KR910003138B1

KR910003138B1 - 제어가능한 유체 제동기 조립체

Info

Publication number: KR910003138B1
Application number: KR1019880007685A
Authority: KR
Inventors: 티 볼프 파울
Original assignee: 로드코포레이숀; 제임스 떠블유 라이트
Priority date: 1987-08-07
Filing date: 1988-06-23
Publication date: 1991-05-20
Also published as: EP0302583A3; KR890004100A; JPS6479441A; EP0302583A2; US4836342A

Abstract

내용 없음.

Description

제어가능한 유체 제동기 조립체

제1도는 본 발명에 따른 유제 제동기 조립체의 내부 구성을 보이기 위해 일부 절취한 정면도.

제2도는 제동기 조립체의 피스톤, 밸브 및 봉 구성요소의 봉을 그 길이의 중간에서 절취한 확대 분해 좌측단부 사시도.

제3도는 동일한 구성요소의 제2도와 유사한 우측단부 사시도.

제4도는 제2도 및 제3도에 도시한 조립된 피스톤, 봉 및 밸브 구성요소의 내부를 상세히 보이기 위해 부분 절취한 확대 우측단부 정면도.

제5도 및 제6도는 각각 개방위치에 있는 밸브요소를 보여주는 제4도의 조립된 구성요소의 5-5선 및 6-6선에 따른 단면도.

제7도 및 제8도는 각각 본 발명의 제2실시예에 따른 피스톤, 밸브 및 봉 구성요소의 좌측 및 우측단부 분해 사시도.

제9도는 제7도 및 제8도에 도시한 조립된 피스톤, 봉 및 밸브 구성요소의 내부를 상세히 보이기 위해 부분 절취한 확대 우측단부 정면도.

제10도, 제11도 및 제12도는 각각 제9도의 조립된 구성요소의 10-10선, 11-11선 및 12-12선에 따른 단면도.

제13도 및 제14도는 각각 본 발명의 제3실시예에 따른 피스톤, 밸브 및 봉 구성요소의 좌측 및 우측단부 분해 사시도.

제15도는 제3실시예의 조립된 피스톤, 봉 및 밸브 구성요소의 내부를 상세히 보이기 위해 부분 절취한 확대 우측단부 정면도.

제16도, 제17도 및 제18도는 각각 제15도의 16-16선, 17-17선 및 18-18선에 따른 단면도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

10 : 제동기 조립체 12 : 실린더

14 : 피스톤 16 : 피스톤 봉

26 : 축압기 36 : 통로

38 : 입구/출구 포트 40 : 출구/입구 포트

42 : 밸브요소 44 : 밸브 시이트

46 : 밸브 시이트 50 : 지지봉

54 : 개구부

본 발명은 작동중 제동기의 감쇠계수를 변화시키는 제어가능한 수단을 갖는 피스톤-실린더 형태의 유체제동기 조립체에 관한 것으로 특히 본 발명은 상기 제어가능한 수단이 조립체의 피스톤 내에 밸브를 포함하고 있는 상기와 같은 조립체에 관한 것이다.

피스톤 구성요소와 관련되어 있으며 제동기의 감쇠계수를 변화시키는데 사용될 수 있는 제어된 밸브를 갖는 제동기 조립체는 공지되어 있다.(예컨대 미국특허 제4,635,765호, 제4,620,619호, 제4,463,839호, 제3,420,341호, 제3,063,518호, 제1,205,433호 및 영국 출원공고 제2,164A호 참조)자동차 또는 이와 유사한 차량의 현가장치에 사용되는 경우 이와 같은 제동기는 현가장치의 경도를 상이한 구동조건에 대하여 조절할 수 있다. 예컨대 차량이 고속으로 주행되거나 또는 비교적 고르지 못한 도로를 주행하는 경우 제동기 조립체의 감쇠계수는 차량의 안전성과 승객의 안락감을 증가시키기 위하여 증대될 수 있다. 이와 유사하게 차량이 비교적 저속으로 비교적 고른 도로를 주행하는 경우 제동기 조립체의 감쇠계수의 감소가 바람직하며, 그와 같은 감쇠계수 감소가 행하여질 수 있다.

제어가능한 제동기 조립체의 상술한 사용법과 많은 기타 종래의 사용법은 특히 그들의 밸브 구성요소의 신속 또는 빈번한 조작을 필요로 하지 않는다. 그러나 문제의 형태의 제동기를 미국특허 제3,807,678호 및 제4,491,207호에 기술되어 있는 것에 이용하고자 하는 경우와 같은 신속하고 빈번한 조작이 특정 이용에 요구된다. 그와 같은 목적에 사용되는 제동기의 피스톤 내의 밸브는 장시간에 걸쳐 피스톤에 큰 압력차가 걸릴지라도 매우 신속하고 연속적인 조작을 할 수 있어야만 한다. 밸브가 그의 완전히 개방된 위치에 있을 때, 밸브는 피스톤을 통하여 어느 방향에 대하여도 큰 흐름을 허용하여야 한다. 또한 밸브는 솔레노이드 또는 기타 보통 형태의 단동 또는 복동 선형 작동기 같은 비용이 저렴한 수단에 의하여 작동될 수 있는 것이 바람직하다.

본 발명의 상술한 형태의 제동기 조립체의 피스톤에 있어서 심지어 큰 압력차가 피스톤을 가로질러 존재하는 경우에도 지나치게 빠른 작동을 하고 경량으로 내구성이 있으며, 그의 개방상태에 있을 때 큰 유체흐름의 면적을 부여하고 저렴한 선형 작동기에 의하여 작동될 수 있는 밸브수단을 제공하여 준다. 밸브수단은 피스톤내에 있는 최소한 하나의 유체 통로, 피스톤의 일측단부로부터 시작하여 일정간격 이격된 위치에서 통로의 길이를 따라 통로와 연통하는 한쌍의 유체 입구/출구 포트(PORT), 피스톤의 대항단부로부터 시작 하여 통로의 길이를 따라 상기 입구/출구 포트의 위치의 중간위치에서 통로와 연통하는 하나의 출구/입구 포트 및 상기 통로를 통하는 비교적 자유로운 유체의 흐름을 허용하는 밸브개방위치와 유체의 흐름을 차단하는 밸브페쇄위치 사이에서 통로의 방향으로 이동하도록 통로내에 설치되는 밸브요소를 포함하고 있다. 밸브요소는 이것을 통하여 연장되는 최소한 하나의 압력 균등화 개구부를 갖고 있으며, 다수의 직교하는 방향으로 사실상 압력이 균형을 이루고 있다. 밸브수단은 바람직하기로는 스프링이 없는 단동형의 선형 작동기인 작동기에 의하여 작동될 수 있다.

이하 본 발명을 첨부 도면에 의하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

제1도에서 제동기 조립체(10)는 세장된 실린더(12), 상기 실린더(12)내에 위치되며 실린더(12)에 대하여 축방향으로 이동할 수 있는 피스톤(14) 및 상기 피스톤(14)에 연결되며 상기 실린더(12)의 일측단부(제1도에서 보다 우측단부)로부터 연장되는 중공 피스톤 봉(16)을 갖고 있다. 상기 봉(16)의 외측단부와 실린더(12)의 말단부에 각각 연결된 핀 또는 기타 적당한 연결기(18), (20)가 차량 등의 프레임과 본체와 같은 상대적으로 이동가능한 부재(도시하지 않음)에 제동기 조립체(10)를 고정하도록 구성되어 있으며, 이들 부재사이에서 충격, 진동 또는 이와 유사한 운동의 전달이 제어되는 것이다. 핀(18)에 의하여 지지되는 원통형보호파이프(22)가 제동기 조립체(10)의 사용중 부스러기나 수분 등으로부터 봉을 보호할 목적으로 봉(16)에 대하여 동심적으로 둘러싸도록 핀으로부터 연장되어 있다. 부동 피스톤 또는 격막부재(24)가 실린더(12)의 폐쇄된 단부에 대하여 일정간격을 두고 인접하여 실린더(12)내에 설치되어 실린더와 함께 가압공기 또는 이와 유사한 유체를 함유하는 가변용적 축압기(26)를 형성하고 있다. 실린더(12)의 나머지 부분은 작동유체로 충전되며, 이 작동유체는 통상적으로 적당한 형태 및 점성의 작동유체이다. 피스톤(14)의 일측단부에만 봉(16)이 존재하기 때문에 제동기 조립체(10)의 신장중 배제되는 자동유체의 양은 수축중에 배제되는 양과 상이하다. 축압기(26)는 공지의 방식으로 그와 같은 배제량의 차이를 보상하며, 제동기 조립체(10)가 소위 "고압"형태의 것일 경우 언제나 정압하에서 작동유체를 실린더(12)내에 유지시킨다.

제2-6도에 있어서 제동기 조립체(10)의 피스톤(14)은 정렬된 스프링 수용 구멍(34)을 통하여 연장되는 볼트(32)에 의하여 동축관계로 함께 고정된 두 개의 원통형 부분(28), (30)으로 구성되어 있다. 피스톤은 세장된 유체통로(36), 최소한 하나의 입구/출구 포트(38)(도면에는 두 개가 예시되어 있다), 한쌍의 출구/입구 포트(40), 이동가능한 밸브요소(42) 및 상기 밸브요소(42)를 꼭맞게 수용하도록 구성된 한쌍의 오목한 밸브시이트(SEAT)(44), (46)를 포함한 밸브수단을 갖고 있다. "입구/출구" 및 "출구/입구"라 하는 칭호는 포트(38), (40)의 양 세트가 어떤 때에는 입구로 작용하고 다른 때에는 출구로 작용하며, 한 세트의 포트[예컨대 포트(38)]가 입구로서 작용할 때에는 다른 세트의 포트[예컨대 포트(40)]는 출구로서 작용한다는 것을 나타낸다. 통로(36)는 제동기 조립체(10) 및 피스톤(14)의 중심축으로부터 대향된 방향으로 방사상 외방으로 연장되어 피스톤의 원통형 측벽에 대하여 일정간격 이격되어 인접한 관계로 종단되어 있다. 포트(40)는 통로(36)의 대향단부부분에 인접하여 서로 일정간격 이격되어 있으며, 피스톤부분(28) 및 피스톤(14)의 좌측단부를 통하여 통로로부터 연장되어 있다. 포트(38)는 피스톤(14)의 중심축의 양측의 피스톤 부분(30)을 통하여 연장되어 피스톤 부분으로 부터 내측으로 통하여 있으며, 통로의 길이의 중간위치에서 그리고 포트(40)의 위치 사이에서 통로(36)와 연통하고 있다. 밸브 시이트(44), (46)는 통로(36)의 중앙부분의 양측에서 서로 직면하는 관계로 위치되어 통로(36)와 연통하고 있다. 밸브요소(42)는 통로(36)의 중앙부분에서 밸브 시이트(44), (46)의 사이에서 이들과 정렬되어 배치되어 있다.

피스톤 부분(30)의 포트(38)의 내측단부는 이와 같은 피스톤 부분의 밸브 시이트(46)의 내부에 있으나, 피스톤 부분(28)의 포트(40)의 내측단부는 피스톤 부분(28)의 밸브 시이트(44)로부터 일정간격 이격되어 있다. 밸브 시이트(44), (46)의 폭과 길이 치수는 그 안에 수용되도록 구성된 밸브요소(42)의 대응하는 치수를 약간만 초과하고 있다. 밸브 시이트(44)의 저부와 밸브요소(42)의 표면은 제5도 및 제6도에 도시되어 있는 바와 같이 약간 오목하게 형성되는 것이 바람직하다.

밸브요소(42)는 이것으로부터 연장되어 피스톤 부분(30)의 중앙개구부 내의 베어링 및 시일(SEAL)수단(48)을 통과한 다음 제동기 조립체(10)의 중공피스톤 봉(16)을 통하여 상기 피스톤 봉(16)의 외측단부에 인접하여 제공되는 핀(18) 또는 기타 적당한 지지수단에 의하여 지지되는 솔레노이드 또는 기타 선형 작동기(52)까지 연장되는 지지봉(50)에 의하여 지지되어 있다. 밸브요소(42)는 밸브개방위치와 밸브폐쇄위치 사이에서 제동기 조립체(10)의 축방향으로 이동할 수 있다. 제5도 및 제6도에 도시된 밸브요소의 밸브개방 위치에서 밸브요소(42)는 밸브 시이트(44)내에 수용되어 밸브 시이트(46)로부터 일정간격 이격되어 있다. 그때 밸브요소(42)가 통로(36)를 현저하게 차단하지 못하기 때문에 유체가 포트(38), (40) 및 통로(36)를 경유하여 피스톤(14)을 통하여 사실상 자유로이 흐를 수 있으며, 그때 제동기 조립체(10)의 감쇄계수는 비교적 작다(이상적으로는 제로). 밸브요소의 밸브폐쇄위치에 있을 때(도시하지 않았음) 밸브요소는 부분적으로 밸브 시이트(44)내에 위치되어 유지되고 또한 밸브 시이트(46)내에도 위치된다. 밸브요소가 통로(36)의 전체를 가로질러 연장되어 있기 때문에 그 때 밸브요소(36) 및 피스톤(14)을 통하여 흐르는 유체 흐름을 크게 방해한다. 특히 그때 상술한 흐름은 단지 밸브요소(42)와 밸브 시이트(44), (46)의 주위 표면 사이에 존재하는 미리 선택된 적은 공차 또는 약간의 간극에 의하여 허용되는 그러한 "누설" 흐름에만 한정된다. 이와 같은 누설 흐름은 적기 때문에 밸브요소(42)가 그의 밸브폐쇄위치를 점유할 때 제동기 조립체(10)의 감쇠계수는 비교적 큰 크기를 갖는다.

밸브요소(42)의 그의 개방위치와 폐쇄위치 사이의 이동은 심지어 피스톤(14)의 양단부 및 포트(38), (40)내부에 가해지는 작동 유체의 압력에 큰 차이가 있을 때에도 자유로이 일어날 수 있다. 그와 같은 이동의 자유도는 부분적으로는 밸브요소(42)를 통하여 연장되어 포트(38)와 정렬되는 압력 균등화 개구부(54)에 기인한다. 개구부(54)는 밸브요소(42)의 좌측 및 우측(제5도) 표면에 가해지는 압력이 사실상 언제나 동일하도록 한다. 따라서 이들은 밸브가 제동기 조립체(10)의 중심축의 방향으로 압력균형을 이루도록 한다. 개구부(54) 또는 몇몇 필적하는 압력 균등화 수단의 부재시 밸브 시이트(46)와 직면하는 밸브요소(42)의 주요표면은 밸브 시이트(44)의 저부와 직면하는 밸브요소의 오목표면보다 훨씬 높은 유체 압력을 받을 수 있다. 압력차는 밸브의 도시된 개방위치로부터 폐쇄위치로 밸브를 이동시키거나 또는 밸브를 그의 폐쇄위치로 유지시키는 것이 불가능하지 않다 하더라고 매우 곤란하게 할 가능성이 있다. 또한 개구부(54)는 밸브 시이트(44)의 저부와 밸브요소의 직면하는 좌측표면 사이의 감소하는 공간으로부터 과잉의 유체가 빠져나가게 함으로서 밸브요소(42)의 폐쇄위치로부터 도시된(제5도)개방위치로 밸브요소(42)의 자유이동을 용이하게 한다. 또한 상술한 밸브요소 표면의 오목면도 유체가 빠져나가는 것을 용이하게 한다.

밸브요소(42)의 종방향에 있어서 압력평형이 존재하는 것은 이중 포트(40)가 이에 인접한 밸브부재의 대향단부 표면에 가해지는 유체압력이 항상 동일해지도록 하기 때문이다. 이와 같은 바람직한 조건은 만일 포트(40)가 단지 하나만 존재하는 경우 밸브요소(42)가 그의 폐쇄위치를 점유할 때 계속하여 일어나지 않게 된다는 것을 알 수 있다. 또한 밸브요소는 밸브요소의 대향된 측면이 두 개의 밸브위치 중 어디에 있어서도 받는 압력에 현저한 차이가 없기 때문에 밸브요소의 폭 방향에 있어서도 압력평형이 이루어진다.

밸브요소(42)는 다수의 직교하는 방향에 있어서 사실상 압력평형이 이루어지기 때문에 지지봉(50)에 연결된 운동전달 작동기는 솔레노이드 또는 이와 유사한 저렴한 형태의 비교적 저전력 선형 작동기(52)가 바람직하다. 선형작동기(52)는 소망되는 경우 밸브요소(42)를 지지봉(50)을 경유하여 그의 개방위치와 그의 폐쇄위치를 향하여 확실히 구동하는 복동형의 것으로 할 수도 있다. 그러나 제동기 조립체(10)의 예시된 구성에 있어서 밸브요소가 자유로이 폐쇄위치를 취하고자 하는 경우 밸브요소가 그의 폐쇄위치를 자동적으로 취하게 되기 때문에 선형작동기(52)는 밸브요소를 그의 개방위치(제5도)를 향하여 구성시키는 것만이 필요하다. 밸브요소(42)가 그의 폐쇄위치로 자동적으로 이동하는 것은 밸브요소의 밸브 시이트(46)와 직면하는 표면의 면적이 밸브 시이트(44)와 직면하는 표면의 면적보다 지지봉(50)의 단면적만큼 적기 때문에 밸브요소가 제동기 조립체(10)의 축방향으로 완전히 압력평형이 이루어지지 않는 사실에 의한 것이다. 따라서 그와 같은 표면에 가해지는 유체압력이 동일한 경우일지라도 밸브요소(42)는 지지봉(50)의 단면적의 배의 축압기(26)중의 충전가스의 압력과 동등한 우측방향(제5도)으로의 정미 구동력을 받는다. 500psi만큼의 압력이 항상 실린더(12)내에 유지될 수 있는 소위 "고압"형태의 제동기 조립체에 있어서 상술한 힘은 밸브요소(42)를 그의 폐쇄위치로 신속히 이동시키고 또 선형 작동기(52)에 전압이 가해지지 않을 경우 그 위치에 밸브요소를 유지시키기에 충분하다.

통로(36) 및 포트(38), (40)의 크기를 증가시키므로서 피스톤(14)은 피스톤내의 밸브가 개방될 때보다 많은 양의 유체를 안내할 수 있다. 또한 흐름 용량의 추가적인 증가는 피스톤 내에 하나 이상의 추가적인 통로 또는 포트를 형성시키므로서 실현될 수 있다. 이 방법은 제7-12도 및 제13-18도에 도시된 추가적인 실시예에 의하여 예시되어 있는 바, 이 경우 상술한 것과 유사한 구성요소는 접두번호 "2"(제7-12도의 실시예의 경우) 또는 "3"(제13-18도의실시예)를 추가하여 동일한 참조숫자로 표시되어 있다.

제7-12도의 피스톤(214)내의 밸브수단은 두 개의 각도를 이루고 연장된 유체 통로(236), 두 개의 입구/출구 포트(238), 네 개의 출구/입구 포트(240), 대향단부에 밸브요소(242')를 갖는 이동가능한 밸브부재(242) 및 상기 밸브부재(242)를 수용하는 두 개의 오목한 밸브 시이트(244), (246)을 포함하고 있다. 각 유체통로(236)는 그의 단부에서 피스톤(214)의 좌측(제7 및 8도) 단부로부터 시작하는 포트(240)의 하나와 연통하고 있으며, 통로의 길이의 중앙위치에서 피스톤의 우측(제7 및 8도) 단부로부터 시작하는 포트(238)의 하나와 연통하고 있다. 밸브 시이트(244), (246)는 각각 이들의 대향단부에 포트(238)의 각각의 것과 정렬되고 또 밸브부재(242)의 밸브부재(242')의 각각의 것과 정렬되는 반원형 부분을 갖고 있다. 각 밸브(244), (246)는 더욱이 밸브 시이트의 대향단부부분에 대하여 방사상의 대향된 방향으로 연장되고 또 밸브부재(242)의 방사상으로 연장하는 중앙부분을 수용하도록 구성된 중앙부분을 갖고 있다. 밸브부재(242)의 각 밸브요소(242')는 이를 통하여 연장되는 압력 균등화 개구부(254)를 갖고 있다. 밸브 시이트(244)와 직면하는 밸브부재(242)의 표면은 그 중앙의 대향부분에 오목부분을 갖고 있다. 또한 본 실시예의 밸브부재(242)의 중앙부분을 밸브부재의 대향단부에서 밸브요소(242')가 갖는 정도로 접근된 공차를 밸브 시이트(244), (246)도 가질 필요가 없으며 갖지 않는 것이 예시되어 있다.

밸브부재(242)가 제10-12도에 도시된 그의 밸브 개방위치를 점유할 때 유체가 각 유체 통로(236)와 연통하는 단부 포트(240)와 중앙 포트(238) 사이를 비교적 자유로이 흐를 수 있는 것은 밸브부재(242)의 대향단부에서 밸브요소(242')가 그때 통로를 통과하는 유체의 흐름을 차단하지 않기 때문이다. 그러나 밸브부재(242)가 그의 밸브폐쇄위치를 점유할 때(도시하지 않았으나 제11도에 도시한 밸브위치의 우측으로 이동한 것) 밸브부재의 반원형 밸브요소(242')는 밸브 시이트(246)의 유사하게 형성된 단부부분내에 위치되는 한편, 이와 동시에 밸브 시이트(244)의 반원형 단부부분 내에 부분적으로 위치된 체로 유지된다. 이는 각 통로(236)의 중앙부분을 통하는 누설 이외의 모든 흐름을 차단하며, 그 결과 제동기 조립체의 감쇠계수는 밸브요소(242')와 밸브 시이트(246)의 단부부분 사이의 미리 선택된 공차에 의하여 결정되는 비교적 큰 크기를 갖는다.

제2-6도의 제1실시예의 경우에서와 같이 밸브부재(242)는 제동기 조립체(10)의 측방향 및 밸브부재(242)의 종방향을 포함하여 다수의 직교하는 방향으로 사실상 압력평형이 이루어지고 있다. 후자와 관련하여 밸브요소(242')의 관련된 것에 가해지는 각 통로(236)의 유체의 압력이 종방향으로 밸브부재(242)를 변위시키는 경향이 있는 힘을 발생하지만 이 힘은 다른 밸브요소(242')에 유사하게 그리고 동시에 가해지며 또 밸브부재(242)를 대향된 종방향으로 변위시키는 경향이 있는 힘에 의하여 상쇄됨을 알 것이다.

제13-18도에 도시된 제3실시예에서 피스톤(314)내에 있는 밸브수단은 세 개의 상호 연결된 유체통로(336), 세 개의 유체 입구/출구 포트(338), 세 개의 유체 출구/입구 포트(340), 세 개의 방사상으로 연장되어 동간격으로 이격된 스포크(SPOKE)형 부분의 대응하는 것의 단부에 세 개의 반원형 밸브요소(342')를 갖는 이동가능한 밸브부재(342)를 수용하기 위한 한쌍의 밸브 시이트(344), (346)를 포함하고 있다. 각 통로(336)는 그의 각 단부에서 세개의 좌측단부 피스톤 포트(340)의 관련된 것과 연통하며, 또한 상기 포트는 상호 연결된 통로(336)의 그다음 인접한 것과 연통하고 있다. 또한 각 통로(336)는 그 길이의 중앙에서 세 개의 우측단부 피스톤 포트(338)의 관련된 것과 연통하고 있다. 밸브부재(342)는 그의 밸브요소(342')를 통하여 연장되는 압력 균등화 개구부(354)를 갖고 있고 또 밸브 시이트(344)와 직면하는 오목한 하측표면 부분을 갖고 있다. 밸브요소(342')와 이들을 수용하는 밸브 시이트(344), (346)의 부분 사이의 공차는 제동기 조립체의 보다 큰 감쇠계수의 크기를 결정하는 미리 선택된 적은 크기의 것이다.

제16-18도에 도시된 밸브부재의 폐쇄된 위치에서 밸브부재(342)는 그의 밸브요소(342')가 관련된 포트(338), (340) 사이의 각 통로(336)를 통하는 유체의 흐름을 현저하게 차단하지 못하도록 완전히 밸브 시이트(334)내에 위치되어 있다. 그때 제동기 조립체의 감쇠계수는 비교적 낮다. 밸브부재(342)가 그의 폐쇄위치[도면에 도시하지 않았으나 그의 밸브요소(342')가 밸브 시이트(344), (346) 내에 수용되어 있다]를 점유하는 경우 포트(338), (340) 사이의 각 통로(336)를 통하는 유체의 흐름은 누설에 국한된다. 따라서 피스톤(314)이 결합된 제동기 조립체의 감쇠계수는 이때 비교적 크다. 상술한 각 실시예에서처럼 밸브부재는 다수의 직교하는 방향에 있어서 압력평형이 이루어지고 있다. 물론 피스톤 내에 설치되는 밸브요소의 수는 추가적인 밸브요소의 설치를 바라는 경우 세 개 이상으로 할 수도 있다.

본 발명에 따른 제동기 조립체의 밸브 수단은 극히 신속하게 작동하고 내구성이 있으며, 소형으로서 제작비가 저렴하다는 이외에 밸브수단이 포함되어 있는 피스톤의 전체 크기에 비례하여 다량의 흐름을 안내할 수 있다.

Claims

실린더 제동기 조립체의 중심축을 따라 왕복 운동하도록 상기 실린더 내에 설치되며 상기 실린더의 내측표면과 근접한 측벽 및 상기 실린더의 대향단부의 각각의 것과 면하는 대향단부를 갖는 피스톤 및 상기 피스톤의 상기 대향단부의 하나에 연결되어 상기 실린더의 하나의 단부로부터 연장되는 피스톤 봉을 갖는 유형의 제어가능한 유체 제동기 조립체에 있어서; 상기 피스톤은 대향측부를 가지며 상기 조립체의 중심축의 횡방향으로 연장되며 상기 피스톤의 주위 측벽에 인접하여 그로부터 내측으로 일정간격 이격된 말단 대향단부부분을 갖는 최소한 하나의 세장된 유체통로와 상기 피스톤의 상기 단부중의 하나로부터 시작하여 상기 통로의 상기 대향단부부분의 각각의 것과 연통하는 유체 입구/출구 포트와 상기 피스톤의 상기 대향단부의 다른 하나로부터 시작하여 상기 통로의 길이를 따라 상기 통로의 상기 대향단부 부분의 중간에서 상기 입구/출구 포트로부터 일정간격 이격된 위치에서 상기 통로와 연통하는 출구/입구 포트와 상기 통로의 길이의 중간에서 상기 통로의 대향측부 내의 오목부에 위치되며 서로에 대하여 일정간격 이격되어 직면하는 관계에 있는 한쌍의 밸브 시이트를 구비하고; 상기 통로를 통하는 유체흐름을 제어하도록 설치된 제어밸브가 상기 밸브 시이트 사이 및 밸브개방위치와 밸브폐쇄위치 사이에서 상기 통로의 횡방향으로 이동하도록 상기 통로내에 설치되는 밸브요소를 포함하며, 상기 밸브요소는 상기 밸브개방위치에 있을 때 상기 밸브 시이트 중의 하나에 의하여 수용되고 상기 밸브 시이트 중의 다른 하나로부터 일정간격 이격되어 상기 입구/출구 포트와 상기 출구/입구 포트 사이로 상기 통로를 통한 유체의 비교적 자유로운 흐름을 허용하고 상기 밸브 요소는 상기 밸브폐쇄위치에 있을 때 상기 밸브 시이트의 양방 사이로 연장되어 이에 의하여 수용되며 상기 입구/출구 포트와 상기 출구/입구 포트 사이로 상기 통로를 통한 유체의 흐름을 차단하고; 또한 상기 밸브 요소는 직교하는 방향으로 압력평형이 이루어지고 상기 조립체의 상기 축의 횡방향으로 연장되어 상기 밸브시이트의 각각의 것과 직면하는 대향된 주요표면을 가지며, 상기 밸브요소 표면에 대한 유체압력을 균등화하기 위하여 상기 표면사이로 연장되어 이로부터 시작되는 압력 균등화 개구부를 갖고 있고; 상기 밸브요소의 상기 이동을 제어하기 위한 작동기 수단을 구비함을 특징으로 하는 제어가능한 유체 제동기 조립체.
제1항에 있어서, 상기 밸브요소의 상기 표면의 하나는 오목한 부분을 가짐을 특징으로 하는 제어가능한 유체 제동기 조립체.
제2항에 있어서, 상기 밸브 시이트의 하나는 내측표면을 갖고 있고 상기 밸브요소의 상기 표면의 상기 하나는 상기 밸브 시이트의 상기 하나의 상기 내측표면과 직면함을 특징으로 하는 제어가능한 유체 제동기 조립체.
제1항에 있어서, 상기 유체 입구/출구 포트 및 상기 출구/입구 포트는 상기 피스톤의 상기 중심축에 대하여 평행함을 특징으로 하는 제어가능한 유체 제동기 조립체.
제1항에 있어서, 상기 통로는 다수의 동일한 통로 중의 하나이고, 상기 다수의 통로는 상기 피스톤의 상기 중심축에 대하여 대칭관계로 배치되고 상기 밸브요소는 상기 밸브수단의 다수의 밸브요소 중의 하나이며, 상기 다수의 밸브요소는 상기 다수의 통로의 각각의 것과 관련되어 있음을 특징으로 하는 제어가능한 유체 제동기 조립체.
제5항에 있어서, 상기 다수의 통로는 서로 일정간격 이격되어 있음을 특징으로 하는 제어가능한 유체 제동기 조립체.
제5항에 있어서, 상기 다수의 통로는 서로 상호연결되어 있고 상기 입구/출구 포트의 각각은 상기 다수의 통로의 두 개의 단부부분과 연통하며 이것과 인접하여 있음을 특징으로 하는 제어가능한 유체 제동기 조립체.