KR20170075600A - 차량용 능동형 현가장치 - Google Patents

차량용 능동형 현가장치 Download PDF

Info

Publication number
KR20170075600A
KR20170075600A KR1020150185454A KR20150185454A KR20170075600A KR 20170075600 A KR20170075600 A KR 20170075600A KR 1020150185454 A KR1020150185454 A KR 1020150185454A KR 20150185454 A KR20150185454 A KR 20150185454A KR 20170075600 A KR20170075600 A KR 20170075600A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
pressure
control valve
region
valve
pressure control
Prior art date
Application number
KR1020150185454A
Other languages
English (en)
Other versions
KR102416935B1 (ko
Inventor
정승환
민경현
Original Assignee
주식회사 만도
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 주식회사 만도 filed Critical 주식회사 만도
Priority to KR1020150185454A priority Critical patent/KR102416935B1/ko
Publication of KR20170075600A publication Critical patent/KR20170075600A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102416935B1 publication Critical patent/KR102416935B1/ko

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60G—VEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G17/00—Resilient suspensions having means for adjusting the spring or vibration-damper characteristics, for regulating the distance between a supporting surface and a sprung part of vehicle or for locking suspension during use to meet varying vehicular or surface conditions, e.g. due to speed or load
    • B60G17/02—Spring characteristics, e.g. mechanical springs and mechanical adjusting means
    • B60G17/04—Spring characteristics, e.g. mechanical springs and mechanical adjusting means fluid spring characteristics
    • B60G17/0416—Spring characteristics, e.g. mechanical springs and mechanical adjusting means fluid spring characteristics regulated by varying the resiliency of hydropneumatic suspensions
    • B60G17/0432—Spring characteristics, e.g. mechanical springs and mechanical adjusting means fluid spring characteristics regulated by varying the resiliency of hydropneumatic suspensions by varying the number of accumulators connected to the hydraulic cylinder
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60G—VEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G17/00—Resilient suspensions having means for adjusting the spring or vibration-damper characteristics, for regulating the distance between a supporting surface and a sprung part of vehicle or for locking suspension during use to meet varying vehicular or surface conditions, e.g. due to speed or load
    • B60G17/02—Spring characteristics, e.g. mechanical springs and mechanical adjusting means
    • B60G17/04—Spring characteristics, e.g. mechanical springs and mechanical adjusting means fluid spring characteristics
    • B60G17/052—Pneumatic spring characteristics
    • B60G17/0523—Regulating distributors or valves for pneumatic springs
    • B60G17/0528—Pressure regulating or air filling valves
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60G—VEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G17/00—Resilient suspensions having means for adjusting the spring or vibration-damper characteristics, for regulating the distance between a supporting surface and a sprung part of vehicle or for locking suspension during use to meet varying vehicular or surface conditions, e.g. due to speed or load
    • B60G17/02—Spring characteristics, e.g. mechanical springs and mechanical adjusting means
    • B60G17/04—Spring characteristics, e.g. mechanical springs and mechanical adjusting means fluid spring characteristics
    • B60G17/056—Regulating distributors or valves for hydropneumatic systems
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60G—VEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G2202/00—Indexing codes relating to the type of spring, damper or actuator
    • B60G2202/10—Type of spring
    • B60G2202/15—Fluid spring
    • B60G2202/154—Fluid spring with an accumulator
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60G—VEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G2800/00—Indexing codes relating to the type of movement or to the condition of the vehicle and to the end result to be achieved by the control action
    • B60G2800/01—Attitude or posture control

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Vehicle Body Suspensions (AREA)

Abstract

본 발명의 실시예에 따른 차량용 능동형 현가장치는 유체가 저장되는 어큐뮬레이터, 유체가 수용되는 실린더와, 실린더 내에 이동 가능하게 구비되며, 실린더 내의 공간을 가압 방향의 가압영역 및 복원 방향의 복원영역으로 구획하는 피스톤을 포함하는 구동부, 어큐뮬레이터와 복원영역 사이에 형성된 유동경로 상에 구비된 제1압력밸브, 어큐뮬레이터와 가압영역 사이에 형성된 유동경로상에 구비된 제2압력밸브, 제1압력제어밸브 및 제2압력제어밸브 중 적어도 어느 하나를 제어하는 제어부를 포함한다.

Description

차량용 능동형 현가장치{ACTIVE SUSPENSION SYSTEM FOR VEHICLE}
본 발명은 차량용 능동형 현가장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 효율적으로 차량의 승차감 및 자세를 제어할 수 있도록 하는 차량용 능동형 현가장치에 관한 것이다.
차량의 발전에 따라 승차감 및 안정성을 향상시키기 위한 기술들이 다양하게 개발되고 있으며, 특히 최근에는 컴퓨터의 현저한 기술 발전으로 인해서 현가장치에도 획기적인 기술 발달이 이루어진 상황이다.
일례로, 전자제어 현가장치(ECS: Electronic Control Suspension)는 주행상황에 따른 적절한 감쇠력 및 차고 제어등을 통해 일반 현가장치가 장착된 차량에 비해 최적화된 승차감 및 주행 안정성을 제공할 수 있는 장점을 가진다.
특히 전자제어 현가장치의 일 형태인 능동형 현가장치의 경우, 적재중량, 노면상황, 주행속도 등 여러 가지의 주행 상태에 대응하여, 외부에서 에너지를 공급하여 스프링 상수나 감쇠력을 주행조건에 대응하여 적절하게 조절할 수 있어 각광받고 있는 기술이다.
미국등록특허 US8672337 및 US7386378의 경우, 이와 같은 능동형 현가장치에 대해 개시하고 있다.
다만, 전자의 경우 영역과 압력제어밸브 사이에 충격흡수밸브가 구비되므로, 영역과 압력제어밸브 사이에 충격흡수밸브에 의한 압력 차이가 존재하는 경우 원하는 힘을 생성할 수 없으며, 또한 일반 주행 상태에서 패시브 댐퍼의 역할만을 수행할 수 있어 승차감 제어에 한계가 있다는 문제점이 있다.
후자의 경우, 블로우-오프 밸브를 이용하여 충격에 강한 설계를 가지는 장점이 있으나, 블로우-오프 밸브의 작동 압력을 낮게 설정할 경우에는 생성 가능한 출력량이 줄어들며, 블로우-오프 밸브의 작동 압력을 높게 설정할 경우에는 충격에 빠른 대응이 어렵다는 문제가 있다.
따라서 이와 같은 문제점들을 해결하기 위한 방법이 요구된다.
미국등록특허 US8672337 미국등록특허 US7386378
본 발명은 상술한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 발명으로서, 2개의 압력제어밸브 및 방향전환밸브를 통해 효율적으로 차량의 승차감 및 자세를 제어할 수 있는 능동형 현가장치를 제공하기 위한 목적을 가진다.
본 발명의 과제들은 이상에서 언급한 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명의 실시예에 따른 차량용 능동형 현가장치는 유체가 저장되는 어큐뮬레이터, 유체가 수용되는 실린더와, 실린더 내에 이동 가능하게 구비되며, 실린더 내의 공간을 가압 방향의 가압영역 및 복원 방향의 복원영역으로 구획하는 피스톤을 포함하는 구동부, 어큐뮬레이터와 복원영역 사이에 형성된 유동경로 상에 구비된 제1압력밸브, 어큐뮬레이터와 가압영역 사이에 형성된 유동경로상에 구비된 제2압력밸브, 제1압력제어밸브 및 제2압력제어밸브 중 적어도 어느 하나를 제어하는 제어부를 포함한다.
제1압력밸브와 병렬 형성되도록 복원영역과 어큐뮬레이터 사이에 형성된 유동경로 상에 구비되는 제1체크밸브, 제2압력밸브와 병렬로 형성되도록 가압영역과 어큐뮬레이터 사이에 형성된 유동경로 상에 구비되는 제1체크밸브를 포함한다.
제어부는 패시브 모드 상태에서 피스톤이 가압 행정을 수행하는 경우, 제2압력제어밸브의 압력을 제1압력제어밸브의 압력보다 높게 제어하여 감쇠력을 증가시키다.
제어부는 패시브 모드 상태에서 피스톤이 복원 행정을 수행하는 경우, 제1압력제어밸브의 압력을 제2압력제어밸브의 압력보다 높게 제어하여 감쇠력을 증가시킨다.
어큐물레이터와 연결되어 상기 유체를 순환시키는 모터펌프, 모터펌프와 연결되어 복원영역으로 상기 유체를 순환하도록 형성된 제1아웃렛 및 상기 가압영역으로 상기 유체를 순화하도록 형성된 제2아웃렛을 포함하는 방향전환밸브를 포함하고 제어부는 상기 방향전화밸브를 제어한다.
방향전환밸브 및 복원영역사이에 형성된 유동경로에 구비되는 제3체크밸브, 방향전환밸브 및 가압영역 사이에 형성된 유동경로에 구비되는 제4체크밸브를 포함한다.
제어부는 액티브 모드 상태인 경우, 펌프를 기준출력값 이상의 출력으로 구동시킨 상태로 제1압력제어밸브 및 제2압력제어밸브를 제어한다.
제어부는 제1압력제어밸브의 압력을 제2압력제어밸브의 압력보다 높게 제어하고, 모터펌프가 어큐뮬레이터에 저장된 유체를 복원영역 측으로 순환시키도록 방향전환밸브를 제어하여 피스톤을 가압영역 측으로 이동시킨다.
제어부는 제2압력제어밸브의 압력을 제1압력제어밸브의 압력보다 높게 제어하고, 모터펌프가 어큐뮬레이터에 저장된 유체를 가압영역 측으로 순환시키도록 방향전환밸브를 제어하여 피스톤을 복원영역 측으로 이동시킨다.
유체의 유동경로 상에 구비되어 복원영역의 압력을 측정하는 제1압력센서 및 체의 유동경로 상에 구비되어 가압영역의 압력을 측정하는 제2압력센서를 더 포함한다.
제어부는 제1압력센서에서 측정된 복원영역의 압력 및 제2압력센서에서 측정된 가압영역의 압력을 기초로 모터펌프, 제1압력제어밸브 및 제2압력제어밸브를 제어한다.
상기한 과제를 해결하기 위한 본 발명의 차량용 능동형 현가장치는 다음과 같은 효과가 있다.
첫째, 2개의 압력제어밸브 및 방향전환밸브를 통해 다양한 상황에서 효율적으로 차량의 승차감 및 자세를 제어할 수 있는 장점이 있다.
둘째, 외부의 상황 변화에 신속하게 대응이 가능하다는 장점이 있다.
셋째, 패시브 댐퍼 및 액티브 댐퍼의 기능을 모두 충실하게 수행할 수 있는 장점이 있다.
본 발명의 효과들은 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 청구범위의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 차량용 능동형 현가장치의 구조를 나타낸 도면이다.
도2 및 도3은 본 발명의 실시예에 따른 차량용 능동형 현가장치의 패시브 모드에서 피스톤이 가압 행정을 수행하는 상태를 나타내는 도면이다.
도 4 및 도 5는 본 발명의 실시예에 따른 차량용 능동형 현가장치의 패시브 모드에서의 제어에 따라 피스톤이 복원 행정을 수행하는 상태를 나타내는 도면이다.
도 6 및 도 7은 본 발명의 실시예에 따른 차량용 능동형 현가장치의 액티브 모드에서의 제어에 따라 피스톤이 가압영역으로 이동되는 상태를 나타내는 도면이다.
도 8 및 도 9는 본 발명의 실시예에 따른 차량용 능동형 현가장치의 액티브 모드에서의 제어에 따라 피스톤이 복원영역으로 이동되는 상태를 나타내는 도면이다.
도 10은 본 발명의 실시예에 따른 차량용 능동형 현가장치의 제어부에 저장되는 설정출력값 그래프를 나타낸 도면이다.
도 11은 본 발명의 실시예에 따른 차량용 능동형 현가장치의 제1압력센서 및 제2압력센서를 나타낸 도면이다.
첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 구체적으로 설명하겠다. 첨부한 도면은 본 발명의 사상을 쉽게 이해할 수 있도록 하기 위한 것일 뿐, 첨부된 도면에 의해 본 발명의 사항이 제한되는 것으로 해석되어서는 아니 됨을 유의해야 한다.
본 발명의 실시예에 따른 차량용 능동형 현가장치는 어큐뮬레이터(55), 구동부, 제1압력밸브(10), 제2압력밸브(20), 제어부, 제1체크밸브(12), 제2체크밸브(22)를 포함한다.
어큐뮬레이터(Accumulator)(55)에는 유체가 저장되고, 저압으로 설정될 수 있다.
구동부는 유체가 수용되는 실린더(100)와, 상기 실린더(100) 내에 이동 가능하게 구비되며, 상기 실린더(100) 내의 공간을 가압 방향의 가압영역(110b) 및 복원 방향의 복원영역(110a)으로 구획하는 피스톤(120)을 포함한다.
제1압력밸브(10)는 어큐뮬레이터(55)와 복원영역(110a) 사이에 형성된 유동경로 상에 구비된다.
제2압력밸브(20)는 어큐뮬레이터(55)와 가압영역(110b) 사이에 형성된 유동경로상에 구비된다.
제어부는 제1압력제어밸브(10) 및 제2압력제어밸브(20) 중 적어도 어느 하나를 제어한다.
제1체크밸브(12)는 제1압력밸브(10)와 병렬 형성되도록 복원영역(110b)과 어큐뮬레이터(55) 사이에 형성된 유동경로 상에 구비된다.
제2체크밸브(22)는 제2압력밸브(20)와 병렬로 형성되도록 가압영역(110a)과 어큐뮬레이터(55) 사이에 형성된 유동경로 상에 구비된다.
이에 따라 제1체크밸브 및 제2체크밸브는 제어부의 제1압력밸브 및 제2압력밸브 제어에 따라 실린더에 유입되거나 유출되는 유체 흐름에 따른 압력이 급격하게 커지거나 제1체크밸브 및 제2체크밸브에 설정된 압력을 초과할 경우 제1체크밸브 및 제2체크밸브가 오픈하여 유체 흐름에 따른 압력을 조절할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 차량용 능동형 현가장치는 모터펌프(50), 방향전환밸브(60), 제3체크밸브(30), 제4체크밸브(32)를 더 포함한다.
모터펌프(50)는 어큐물레이터(55)와 연결되어 유체를 순환시킨다.
방향전환밸브(60)는 모터펌프(50)와 연결되어 복원영역(110a)으로 유체를 순환하도록 형성된 제1아웃렛 및 가압영역(110b)으로 유체를 순화하도록 형성된 제2아웃렛을 포함한다.
또한, 제어부는 모터펌프(50) 및 방향전화밸브를 제어할 수 있다.
제3체크밸브(30)는 방향전환밸브(60) 및 상기 복원영역(110a) 사이에 형성된 유동경로에 구비된다.
제4체크밸브(32)는 방향전환밸브(60) 및 상기 가압영역(110b) 사이에 형성된 유동경로에 구비된다.
따라서, 제3체크밸브(30), 및 제4체크밸브는 유체가 방향전환밸브 방향으로 흐르는 것을 방지한다.
또한, 도 1과 같이 설계에 따라 어큐뮬레이터(55), 제1압력제어밸브(10), 제2압력제어밸브(20), 모터펌프(50), 제1체크밸브(12), 제2체크밸브(22)가 구비된 유체의 유동경로는 모두 연결될 수 있다.
이하 도 2 내지 11를 참조하며 설명하며, 도면에 도시된 점선은 유체를 의미하고, 작은 화살표는 유체가 흐르는 방향을 의미하고, 큰 화살표는 가압 혹은 복원되는 행정을 방향을 의미한다. 제1압력제어 밸브 및 제2압력제어 밸브의 설정 압력을 각각 P1 및 P2로 나타냈다. 또한, 그래프의 x축은 피스톤의 속도(Damper Velocity)이고 y축은 구동부의 힘(Actuator Force)를 의미한다.
위와 같은 구성에 의하여 제어부는 차량이 패시브 모드 상태 및 액티브 모드 상태에 따라 제1압력제어밸브(10), 제2압력제어밸브(20), 모터펌프(50), 방향전환밸브(60)를 달리 제어할 수 있다.
패시브 모드 상태는 차량이 보통 주행하고 있는 상태가 될 수 있으며, 액티브 모드 상태는 차량이 감속, 가속, 코너링을 하고 있는 상태가 될 수 있다.
차량이 패시브 모드 상태일 경우, 모터펌프(50)를 구동시키지 않거나 제어부에 미리 설정된 기준출력값에 미만의 출력으로 구동시켜 제1압력제어밸브(10) 및 제2압력제어밸브(20)를 제어한다.
구체적으로는 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이 제어부는 패시브 모드 및 피스톤(120)이 가압 행정을 수행하는 상태일 경우, 제2압력제어밸브(20)의 압력을 제1압력제어밸브(10)의 압력보다 높게 제어하여 감쇠력을 증가시킨다.
결국, 차량의 차체가 일반 주행시 가압 될 경우, 감쇠력은 가압 영역(110b)과 어큐뮬레이터(55) 사이의 제2압력제어밸브(20)에 의하여 제어된다.
따라서, 복원 영역(110a)에 있는 유체는 압력차이에 의하여 가압 영역(110b)을 통하여 제2압력제어밸브(20)까지 이동되고, 제어부의 제2압력제어밸브(20)의 압력을 높게 제어함에 따라 유체는 다시 어큐뮬레이터(55)로 이동된다.
또한, 제1압력제어밸브(10) 및 제2압력제어밸브(20)의 압력차에 의하여 어큐뮬레이터(55)에 저장되어 있는 유체는 제1압력제어밸브(10)로 이동된 후에 복원 영역(110a)으로 유입된다. 여기서 제1압력제어밸브(10)의 압력은 0 Pa(파스칼)또는 0 Pa(파스칼)에 근접하게 설정된다.
도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이 패시브 모드 및 피스톤(120)이 복원 행정을 수행하는 상태일 경우, 제어부는 제1압력제어밸브(10)의 압력을 제2압력제어밸브(20)의 압력보다 높게 제어하여 감쇠력을 증가시킨다.
결국, 일반 주행시 가압된 차체가 복원될 경우, 감쇠력은 복원 영역(110a)과 어큐뮬레이터(55) 사이의 제1압력제어밸브(10)에 의하여 제어된다.
따라서, 가압 영역(110b)에 있는 유체는 압력차이에 의하여 복원 영역(110a)을 통하여 제2압력제어밸브(20)까지 이동되고, 제어부가 제1압력제어밸브(10)의 압력을 높게 제어함에 따라 유체는 다시 어큐뮬레이터(55)로 이동된다.
또한, 제1압력제어밸브(10) 및 제2압력제어밸브(20)의 압력차에 의하여 어큐뮬레이터(55)에 저장되어 있는 유체는 제2압력제어밸브(20)로 이동된 후에 가압 영역(110b)으로 유입된다. 여기서 제2압력제어밸브(20)의 압력은 0 Pa(파스칼)또는 0 Pa(파스칼)에 근접하게 설정된다.
차량이 액티브 모드 상태일 경우, 모터펌프(50)를 제어부에 미리 설정된 기준출력값 이상의 출력으로 구동시킨 상태로 제1압력제어밸브(10) 및 제2압력제어밸브(20)를 제어한다.
이때 제어부는 도 6 및 도 7에 도시된 바와 같이, 제1압력제어밸브(10)의 압력을 제2압력제어밸브(20)의 압력보다 높게 제어하고, 모터펌프(50)가 어큐뮬레이터(55)에 저장된 유체를 복원영역 (110a)측으로 순환시키도록 모터펌프(50) 및 방향전환밸브(60)를 제어할 수 있다.
이 경우, 유체에 의하여 피스톤(120)은 가압영역(110b) 측으로 이동된다.
구체적으로 구동된 모터펌프(50)에 의하여 어큐뮬레이터(55)에 저장된 유체가 모터펌프(50)의 인렛(Inlet)을 통과하여 방향제어밸브(60)의 제1아울렛(outlet)으로 이동되고, 제어부의 제1압력제어밸브을 높게 제어함에 따라 유체는 복원 영역으로 유입된다. 이에 따라 유체가 피스톤을 가압 영역 측으로 이동시킨다.
결국, 피스톤(120)이 패시브 모드 및 가압 행정을 수행하는 상태일 경우보다 더 효과적으로 가압영역(110b)측으로 이동될 수 있으므로 차량이 급격하게 가속, 감속 혹은 코너링을 수행할 경우 효과적으로 차제의 자세를 제어할 수 있다.
또한, 도 8 및 도 9에 도시된 바와 같이, 제어부는 제2압력제어밸브(20)의 압력을 제1압력제어밸브(10)의 압력보다 높게 제어하고, 모터펌프(50)가 어큐뮬레이터(55)에 저장된 유체를 가압영역(110b)측으로 순화시키도록 모터펌프(50) 및 방향전환밸브(60)를 제어할 수 있다.
이 경우, 유체에 의하여 피스톤(120)은 복원영역(110a)측으로 이동된다.
구체적으로, 구동된 모터펌프에 의하여 어큐뮬레이터(55)에 저장된 유체가 모터펌프의 인렛(Inlet)을 통하여 방향제어밸브의 제2아울렛(outlet)으로 이동되고, 제어부의 제2압력제어밸브(20)을 높게 제어함에 따라서 유체는 가압 영역(110b)으로 유입된다. 이에 따라 유체가 피스톤(120)을 복원 영역 측으로 이동시킨다.
결국, 피스톤(120)이 패시브 모드 및 복원 행정을 수행하는 상태일 경우보다 피스톤이 더 효과적으로 복원영역(110a)측으로 이동될 수 있으므로 차량이 가속 감속 혹은 코너링을 수행 후에 효과적으로 차제의 자세를 제어할 수 있다.
도 10 및 도 11에 도시된 바와 같이 본 발명의 실시예에 따른 차량용 능동형 현가장치는 제1압력센서(40) 및 제2압력센서(42)를 포함할 수 있다.
제1압력센서(40)는 유체의 유동경로 상에 구비되어 복원영역(110a)의 압력을 측정한다.
제2압력센서(42)는 유체의 유동경로 상에 구비되어 가압영역(110b)의 압력을 측정한다.
이에 따라 제어부는, 제1압력센서(40)에서 측정된 복원영역(110a)의 압력 및 제2압력센서(110b)에서 측정된 가압영역(110b)의 압력을 기초로 모터펌프(50), 제1압력제어밸브(10) 및 제2압력제어밸브(20)를 제어한다.
구체적으로 제어부는 차량의 다수 센서에서 탐지한 차체의 수직 가속도, 휠의 수직 가속도, 실린더 내에서 움직이는 피스톤의 상대 변위, 차속, 조향각, 횡 가속도, 종 가속도 등의 정보를 받아 저장한다.
또한, 제어부는 피스톤(120)이 움직이는 속도(Damper velocity), 압력제어밸브의 설정 압력에 따른 구동부의 힘을 맵으로 저장한다. (일정한 모터펌프의 유량 입력에서 피스톤의 속도와 압력제어밸브의 설정 압력에 따른 액추에이터의 힘은 도 10과 같이 나타내어져 맴에 저장될 수 있다.)
이에 따라, 제어부에 의하여 제어부에 저장된 차체의 수직 가속도, 휠 수직 가속도, 피스톤의 상대 변위, 차속, 조향각, 횡 가속도, 종 가속도 등을 통하여 구동부에 요구되는 힘이 결정되면, 결정된 구동부 요구 힘에 대응되는 맵에 설정된 구동부의 힘 및 피스톤의 속도(Damper velocity)에 기초하여 압력제어밸브의 설정 압력을 도출한다.
차량 일반 주행시 차체의 수직 가속도, 휠 수직 가속도, 피스톤의 상대 변위 등을 기초로 구동부가 요구하는 구동부 요구 힘을 결정하고, 코너링, 가속, 감속에 의한 롤(Roll)이나 피치(Pitch) 제어시에는 차속, 조향각, 횡 가속도, 종가속도 등을 기초로 구동부가 요구하는 힘을 결정한다.
또한, 제1압력센서(40) 및 제2압력센서(42)에 의하여 측정된 복원 영역(110a) 및 가압영역(110b)의 압력을 기초로 다음과 같은 수학식을 이용하여 제어부에서 현재 구동부의 힘(Actuator Force)을 추정할 수 있다.
[수학식]
F=PcompAcomp -PrebAreb
(F: 구동부의 힘(N), Pcomp: 가압영역의 압력(Pa), Acomp: 가압영역의 단면적(cm2), Preb: 복원 영역의 압력(Pa), Areb: 가압영역의 단면적(cm2))
결국, 제어부는 구동부 요구 힘과 추정된 구동부의 힘의 차이를 기초하여 구동부 요구 힘에 의하여 도출된 압력제어밸브의 설정 압력에 도달할 수 있게 모터펌프와 제1압력제어밸브 및 제2압력제어밸브의 설정압력을 제어할 수 있다.
예를 들어, 구동부 요구 힘이 현재 추정된 힘보다 클 경우 제어부는 제1압력제어밸브의 설정 압력을 낮추고, 제2압력제어밸브의 설정 압력를 높인다.
또한, 구동부 요구 힘이 현재 추정된 힘보다 작을 경우 제어부는 제1압력제어밸브의 설정 압력을 높이고, 제1압력제어밸브의 설정 압력을 낮춘다.
본 명세서에서 설명되는 실시 예와 첨부된 도면은 발명에 포함되는 기술적 사상의 일부를 예시적으로 설명하는 것에 불과하다. 따라서 본 명세서에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술적 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이므로, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것이 아님은 자명하다. 본 발명의 명세서 및 도면에 포함된 기술적 사상의 범위 내에서 당해 기술분야에 있어서의 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 유추할 수 있는 변형 예와 구체적인 실시 예는 모두 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
10 : 제1압력제어밸브 12 : 제1체크밸브
20 : 제2압력제어밸브 22 : 제2체크밸브
30 : 제3체크밸브 32 : 제4체크밸브
40 : 제1압력센서 42 : 제2압력센서
50 : 모터펌프 55 : 어큐뮬레이터
60 : 방향제어밸브 100 : 실린더
110a : 복원 영역 110b : 가압 영역
120 : 피스톤

Claims (11)

  1. 유체가 저장되는 어큐뮬레이터(55);
    유체가 수용되는 실린더(100)와, 상기 실린더(100) 내에 이동 가능하게 구비되며, 상기 실린더(100) 내의 공간을 가압 방향의 가압영역(110b) 및 복원 방향의 복원영역(110a)으로 구획하는 피스톤(120)을 포함하는 구동부;
    상기 어큐뮬레이터(55)와 상기 복원영역(110a) 사이에 형성된 유동경로 상에 구비된 제1압력밸브(10);
    상기 어큐뮬레이터(55)와 상기 가압영역(110b) 사이에 형성된 유동경로상에 구비된 제2압력밸브(20);
    상기 제1압력제어밸브(10) 및 상기 제2압력제어밸브(20) 중 적어도 어느 하나를 제어하는 제어부;
    를 포함하는 차량용 능동형 현가장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 제1압력밸브(10)와 병렬 형성되도록 상기 복원영역(110b)과 상기 어큐뮬레이터(55) 사이에 형성된 유동경로 상에 구비되는 제1체크밸브(12);
    상기 제2압력밸브(20)와 병렬로 형성되도록 상기 가압영역(110a)과 상기 어큐뮬레이터(55) 사이에 형성된 유동경로 상에 구비되는 제2체크밸브(22);
    를 포함하는 차량용 능동형 현가장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제어부는,
    패시브 모드 상태에서 상기 피스톤(120)이 가압 행정을 수행하는 경우, 상기 제2압력제어밸브(20)의 압력을 상기 제1압력제어밸브(10)의 압력보다 높게 제어하여 감쇠력을 증가시키는 차량용 능동형 현가장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 제어부는,
    패시브 모드 상태에서 상기 피스톤(120)이 복원 행정을 수행하는 경우, 상기 제1압력제어밸브(10)의 압력을 상기 제2압력제어밸브(20)의 압력보다 높게 제어하여 감쇠력을 증가시키는 차량용 능동형 현가장치.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 어큐물레이터(55)와 연결되어 상기 유체를 순환시키는 모터펌프(50);
    상기 모터펌프(50)와 연결되어 상기 복원영역(110a)으로 상기 유체를 순환하도록 형성된 제1아웃렛 및 상기 가압영역(110b)으로 상기 유체를 순화하도록 형성된 제2아웃렛을 포함하는 방향전환밸브(60);
    를 포함하고,
    상기 제어부는 상기 방향전화밸브를 제어하는 차량용 능동형 현가장치.
  6. 제 5항에 있어서,
    상기 방향전환밸브(60) 및 상기 복원영역(110a) 사이에 형성된 유동경로에 구비되는 제3체크밸브(30);
    상기 방향전환밸브(60) 및 상기 가압영역(110b) 사이에 형성된 유동경로에 구비되는 제4체크밸브(32);
    를 포함하는 차량용 능동형 현가장치.
  7. 제 5항에 있어서,
    상기 제어부는,
    액티브 모드 상태인 경우, 상기 모터펌프(50)를 기준출력값 이상의 출력으로 구동시킨 상태로 상기 제1압력제어밸브(10) 및 상기 제2압력제어밸브(20)를 제어하는 차량용 능동형 현가장치.
  8. 제 7항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 제1압력제어밸브(10)의 압력을 상기 제2압력제어밸브(20)의 압력보다 높게 제어하고,
    상기 모터펌프(50)가 상기 어큐뮬레이터(55)에 저장된 유체를 상기 복원영역 (110a)측으로 순환시키도록 상기 방향전환밸브(60)를 제어하여 상기 피스톤(120)을 상기 가압영역(110b) 측으로 이동시키는 차량용 능동형 현가장치.
  9. 제 7항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 제2압력제어밸브(20)의 압력을 상기 제1압력제어밸브(10)의 압력보다 높게 제어하고,
    상기 모터펌프(50)가 상기 어큐뮬레이터(55)에 저장된 유체를 상기 가압영역(110b) 측으로 순환시키도록 상기 방향전환밸브(60)를 제어하여 상기 피스톤(120)을 상기 복원영역(110a) 측으로 이동시키는 차량용 능동형 현가장치.
  10. 제 5항에 있어서,
    유체의 유동경로 상에 구비되어 상기 복원영역(110a)의 압력을 측정하는 제1압력센서(40); 및
    유체의 유동경로 상에 구비되어 상기 가압영역의 압력을 측정하는 제2압력센서(42);
    를 더 포함하는 차량용 능동형 현가장치.
  11. 제 10항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 제1압력센서(40)에서 측정된 상기 복원영역(110a)의 압력 및 상기 제2압력센서(110b)에서 측정된 상기 가압영역(110b)의 압력을 기초로 상기 모터펌프(50), 상기 제1압력제어밸브(10) 및 상기 제2압력제어밸브(20)를 제어하는 차량용 능동형 현가장치.
KR1020150185454A 2015-12-23 2015-12-23 차량용 능동형 현가장치 KR102416935B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020150185454A KR102416935B1 (ko) 2015-12-23 2015-12-23 차량용 능동형 현가장치

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020150185454A KR102416935B1 (ko) 2015-12-23 2015-12-23 차량용 능동형 현가장치

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20170075600A true KR20170075600A (ko) 2017-07-03
KR102416935B1 KR102416935B1 (ko) 2022-07-05

Family

ID=59358085

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020150185454A KR102416935B1 (ko) 2015-12-23 2015-12-23 차량용 능동형 현가장치

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102416935B1 (ko)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20200124518A (ko) 2019-04-24 2020-11-03 주식회사 만도 차량용 능동 현가장치
KR20200124560A (ko) 2019-04-24 2020-11-03 주식회사 만도 차량용 능동 현가장치 및 이의 블록

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR970070612A (ko) * 1996-04-03 1997-11-07 김영귀 세미액티브 댐퍼의 댐핑계수 조절장치
JP2724592B2 (ja) * 1988-07-08 1998-03-09 ダイハツ工業株式会社 車高調整装置
US20050146098A1 (en) * 2002-05-31 2005-07-07 Green Steve J. Integrated control unit for an active roll control system for a vehicle suspension system
US7386378B2 (en) 2003-09-11 2008-06-10 Tenneco Automotive Operating Company, Inc. Linear control of an automobile suspension
KR20110058798A (ko) * 2008-08-12 2011-06-01 네덜란제 오르가니자티에 포오르 토에게파스트-나투우르베텐샤펠리즈크 온데르조에크 테엔오 육상 운송장치를 위한 멀티포인트 유압식 현가 시스템
KR20150105408A (ko) * 2013-01-08 2015-09-16 테네코 오토모티브 오퍼레이팅 컴파니 인코포레이티드 에너지 사용을 최적화하는 수동 및 능동형 서스펜션

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2724592B2 (ja) * 1988-07-08 1998-03-09 ダイハツ工業株式会社 車高調整装置
KR970070612A (ko) * 1996-04-03 1997-11-07 김영귀 세미액티브 댐퍼의 댐핑계수 조절장치
US20050146098A1 (en) * 2002-05-31 2005-07-07 Green Steve J. Integrated control unit for an active roll control system for a vehicle suspension system
US7386378B2 (en) 2003-09-11 2008-06-10 Tenneco Automotive Operating Company, Inc. Linear control of an automobile suspension
KR20110058798A (ko) * 2008-08-12 2011-06-01 네덜란제 오르가니자티에 포오르 토에게파스트-나투우르베텐샤펠리즈크 온데르조에크 테엔오 육상 운송장치를 위한 멀티포인트 유압식 현가 시스템
US8672337B2 (en) 2008-08-12 2014-03-18 Nederlandse Organisatie Voor Toegepast-Natuurwetenschappelijk Onderzoek Tno Multi-point hydraulic suspension system for a land vehicle
KR20150105408A (ko) * 2013-01-08 2015-09-16 테네코 오토모티브 오퍼레이팅 컴파니 인코포레이티드 에너지 사용을 최적화하는 수동 및 능동형 서스펜션

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20200124518A (ko) 2019-04-24 2020-11-03 주식회사 만도 차량용 능동 현가장치
KR20200124560A (ko) 2019-04-24 2020-11-03 주식회사 만도 차량용 능동 현가장치 및 이의 블록

Also Published As

Publication number Publication date
KR102416935B1 (ko) 2022-07-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10358010B2 (en) Interlinked active suspension
KR101826356B1 (ko) 서스펜션 제어 장치
CN104903128A (zh) 具有能量使用优化的被动和主动悬架
KR101923843B1 (ko) 서스펜션 장치 및 서스펜션 제어 장치
CN103889747B (zh) 能量收集被动和主动悬架
US20170305226A1 (en) Suspension system
JP6700735B2 (ja) サスペンション装置
JP5427082B2 (ja) 鉄道車両用制振装置
CA2861550C (en) Railway vehicle damping device
US20110266410A1 (en) Suspension systems and methods with independent stiffness and height tuning
CN103042893A (zh) 油气悬挂系统及工程车辆
CN104442267A (zh) 油气悬架系统、工程车辆及起重机
KR101484439B1 (ko) 철도 차량용 제진 장치
KR20170075600A (ko) 차량용 능동형 현가장치
JP5427081B2 (ja) 鉄道車両用制振装置
JP2009255785A (ja) 電動アクティブダンパ
CN105196822A (zh) 减振系统
JP2011184017A (ja) 鉄道車両用制振装置
JP2018122624A (ja) 鉄道車両用制振装置
JP2013049362A (ja) サスペンション制御装置
WO2018139227A1 (ja) 定常加速度検知装置および鉄道車両用制振装置
JP2023160544A (ja) 車両用アクティブサスペンション装置
JP2008168861A (ja) サスペンションシステム
Reddy et al. Modelling and simulation of hydropneumatic suspension for a car
CN107297997B (zh) 车辆悬架系统和机动车

Legal Events

Date Code Title Description
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant