KR20240003931A - 유압식 차고 조절장치 - Google Patents

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KR20240003931A
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손희훈
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현대모비스 주식회사
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Abstract

본 발명은 유압식 차고 조절장치에 관한 것으로, 유체가 저장되는 저장탱크부와, 저장탱크부와 연결되고 유체가 이동되는 유로부가 형성되는 하우징부와, 하우징부에 삽입되고 기어가 유체를 가압하는 기어펌프부와, 하우징부에 장착되고 전원이 인가되면 기어펌프부를 구동시키는 전동모터부와, 하우징부에 삽입되어 유로부를 개폐하는 밸브부와, 하우징부에 장착되고 밸브부를 조작하는 제어부와, 하우징부에 연결되고 유압에 의해 차체 높낮이를 변경할 수 있는 조절부를 포함하여, 차고를 조절하면서 작동 소음을 완화할 수 있다.

Description

유압식 차고 조절장치{HYDRAULIC TYPE HEIGHT CONTROLLING DEVICE OF VEHICLE}
본 발명은 유압식 차고 조절장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 모터에 전원이 인가되면 기어펌프가 유압을 공급하여 차량의 높이를 조절하고 소음을 감소시킬 수 있는 유압식 차고 조절장치에 관한 것이다.
일반적으로 현가장치는 주행 중 노면에서 받은 충격이나 진동을 완화하여 승차감과 자동차의 안정성을 향상시킨다. 이러한 현가장치는 샤시 스프링 및 샤시 스프링의 고유진동을 제어하여 승차감을 향상시키는 쇽업소버, 자동차의 롤링을 방지하는 스태빌라이저로 구성되어 있다.
종래 자동차의 현가장치는 전자컨트롤 유니트에서 제어신호가 발생되는 경우 압축기가 공기를 압축하여 차체에 고정된 벨로우즈형의 에어스프링에 공급하게 된다. 벨로우즈형의 에어스프링은 압축기에서 공급되는 공기압에 의해 차고의 높낮이를 조절하여 주게 된다.
한편, 최근에는 유압장치를 통해 차고 조절이 가능한바, 유압 공급을 위해 오일이 저장되는 리저버와, 유압을 생성하는 오일펌프와, 오일펌프를 구동시키는 동력원과, 유압회로를 작동시키는 밸브블록들을 필요로 하며, 각 구성 부품은 유압을 전달하는 파이프 및 신호를 주고받는 배선으로 연결되어 작동된다.
그러나, 종래에는 실린더형 오일펌프의 작동 과정에서 소음을 유발하고, 맥동현상이 발생하는 문제점이 있다. 따라서, 이를 개선할 필요성이 요청된다.
본 발명의 배경기술은 대한민국 등록특허공보 제10-1013977호(2011.02.01 등록, 발명의 명칭 : 자동차의 차고 조절장치)에 게시되어 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점들을 개선하기 위해 안출된 것으로서, 모터에 전원이 인가되면 기어펌프가 유압을 공급하여 차량의 높이를 조절하고 소음을 감소시킬 수 있는 유압식 차고 조절장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명에 따른 유압식 차고 조절장치는: 유체가 저장되는 저장탱크부; 상기 저장탱크부와 연결되고 유체가 이동되는 유로부가 형성되는 하우징부; 상기 하우징부에 삽입되고, 기어가 유체를 가압하는 기어펌프부; 상기 하우징부에 장착되고, 전원이 인가되면 상기 기어펌프부를 구동시키는 전동모터부; 상기 하우징부에 삽입되어 상기 유로부를 개폐하는 밸브부; 상기 하우징부에 장착되고, 상기 밸브부를 조작하는 제어부; 및 상기 하우징부에 연결되고 유압에 의해 차체 높낮이를 변경할 수 있는 조절부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 하우징부는 블록몸체부; 상기 블록몸체부의 상면부에 형성되고, 상기 저장탱크부와 연결을 유도하는 탱크포트부; 상기 블록몸체부의 상면부에 형성되고, 상기 조절부와 연결을 유도하는 조절포트부; 상기 블록몸체부의 전면부에 형성되고, 상기 기어펌프부의 삽입을 유도하는 펌프포트부; 및 상기 블록몸체부에 형성되고, 상기 밸브부의 삽입을 유도하는 하나 이상의 밸브포트부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 하우징부는 상기 블록몸체부를 관통하여 상기 전동모터부와 상기 제어부간의 직접 연결을 유도하는 연결포트부;를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 기어펌프부는 상기 하우징부에 삽입되는 펌프몸체부; 상기 펌프몸체부에 회전 가능하도록 장착되고, 상기 전동모터부와 연결되어 회전되는 모터기어부; 상기 펌프몸체부에 회전 가능하도록 장착되고, 상기 모터기어부에 맞물려 회전되는 연결기어부; 상기 펌프몸체부에 형성되고, 상기 모터기어부와 상기 연결기어부로 유체를 안내하는 펌프입구부; 및 상기 펌프몸체부에 형성되고, 상기 모터기어부와 상기 연결기어부에서 토출되는 유체를 안내하는 펌프출구부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 기어펌프부는 상기 펌프몸체부의 외측에 한 쌍이 장착되어 기밀을 유지하는 펌프실링부;를 더 포함하고, 한 쌍의 상기 펌프실링부 사이에 상기 펌프출구부가 사이에 배치되는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 유압식 차고 조절장치는 저장탱크부에 저장된 유체가 기어펌프부에 의해 증폭된 후, 조절부에 공급되어 차체 높낮이를 조절하고, 작동 과정에서 소음 생성을 억제할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 유압식 차고 조절장치를 개략적으로 나타내는 분해사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 하우징부를 개략적으로 나타내는 전면사시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 하우징부를 개략적으로 나타내는 단면도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 기어펌프부에 형성되는 펌프입구부를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 기어펌프부에 형성되는 펌프출구부를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 기어펌프부를 개략적으로 나타내는 단면도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 맥동저감부를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 맥동저감부가 하우징부에 삽입된 상태를 개략적으로 나타내는 단면도이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 유압식 차고 조절장치의 유압회로를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 10은 도 9에서 차고 상승 모드일 때의 유체 흐름을 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 11은 도 9에서 차고 하강 모드일 때의 유체 흐름을 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 12는 도 9에서 차고 유지 모드일 때의 유체 흐름을 개략적으로 나타내는 도면이다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 유압식 차고 조절장치의 실시예를 설명한다. 이러한 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다. 또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서, 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로, 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 유압식 차고 조절장치를 개략적으로 나타내는 분해사시도이다. 도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 유압식 차고 조절장치(1)는 저장탱크부(10)와, 하우징부(20)와, 기어펌프부(30)와, 전동모터부(40)와, 밸브부(50)와, 제어부(60)와, 조절부(70)를 포함한다.
저장탱크부(10)에는 유체가 저장된다. 일예로, 저장탱크부(10)는 차체에 장착되고, 유압파이프를 통해 하우징부(20)와 연결될 수 있다.
하우징부(20)는 저장탱크부(10)와 연결되고 유체가 이동되는 유로부(90)가 형성된다. 일예로, 하우징부(20)의 내부에 유로부(90)가 형성되고, 기어펌프부(30)와 밸브부(50)가 삽입되어 유로부(90)와 연결될 수 있다.
기어펌프부(30)는 하우징부(20)에 삽입되고, 기어가 회전되면서 유입되는 유체를 가압하여, 압력이 상승한 유체를 토출시킨다. 일예로, 기어펌프부(30)는 유압실린더 대비 상대적으로 고주파 소음을 제공하므로, 차체 자체 소음과의 증폭 현상을 방지할 수 있다.
전동모터부(40)는 하우징부(20)에 장착되고, 전원이 인가되면 기어펌프부(30)를 구동시킨다. 일예로, 전동모터부(40)는 하우징부(20)의 전면부(101)에 결합되고, 기어펌프부(30)와 스플라인 결합되어 동력을 전달할 수 있다.
밸브부(50)는 하우징부(20)에 삽입되어 유로부(90)를 개폐한다. 일예로, 밸브부(50)는 복수개가 기능에 맞게 하우징부(20)에 장착되어 유로부(90)를 선택적으로 개폐할 수 있다. 복수개의 밸브부(50)는 하우징부(20)의 후면부(102)로 삽입될 수 있다.
제어부(60)는 하우징부(20)에 장착되고, 밸브부(50)를 조작한다. 일예로, 제어부(60)는 하우징부(20)의 후면부(102)에 장착되고, 밸브부(50)와 연결되어 각각의 밸브부(50)를 제어할 수 있다.
조절부(70)는 하우징부(20)에 연결되고 유압에 의해 차체 높낮이를 변경할 수 있다. 일예로, 조절부(70)는 차체에 장착되고 각각의 바퀴를 지지할 수 있다. 조절부(70)의 유압이 증가하면 조절부(70)의 길이가 늘어나 차고를 높이고, 조절부(70)의 유압이 감소하면 조절부(70)의 길이가 줄어들어 차고를 낮출 수 있다. 한편, 조절부(70)의 유압이 일정하게 유지되면 조절부(70)의 길이가 변화하지 않고 차고의 높이를 일정하게 유지할 수 있다. 조절부(70)는 유압파이프를 통해 하우징부(20)와 연결될 수 있다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 하우징부를 개략적으로 나타내는 전면사시도이고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 하우징부를 개략적으로 나타내는 단면도이다. 도 2와 도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 하우징부(20)는 블록몸체부(21)와, 탱크포트부(22)와, 조절포트부(23)와, 펌프포트부(24)와, 연결포트부(25)와, 밸브포트부(26)를 포함한다.
블록몸체부(21)는 압출성형 방법으로 제조되고, 절삭 가공된 알루미늄 합금으로 이루어진 정방형 블록이 될 수 있다. 블록몸체부(21)의 내부에는 유로부(90)가 형성되어 유체를 안내할 수 있다. 블록몸체부(21)의 외부는 전면부(101)와, 후면부(102)와, 상면부(103)와, 측면부(104)와, 저면부(105)를 포함할 수 있다.
탱크포트부(22)는 블록몸체부(21)의 상면부(103)에 형성되고, 저장탱크부(10)와 연결을 유도한다. 일예로, 탱크포트부(22)는 유로부(90)와 연통되고, 한 쌍이 상면부(103)의 좌우 양측에 이격되어 배치될 수 있다. 탱크포트부(22)가 2개로 분리되면, 어느 하나는 저장탱크부(10)에 저장된 유체가 유입되는 통로가 되고, 다른 하나는 저장탱크부(10)로 유체를 배출하기 위한 통로가 될 수 있다. 탱크포트부(22)에는 유압파이프가 삽입되어 유체를 안내할 수 있다.
조절포트부(23)는 블록몸체부(21)의 상면부(103)에 형성되고, 조절부(70)와 연결을 유도한다. 일예로, 조절포트부(23)는 유로부(90)와 각각 연통되고, 상면부(103)에 4개가 이격되어 배치될 수 있다. 조절포트부(23)에는 유압파이프가 삽입되어 유체를 안내할 수 있다.
펌프포트부(24)는 블록몸체부(21)의 전면부(101)에 형성되고, 기어펌프부(30)의 삽입을 유도한다. 일예로, 펌프포트부(24)는 유로부(90)와 연통되고, 펌프포트부(24)를 통과하는 유체는 기어펌프부(30)에 의해 압력이 상승할 수 있다.
하나 이상의 밸브포트부(25)는 블록몸체부(21)에 형성되고, 밸브부(50)의 삽입을 유도한다. 일예로, 복수개의 밸브포트부(25)는 후면부(102)에 형성되어 각각의 밸브부(50)가 삽입되고, 후면부(102)에 결합되는 제어부(60)가 각각의 밸브부(50)와 연결될 수 있다.
본발명의 일 실시예에 따른 하우징부(20)는 연결포트부(26)를 더 포함할 수 있다. 연결포트부(26)는 블록몸체부(21)를 관통하여 전동모터부(40)와 제어부(60)간의 직접 연결을 유도한다. 일예로, 전동모터부(40)에는 모터접속부(49)가 형성되어 전면부(101)에 삽입되고, 제어부(60)에는 제어접속부(69)가 형성되어 후면부(102)에 삽입될 수 있다. 모터접속부(49)와 제어접속부(69)는 연결포트부(26) 내에서 서로 접속될 수 있다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 기어펌프부에 형성되는 펌프입구부를 개략적으로 나타내는 도면이고, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 기어펌프부에 형성되는 펌프출구부를 개략적으로 나타내는 도면이며, 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 기어펌프부를 개략적으로 나타내는 단면도이다. 도 4 내지 도 6을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 기어펌프부(30)는 펌프몸체부(31)와, 모터기어부(32)와, 연결기어부(33)와, 펌프입구부(34)와, 펌프출구부(35)를 포함한다.
펌프몸체부(31)는 하우징부(20)에 삽입된다. 일예로, 펌프몸체부(31)는 펌프포트부(24)에 삽입될 수 있다. 펌프몸체부(31)의 내부에는 모터기어부(32)와 연결기어부(33)가 회전 가능한 챔버부(39)가 형성될 수 있다.
모터기어부(32)는 펌프몸체부(31)에 회전 가능하도록 장착되고, 전동모터부(40)와 연결되어 회전된다. 일예로, 모터기어부(32)는 펌프몸체부(31)의 챔버부(39)에 회전 가능하도록 장착되고, 중심축은 펌프몸체부(31)의 외부로 노출되어 전동모터부(40)의 모터축이 스플라인 결합될 수 있다.
연결기어부(33)는 펌프몸체부(31)에 회전 가능하도록 장착되고, 모터기어부(32)에 맞물려 회전된다. 일예로, 연결기어부(33)는 펌프몸체부(31)의 챔버부(39)에 회전 가능하도록 장착될 수 있다.
펌프입구부(34)는 펌프몸체부(31)에 형성되고, 모터기어부(32)와 연결기어부(33)로 유체를 안내한다. 일예로, 펌프몸체부(31)의 외측에 형성되는 펌프입구부(34)는 펌프몸체부(31)의 챔버부(39)와 연통될 수 있다.
펌프출구부(35)는 펌프몸체부(31)에 형성되고, 모터기어부(32)와 연결기어부(33)에서 토출되는 유체를 안내한다. 일예로, 펌프몸체부(31)의 외측에 형성되는 펌프출구부(35)는 펌프몸체부(31)의 챔버부(39)와 연통될 수 있다. 펌프출구부(35)는 펌프입구부(34)의 반대방향에 배치될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 기어펌프부(30)는 펌프실링부(36)를 더 포함할 수 있다. 펌프실링부(36)는 펌프몸체부(31)의 외측에 한 쌍이 장착되어 기밀을 유지할 수 있다. 한 쌍의 펌프실링부(36) 사이에는 펌프출구부(35)가 배치될 수 있다. 일예로, 펌프실링부(36)는 펌프몸체부(31)의 외주면 함몰된 지점에 삽입되고, 펌프포트부(24)에 밀착되어 오일 누출을 방지할 수 있다. 한편, 펌프출구부(35)는 펌프입구부(34) 보다 유체 압력이 상승할 수 있다. 그러나, 펌프입구부(34)가 펌프출구부(35) 보다 더 펌프포트부(25)의 깊은 지점에 배치되고, 펌프실링부(36) 사이에 펌프출구부(35)가 배치됨으로써, 한 쌍의 펌프실링부(36) 만으로도 누유를 방지하고, 기어펌프부(30)의 유동을 억제할 수 있다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 맥동저감부를 개략적으로 나타내는 도면이다. 도 7을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 유압식 차고 조절장치(1)는 맥동저감부(80)를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 맥동저감부(80)는 하우징부(20)에 삽입되고, 유로부(90)에 연결되어 유체의 이동량을 일정하게 유지시킨다. 이로 인해 차고 조절 과정에서 유체 충격에 의한 진동 및 소음을 방지할 수 있다.
한편, 하우징부(20)는 맥동저감부(80)가 장착되도록 맥동포트부(27)를 더 포함할 수 있다. 하나 이상의 맥동포트부(27)는 블록몸체부(21)에 형성되고, 맥동저감부(80)의 삽입을 유도할 수 있다. 일예로, 2개의 맥동포트부(27)는 블록몸체부(21)의 측면부(104)와 저면부(105)에 각각 형성되고, 유로부(90)와 연통될 수 있다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 맥동저감부가 하우징부에 삽입된 상태를 개략적으로 나타내는 단면도이다. 도 8을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 맥동저감부(80)는 저감삽입부(81)와 저감지지부(82)를 포함할 수 있다.
저감삽입부(81)는 하우징부(20)에 삽입되고, 맥동입구부(99)로 유입된 유체를 맥동출구부(98)로 안내하면서 유체 충격을 완화할 수 있다. 일예로, 저감삽입부(81)는 맥동포트부(27)에 삽입되고, 맥동입구부(99) 및 맥동출구부(98)는 유로부(90)의 일부가 될 수 있다.
저감지지부(82)는 하우징부(20)에 장착되어 저감삽입부(81)를 지지한다. 일예로, 저감지지부(82)는 맥동포트부(27)를 폐쇄하여 누유를 막고, 저감삽입부(81)의 유동을 제한할 수 있다.
보다 구체적으로, 저감삽입부(81)는 삽입관부(811)와, 삽입걸림부(812)와, 삽입배출부(813)를 포함한다. 이러한 저감삽입부(81)를 통해 배출되는 유체의 맥동 현상을 완화하기 위해, 맥동포트부(27)는 제1맥동포트부(271)와, 제2맥동포트부(272)와, 제3맥동포트부(273)를 포함할 수 있다. 제1맥동포트부(271)는 맥동입구부(99)와 연통되고 단면이 경사를 갖도록 형성되어 맥동입구부(99)에서 멀어질수록 내경이 커진다. 제2맥동포트부(272)는 제1맥동포트부(271)의 단부에서 동일한 내경을 갖도록 형성된다. 제3맥동포트부(273)는 제2맥동포트부(272)의 단부에서 연장되고, 제2맥동포트부(272) 보다 큰 내경을 갖도록 형성된다. 제3맥동포트부(273)는 맥동출구부(98)와 연통된다.
삽입관부(811)는 하우징부(20)에 삽입되고, 맥동입구부(99)에서 유입되는 유체를 내부로 안내한다. 일예로, 삽입관부(811)는 파이프 형상을 하여 제2맥동포트부(272)의 내주면에 밀착될 수 있다. 삽입관부(811)는 제2맥동포트부(272) 사이에는 기밀 유지를 위해 오링이 배치될 수 있다. 삽입관부(811)의 제2맥동포트부(272)와 제3맥동포트부(273)에 삽입되도록 길이를 가지며, 삽입관부(811)의 타단부는 제3맥동포트부(273)를 폐쇄하는 저감지지부(82)와 접촉될 수 있다.
삽입걸림부(812)는 삽입관부(811)의 외측으로 돌출되어 하우징부(20)의 내부에 걸쳐진다. 일예로, 삽입걸림부(812)는 제2맥동포트부(272)와 제3맥동포트부(273)의 내경 차이로 인해 형성되는 단차에 걸쳐질 수 있다.
삽입배출부(813)는 삽입관부(811)에 하나 이상 형성되고, 삽입관부(811)의 내부로 유입된 유체를 삽입관부(811)의 외부로 통과시킨다. 일예로, 삽입관부(811)는 제3맥동포트부(273)와 이격되어 유체 이동을 위한 공간이 형성되고, 삽입배출부(813)는 삽입관부(811)와 제3맥동포트부(273) 사이 공간으로 유체를 배출시킬 수 있다.
이때, 삽입관부(811)의 내경은 맥동입구부(99)의 홀 직경 보다 크게 설계된다. 즉, 맥동입구부(99)의 유체 이동 단면적보다 삽입관부(811)의 유체 이동 단면적이 더 크게 설계되므로, 유체의 맥동 현상이 저감될 수 있다.
또한, 삽입배출부(813)는 맥동출구부(98)의 반대방향으로 형성된다. 일예로, 맥동출구부(98)가 삽입관부(811)의 상방에 배치되는 경우, 삽입배출부(813)는 삽입관부(811)의 하부에 형성될 수 있다. 이로 인해, 삽입배출부(813)를 통과한 유체가 삽입관부(811)의 외측으로 형성되는 공간으로 이동된 다음 맥동출구부(98)로 이동되어 유체의 맥동 현상이 저감될 수 있다. 이러한 맥동출구부(98)가 제3맥동포트부(273)의 타단부에 형성되는 경우, 삽입배출부(813)는 제3맥동포트부(273)의 일단부로 유체를 배출할 수 있다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 유압식 차고 조절장치의 유압회로를 개략적으로 나타내는 도면이다. 도 9를 참조하면, 저장탱크부(10)에 저장된 유체는 기어펌프부(30)를 통해 증압되고, 맥동저감부(80)를 통과하면서 진동 소음이 저감되며, 밸브부(50)를 통해 선택적으로 조절부(70)에 도달하여 차고를 변경할 수 있다. 이러한 구성요소를 연결하여 유체를 안내하는 유로부(90)는 제1유로부(91)와, 제2유로부(92)와, 제3유로부(93)를 포함할 수 있다. 그리고, 밸브부(50)는 조절밸브부(51)와, 체크밸브부(52)와, 차고밸브부(53)를 포함할 수 있다.
제1유로부(91)는 저장탱크부(10)와 하우징부(20)에 장착된 기어펌프부(30)를 연결한다. 일예로, 제1유로부(91)의 일부는 저장탱크부(10)와 탱크포트부(22) 중 어느 하나에 장착되고, 제1유로부(91)의 나머지는 블록몸체부(21)에 형성되어 탱크포트부(22)와 펌프포트부(24)를 연결할 수 있다.
제2유로부(92)는 기어펌프부(30)를 통과한 유체를 안내한다. 일예로, 제2유로부(92)는 유체가 블록몸체부(21)에 하나 이상 형성되는 맥동포트부(27)를 통과하도록 안내할 수 있다. 제2유로부(92)에는 맥동입구부(99)와 맥동출구부(98)가 포함될 수 있다.
한편, 복수개의 맥동저감부(80)가 직렬로 연결된다. 즉, 복수개의 맥동포트부(27)에 볼록몸체부(21)에 형성되면, 제2유로부(92)에 의해 맥동포트부(27)가 직렬로 연결되어 유체는 맥동저감부(80)를 연속해서 통과할 수 있다.
제3유로부(92)는 제2유로부(92)에 일단부가 연결되고, 조절부(70)에 타단부가 연결된다. 4개의 조절부(70)는 차체에 장착되고, 4개의 제3유로부(93)는 제2유로부(92)에서 각각 분기되어 각각의 조절부(70)로 유체를 안내할 수 있다.
제3유로부(93)에는 조절밸브부(51)가 형성된다. 조절밸브부(51)는 조절부(70)로의 유체 이동량을 제어한다. 일예로, 4개의 조절밸브부(51)는 블록몸체부(21)의 후면부(102)에 형성되는 밸브포트부(25) 중에서, 후면부(102)의 상부에 형성되는 제1밸브포트부(251)에 각각 삽입된다. 조절밸브부(51)는 노멀클로즈드밸브가 될 수 있다. 한편, 제1밸브포트부(251)의 상방에는 센서포트부(28)가 형성되고, 센서포트부(28)에는 압력센서부(59)가 삽입되어, 제3유로부(93) 또는 조절부(70) 각각의 유체 압력을 측정할 수 있다. 제3유로부(93)는 일부가 제2유로부(92)와 조절포트부(23)를 연결하고, 나머지는 조절포트부(23)와 조절부(70)를 연결할 수 있다.
체크밸브부(52)는 맥동저감부(80)와 기어펌프부(30) 사이에 배치되어 유체 이동량을 제어한다. 일예로, 체크밸브부(52)는 블록몸체부(21)의 후면부(102)에 형성되는 밸브포트부(25) 중에서, 후면부(102)의 하부에 형성되는 제2밸브포트부(252)에 삽입된다. 체크밸브부(52)는 노멀오픈밸브이고, 기어펌프부(30)에 대한 체크밸브 역할을 수행할 수 있다. 이러한 체크밸브부(52)는 릴리프밸브가 될 수 있다.
한편, 회수부(94)는 유로부(90)의 일부이며, 맥동저감부(80)를 통과한 유체를 저장탱크부(10)로 안내한다. 일예로, 회수부(94)는 일단부가 제2유로부(92)와 연결되고, 타단부가 저장탱크부(10)와 연결될 수 있다. 회수부(94)의 일부는 블록몸체부(21)에 형성되어 제2유로부(92)와 탱크포트부(22)의 다른 하나를 연결하고, 회수부(94)의 나머지는 탱크포트부(22)의 다른 하나와 저장탱크부(10)를 연결할 수 있다. 이로 인해, 기어펌프부(30)를 통과한 유체가 회수되는 과정에서 기어펌프부(30)를 우회하므로, 기어펌프부(30)의 과부하를 방지할 수 있다.
차고밸브부(53)는 회수부(94)를 개폐한다. 일예로, 차고밸브부(53)는 블록몸체부(21)의 후면부(102)에 형성되는 밸브포트부(25) 중에서, 후면부(102)의 하부에 형성되는 제3밸브포트부(253)에 삽입된다. 차고밸브부(53)는 노멀오픈밸브이다. 차고밸브부(53)가 회수부(94)를 폐쇄하면 차고 상승을 유도할 수 있고, 차고밸브부(53)가 회수부(94)를 개방하면 차고 하강을 유도할 수 있다. 이때, 차고밸브부(53)는 유로부(90) 내부 과압에 의한 파손을 방지하기 위해 릴리프밸브가 될 수 있다.
도 10은 도 9에서 차고 상승 모드일 때의 유체 흐름을 개략적으로 나타내는 도면이다. 도 10을 참조하면, 차고 상승 모드인 경우, 차고밸브부(53)는 유체 이동을 제한하고, 체크밸브부(52)와 조절밸브부(51)는 유체 이동을 허용한다. 즉, 차고 상승 모드가 실시되면, 제어부(60)에 의해 차고밸브부(53)가 회수부(94)를 폐쇄하도록 작동되고, 체크밸브부(52)가 제2유로부(92)를 개방하도록 작동되며, 조절밸브부(51)가 제3유로부(93)를 개방하도록 작동된다. 상기한 상태에서 기어펌프부(30)가 구동되면, 저장탱크부(10)에 저장된 유체가 기어펌프부(30)를 통과하여 증폭되고, 맥동저감부(80)를 통과하여 맥동 현상이 완화된 다음, 조절부(70)로 이동되어 차체 높이를 상승시킬 수 있다.
도 11은 도 9에서 차고 하강 모드일 때의 유체 흐름을 개략적으로 나타내는 도면이다. 도 11을 참조하면, 차고 하강 모드인 경우, 체크밸브부(52)는 유체 이동을 제한하고, 차고밸브부(53)와 조절밸브부(51)는 유체 이동을 허용한다. 즉, 차고 하강 모드가 실시되면, 제어부(60)에 의해 체크밸브부(52)가 제2유로부(92)를 폐쇄하도록 작동되고, 차고밸브부(53)가 회수부(94)를 개방하도록 작동되며, 조절밸브부(51)가 제3유로부(93)를 개방하도록 작동된다. 상기한 상태에서 조절부(70)에 저장된 유체는 회수부(94)를 통해 저장탱크부(10)로 이동되어 차체 높이를 하강시킬 수 있다.
도 12는 도 9에서 차고 유지 모드일 때의 유체 흐름을 개략적으로 나타내는 도면이다. 도 12를 참조하면, 차고 유지 모드인 경우, 체크밸브부(52)와 차고밸브부(52)는 유체 이동을 허용하고, 조절밸브부(51)는 유체 이동을 제한한다. 즉, 차고 하강 모드가 실시되면, 노멀오픈밸브인 체크밸브부(52)와 차고밸브부(53)가 제2유로부(92)와 회수부(94)를 각각 개방하도록 작동되고, 노멀클로즈드밸브인 조절밸브부(51)가 제3유로부(93)를 폐쇄하도록 작동된다. 이로 인해 조절부(70)의 유압이 일정하게 유지되므로, 차체 높이가 유지될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 유압식 차고 조절장치(1)는 저장탱크부(10)에 저장된 유체가 기어펌프부(30)에 의해 증폭된 후, 조절부(70)에 공급되어 차체 높낮이를 조절하고, 작동 과정에서 소음 생성을 억제할 수 있다.
본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 아래의 특허청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.
10 : 저장탱크부 20 : 하우징부
21 : 블록몸체부 22 : 탱크포트부
23 : 조절포트부 24 : 펌프포트부
25 : 밸브포트부 26 : 연결포트부
27 : 맥동포트부 30 : 기어펌프부
31 : 펌프몸체부 32 : 모터기어부
33 : 연결기어부 34 : 펌프입구부
35 : 펌프출구부 36 : 펌프실링부
40 : 전동모터부 50 : 밸브부
51 : 조절밸브부 52 : 체크밸브부
53 : 차고밸브부 60 : 제어부
70 : 조절부 80 : 맥동저감부
81 : 저감삽입부 82 : 저감지지부
90 : 유로부

Claims (5)

  1. 유체가 저장되는 저장탱크부;
    상기 저장탱크부와 연결되고 유체가 이동되는 유로부가 형성되는 하우징부;
    상기 하우징부에 삽입되고, 기어가 유체를 가압하는 기어펌프부;
    상기 하우징부에 장착되고, 전원이 인가되면 상기 기어펌프부를 구동시키는 전동모터부;
    상기 하우징부에 삽입되어 상기 유로부를 개폐하는 밸브부;
    상기 하우징부에 장착되고, 상기 밸브부를 조작하는 제어부; 및
    상기 하우징부에 연결되고 유압에 의해 차체 높낮이를 변경할 수 있는 조절부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 유압식 차고 조절장치.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 하우징부는
    블록몸체부;
    상기 블록몸체부의 상면부에 형성되고, 상기 저장탱크부와 연결을 유도하는 탱크포트부;
    상기 블록몸체부의 상면부에 형성되고, 상기 조절부와 연결을 유도하는 조절포트부;
    상기 블록몸체부의 전면부에 형성되고, 상기 기어펌프부의 삽입을 유도하는 펌프포트부; 및
    상기 블록몸체부에 형성되고, 상기 밸브부의 삽입을 유도하는 하나 이상의 밸브포트부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 유압식 차고 조절장치.
  3. 제 2항에 있어서, 상기 하우징부는
    상기 블록몸체부를 관통하여 상기 전동모터부와 상기 제어부간의 직접 연결을 유도하는 연결포트부;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 유압식 차고 조절장치.
  4. 제 1항에 있어서, 상기 기어펌프부는
    상기 하우징부에 삽입되는 펌프몸체부;
    상기 펌프몸체부에 회전 가능하도록 장착되고, 상기 전동모터부와 연결되어 회전되는 모터기어부;
    상기 펌프몸체부에 회전 가능하도록 장착되고, 상기 모터기어부에 맞물려 회전되는 연결기어부;
    상기 펌프몸체부에 형성되고, 상기 모터기어부와 상기 연결기어부로 유체를 안내하는 펌프입구부; 및
    상기 펌프몸체부에 형성되고, 상기 모터기어부와 상기 연결기어부에서 토출되는 유체를 안내하는 펌프출구부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 유압식 차고 조절장치.
  5. 제 4항에 있어서, 상기 기어펌프부는
    상기 펌프몸체부의 외측에 한 쌍이 장착되어 기밀을 유지하는 펌프실링부;를 더 포함하고,
    한 쌍의 상기 펌프실링부 사이에 상기 펌프출구부가 사이에 배치되는 것을 특징으로 하는 유압식 차고 조절장치.
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