간 속도에 비례하여 고정자의 제어 코일에 전기 전압을 발생시킨다. 상기 코일이 개방 회로로 남는다면, 어떠한 전류도 흐를 수 없으며 피스톤에 대한 반응력이 없다. 그러나, 상기 코일이 단락 회로로 주어진다면, 상기 반응력은 매우 크며, 피스톤 속도에 대해 의존적일 수 있다. 그러므로, 상기 코일에 제시된 로드(load)의 임피던스를 제어함으로써, 액추에이터의 속도를 제어(또는 그 작동의 댐핑을 제어)하는 것이 가능하다. "댐핑(damping)"을 참조할 때, 휠의 수직 운동과 차량 자체의 운동간의 커플링 정도를 의미함을 기억해야 한다. 도 1에 도시된 유니트의 댐핑 계수는 고주파 고정자의 위상 권선에 교차하여 효율적으로 접속된 스위칭 트랜지스터의 마크(mark)/스페이스(space)를 변경시킴으로써 밀리초의 몇분의 일로 변동될 수 있다.

각 휠 지점에서 가스 스프링 압력을 조정함으로써 차량의 평균 높이를 느리게 변동시키는 것이 가능하다. 그러나, 차량의 자세는 또한 각 서스펜션 유니트의 댐핑 계수를 변경시킴으로써 빠르고 정확하게 제어될 수 있다. 예를 들면, 적절한 서스펜션 유니트는 불필요한 피치(pitch)와 롤(roll) 운동을 억제하기 위해서 휠의 상향 운동에 대해 경직되지만 상기 휠이 도로에 대한 통제력을 유지하도록 모든 휠 하향 운동에 대해 이완될 것이다. 상향 운동이 하향 운동처럼 동일율일 필요가 없도록 휠의 운동을 제어하는 이러한 능력이 본 시스템의 중요한 장점이다.

실예로서, 명목상-레벨 표면위를 이동할 때, 차량은 그 가스 스프링 서스펜션으로 이동한다. 차량의 평균 자세를 방해하지 않는 휠의 작은 진폭 운동에 대해, 댐핑 계수는 더 스무드한 승차감을 생기도록 유지된다. 그러나, 차량이 소정의 제한범위 밖으로 그 평균 높이 또는 자세를 변동하기 시작한다면, 상기 댐핑은 바람직하지 않은 운동에 대해 서스펜션을 경직시키도록 비대칭적으로 증가된다.

마찬가지로, 가스 스프링 압력은 능동 모드에서 서스펜션 유니트 권선의 전류의 평균 방향에 의해 제어되며, 댐핑 전류의 평균 방향이 또한 감지되고 그리고 마찬가지로 각 휠에 대해 설정된 평균 스프링을 조정하도록 사용될 것이다.

능동 제어 시스템, 댐퍼 제어 시스템 및 가스 스프링 제어 시스템이 모두 동시에 고장난다면, 원상 복원력을 생성시키기 위해서, 도 1에 도시된 서스펜션 유니트가 그 이동의 더 낮은 극한에서 러버 엔드 스탑(rubber end stop)과 같은 유연한 엘리먼트를 포함하는 것이 이해될 것이다.

게다가, 종래의 차량 댐퍼들은 운동 에너지를 슬립 스트림으로 낭비되는 열로 전환시킨다. 대조적으로, 도 1에 도시된 유니트의 출력은 전기 에너지의 형태이며, 그 대부분은 중앙 저장부, 예를 들면 전류 변환기를 통하여 차량 배터리로 피드백되고 보존된다. 에너지 효율에 더하여, 이는 도로와 접촉하는 휠을 유지시키는 힘을 증가시키며 더 스무드한 승차감을 생성시킨다.

도 3으로 돌아가서, 이는 완전한 전자기 뉴매틱 서스펜션 시스템의 기능적인 블럭도를 나타낸다. 서스펜션 집합체(30)(결합장치 또는 부속품에 더하여 피스톤과 스러스트 튜브)는 공기 스프링(31)에 의해 고정자의 본체에서 분리되지만 이러한 분리는 블럭(32)으로 제시된 것처럼 피스톤 베어링과 밀봉 장치의 마찰에 의해 저하된다. 전자기력은 피스톤과 고정자간에 직접적으로 작동하며 다른 힘들을 능가한다. 이는 블럭(33)으로 제시된다.

사용중, 램(ram)은 모든 수직력을 전달하기 위해서 차량상의 휠 지점과 휠 스터브(stub) 차축 사이에 위치된다. 횡력은 위시본(wishbone)과 같은 종래의 서스펜션 아암에 의해 전달된다.

램 이동의 제한범위 내에서, 휠에서 휠 지점으로 전달된 상기 힘은 전자기력에 의해 정확히 제어될 것이다. 힘 측정 변환기(35)는 휠 수직 운동에 관계없이 일정한 값에서 총 상향력을 유지하기 위해서 코일 시스템의 전류를 제어하도록 사용된다. 이러한 "일정한(constant)" 힘의 값은 피치와 롤 운동에 대해 안정한 차량을 유지시키기 위해서 휠 지점 가속도계(36)로부터의 출력에 의해 교대로 결정될 것이다, 예를 들면, 힘 제어 루프 시스템(40)은 휠 수직 진동에 관계없이 일정한 값에서 총 힘을 유지시키도록 코일 시스템의 전류를 제어하는데 처리되는 신호를 생성시키기 위해서 하나의 입력으로써 가속도계(36)로부터의 출력, 램 위치 변환기로부터의 출력, 그리고, 필요하다면, 다른 입력들을 수신한다. 예를 들면, 이러한 힘의 바람직한 "일정한" 값은 피치와 롤 토크에 대해 안정한 차량을 유지시키기 위해서 변동된다. 상기 힘 제어 루프는 또한 가스 스프링 시스템의 압력을 제어하는데 처리되는 신호들을 생성시킨다. 전자기 시스템이 압도적으로 하향-작용력을 필요로한다면, 압력이 증가되며 그 역 또한 같다. 이는 블럭(41)으로 제시된다.

각 차량 지점에서 차량의 승차 높이는 램의 평균 범위로부터 계산될 수 있으며 따라서 각 램 제어기로의 외부 입력에 의해 차량의 자세 또는 그라운드 간극을 수정하는 것이 가능하다. 서스펜션 램은 그 새로운 평균 위치로 이동하며 공기 스프링 압력은 적합하도록 자동적으로 조정된다. 이는 주요 입력으로써 램 위치 변환기로부터의 출력을 수신하는 승차 높이 제어 블럭(42)으로 도시되었다.

유사한 방식에서, 거친 지형에 대하여 차량의 반응에 의해 초래되는 모든 휠에 대한 일련의 강한 하향 작용(본체 리프팅) 전자기력들 때문에 자동적으로 가스 스프링 압력이 증가하며 승차 높이가 증가한다. 프로그램된 바이어스 장치는 차량이 스무드한 표면상의 낮은 그라운드 간극으로부터 거친 표면상의 높은 그라운드 간극으로 자동적으로 이동하는 것을 허용하도록 도입될 것이다.

상기 설명으로부터, 전자기 램에서 유동하는 전류의 크기와 방향은 관련된 가스 스프링 압력 제어 시스템용으로 신호를 제공하기 위해서 지속적으로 감지됨이 명백하다. 전류 신호들은 지속적으로 적분(또는 전류 신호의 제곱 또는 전류 신호로부터 도출되거나 또는 전류 신호에 관련된 파라미터 또는 전류 신호의 제곱)되며그후 가스 스프링 압력을 제어하기 위해서 양 또는 음 임계값과 비교된다. 특히 차량 방위는 수직력 벡터를 감지하고 개개의 휠 높이 요구를 수정함으로써 차례로 차량의 자동 "뱅킹(banking)을 제공하기 위해서 서스펜션 유니트 상으로 힘이 가하여질 수 있다. 게다가, 양호한 접근을 위해 차량이 닐(kneel)하도록 초래하거나, 장애자가 공용 차량 등에 접근하는 것을 허용하는데 사용될 수 있다.

상기 시스템의 다른 이점은 상이한 레벨의 정교함이 동일한 기초 전기와 기계 구조로 이루어질 수 있다는 것이다. 이는 완전 자동 서스펜션 시스템으로부터 프리세트율 댐퍼 시스템을 통하여 반-수동 가변율 댐퍼로 그리고 최종적으로 가스 스프링만으 모드로 변동한다. 완전 능동 시스템에는 시스템이 적절하게 다수의 모드를 통하여 러버 엔드 스탑(rubber end stop)상의 최종 승차로 작동하지 않도록 적절한 예비 위치가 제공될 수 있음이 인식될 것이다. 즉, 완전 능동 시스템은 반-수동 가변율 댐퍼로서 역할을 하는 모드로 될 수 있어서, 힘을 발생시키는 에너지는 수직 방향의 휠 운동으로부터 도출되므로 모든 전원을 힘 발생부로 공급하기 위한 중앙 저장체(storage reservoir)의 필요성을 경감시킨다. 다음 모드의 저하는 상기 댐퍼 시스템이 더이상 제어되지 않지만 유압 댐퍼에 상응하는 고정자와 교차하여 적소에 고정 댐핑을 갖기 때문이다. 그러나, 가스 스프링 압력은 여전히 각 댐퍼에 유동하는 전류의 방향에 따라 바뀐다. 다음 모드의 저하는 차량이 내부 마찰 댐핑만을 지닌 가스 스프링에 의해서만 지지되기 때문이다. 그럼에도 불구하고, 상기 스프링 압력들은 차량이 운전 조건에 적절한 최적의 높이와 자세에 이르도록 자동적으로 바뀌는 것을 지속한다. 다음 모드는 상기 가스 스프링 압력들의 바뀜을제거하며 그 모두를 디폴트 압력으로 설정하고 최종적으로 차량을 충돌 정지로 올라가는 것을 느리게 한다.

상기 모드들의 모두 또는 일부만의 선택은 요구에 따라 제공될 것이다.

Claims (9)

1. 데이타 표면에 관련하여 소정의 방향에 부재를 유지시키기 위해, 표면 맞물림 수단, 상기 맞물림 수단과 상기 표면 맞물림 수단에 및/또는 수단으로부터 힘을 인가 및/또는 흡수하기 위한 부재간에 연결되며, 소정의 기본 특성을 구비하는 서스펜션 유니트, 및 상기 서스펜션 유니트의 기본 특성을 수정하기 위한 전기적 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 서스펜션 시스템.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 전기적 수단은 전자기 장치인 것을 특징으로 하는 서스펜션 시스템.
3. 제 1 또는 2 항에 있어서, 상기 서스펜션 유니트는 2개의 원통형 부재에 의해 형성되며, 가변 체적의 챔버를 형성하도록 하나의 부재가 다른 부재내에서 슬라이딩하는 것을 특징으로 하는 서스펜션 시스템.
4. 제 3 항에 있어서, 상기 전기적 수단은 원통형 부재들중 하나의 길이를 따라 일련의 교번하는 자극을 형성시키는 수단과 다른 원통형 부재의 단부에 근접하여 자극을 형성시키는 전기자 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 서스펜션 시스템.
5. 제 4 항에 있어서, 상기 서스펜션 유니트의 챔버는 가스로 충진되는 것을 특징으로 하는 서스펜션 시스템.
6. 상기 항중 어는 한 항에 있어서, 상기 전기적 수단은 소정의 기능을 수행하기 위한 제어 수단에 의해 제어되는 것을 특징으로 하는 서스펜션 시스템.
7. 제 6 항에 있어서, 상기 전기적 제어 수단은 상기 서스펜션 유니트의 댐핑 특성을 교번시키는 것을 특징으로 하는 서스펜션 시스템.
8. 제 6 또는 7 항에 있어서, 상기 제어 수단은 상기 챔버의 체적을 확장하기 위해서 서스펜션 시스템에 힘을 인가하도록 설치되는 것을 특징으로 하는 서스펜션 시스템.
9. 제 6, 7 또는 8 항에 있어서, 상기 제어 수단은 상기 챔버의 가스 압력을 제어하는 것을 특징으로 하는 서스펜션 시스템.