KR20170142272A - 유압 액추에이터 및 이를 포함하는 차량용 액티브 서스펜션 장치 - Google Patents

유압 액추에이터 및 이를 포함하는 차량용 액티브 서스펜션 장치 Download PDF

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Abstract

유압 액추에이터 및 이를 포함하는 차량용 액티브 서스펜션 장치를 제공한다. 본 발명의 일 실시예에 따른 유압 액추에이터는 실린더 튜브; 실린더 튜브 내부에 배치되어 로드측실과 피스톤측실로 구획하는 피스톤; 실린더 튜브의 내부 및 외부로 유체가 흐를 수 있도록 내부에 중공부가 형성된 피스톤 로드; 로드측실에 위치된 제 1감쇠밸브; 및 피스톤측실에 위치된 제 2감쇠밸브;를 포함할 수 있다.

Description

유압 액추에이터 및 이를 포함하는 차량용 액티브 서스펜션 장치{HYDRAULIC ACTUATOR AND ACTIVE SUSPENSION APPARATUS FOR VEHICLE HAVING THE SAME}
본 발명은 유압 액추에이터 및 이를 포함하는 차량용 액티브 서스펜션 장치에 관한 것으로써, 구체적으로는 복동식 유압 액추에이터 내부에 밸브를 설치하여, 내부 구조를 간소화 한 유압 액추에이터 및 이를 포함하는 차량용 액티브 서스펜션 장치에 관한 것이다.
차량에 있어서의 액티브 서스펜션 (Active Suspension)장치는 센서를 통하여 노면으로부터 들어오는 각종 입력들을 감지하고, 전자제어유닛(Electric Control Unit, ECU)이 상기 감지된 입력을 기초로 차량의 롤(roll) 거동 등을 효과적으로 제어하는 장치를 말한다. 액추에이터는 유압을 공급받아서 직접적으로 차량 거동 제어 역할을 담당하는 액티브 서스펜션 장치의 핵심 부품 중 하나이다.
구체적으로, 일반적인 액티브 서스펜션 장치는 차량의 휠에 연결된 코일스프링의 변위를 보상하는 액추에이터를 가진다. 상기 액추에이터에 공급되는 유체량을 적절히 제어하고, 차량의 롤(roll) 및 피치(pitch) 변화를 감지하여 차고를 일정하게 유지함으로써 승차감 및 차량의 노면 접지력을 향상할 수 있는 기능을 수행한다.
종래의 액티브 서스펜션 장치는 시스템의 제어 효율을 향상시키기 위해서 복동식 유압 액추에이터 및 외장 밸브를 사용하였다. 도 1을 참조하면 차체의 진동은 유압 액추에이터(10)의 리바운드 챔버(a) 및 컴프레션 챔버(b)와 외부에서 연결된 외장밸브(shock absorber valve, 11, 13)에 의하여 감쇠가 된다. 그러나 이와 같이 외장밸브를 사용하는 경우, 별도의 부품이 필요하게 되어 차량의 패키지 성능 및 비용 면에서 문제점이 있었다.
공개번호 특 1999-0057508
본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 액티브 서스펜션 장치는 전술한 문제점을 해결하기 위하여 유압 액추에이터 내부에 밸브를 설치한 내장형 구조를 적용하여 원가 절감 및 구조의 단순화를 도모할 수 있는 액티브 서스펜션 장치를 제공하고자 한다.
또한, 피스톤 로드 내부에 중공부를 형성하여 유체가 흐를 수 있도록 하여, 듀얼 피스톤 구조를 갖는 액티브 서스펜션 장치를 제공하고자 한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 유압 액추에이터는 실린더 튜브; 상기 실린더 튜브 내부에 배치되어 상기 실린더 튜브를 로드측실과 피스톤측실로 구획하는 피스톤; 상기 실린더 튜브의 내부 및 외부로 유체가 흐를 수 있도록 내부에 중공부가 형성된 피스톤 로드; 상기 로드측실에 위치된 제 1 감쇠밸브; 및 상기 피스톤측실에 위치된 제 2 감쇠밸브;를 포함할 수 있다.
이 때, 상기 제 1 감쇠밸브는 상기 로드측실을 리바운드 챔버와 리바운드 오일공급 챔버로 구획하고, 상기 제 2 감쇠밸브는 상기 피스톤측실을 컴프레션 챔버와 컴프레션 오일공급 챔버로 구획할 수 있다.
한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 액티브 서스펜션 장치는 전술한 유압 액추에이터; 구동력을 제공하는 모터; 상기 모터와 연결되고, 유체 수송을 조절하는 펌프; 상기 중부와 상기 모터 사이에 연결된 고압 챔버; 상기 리바운드 오일공급 챔버와 연결된 저압 챔버; 상기 리바운드 오일공급 챔버와 상기 저압 챔버 사이에 연결된 제 1밸브; 및 상기 중공부와 상기 제 1 밸브 사이에 연결된 제 2 밸브;를 포함할 수 있다.
이 때, 상기 중공부는 상기 리바운드 오일공급 챔버와 연통되도록 형성될 수 있다.
이 때, 상기 제 1 감쇠밸브는 제 1 오리피스와 제 1 체크밸브를 포함하고, 상기 제 2 감쇠밸브는 제 2 오리피스와 제 2 체크밸브를 포함할 수 있다.
이 때, 상기 모터와 상기 고압 챔버 사이에 연결된 제 3 밸브 및 상기 고압챔버와 상기 제 2 밸브 사이에 연결된 제 4 밸브를 더 포함할 수 있다.
이 때, 수동적 감쇠 제어 시에 컴프레션 행정의 경우, 유체가 컴프레션 챔버에서 제 2 오리피스, 컴프레션 오일공급 챔버, 제 2 밸브, 리바운드 오일공급 챔버, 제 1 오리피스를 거쳐 리바운드 챔버로 이동하고, 동시에 유체가 컴프레션 챔버에서 제 2 오리피스, 컴프레션 오일공급 챔버, 제 1 밸브를 거쳐 저압 챔버로 이동할 수 있다.
이 때, 수동적 감쇠 제어 시에 리바운드 행정의 경우, 유체가 리바운드 챔버에서 제 1오리피스, 리바운드 오일공급 챔버, 제 2 밸브, 컴프레션 오일공급 챔버, 제 2 체크밸브를 거쳐 컴프레션 챔버로 이동하고, 동시에 유체가 저압 챔버에서 제 1 밸브, 컴프레션 오일공급 챔버, 제 2 체크밸브를 거쳐 컴프레션 챔버로 이동할 수 있다.
이 때, 액티브 롤 제어 시에 상 방향 제어를 하는 경우, 유체가 펌프에서 제 3 밸브, 제 4 밸브, 리바운드 오일공급 챔버, 제 1 체크밸브를 거쳐 리바운드 챔버로 이동하고, 동시에 유체가 펌프에서 제 3 밸브, 제 4 밸브, 제 2 밸브, 컴프레션 오일공급 챔버, 제 2 체크밸브를 거쳐 컴프레션 챔버로 이동할 수 있다.
이 때, 액티브 롤 제어 시에 하 방향 제어를 하는 경우, 유체가 펌프에서 제 3 밸브, 제 4 밸브, 리바운드 오일공급 챔버, 제 1 체크밸브를 거쳐 리바운드 챔버로 이동하고, 동시에 유체가 컴프레션 챔버에서 제 1 오리피스, 컴프레션 오일공급 챔버, 제 1 밸브를 거쳐 저압 챔버로 이동할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 액티브 서스펜션 장치는 유압 액추에이터의 내부에 밸브를 설치하여, 구조의 단순화 및 경제성을 확보할 수 있다.
또한, 유체 공급을 위하여 유압 액추에이터의 피스톤 로드 내부에 중공부를 형성하여, 듀얼 피스톤 구조를 가질 수 있다.
한편, 유체의 이동을 제어하는 밸브는 비례제어밸브가 아닌 온/오프 밸브를 사용함으로써, 비용 절감의 효과를 기대할 수 있다.
나아가, 복동식 구조를 가짐으로써 댐퍼 얼라인먼트가 유리하여, 승차감 향상의 효과를 기대할 수 있다.
본 발명의 효과는 이상에서 언급된 것들에 한정되지 않으며, 언급되지 아니한 다른 효과들은 아래의 기재로부터 당해 기술분야에 있어서의 통상의 지식을 가진 자가 명확하게 이해할 수 있을 것이다.
도 1은 종래의 차량용 액티브 서스펜션 장치의 회로도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 액티브 서스펜션 장치의 컴프레션 행정시의 회로도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 액티브 서스펜션 장치의 리바운드 행정시의 회로도이다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 차량용 액티브 서스펜션 장치의 상 방향 제어시의 회로도이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 차량용 액티브 서스펜션 장치의 하 방향 제어시의 회로도이다.
첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명하되, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 유사한 구성 요소는 동일한 참조 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
또한, 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 첨부된 도면은 본 발명의 사상을 쉽게 이해할 수 있도록 하기 위한 것일 뿐, 첨부된 도면에 의해 본 발명의 사상이 제한되는 것으로 해석되어서는 아니 됨을 유의해야 한다.
도 2 내지 도 5는 본 발명의 일 실시예 또는 다른 실시예에 따른 차량용 액티브 서스펜션 장치에서의 유체의 흐름을 나타내는 회로도이다.
도 2 내지 도 5를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 액티브 서스펜션 장치는 유압 액추에이터(100), 모터(400), 펌프(500), 고압 챔버(200), 저압 챔버(300), 유로(600), 유체탱크(700) 및 유로(600)에 연결된 각각의 밸브(610, 620, 630, 640, 650)를 포함할 수 있다.
유압 액추에이터
유압 액추에이터(100)는 차량의 휠에 연결된 코일스프링과 연결되고, 유체를 수송시켜 유압을 발생시켜 코일스프링의 변위를 보상함으로써, 직접적으로 차량 거동 제어 역할을 한다.
도 2 내지 도 5를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 액티브 서스펜션 장치의 유압 액추에이터(100)는 실린더 튜브(170), 피스톤(110), 피스톤 로드(190), 제 1 감쇠밸브(610) 및 제 2 감쇠밸브(620)를 포함할 수 있다.
실린더 튜브(170)는 외부를 둘러싼 형상으로 되어 있고, 피스톤(110)은 실린더 튜브(170)의 내부 중심부에 배치되어 실린더 튜브(170)를 로드측실(101)과 피스톤측실(103)으로 구획한다. 또한, 피스톤(110)은 실린더 튜브(170) 내에서 왕복 직선 운동을 한다.
피스톤 로드(190)는 긴 막대 형상으로 형성되며, 일단부가 피스톤(110)에 연결되고, 타단부는 실린더 튜브(170)의 외부의 유로(600)로 연결된다. 이 때 피스톤 로드(190)는 내, 외부의 유체로부터 작용하는 압력을 통하여 왕복 직선 운동하게 된다. 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 액티브 서스펜션 장치의 피스톤 로드(190)는 내부의 길이 방향을 따라 중공부(180)가 형성된다. 이 때 중공부(180)는 피스톤 로드(190) 내부의 리바운드 오일공급 챔버(B)와 연통되도록 형성되어, 리바운드 오일공급 챔버(B)와 외부 유로(600) 사이를 연결할 수 있다.
종래의 기술과 비교하면, 도 1에서와 같이 단일의 피스톤(11)을 가진 유압 액추에이터(10)의 경우 피스톤(11)을 기준으로 양측에 컴프레션 챔버(a) 및 리바운드 챔버(b)가 형성되어 있으며, 양 챔버(a, b)와 연결된 감쇠밸브를 통하여 유체의 유, 출입이 이루어진다. 도 2 내지 도 5를 참조하면 본 발명의 일 실시예에 따라 유체가 중공부(180)를 통하여 이동하는 경우에는 네 개로 구획된 각각의 챔버(A, B, C, D)를 통하여 유체의 이동이 이루어진다. 따라서, 유체의 유, 출입이 네 개의 챔버(A, B, C, D)를 통하여 이루어지므로 듀얼 피스톤(dual piston)의 역할을 수행하게 되어 감쇠작용의 효과를 향상시킬 수 있다.
또한, 제 1 감쇠밸브(130) 및 제 2 감쇠밸브(150)는 실린더 튜브(170)의 내부에 위치하여 유체의 이동방향을 조절할 수 있다.
감쇠밸브
도 2 내지 도 5를 참조하면, 실린더 튜브(170) 내부에 제 1 감쇠밸브(130) 및 제 2 감쇠밸브(150)가 위치된다.
본 발명의 일 실시예에 따르면 제 1 감쇠밸브(130) 및 제 2 감쇠밸브(150)를 실린더 튜브(170) 내부에 배치하여 부품의 간소화 및 성능의 향상을 도모하고자 한다.
제 1 감쇠밸브(130)는 실린더 튜브(170) 내부의 피스톤(110)을 중심으로 하여 로드측실(101)에 위치된다. 또한, 제 1 감쇠밸브(130)는 로드측실(101)을 리바운드 챔버(A)와 리바운드 오일공급 챔버(B)로 구획한다. 이 때 리바운드 행정 시에 리바운드 챔버(A)는 힘을 받는 공간, 리바운드 오일공급 챔버(B)는 리바운드 챔버(A) 쪽으로 유체를 공급하는 공간이다. 리바운드 행정 시에는 실린더 튜브(170)의 로드측실(101)이 압력을 받게 되어 내부의 유체가 피스톤 로드(190)의 중공부(180)를 통하여 빠져 나가 실린더측실(103)로 이동한다.
한편 제 2 감쇠밸브(130)는 실린더 튜브(170) 내부의 피스톤(110)을 중심으로 피스톤 로드(190)의 반대 측에 위치된다. 제 2 감쇠밸브(150)는 상기 실린더 튜브 내의 피스톤의 하부를 컴프레션 챔버(C)와 컴프레션 오일공급 챔버(D)로 구획한다. 이 때 컴프레션 행정 시에 컴프레션 챔버(C)는 힘을 받는 공간, 컴프레션 오일공급 챔버(D)는 컴프레션 챔버(C)로부터 유체를 공급받는 공간에 해당하게 된다. 컴프레션 행정 시에는 피스톤 로드(190)의 반대 측이 압력을 받아 컴프레션 챔버(C)로부터 컴프레션 오일공급 챔버(D) 방향으로 유체가 이동한다.
또한, 도 2 내지 도 5를 참조하면 제 1 감쇠밸브(130)는 제 1 오리피스(130a)와 제 1 체크밸브(130b)를 포함하고, 제 2 감쇠밸브(150)는 제 2 오리피스(150a)와 제 2체크밸브(150b)를 포함할 수 있다.
이 때 제 1 오리피스(130a) 및 제 2 오리피스(130b)에서는 내부의 구멍을 통과하면서 유속이 변화하면서 압력이 변화하게 되며, 압력의 변화에 따른 유량을 조절할 수 있게 된다. 그 결과 제 1 오리피스(130a)에서는 리바운드 챔버(A)로부터 리바운드 오일공급 챔버(B) 방향으로 유체가 이동하고, 제 2 오리피스(150a)에서는 컴프레션 챔버(C)로부터 컴프레션 오일공급 챔버(D) 방향으로 유체가 이동한다.
한편 제 1 체크밸브(150a) 및 제 2 체크밸브(150a, 150b)는 유체를 한 방향으로만 흐르게 하고, 역방향으로는 흐르지 않게 하는 역할을 한다. 제 1 체크밸브(150a)에서는 리바운드 오일공급 챔버(B)로부터 리바운드 챔버(A) 방향으로 유체가 이동하며, 제 2 체크밸브(150b)에서는 컴프레션 오일공급 챔버(D)로부터 컴프레션 챔버(C) 방향으로 유체가 이동한다.
제 1 감쇠밸브(130) 및 제 2 감쇠밸브(150)는 피스톤(110)을 중심으로 피스톤 로드(190) 측과 그 반대 측에 각각 위치되어 유체가 이동하는 방향을 조절할 수 있다. 이와 같이 각각의 감쇠밸브(130, 150)를 통하여 유체의 이동 방향을 변경하면서, 감쇠력을 조절할 수 있다.
액티브 서스펜션 장치
도 2 내지 도 5를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 액티브 서스펜션 장치는 상기 유압 액추에이터(100) 이외에 모터(400), 펌프(500), 고압 챔버(200), 저압 챔버(300), 유로(600), 유체탱크(700) 및 유로(600)에 연결된 각각의 밸브(610, 620, 630, 640, 650)를 포함할 수 있다.
모터(400)는 차량용 액티브 서스펜션 장치를 구동시키는 동력을 제공한다.
펌프(500)는 차량용 액티브 서스펜션 장치에 이용되는 유체에 유압을 발생시키는 구성으로써, 장치 내에서의 유체수송을 조절하는 역할을 수행하며, 구체적으로는 모터(110)를 이용하여 구동하게 된다. 종래의 경우 차량용 액티브 서스펜션 장치의 펌프는 유압펌프로써 엔진에 연결되어 상시 구동되어 불필요한 압력을 발생시키는 문제점이 있었다. 그러나, 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 액티브 서스펜션 장치는 펌프(500)가 모터(400)에 의하여 구동하는 구조를 채용하여 전자제어유닛(Electric Control Unit)이 필요에 따라 모터(400)에 신호를 전달함으로써 펌프(500)를 선택적으로 구동시키는 것이 가능하므로 엔진 출력 저하 및 연비 향상의 효과를 기대할 수 있다.
고압 챔버(200)는 유압 액추에이터(100)의 피스톤 로드(190)의 중공부(180)와 모터(400) 사이에 연결된다. 고압 챔버(200)는 보통의 경우 작동하지 않고 외부에서 큰 충격이 있어 회로에 큰 압력 변화가 발생하는 경우 충격을 흡수하는 역할을 한다.
저압 챔버(300)는 유압 액추에이터(100)의 피스톤측실(103)과 연결된다. 로드측실(100)의 유체를 저압 챔버(300) 측으로 이동시켜 유체의 이동을 조절하여 감쇠역할을 한다.
유로(600)는 유압 액추에이터(100), 펌프(500), 고압 챔버(200), 저압 챔버(300) 및 각각의 밸브(610, 620, 630, 640, 650)를 연결하여 유체가 이동할 수 있도록 한다.
이 때 각각의 밸브(610, 620, 630, 640, 650)는 유로(600) 상의 유체의 흐름을 제어하는 역할을 수행한다. 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 액티브 서스펜션 장치에서는 비례제어밸브가 아닌 온/오프(on/off) 밸브를 사용하여 원가 절감의 효과를 기대할 수 있다.
제 1 밸브(610)는 유압 액추에이터(100)의 컴프레션 오일공급 챔버(D)와 저압 챔버(300) 사이에 연결된다. 로드측실(101)로부터 저압 챔버(300)로의 유체 이동 및 저압 챔버(300)와 컴프레션 오일공급 챔버(D) 사이의 유체의 이동을 조절한다.
제 2 밸브(620)는 유압 액추에이터(100) 피스톤 로드(190)의 중공부(180)와 제 1 밸브(610) 사이에 연결되어, 로드측실(101)과 피스톤측실(103) 간의 유체의 흐름을 조절한다.
제 3 밸브(630)는 모터(400)와 고압 챔버(200) 사이에 연결된다. 제 4 밸브(640)는 고압 챔버(200)와 제 2 밸브(620) 사이에 연결되어, 고압 챔버(200)와 로드측실(101) 사이의 유체의 이동을 조절한다. 이 때 제 3, 4 밸브(630, 640)는 액티브 롤 제어시 모터(400)와 연결된 펌프(500)를 통하여 유체를 이동시킬 경우에 작동된다. 또한, 제 5 밸브(650)는 펌프(500)와 저압 챔버(300) 사이에 연결된다.
유체탱크(700)는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 액티브 서스펜션 장치 내의 유체의 유량이 과다한 경우 이를 수용하여 저장하는 역할을 하고, 유압 액추에이터(100)에 유체가 필요한 경우 유체를 공급하는 역할을 수행한다.
수동적 감쇠 ( passive damping ) 제어
외부 구동력이 작용하지 않는 최소한의 전력상태에서 작동되는 상태를 수동적 감쇠(passive damping) 제어라고 한다.
도 2 및 도 3는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 액티브 서스펜션 장치의 컴프레션 행정 및 리바운드 행정시의 유체의 흐름을 나타낸 회로도이다.
종래의 서스펜션 장치는 실린더 외부에 연결된 외장밸브에 의하여 감쇠가 된다.최소 전력으로 작동되는 경우, 실린더 내 위 아래의 부피 압력과 유체가 저장된 어큐뮬레이터의 피스톤 위 아래 단면적이 피스톤 로드의 직경만큼의 차이가 있게 되어 결과적으로 차체를 위로 떠받치는 힘이 발생하게 된다. 이와 비교하여 본 발명의 일 실시예에 따른 유압 액추에이터(100)는 감쇠밸브(130, 150)를 내부에 포함하고 있다. 이에 따라 도 2 및 도 3을 참조하면 수동적 감쇠 제어의 경우의 유체의 흐름을 나타내고 있으며, 결과적으로 차체의 위, 아래에서 힘이 작용하게 된다.
도 2를 참조하면, 수동적 제어 시 컴프레션 행정의 경우, 유체가 컴프레션 챔버(C)에서 제 2 오리피스(130b), 컴프레션 오일공급 챔버(D), 제 2 밸브(620), 리바운드 오일공급 챔버(D), 제 1 오리피스(130a)를 거쳐 리바운드 챔버(A)로 이동한다. 한편 이와 같은 유체의 이동과 동시에 유체가 컴프레션 챔버(C)에서 제 2 오리피스(130b), 컴프레션 오일공급 챔버(D), 제 1 밸브(610)를 거쳐 저압 챔버(300)로 이동한다. 결과적으로 유압 액추에이터(100) 내부의 압력 방향은 피스톤 로드(190)가 컴프레션 챔버(C) 를 미는 방향으로 힘을 받게 되어, 차체의 아래 방향으로 힘이 발생하게 된다.
도 3을 참조하면, 수동적 제어 시에 리바운드 행정의 경우, 유체가 리바운드 챔버(C)에서 제 1 오리피스(130a), 리바운드 오일공급 챔버(D), 제 2 밸브(620), 컴프레션 오일공급 챔버(D), 제 2 체크밸브(150b)를 거쳐 컴프레션 챔버(C)로 이동하고, 한편 이와 같은 유체의 이동과 동시에 유체가 저압 챔버(300)에서 제 1 밸브(610), 컴프레션 오일공급 챔버(D), 제 2 체크밸브(150b)를 거쳐 컴프레션 챔버(C)로 이동한다. 결과적으로 유압 액추에이터(100) 내부 유체의 압력 방향은 컴프레션 챔버(C) 측으로부터 피스톤 로드(190)를 밀어 올리는 방향으로 힘을 받게 되어, 차체를 떠받치는 힘이 발생하게 된다.
액티브 롤(active-roll) 제어
모터(400)를 이용하여 액티브 서스펜션 장치에 구동력을 가했을 때 피스톤 로드(190)의 움직임에 따라 유압 액추에이터의 감쇠력을 조절할 수 있다. 이와 같이 외부 구동력이 가하여진 상태에서 유압을 발생시켜 액티브 서스펜션 장치를 제어하는 것을 액티브 롤(active-roll) 제어라고 한다.
도 4 및 도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 차량용 액티브 서스펜션 장치의 액티브 롤 제어의 경우 상, 하 방향 제어시의 회로도이다.
도 4를 참조하면 액티브 롤 제어 시에 상 방향 제어(rod lift)를 하는 경우, 유체가 펌프(500)에서 제 3 밸브(630), 제 4 밸브(640), 리바운드 오일공급 챔버(D), 제 1 체크밸브(130b)를 거쳐 리바운드 챔버(A)로 이동한다. 이와 동시에 다른 한편으로는 유체가 펌프(500)에서 제 3 밸브(630), 제 4 밸브(640), 제 2 밸브(620), 컴프레션 오일공급 챔버(D), 제 2 체크밸브(150b)를 거쳐 컴프레션 챔버(C)로 이동한다.
이와 같은 경우, 리바운드 챔버(A)와 컴프레션 챔버(C)에 동일한 압력의 유체를 공급하게 된다. 이 경우, 컴프레션 챔버(C)의 단면적이 리바운드 챔버(A)의 단면적보다 크기 때문에 피스톤 로드(190)를 밀어 올리는 방향으로 힘이 작용한다. 즉 차체를 위로 떠받치는 힘이 작용하게 된다.
도 5를 참조하면 액티브 롤 제어시에 하 방향 제어(rod down)를 하는 경우, 한편으로는 유체가 펌프(500)에서 제 3 밸브(630), 제 4 밸브(640), 리바운드 오일공급 챔버(D), 제 1 체크밸브(130b)를 거쳐 리바운드 챔버(A)로 이동한다. 이와 동시에 다른 한편으로는 유체가 컴프레션 챔버(C)에서 제 1 오리피스(130a), 컴프레션 오일공급 챔버(B), 제 1 밸브(610), 저압 챔버(300)로 이동한다. 이에 따라 피스톤 로드(190)는 컴프레션 챔버(C) 측으로 이동하고, 차체의 아래 방향으로 힘이 발생한다.
본 명세서에서 설명되는 실시예와 첨부된 도면은 본 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 실시예는 모두 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
100 : 유압 액추에이터 110 : 피스톤
130 : 제 1 감쇠밸브
130a: 제 1 오리피스 130b: 제 1 체크밸브
150: 제 2 감쇠밸브
150a: 제 2 오리피스 150b: 제 2 감쇠밸브
170: 실린더 튜브 180: 중공부
190: 피스톤 로드
200: 고압챔버 300 : 저압챔버
400: 모터 500 : 펌프
600: 유로
610 : 제 1 밸브 620: 제 2 밸브
630 : 제 3 밸브 640: 제 4 밸브
650 : 제 5 밸브
700: 유체탱크

Claims (10)

  1. 실린더 튜브;
    상기 실린더 튜브 내부에 배치되어 상기 실린더 튜브를 로드측실과 피스톤측실로 구획하는 피스톤;
    상기 실린더 튜브의 내부 및 외부로 유체가 흐를 수 있도록 내부에 중공부가 형성된 피스톤 로드;
    상기 로드측실에 위치된 제 1 감쇠밸브; 및
    상기 피스톤측실에 위치된 제 2 감쇠밸브;를 포함하는 유압 액추에이터.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 감쇠밸브는 상기 로드측실을 리바운드 챔버와 리바운드 오일공급 챔버로 구획하고,
    상기 제 2 감쇠밸브는 상기 피스톤측실을 컴프레션 챔버와 컴프레션 오일공급 챔버로 구획하는 유압 액추에이터.
  3. 제 1 항 내지 제 2 항 중 어느 한 항에 따른 유압 액추에이터;
    구동력을 제공하는 모터;
    상기 모터와 연결되고, 유체 수송을 조절하는 펌프;
    상기 중공부와 상기 모터 사이에 연결된 고압 챔버;
    상기 리바운드 오일공급 챔버와 연결된 저압 챔버;
    상기 리바운드 오일공급 챔버와 상기 저압 챔버 사이에 연결된 제 1밸브; 및
    상기 중공부와 상기 제 1 밸브 사이에 연결된 제 2 밸브;를 포함하는 차량용 액티브 서스펜션 장치.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 중공부는 상기 리바운드 오일공급 챔버와 연통되도록 형성된 차량용 액티브 서스펜션 장치.
  5. 제 3 항에 있어서,
    상기 제 1 감쇠밸브는 제 1 오리피스와 제 1 체크밸브를 포함하고,
    상기 제 2 감쇠밸브는 제 2 오리피스와 제 2 체크밸브를 포함하는 차량용 액티브 서스펜션 장치.
  6. 제 3 항에 있어서,
    상기 모터와 상기 고압 챔버 사이에 연결된 제 3 밸브 및,
    상기 고압챔버와 상기 제 2 밸브 사이에 연결된 제 4 밸브를 더 포함하는 차량용 액티브 서스펜션 장치.
  7. 제 6 항에 있어서,
    수동적 감쇠 제어 시에 컴프레션 행정의 경우, 유체가 컴프레션 챔버에서 제 2 오리피스, 컴프레션 오일공급 챔버, 제 2 밸브, 리바운드 오일공급 챔버, 제 1 오리피스를 거쳐 리바운드 챔버로 이동하고, 동시에 유체가 컴프레션 챔버에서 제 2 오리피스, 컴프레션 오일공급 챔버, 제 1 밸브를 거쳐 저압 챔버로 이동하는 차량용 액티브 서스펜션 장치.
  8. 제 6 항에 있어서,
    수동적 감쇠 제어 시에 리바운드 행정의 경우, 유체가 리바운드 챔버에서 제 1오리피스, 리바운드 오일공급 챔버, 제 2 밸브, 컴프레션 오일공급 챔버, 제 2 체크밸브를 거쳐 컴프레션 챔버로 이동하고, 동시에 유체가 저압 챔버에서 제 1 밸브, 컴프레션 오일공급 챔버, 제 2 체크밸브를 거쳐 컴프레션 챔버로 이동하는 차량용 액티브 서스펜션 장치.
  9. 제 6 항에 있어서,
    액티브 롤 제어 시에 상 방향 제어를 하는 경우, 유체가 펌프에서 제 3 밸브, 제 4 밸브, 리바운드 오일공급 챔버, 제 1 체크밸브를 거쳐 리바운드 챔버로 이동하고, 동시에 유체가 펌프에서 제 3 밸브, 제 4 밸브, 제 2 밸브, 컴프레션 오일공급 챔버, 제 2 체크밸브를 거쳐 컴프레션 챔버로 이동하는 차량용 액티브 서스펜션 장치.
  10. 제 6 항에 있어서,
    액티브 롤 제어 시에 하 방향 제어를 하는 경우, 유체가 펌프에서 제 3 밸브, 제 4 밸브, 리바운드 오일공급 챔버, 제 1 체크밸브를 거쳐 리바운드 챔버로 이동하고, 동시에 유체가 컴프레션 챔버에서 제 1 오리피스, 컴프레션 오일공급 챔버, 제 1밸브를 거쳐 저압 챔버로 이동하는 차량용 액티브 서스펜션 장치.



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