KR20090110580A - 부시 타입 차고 센서 앗세이 - Google Patents

Abstract

본 발명은 차고 센서 앗세이(1)가 서브 프레임(S)과 컨트롤 암(C)간 상대적인 위치 변화로 자기장 크기가 변하는 자석(4)을 구비하고, 서브 프레임(S)에서 돌출된 부시 체결단(SB)부위에 부시(B)를 매개로 체결되어 상대 거동을 하는 컨트롤 암(C)부위로 장착되어져, 서브 프레임(S)과 컨트롤 암(C)간 위치 변화로 인한 상기 자석(4)의 자기장 변화 값을 ECU가 이용해 차고를 조정할 수 있게 됨에 따라, 차고 센서 앗세이(1)의 장착 위치에 대한 높은 설치 자유도를 갖음은 물론, 별도로 구성된 상대 거동 타입 링크를 이용할 때에 비해 전체적인 부품 수와 조립 공수를 줄여 줄 수 있는 특징이 있게 된다.

부시, 차고, 자석

Description

부시 타입 차고 센서 앗세이{Bush typed height sensor assembly in vehicle}

본 발명은 차고 센서에 관한 것으로, 특히 부시 타입 차고 센서 앗세이에 관한 것이다.

일반적으로 타이어와 차체 저면이 갖는 높이인 차고가 일정하게 이루어짐에 따라, 잘 정비된 도로 주행 시에 비해 불규칙한 노면 주행 시에는 차체 저면이 노면에 부딪히는 현상이 일어날 수 있고, 이로 인해 주행 노면의 불규칙 상태에 맞추어 차고를 높여 줄 수 있는 편의 장치가 사용되어진다.

이러한 기능을 하는 편의 장치는 차고 조절장치로서 현가 장치의 변화를 이용해 즉, 타이어의 노면 변화 추종에 따른 현가 장치의 거동으로 인한 차체 프레임(예로서, 프론트 크로스 멤버)과의 높이 변화를 감지하게 되면, 이러한 높이 변화를 설정된 간격(차체 프레임과 현가 장치간 설정 높이)에 비교해 그 차이를 해소하게 된다.

즉, 쇽 업소버 쪽으로 압축 공기를 공급하거나 배출해 증가 또는 감소된 쇽 업소버의 인장 스트로크(Stroke)를 통하여, 차체 프레임과 현가 장치 간 높이를 높 이거나 또는 낮추어 항상 일정하게 유지될 수 있도록 한다.

이와 같은 차고 조절을 위해 차고 변화를 감지하는 차고 센서 장치를 별도로 장착하게 되는데, 이러한 차고 센서 중 링크(Linkage)를 사용하여 운동학(Kinematic)적으로 작동하는 차고 센서(Height Sensor)는 통상적으로, 비 탄성매체(Unsprung Mass)와 더불어 탄성매체(Spung Mass)를 상대적으로 정한 다음, 상기 비 탄성매체와 탄성 매체 사이를 링크로 연결한 후, 차량 거동에 따른 링크의 상대적인 거동을 이용해 차고 변화를 감지하는 방식을 사용하게 된다.

하지만, 이와 같이 상대적인 거동을 구현하는 링크 구조를 이용한 차고 센서는 다수의 링크와 힌지 핀과 브라켓 및 볼트/너트 등과 같이 요구되는 부품수가 많고, 이로 인해 조립 장착 시 작업 공수가 많음은 물론 다수 부품으로 인한 장착 위치에 대한 설치 자유도가 낮은 불편이 있게된다.

이에 본 발명은 상기와 같은 점을 감안하여 발명된 것으로, 차고 센서가 현가 장치를 이루는 링크의 결합 부위로 장착함에 따라, 현가 장치의 거동과 함께 차량 거동에 따른 차고 변화 신호를 발생할 수 있어, 부품 수 축소를 통한 조립 공수 줄임은 물론 현가 장치 링크를 이용함에 따른 장착 위치에 대한 높은 설치 자유도를 갖도록 함에 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 차고 센서 앗세이가 한쪽 부위가 길게 연장된 측면 플랜지 부위를 형성해 컨트롤 암의 부시를 체결하는 볼트를 매개로 고정되도록, 서브 프레임에서 돌출된 부시 체결단의 한쪽 측면 쪽에 덧대어 지는 마운팅 브라켓과;

상기 마운팅 브라켓에 끼워지는 마운팅 클립을 매개로 조립되어져, 자기장 변화에 따른 신호를 발생하는 자력 감지 모듈;

상기 서브 프레임의 부시 체결단에 볼트를 매개로 결합된 부시가 조립된 컨트롤 암이 서브 프레임에 대해 위치(높이) 변화될 때, 상기 자력 감지 모듈에서 감지하는 자기장 크기가 변하도록 자석을 구비한 센서;

상기 자력 감지 모듈로부터 입력된 자기장 크기 변화를 이용해 차고 변화를 조절하는 제어 신호를 발생하도록, 자력 감지 모듈에 전장 와이어링 배선된 ECU 및;

상기 ECU의 제어 신호에 따라 차고를 조절하도록 차륜의 너클과서브 프레임사이에 장착된 쇽 업소버;

로 구성된 것을 특징으로 한다.

이를 위해 상기 센서는 컨트롤 암과 마운팅 브라켓간 간격(높이) 차를 갖도록 컨트롤 암의 부시부위에 설치된 자석과, 상기 자석을 수용해 고정하는 자석 하우징 및 상기 자석 하우징이 결합되면서, 컨트롤 암의 부시결합 부위가 갖는 곡면 형상을 따라 결합되는 인터페이스 브라켓으로 구성되어진다.

이러한 본 발명에 의하면, 별도로 구성되어 서로간 상대 거동을 구현하기 위한 링크를 이용하지 않고 현가 장치를 이루는 링크의 결합 부위를 통한 차량 거동 변화를 감지함에 따라, 전체적인 부품 수와 조립 공수를 줄인 차고 센서를 구성함과 더불어, 차량 주행에 따라 거동하는 현가 장치의 거동을 직접 감지해 차고 변화 신호를 발생함에 따라, 차고 센서의 장착 위치에 대한 높은 설치 자유도를 갖을 수 있는 효과가 있게 된다.

이하 본 발명의 실시예를 첨부된 예시도면을 참조로 상세히 설명하며, 이러한 실시예는 일례로서 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으므로, 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.

도 1은 본 발명에 따른 부시 타입 차고 센서 앗세이의 장착 구성도를 도시한 것인바, 본 발명은 차고 센서 앗세이(1)가 서브 프레임(S)과 컨트롤 암(C)간 상대적인 위치 변화로 자기장 크기가 변하는 자석(4)을 구비해, 서브 프레임(S)에서 돌출된 부시 체결단(SB)부위에 부시(B)를 매개로 체결되는 컨트롤 암(C)부위로 장착되고, 상기 차고 센서 앗세이(1)에서 발생된 자기장 신호를 입력받은 ECU가 자력 크기에 따른 차고 높이 간 맵핑(Mapping)된 맵(Map)을 이용해, 차고를 조정하게 된다.

이를 위해 상기 차고 센서 앗세이(1)는 도 2에 도시된 바와 같이, 서브 프레임(S)에서 돌출된 부시 체결단(SB) 부위로 체결되는 마운팅 브라켓(2)과, 컨트롤 암(C)의 부시(B) 체결 부위로 장착되어, 자기장을 발생하는 자석(4)을 구비한 센서(3), 상기 자석(4)에서 발생된 자기장 변화를 감지하여 ECU로 전송하도록, 상기 센서(3)에 결합되면서 전장 와이어로 ECU에 이어지는 자력 감지 모듈(7)로 구성된다.

이와 더불어 차고 센서 앗세이(1)에는 상기 자력 감지 모듈(7)의 장착을 용이하게 하도록, 마운팅 브라켓(2)과 결합되면서 자력 감지 모듈(7)이 조립되는 마운팅 클립(8)이 더 구비되어진다.

이때, 상기 마운팅 브라켓(2)은 서브 프레임(S)에서 돌출된 부시 체결단(SB)쪽 공간으로 위치되는 컨트롤 암(C)의 부시(B)에 장착된 센서(3)와 접촉되지 않도록, 상기 센서(3)의 위쪽으로 위치되면서 부시 체결단(SB)의 한쪽 측면 쪽으로 덧대어져, 컨트롤 암(C)의 부시(B)에 체결되는 볼트를 매개로 고정되고, 상기 마운팅 브라켓(2)에는 자력 감지 모듈(7)이 조립된 마운팅 클립(8)이 끼워져 결합되어진다.

또한, 상기 센서(3)는 컨트롤 암(C)과 마운팅 브라켓(2)간 높이 차를 갖도록, 컨트롤 암(C)의 부시(B)부위에 설치된 자석(4)과, 상기 자석(4)을 수용해 고정하는 자석 하우징(5) 및 상기 자석 하우징(5)이 결합되면서, 컨트롤 암(C)의 부시(B)결합 부위가 갖는 곡면 형상을 따라 결합되는 인터페이스 브라켓(6)으로 구성되어진다.

이때, 상기 센서(3)는 인터페이스 브라켓(6)이 컨트롤 암(C)의 부시(B)쪽에 먼저 결합된 상태에서 자석 하우징(5)이 올려지고, 상기 자석 하우징(5)에 자석(4)이 조립되어진다.

이와 더불어, 상기 자석(4)은 컨트롤 암(C)의 거동 시 자석 하우징(5)에서 원형의 움직임이 일어 날 수 있도록 조립되거나, 또는 자석 하우징(5)과 함께 거동될 수 있도록 조립되며, 이는 자석 하우징(5)이 자석(4)을 수용해 조립되는 구조에 따라 달라지게 된다.

그리고, 상기 자력 감지 모듈(7)은 센서(3)를 이루는 자석(4)에 대한 간격이 변화됨에 따라, 즉 서브 프레임(S)과 컨트롤 암(C)간 상대적 위치 변화로 자석(4)에 대한 높이 변화(초기 조립 상태에 대한 증·감)로 인해 변화된 자기장 크기를 감지하고, 이와 같이 상기 자력 감지 모듈(7)에서 감지된 자기장 변화를 ECU로 전송해주게 된다.

이러한 상기 자력 감지 모듈(7)의 작용은 마운팅 브라켓(2)과 센서(3)간 조립 구조에 따른 것으로, 즉 상기 마운팅 브라켓(2)은 서브 프레임(S)에서 돌출된 부시 체결단(SB)쪽에 고정되는 반면, 상기 센서(3)는 컨트롤 암(C)의 부시(B) 부위에 장착됨에 따라, 센서(3)의 거동이 자력 감지 모듈(7)과 독립적으로 이루어지게 된다,

한편, ECU의 차고 조절 제어 신호를 받아 작동되는 쇽 업소버는 현가 장치를 이루는 차륜과 차체 사이에 체결된 쇽 업소버이며, 이를 통한 차고 제어는 통상적으로 공압이나 유압을 공급해 쇽 업소버의 높이를 조절하는 통상적인 구성이며, 이 는 동 분야에서 일반적으로 적용되는 구조이다.

이하 본 발명의 작동을 첨부된 도면을 참조로 상세히 설명한다.

본 발명은 차고 센서 앗세이(1)가 서브 프레임(S)과 컨트롤 암(C)간 상대적인 위치 변화로 자기장 크기가 변하는 자석(4)을 구비하고, 서브 프레임(S)에서 돌출된 부시 체결단(SB)부위에 부시(B)를 매개로 체결되어 상대 거동을 하는 컨트롤 암(C)부위로 장착되어져, 서브 프레임(S)과 컨트롤 암(C)간 위치 변화로 인한 상기 자석(4)의 자기장 변화 값을 ECU가 이용해 차고를 조정할 수 있게 됨에 따라, 차고 센서 앗세이(1)의 장착 위치에 대한 높은 설치 자유도를 갖음은 물론, 별도로 구성된 상대 거동 타입 링크를 이용할 때에 비해 전체적인 부품 수와 조립 공수를 줄여 줄 수 있는 특징이 있게 된다.

이러한 본 발명의 특징은 차고 센서 앗세이(1)가 컨트롤 암(C)의 부시(B)부위로 장착되어져, 서브 프레임(S)과 컨트롤 암(C)간 상대적인 위치 변화가 발생됨에 따라, 자석(4)에 대해 접근하거나 멀어져 자석(4)과의 자기력 크기를 변화시키고, 변화된 자기력을 ECU로 전송하는 자력 감지 모듈(7)을 구비함에 기인하게 된다.

이를 위해 상기 차고 센서 앗세이(1)는 도 2에 도시된 바와 같이, 자기장을 발생하는 자석(4)을 구비한 센서(3)가 컨트롤 암(C)과 마운팅 브라켓(2)간 높이(폭) 차를 갖도록, 컨트롤 암(C)의 부시(B)부위에 설치되고, 상기 자석(4)에 대해 일정 간격을 갖고 고정되는 자력 감지 모듈(7)이 서브 프레임(S)의 부시 체결 단(SB)에 고정되도록 설치되어진다.

즉, 상기 마운팅 브라켓(2)이 서브 프레임(S)에서 돌출된 부시 체결단(SB)쪽에 고정되어 위치 변화가 없는 반면, 컨트롤 암(C)의 부시(B) 부위에 장착된 상기 센서(3)는 컨트롤 암(C)과 함께 거동됨에 따라, 센서(3)를 이루는 자석(4)이 자력 감지 모듈(7)과 간격이 변화되고, 이는 자력 감지 모듈(7)에서 감지되는 자기장 크기 변화를 수반하게된다.

이에 따라, 차고 변화에 따라 컨트롤 암(C)이나 서브 프레임(S)의 거동이 발생되면, 도 1에 도시된 바와 같이 상기 컨트롤 암(C)과 서브 프레임(S)사이의 거리(폭 또는 높이)가 변화됨에 따라, 상기 컨트롤 암(C)에 장착된 센서(3)의 위치가 변화되어진다.

이러한 상기 센서(3)의 이동은 자석(4)과 자력 감지 모듈(7)간 간격을 변화 일례로, 컨트롤 암(C)에 의해 센서(3)가 위로 이동됨에 따라 서브 프레임(S)의 부시 체결단(SB)에 고정된 마운팅 브라켓(2)에 조립된 자력 감지 모듈(7)과 자석(4)간 간격이 좁아지게 되고, 이와 같은 자력 감지 모듈(7)과 자석(4)간 좁아짐은 자력 감지 모듈(7)이 감지하는 자기장에 변화를 가져오게 된다.

이와 같이 자력 감지 모듈(7)에서 감지된 자기장 변화는 전기 신호로 ECU 쪽으로 전달되고, ECU는 내장된 맵을 이용해 변화된 자기력에 상응하는 제어 값 즉, 차고가 낮아진 경우 높여 주어야 만 되는 차고 값을 산출해주게 된다.

이어, 상기 ECU는 산출된 차고 높이 변화 값을 통해 차고를 조절하게 되며, 이러한 차고 조절은 통상적으로 차륜과 차체 사이에 체결된 쇽 업소버를 이용해 즉, ECU가 쇽 업소버 쪽으로 공압이나 유압을 공급해 쇽 업소버의 높이를 필요한 만큼 높여 주게 된다.

이와 같은 차고 조절은 차량 운행 과정에서 컨트롤 암(C)의 거동에 따른 자석(4)의 자기장 변화를 자력 감지 모듈(7)이 감지하고, 상기 자력 감지 모듈(7)로부터 전송되어진 신호를 지속적으로 입력받는 ECU를 통해 구현되어진다.

도 1은 본 발명에 따른 부시 타입 차고 센서 앗세이의 장착 구성도

도 2는 본 발명에 따른 부시 타입 차고 센서 앗세이의 분해도

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

1 : 차고 센서 앗세이 2 : 마운팅 브라켓

3 : 센서 4 : 자석

5 : 자석 하우징 6 : 인터페이스 브라켓

7 : 자력 감지 모듈 8 : 마운팅 클립

B : 부시

C : 컨트롤 암 S : 서브 프레임

SB : 부시 체결단

Claims (2)

1. 한쪽 부위가 길게 연장된 측면 플랜지 부위를 형성해 컨트롤 암(C)의 부시(B)를 체결하는 볼트를 매개로 고정되도록, 서브 프레임(S)에서 돌출된 부시 체결단(SB)의 한쪽 측면 쪽에 덧대어 지는 마운팅 브라켓(2)과;

   상기 마운팅 브라켓(2)에 끼워지는 마운팅 클립(8)을 매개로 조립되어져, 자기장 변화에 따른 신호를 발생하는 자력 감지 모듈(7);

   상기 서브 프레임(S)의 부시 체결단(SB)에 볼트를 매개로 결합된 부시(B)가 조립된 컨트롤 암(C)이 서브 프레임(S)에 대해 위치(높이) 변화될 때, 상기 자력 감지 모듈(7)에서 감지하는 자기장 크기가 변하도록 자석(4)을 구비한 센서(3);

   상기 자력 감지 모듈(7)로부터 입력된 자기장 크기 변화를 이용해 차고 변화를 조절하는 제어 신호를 발생하도록, 자력 감지 모듈(7)에 전장 와이어링 배선된 ECU 및;

   상기 ECU의 제어 신호에 따라 차고를 조절하도록 차륜의 너클과서브 프레임(S)사이에 장착된 쇽 업소버;

   로 구성된 것을 특징으로 하는 부시 타입 차고 센서 앗세이.
2. 청구항 1에 있어서, 상기 센서(3)는 컨트롤 암(C)과 마운팅 브라켓(2)간 간격(높이) 차를 갖도록 컨트롤 암(C)의 부시(B)부위에 설치된 자석(4)과, 상기 자 석(4)을 수용해 고정하는 자석 하우징(5) 및 상기 자석 하우징(5)이 결합되면서, 컨트롤 암(C)의 부시(B)결합 부위가 갖는 곡면 형상을 따라 결합되는 인터페이스 브라켓(6)으로 구성되어진 것을 특징으로 하는 부시 타입 차고 센서 앗세이.

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