KR20180132829A - 선택 가능한 구성을 갖는 차고 레벨링의 시스템 및 방법 - Google Patents

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KR20180132829A
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Abstract

설정 가능한 동적 밸브가 개시되어 있다. 다양한 실시예에서, 밸브는 차량용 공압식 레벨링 시스템을 제어하고 조작자가 상승 또는 하강 차고를 선택하거나, 레벨링 에어백의 안팎으로의 공기 흐름을 차단하거나, 차고를 제어하는 에어백으로부터 공기를 덤프하기 위하여 능력을 제공한다. 다양한 실시예에서, 밸브는 작동 구멍을 포함하는 회전 디스크를 사용하며, 디스크는 다양한 유입 및 유출 챔버를 연결하는 포트 사이의 시일을 형성하여 공압식으로 선택된 작동 디스크 구멍 및 포트는 하중 및 노면 상태를 가변하는 동안 선택된 차고에서 레벨링 에어백으로 유입 및 유출하는 공기 흐름을 동적으로 제공한다. 다양한 실시예에서, 밸브 구성 요소의 모듈식 설계는 최소한의 노력 및 제조 비용으로 특정 용도에 맞게 맞춤화 될 수있는 쉽게 설정 가능한 밸브를 허용한다.

Description

선택 가능한 구성을 갖는 차고 레벨링의 시스템 및 방법
본 발명은 일반적으로 차량 레벨링 시스템과 제어 가능한 밸브의 분야에 관한 것이다.
트럭, 트랙터, 트레일러, 트랙터-트레일러, 크레인 등의 대형 직업 차량, 버스, 레저용 차량 등 대형 차량들은 차량 섀시와 차량의 차축 사이에 소정의 거리를 유지하기 위해 다양한 시스템을 이용한다. 이러한 시스템은 종종 서스펜션 시스템으로 지정된다. 이러한 시스템 중 하나는 에어백이라고도 부르는 팽창식 에어 스프링과 함께 압축 공기가 사용되는 에어 서스펜션 시스템으로서, 이들 내의 다소의 공기에 의해 요소가 차량 섀시와 차량 차축 사이의 거리를 조정한다. 이러한 조정은 에어 서스펜션 밸브라고하는 장치로 제어된다. 이러한 시스템의 일부 버전에서는, 차량 섀시의 하중이 높아져서 섀시의 높이가 낮아지기 때문에, 공기가 공기 스프링에 공급되어 동일한 섀시 높이를 보충하거나 유지한다. 마찬가지로 섀시에서 하중이 감해져 높이가 높아지면, 공기 스프링에서 공기가 빠져 나와 섀시를 설정된 높이까지 유지 또는 낮춘다.
도 1은 설정 가능한 제어 밸브를 포함하는 차량 레벨링 시스템의 개요이다.
도 2는 설정 가능한 제어 밸브의 일 실시예의 등각도이다.
도 3a는 유입 포트, 배출구 및 에어백 포트를 도시하는 설정 가능한 밸브 실시예의 평면도이다.
도 3b는 선택기 및 덤프 파일럿 포트를 도시하는 설정 가능한 밸브 실시예의 정면도이다.
도 3c는 제1 차고 챔버 및 제1 차고 공기 통로를 도시하는 설정 가능한 제어 밸브 실시예의 도 3b의 횡단면도(D-D)이다.
도 4는 설정 가능한 제어 밸브 실시예의 도 3a의 횡단면도(A-A)이다.
도 5a는 설정 가능한 제어 밸브 실시예의 측면도이다.
도 5b는 설정 가능한 제어 밸브 실시예의 도 5a의 B-B를 관통한 횡단면도이다.
도 6은 설정 가능한 제어 밸브 실시예의 분해 사시도이다.
도 7a 내지 도 7c는 디폴트 차고로서의 제1 차고 모드와 섀시가 디폴트보다 높게 설정된 제2 차고 모드 및 덤프로부터의 제3 차고 모드를 갖는 구성 A로 지정된 구성을 나타내는 설정 가능한 제어 밸브 실시예의 작동 모드이다.
도 8a 내지 도 8c는 디폴트 차고로서의 제1 차고 모드와 섀시가 디폴트 차고 보다 낮아진 제2 차고 모드 및 덤프로부터의 제3 차고 모드를 갖는 구성 B로 지정된 구성을 나타내는 설정 가능한 제어 밸브 실시예의 작동 모드이다.
도 9a 내지 도 9c는 디폴트 차고로서의 제1 차고 모드와 에어백 포트를 차단하는 제2 탑승 모드와 덤프로부터의 제 3 차고 모드를 갖는 구성 C로 지정된 구성을 나타내는 설정 가능한 제어 밸브 실시예의 작동 모드이다.
도 10a는 디폴트의 차고 구성 동안의 공기 흐름을 도시하는 정면도이다.
도 10b는 디폴트 차고 구성 동안의 공기 흐름을 도시하는 도 10a의 C-C를 통한 상부 단면도이다.
도 10c는 도 10b의 J의 상세도를 도시한다.
도 10d는 디폴트 차고 구성 동안의 공기 흐름을 도시하는 도 3a의 측 단면 A-A이다.
도 10e는 비작동에 위치되거나 또는 디폴트 바이어스 위치에 있는 차고 셔틀 밸브(41)를 포함하는 제1 차고 구성 동안의 공기 흐름을 도시하는 도 10d의 K의 상세도를 도시한다.
도 11은 제1 차고 구성 동안의 공기 흐름을 도시하는 흐름도이다.
도 12a는 설정 가능한 밸브의 평면도이다.
도 12b는 작동되고 선택된 제2 차고 모드를 유지하기 위한 동적 레벨링 동안의 공기 흐름을 부분적으로 도시하는도 12a의 G-G의 측단면도이다.
도 12c는 파일럿 신호 포트를 도시하는 설정 가능한 밸브의 정면도이다.
도 12d는 제2 차고 구성 동안의 공기 흐름을 부분적으로 도시하는 도 12c의 측단면(H-H)도이다.
도 12e는 제2 차고 구성 동안의 공기 흐름의 추가 세부 사항을 보여주는 도 3b의 상부 단면(E-E)도이다.
도 12f는 도 12d에 도시된 조립체로부터의 절단 상세도(L)를 도시하고, 제2 차고 구성 동안의 공기 흐름 및 차고 셔틀 밸브(41) 전방 위치를 도시한다.
도 13은 제2 차고 구성 동안의 공기 흐름을 도시하는 흐름도이다.
도 14는 설정 가능한 제어 밸브 및 대응 기능의 테이블이다.
도 15a 내지 도 15b는 하부 샤프트(87) 및 상부 샤프트(86)가 서로 및 상부 및 하부 로터 밸브에 어떻게 키잉 될 수 있는지의 일 실시예를 도시한다. 아래에서 상세히 설명되는 바와 같이, 샤프트 구성 요소는 상부 샤프트 키 부분(83)에 대해 일정 각도(X 도)로 하부 샤프트 키 부분(85)을 변화시킴으로써 로터 밸브들 사이의 원하는 각도 오프셋을 달성하도록 변형될 수 있다.
도 15c는 상부 로터 밸브의 상면도, 샤프트 조립체 및 압력 시일의 측면도 및 하부 로터 밸브의 상면도를 포함하는 결합된 도면을 도시한다. 로터 밸브는 2 개의 샤프트 사이의 각도 오프셋의 구현에 의해 정상 높이 로터 구멍 및 제2 높이 로터 구멍에 상응하는 위상 각도를 강조 표시한다. 도 15d는 설정 가능한 밸브 샤프트의 등각도를 도시한다.
도 16a 및 도 16b는 하부 로터 밸브 부분에 대한 하부 로터 밸브 각위치가 하부 로터 슬롯 부분(95)을 변경시킴으로써 원하는 각도 오프셋으로 어떻게 수정 될 수 있는지를 도시한다. 도 16c는 상부 로터 밸브의 상면도, 샤프트 조립체 및 압력 시일의 측면도, 및 하부 로터 밸브의 상면도의 결합된 도면을 도시한다. 로터 밸브는 2 개의 로터 밸브 사이의 각도 오프셋의 구현에 의해 정상 높이 로터 밸브 구멍 및 제2 높이 로터 밸브 구멍에 상응하는 위상 각도를 강조 표시한다.
도 17a 및 도 17b는 하부 샤프트 키 부분(85)을 수정함으로써 위상 각도(75) 선택을 강조 표시한 하부 샤프트(87)를 도시하는 상면도이다. 도시된 바와 같이, + ve 각도 및 - ve 각도는 밸브가 트럭에 장착된 방향에 의존하여 상승 또는 하강하는데 이용된다. 도 17c 및 도 17d는 2개의 로터 밸브 사이의 위상차 작동을 설명하는 로터 밸브 및 (가시적인 또는 숨겨진)압력 시일의 상면도를 도시한다.
도 18a는 덤프 모드 동안 밸브의 일 실시예의 작동 동안의 공기 흐름을 도시하는 상부 단면도이다.
도 18b는 덤프 모드 동안 밸브의 일 실시예의 작동 동안의 공기 흐름을 도시하는 측 단면도이다.
도 19는 밸브의 실시예가 정상 또는 제1 차고 작동에서 작동하는 동안 덤프 작동 동안의 공기 흐름을 도시하는 흐름도이다.
도 20은 밸브의 실시예가 제2 차고 작동에서 작동하는 동안 덤프 작동 중 공기 흐름을 도시하는 흐름도이다.
도 21a는 공기 흐름이 제2 차고 모드에서 작동하도록 하는 포팅을 도시하는 실시예의 밸브 시트이다.
도 21b는 제1/디폴트 차고 모드에서 밸브가 작동하도록 제어되는 동안 밸브가 차단 모드에서 작동하기 위도록 공기 흐름을 차단하는 차단된 포팅을 도시하는 실시예에 대한 밸브 시트이다.
이하의 미국 특허의 내용은 본 명세서에 참고로 인용되어있다 : 5,651,555; 8,191,904; 7,117,890; 7,028,705; 6,945,275; 6,202,992; 5,934,320; 및 8,770,274.
본 발명은 공기를 포함하는 선택된 액체 및 가스를 의미하는 가압 유체에 의해 작동될 수 있는 시스템 및 장치에 관한 것이다. 이하의 설명에서, 실시예는 압축 공기 시스템과 관련하여 설명될 것이다. 그럼에도 불구하고, 공기로 칭해지고 사용되는 물질은 다른 기체 또는 액체, 즉 유체일 수도 있다.
본 발명에서, 설정 가능한 레벨링 에어 서스펜션을 위한 시스템 및 방법이 개시된다. 다양한 실시예에서, 에어 서스펜션 시스템은 차량이 조작자에 대해 차고의 변화를 선택하고, 공기 스프링 또는 에어백로 유입 및 유출하는 공기 흐름을 차단하고, 차고를 제어하는 공압식 에어백을 신속히 배출하는 능력을 제공하는 공압식 레벨링 시스템을 제어하도록 작동한다. 다양한 실시예에서, 밸브 구성 요소의 모듈식 설계는 최소한의 노력 및 제조 비용으로 특정 용도에 맞게 맞춤화될 수있는 쉽게 설정 가능한 밸브를 허용한다.
다양한 실시예에서, 밸브는 구멍들을 포함하는 복수의 회전 디스크를 사용하며, 디스크는 포트 사이에서 공압식으로 선택된 작동 디스크 구멍 및 포트가 선택된 차고 및 차고를 변화를 유지하고 공압식 레벨링을 차단하기 위하여 레벨링 에어백으로 유입 또는 유출하는 공기 흐름을 제공하도록 각종 유입 및 유출 챔버를 연결하는 밸브를 형성한다.
다양한 실시예에서, 회전 디스크 또는 로터 밸브의 구멍들 사이의 회전 오프셋 또는 각도 오프셋은 디스크 구멍들 사이의 각도 오프셋에 비례하는 특정 차고를 제어하도록 구성되고 조정될 수 있다. 다양한 실시예에서, 회전 디스크 구멍 사이의 오프셋 각도는 회전 샤프트를 차량 셰시에서 차축까지의 거리에 따라 회전하도록 기계적으로 링크된 샤프트에 회전 밸브를 키잉 또는 각도 고정하기 위한 다양한 방법에 의해 구현될 수 있다.
시스템의 다양한 실시예들에서, 밸브는 디폴트 평탄 차고 외에도 제2 저팽창(하강된 차고) 모드, 과팽창(상승된 차고) 모드, 에어백 흐름 차단 모드 및 에어백 덤프 모드를 포함하는 복수개의 구성 중 하나의 유효한 선택을 하도록 제조될 수 있다. 다양한 구성 및 작동 모드는 복잡한 전기 및 소프트웨어 구성 요소 없이도 공압 기능과 공압식 제어되는 순수한 기계적 수단으로 성취된다.
다양한 실시예에서, 밸브는 구성 A, 구성 B 및 구성 C를 포함하는 상이한 구성이 이용 가능한 특정 사용자의 요구에 따라 제조될 수 있으며, 각각의 구성은 후술하는 바와 같이 3개의 조작자 제어 가능 모드에서 작동 가능하다.
다양한 구성에서, 선택된 구성은 셰시와 차축간의 거리에 따라 회전하는 레버 또는 핸들과 단일 조립체 내의 이중 로터 밸브를 연결하는 모듈 샤프트에 의해 구현된다. 모듈식 샤프트의 구성 요소는 두 개의 높이 설정을 선택적으로 구현할 수 있도록 선택된 각도 오프셋을 제공하기 위해 키잉 또는 인덱싱될 수 있다.
일부 규정이 유용하다:
디폴트 차고 : 이 용어는 "보통"이라고도 하며, 특별한 고려 사항이 없는 경우 차량의 일반적인 작동을 위해 고려되는 지정된 차고에 차량을 배치하는 차고를 규정한다.
상승된 차고 : 이 용어는 지지 구조물이 디폴트 차고보다 높은 지정된 높이까지 들어 올려지는 차고를 규정한다.
하강된 차고 : 이 용어는 지지 구조물이 디폴트 차고보다 낮게 지정된 높이까지 낮추는 차고를 규정한다.
차단 모드(blocking mode) : 이 용어는 공기가 에어백으로 유입되거나 유출되는 것을 차단하는 조건을 규정한다.
로터 밸브(rotor valve) : 이 용어는 상부 로터 밸브와 하부 로터 밸브를 포함하여 두 개의 디스크 모양의 밸브를 규정하며, 이는 변화하는 하중 및 노면 조건 하에서 설정된 차고를 유지하기 위해 에어백으로 또는 그로부터 가압된 공기를 통과시키는 역할을 한다. 전형적으로, 로터 밸브는 셰시에 대해 차량 차축의 상하 운동이 가압 시스템의 어떠한 반응도 일으키지 않는 정상적인 라이딩을 위한 디폴트 위치에서 "데드 밴드(dead band)"를 갖는다. 이는 밸브의 상대적으로 작은 움직임으로 인해 압축 공기 시스템이 과도하게 작동하는 것을 방지한다.
공기 흐름(air flow) : 이 용어는 에어백을 팽창 또는 수축 시키거나 설정된 차고를 변경하거나 에어백에서 공기를 신속하게 배출함에 의해 차고를 유지 관리하기 위하여 특정 경로를 흐르는 가압 공기의 조건을 나타낸다.
설정 가능한 밸브 : 이하의 설명에서 3으로 도시된(도 1 참조) 이 용어는 전체 구조이며, 일부 경우 단순화를 위해 단지 "밸브"로 언급된다.
동적(dynamic) : 이 용어는 밸브의 기능을 일으키는 차량의 작동 중에 레버가 섀시에 의해 회전되는 임의의 구성으로서의 시스템의 작동을 지칭한다. 예를 들어, 섀시를 로드 또는 언로드하거나, 거친 도로에서 주행하는 경우를 들 수 있다. 모든 구성에서 로터 밸브는 어떠한 공기 흐름도 허용하지 않는 레버의 움직임에 응답하여 데드 밴드 회전을 제공함이 주목된다. 동적 작동이 발생하는 것은 단지 데드 밴드를 넘어 회전이 발생할 때이다.
다양한 실시예들에서 본 명세서에서 설명된 설정 가능한 제어 레벨링 밸브 및 밸브 시스템은 상업용 차량(트럭, 트랙터, 트레일러 또는 버스와 같은)을 위한 동적 서스펜션 시스템으로서 이용되며, 이는 지정된 또는 사전 설정된 레벨에 공기 스프링 높이를 유지하기 위하여 공기 스프링들(에어백이라고도 함)로 유입 및 유출하는 공기 흐름을 제어한다. 지지 구조(차량 섀시 또는 차량 프레임이라고 함)는지지 구조(차축이라고 함)에 대한 위치 변동에 대해 최적의 높이로 유지된다. 이 시스템은 파일럿 신호의 활성화(공압 또는 전기 신호에 의해 작동됨)에 의해 설정 및 유지될 수 있는 제1 높이와 비교하여 상승된 높이 또는 하강된 높이가 될 수 있는 선택가능한 2차 높이를 제공하도록 개발되고, 지지 구조에 대한 위치 변화에 대하여 2차 높이에 지지 구조체를 레벨링할 것이다. 다양한 실시예에서, 설정 가능한 제어 레벨링 밸브 및 밸브 시스템은 적용에 따라 2개의 높이 중 임의의 것을 선택하는데 사용될 수 있다. 밸브 시스템은 또한 파일럿 신호의 활성화에 의해 공기 스프링 내부의 유체 압력을 유지하여 밸브 시스템의 레벨링 기능을 우회하도록 공기 스프링으로 유입 및 유출하는 공기 흐름을 차단하도록 변형될 수 있다.
다음에 의해 이해되는 바와 같이, 밸브는 구성 A, 구성 B 및 구성 C로 지칭되는 3개의 별개의 구성 중 임의의 것으로 작동하도록 제조될 수 있다. 구성에는 각 구성의 디폴트 모드인 일반적 제1 모드를 기초로 아래와 같은 기능 설명 또는 제목이 주어진다.
구성 A : 제2 모드가 상승되거나 또는 과팽창;
구성 B : 제2 모드가 하강되거나 또는 저팽창;
구성 C : 제2 모드가 차단 모드.
공압 방식으로 완전히 작동할 수 있는 기계식 제어 밸브가 제공하는 솔루션은 대체 시스템보다 간단하고 경제적이다. 기술적 솔루션은 부품이나 부품들을 매우 간단하게 대체하여 세 가지 구성 중 선택된 하나에 쉽게 구성할 수 있는 밸브 조립체를 채용한다. 따라서 선택된 변수 값을 가진 고객의 요청이 선택된 구성과 함께 제공되며, 설정 가능한 레벨링 밸브는 기본 공통 부품으로부터 고객의 요청에 따라 작동하는 몇 가지 특수 제작된 부품을 이용하여 쉽게 구성할 수 있다.
도 1에 도시된 예시적인 실시예의 개요를 도시한다. 차량 레벨링 시스템(1)이 도시되어 있다. 도시된 실시예에서, 설정 가능한 제어 밸브(3)는 상업용 운송 차량의 차량 섀시(5)(지지 프레임 구조라고도 함) 상에 설치된다. 설정 가능한 제어 밸브(3)는 설정 가능한 제어 밸브(3)의 핸들 또는 레버(7)가 차량 차축(11) 및 휠 또는 타이어(14)에 부착된 링키지(9)에 연결되는 동안 브라켓(도시되지 않음)을 통해 차량 셰시 또는 프레임 구조체(5)에 부착되는 밸브 본체(4)로 구성된다. 차량 섀시(5)가 적재될 때의 일 작동 모드에서, 에어백(13)은 압축되어 섀시를 낮춘다. 셰시가 하강함에 따라, 밸브 레버는 이 실시예에서는 반시계 방향으로 회전하여, 밸브 포트가 개방되어 공기가 에어백(13)으로 보내져 섀시의 하강에 맞대응하고 그것을 선택된 높이로 복귀시킨다. 선택된 높이는 조작자에 의해 보내지는 공압식 파일럿 신호에 의해 선택된 바와 같이 제1 차고 챔버 또는 제2 차고 챔버 중 하나를 통해 가능해지며, 이에 대해서는 이하에서 상세히 설명한다.
예시적인 실시 형태의 사시도가 도 2에 도시된다. 이 관점으로부터, 설정 가능한 제어 밸브(3)는 두 개의 기본 모듈인 이중 로터 밸브 모듈(6) 및 파일럿 선택 모듈(8)을 갖는 것으로 간주될 수 있는 밸브 본체(4)를 갖는 것으로 볼 수 있다. 도시된 것처럼, 이중 로터 밸브 모듈(6)은 파일럿 선택 모듈(8)에 의해 선택된 공압식 연결에 따라 동적 라벨링하거나 공기 흐름 차단하기 위하여 상수 로터 밸브(35) 또는 하부 로터 밸브(37) 중 하나 또는 다른 하나를 통과하는 소스(일반적으로는 압축된 공기 시스템)로부터의 압축된 공기를 제어한다. 파일럿 선택 모듈(8)은 또한 에어백 덤프 모드를 제어한다. 파일럿 선택 모듈(8)은 이중 로터 밸브 모듈(6)로부터의 유입 공기가 원하는 명령을 실행할 수 있도록 파일럿 입력에 의해 지시되는 구성 실행으로 설정된다. 그것은 이중 로터 밸브 모듈(6)과 독립적으로 에어백 덤프 작동을 지시하기 위해 또한 작용한다. 설정 가능한 제어 밸브(3)의 기본 구성 요소들 중 몇몇 및 이중 로터 밸브(6) 및 파일럿 선택 모듈(8) 각각은 밸브 레버 또는 핸들(7), 에어백 포트(17), 공기 입력 포트(유입구)(19), 차고(또는 차단 모드) 제어를 위한 선택기 파일럿 포트(21), 공압 제어 덤프 밸브 포트(덤프 파일럿 포트라고도 함)(23), 및 덤프 포트(25)를 포함하는 것으로 보여진다.
도 3a, 도 3b, 도 3c 및 도 4는 설정 가능한 제어 밸브(3)의 예시적인 실시예의 외부 포트 및 차고 챔버를 도시한다. 도 3a에서는 상면도가 도시된다. 압축 공기 소스(CA)으로부터의 밸브의 동적 레벨링 팽창(설정된 차고를 동적으로 유지하기 위하여 차량 섀시를 상승함) 작동 동안, 공기는 유입 포트(19)를 통과하고 에어백 포트(17)를 통해 차량 에어백(13)으로 유입된다. 표준 수축 모드(섀시 하강) 동안, 에어는 에어백(13)으로부터 흘러서 포트(17)를 통과해서 배출 포트(27)로 배출된다. 표준 덤프 모드 동안, 공기는 직접적으로 에어백(13)으로부터 흘러서 포트(17)를 통과하여 덤프 포트(25)를 통해 배출된다. 덤프 포트(25)는 공기의 덤프가 일어날 때 상승하는 엘라스토머 물질의 플랩(92)에 의해 파편이 밸브로 들어가는 것이 보호된다. 이 과정은 아래에서 더 자세히 설명된다.
도 3b는 설정 가능한 제어 밸브(3)의 예시적인 실시예의 정면도를 도시한다. 다른 작동 모드를 선택하기 위한 파일럿 신호 포트가 도시되어있다. 덤프 파일럿 포트(23)로 불리는 상부 포트는 덤프 모드를 선택하고 에어백(13)으로부터 엘라스토머 플랩(92)을 들어 올리는 덤프 포트(25)로 바로 공기 흐름을 개방하는데 이용된다. 하부 포트는 선택기 파일럿 포트(21)으로, 차고를 선택하거나 또는 다양한 밸브 구성에서의 차단 모드를 선택하도록 조작된다.
도 3c 즉 도 3b의 섹션 D-D는 예시적인 설정 가능한 제어 밸브(3)의 단면도를 도시한다. 이 실시예에서, 공기는 디폴트 작동 중에 제1 차고 챔버(31)를 통해 유입된다. 아래에 설명된 2차 작동 모드에서, 공기는 제2 차고 작동 중에 제2 차고 챔버(29)를 통해 유입되거나 제2 챔버로 진입한 후 차단 모드 작동 동안의 흐림이 차단된다.
도 4는 다양한 구성 요소가 식별된 예시적인 설정 가능한 제어 밸브(3)의 보다 상세한 단면(A-A)을 도시한다. 이중 로터 시일 조립체(39)가 좌측에 도시되고 높이 변경 선택기 조립체(47)가 우측에 도시된다. 밸브 레버 또는 핸들(7)이 도시되어 있다. 밸브 샤프트 조립체(33)는 밸브 샤프트(34)(도 15A-15D 참조) 및 상부 로터 밸브(35) 및 하부 로터 밸브(37))를 포함한다. 이 실시예에서 밸브 샤프트(34)는 상부 샤프트 부분(86) 및 하부 샤프트 부분(87)을 포함하고, 상부 로터 밸브(35)는 상부 샤프트 부분(86) 상에 고정되고 하부 로터 밸브(37)는 하부 샤프트 부분(87) 상에 고정된다. 레버(7)는 링크(9)가 부착된 차축에 대해 차량 섀시가 상승 및 하강함에 따라 회전하여, 밸브 샤프트 조립체(33)를 회전시키고, 후술하는 것처럼 차례대로 다양한 모드로 작동 중에 차고 챔버(29 또는 31)로 공기를 통과시키는 구멍을 일반적으로 포함하는 로터 밸브(35 및 37)를 회전시킨다. 차고 셔틀 밸브(41)는 2개의 위치를 갖는다. 제1 위치는 스프링(40)이 차고 셔틀 밸브(41)를 바이어스시키는 디폴트 바이어스 위치(도 4의 우측)이다. 제2 위치는 파일럿 시그널이 스프링 바이어싱이 극복되도록 하는 파일럿 신호 작동 위치(도 4에서 좌측)이다. 차고 셔틀 밸브(41)는 공기압(파일럿 신호라고도 함)이 선택기 파일럿 포트(21)에 가해질 때 선택된 높이 챔버로부터 공기를 전환시키는데 이용되거나 및/또는 오리피스(84)를 갖는 밸브 시트(43) 또는 대안적으로는 포트가 없는 밸브 시트(89)를 활용하는 밸브 구성에서의 흐름을 차단하도록 선택될 수 있다. 선택적으로, 밸브 시트(84)는 오리피스(84)가 차단된 상태로 제조될 수 있다(도 21a 및 도 21b 참조). 덤프 셔틀 밸브(49)와 공압식으로 연통하는 덤프 파일럿 포트(23)를 갖는 덤프 조립체(45)가 있다. 덤프 파일럿 포트(23)에 공기압이 가해지면, 덤프 셔틀 밸브(48)는 스프링(46)으로부터의 스프링 바이어싱을 극복하기 위해 이동하여, 에어백(13)이 덤프 포트(25)에 직접 개방되도록 에어백(13)에 대한 통로를 개방함으로써 공기가 에어백(13)으로부터 덤핑될 때 덤프 모드를 실행한다. 실험적으로 테스트된 실시예들은 덤프 특징을 사용할 때 대략 3배의 배출 유속의 증가를 나타내었다. 제1 차고 공기 통로(72), 공통 이송 공기 통로(74), 샤프트 조립체(33) 및 본 명세서에 상세히 설명된 다른 구성 요소를 포함하는 밸브의 다른 특징이 도 4에 도시되어 있다. 도면에서 참조되는 부가적인 부분이 본 발명에 기술된다.
도 5a 및 도 5b는 다른 밸브 구성 요소를 예시하는 밸브 실시예의 측면도 및 단면(B-B)도를 도시한다. 압축 공기 소스로부터의 입력 공기 흐름 경로(10)는 유입 포트(19)로 유입되어, 상부 압력 시일 오리피스(56)를 통한 상부 압력 시일(54)로 및 하부 압력 시일 오리피스(58)를 통한 하부 압력 시일(53)로의 공기 하중 조건을 이용하기 위해 대기될 수 있다. 상부 및 하부 압력 시일(54 및 53)은 시일을 보장하기 위한 로터 밸브 표면 및 압력 시일 표면 모두에 대한 정밀 표면 마무리(finishing)를 필요로 하는 시일 스프링(90)에 의해 상부 로터 밸브(35) 및 하부 로터 밸브(37)에 대한 시일링 압력으로 바이어스된다. 상부 로터 밸브(35) 및 하부 로터 밸브(37)를 포함하는 로터 밸브는 고정되고 밸브 샤프트(34)로 정확하게 회전식으로 키잉된다. 상부 압력 시일(54)은 상부 로터 밸브(37)와 기밀 접촉을 유지하고, 하부 압력 시일(53)은 압력 시일 구멍 및 로터 밸브 구멍이 정렬되거나 중첩되지 않은 경우에 하부 로터 밸브(37)와 기밀 접촉을 유지한다.
예시적인 구성 밸브의 실시예의 분해도가 도 6에 도시되어, 밸브의 구성 요소를 더욱 상세히 설명한다. 적재 동안 또는 노면 상태에 따라 차량 섀시와 차축간 거리가 변함에 따라, 밸브 레버(7)가 회전하여 밸브 샤프트 조립체(33)를 회전시키고 상부 및 하부 로터 밸브(35, 37)를 회전시킨다. 하부 압력 시일(53)과 상부 압력 시일(54)은 각각 상부 로터 밸브(35) 및 하부 로터 밸브(3)에 대해 가압되고, 이는 레버(7)를 통한 밸브 샤프트 조립체(33)의 회전이 압력 시일 및 로터 밸브 구멍의 정렬을 초래하는 경우에 공기를 하부 로터 밸브 구멍(55) 및 상부 로터 밸브 구멍(77)(도 15c 참조)을 통과하도록 한다. 밸브 본체(4)는 이중 로터 밸브 모듈(6) 및 파일럿 선택 모듈(8)을 포함하는 다양한 포트 및 밸브 챔버를 포함하도록 설계된다.
선택기 파일럿 포트 조립체(47) 및 덤프 파일럿 조립체(45)는 포트 벽의 측면에 대해 시일하고 차고 선택 및 차단 모드 선택을 위해 활용되는 차고 셔틀 밸브(41) 및 밸브 시트(43)를 포함하는 공기 경로를 열거나 닫도록 슬라이드하는 다양한 구성 요소를 포함한다. 덤프 셔틀 밸브(49)는 덤프 파일럿 조립체(45) 내에서 슬라이드하다.
설정 가능한 밸브는 각각의 특정 구성에 대해 3 가지 모드 중 하나에서 작동하기 위해 최소한의 밸브 구성 요소 변경 또는 미리 구성된 밸브 구성 요소의 간단한 교체를 이용하는 적어도 3 개의 구성에서 고객 사양에 따라 제조될 수 있다. 알수있는 바와 같이, 밸브(3)의 공통 부분은 하부 로터 밸브의 상대적인 장착의 조정만을 필요로 한다. 각 구성에 대한 작동 모드가 구성 A에 대해 도 7a-7c에, 구성 B에 대해 도 8a-8c에 및 구성 C에 대해 도 9a-9c에 도시된다. 이들은 도 14에서 더 설명된다.
도 7a 내지 도 7c에는 구성 A에 대한 작동 모드가 도시되어 있다. 이 밸브 구성의 경우, 밸브는 수평 차고를 유지하기 위해 동적으로 작동한다. 선택기 파일럿 포트(21)의 이용에 의해, 밸브는
디폴트(또한 정상이라 칭함) 모두(A1)에서의 셰시와 차축간 높이(H1)(도 7a 참조), 또는 과팽창 또는 상승 차고 모드(A2)에서의 셰시와 차축간 높이(H2)(도 7b 참조), 또는 덤프 파일럿 포트(23)의 활용에 의해 도 7c에 도시된 것처럼 에어백으로부터의 공기의 신속한 배출 및 결과적인 차량 섀시의 하강을 초래하는 덤프 모드(A3)(도 7c 참조)를 유지하도록 작동할 것이다. 구성 모드 A2는 디폴트 위치에서 상승된 승차 위치로의 변경을 허용하며 다음과 같은 애플리케이션을 포함하여 애플리케이션 이점을 갖는다.
트랙터의 경우 - 차량 클리어런스 상태에서 트랙터의 서스펜션 섀시를 올림.
트레일러의 경우 - 트레일러를 도킹 또는 도킹 해제할 때 서스펜션을 올림.
버스 및 코치 - 차량 클리어런스 상태에서 서스펜션을 추가로 올림.
도 8a 내지 도 8c에서, 구성 B의 작동 모드가 도시되어 있다. 선택기 파일럿 포트(21)의 이용에 의해, 설정 가능한 제어 밸브(3)는 정상 또는 디폴트 모드(B1)(도 8A)에서의 섀시와 차축간 높이(H1), 또는 언더-팽창 모드(B2)에서의 셰시와 차축간 높이(H2), 또는 덤프 파일럿 포트(23)의 활용에 의해 도 8c에 도시된 것처럼 에어백으로부터의 공기의 신속한 덤핑 및 결과적인 차량 섀시의 낮춤을 초래하는 모드(B3)(도 8c)를 유지하도록 작동될 수 있다. 밸브 구성 B는 조작자가 차고를 디폴트 위치로부터 하강 탑승 위치로 변경하도록 작동하도록 하고, 이하의 어플리케이션 이점을 갖는다.
a) 트랙터 - 개선된 공기 역학;
b) 트레일러 - 오버헤드 장애물을 없애고 트레일러 베드 독 높이(bed to dock height)로 조정하기 위해 서스펜션 높이 하강;
c) 버스 및 코치 - 승객의 적재 및 하역을 돕고 향상된 공기 역학을 위해 서스펜션 하강.
또한, 도 9a-9c에서, 구성 C를 위한 작동 모드가 도시된다. 이 밸브 구성의 경우 밸브는 동적으로 작동하거나 에어백 안팎으로 공기 흐름을 차단한다. 공압식 선택 포트를 이용함으로써, 밸브는 정상 또는 디폴트 모드 C1(도 9a)에서 셰시와 차축간 높이(H1)로 섀시를 유지하도록 작동될 수 있고, 도 9b에서 에어백으로의 유입 및 유출 공기가 차단된(캘리브레이션 부하 높이 H1로 도시됨) 또는 에어백으로부터의 공기의 급속한 배출 및 결과적으로도 도 9c에 도시된 바와 같은 차량 셰시의 하강을 초래하는 덤프 모드(C3)에서 조작될 수 있다. 이러한 2차 차단 밸브 구성은 에어백 포트의 차단을 허용하는 2차 작동 모드를 제공한다. 이는 다음과 같은 애플리케이션 혜택이 있다.
a) 직업 차량(예 : 크레인)은 종종 높은 무게 중심을 갖는다. 안정성을 위해 현외장치(outrigger)는 차량의 휠(14)을 지면에서 들어 올리도록 배치될 수 있다. 이 상태에서 셰시 높이는 밸브 핸들(7)이 배기 모드로 회전하게 한다. 차량의 휠과 공기가 빠져 나온 에어백 위에 차량을 신속 하강하는 것은 에어백을 손상시키는 것으로 알려져 있다. 차단 모드(C2)를 포함하는 밸브 구성(C)은 에어백(13)의 수축을 억제한다.
b) 동적 레벨링을 차단하면 관련 공기 압축기 시스템의 공기 소비 및 작동이 감소되어 차량 연료 효율이 향상됩니다.
디폴트 차고에 대한 동적 레벨링 동안 발생하는 상세한 공기 흐름은 도 10a-10e에 도시된다. 차량 섀시와 차축간 높이가 데드밴드(deadband)로 칭하는 마진(주어진 차고에 대해 약 ±1도와 약 ±2도 사이 범위에서 가변할 수 있음) 내에 남는 경우, 밸브는 공기 흐름을 갖지 않도록 구성되거나, 에어백을 압축 공기 소스 또는 배기 가스 중 하나에 공압식으로 연결하지 않도록 구성된다. 도 10a-10e는 각 밸브 구성의 작동 모드 (즉, A1, B1 및 C1) 동안 밸브를 통한 동적 레벨링 공기 흐름을 도시하는 다양한 밸브 도면 및 단면도를 도시한다.
도 10a는 파일럿 포트, 공기 유입 흐름(63), 공기 배출 흐름(65) 및 에어백으로 유입 및 유출하는 에어백 공기 흐름(61)을 도시하는 밸브의 정면도이다.
도 10b는 에어백 공기 흐름(61)뿐만 아니라 압축 공기 입력 또는 공기 유입 흐름(63) 및 공기 배출 흐름(65)을 더 설명하는 도 10a의 단면 C-C 이다.
도 10c는 덤프 셔틀 밸브(48), 덤프 챔버(69) 및 공통 이송 공기 통로(74)를 도시하는 도 10b의 상세도(J)이다. 파선은 공기 흐름 경로를 도시한다.
도 10d는 밸브 디폴트 모드에서의 동적 레벨링 동안의 공기 흐름의 일부를 나타내는 도 3a 의 단면 A-A의 도면이다. 로터 밸브 및 압력 시일이 밸브 레버 회전에 의해 적절히 정렬되는 경우, 공기는 인접한 디폴트 또는 제1 차고 챔버(31)를 통해 흐르고, 57에서 시작하는 공기 경로를 따라 제1 차고 통로(72)를 통과하고, 차고 파일럿 셔틀 밸브(41) 및 선택기 챔버(71)를 지나, 경로(59)를 따라 계속 진행하여, 공통 전달 통로(74)를 통해 덤프 챔버(69)로 진행한다. 도시를 위해, 덤프 셔틀 밸브(48) 및 덤프 파일럿 바이어스 스프링(46)이 또한 도시되어 있다.
도 10e는 도 10d로부터의 상세(K)한 도면이다. 디폴트 모드 A1, B1 및 C1에 대해 도시된 것처럼, 차고 셔틀 밸브(41) 및 밸브 시트(43)의 위치가 도시된다. 동적 레벨링 동안의 공기 흐름이 경로 59를 따라 선택기 챔버(71) 및 공통 이송 통로(74)를 통과하는 것으로 도시된다.
도 11은 디폴트 모드 A1, B1 및 C1에 대한 공기 흐름을 도시한다. 이 모드에서 밸브는 차고를 디폴트 레벨로 동적으로 유지하도록 작동한다. 도면에 도시된 바와 같이, 공기는 유입구(19)로부터 차고 챔버(29, 31)로 흐른다. 선택기 챔버(71)는 제1 차고 챔버(31)와 연결된다. 따라서 공기는 유입구(19)를 통해 제1 차고 챔버(31)로, 선택기 챔버(31)로, 덤프 챔버(69)로, 에어백 포트(17)로, 에어백(13)으로 흐른다. 동적 배출 동안, 공기는 동일한 경로를 통과하지만 역으로 배출 포트(27) 밖으로 흐른다.
도 10a 내지 도 10e와 유사하게, 제2 차고 동안의 상세한 공기 흐름이 도 12a 내지 도 12f에 도시되어 있다. 도 12a 내지 도 12f는 작동 모드(A2 및 B2)에서 선택된 제2 차고에 대한 동적 레벨링 동안의 공기 흐름을 도시한다. 도 12a는 설정 가능한 제어 밸브(3)의 평면도이다. 도 12b는 도 12a로부터 취한 단면(G-G)도 이다. 도 12c는 설정 가능한 제어 밸브(3)의 정면도이다. 도 12d는 도 12c에서 취한 단면(H-H)도 이다. 도 12f는 도 12d에서 취한 상세(L)도 이다. 도 12e는도 3b에서 취한 단면(E-E)도 이다.
도 12b에 도시된 바와 같이, 파일럿 신호가 선택기 파일럿 포트(21)에 인가 될 때, 제2 차고 모드가 작동된다. 제2 차고에서의 동적 레벨링 동안, 공기 유입 흐름(63)(도 12e)이 유입 포트(19) 및 제2 탑승 챔버(29)(도 12b)로 유입된다. 하부 로터 밸브(37)의 구멍 및 하부 압력 시일(53)의 오리피스(58)가 정렬되거나 중첩되는 경우, 공기는 제2 차고 통로(73)를 통해 밸브 시트(43)의 후방으로 흐르고 다음으로 밸브 시트 오리피스(84)(도 21a 참조)를 통해 선택기 챔버(71)로, 공통 이송 통로(74)를 통해 덤프 챔버(69)로 흐르고, 이는 에어백(13)에 공압으로 연결한다. 제2 차고에서의 동적 배출 동안, 밸브 레버(7) 위치가 차고가 너무 높음을 표시하는 경우, 로터 밸브(37) 내의 회전된 구멍는 압력 시일(53)로 정렬되어(도 5b 참조) 에어백(13)과 배출 포트(27) 사이의 공압 연결을 허용하여, 공기가 에어백(13)으로부터 역방향으로 나와 배출 포트(27)을 통해 나간다. 도 12f는 제2 차고 또는 차단 작동 동안의 높이 변경 선택기 조립체(47)의 상세도(L)를 도시한다. 밸브 시트(43)를 통과하여 차고 셔틀 밸브(41)를 지나가는 공기 흐름(44)이 도시되어 있다.
도 11과 유사하게, 도 13은 모드 A2 및 B2에 대한 동적 레벨링 동안 공기 흐름을 도시한다. 이들 모드에서, 밸브는 차고를 제2 레벨(모드 A2에서 상승하거나 모드 B2에서 하강)에서 동적으로 유지하기 위해 작동한다. 도면에 도시된 바와 같이, 동적 에어백 팽창 동안 공기는 입구(19)로부터 차고 챔버(29, 31)로 흐른다. 선택기 챔버(71)는 제2 차고 챔버(29)와 연결된다. 이러한 가능을 활성화하기 위하여(도 12 참조), 선택기 파일럿 포트(21)로의 선택기 파일럿 신호는 차고 셔틀 밸브(41)가 스프링(40)의 바이어싱에 대항하여 전방(도 112d에서 좌측)으로 이동하게한다. 이것은 선택기 챔버(71)를 통하는 상이한 경로를 개방한다. 선택기 챔버(71)에서, 셔틀 밸브의 전방향 위치는 제2 차고 챔버(29)로부터 선택기 챔버(71)로의 흐름 경로를 선택하고, 이를 덤프 챔버(69)로 향하게 하여, 에어백(13)으로부터 나오게 한다. 동적 배출 동안, 공기는 역방향으로 동일한 경로를 통해 흐르지 만 배기 포트(27) 밖으로 로터 밸브 구멍에 의해 안내된다.
도 14의 차트는 밸브의 예시적인 실시예의 구성 및 모드 및 각각의 구성 및 각각의 작동 모드의 기능을 개략적으로 도시한다. 이들 각각에 대해서는 아래에서 자세히 설명한다. 여기의 구성 및 모드 설명은 도 14를 참조한다.
모드 A1 : 제1 차고(디폴트 또는 정상 차고라 칭함) : 이 모드에서, 밸브는 차량의 차고(H1)(차량 차축과 섀시(또한, 차량 프레임이라 칭함) 사이의 거리)를 하중 및 노면 조건에 기초하여 공기를 밸브로 유입 및 유출하도록 함에 의해 유지하는 주 기능을 수행하고, 차량이 정지된 경우 외에도 차량이 움직이는 경우에, 조정된 차량 OEM(Original Equipment Manufacturer) 세트의 차고를 능동적으로 유지한다.
모드 A2 : 제2 차고(또한 과팽창 또는 상승 모드라고도 함) - 조작자에 의한이 모드의 활성화시, 밸브는 공기 흐름을 차량의 섀시를 차축에 대해 높이 H2로 들어 올리는 에어백으로 향하게 한다. 이 높이는 밸브 제조업체에 의한 OEM 및 공장 설정에 의해 제공된 고정된 높이이다. 이 모드에서, 조작자는 공기 파일럿 신호를 차량 대시 보드 상의 스위치를 누름으로써 밸브의 제2 차고 선택기 포트로 전송한다. 밸브는 신호에 응답하고 제1 차고 챔버로부터의 공기 흐름을 결합해제하고 제2 차고 챔버로부터 공기 흐름을 결합시킴으로써 제1 차고에서 제2 차고로 스위칭한다. 제2 차고 챔버에서, 하부 샤프트 키는 제1 및 제2 차고 사이의 차이에 직접 비례하는 상부 샤프트 키에 대한 오프셋 각도를 갖는다. 이것은 동일한 샤프트를 유지하고 하부 로터 밸브 슬롯 상의 오프셋 각도를 변경하여 얻을 수도 있다.
모드 A3 : 덤프 모드 - 조작자에 의해 이 모드가 작동될 때, 밸브는 차량 에어백으로부터 모든 공기를 덤프하고, 섀시를 차축에 대해 높이(H3)로 내린다. 이 모드는 차량이 정지 상태일때만 유효하고 또한 작동할 수 있다. 이 모드에서, 조작자는 공기 파일럿 신호를 밸브의 덤프 파일럿 포트로 전송한다. 밸브는 신호에 응답하고 제1 및 제2 차고 챔버 모두로부터의 공기흐름을 결합해제한다. 이제 공기의 흐름은 차량 에어백에서 밸브의 백 포트를 통해 밸브의 덤프 포트까지 이어진다. 밸브는 제1 및 제2 차고 모드 모두로부터 이를 달성할 수 있다.
모드 B1 : 제1 차고(디폴트 또는 정상) : 이 모드는 모드 A1과 동일하다. 이 모드에서, 밸브는 차량의 차고(H1)(차량 차축과 섀시(프레임) 사이의 거리)를 하중 및 노면 조건에 기초하여 공기를 밸브로 유입 및 유출하도록 함에 의해 유지하는 주 기능을 수행하고, 차량이 정지된 경우 외에도 차량이 움직이는 경우에, 차량 OEM(Original Equipment Manufacturer) 세트의 차고를 능동적으로 유지한다.
모드 B2 : 제2 차고(저팽창 또는 하강) - 조작자에 의해 이 모드가 활성화 될 때, 밸브는 차량 섀시를 차축에 대해 높이(H4)로 낮춘다. 이 높이는 OEM이 제공한 고정된 높이이며, 밸브 제조업체에 의한 공정 설정이다. 이 모드에서, 조작자는 에어 파일럿 신호를 밸브의 제2 차고 선택기 포트로 보낸다. 밸브는 신호에 응답하고, 제1 차고 챔버로부터의 공기 흐름을 결합해제하고 공기 흐름을 제2 차고 챔버에 결합하게 함으로써 제1 착에서 제2 차고로 스위칭한다. 제2 차고 챔버에서, 페이징 샤프트는 제1 및 제2 차고 사이의 각도 오프셋에 정비례하는 제1 샤프트에 대한 오프셋 각도(A2 모드와 반대)를 갖는다. 이것은 동일한 샤프트를 유지하고 로터 밸브의 오프셋 각도를 변경하여도 달성할 수 있다. 이 모드는 A2 모드와 비슷하지만, 모드 A2에서는 밸브가 섀시를 들어 올리는 반면 B2 모드에서는 밸브가 셰시를 차축에 대해 낮춘다.
모드 B3 : 덤프 모드 - 이 모드는 모드 A3과 동일하다. 운전자에 의해 이 모드가 작동될 때, 밸브는 차량 에어백으로부터 모든 공기를 신속히 덤프하고, 섀시를 차축에 대해 높이(H3)로 내린다. 이 모드는 차량이 정지 상태일때만 유효하고 또한 작동할 수 있다. 이 모드에서, 조작자는 공기 파일럿 신호를 밸브의 덤프 파일럿 포트로 전송한다. 밸브는 신호에 응답하고 제1 및 제2 차고 챔버 모두로부터의 공기흐름을 결합해제한다. 이제 공기의 흐름은 차량 에어백에서 밸브의 백 포트를 통해 밸브의 덤프 포트까지 이어진다. 밸브는 제1 및 제2 차고 모드 모두로부터 이를 달성할 수 있다.
모드 C1 : 제1 차고(디폴트) : 이 모드는 모드 A1 및 모드 B1와 동일하다. 이 모드에서, 밸브는 차량의 차고(H1)(차량 차축과 섀시(프레임) 사이의 거리)를 하중 및 노면 조건에 기초하여 공기를 밸브로 유입 및 유출하도록 함에 의해 유지하는 주 기능을 수행하고, 차량이 정지된 경우 외에도 차량이 움직이는 경우에, 차량 OEM(Original Equipment Manufacturer) 세트의 차고를 능동적으로 유지한다.
모드 C2 : 차단 모드 : 조작자에 의해 이 모드가 활성화 될 때, 밸브는 에어백을 유입 및 유출하는 공기를 차단함으로써 에어백 내의 공기 압력을 유지한다. 이 모드에서, 운전자는 에어 파일럿 신호를 밸브의 제2 차고 선택기 포트로 보낸다. 밸브는 신호에 반응하여, 제1 차고 챔버에서 공기 흐름을 결합해제하고 공장 설정에 의해 디폴트 차단된 제2 챔버에 연결한다. 따라서 공기 흐름은 밸브로 유입 및 유출하지 않는다. 차단 모드는 적어도 다섯 가지 방법으로 달성 할 수 있다: a) 하부 로터 밸브에 구멍이 없음; b) 로터 밸브에 접하는 압력 시일에 구멍이 없음; c) 제2 탑승 공기 흐름을 통과시키기 위해 밸브 본체를 통과하는 공기 통로 없음; d) 스틸 볼로 제2 차고 포트의 흐름을 차단; 또는 e) 셔틀 밸브 시트(43)를 통과하는 공기 통로 없음.
모드 C3 : 덤프 모드 :이 모드는 모드 A3 및 모드 B3과 동일하다. 조작자에 의해 이 모드가 작동될 때, 밸브는 차량 에어백으로부터 모든 공기를 신속히 덤프하고, 섀시를 차축에 대해 높이(H3)로 내린다. 이 모드는 차량이 정지 상태일때만 유효하고 또한 작동할 수 있다. 이 모드에서, 조작자는 공기 파일럿 신호를 밸브의 덤프 파일럿 포트로 전송한다. 밸브는 신호에 응답하고 제1 및 제2 차고 챔버 모두로부터의 공기흐름을 결합해제한다. 공기의 흐름은 차량 에어백에서 밸브의 덤프 포트까지 이어진다. 밸브는 제1 및 제2 차고 모드 모두로부터 이를 달성할 수 있다.
또한, 도 15a 내지 도 15d 및 도 16a 내지 도 16c를 참조하면, 이중의 차고 기능을 수행하는 방법에 대한 다양한 실시예가 도시된다. 실시예의 각각은 로터 밸브 샤프트 조립체의 변형에 의해 또는 로터 밸브 자체의 변형에 의해 로터 밸브에서 각도 변위된(각도 오프셋) 또는 위상 시프트된 구멍을 초래한다.
다양한 실시예에서, 제2 차고는 상부와 하부 로터 밸브 구멍 각도 위치 사이에 각도 오프셋을 생성함으로써 달성될 수 있다. 이 기능을 수행하는 모든 실시 예는 샤프트 조립체에 키잉되는 샤프트 및 밸브 레버에 대해 2 세트의 위상 시프트 된 로터 밸브 구멍의 각위치를 키잉하거나 정확하게 각도 고정하는 다양한 수단을 이용한다. 다른 실시예 구현 중에서, 이는 로터 슬롯과 샤프트 키 사이의 각도 연결을 수정함으로써 달성될 수 있다. 도 15a-15d 및 도 16a-16c는 상이한 로터 밸브 구멍 각도 오프셋을 갖는 구성 가능한 이중 로터 밸브를 구현하기 위한 예시적인 실시예를 도시한다.
도 15a-15d에는 키잉된 상부 샤프트 부분(86)과 키잉된 하부 샤프트 부분(87) 사이의 각도 오프셋을 이용하는 실시예 구현 방법이 도시되어 있다. 이 실시예에서, 하부 샤프트 부분(87)은 하부 샤프트 키(85)와 상부 샤프트 키(83) 사이의 각도 오프셋을 초래하는 샤프트 홈(89)과 하부 샤프트 키(85) 사이의 각도 오프셋(75)을 변경함으로써 수정된다. 단일 샤프트 구성 요소를 활용하는 다른 실시예에서, 상부 샤프트 키(83)와 하부 샤프트 키(85) 사이의 각도 오프셋은 직접 기계 가공될 수 있다.
그러나, 도 15a 및 도 15b에 도시된 실시예에서, 샤프트의 모듈식 설계 및 하부 샤프트 부분(87)의 간단한 기계 가공은 고객 요구에 따라 제1 및 제2 차고를 수정하기 위한 간단하고 저렴한 수단을 제공한다. 실제로 다양한 미리 구성된 기계식 하부 샤프트 구성 요소는 재고 비용을 낮게 유지하면서 보관할 수 있다. 설정 가능한 샤프트의 모듈식 구현은 특정 밸브에 대한 구성 요소 비용 및 리드 타임 감소, 밸브 교체 요구 사항을 충족시키기 위한 제조업체 재고 요구 사항 감소 등 다양한 이점을 제조업체에게 제공합니다.
도 15c는 상부 로터 밸브(35) 및 하부 로터 밸브(37)의 상면도 및 이들 사이에서 샤프트 조립체(33)의 측면도를 도시한다. 이중 로터 밸브 시스템의 작동 특성을 보다 명확하게 설명하기 위해, 도 15c는 관련 밸브 구성 요소의 방향을 도시 한 예시적인 스냅샷이다. 도 15C의 상부에서, 상부 로터 밸브(35)의 상면도가 도시되어 있는데, 이는 상부 압력 시일(54)에 대한 로터 밸브 구멍(77)의 각위치를 포함한다. 도시된 회전 위치에서, 상부 로터 밸브는 상부 압력 시일에 대해 시일링된다.
대조적으로, 도 15c의 하부 부분은 하부 로터 밸브 구멍(55) 및 하부 압력 시일(53)을 포함하는 하부 로터 밸브(37)의 상면도를 도시한다. 도시된 회전 위치에서, 로터 밸브 구멍 및 압력 시일 구멍이 정렬되어, 작동 챔버들 사이의 공기 흐름을 허용할 것이다.
도 15c의 중심부에서, 로터 밸브 및 압력 시일을 포함하는 샤프트 조립체의 측면도가 도시된다. 따라서, 하부 로터 밸브(37)가 맞물림 슬롯 및 키 섹션으로 하부 샤프트 부분(87)에 부착될 때, 하부 구멍(55) 및 상부 구멍(77)의 각도 오프셋에 비례하여 제1 및 제2 차고 사이의 오프셋 각도를 생성한다. 이 각도 오프셋은 제1 및 제2 차고의 차이에 비례합니다.
도 16a 내지 도 16c에는 로터 밸브 중앙 슬롯 각도들 사이의 각도 오프셋을 이용하는 실시예가 도시되어 있다. 이 실시예에서, 상부 샤프트 키 부분(83) 및 하부 샤프트 키 부분(85)(도 15a 및 도 15b) 모두는 변하지 않았다. 즉, 이들은 서로 평행하거나 또는 유사한 각도 오프셋에 있다. 따라서, 2개의 로터 구멍 사이의 각도 오프셋은 상부 로터 밸브 슬롯(93)과 하부 로터 밸브 슬롯(95) 사이에 각도 오프셋을 생성함으로써 달성된다. 이것은 (X 각도의)하부 로터 슬롯(75)을 생성함으로써 달성된다. 따라서, 로터가 샤프트에 장착되거나 고정될 때, 1 차 및 2 차 차고 범위를 결정하기 위한 오프셋 각도가 생성된다. 이 각도 오프셋은 밸브 레버 위치가 로터 구멍(55 및 77)을 통해 공압 연결을 생성할 때 각도 차이를 구현한다. 각도 오프셋은 제1 및 제2 차고 사이의 오프셋에 비례한다. 도 16c는 도 15c의 실시예와의 비교를 위한 본 실시예의 대응 양상을 도시한다.
도 17a 및 17b에서, 밸브 실시예의 상승(과팽창) 탑승 레벨(도 17a) 및 하강(저팽창)(도 17b) 구성에 대한 각도 오프셋 차이가 도시되며, 여기서 변형된 샤프트 키를 +ve X 또는 -ve X로 도시한다. 도 17c와 17d는 각도 관계에 있는 대응하는 상부 및 하부 로터 밸브를 나타낸다. 도 17c는 도 17a의 샤프트 구성에 대응하고, 도 17d는 도 17b의 샤프트 구성에 대응한다.
도 18a 및 도 18b에서 횡단면은 덤프 모드 동안의 공기 흐름을 도시하는 것이다. 도 18a는 밸브 실시예의 상면도이다. 덤프 모드가 공압 파일럿 압력을 덤프 파일럿 포트(23)에 가함으로써 작동되는 경우, 에어백 포트(17)로부터 덤프 포트(25)로의 직접 흐름 경로(공압 연결)가 생성된다. 에어백 포트(17)와 덤프 포트 포트(25) 사이의 흐름이 덤프 흐름 경로(79 및 81)로서 도시되어 있다. 따라서, 덤프 파일럿 신호가 덤프 셔틀 밸브(48)를 스프링 바이어스 위치(도면에서 좌측)로 이동 시켜서, 에어백(13)으로부터 덤프 포트(25)로의 직접적인 흐름 경로를 제공한다. 덤프 포트(25)를 통한 흐름은 플랩(92)을 들어 올리기에 충분히 강하다.
도 19에서, 덤프 모드에 대한 흐름도로서 제1 차고 작동 모드에서 작동하는 설정 가능한 밸브의 실시예에 대해 도시된다. 이 모드에서, 공기 흐름은 에어백(13)과 (덤프로 도시된)덤프 포트(25) 사이에서만 직접 발생난다.
도 20에서, 덤프 모드에 대한 흐름도로서, 제2 차고 작동 모드에서 작동하는 설정 가능한 밸브의 실시예에 대해 도시된다. 이 모드에서, 공기 흐름은 에어백(13)과 덤프 포트(25)(덤프로 도시된) 사이에서만 직접 발생한다. 차고 모드로부터 또는 차단 모드로부터 덤프 모드를 모두 작동시키기 위해 공통 파일럿 및 챔버 시스템을 이용하는 것이 본 발명의 이들 실시예의 이점이다.
도 21a 및 도 21b에는, 밸브 시트에 대한 2개의 구성이 도시되어 있다. 도 21a에서, 시트(43)는 제2 차고 기능(87)을 수행하기 위한 공기 흐름을 허용하는 오리피스(84)를 포함하여 도시된다. 도 21b에서, 밸브 시트(89)는 제2 차고를 허용하는 오리피스를 포함하지 않으므로 공기 흐름을 차단하도록 구성된다. 따라서, 밸브 시트(89)와 함께 구성되는 경우, 제2 차고 모드의 선택은 차단 기능을 수행한다.
다양한 실시예에서, 제2 차고, 차단 및 덤프 모드에 대한 파일럿 전환 기능은 유압 시스템에 의해 수행될 수 있다. 다양한 실시예에서, 파일럿 스위칭 기능은 셔틀 밸브 또는 배출 밸브를 제어하는 솔레노이드의 전기적 활성화에 의해 수행될 수 있다.
전술한 상세한 설명으로부터 이해될 수 있는 바와 같이, 설정 및 작동을 위한 다양한 옵션이 이들 다양한 옵션 사이에서 공통적인 밸브 구성의 거의 모든 것으로 구현될 수 있는 설정 가능한 밸브가 개시되어 있다. 실제로 하나의 작동 레벨에서, 제2 로터 밸브와 제1 로터 밸브의 각도 오프셋만이 특별히 제작된 부품을 필요로 한다. 그 수준의 구현에서는 구조의 유일한 변화는 제1 로터 밸브와 제2 로터 밸브 사이의 오프셋 각도를 제공하는 것이다. 오프셋의 양은 고객이 제2 차고에 대해 지정하는 결과를 제공하기 위해 선택됩니다. 그 결과는 가압된 공기 소스로부터 에어백으로의 공기 경로를 생성할 때 전적으로 상부 로터 밸브의 기능인 구성 모드 A1, B1 및 C1와 같은 기본 설정(제1 차고)을 허용하는 것이다. 제1 레벨은 제2 차고라 칭하는 제2 설정을 허용한다. 제2 설정은 각도 옵셋이 양의 방향인지 또는 음의 방향인지 여부에 따라 저팽창 또는 과팽창이 될 수 있는 각도 오프셋의 양과 방향의 결과물이다. A2와 B2라고 불리는 제2 차고를 구현하기 위해(구성 C는 제2 차고를 제공하지 않음), 파일럿 신호는 조작자에 의해 주어져서 1차 셔틀의 기본 위치에서 2차 위치로의 위치 변경을 초래한다. 이 위치 변경은 디폴트 설정(유효함을 유지하는)를 위한 1차 로터 밸브(상부 로터 밸브)로부터의 공기 경로를 닫고, 2차 로터 밸브로부터 1차 셔틀을 통과하는 공기 경로를 개방한다. 이러한 모든 것은 상부 로터 밸브에 대한 선택된 오프셋에서의 2차 로터 밸브를 설치하는 것만에 의해 공통 구조로 구현된다. 전술한 바와 같이, 이는 키(85)를 갖는 하부 샤프트 부분을 2차 로터 밸브를 상부 로터 밸브에 대한 소망된 오프셋으로 장착하도록 필요한 각도로 함에 의해 매우 간단하게 수행될 수 있다.
두 번째 수준의 작업은 공통 구조 내에서 두 번째 간단한 조정을 통해 유효하며 첫 번째 수준에서 수행된 작업 이외의 추가 변경은 필요하지 않다. 두 번째 레벨은 덤프 모드 A3, B3, C3을 사용 가능하게 만드는 것이다. 이것은 덤프 셔틀을 바이어스된 위치(도면에서 좌측으로)로 이동시킴에 의해 작동된다. 이는 2가지 결과를 갖는다. 하나는 공통 이송 통로를 차단하는 것으로 이는 디폴트 높이 선택인지 2차 높이 선택인지 관계없이 이중 로터 시일 조립체로부터의 임의의 작동을 결합해제한다. 다른 결과는 에어백(13)으로부터 덤프 포트(25)로 직접 통로(79)를 개방하여 덤프 기능을 작동시키는 것이다.
섀시가 들어올려지나 에어백의 조정은 발생하지 않는 일부 직업 차량에 대해 지정되는 작동 수준이 있는데, 이는 모드 C2 이다. 이는 통상적으로 제2 차고를 허용하지만 제2 로터 밸브로부터 공통 통로(74)로의 통로가 오리피스(84)의 부재에 의해 차단되는 파일럿 신호를 셔틀(41)로 전송하는 조작자에 의해 행해진다. 전술한 것처럼, 동일한 효과를 위해 그 공기 통로를 차단하기 위한 몇 가지 다른 수단들이 있다. 에어백은 차단 모드에서 팽창하거나 수축하지 않는다.
본 명세서에 상세하게 기술된 특정 실시예는 본 발명을 예시하고 많은 다른 실시예가 적용 가능하다는 것을 이해할 것이다. 본 명세서에서 강조되는 주요 특징은 청구범위 내에서 많은 실시예에서 채용될 수 있다.

Claims (43)

  1. 밸브에 있어서,
    유입 포트;
    공통 유입 챔버
    제1 유입 챔버;
    제2 유입 챔버;
    다수의 구멍을 포함하는 제1 로터 밸브 - 상기 제1 로터 밸브는 상기 공통 유입 챔버와 상기 제1 유입 챔버를 분리함 - ,
    다수의 구멍을 포함하는 제2 로터 밸브 - 상기 제2 로터 밸브는 상기 공통 유입 챔버와 상기 제2 유입 챔버를 분리함 - ,
    각각의 로터 밸브와 인접한 구멍을 포함하고 상기 공통 유입 챔버로 개방된 구멍을 갖는 적어도 하나의 압력 시일,
    제1 유출 오리피스,
    제2 유출 오리피스,
    샤프트 부재와, 상기 샤프트 부재 상에 장착된 각각의 로터 밸브를 포함하는 샤프트 조립체; 및
    상기 샤프트 조립체 상에 장착되는 레버 - 로터 밸브들은 설정 가능한 각도 오프셋에서 상기 레버에 및 서로에 키잉(keying)되도록 각도적으로 설정 가능함 - 를 포함하되,
    상기 유입 포트는 각각의 압력 시일 내의 구멍을 통해 각각의 로터 밸브와 맞닿는 적어도 하나의 압력 시일에 공압식으로 연결되고, 상기 압력 시일은 상기 샤프트의 회전 방위 및 대응하는 로터 밸브에 대한 압력 시일들의 위치들에 따라 제1 유입 챔버 및 제2 유입 챔버 중 하나 또는 모두에 공압식으로 연결되며, 포함된 구멍들 및 샤프트의 설정 가능한 회전 위치에 따라, 상기 유입 포트는 상기 제1 유출 오리피스 및 상기 제2 유출 오리피스 중 하나 또는 모두에 공압식으로 연결되는, 밸브.
  2. 청구항 1에 있어서,
    배기 포트를 포함하며,
    상기 배기 포트는 공압식으로 상기 공통 유입 챔버에 연결되고, 상기 공통 유입 챔버는 상기 샤프트의 회전 방위 및 대응하는 로터 밸브에 대한 압력 시일의 위치에 따라 상기 제1 유입 챔버와 상기 제2 유입 챔버 중 하나 또는 모두에 공압식으로 연결되며, 포함된 구멍 및 샤프트의 설정 가능한 회전 위치에 따라, 상기 유입 포트가 상기 제1 유출 오리피스 및 상기 제2 유출 오리피스 중 하나 또는 모두에 공압식으로 연결되는, 밸브.
  3. 청구항 1에 있어서,
    작동 위치와 비작동 위치 사이에서 이동 가능한 제어 가능한 셔틀 밸브 조립체 - 비작동시 상기 셔틀 밸브는 상기 제1 오리피스를 하나 이상의 에어백 포트에 공압식으로 연결하고, 작동시 상기 셔틀 밸브는 상기 제2 오리피스를 하나 이상의 포트에 공압식으로 연결함 - 를 또한 포함하는, 밸브.
  4. 청구항 3에 있어서, 상기 셔틀 밸브 조립체는 공압 파일럿 신호에 의해 제어되어 상기 비작동 위치로부터 상기 작동 위치로 이동하는, 밸브.
  5. 청구항 1에 있어서,
    제어 가능한 셔틀 밸브 조립체 - 비작동시 상기 셔틀 밸브는 상기 제1 오리피스를 하나 이상의 포트에 공압식으로 연결하고, 작동시 상기 셔틀 밸브는 상기 제2 오리피스를 덤프 챔버에 공압식으로 연결하며, 상기 덤프 챔버는 하나 이상의 포트에 공압식으로 연결됨 - 을 또한 포함하는, 밸브.
  6. 청구항 1에 있어서,
    제어 가능한 밸브와 덤프 챔버를 포함하는 제어 가능한 덤프 밸브 조립체 - 비작동시 상기 덤프 밸브 조립체는 상기 제1 또는 제2 유출 오리피스를 하나 이상의 에어백에 공압식으로 연결하며, 작동시 상기 에어백은 덤프 포트에 공압식으로 연결됨 - 을 또한 포함하는, 밸브.
  7. 청구항 6에 있어서, 상기 덤프 밸브 조립체는 공압 파일럿 신호에 의해 제어되는, 밸브.
  8. 청구항 6에 있어서, 상기 제2 오리피스는 상기 에어백 포트로부터 공압식으로 차단되고, 상기 셔틀 밸브 조립체가 작동될 때, 상기 유입 포트와 에어백 포트 사이의 공기압 연결이 차단되는 밸브.
  9. 청구항 6에 있어서, 상기 밸브 샤프트는 상기 제1 로터와 상기 제2 로터 사이의 고정된 각도차를 수정하기 위해 각도 오프셋에 의해 설정 가능한 밸브.
  10. 청구항 6에 있어서, 상기 밸브 로터는 샤프트 각도 변화를 수정하기 위하여 구멍 위치들의 각도 오프셋에 의해 구성되며, 상기 유입 및 제1 오리피스와 유입 및 제2 오리피스는 설정 가능한 각위치에서 공압식으로 연결되는, 밸브.
  11. 이중 로터 밸브 모듈 및 파일럿 선택 모듈을 가지며, 복수의 구성을 실행하도록 만들어지고, 최소의 맞춤 부품 요건으로 지정된 구성 사양에 따라 작동하도록 만들어질 수 있도록 설계되는 유형의 레벨링 제어 시스템으로서,
    의도된 용도를 위해 맞춤 제조된 적어도 하나의 특정 부분을 제외하고 레벨링 밸브로서 완전히 작동 가능한 공통 구조부를 포함하되, 상기 공통 구조부는:
    샤프트 및 상부 로터 밸브 및 하부 로터 밸브를 갖는 샤프트 조립체로서, 상기 맞춤 부품 요건은 상부 로터 밸브와 하부 로터 밸브 사이의 각도 오프셋을 필요로하며, 샤프트 조립체는 하부 로터 밸브를 장착하기 위한 하부 로터 밸브 장착 키를 가지며, 상기 상부 로터 밸브를 장착하기 위한 상부 로터 밸브 장착 키를 가지며, 모든 구성은 상부 로터 밸브와 하부 로터 밸브 사이의 선택된 각도 오프셋에 의해 수행될 수 있고, 상부 로터 밸브 및 하부 로터 밸브는 동일하며, 하부 로터 밸브 키가 상부 로터 밸브 장착 키에 대해 일정한 각도를 이뤄서, 하부 로터 밸브가 하부 로터 밸브 장착 키에 장착되는 경우, 선택된 각도 오프셋이 상부 로터 밸브와 하부 로터 밸브 사이에 제자리하게 되는, 레벨링 제어 시스템.
  12. 청구항 11에 있어서, 상기 공통 구조는 지정된 구성들(A1, A2, A3, B1, B2, B3, C1 및 C3)을 실행하도록 구성되는 레벨링 제어 시스템.
  13. 청구항 11에 있어서, 샤프트는 상부 로터 밸브가 키 장착된 상부 샤프트 부분과 하부 로터 밸브가 키 장착된 하부 샤프트 부분을 가지며, 2차 차고에 대한 맞춤 구조는 2차 차고 모드에서의 작동을 위해 상기 하부 로터 샤프트를 장착하는데 필요한 상부 샤프트 부분 장착 키에 대한 각도 오프셋으로 하부 샤프트 부분 장착 키를 위치시킴에 의해 상기 하부 로터 밸브에 의해 제어되는, 레벨링 시스템.
  14. 작동의 구성 모드들을 제공하기 위하여 가압된 공기 소스로부터 흐름 경로 및 밸브를 통한 가압된 공기를 이용하여 작동하도록 된 레벨링 제어 시스템으로서:
    레벨링 제어 시스템을 선택된 선택적 작동에 적응시키기 위한 맞춤형 부품을 허용하는 이중 로터 밸브 모듈 및 파일럿 선택 모듈을 갖는 공통 구조를 포함하며, 상기 선택적 작동은;
    구성 모드 Al, A2 및 A3를 제공하는 상승 차고 옵션;
    구성 모드 B1, B2 및 B3를 제공하는 하강 차고 옵션; 및
    구성 모드 CI, C2 및 C3를 제공하는 차단 옵션
    으로 구성된 그룹으로부터 선택되는, 레벨링 시스템.
  15. 청구항 14에 있어서, 상기 상승 차고 옵션은 하부 로터 밸브가 상부 로터 밸브에 대한 각도 오프셋을 갖는 맞춤 설계인 것을 제외하고는 상기 공통 구조로 구성되며, 상기 오프셋은 모드 A1으로 규정된 디폴트 차고로부터 모드 A2로 규정된 상승 차고가 되도록 되며, 또한 덤프 셔틀은 모드 A1 및 A2 각각에 기인한 임의의 흐름을 차단하도록 작동하고, 에어백을 대기로 개방하여 덤프 시키도록 작동하는, 레벨링 시스템.
  16. 청구항 14에 있어서, 상기 하강 차고 옵션은 하부 로터 밸브가 상부 로터 밸브에 대한 각도 오프셋을 갖는 맞춤 설계인 것을 제외하고는 상기 공통 구조로 구성되며, 상기 오프셋은 모드 B1으로 규정된 디폴트 차고로부터 모드 B2로 규정된 하강 차고가 되도록 되며, 또한 덤프 셔틀은 모드 A1 및 A2 각각에 기인한 임의의 흐름을 차단하도록 작동하고, 에어백을 대기로 개방하여 덤프 시키도록 작동하는, 레벨링 시스템.
  17. 청구항 14에 있어서, 상기 차단 옵션은 시트가 오리피스를 가지지 않아서 하부 로터 밸브로부터의 임의의 흐름을 차단하는 것을 제외하고 상기 공통 구조로 구성되며, 상기 공통 구조는 상부 로터 밸브로부터의 임의의 흐름을 차단하기 위한 위치에 있는 셔틀을 가져서, 에어백으로의 유입 또는 에어백으로부터의 유출이 발생하지 않는, 레벨링 시스템.
  18. 설정 가능한 동적 차량 레벨링을 위한 방법으로서:
    차량 셰시와 차량 차축을 물리적 링크로 연결하는 단계 - 상기 링크는 상기 차량 섀시와 상기 차량 차축 사이의 수직 거리를 각도로 변환하고, 회전 밸브의 변환은 적어도 2개의 구성으로 구성될 수 있으며, 각각의 구성에 대해 적어도 2개의 모드로 작동하고, 밸브 구성 각각은 밸브가 밸브 구성에 따른 공압식 연결을 형성하는 디폴트 작동 모드 및 상기 밸브가 2개의 로터 밸브를 포함하며, 상기 로터 밸브 및 관련 밸브 챔버는 차고의 디폴트 범위 내에 밸브의 작동을 가능하게 하도록 구성되는 차량 셰시에서 차축까지의 거리에 따른 조작자 선택 모드 및 조작자에 의해 신호 처리되는 경우에 상기 제2 조건이 제2 차량 높이 범위 또는 레벨링 에어백으로 유입 및 유출되는 공기가 차단되는 모드인 제2 작동 모드를 포함함 - ; 상기 작동 모드를 디폴트 조건으로 선택하거나 또는 셔틀 밸브 조립체에 전송된 파일럿 신호를 작동시킴에 의해 제2 조건으로 선택하는 단계; 디폴트 높이 또는 조작자로부터의 신호에 따라 구성된 제2 높이를 유지하기 위하여 축 위의 상기 차량 셰시를 각각 상승시키거나 하강시키도록 위치된 하나 이상의 레벨링 에어백을 팽창 또는 수축함에 의해 차량을 레벨링하는 단계를 포함하되, 상기 밸브는 적어도 2개의 구성에 대해 적어도 2개의 모드에서 작동하도록 구성되며, 제1 구성은 적어도 디폴트 차고 범위 및 제2 차고 범위의 작동 모드를 가지며, 제2 구성은 적어도 디폴트 차고 범위의 작동 모드 및 차단 모드의 작동 모드들을 갖는, 설정 가능한 동적 차량 레벨링을 위한 방법.
  19. 청구항 18에 있어서,
    제어 가능한 덤프 밸브에 제2 파일럿 신호를 전송함으로써 덤프 모드로서 제3 작동 모드를 선택하는 단계 - 상기 덤프 밸브 작동이 상기 제2 파일럿 신호에 의해 작동될 때, 공압식 연결이 상기 레벨링 에어백으로부터 덤프 포트로 차축 위의 셰시의 높이에 관계없이 직접 개방되고, 덤프 모드 중에 공압식 레벨링의 로터 밸브 제어가 차단되고; 상기 밸브는 적어도 2개의 구성에 대해 적어도 3개의 모드에서 작동하도록 구성되며, 제1 구성은 적어도 디폴트 차고 범위, 제2 차고 범위 및 덤프 모드의 작동 모드를 가지며, 제2 구성은 적어도 디폴트 차고 범위, 차단 모드 및 덤프 모드의 작동 모드를 가짐 - 를 또한 포함하는, 설정 가능한 동적 차량 레벨링을 위한 방법.
  20. 청구항 18에 있어서, 상기 제2 로터 밸브는 상승 제2 차고 범위 또는 하강 제2 차고 범위로 작동하도록 구성되며;
    상기 밸브는 적어도 3개의 구성에 대해 적어도 2개의 모드에서 작동하도록 구성되며, 제1 구성은 적어도 디폴트 차고 범위 및 상승 제2 차고 범위의 작동 모드를 가지며, 제2 구성은 적어도 디폴트 차고 범위 및 하강 제2 차고 범위의 작동 모드를 가지며, 제3 구성은 적어도 디폴트 차고 범위 및 차단 모드의 작동 모드를 갖는, 설정 가능한 동적 차량 레벨링을 위한 방법.
  21. 청구항 20에 있어서, 상기 제2 로터 밸브는 상승 제2 차고 범위 또는 하강 제2 차고 범위로 작동하도록 구성되며;
    상기 밸브는 적어도 3개의 구성에 대해 적어도 3개의 모드에서 작동하도록 구성되며, 제1 구성은 적어도 디폴트 차고 범위, 상승 제2 차고 범위 및 덤프 모드의 작동 모드를 가지며, 제2 구성은 적어도 디폴트 차고 범위, 하강 제2 차고 범위 및 덤프 모드의 작동 모드를 가지며, 제3 구성은 적어도 디폴트 차고 범위, 차단 모드 및 덤프 포드의 작동 모드를 갖는, 설정 가능한 동적 차량 레벨링을 위한 방법.
  22. 청구항 18에 있어서, 상기 밸브는 적어도 2개의 구성에서 작동하도록 구성가능하며, 상승 또는 하강 제2 차고 범위에 대한 제2 작동 모드는 로터 밸브 키잉된 각위치들 중 어느 한쪽의 키잉된 각도 오프셋의 구성에 의해 로터 밸브에 연결하는 샤프트의 적어도 일부의 구성만에 의한 구성을 넘어서지 않는 구성에 의해 달성되게 될 수 있는, 설정 가능한 동적 차량 레벨링을 위한 방법.
  23. 청구항 18에 있어서, 상기 밸브는 이하로 구성된 그룹으로부터 선택된 단지 하나의 밸브 구성 요소를 넘어서지 않는 구성에 의해 차단 모드에서 작동하도록 설정 가능한, 설정 가능한 동적 차량 레벨링을 위한 방법;
    밸브 구멍이 없이 구성된 로터 밸브;
    로터 밸브로부터 하나 이상의 에어백까지의 차단된 공압식 통로;
    차단된 압력 시일; 및
    차단된 밸브 시트.
  24. 레벨링 제어 시스템용 밸브에 있어서,
    유입 포트(19);
    배기 포트(27)
    유입 포트(19)로부터 입력된 유체를 수용하고 상기 배기 포트(27)에 유체 출력을 제공하도록 유체 결합된 제1 차고 챔버(31);
    상기 유입 포트(19)로부터 입력된 유체를 수용하고 상기 배기 포트(27)에 유체 출력을 제공하도록 유체 결합된 제2 차고 챔버(29);
    덤프 챔버(69);
    상기 제1 차고 챔버(31) 또는 상기 제2 차고 챔버(29)를 상기 덤프 챔버(69)에 선택적으로 유체 결합하는 선택기 챔버(71);
    상기 선택기 챔버(71)에 결합된 선택기 조립체(47) - 상기 선택기 조립체는 상기 제1 차고 챔버(31) 또는 상기 제2 차고 챔버(29)를 상기 덤프 챔버(69)에 선택적으로 결합하도록 상기 선택기 챔버(71)를 제어함 - ;
    상기 덤프 챔버(69)에 유체 결합된 하나 이상의 양방향 포트(17);
    밸브 샤프트(34)에 결합된 레버(7);
    상기 밸브 샤프트(34)에 기계적으로 결합된 제1 로터 밸브(35) - 상기 제1 로터 밸브(35)는 하나 이상의 제1 로터 밸브 구멍(77)을 포함하며, 상기 하나 이상의 제1 로터 밸브 구멍(77)은 상기 레버(7)의 위치에 기초하여 상기 제1 차고 챔버(31)를 통과하여 흐르는 유체를 제어함 - ; 및
    상기 밸브 샤프트(34)에 기계적으로 결합된 제2 로터 밸브(37) - 상기 제2 로터 밸브(37)는 선택 가능 구성 요소 구성을 갖는 대체 가능 구성 요소를 포함하며, 제1 선택 가능 구성은 상기 제2 차고 챔버(29)를 통한 공기 흐름을 차단하는 구성을 포함하는, 레벨링 제어 시스템용 밸브.
  25. 청구항 24에 있어서, 하나 이상의 제1 로터 밸브 구멍(77)은 디폴트 차고에서 유체 제어를 제어하도록 구성되는, 레벨링 제어 시스템용 밸브.
  26. 청구항 25에 있어서, 상기 제2 로터 밸브(37)는 하나 이상의 제2 로터 밸브 구멍(55)을 포함하며, 제2 선택 가능 구성은 디폴트 차고 와는 상이한 제2 차고에서 제2 차고 챔버(29)를 통한 유체 흐름을 제어하도록 구성되는 하나 이상의 제2 로터 밸브 구멍(55)을 포함하는, 레벨링 제어 시스템용 밸브.
  27. 청구항 26에 있어서, 제3 선택 가능 구성은 상기 디폴트 차고와는 상이한 제3 차고에서 상기 제2 차고 챔버(29)를 통한 유체 흐름을 제어하도록 구성된 상기 하나 이상의 제2 로터 밸브 구멍(55)을 포함하고, 상기 제2 차고는 상기 디폴트 차고보다 높은 높이를 포함하고, 상기 제3 차고는 상기 디폴트 차고보다 낮은 높이를 포함하는, 레벨링 제어 시스템용 밸브.
  28. 청구항 24에 있어서,
    덤프 포트(25); 및
    덤프 챔버(69)에 결합되고, 하나 이상의 양방향 포트(17)를 상기 덤프 챔버(69)를 통해 상기 덤프 포트(25)에 선택적으로 유체 결합시키는 덤프 챔버 제어부(23)를 또한 포함하는, 레벨링 제어 시스템용 밸브.
  29. 청구항 24에 있어서, 상기 유입 포트(19)는 압축된 공기 소스에 결합되고, 유체 결합은 공압식 결합을 포함하는, 레벨링 제어 시스템용 밸브.
  30. 청구항 29에 있어서, 상기 하나 이상의 양방향 포트(17)는 하나 이상의 에어백에 결합되는, 레벨링 제어 시스템용 밸브.
  31. 청구항 30에 있어서, 상기 선택기 조립체(47)는 공압식으로 제어되는 포트를 포함하는, 레벨링 제어 시스템용 밸브.
  32. 청구항 31에 있어서,
    덤프 포트(25); 및
    상기 덤프 챔버(69)에 공압식으로 결합된 덤프 파일럿 포트(23) - 상기 덤프 파일럿 포트(23)는 하나 이상의 에어백을 상기 덤프 포트(25)에 선택적으로 공압식으로 결합시키며, 이에 의해 상기 에어백은 상기 덤프 파일럿 포트(23)의 선택적 제어에 따라 공기가 비워짐- 을 더 포함하는, 레벨링 제어 시스템용 밸브.
  33. 청구항 32에 있어서, 상기 덤프 포트는 엘라스토머 재료의 플랩(92)을 포함하는, 레벨링 제어 시스템용 밸브.
  34. 레벨링 시스템으로서:
    제1 구조체(11)에 결합된 레버(1) - 상기 레버(1)는 제1 구조체(11)와 제2 구조체(5) 사이의 높이 차이를 기초로 각위치를 가짐 - ;
    상기 제1 구조체(11)와 상기 제2 구조체(5) 사이에 배치된 하나 이상이 에어백(13);
    하나 이상의 에어백(13)에 공압식으로 결합된 덤프 챔버(69);
    유입 포트(19)에서 압축된 공기 소스로부터의 공기를 수용하고 배기 포트(27)에서 공기를 배출하도록 구성된 제1 차고 챔버(31);
    유입 포트(19)에서 압축된 공기 소스로부터의 공기를 수용하고 배기 포트(27)에서 공기를 배출하도록 구성된 제2 차고 챔버(29);
    선택기 챔버(71) - 상기 선택기 챔버(71)는 상기 덤프 챔버(69)와 상기 제1 차고 챔버(31) 사이 또는 상기 덤프 챔버(69)와 상기 제2 차고 챔버(29) 사이에서 공기를 선택적으로 향하도록 함 - ; 및
    상기 선택기 챔버(71)에 결합된 선택기 조립체(47) - 상기 선택기 조립체는 상기 덤프 챔버(69)와 상기 제1 차고 챔버(31) 사이 또는 상기 덤프 챔버(69)와 상기 제2 차고 챔버(29) 사이에서 공기 방향을 선택하기 위하여 상기 선택기 챔버(71)를 제어함 - 을 포함하되,
    상기 제1 차고 챔버(31) 내의 공기 흐름은 상기 선택기 조립체(47)가 상기 덤프 챔버(69)와 제1 차고 챔버(31) 사이에서 공기 방향을 선택하는 경우 상기 레버(1)의 각위치를 기초로 제어되며; 또한
    상기 제2 차고 챔버(29)는 상기 선택기 조립체(47)가 상기 덤프 챔버(69)와 상기 제2 차고 챔버(29) 사이에서 공기 방향을 선택하는 경우에 작동되는 제2 차고 챔버(29)에서의 공기 흐름을 제어하기 위한 설정 가능 공기 제어 조립체를 포함하며, 상기 설정 가능 공기 제어 조립체는 상기 제2 차고 챔버(29) 내의 공기 흐름 전체를 차단하는 제1 구성과 상기 레버(1)의 각위치를 기초로 제2 차고 챔버(29) 내의 공기 흐름을 제어하는 제2 구성을 가지는, 레벨링 시스템.
  35. 청구항 34에 있어서, 상기 선택기 조립체(47)가 상기 덤프 챔버(69)와 상기 제1 차고 챔버(31) 사이의 공기 방향을 선택하는 경우에 디폴트 높이 차이가 달성되며, 상기 설정 가능 공기 제어 조립체가 상기 제2 구성을 가지며 선택기 조립체(47)가 상기 덤프 챔버(69)와 상기 제2 차고 챔버(29) 사이의 공기 방향을 선택하는 경우에 상기 디폴트 높이 차이와는 상이한 제2 높이 차이가 달성되는, 레벨링 시스템.
  36. 청구항 34에 있어서, 덤프 챔버 제어부(23)를 더 포함하며, 상기 덤프 챔버 제어부(23)는 하나 이상의 에어백(1)으로부터의 공기를 덤프 포트(25)로 비우기 위하여 상기 덤프 챔버(69)를 선택적으로 제어하는, 레벨링 시스템.
  37. 청구항 34에 있어서, 상기 선택기 조립체(47)는 제1 공압식 제어 조립체를 포함하는, 레벨링 시스템.
  38. 청구항 36에 있어서, 상기 덤프 챔버 제어부(23)는 제2 공압식 제어 조립체를 포함하는, 레벨링 시스템.
  39. 청구항 34에 있어서, 상기 제1 구조체는 차량 차축을 포함하며, 상기 제2 구조체는 차량 셰시를 포함하는, 레벨링 시스템.
  40. 청구항 34에 있어서, 상기 덤프 챔버(69), 상기 제1 차고 챔버(31), 상기 제2 차고 챔버(29), 상기 선택기 챔버(71), 및 상기 선택기 조립체(47)는 밸브 본체(4) 내에 포함되는, 레벨링 시스템.
  41. 청구항 35에 있어서, 상기 설정 가능 공기 제어 조립체는 상기 선택기 조립체(47)가 상기 덤프 챔버(69)와 상기 제2 차고 챔버(29) 사이의 공기 방향을 선택하는 경우에 제3 높이 차이를 제공하는 제3 구성을 가지며, 상기 제2 높이 차이는 상기 디폴트 높이 차이 보다 더 크며, 상기 제3 높이 차이는 상기 디폴트 높이 차이보다 더 작은, 레벨링 시스템.
  42. 청구항 34에 있어서, 상기 제1 차고 챔버(31)는 상기 레버(91)에 기계적으로 결합된 제1 로터 밸브를 포함하며, 상기 제1 로터 밸브는 공기 흐름을 제어하도록 구성된 하나 이상의 구멍을 포함하는, 레벨링 시스템.
  43. 청구항 37에 있어서, 상기 제1 공압식 제어 조립체는 차량 운전실에 위치된 조작자에 의한 작동을 위해 구성되는, 레벨링 시스템.
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