KR20150131056A - 면 밀봉 및 압력 릴리프 포트를 구비한 2개 위치형 밸브 - Google Patents

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KR20150131056A
KR20150131056A KR1020157025614A KR20157025614A KR20150131056A KR 20150131056 A KR20150131056 A KR 20150131056A KR 1020157025614 A KR1020157025614 A KR 1020157025614A KR 20157025614 A KR20157025614 A KR 20157025614A KR 20150131056 A KR20150131056 A KR 20150131056A
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KR
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spool
assembly
chamber
sleeve
shock absorber
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KR1020157025614A
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English (en)
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매튜 엘. 러슬
토마스 피. 멀린
존 맥게헤이
제프리 티. 가드너
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테네코 오토모티브 오퍼레이팅 컴파니 인코포레이티드
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Abstract

충격 흡수기가, 피스톤 로드 조립체가 내부에 배치된 하우징을 구비한다. 제1 로드 안내 부재가, 피스톤 로드 조립체의 적어도 일부 주위로 동심적으로 배치되도록 하우징의 제1 부분 내에 고정된다. 제2 로드 안내 부재가, 피스톤 로드 조립체의 적어도 다른 부분 주위로 동심적으로 배치되도록, 제1 로드 안내 부재에 인접하여 하우징 내에 고정된다. 디지털 밸브 조립체가 제2 로드 안내 부재 내에 배치되고 충격 흡수기 내에서 챔버들을 유체적으로 연결시킨다.

Description

면 밀봉 및 압력 릴리프 포트를 구비한 2개 위치형 밸브{TWO POSITION VALVE WITH FACE SEAL AND PRESSURE RELIEF PORT}
관련 출원의 상호-참조
본원은 2014년 3월 13일자로 출원된 미국 특허출원 제14/208,410호에 대한 우선권을 주장하고, 또한 2013년 3월 15일자로 출원된 미국 가출원 제61/786,684호의 이익 향유를 주장한다. 상기 출원의 전체 개시 내용이 본원에서 참조로서 포함된다.
기술분야
본 개시 내용은 일반적으로 자동차 차량을 위해서 이용되는 현가장치 시스템과 같은 현가장치 시스템에서 이용하기 위한 유압식 댐퍼 또는 충격 흡수기에 관한 것이다. 더 구체적으로, 본 개시 내용은 충격 흡수기를 위한 개선된 밸브 조립체에 관한 것이다.
본 항목은, 반드시 종래 기술이지는 않은, 본 개시 내용과 관련된 배경 정보를 제공한다.
충격 흡수기가 자동차 현가장치 시스템과 함께 이용되어, 주행 중에 발생하는 원치 않는 진동을 흡수한다. 원치 않는 진동을 흡수하기 위해서, 충격 흡수기가 자동차의 스프링상(sprung) 부분(본체)과 스프링하(unsprung) 부분("현가장치") 사이에 일반적으로 연결된다. 피스톤이 충격 흡수기의 압력 튜브 내에 배치되고, 그러한 압력 튜브가 차량의 스프링하 부분에 연결된다. 피스톤은, 압력 튜브를 통해서 연장하는 피스톤 로드를 통해서 자동차의 스프링상 부분에 연결된다. 피스톤은 압력 튜브를 상부 작업 챔버 및 하부 작업 챔버로 분할하고, 그러한 상부 작업 챔버 및 하부 작업 챔버 모두가 유압 유체로 충진된다. 충격 흡수기가 압축되거나 연장될 때, 피스톤이, 밸브작용(valving)을 통해서, 상부 작업 챔버와 하부 작업 챔버 사이의 유압 유체의 유동을 제한할 수 있기 때문에, 충격 흡수기가 차량의 스프링하 부분으로부터 스프링상 부분으로 전달될 수 있는 진동에 반작용하는 댐핑력을 생성할 수 있다. 이중-튜브 충격 흡수기에서, 유체 저장용기 또는 저장 챔버가 압력 튜브와 저장 튜브 사이에 형성된다. 베이스 밸브가 하부 작업 챔버와 저장 챔버 사이에 배치되어, 차량의 스프링하 부분으로부터 자동차의 스프링상 부분으로 전달될 수 있는 진동에 반작용하는 댐핑력을 또한 생성한다.
전술한 바와 같이, 이중-튜브 충격 흡수기의 경우에, 댐핑 부하(load)를 생성하기 위해서, 충격 흡수기가 연장될 때, 피스톤의 밸브작용이 상부 작업 챔버와 하부 작업 챔버 사이의 댐핑 유체의 유동을 제한한다. 댐핑 부하를 생성하기 위해서, 충격 흡수기가 압축될 때, 베이스 밸브에 대한 밸브작용은 하부 작업 챔버와 저장 챔버 사이의 댐핑 유체의 유동을 제한한다. 단일-튜브 충격 흡수기의 경우에, 댐핑 부하를 생성하기 위해서, 충격 흡수기가 연장 또는 압축될 때, 피스톤 상의 밸브작용이 상부 작업 챔버와 하부 작업 챔버 사이의 댐핑 유체의 유동을 제한한다. 구동 중에, 현가장치 시스템이 자운스(jounce)(압축) 및 반동(연장)으로 이동한다. 자운스 이동 중에, 충격 흡수기가 압축되어, 댐핑 유체가 이중-튜브 충격 흡수기 내의 베이스 밸브를 통해서 또는 단일-튜브 충격 흡수기 내의 피스톤 밸브를 통해서 이동하게 한다. 베이스 밸브 또는 피스톤 상에 위치된 댐핑 밸브가 댐핑 유체의 유동을 제어하고, 그에 따라, 생성되는 댐핑력을 제어한다. 반동 이동 중에, 충격 흡수기가 연장되어, 댐핑 유체가 이중-튜브 충격 흡수기 및 단일-튜브 충격 흡수기 모두의 피스톤을 통해서 이동하게 한다. 다시, 피스톤 상에 위치된 댐핑 밸브가 댐핑 유체의 유동을 제어하고, 그에 따라, 생성되는 댐핑력을 제어한다.
이중-튜브 충격 흡수기에서, 피스톤 및 베이스 밸브가 일반적으로 복수의 압축 통로 및 복수의 연장 통로를 포함한다. 이중-튜브 충격 흡수기에서의 자운스 또는 압축 이동 중에, 댐핑 밸브 또는 베이스 밸브가 베이스 밸브 내의 압축 통로를 개방하여 유체 유동을 제어하고 댐핑 부하를 생성한다. 피스톤 상의 체크 밸브가 피스톤 내의 압축 통로를 개방하여 상부 작업 챔버 내의 댐핑 유체를 교체(replace)하나, 이러한 체크 밸브는 댐핑 부하에 기여하지 않는다. 압축 이동 중에, 피스톤 상의 댐핑 밸브가 피스톤의 연장 통로를 폐쇄하고 베이스 밸브 상의 체크 밸브가 베이스 밸브의 연장 통로를 폐쇄한다. 이중-튜브 충격 흡수기에서의 반동 또는 연장 이동 중에, 피스톤 상의 댐핑 밸브가 피스톤 내의 연장 통로를 개방하여 유체 유동을 제어하고 댐핑 부하를 생성한다. 베이스 밸브 상의 체크 밸브가 베이스 밸브 내의 연장 통로를 개방하여 하부 작업 챔버 내의 댐핑 유체를 교체하나, 이러한 체크 밸브는 댐핑 부하에 기여하지 않는다.
단일-튜브 충격 흡수기에서, 피스톤이 일반적으로 복수의 압축 통로 및 복수의 연장 통로를 포함한다. 충격 흡수기는 또한, 당업계에 잘 알려진 바와 같이, 유체의 로드 부피 유동(rod volume flow)을 보상하기 위한 수단을 포함할 것이다. 단일-튜브 충격 흡수기에서의 자운스 또는 압축 이동 중에, 피스톤 상의 압축 댐핑 밸브가 피스톤 내의 압축 통로를 개방하여 유체 유동을 제어하고 댐핑 부하를 생성한다. 자운스 이동 중에, 피스톤 상의 연장 댐핑 밸브가 피스톤의 연장 통로를 폐쇄한다. 단일-튜브 충격 흡수기에서의 반동 또는 연장 이동 중에, 피스톤 상의 연장 댐핑 밸브가 피스톤 내의 연장 통로를 개방하여 유체 유동을 제어하고 댐핑 부하를 생성한다. 반동 이동 중에, 피스톤 상의 압축 댐핑 밸브가 피스톤의 압축 통로를 폐쇄한다.
대부분의 댐퍼의 경우에, 댐핑 밸브가 통상(normal) 폐쇄/개방 밸브로서 설계된다. 이러한 폐쇄/개방 설계로 인해서, 차량의 다양한 동작 조건에 응답하여 생성되는 댐핑 부하를 조정할 수 있는 이러한 수동적인(passive) 밸브 시스템의 능력이 제한된다. 따라서, 공동 계류 중인 미국 특허 제8,616,351호에서와 같이, 댐핑 유체의 유출 유동을 포함하도록 일부 밸브가 설계되었다. 이러한 유형의 설계가 효과적으로 작용하지만, 이는 엄격한 공차(tight tolerance)로 제조되는 고정밀 구성요소를 필요로 한다.
본 항목은, 개시 내용에 관한 일반적인 요지를 제공하나, 이는 개시 내용의 전체 범위의 포괄적인 개시 또는 그 특징들 모두는 아니다.
충격 흡수기가 적어도 하나의 디지털 밸브 조립체를 수용하기 위한 로드 안내 조립체를 포함한다. 디지털 밸브 조립체가 로드 안내 조립체 내에 배치된 안내 부재, 안내 부재 내에 이동 가능하게 배치된 스풀, 및 스풀에 인접하여 배치된 코일 조립체를 포함한다. 개시 내용이 로드 안내 조립체 내에 배치된 디지털 밸브 조립체를 설명하지만, 디지털 밸브 조립체가 또한, 그 개시 내용 전체가 본원에서 참조로서 명시적으로 포함되는 미국 특허 제8,616,351호에 개시된 바와 같은 피스톤 로드 및/또는 베이스 밸브 조립체 내에 위치될 수 있다.
추가적으로 적용 가능한 분야가 본원에서 제공될 설명으로부터 자명해질 것이다. 본 요지의 설명 및 구체적인 예는 단지 설명의 목적을 위한 것이고 본 개시 내용의 범위를 제한하기 위한 것이 아니다.
본원에서 설명된 도면은 단지 선택된 실시예의 설명을 위한 것이고 모든 가능한 구현예에 대한 것은 아니며, 본 개시 내용의 범위를 제한하기 위한 것은 아니다.
도 1은 본 개시 내용에 따른 로드 안내 조립체 내의 2-위치 밸브 조립체를 포함하는 충격 흡수기를 가지는 자동차의 도면이다.
도 2는 본 개시 내용에 따른 로드 안내 조립체 내의 2-위치 밸브 조립체를 포함하는 이중-튜브 충격 흡수기의 부분적인 횡단면을 도시하는 측면도이다.
도 3은 도 2에 도시된 충격 흡수기로부터의 로드 안내 조립체의 부분적인 횡단면을 도시하는 확대된 측면도이다.
도 4a 및 도 4b는, 밸브 조립체가 개방 위치 및 폐쇄 위치에 각각 있는, 도 2에 도시된 충격 흡수기로부터의 로드 안내 조립체 내의 2-위치 밸브 조립체의 횡단면적 확대도이다.
도 4c 및 도 4d는 도 4a에 도시된 밸브 요소의 밀봉 표면의 횡단면적 확대도이다.
도 4e 및 도 4f는 도 4b에 도시된 밸브 요소의 밀봉 표면의 횡단면적 확대도이다.
도 5는, 밸브 조립체가 폐쇄 위치에 있는, 도 2에 도시된 충격 흡수기로부터의 로드 안내 조립체 내의 대안적인 2-위치 밸브 조립체의 횡단면적 확대도이다.
도 6 내지 도 9는 도 2에 도시된 충격 흡수기로부터의 로드 안내 조립체 내의 볼 밸브 요소를 가지는 대안적인 2-위치 밸브 조립체의 횡단면적 확대도이다.
도 10은, 밸브 조립체가 폐쇄 위치에 있는, 도 2에 도시된 충격 흡수기로부터의 대안적인 2-위치 밸브 조립체의 횡단면적 확대도이다.
도 11 내지 도 14는 충격 흡수기 내의 대안적인 2-위치 밸브 조립체의 횡단면적 확대도를 도시한다.
도면들 중 몇몇 도 전반을 통해서, 상응하는 참조 번호가 상응하는 부분을 나타낸다.
이하의 설명은 본질적으로 단지 예시적인 것이고 본 개시 내용, 적용예(application), 및 용도를 제한하기 위한 것은 아니다. 도 1에는, 본 교시 내용에 따른 충격 흡수기를 구비하는 현가장치 시스템을 포함하는 차량으로서, 전체적으로 참조번호 '10'으로 표시된 차량이 도시되어 있다. 차량(10)이 전방 및 후방 차축 조립체를 가지는 승용차로서 도시되어 있다. 그러나, 본 교시 내용에 따른 충격 흡수기가 다른 유형의 차량과 함께 또는 다른 유형의 적용예에서 이용될 수 있을 것이다. 이러한 대안적인 배열체(alternate arrangement)의 예는, 비제한적으로, 비-독립형 전방 현가장치 및/또는 비-독립형 후방 현가장치를 포함하는 차량, 독립형 전방 현가장치 및/또는 독립형 후방 현가장치 또는 당업계에 공지된 다른 현가장치 시스템을 포함하는 차량을 포함한다. 또한, 본원에서 사용된 바와 같은 "충격 흡수기"(shock absorber)라는 용어는 일반적으로 댐퍼(damper)를 지칭하기 위한 의미이고 그에 따라 맥퍼슨 스트럿(McPherson struts) 및 당업계에 공지된 다른 댐퍼 디자인을 포함할 것이다.
차량(10)은 후방 현가장치(12), 전방 현가장치(14) 및 본체(16)를 포함한다. 후방 현가장치(12)는 한 쌍의 뒷 바퀴(18)를 동작적으로 지지하도록 구성된 횡단방향 연장 후방 차축 조립체(미도시)를 갖는다. 후방 차축은 한 쌍의 충격 흡수기(20)에 의해서 그리고 한 쌍의 스프링(22)에 의해서 본체(16)에 부착된다. 유사하게, 전방 현가장치(14)는 한 쌍의 앞 바퀴(24)를 동작적으로 지지하기 위한 횡방향으로 연장하는 전방 차축 조립체(미도시)를 포함한다. 전방 차축 조립체는 한 쌍의 충격 흡수기(26)에 의해서 그리고 한 쌍의 스프링(28)에 의해서 본체(16)에 부착된다. 충격 흡수기(20, 26)는 차량(10)의 스프링상 부분(즉, 본체(16))에 대한 스프링하 부분(즉, 후방 및 전방 현가장치(12, 14))의 상대적인 이동을 댐핑하는 역할을 한다.
이제, 도 2를 참조하면, 충격 흡수기(20)가 더 구체적으로 도시되어 있다. 도 2가 충격 흡수기(20) 만을 도시하고 있지만, 충격 흡수기(26)가 충격 흡수기(20)와 실질적으로 유사하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 충격 흡수기(26)는, 차량(10)의 스프링상 질량 및 스프링하 질량에 연결되도록 구성되는 방식만이 충격 흡수기(20)와 상이하다. 충격 흡수기(20)가 압력 튜브(30), 피스톤 조립체(32), 피스톤 로드(34), 저장 튜브(36), 베이스 밸브 조립체(38), 및 로드 안내 조립체(40)를 포함한다.
압력 튜브(30)가 작업 챔버(42)를 형성(정의)한다. 피스톤 조립체(32)가 압력 튜브(30) 내에서 활주 가능하게 배치되고 작업 챔버(42)를 상부 작업 챔버(44) 및 하부 작업 챔버(46)로 분할한다. 밀봉부(48)가 피스톤 조립체(32)와 압력 튜브(30) 사이에 배치되어, 과도한 마찰력을 생성하지 않으면서, 피스톤 조립체(32)의 압력 튜브(30)에 대한 활주 이동을 허용한다. 밀봉부(48)가 또한 상부 작업 챔버(44)를 하부 작업 챔버(46)로부터 밀봉하는 역할을 한다. 피스톤 로드(34)가 피스톤 조립체(32)에 부착되고 상부 작업 챔버(44)를 통해서 그리고 로드 안내 조립체(40)를 통해서 연장한다. 피스톤 조립체(32)에 대향하는 피스톤 로드(34)의 단부가 차량(10)의 스프링상 질량에 고정되도록 구성된다. 피스톤 조립체(32) 내의 밸브작용은, 압력 튜브(30) 내의 피스톤 조립체(32)의 이동 중에, 상부 작업 챔버(44)와 하부 작업 챔버(46) 사이의 유체의 이동을 제어한다. 선택적으로, 이하에서 설명되는 디지털 밸브 조립체가 피스톤 조립체(32), 또는 상부 또는 하부 로드 안내 조립체(40, 64) 내에 배치될 수 있다. 피스톤 조립체(32)의 압력 튜브(30)에 대한 이동이, 상부 작업 챔버(44) 내에서 변위되는(displaced) 유체의 양과 하부 작업 챔버(46) 내에서 변위되는 유체의 양 사이의 차이를 유발한다. 이는 주로, 피스톤 로드(34)가 상부 작업 챔버(44) 만을 통해서 연장하고 하부 작업 챔버(46)를 통해서 연장하지 않기 때문이다. 변위되는 유체량의 차이가 "로드 부피(rod volume)"로서 알려져 있고, 이는 베이스 밸브 조립체(38)를 통해서 유동한다. 베이스 밸브 조립체(38)가 이하에서 설명되는 밸브 중 임의의 밸브를 가질 수 있다는 것을 이해하여야 할 것이다.
저장 튜브(36)가 압력 튜브(30)를 둘러싸서 튜브(30)와 튜브(36) 사이에 위치된 유체 저장 챔버(50)를 형성한다. 저장 튜브(36)의 하단 단부가, 차량(10)의 스프링하 질량에 연결되도록 구성된 베이스 컵(base cup)(52)에 의해서 폐쇄된다. 저장 튜브(36)의 상부 단부가 로드 안내 조립체(40) 주위로 연장할 수 있을 것이고 또는 상부 캔(upper can)(54)에 의해서 폐쇄될 수 있을 것이고, 그러한 캔은 다시, 도시된 바와 같이, 로드 안내 조립체(40) 위로 롤링된다(rolled-over). 베이스 밸브 조립체(38)가 하부 작업 챔버(46)와 저장 챔버(50) 사이에 배치되어 챔버(46)와 챔버(50) 사이의 유체의 유동을 제어한다. 충격 흡수기(20)가 길이방향으로 연장할 때(즉, 피스톤 로드(34)가 상부 캔(54)의 위쪽 및 외측으로 이동할 때), "로드 부피" 개념으로 인해서 유체의 부가적인 부피가 하부 작업 챔버(46) 내에서 요구된다. 그에 따라, 유체가 저장 챔버(50)로부터 베이스 밸브 조립체(38)를 통해서 하부 작업 챔버(46)로 유동할 것이다. 반대로, 충격 흡수기(20)가 길이방향으로 압축될 때(즉, 피스톤 로드(34)가 베이스 밸브 조립체(38)를 향해서 이동할 때), "로드 부피" 개념으로 인해서 과다 유체가 하부 작업 챔버(46)로부터 반드시 제거되어야 한다. 그에 따라, 유체가 하부 작업 챔버(46)로부터 베이스 밸브 조립체(38)를 통해서 저장 챔버(50)로 유동할 것이다.
이제, 도 3을 참조하면, 로드 안내 조립체(40)가 더 구체적으로 도시되어 있다. 로드 안내 조립체(40)가 밀봉부 조립체(60), 상부 로드 안내부(62), 하부 로드 안내부(64), 회로 기판(66), 유지 링(68), 및 적어도 하나의 디지털 밸브 조립체(70)를 포함한다. 밀봉부 조립체(60)가 상부 로드 안내부(62) 상으로 조립되어 상부 캔(54)과 계면을 형성하고 체크 밀봉부(72)를 포함한다. 체크 밀봉부(72)는 피스톤 로드(34)와 상부 부싱(74) 사이의 계면으로부터 여러 가지 유체 통로(미도시)를 통해서 저장 챔버(50)로 유체가 유동할 수 있게 하나, 저장 챔버(50)로부터 피스톤 로드(34)와 상부 부싱(74) 사이의 계면으로 유체가 역으로 유동하는 것을 방지한다. 하나의 예에서, 상부 부싱(74)이, 피스톤 로드(34)를 활주식으로 유지하기 위해서 테플론이 코팅된 베어링일 수 있을 것이다.
상부 로드 안내부(62)가 상부 캔(54) 내로 초기에 조립될 수 있거나, 상부 캔(54) 내로의 설치에 앞서서 하부 로드 안내부(64)와 미리 조립될 수 있을 것이다. 이어서, 압력 튜브(30)가 하부 로드 안내부(64) 상으로 조립되는 상태로, 상부 캔(54)이 저장 튜브(36)로 조립될 수 있을 것이다. 특히, 압력 튜브(30) 및 저장 튜브(36)가 상부 캔(54) 및 하부 로드 안내부(64) 각각의 위로 억지-끼워 맞춤(press-fit)될 수 있을 것이고, 그에 따라 로드 안내 조립체(40)를 함께 유지할 수 있을 것이다.
상부 로드 안내부(62)가, 관통 연장하는 중앙 개구(82) 및 그 하부 표면(86)으로부터 연장하는 동심적인 채널(84)을 포함하는 실질적으로 튜브형의 본체(80)를 가질 수 있을 것이다. 상부 로드 안내부(62)가, 분말 금속 성형(forming), 금속 주입 몰딩(MIM), 또는 다른 주조/성형 프로세싱과 같은, 통상적인 성형 프로세스로 제조될 수 있을 것이다. 상부 로드 안내부(62)가 중앙 개구(82)의 상부 부분에서 밀봉부 조립체(60)를 수용할 수 있는 한편, 부싱(74)이 중앙 개구(82)의 하부 부분에서 조립될 수 있을 것이다. 부싱(74)이 중앙 개구(82) 주위에서 상부 로드 안내부(62) 내로 억지-끼워 맞춤되어, 피스톤 로드(34)의 활주 이동을 수용하는 한편, 피스톤 로드(34)를 위한 밀봉 표면을 제공할 수 있을 것이다. 동심적인 채널(84)이 적어도 회로 기판(66)을 수용하기 위한 크기를 가질 수 있을 것이고, 회로기판(66)을 상부 로드 안내부(62) 내의 미리 규정된 위치에서 유지하기 위한 복수의 이격부(standoff)(88)를 포함할 수 있을 것이다.
본체(90)가 상부 캔(54)에 대한 밀봉을 위한 연속적으로 작아지는 외경들을 가지는 3개의 구분된 영역을 구비하여, 개선된 유동 특성을 허용할 수 있을 것이고, 압력 튜브(30)와 정합(mating)될 수 있을 것이다. 예를 들어, 본체(90)의 상부 영역(94)이 상부 캔(54)의 내경과 상응하는 크기를 가지는 제1 외경을 가질 수 있을 것이다. 상부 영역(94)이 밀봉 링 또는 O-링(98)의 수용을 위해서 제1 외경 주위로 연장하는 홈(96)을 가질 수 있을 것이다. 복수의 개구(100)가 상부 영역(94)에서 본체(90)를 통해서 연장하여, 중앙 개구(92) 주위로 동심적으로 배열될 수 있을 것이다. 개구(100)가 디지털 밸브 조립체(70)를 수용하기 위한 크기를 가질 수 있을 것이다. 비록 네 개(4)의 디지털 밸브 조립체(70)가 로드 안내 조립체(40)에서의 이용을 위해서 도시되어 있지만, 임의 수의 디지털 밸브 조립체(70)가 제공될 수 있을 것이다. 디지털 밸브 조립체(70)가 액체 또는 가스 형태의 유체 유동을 제한하도록 구성된다.
개구(100)가 본체(90)의 상부 영역(94)으로부터 중앙 영역(102)까지 연장할 수 있을 것이다. 중앙 영역(102)이, 상부 영역(94) 보다 상대적으로 직경이 작은, 불규칙적으로 성형된 외측 표면(104)을 구비할 수 있을 것이다. 외측 표면(104)이 개구(100)의 위치 및 구성을 따를 수(track) 있을 것이다. 특히, 외측 표면(104)이 임의의 선택된 수의 디지털 밸브 조립체(70)를 따르도록 상응하게 배열될 수 있을 것이다. 중앙 영역(102)이, 각각의 디지털 밸브 조립체(70)와 저장 챔버(50) 사이의 유체 연통을 위한 각각의 디지털 밸브 조립체(70)의 위치에 상응하는 복수의 개구부(106)를 가질 수 있을 것이다. 또한, 부가적인 개구부(108)가 개구(100)와 중앙 개구(92) 사이에서 연장하여 부가적인 유체 유동 경로를 제공할 수 있을 것이다. 하부 영역(110)이 중앙 영역(102)으로부터 연장할 수 있을 것이고, 전술한 바와 같이, 압력 튜브(30)의 수용을 위한 칼라(callar)로서 성형될 수 있을 것이다.
하부 로드 안내부(64)가 또한, 관통 연장하는 중앙 개구(92)를 포함하는 실질적으로 튜브형의 본체(90)를 구비할 수 있을 것이다. 상부 로드 안내부(62)와 같이, 하부 로드 안내부(64)가, 분말 금속 성형, 금속 주입 몰딩(MIM), 또는 다른 주조/성형 프로세싱과 같은, 통상적인 성형 프로세스로 제조될 수 있을 것이다. 하부 로드 안내부(64)가, 유동 특성과 간섭하지 않도록, 실질적으로 개구부(106) 위의 중앙 개구(92)에서, 상부 밀봉 링(112) 및 하부 부싱(114)을 수용할 수 있을 것이다. 밀봉 링(112) 및 부싱(114)이 중앙 개구(92) 주위에서 하부 로드 안내부(64) 내로 억지-끼워 맞춤되어, 피스톤 로드(34)의 활주 이동을 수용하는 한편, 피스톤 로드(34)를 위한 부가적인밀봉을 제공할 수 있을 것이다. 밀봉 링(112)이, 임의의 반경방향 간극을 흡수하는 것에 의해서 이차적인 밀봉부로서 작용하는 T-밀봉부 또는 슬립 링(slip ring)일 수 있을 것이다. 부싱(114)이, 밀봉 링(112)을 중앙 개구(92) 내에서 유지하기 위한 칼라 또는 돌기로서 거동할 수 있을 것이다. 선택적으로, 본원에서 설명된 디지털 밸브가 하부 안내부(64) 내에 형성된 개구 내에 배치될 수 있다.
회로기판(66)이 상부 로드 안내부(62)의 채널(84) 내에 배치될 수 있을 것이고 전술한 바와 같이 이격부(88)와 접촉지지(abut)될 수 있을 것이다. 회로기판(66)이, 유지 링(68)과의 접촉지지를 위해서 그리고 회로기판(66)의 지지를 위해서 이격부(88)에 대향하는 표면 상에서 고정적으로 유지되는 복수의 격리부(isolator)(116)를 포함할 수 있을 것이다. 회로기판(66)이 디지털 밸브 조립체(70)를 작동시키기 위한 전력을 제공하기 위해서 이용될 수 있을 것이다. 예를 들어, 이하에서 더 구체적으로 설명되는 바와 같이, 각각의 디지털 밸브 조립체(70)가, 2개의 위치의 각각에서 상이한 유동 면적을 가지는 2개의 위치의 밸브 조립체일 수 있을 것이다. 각각의 디지털 밸브 조립체(70)가 2개의 위치들 사이에서 이동하기 위한 배선 연결부를 가질 수 있을 것이고, 그러한 배선 연결부가 회로기판(66)으로 연장한다.
여러 가지 디지털 밸브 조립체(70)를 유지하기 위해서, 유지 링(68)이 상부 로드 안내부(62)와 하부 로드 안내부(64) 사이에 배열될 수 있을 것이다. 예를 들어, 유지 링(68)이 도시된 바와 같이 상부 로드 안내부(62) 내로 억지-끼워 맞춤될 수 있거나, 예를 들어 접착제를 이용하여, 상부 또는 하부 로드 안내부(62, 64)에 고정될 수 있을 것이다. 유지 링(68)이 또한, 관통 연장하는 중앙 개구(120) 및 복수의 동심적으로 배열된 개구(121)를 포함하는 실질적으로 튜브형의 본체(118)를 구비할 수 있을 것이다. 본체(118)가 상부 로드 안내부(62)의 채널(84) 내에 및/또는 상부 로드 안내부(62)와 하부 로드 안내부(64) 사이에 배열될 수 있을 것이다. 개구(121)가 하부 로드 안내부(64)의 본체(90) 내의 개구(100)와 정렬될 수 있을 것이고, 그에 따라 디지털 밸브 조립체(70)의 배선 연결부가 관통 연장하도록 허용할 수 있을 것이다.
이제, 도 3 내지 도 4f를 참조하면, 각각의 디지털 밸브 조립체(70)가 스풀(124), 안내 부재 또는 슬리브(126), 스프링(128) 및 코일 조립체(122)를 포함할 수 있을 것이다. 밸브 조립체(70)가 저장용기 챔버 또는 상부 작업 챔버에 연결된 배출구, 및 상부 작업 챔버 또는 저장용기 챔버 중 다른 하나에 연결된 유입구 또는 유입구 유동 경로를 구비한다. 스풀(124)이, 외경이 다른 3개의 영역을 형성하는 실질적으로 튜브형인 본체(132)를 구비할 수 있을 것이다. 예를 들어, 제1의 상부 영역(134)의 크기가, 슬리브(126)의 상부 부분 내에 활주식으로 수용되도록, 결정될 수 있을 것이고, 이는 다시 상부 로드 안내부(62)의 개구(100) 내에 배열된다. 제2의 중간 영역(136)이 환형 표면 내에 형성된 반경방향 홈(138)에 의해서 상부 영역(134)으로부터 이격될 수 있을 것이다. 중간 영역(136)이 상부 영역(134)의 외경 보다 약간 더 작은 외경을 가질 수 있을 것이고 돌출부(140)를 형성하도록 성형될 수 있을 것이다. 제3의 하부 영역(142)이 제2 반경방향 홈(144)에 의해서 중간 영역(136)으로부터 이격될 수 있을 것이다. 이하에서 더 구체적으로 설명되는 바와 같이, 반경방향 홈(144)이 디지털 밸브 조립체(70)의 이동을 돕도록 윤곽화될(contoured) 수 있을 것이다. 하부 영역(142)이, 중간 영역(136)의 외경 보다 약간 더 작은 외경을 가지는 슬리브(126)의 하부 부분 내에 활주식으로 수용되도록 그 크기가 결정될 수 있을 것이다.
슬리브(126)가 반경방향 홈(138)에 인접한 제1 돌출부(146) 및 스풀(124)의 반경방향 홈(144)에 상응하는 제2 돌출부(148)를 가질 수 있을 것이다. 제1 돌출부(146)가 상부 영역(134)에서 스풀(124)의 내경과 유사한 크기의 내경을 가질 수 있을 것이고, 그에 따라 밸브가 개방되었을 때 스풀(124)과 슬리브(126) 사이의 계량된(metered) 유동을 허용한다. 이러한 구성에서, 밸브가 슬립 밀봉부 및 면 밀봉부 모두를 갖는다. 밸브가 폐쇄 위치에 있을 때, 상부 영역(134) 및 제1 돌출부(146)가 슬립 밀봉부를 형성한다. 그러나, 제2 돌출부(148)가 중간 영역(136)에서 스풀(124)의 내경 보다 약간 더 작은 내경을 가질 수 있을 것이다. 이러한 방식에서, 제2 돌출부(148)가 스풀(124)의 중간 영역(136)의 이동을 제한하고 중간 영역(136)과 밀봉식으로 접촉하여, 누출을 최소화 또는 방지하기 위한 면 밀봉부로서 작용한다.
스프링(128)이 스풀(124)을 도 4a에 도시된 바와 같은 개방 위치 및 도 4b에 도시된 폐쇄 위치로부터 편향(bias)시킬 수 있을 것이다. 다시 말해서, 스프링(128)이 스풀(124)을 코일 조립체(122)로부터 멀리 그리고 개구(100) 내에 배열된 밀봉 표면을 향해서 편향시킨다. 스풀(124)이 슬리브(126) 내에서 축방향으로 이동하여, 상부 영역(134)과 제1 돌출부(146) 사이의(예를 들어, 도 4b 및 도 4e 참조) 그리고 중간-영역(136)과 제2 돌출부(148) 사이의(예를 들어, 도 4c 및 도 4f 참조) 간격을 변경한다.
도 4c에 가장 잘 도시된 바와 같이, 디지털 밸브 조립체(70)가 그 개방 위치에 있을 때, 상부 영역(134), 제1 돌출부(146) 및 반경방향 홈(138)이 제1 유동 통로를 형성한다. 선택적으로, 제1 돌출부(146)가 제1 유동 통로를 통한 그리고 디지털 밸브 조립체(70)를 통한 유체의 유동을 제한하기 위한 계량 연부로서 기능할 수 있는 홈(150)을 형성할 수 있다.
도 4d는, 반경방향 홈(147)과 함께 제2 유동 통로를 형성하는 중간 영역(136) 및 제2 돌출부(148)를 도시한다. 전술한 제1 유동 통로에서와 같이, 이러한 특징부들의 형성된 표면들이 제2 유동 통로 내의 계량 구조물로서 기능한다.
도 4e 및 도 4f에 도시된 바와 같이, 전류가 코일로부터 제거될 때, 스프링(128)에 의해서 유도된 힘으로 인해서, 스풀(124)이 개방 위치로부터 폐쇄 위치로 이동된다. 이는 제1 및 제2 유동 통로를 폐쇄한다. 상부 영역(134)이 제1 돌출부(146)에 대해서 이동되어, 유체 유동을 제한하기 위한 슬립 밀봉부를 형성한다. 동시에, 제2 돌출부(148)가 중간 영역(136) 상의 베어링 표면(149)과 결합하여 면 밀봉부를 형성한다. 제2 돌출부(148)와 베어링 표면(149)의 결합이 슬리브(126)에 대한 스풀(124)의 이동을 제한하고, 제1 돌출부(146)와 상부 영역(134)의 간격을 위치결정한다(position).
도 5는, 도 2에 도시된 충격 흡수기로부터의 로드-안내 조립체 내의 대안적인 2-위치 밸브 조립체(270)의 횡단면적 확대도를 도시한다. 밸브 조립체(270)는, 대안적인 슬리브(226)와 관련하여 이동하여 변형가능한 밸브 시트(227)와 결합하는 스풀(224)을 구비한다. 스풀(224)은, 슬리브(226)의 원통형 부분(236)에 의해서 환형방향으로(annularly) 지지되는 상부 섹션(234)을 갖는다. 스풀(224)은 반경방향 홈(240)에 의해서 분리된 하부 영역(238)을 추가적으로 구비한다. 반경방향 홈(240)은, 스풀(224)을 슬리브(226) 내에서 축방향으로 안정화시키기 위해서 유체가 유동하도록 허용하는 기능을 한다.
하부 영역(238)은, 변형가능한 밸브 시트(227) 내에 형성된 개구(248)의 연부(244)와 결합하는 원뿔형 베어링 표면(242)을 형성한다. 스풀(224)이 편향 스프링(246)에 의해서 변형가능한 밸브 시트(227)를 향해서 편향된다. 전술한 바와 같이, 편향 코일로 전류를 인가하는 것은, 베어링 표면(242)을 변형가능한 밸브 시트(227)로부터 멀리 끌어당긴다. 이어서, 유체의 유동이 계량 오리피스(orifice)(229)를 통해서 발생될 수 있다.
도 6 내지 도 9는 본 교시 내용에 따른 볼 밸브 요소(250)를 구비하는 대안적인 2-위치 밸브 조립체(270)의 횡단면적 확대도를 도시한다. 각각의 대안적인 디지털 밸브(270)가 병진운동 가능(translatable) 스풀(224)의 중심선과 축방향으로 정렬된 계량 오리피스(229)를 갖는다. 스풀(224)은, 출력 오리피스(255)를 형성하는 슬리브(226)에 의해서 반경방향으로 지지된다. 볼 밸브 요소(250)가 밸브 시트(227)와 스풀(224) 사이에 배치된다. 스풀(224)은 축방향 유동 경로(254)를 형성하는 단일체의(monolithic) 자기적으로 반응하는 구조물일 수 있고, 그러한 축방향 유동 경로(254)는, 밸브 내의 유체로 하여금, 스풀(224) 주위의 힘이 축방향으로 균형을 이룰 수 있게(axial balance) 하도록, 구성된다. 부가적으로, 스풀(224)이 원뿔형 볼 요소 지지 부재(256)를 형성할 수 있다. 밸브 시트(227)가 베어링 퍽(puck)(260) 내에 형성된 변형가능한 표면일 수 있다. 베어링 퍽(260)이, 계량 오리피스(229), 스풀(224) 및 편향 스프링(246)과 축방향으로 정렬된 관통 통로(262)를 형성할 수 있다. 디지털 밸브 조립체(270)가, 개구(100)를 밀봉하기 위해서 밀봉 개스킷(272)과 결합하는 베어링 표면(276)을 가지는 외부 본체(268)를 구비하는 카트리지(266)의 형태일 수 있다. 외부 본체(268)가, 디지털 밸브(270)를 저장용기 챔버(50)로 유체적으로 연결시키는 개구(274)를 형성할 수 있다.
도 7 및 도 8에 도시된 바와 같이, 가공(machining)을 최소화할 수 있도록, 스풀(224)이 함께 결합된 몇 개의 단편으로 형성될 수 있을 것이다. 제1 부재(280)는, 코일에 의해서 생성된 자기장에 응답하여 일반적으로 중공형인 힘 인가 부재(284)로 힘을 인가하는 기능을 하는 자기적으로 반응하는 베이스(282)이다. 일반적으로 중공형인 힘 인가 부재(284)가, 볼 밸브 요소(250)와 결합하는 제1 원형 단부(285)를 가지는 중공형 튜브일 수 있다. 중공형 힘 인가 부재(284) 및 자기적으로 활성적인 베이스(282)가 관통 통로(286)를 형성할 수 있고, 그러한 관통 통로는 통과하는 유체 유동으로 하여금 디지털 밸브(270) 내의 압력의 균형을 이루게 할 수 있고 축방향 안정을 이루게 할 수 있다.
도 9는 대안적인 디지털 밸브 조립체(270)를 개방 구성으로 도시한다. 이러한 구성에서, 전류가 코일 조립체(122)로 인가되고, 그러한 코일 조립체는 편향 스프링(246)에 의해서 생성된 힘에 대항하여 스풀(224)을 코일 조립체(122)를 향해서 끌어당긴다. 계량 오리피스(229)를 통한 유체 유동은 볼 밸브 요소(250)를 원뿔형 밸브 시트(227)로부터 멀리 변위시킨다. 이어서, 유체가 디지털 밸브(270)를 통해서 유동하게 하고 저장용기 챔버(50) 내로 오리피스를 빠져나가게 한다. 스풀(224) 내의 원형 베어링 표면(290)은 디지털 밸브 조립체(70) 내에서 볼 밸브 요소(250)의 축방향 및 반경방향 이동을 제한한다.
도 10에 도시된 바와 같이, 스풀(224)이, 베어링 퍽(260) 상에 형성된 평면형 베어링 표면(294)에 대해서 밀봉식으로 결합하는 기능을 하는 평면형 베어링(292) 표면을 가질 수 있다. 도시된 바와 같이, 편향 스프링(246)이 스풀의 평면형 베어링 표면(292)을 퍽의 평면형 베어링 표면(294)에 대해서 압입한다. 힘 균형 통로(293)가 스풀(224) 및 슬리브(226) 모두의 내부에 형성된다.
디지털 밸브 조립체(70)는, 각각의 코일 조립체(122)로 전력 신호를 계속 공급하는 것에 의해서 또는 디지털 밸브 조립체(70)를 제2 위치에서 유지하기 위한 수단을 제공하고 코일 조립체(122)로의 전력의 공급을 중단하는 것에 의해서 제2 위치에서 유지될 수 있다. 디지털 밸브 조립체(70)를 폐쇄 위치에서 유지하기 위한 수단이 기계적 수단, 자기적 수단 또는 당업계에 공지된 다른 수단을 포함할 수 있다. 대안적으로, 본원에서 개시된 디지털 밸브 조립체가, 스풀을 통상적으로(normally) 개방된 구성으로 편향시키는 대안적인 편향 스프링을 가질 수 있다.
일단 제2 위치에 있게 되면, 제1 위치로의 이동은, 각각의 코일 조립체(122)로의 전력을 중단시키는 것에 의해서 또는 유지 스프링을 극복하기 위해서 각각의 코일 조립체(122)로 공급되는 전력의 극성을 반전시키거나 전류를 반전시키는 것에 의해서 이루어질 수 있다. 각각의 디지털 밸브 조립체(70)를 통한 유동량은 제1 위치 및 제2 위치 모두에서의 유동 제어를 위한 분리된(discrete) 설정을 갖는다. 본 개시 내용이 복수의 디지털 밸브 조립체(70)를 이용하여 설명되었지만, 임의 수의 디지털 밸브 조립체(70)를 이용하는 것이 개시 내용의 범위에 포함된다.
도 11 내지 도 14는 본 교시 내용에 따른 다른 스풀(224) 및 슬리브(226)를 가지는 대안적인 2-위치 디지털 밸브 조립체(370)의 횡단면적 확대도를 도시한다. 각각의 대안적인 디지털 밸브(370)가 병진운동 가능 스풀(224)의 중심선과 축방향으로 정렬된 계량 오리피스(229)를 갖는다. 스풀(224)은, 출력 오리피스(255)를 형성하는 슬리브(226)에 의해서 반경방향으로 지지된다. 슬리브(226)가 별개의 부재이거나 안내 조립체 내에 일체로 형성될 수 있다는 것을 주목하여야 한다. 스풀(224)의 제1 단부(300)가 밸브 시트(227) 및 스풀(224)의 반경방향으로 지지되는 부분(298)에 원위적으로 배치된다. 스풀(224)은 축방향 유동 경로(254)를 형성하는 단일체의 자기적으로 반응하는 구조물일 수 있거나 전술한 바와 같은 복수-구성요소일 수 있다.
스풀(224)의 제1 단부(300)가, 스풀이 안착된(seated) 위치로부터 미안착 위치로 이동될 때, 유동 경로로서 기능하는 도넛형(toroidal) 공동(302)의 일부를 형성하는 단편(308)을 갖는다. 도 11 내지 도 13에 도시된 바와 같이, 밸브가 통상적으로 폐쇄되거나 그 안착된 위치로 편향될 때, 유체가 계량 오리피스(229)를 통해서 유동하는 것이 방지된다. 대안적으로, 디지털 밸브가 통상적으로 개방되는 구성으로 편향될 수 있다. 도넛형 공동(302)에 근접한 밸브 시트(227)가 베어링 퍽(260) 내에 형성된 변형가능한 표면일 수 있다. 베어링 퍽(260)이, 계량 오리피스(229), 스풀(224) 및 편향 스프링(246)과 축방향으로 정렬된 관통 통로(262)를 형성할 수 있다. 베어링 퍽(260)의 관통 통로(262)가 도넛형 공동(302) 내에 배치되어 그들 사이의 결합을 허용할 수 있다. 대안적으로, 관통 통로(262)를 통한 유동이 밸브 시트(valve seat)(227)에 인접한 유동을 계량할 수 있다.
스풀(224)이, 직경이 변화되는(varying) 하나의 단일체형의 가공된 단편으로 형성될 수 있다. 제1 부분(304)은, 코일에 의해서 생성된 자기장에 응답하여 스풀(224)로 힘을 인가하는 기능을 하는 자기적으로 반응하는 베이스(306)이다. 스풀(224)이, 베어링 퍽(260)의 관통 통로(262)와 결합하는 외부 스풀 표면(310) 상의 부분적 도넛형 공동(302)을 형성하는 중공형 튜브일 수 있다. 전술한 바와 같이, 스풀(224) 및 자기적으로 활성적인 베이스(282)가 관통 통로를 형성할 수 있고, 그러한 관통 통로는 통과하는 유체 유동으로 하여금 디지털 밸브(270) 내의 압력의 균형을 이루게 할 수 있고 축방향 안정을 이루게 할 수 있다.
도 14는 대안적인 디지털 밸브(370)를 개방 구성으로 도시한다. 이러한 구성에서, 전류가 코일 조립체(122)로 인가되고, 그러한 코일 조립체는 편향 스프링(246)에 반작용하여 스풀(224)을 코일 조립체(122)를 향해서 끌어당긴다. 계량 오리피스(229) 및 도넛형 공동(302)을 통한 유체 유동이 원형 또는 도넛형 밸브 시트(227)에서 허용된다. 도넛형 공동(302) 베어링 표면과 슬리브 돌출부에 의해서 형성된 원형 또는 환형 밸브 시트(227)의 베어링 표면의 상호작용이 면 밀봉부를 형성한다. 디자인에 따라서, 도넛형 공동이 베어링 퍽(260)의 어느 한 측부 상에서 면 밀봉부로서 작용할 수 있다는 것을 주목하여야 한다. 코일 조립체(122)의 활성화 또는 비활성화시에, 스풀(224)이 변위되어, 유체가 계량 오리피스(229) 및 도넛형 공동(302)을 통과할 수 있게 한다. 이어서, 유체가 디지털 밸브(370)를 통해서 유동하게 하고 저장용기 챔버(50) 내로 오리피스(312)를 빠져나가게 한다. 스풀(224)의 도넛형 공동(302) 내의 베어링 표면(290)이 스풀(224)의 축방향 이동을 제한한다. 베어링 표면(290)이 편평하거나 곡면형일 수 있을 뿐만 아니라 베어링 퍽(260)의 형상에 대한 상보적인 형상일 수 있다.
복수의 디지털 밸브(70)가 이용될 때, 복수의 디지털 밸브 조립체(70)를 통한 총 유동 면적이 각각의 개별적인 디지털 밸브 조립체(70)의 위치에 의존하여 총 유동 면적의 특정의 수로 세팅될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 총 유동 면적의 특정 수가 2n의 유동 면적으로서 규정될 수 있고, 여기에서 n은 디지털 밸브 조립체(70)의 수이다. 예를 들어, 만약 4개의 디지털 밸브 조립체(70)가 이용된다면, 이용 가능한 총 유동 면적의 수가 24개 또는 열여섯 개의 유동 면적이 될 것이다. 또한, 디지털 밸브 조립체가 하부 및 상부 안내 조립체 모두, 피스톤 로드 조립체 및/또는 베이스 밸브 조립체에서 이용될 수 있다.
실시예에 관한 전술한 설명이 묘사 및 설명의 목적으로 제공되었다. 그러한 설명이 포괄적으로 의도되거나 발명을 제한하도록 의도된 것이 아니다. 특별한 실시예의 개별적인 요소 또는 특징이 일반적으로 그러한 특별한 실시예로 제한되지 않고, 적용가능한 경우에, 구체적으로 도시되거나 설명되지 않은 경우에도, 상호 교환가능하고, 선택될 실시예에서 이용될 수 있다. 그러한 것이 많은 방식으로 변경될 수 있을 것이다. 그러한 변경은 발명으로부터 벗어나는 것으로 간주되지 않고, 그러한 모든 변형예는 발명의 범위 내에 포함되도록 의도된다.

Claims (20)

  1. 적어도 하나의 디지털 밸브 조립체를 수용하기 위한 로드 안내 조립체를 구비하는 충격 흡수기로서:
    상부 및 하부 작업 챔버를 형성하는 압력 튜브;
    상기 압력 튜브 주위로 배치된 저장 튜브;
    상기 압력 튜브와 상기 저장 튜브 사이에 형성된 저장용기 챔버;
    상기 로드 안내 조립체 내에 배치되고, 상기 충격 흡수기에 의해서 형성된, 상부 작업 챔버 및 저장용기 챔버 중 하나와 연통하는 유입구, 그리고 상부 작업 챔버 및 저장용기 챔버 중 다른 하나와 연통하는 배출구를 구비하는 안내 부재;
    상기 안내 부재 내에 이동 가능하게 배치된 스풀을 가지는 디지털 밸브 조립체로서, 상기 스풀이, 상기 스풀과 상기 안내 부재가 면 밀봉부를 형성하는 제1 위치와, 상부 챔버와 저장용기 챔버 중 하나로부터 상기 디지털 밸브 조립체 내로의 유동 경로를 구축하기 위해서 상기 유입구로부터 이격되는 제2 위치 사이에서 이동 가능한, 디지털 밸브 조립체; 및
    상기 스풀이 상기 제1 위치와 상기 제2 위치 사이에 있게 하도록 구성된, 상기 스풀에 인접하여 배치된 코일 조립체를 포함하는, 충격 흡수기.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 안내 부재가 상기 하부 작업 챔버와 상기 저장용기 챔버 사이에 배치된 제2 밸브 조립체를 더 포함하는, 충격 흡수기.
  3. 제1항에 있어서,
    상부 작업 챔버 및 저장용기 챔버 중 하나와 연통하는 슬리브 유입구 및 상부 작업 챔버 및 저장용기 챔버 중 다른 하나와 연통하고 상기 스풀 주위로 환형으로 배치되는 슬리브 배출구를 구비하는 제1 슬리브를 더 포함하고, 상기 제1 슬리브가 유체 계량 표면을 형성하는 제1 돌출부를 구비하는, 충격 흡수기.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 스풀이 상기 면 밀봉부를 형성하기 위해서 상기 제1 계량 표면과 관련하여 이동하도록 구성된 제1 표면을 형성하는, 충격 흡수기.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 제1 슬리브가 제2 계량 표면을 가지는 제2 돌출부를 형성하는, 충격 흡수기.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 스풀이 슬립 밀봉부를 형성하기 위해서 상기 제2 계량 표면과 관련하여 이동하도록 구성된 제2 표면을 형성하는, 충격 흡수기.
  7. 제5항에 있어서,
    상기 스풀이 상기 제1 돌출부와 상기 제2 돌출부 사이에 홈을 형성하는 환형 표면을 구비하는, 충격 흡수기.
  8. 제5항에 있어서,
    상기 스풀이 상기 제1 슬리브와 관련하여 상기 제1 위치로부터 상기 제2 위치로 이동할 때, 상기 제1 슬리브에 대한 상기 스풀의 이동이 상기 제1 표면과 상기 제1 계량 표면의 상호작용에 의해서 제한되고, 상기 제2 표면이 상기 제2 계량 표면에 인접하여 배치되어 슬립 밀봉부를 형성하는, 충격 흡수기.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 스풀이 도넛형 공동의 일부를 형성하는, 충격 흡수기.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 도넛형 공동이, 상기 스풀이 상기 제1 위치에 있을 때, 상기 안내 부재와 결합하도록 구성된 베어링 표면을 형성하는, 충격 흡수기.
  11. 제1항에 있어서,
    제2 디지털 밸브를 구비하는 하부 안내 조립체로서, 상기 제2 디지털 밸브가 상기 저장용기 챔버와 연통하는 제2 유입구 및 상기 하부 작업 챔버와 연통하는 제2 배출구를 갖는 제2 슬리브를 구비하는, 하부 안내 조립체; 및
    상기 제2 유입구와 상기 제2 배출구 사이에서 상기 제2 슬리브 내에 이동 가능하게 배치되는 제2 스풀을 더 포함하는, 충격 흡수기.
  12. 적어도 하나의 디지털 밸브 조립체를 수용하기 위한 로드 안내 조립체를 구비하는 충격 흡수기로서,
    상기 디지털 밸브 조립체가:
    상기 로드 안내 조립체 내에 배치되고 충격 흡수기에 의해서 형성된 저장용기 챔버 및 상부 작업 챔버와 유체 연통하는 안내 부재;
    상부 챔버 및 저장용기 챔버 중 하나와 연통하는 유입구 유동 경로 및 상부 챔버 및 저장용기 챔버 중 다른 하나와 연통하는 배출구를 형성하는 슬리브, 상기 슬리브 내에 이동 가능하게 배치되는 스풀을 구비하는, 상기 안내 부재 내에 배치되는 디지털 밸브 조립체로서, 상기 스풀이 상기 유입구 유동 경로에 인접한 표면에 접촉지지되어 면 밀봉부를 형성하는 제1 위치와, 상부 챔버와 저장용기 챔버 중 하나로부터 상기 디지털 밸브 조립체 내로의 유동 경로를 구축하기 위해서 상기 유입구로부터 이격되는 제2 위치 사이에서 이동 가능한, 디지털 밸브 조립체; 및
    상기 스풀을 상기 제1 위치와 상기 제2 위치 사이에서 이동시키기 위해서 상기 스풀에 인접하여 배치된 코일 조립체를 포함하는, 충격 흡수기.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 슬리브가 제1 계량 표면을 형성하는 제1 돌출부를 구비하고, 상기 스풀이 상기 면 밀봉부를 형성하기 위해서 상기 제1 계량 표면과 관련하여 이동되도록 구성된 제1 베어링 표면을 형성하는, 충격 흡수기.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 슬리브가 제2 돌출부를 형성하고, 상기 제2 돌출부가 제2 계량 표면을 구비하고, 상기 스풀이 슬립 밀봉부를 형성하기 위해서 상기 제2 계량 표면과 관련하여 이동되도록 구성된 제2 표면을 형성하는, 충격 흡수기.
  15. 제13항에 있어서,
    상기 스풀이 도넛형 공동의 일부를 형성하고, 상기 도넛형 공동이 상기 제1 돌출부 주위에 형성된 환형 표면을 구비하는, 충격 흡수기.
  16. 제13항에 있어서,
    상기 스풀이 상기 코일 조립체로 전송된 신호에 응답하여 상기 제1 위치로부터 상기 제2 위치로 슬리브와 관련하여 이동되고, 상기 슬리브에 대한 상기 스풀의 이동이 상기 제1 표면과 상기 제1 계량 표면의 상호작용에 의해서 제한되는, 충격 흡수기.
  17. 제12항에 있어서,
    밸브 시트 및 볼 밸브 요소를 더 포함하고, 상기 볼 밸브 요소가 상기 스풀과 상기 밸브 시트 사이에 배치되는, 충격 흡수기.
  18. 제17항에 있어서,
    상기 볼 밸브 요소가 유체 유동에 응답하여 상기 밸브 시트로부터 멀리 이동될 수 있고 편향 스프링으로부터의 힘에 응답하여 상기 밸브 시트를 향해서 이동될 수 있는, 충격 흡수기.
  19. 제18항에 있어서,
    상기 스풀이, 상기 볼 밸브 요소의 이동을 축방향으로 제한하는 특징부와 결합하는 볼 밸브 요소를 포함하는, 충격 흡수기.
  20. 적어도 하나의 디지털 밸브 조립체를 수용하기 위한 로드 안내 조립체를 구비하는 충격 흡수기로서,
    상기 디지털 밸브 조립체가:
    상기 로드 안내 조립체 내에 배치되고 충격 흡수기에 의해서 형성된 저장용기 챔버 및 상부 작업 챔버와 유체 연통하는 안내 부재;
    상부 챔버 및 저장용기 챔버 중 하나와 연통하는 유입구 유동 경로 그리고 상부 챔버 및 저장용기 챔버 중 다른 하나와 연통하는 배출구를 형성하는 슬리브를 구비하는, 상기 안내 부재 내에 배치된 디지털 밸브 조립체로서, 상기 슬리브가 환형 돌출부 베어링 표면을 가지는 환형 돌출부를 형성하는, 디지털 밸브 조립체;
    환형 도넛형 베어링 표면을 가지는 도넛형 공동의 일부를 형성하는 스풀로서, 상기 스풀이 상기 슬리브 내에 이동 가능하게 배치되고, 면 밀봉을 형성하기 위해서 상기 돌출부 베어링 표면에 접촉지지되는 제1 위치 및 상부 챔버 및 저장용기 챔버 중 하나로부터 상기 도넛형 공동을 통해서 상기 디지털 밸브 조립체 내로 유동 경로를 구축하기 위해서 상기 환형 돌출부 베어링 표면으로부터 이격되는 제2 위치로부터 이동 가능한, 스풀; 및
    상기 스풀을 상기 제1 위치와 상기 제2 위치 사이에서 이동시키기 위해서 상기 스풀에 인접하여 배치된 코일 조립체를 포함하는, 충격 흡수기.
KR1020157025614A 2013-03-15 2014-03-14 면 밀봉 및 압력 릴리프 포트를 구비한 2개 위치형 밸브 KR20150131056A (ko)

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