KR0153783B1 - 제동력 제어형 유압 완충장치 - Google Patents

Abstract

본 발명에 따른 제동력 제어형 유압 완충장치는 피스톤이 2개의 챔버를 형성하도록 설치되는 실린더를 포함한다. 주요 작동유 경로는 피스톤을 통해 연장되고 제동력 발생기구를 구비한다. 바이패스 경로는 또한 2개의 챔버 사이에 제공된다. 작동유의 흐름이 대향하는 방향으로 흐르도록 바이패스 경로가 2개의 체크밸브를 포함한다. 제1 작동유 경로는 제1 체크밸브를 통과하고 제2 작동유 경로는 제2 체크 밸브를 통과한다. 제어밸브 수단은 제1 및 제2 작동유 경로의 경로 면적을 변화시키기 위하여 제공된다.

Description

제동력 제어형 유압 완충장치

제1도는 본 발명에 따른 제동력 제어형 유압 완충장치의 제1 실시예의 주요부분 수직단면도.

제2도는 제1도의 선 A-A와 B-B를 따라서 절단된 단면도에서 본 발명의 충격 흡수기에서 이용된 셔터의 위치를 나타낸 도면.

제3도는 제1도에 도시된 유압 완충장치의 제동력 특성을 나타낸 그래프.

제4도는 본 발명에 따른 제동력 제어형 유압 완충장치의 제2 실시예의 주요부분의 수직 단면도.

제4a도 및 4b도는 제4도의 셔터를 상세히 나타낸 도면.

제5도는 제4도에서 나타낸 유압 완충장치의 제동력 특성을 나타낸 그래프.

제6도는 제1도에 나타낸 유압 완충장치가 현가 제어 장치에 의해 제어될때 시간에 대한 행정 변화와 셔터위치를 나타내는 그래프.

제7도는 본 발명에 따른 제동력 제어형 유압 완충장치의 제3 실시예의 주요부분의 수직단면도.

제8도는 본 발명에 따른 제동력 제어형 유압 완충장치의 제4 실시예의 주요부분의 수직단면도.

제9도는 제8도의 선 A-A와 B-B를 따라서 절단된 단면도에서 제8도에 도시된 유압 완충장치에서 이용된 셔터의 위치를 나타낸 도면.

제10도는 제8도에 나타낸 유압 완충장치의 제동력 특성을 나타낸 그래프.

제11도는 본 발명에 따른 제동력 제어형 유압 완충장치의 제5 실시예의 주요부분의 수직단면도.

제12도는 본 발명에 따른 제동력 제어형 유압 완충장치의 제6 실시예의 주요부분의 수직단면도.

제13도는 제12도의 선 A-A와 B-B를 따라서 절단된 단면도에서 12도에 나타낸 유압 완충장치에 이용된 셔터의 위치를 나타낸 도면.

제14도는 본 발명에 따른 제동력 제어형 유압 완충장치의 제7 실시예의 주요부분의 수직단면도.

제15도는 가이드부재의 구멍과 셔터의 슬릿 사이의 위치 관계를 설명하는 제14도의 유압 완충장치에서 이용된 셔터의 전개도.

제16도는 셔터의 제1 상측, 제1 하측, 제2 상측 및 제2 하측 슬릿의 각 폭이 변화될때 정렬되는 제14도의 유압 완충장치의 제동력 특성을 나타낸 그래프.

제17도는 셔터의 제1 상측, 제1 하측, 제2 상측 및 제2 하측 슬릿의 각 폭이 변화될때 이룩되는 제14도의 유압 완충장치의 제동력 특성을 나타낸 그래프.

본 발명은 자동차등의 차량의 현가 장치에 이용되는 제동력 제어형 유압 완충장치에 관한 것이다.

자동차 또는 다른 차량의 현가 장치에 이용되는 유압 완충장치는 도로면 상태, 차량 주행 상태등에 따라서 제동력의 정도가 적절히 제어될 수 있도록 설계된 제동력 제어형 유압 완충장치를 포함하고 그러므로써 승차감과 운전시 안정감을 향상시킨다.

일본국 실용신안출원 공개번호 58-70533호(1983)는 상기 기술된 형태의 종래 유압 완충장치의 일례를 개시하고 있다. 공지된 유압 완충 장치는 작동유가 내부에 밀봉되어 있는 실린더, 및 피스톤 로드가 접속되어 있는 피스톤을 포함하고, 상기 실린더에서 2개의 챔버를 형성하기 위하여 실린더에 미끄럼가능하게 설치되어 있다. 상기 2개의 챔버는 제1 및 제2작동유 경로를 통해 서로 연통되어 있다. 제1 작동유 경로에는 비교적 큰 제동력을 발생시키는 제1 제동력 발생 기구(오리피스, 디스크 밸브 등 포함)가 설치되는 반면, 제2동작액 경로에는 제2 동작액 경로를 개방 및 폐쇄하는 제동력 제어 밸브와 함께, 비교적 작은 제동력을 발생하는 제2 제동력 발생기구가 설치되어 있다.

상기 구성으로, 제동력 제어밸브가 개방되면, 실린더내의 작동유는 피스톤 로드의 팽창 및 수축으로 생긴 피스톤의 미끄럼 이동에 응답하여 제2 동작액 경로를 통해 주로 흐르고, 팽창 및 수축 행정 동안 비교적 작은 제동력을 발생시킨다. 그래서, 소프트 제동력 특성이 얻어진다. 제동력 제어밸브가 폐쇄되면, 실린더의 동작액은 피스톤 로드의 팽창 및 수축으로 생긴 피스톤의 미끄럼 이동에 응답하여 제1 동작액 경로만을 통해 흐르고, 팽창 및 수축 행정 동안 비교적 큰 제동력을 발생한다. 따라서, 하드 제동력 특성이 얻어진다. 이와 같은 방식으로, 제동력 제어밸브를 개방 및 폐쇄함으로써 제동력 특성이 한 특성에서 다른 특성으로 전환될 수 있다.

한편, 상기 기술된 제동력 제어형 유압 완충장치의 제동력 특성이 제어장치와 작동기를 사용하여 도로면 상태와 차량 주행상태에 따라 자동적으로 전환되어 승차감과 운전시 안정감을 향상시키는 것을 특징으로 하는 현가 제어 장치가 지금까지 있었다.

상기 기술된 형태의 현가 제어 장치에서, 피스톤 로드가 소정의 중립위치로 이동할때, 유압 완충장치의 제동력 특성은 하드가 되는 반면, 피스톤 로드가 중립위치로 부터 벗어나 이동할때, 제동력 특성이 소프트가 되어서, 차량 몸체의 진동(bouncing)을 제어하고 승차감을 향상시킬 수 있다.

그러나, 이러한 진동 제어가 상기 기술된 종래의 제동력 제어형 유압 완충장치를 이용하여 수행하면, 몇가지 문제점이 발생한다. 즉, 피스톤 로드의 팽창 및 수축 행정 동안 다른 제동력 특성이 필요하면, 예를 들면, 팽창 행정 동안의 하드 제동력 특성 및 수축 행정 동안의 소프트 제동력 특성이 필요하게 되면, 제동력 제어 밸브는 하나의 특성에서 다른 특성으로 바뀌는 팽창 및 수축 행정 때마다 개방 및 폐쇄되어야 한다. 그러나, 제어장치가 피스톤 로드의 행정 방향의 변화를 검출할 때 스위칭 신호를 출력하는 시간으로부터 제동력 제어밸브가 스위칭 신호에 응답하여 작동되는 작동기에 의해 개방 및 폐쇄될때까지 보통 약 15msec 내지 20msec 걸린다. 그러므로, 차량의 실제 주행시의 적절한 제어가 어렵게 된다.

상기 기술된 종전 기술의 문제점의 견지에서, 본원 발명의 목적은 피스톤 로드의 행정 방향의 변화에 응답하여 제동력 특성을 하나의 특성에서 다른 특성으로 빠르게 전환하기 위해서 팽창 및 수축 행정에 대한 여러 가지 제동력 특성을 조합할 수 있는 제동력 제어형 유압 완충장치를 제공하는 것이다.

이를 위해서, 본 발명의 제1 형태에 따르면, 작동유가 그안에 밀봉되어 있는 실린더, 실린더에 2개의 챔버를 형성하기 위하여 실린더에 미끄러지게 설치된 피스톤 및 그 일단부에서 피스톤에 접속되고 그 다른 단부에서 실린더의 외측까지 연장되는 피스톤 로드를 포함하는 제동력 제어형 유압 완충장치가 제공된다. 유압 완충장치는 2개의 챔버 사이를 연통하게 하고 제동력 발생 기구를 구비한 주요 작동유 경로, 및 제동력 발생기구를 통과하여 2개의 챔버 사이를 연통하는 바이패스 경로를 더 포함한다. 부가하여, 한쌍의 제1 및 제2 체크밸브가 서로 대향하는 방향으로 작동유가 흐르도록 바이패스 경로에 직렬로 구비된다. 유압 완충장치는 제1 체크밸브를 통과하는 제1 작동유 경로와 제2 체크밸브를 통과하는 제2 작동유 경로를 더 포함한다. 부가하여, 유압 완충장치는 제1 작동유 경로의 경로 면적을 변화시키는 제1 제동력 제어밸브, 및 제2 작동유 경로의 경로 면적을 변화시키는 제2 제동력 제어밸브를 포함한다.

본 발명의 제2 형태에 따르면, 작동유가 내부에 밀봉되어 있는 실린더, 실린더내에 2개의 챔버를 형성하도록 실린더에 미끄러지게 설치된 작동유 챔버 형성부재 및 그 일단부에서 작동유 챔버 형성부재에 접속되고 그 다른 단부에서 실린더의 외측까지 연장되는 로드를 포함하는 제동력 제어형 유압 완충장치가 제공되어 있다. 유압 완충장치는 2개의 챔버 사이를 연통하게 하는 주요 작동유 경로, 및 제동력을 발생하기 위해 주요 작동유 경로에 제공된 제1 제동력 발생기구를 포함하고, 제동력을 발생하기 위해 제1 제동력 발생기구와 직렬로 접속된 주요 작동유 경로에 제공된 제2 제동력 발생기구를 포함한다. 더욱이, 유압 완충장치는 제1 제동력 발생기구를 통과하는 제1 바이패스 경로, 및 제2 제동력 발생기구를 통과하는 제2 바이패스 경로를 포함한다. 부가하여, 한쌍의 제1 및 제2 체크 밸브가 각각 제1 및 제2 바이패스 경로에 제공되어 작동유의 흐름이 서로 다른 각 방향으로 흐르게 한다. 유압 완충장치는 제1 바이패스 경로의 경로 면적을 변화시키는 제1 제동력 제어밸브, 및 제2 바이패스 경로의 경로 면적을 변화시키는 제2 제동력 제어밸브를 더 포함한다.

본 발명의 제3 형태에 따르면, 작동유가 내부에 밀봉되어 있는 실린더, 상기 실린더내에 2개의 챔버를 형성하도록 실린더에 미끄러지게 설치된 피스톤 및 그 일단에서 피스톤에 접속되며 그 다른 단부에서 실린더의 외측까지 연장된 피스톤 로드를 포함하는 제동력 제어형 유압 완충장치가 제공되어 있다. 유압 완충장치는 2개의 챔버 사이를 연통시키며 제동력 발생기구를 구비하는 주요 작동유 경로 및 제동력 발생 기구를 통과하여 상기 2개의 챔버 사이를 연통시키는 바이패스 경로를 포함한다. 더욱이, 원통형 가이드 부재는 바이패스 경로에 배치되어 가이드 부재 외측 영역으로 작동유가 흐르는 것을 방지한다. 완충 장치는 더욱 가이드 부재의 측벽에 한쌍의 축방향으로 이격된 구멍과 가이드 부재에 연장된 일부분을 포함하는 제1 바이패스 경로 및 제1 바이패스 경로의 구멍에서 원주방향 이격된 가이드 부재의 측벽에 축방향으로 이격된 한쌍의 구멍과 제1 바이패스 경로의 상기 일부분과 연통하지 않도록 형성된 가이드 부재의 일부분을 포함하는 제2 바이패스 경로로 이루어진다. 제1 및 제2 체크밸브는 각각 제1 및 제2 바이패스 경로에 제공되어, 작동유의 흐름이 서로 대향하는 각 방향으로 흐르게 한다. 셔터는 상기 가이드 부재에 이동 가능하게 장착되어 상기 구멍의 경로 면적을 변화시킨다.

본 발명의 상기 및 다른 목적, 특성 및 장점은 동일한 인용부호는 동일소자를 나타내는 첨부도면과 관련하여, 바람직한 실시예의 다음 설명으로부터 더욱 명백해질 것이다.

본 발명의 실시예는 첨부도면을 참조로 자세히 아래에 기술될 것이다. 먼저, 본 발명의 제1 실시예가 제1도 내지 4도를 참조하여 기술될 것이다.

제1도에서, 본 발명의 제동력 제어형 유압 완충장치(1)는 작동유가 내부에 밀봉된 실린더(2)와 실린더(2)의 내부를 2개의 챔버로, 즉 실린더 상측 챔버(2a)와 실린더 하측 챔버(2b)로 분할하기 위하여 실린더(2)에 미끄럼 가능하게 설치된 피스톤(3)을 포함한다. 피스톤 로드(4)의 근위단부는 피스톤(3)을 관통하고 피스톤 로드의 원위단부는 실린더(2)의 외측까지 연장된다. 피스톤 로드(4)는 그 근위단부에 나사 고정된 원통형 경로부재(5)를 가지므로써, 피스톤(3)에 접속된다. 실린더(2)는 피스톤 로드(4)가 실린더(2)에 들어가거나 나오는 양에 대응하는 실린더(2)의 작동유 양의 변화를 보상하는 저장소 챔버(도시안됨)를 구비한다.

피스톤(3)은 실린더 상측 및 하측 챔버(2a, 2b) 사이를 연통하는 주요 작동유 경로(6)를 구비한다. 피스톤(3)의 각 단부 표면은 제동력 발생을 위해서 주요 작동유 경로(6)에서 작동유의 흐름을 제어하는 오리피스와 디스크 밸브로 구성된 제1 제동력 발생기구(7)(비교적 큰 제동력을 발생함)를 구비한다.

피스톤 로드(4)는 그 일단부에서 실린더 상부 챔버(2a)로 개방되고 그 다른 단부에서 실린더 하부 챔버측의 경로부재(5)로 개방되는 작동유 경로(8)를 구비한다. 작동유 경로(8)와 경로부재(5)는 실린더 상측(2a)및 하측 부재(2b)사이를 연통하는 바이패스 경로(9)를 구성한다.

실린더 하측 챔버(2b)에 개방된 경로부재(5)의 개방 단부 부분은 바이패스 경로(9)와 연통하는 작동유 경로(10)를 갖는 밸브부재(11)에 설치된다. 밸브부재(11)의 각 단부 표면은 제동력 발생을 위해 작동유 경로(10)에서 작동유의 흐름을 제어하는 오리피스와 디스크 밸브로 구성된 제2 제동력 발생기구(12)(비교적 작은 제동력을 발생함)가 제공된다.

경로부재(5)는 그 내부에 설치된 원통형 가이드 부재(13)를 가진다. 실린더 상측챔버(2a)에 인접한 가이드부재(13)의 단부는 가이드 부재(13)로부터 실린더 상측 챔버(2a)쪽으로 작동유가 흐르게 하지만, 반대 방향으로는 작동유가 흐르지 못하게 하는 제1 체크밸브로 작용하는 체크밸브(14)를 구비한다. 실린더 하측 챔버(2b)에 더 가까운 가이드 부재(13)의 단부는 가이드 부재(13)로부터 실린더 하측 챔버(2b)쪽으로 작동유가 흐르게 하지만, 반대방향으로는 작동유가 흐르지 못하게 하는 제2 체크밸브로 작용하는 체크밸브(15)를 구비한다.

실린더 상측 챔버(2a)에 가까운 바이패스 경로(9)의 일부와 연통하는 작동유 경로(16), 및 실린더 하측 챔버(2b)에 가까운 바이패스 경로(9)의 일부와 연통하는 작동유 경로(17)가 경로부재(5)와 가이드 부재(13) 사이에 형성된다. 가이드 부재(13)의 측벽은 작동유 경로(16)와 연통하는 한쌍의 구멍(18), 및 작동유 경로(17)와 연통하는 한쌍의 구멍(19)을 구비한다. 작동유 경로(16)와 구멍(18)은 체크밸브(14)를 통과하는 제1 작동유 경로를 구성하는 반면, 작동유 경로(17)와 구멍(19)은 체크밸브(15)를 통과하는 제2 작동유 경로를 구성한다.

가이드 부재(13)는 바닥부분 실린더의 형상인 셔터(20)를 구비한다. 셔터는 부재(13)에 회전 가능하게 설치되고 제1 및 제2 제동력 제어밸브로 작용한다. 셔터(20)의 저부는 셔터(20)의 내측과 체크밸브(14)에 가까운 그 측면 사이의 연통을 제공하는 작동유 경로(21)를 구비한다. 셔터(20)의 측벽은 셔터(20)를 회전시킴으로써 가이드 부재(13)의 구멍(18, 19)과 정렬될 수 있는 한쌍의 슬릿(22)으로 형성된다. 그래서, 제1 및 제2 작동유 경로의 경로 면적을 변화시키고 슬릿(22)을 구멍(18, 19)과 정렬되게 그리고 정렬되지 않게 함으로써 이들 작동유 경로를 선택적으로 개방 및 폐쇄하는 것이 가능하다.

제2도에서 도시된 바와 같이, 가이드 부재(13)의 구멍(18, 19)은 가이드 부재(13)의 중심에 대해 대칭인 각 위치에 제공된다. 그래서, 셔터(20)가 제2도의 a에 나타낸 위치에 있을때, 슬릿(22)은 구멍(18, 19)과 정렬되고; 셔터(20)가 제2도의 b에 나타낸 위치에 있을때는, 슬릿(22)은 구멍(18)와만 정렬되고; 셔터(20)가 제2도의 c에 나타낸 위치에 있을때, 슬릿(22)은 구멍(19)과만 정렬된다. 셔터(20)는 그 저부에 접속된 제어로드(23)를 갖는다. 제어로드(23)는 셔터(20)가 제동력 제어형 유압 완충장치(1)의 외측으로부터 회전될 수 있도록 체크밸브(14)를 통해 통과하고 그 외측까지 피스톤 로드(4)를 따라 연장된다.

상기 기술된 것과 같이 구성 된 제1 실시예의 동작이 이하 기술될 것이다. 동작시, 제동력 제어형 유압 완충장치(1)의 외측으로부터 제어로드(23)를 작동시킴으로써 셔터(20)가 회전되고, 이로서 제동력 특성 조합이 하나의 특성에서 다른 특성으로 전환되는 것을 가능하게 한다.

제2도를 참조하여, 셔터(20)가 도면의 a에서 나타낸 위치에 있을 때, 구멍(18)과 슬릿(22)은 서로 정렬되어, 작동유 경로(16) 및 구멍(18)에 의해 체크밸브(14)가 바이패스된다. 또한, 구멍(19)과 슬릿(22)은 서로 정렬되어 작동유 경로(17)와 구멍(19)에 의해 체크밸브(15)가 바이패스된다. 결과적으로, 바이패스 경로(9)를 구성하는 경로는 피스톤 로드(4)의 팽창 및 수축 이동동안 서로 항상 연통된다. 따라서, 팽창 및 수축 행정동안, 실린더(2)의 작동유는 피스톤 로드(4)의 팽창 및 수축에 의해 야기된 피스톤(3)의 미끄럼 이동에 응답하여 주요 작동유 경로(6)와 바이패스 경로(9)를 통해 흐르고, 비교적 작은 제동력이 제1 및 제2 제동력 발생기구(7, 12)의 동작에 의해 발생된다. 따라서, 제3도의 곡선(A)에 의해 도시된 바와 같이, 팽창 및 수축 행정측에 대해 소프트 제동력 특성이 이룩된다.

셔터(20)가 제2도의 b로 도시된 위치에 있을때, 구멍(18)과 슬릿(22)은 서로 정렬되어, 작동유 경로(16)와 구멍(18)에 의해 체크밸브(14)가 바이패스된다. 반면에, 구멍(19)은 셔터(20)에 의해 폐쇄된다. 그러므로, 바이패스 경로(9)를 구성하는 경로는 체크밸브(15)를 통해 서로 연통된다. 결과적으로, 실린더 상측 챔버(2a)로부터 실린더 하측 챔버(2b)로 작동유가 흐르지만, 반대방향으로의 작동액 흐름이 방지된다. 따라서, 피스톤 로드(4)의 팽창 행정 동안, 실린더(2)의 작동유는 피스톤(3)의 미끄럼 이동에 응답하여 주요 작동유 경로(6)와 바이패스 경로(9)를 통해 흐른다. 그래서, 비교적 작은 제동력은 제1 및 제2 제동력 발생기구(7, 12)의 작동에 의해 발생된다. 반면에, 수축 행정 동안, 바이패스 경로(9)를 통한 작동유의 흐름이 방지된다. 그러므로, 실린더(2)의 작동유는 피스톤(3)의 미끄럼 이동에 응답하여 주요 작동유 경로(6)만을 통해 흐르고, 비교적 큰 제동력이 제1 제동력 발생기구(7)의 작동으로 발생된다. 그래서, 소프트 제동력 특성이 팽창 행정측으로 이룩되는 반면, 하드 제동력 특성은 제3도의 곡선 B에 의해 도시된 바와 같이, 수축 행정측으로 이룩된다.

셔터(20)가 제2도의 c로 도시된 위치에 있을때, 구멍(18)은 셔터(20)에 의해 닫힌다. 반면에, 구멍(19) 및 슬릿(22)은 서로 정렬되어, 작동유 경로(17) 및 구멍(19)에 의해 체크밸브(15)가 바이패스된다. 그러므로, 바이패스 경로(9)를 구성하는 경로는 체크밸브(14)를 통해 서로 연통된다. 그 결과, 실린더 하측 챔버(2b)로부터 실린더 상측 챔버(2a) 쪽으로 작동유가 흐르는 반면, 반대방향으로의 작동유 흐름이 방지된다. 따라서, 피스톤 로드(4)의 수축 행정 동안, 실린더(2)의 작동유는 피스톤(3)의 미끄럼 이동에 응답하여 주요 작동유 경로(6)와 바이패스 경로(9)를 통해 흐르고, 비교적 작은 제동력이 제1 및 제2 제동력 발생 기구(7, 12)의 동작으로 발생된다. 반면에, 팽창 행정 동안, 바이패스 경로(9)를 통한 작동유 흐름이 방지된다. 그러므로, 실린더(2)의 작동유는 피스톤(3)의 미끄럼 이동에 응답하여 주요 작동유 경로(6)만을 통해 흐르고, 비교적 큰 제동력이 제1 제동력 발생기구(7)의 작동으로 발생된다. 그래서 하드 제동력 특성이 팽창 행정측에 대해 이룩되는 반면, 소프트 제동력 특성이 제3도의 곡선(C)에 도시된 바와 같이, 수축 행정으로 얻어진다.

이 방식으로, 그 위치를 변화시키기 위해 셔터(20)를 회전시킴으로서, 제동력 제어형 유압 완충장치(1)의 제동력 특성은 다음 3가지의 다른 조합중에서 선택적으로 전환될 수 있다.

위치 A : 팽창 행정 ‥‥‥ 소프트

수축 행정 ‥‥‥ 소프트

위치 B : 팽창 행정 ‥‥‥ 소프트

수축 행정 ‥‥‥ 하드

위치 A : 팽창 행정 ‥‥‥ 하드

수축 행정 ‥‥‥ 소프트

구멍(18, 19)을 셔터(20)로 폐쇄하여 팽창 및 수축 행정으로 하드 제동력 특성이 설정되어서 바이패스 경로(9)를 폐쇄하도록 또한 구성될 수 있다.

상기 기술된 제1 실시예의 유압 완충장치(1)가 오리피스와 디스크 밸브를 포함한 제2 제동력 발생기구(12)를 구비할지라도, 본 발명이 상기 언급한 구성에 꼭 제한되는 것은 아니고 구멍(18, 19) 기능 대신에 오리피스로 대체하게 하여 제2 제동력 발생기구(12)가 제거될 수 있음을 유의해야 한다. 특히 낮은 제동력(영에 가까운)이 필요할때, 바이패스 경로의 유체저항이 제2 제동력 발생기구 대신에 사용될 수 있다. 부가하여, 제1 실시예에서 체크밸브(14, 15)가 서로 다른 각 방향으로 면하는 것이 요구된다. 따라서, 체크밸브(14, 15)의 방향이 역전될 수 있다.

제1 실시예에서 구멍(18, 19)은 셔터(20)로 개방 및 폐쇄되지만, 셔터(20)가 구멍(18, 19) 및 셔터(20)의 슬릿(22)에 의해 형성된 개구부의 경로 면적을 제어하기 위해서 완전 개방과 폐쇄 위치 사이에서 어떤 원하는 위치에 선택적으로 설정되어 요구된 제동력을 발생하도록 구성될 수 있다. 이 경우에, 구멍(18, 19)이 제15도에 나타낸 구멍(84)과 같이 홀수 형태로 되면(후에 기술됨), 구멍(18, 19) 및 셔터(20)의 슬릿(22)에 의해 형성된 개구부의 경로 면적은 연속적으로 쉽게 변화될 수 있어, 오리피스 특성이 연속적으로 변화될 수 있다. 더욱, 셔터(20)의 슬릿(22)은 다른 형태를 갖는 개구부로 대체될 수 있다.

다음에, 제동력 특성이 연속 변화될 수 있는 제동력 제어형 유압 완충장치의 제2 실시예가 기술될 것이다. 제2 실시예는 가이드와 셔터에 제공된 개구부의 구성만이 제1 실시예와 다르기 때문에, 제1 실시예의 부재와 동일한 부재는 동일한 참조번호로 도시되고 제1 실시예와 다른 제2 실시예의 부분만이 상세히 설명된다.

제4도에서 도시되었듯이, 경로부재(5)는 그 내부에 설치된 원통형 가이드 부재(13a)를 가진다. 가이드 부재(13a)의 일단부는 가이드부재(13a)로부터 실린더 상측 챔버(2a)쪽으로 작동유가 흐르지만 반대방향으로의 작동유의 흐름을 방지하는 제1 체크밸브인 체크밸브(14a)를 구비한다. 가이드 부재(13a)의 다른 단부는 실린더 하측 챔버(2b)쪽으로 가이드 부재(13a)로부터의 작동유 흐름을 허용하지만, 반대 방향으로 작동유가 흐르는 것을 방지하는 제2 체크밸브인 체크밸브(15a)가 제공된다.

실린더 상측 챔버(2a)에 가까운 바이패스 경로(9)의 일부분과 연통하는 작동유 경로(16a), 및 실린더 하측 챔버(2b)에 가까운 바이패스 경로(9)의 일부와 연통하는 작동유 경로(17a)가 경로부재(5)와 가이드 부재(13a) 사이에 형성된다. 가이드 부재(13a)의 측벽은 작동유 경로(16a)와 연통하는 한쌍의 구멍(18a) 및 작동유 경로(17a)와 연통하는 한쌍의 구멍(19a)을 구비한다. 작동유 경로(16a)와 구멍(18a)은 체크밸브(14a)를 통과하는 제1 작동유 경로를 구성하는 반면, 작동유 경로(17a)와 구멍(19a)은 체크밸브(15a)를 통과하는 제2 작동유 경로를 구성한다.

가이드 부재(13a)는 그안에 회전 가능하게 설치되고 제1 및 제2 제동력 제어밸브로 작용하는 원통형 셔터(20a)를 가진다. 셔터(20a)의 측벽은 가이드 부재(13a)의 구멍(18a)과 대향하는 한쌍의 개구부(22a) 및 구멍(19a)과 대향하는 한쌍의 개구부(22b)를 구비한다. 개구부(22a, 22b)는 셔터(20a)의 원주를 따라 연장된다. 개구부(22a)는 폭이 한 원주방향 쪽으로 증가하는 실질적으로 웨지 모양의 형상으로 형성되는 반면, 개구부(22b)는 다른 원주 방향쪽으로 폭이 증가하는 실질적으로 웨지 모양의 형상으로 형성된다. 셔터(20a)가 회전될때, 구멍(18a) 및 개구부(22a)의 정렬에 의하여 형성되는 연통 경로 면적이 변화되어, 제1 작동유 경로의 경로 면적이 제어된다. 유사하게, 구멍(19a) 및 개구부(22b)의 정렬에 의하여 형성된 연통 경로 면적이 변화되어, 제2 작동유 경로의 경로 면적이 제어된다. 이 구성에서, 구멍(18a) 및 개구부(22a)의 연통하는 경로가 완전히 개방되면, 구멍(19a) 및 개구부(22b)의 연통 경로는 완전 폐쇄된다. 셔터(20a)가 이 상태에서 일 방향으로 회전하면, 구멍(18a) 및 개구부(22a)에 의해 형성된 연통 경로 면적은 감소되는 반면, 구멍(19a) 및 개구부(22b)에 의해 형성된 연통 경로 면적은 증가된다. 구멍(18a) 및 개구부(22a)의 연통경로가 완전 폐쇄되면, 구멍(19a)과 개구부(22b)의 연통경로는 완전 개방된다.

셔터(20a)는 셔터(20a)에 접속된 제어로드(23a)를 가진다. 제어로드(23a)는 체크밸브(14a)를 통해 통과되고 셔터(20a)가 제동력 제어형 유압 완충장치의 외측으로부터 회전될 수 있도록 그 외측까지 피스톤 로드(4)를 따라 연장된다. 셔터(20a)는 제어로드(23a)에 의해 직렬 접속된 3개의 부재(20aA, 20aB, 20aC)를 포함한다. 도면의 참조번호(23b)는 셔터(20a)를 지지하는 베어링을 나타내고 상기 베어링은 작은 토크로 회전될 수 있도록 한다. 베어링(23b)은 내부 원주부에 형성된 작동유 경로를 가진다.

이 실시예에서, 제1 실시예의 제2 제동력 발생 기구(12)의 일부분을 대신하여 체크밸브(12a)가 제공되어 실린더 하부 챔버 측으로부터 실린더 상부 챔버측 쪽으로 작동유 경로(10)를 통해 작동유가 흐르게 한다.

상기 기술된 것과 같이 구성된 제2 실시예의 동작은 아래 기술될 것이다. 동작에서, 외측으로부터 제어로드(23a)를 동작시킴으로써 셔터(20a)가 회전되어, 제동력 특성의 결합이 하나의 특성에서 다른 특성으로 전환되는 것을 가능하게 한다.

피스톤 로드(4)의 팽창 행정 동안 구멍(18a) 및 개구부(22a)의 연통 경로가 완전 개방되는 반면 구멍(19a) 및 개구부(22b)의 연통경로가 완전 폐쇄되도록 셔터(20a)가 회전될때, 실린더 상측 챔버 측에서 작동유는 다음과 같이 바이패스 경로(9)를 통해 흐른다: 작동유는 먼저 체크 밸브(14a)를 폐쇄하고, 작동유 경로(16a), 구멍(18a) 및 개구부(22a)를 통해 흐른다. 다음에, 작동유는 체크밸브(15a)를 개방시키고, 작동유 경로(10)를 통해 실린더 하측 챔버(2b)로 흐른다. 그래서, 작은 제동력이 구멍(18a), 완전 개방된 개구부(22a) 및 제동력 발생 기구(12)에 의해 형성된 경로의 작용에 의해 발생된다. 한편, 피스톤 로드(4)의 수축 행정 동안, 체크밸브(15a)가 폐쇄된다. 그래서, 구멍(19a) 및 개구부(22b)의 연통경로가 폐쇄되기 때문에, 바이패스 경로(9)가 폐쇄된다. 따라서, 작동유는 주요 작동유 경로(6)만을 통해 흘러서, 제동력 발생기구(7)의 작용에 의하여 큰 제동력이 발생된다. 그래서, 제5도의 곡선(A)로 도시된 바와 같이, 소프트 제동력 특성이 팽창 행정으로 이룩되는 반면, 하드 제동력 특성이 수축 행정으로 이룩된다.

피스톤 로드(4)의 팽창 행정 동안 구멍(18a) 및 개구부(22a)에 의해 형성된 연통 경로 면적이 감소되는 반면, 구멍(19a) 및 개구부(22b)의 연통 경로가 개방되도록 셔터(20a)가 상기 기술된 위치로부터 한 방향으로 회전될때, 실린더 상측 챔버 측에서의 작동유는 상기와 동일한 방식으로 바이패스 경로(9)를 통해 실린더 하부 챔버측 쪽으로 흘러서, 제동력은 구멍(18a) 및 개구부(22a)에 의해 형성된 연통 경로 면적의 감소에 대응하는 양만큼 증가한다(즉, 밸브특성 곡선 경사증가). 한편, 피스톤 로드(4)의 수축 행정 동안, 실린더 하측 챔버측에서의 작동유는 다음과 같이 바이패스 경로(9)를 통해 흐른다: 작동유는 처음에 체크 밸브(12a)를 개방시키고, 체크 밸브(15a)를 폐쇄한 다음에 작동유 경로(17a), 구멍(19a) 및 개구부(22b)를 통과한다. 더욱, 작동유는 체크밸브(14a)를 개방하고 실린더 상측 챔버(2a)로 흐른다. 따라서, 결합된 개구부(22b)에 의해 개방된 각 구멍(19a)의 일부는 오리피스를 형성하여, 연통 경로 면적과 상응하는 작은 제동력(오리피스 특성)이 발생된다. 그래서, 중간 제동력 특성이 제5도의 곡선(B)으로 도시되듯이, 팽창 및 수축 행정으로 얻어진다.

피스톤 로드(4)의 팽창 행정 동안 구멍(18a) 및 개구부(22a)의 연통 경로가 완전 폐쇄되는 반면 구멍(19a) 및 개구부(22b)의 연통경로가 완전 개방되도록 셔터(20a)가 상기 기술된 위치로부터 상기 언급한 방향과 동일한 방향으로 더 회전될때, 체크밸브(14a)가 폐쇄된다. 그래서, 구멍(18a) 및 개구부(22a)의 연통경로가 폐쇄되기 때문에 바이패스 경로(9)는 폐쇄된다. 따라서, 작동유는 주요 작동유 경로(6)만을 통해 흐르고, 큰 제동력이 제동력 발생기구(7)의 작용에 의해 발생되도록 한다. 반면에, 피스톤 로드(4)의 수축 행정 동안, 실린더 하부 챔버측에서의 작동유는 상기 언급한 동일한 방식으로 바이패스 경로(9)를 통해 실린더 상부 챔버측 쪽으로 흐른다. 따라서, 제동력(오리피스 특성)은 구멍(19a) 및 개구부(22b)에 의해 형성된 연통 경로 면적의 증가에 대응하는 양만큼 감소한다. 그래서 제5도의 곡선(C)에서 나타내듯이 하드 제동력 특성이 팽창 행정측에 대해 이룩되는 반면, 소프트 제동력 특성은 수축 행정측에서 이룩된다.

이 방식으로, 제1 실시예와 동일 방식으로 팽창 및 수축 행정측에 대해 여러 가지 제동력 특성으로 설정하는 것이 가능하다. 더욱, 셔터(20a)의 회전각도에 따라서 구멍(18a) 및 개구부(22a)에 의해 형성되고 구멍(19a)및 개구부(22b)에 의해 형성된 연통 경로 면적을 연속적으로 변화시키는 것이 가능하다. 그러므로, 제동력 특성은 각 팽창 및 수축측 행정에 대해 바이패스 경로(9)의 경로 면적을 변화시킴으로써 연속적으로 제어될 수 있다. 하드 제동력 특성이 구멍(18a, 19a)을 셔터(20a)로 폐쇄시킴으로써 팽창 및 수축 행정으로 설정되어 바이패스 경로(9)를 폐쇄시키도록 구성할 수 있다.

제4a도 및 4b도는 셔터(20a)를 제조하는 방법의 일례이다. 이 예에서, 셔터는 같은 직경인 3개의 관형부재(20aA, 20aB, 20aC)를 포함한다. 관형부재는 외측 원주부와 일체로 형성된 내측 관형부(20b)를 구비한다. 제어로드(23a)는 이들 내측 관형부재를 통해 연장된다. 로드(23a)의 하측 단부는 관형부재(20aA, 20aB, 20aC)가 로드상의 정위치에 유지되도록 플라스틱 변형으로 확대된다. 개구부(22a)(이들 중 하나만이 제4a도에 도시됨)는 관형부재(20aA, 20aB) 사이의 경계면에 형성되고 개구부(22b)는 관형부재(20aB, 20aC) 사이의 경계면에 형성된다.

관형부재는 소결금속으로 만들어진다. 어떠한 부가적인 과정 없이 상측 및 하측 다이를 두들겨서 금속 분말을 압착시켜 관형부재가 형성되도록 상기 관형부재의 측면 표면이 그 축과 평행하게 되어 있다. 다시 말해서, 관형부재는 상부 및 하부 다이가 관형부재를 만들기 위하여 금속 분말을 압착한후에 관형부재가 오목해지는 구조를 가진다.

제4a도 및 4b도에서, 삼각형의 각 개구부(22a)는 관형부재(20aA)의 하측 단부 표면에 형성되고 하나의 반삼각형 함몰부와 하측 관형부재(20aB)의 상측 단부 표면에 형성되고 다른 반삼각형 함몰부로 이루어진다. 관형부재는 상기 삼각형의 절반들이 개구부(22a)를 형성하기 위하여 정렬되게 위치된다. 그러나 개구부(22a)가 관형부재(20aA, 20aB)의 접촉면의 오직 한쪽에만 형성된 하나의 삼각형 함몰부만을 포함할 수 있다는 것으로 이해할 수 있다. 상기 개구부(22a, 22b)는 관형 부재의 단부 표면에 함몰부를 형성하기 위한 다이의 일부가 금속 분말 압착후에 관형 부재로부터 빼질 수 있는 형태이면 어떠한 형태라도 취할 수 있다.

가이드부재(13a)는 또한 셔터 같은 복수의 부재를 포함한다.

다음에, 제1 실시예의 제동력 제어형 유압 완충장치(1)를 채택한 반작용 현가 장치의 진동 제어의 일례가 기술될 것이다.

중립범위 N₁과 N₂(N₂N₁)는 피스톤 로드(4)의 행정에서 중립 위치 N의 근처로 설정된다. 행정 S는 차량 높이 센서로 검출되고, 스위칭 신호는 검출된 행정 S에 따라서 제어장치로부터 출력되어 작동장치를 동작시켜 셔터(20)의 위치를 변화시킨다. 셔터(20)는 다음과 같이 제어된다: 행정 S가 중립 범위 N₁에 있을때, 셔터(20)는 위치 A로 설정되고; 행정 S가 팽창 행정측에서 중립 범위 N₂를 벗어날때, 셔터(20)는 위치 B로 설정되고; 행정 S가 수축 행정측에서 중립 범위 N₂를 벗어날때, 셔터(20)는 위치 C로 설정된다. 두 중립 범위가 N₂N₁의 관계로 설정된 이유는 난조를 방지하기 위한 것임을 유의해야한다.

이런 제어로 인해, 예를 들면, 평평한 도로상에서 주행하고 있는 차량이 도로면상의 융기 위를 지날 때 차량체의 진동이 억제된다. 즉 제6도에서 도시되듯이, 차량이 평평한 도로위를 주행하고 있을때, 피스톤 로드(4)의 행정 S는 중립 범위 N₁내에 있다. 그러므로, 셔터(20)는 위치(A)에 있어, 소프트 제동력 특성이 팽창 및 수축 행정으로 이룩된다. 차량이 시간 t₁에서 도로면상의 융기 위를 주행하고 피스톤 로드(4)가 상당한 정도로 수축 행정 쪽으로 이동하게 하도록 하면, 행정 S가 시간 t₂에서 수축측상의 중립범위 N₂를 벗어나고 있다고 가정하면, 셔터(20)의 위치는 제어 신호에 응답하여 (A)에서 (C)로 변화되지만, 제동력 특성은 소프트로 유지된다. 만약 행정 S가 시간 t₃에서 수축 행정에서 팽창 행정으로 바뀌면, 제동력 특성은 제어신호 도움 없이 하드 제동력 특성으로 자동 변화된다. 행정 S가 시간 t₄에서 중립범위 N₁로 되돌아가면, 셔터(20)의 위치는 제어신호에 응답하여 C에서 A로 변화되어, 제동력 특성은 소프트가 된다. 만약 행정 S가 시간 t₅에서 팽창측상의 중립 범위 N₂를 벗어나면, 셔터(20)의 위치는 제어신호에 응답하여 (A)에서 (B)로 변화되지만, 제동력 특성은 소프트로 유지된다. 행정 S가 시간 t₆에서 팽창측으로부터 수축측으로 바뀌면, 제동력 특성은 제어신호 도움없이 하드 제동력 특성으로 자동 변화된다. 행정 S가 시간 t₇에서 중립범위 N₁로 되돌아가면, 셔터(20)의 위치는 제어신호에 응답하여 (B)에서 (A)로 변화되어, 제동력 특성은 소프트가 된다. 이 방식으로, 차량의 진동은 억제된다.

이 제어작업에서, 차량 높이 센서로 행정 S의 검출을 근거로 제어신호에 응답하는 제동력 특성변화는 행정 S가 중립범위 N₁또는 N₂(즉, 시간 t₂, t₄, t₅및 t₇)의 경계를 지날때만 필요하다. 수축 행정이 팽창 행정으로 변화되고(시간 t₃) 팽창 행정이 수축 행정으로 변화될때(시간 t₆), 제동력 특성은 제어신호 도움없이 일시적으로 하나의 특성에서 다른 특성으로 자동 변화된다. 따라서, 제어 신호를 이용하여 제동력 특성을 전환하는 주파수가 낮아져서, 제어장치의 응답 지연이 최소화된다. 그래서, 더욱 적절한 제어가 행해질 수 있다.

본 발명의 제3 실시예는 아래 기술될 것이다. 제3 실시예에서, 제1 실시예의 것에 유사하거나 동일한 부재는 제1 실시예에 이용된 것과 동일한 인용번호로 나타내고, 제1 실시예와 다른 부분만 상세히 기술될 것이다 제7도를 참조하여, 작은 직경의 경로부재(24)가 피스톤(3)을 관통하고, 경로부재(5)는 경로부재(24)의 원위 단부를 단단히 나사 고정된다. 피스톤 로드(4)는 작은 직경의 경로부재(24)의 근위 단부에 접속된다. 피스톤 로드(4)는 그 일단부에서 작은 직경의 경로부재(24)의 내측과 연통하며 그 다른 단부에서 실린더 상측 챔버(2a)로 개방된 작동유 경로(25)로 형성된다. 경로부재(5), 작은 직경의 경로부재(24) 및 작동유 경로(25)는 실린더 상측과 하측 챔버(2a, 2b)사이의 연통을 제공하는 바이패스 경로(9)를 구성한다.

피스톤 로드(4)의 작동유 경로(25)는 원통형 가이드 부재(26)에 설치된다. 가이드 부재(26)의 외부 주변부 주위에 실린더 상측 챔버(2a)에 가까운 바이패스 경로(9)의 일부와 연통하는 작동유 경로(27), 및 실린더 하측 챔버(2b)에 가까운 바이패스 경로(9)의 일부와 연통하는 작동유 경로(28)가 형성된다. 가이드 부재(26)는 가이드 부재(26)의 2개의 단부에 가까운 각 위치에서 그 측벽에 제공된 구멍(29a, 30a)을 가진다. 구멍(29a, 30a)은 가이드 부재(26)의 외측으로부터 구멍(29a, 30a)을 폐쇄시키는 판형상의 스프링 부재(29b, 30b)와 협동하여, 제1 및 제2 체크밸브로 작용하는 체크밸브(29, 30)를 구성하고, 이것은 가이드 부재(26)의 내측으로부터 작동유 경로(27, 28)로 작동유가 흐르게 한다. 가이드 부재(26)의 측벽의 중심부는 작동유 경로(27)와 연통하는 구멍(31) 및 작동유 경로(28)와 연통하는 구멍(32)이 공급된다. 가이드 부재(26)는 그 내부에 미끄러지게 설치된 원통형 셔터(33)를 갖는다. 셔터(33)는 그 각 단부에 가이드 부재(26)의 내측벽과 접촉한 큰 직경부(33a)로 형성되어, 셔터(33)와 가이드 부재(26) 사이에 밸브 챔버(33b)를 형성한다. 셔터(33)는 밸브 챔버(33b)와 가이드 부재(26)와 셔터(33)의 2개의 단부 사이에 형성된 챔버 사이에서 연통하는 축방향 관통구멍(33c)이 제공된다.

셔터(33)가 제7도에서 나타낸 중립(위치 A)에 있을때, 구멍(31, 32)과 밸브챔버(33b)는 서로 연통되어, 체크밸브(29, 30)는 작동유 경로(27), 구멍(31), 밸브 챔버(33b), 구멍(32)및 작동유 경로(28)에 의해 통과되도록 한다. 그래서, 바이패스 경로(9)를 구성하는 경로는 피스톤 로드(4)의 팽창 및 수축 이동 동안 항상 서로 연통된다. 큰 직경부(33a)가 구멍(32)을 폐쇄하도록 셔터(33)가 상측으로 이동할때(위치 B), 체크밸브(29)는 작동유 경로(27), 구멍(31) 및 밸브챔버(33b)에 의해 통과되고, 바이패스 경로(9)를 구성하는 경로는 체크밸브(30)를 통해 서로 연통된다. 큰 직경부(33a)가 구멍(31)을 폐쇄하도록 셔터(33)가 하측으로 이동할때(위치 C), 체크밸브(30)는 작동유 경로(28), 구멍(32) 및 밸브챔버(33b)에 의해 통과될때, 바이패스 경로(9)를 구성하는 경로는 체크밸브(29)를 통해 서로 연통된다.

부가하여, 셔터(33)는 그곳에 접속된 제어로드(34)의 일단부를 가진다. 제어로드(34)의 다른 일단부는 피스톤 로드(4)에 포함된 솔레노이드 작동기(35)의 플런저(36)에 접속된다. 셔터(33)는 스프링(38)의 작용으로 중립부(A)에 보통 위치된다. 전력을 솔레노이드(37)에 공급하여, 셔터(33)가 위치(B 및 C)에 선택적으로 이동될 수 있다.

상기와 같이 구성된 제3 실시예의 동작이 아래 기술될 것이다. 셔터(33)가 중립위치(A)에 있을때, 바이패스 경로(9)의 경로는 피스톤 로드(4)의 팽창 및 수축 이동 동안 항상 서로 연통된다. 그러므로, 팽창 및 수축 행정 동안, 실린더(2)의 작동유는 피스톤(3)의 미끄럼 이동에 응답하여 주요 작동유 경로(6)와 바이패스 경로(9)를 통해 흐르고, 비교적 작은 제동력이 제1 실시예와 동일한 방식으로 제1 및 제2 제동력 발생 기구(7, 12)의 작용으로 발생된다. 그래서, 소프트 제동력 특성은 제3도의 곡선(A)에 의해 나타내듯이, 팽창 및 수축 행정으로 이룩된다.

셔터(33)가 상측위치(B)에 있을때, 바이패스 경로(9)를 구성하는 경로는 체크밸브(30)를 통해 서로 연통된다. 그러므로, 팽창 행정 동안, 실린더(2)의 작동유는 주요 작동유 경로(6)와 바이패스 경로(9)를 통해 흐르고, 비교적 작은 제동력이 제1 실시예와 동일한 방식으로 제1 및 제2 제동력 발생기구(7, 12)의 작용으로 발생된다. 한편, 수축 행정 동안에, 바이패스 경로(9)를 통한 작동유의 흐름이 방지된다. 따라서, 실린더(2)의 작동유는 주요 작동유 경로(6)를 통해서만 흐르고, 비교적 큰 제동력이 제1 제동력 발생 기구(7)의 작용으로 발생된다. 그래서, 제3도의 곡선(B)에 의해 나타내듯이 소프트 제동력 특성이 팽창 행정측에 대해 이룩되는 반면, 하드제동력 특성이 수축 행정으로 이룩된다.

셔터(33)가 하측위치(C)에 있을때, 바이패스 경로(9)를 구성하는 경로가 체크밸브(29)를 통해 서로 연통된다. 그러므로, 수축 행정 동안, 실린더(2)의 작동유는 주요 작동유 경로(6)와 바이패스 경로(9)를 통하여 흐르고, 비교적 작은 제동력이 제1 실시예와 동일한 방식으로 제1 및 제2제동력 발생기구(7, 12)의 작용으로 발생된다. 반면에, 팽창 행정 동안에, 바이패스 경로(9)를 통한 작동유의 흐름이 방지된다. 따라서, 실린더(2)의 공급액은 주요 작동유 경로(6)만을 통해서만 흐르고, 비교적 큰 제동력이 제1 제동력 발생 기구(7)의 작용으로 발생된다. 그래서, 제3도의 곡선(C)에 의해 나타내듯이 하드 제동력 특성은 팽창 행정으로 이룩되는 반면, 소프트 제동력 특성은 수축 행정으로 이룩된다.

이 방식으로, 제동력 특성은 제1 실시예와 동일한 방식으로 셔터(33)를 이동시킴으로써 3개의 다른 조합중에서 선택적으로 전환될 수 있다.

제3 실시예에서 또한, 제동력 발생 기구(12)가 생략되지만, 구멍(29a, 30a)이 오리피스 대신으로 사용되도록 구성할 수 있다.

본 발명의 제4 실시예가 아래 기술될 것이다.

제8도에서 도시되듯이, 실린더(39)는 작동유가 그 내부에 밀봉되어 있고, 한쌍의 제1 및 제2 직렬 배치된 피스톤(40, 41)이 실린더(39)에 미끄러지게 설치된다. 제1 및 제2피스톤(40, 41)은 실린더(39)의 내부를 3개의 챔버 즉, 실린더 상측 챔버(39a), 실린더 중간 챔버(39b) 및 실린더 하측 챔버(39c)로 분할하는 작동유 챔버 형성부재를 형성한다. 피스톤 로드(42)의 일단부는 제1 및 제2 피스톤(40, 41)을 관통하며 그 곳에 접속된다. 피스톤 로드(42)의 다른단부는 실린더(39)의 외측까지 연장된다. 실린더(39)는 피스톤 로드(42)가 실린더(39)로 들어가거나 나오는 양에 상응하는 실린더(39)의 작동유의 양의 변화를 보상하기 위해 저장챔버(도시하지 않음)를 구비한다.

제1 피스톤(40)은 실린더 상측(39a) 및 중간챔버(39b) 사이를 연통하는 작동유 경로(43)를 구비한다. 제1 피스톤(40)의 단부 표면은 제동력 발생하기 위하여 작동유 경로(43)에서 작동유가 흐름을 제어하는 오리피스와 디스크 밸브를 포함하는 제1 제동력 발생기구(44)를 구비한다. 제2 피스톤(41)은 실린더 중간 챔버(39b) 및 하측 챔버(39c) 사이를 연통하는 작동유 경로(45)를 구비한다. 제2 피스톤(41)의 단부 표면은 제동력 발생을 위해 작동유 경로(45)에서 작동유의 흐름을 제어하는 오리피스와 디스크 밸브로 구성된 제2 제동력 발생기구(46)를 구비한다. 작동유 경로(43, 45)와 실린더 중간 챔버(39b)는 주요 작동유 경로를 구비한다.

피스톤 로드(42)는 피스톤 로드(42)의 원위 단부로부터 축방향으로 연장된 바이패스 경로(47) 및 실린더 상측 챔버(39a), 중간 챔버(39b) 및 하측 챔버(39c)와 각각 연통하는 개구부(47a, 47b, 47c)를 구비한다. 실린더 상측 챔버(39a) 및 중간 챔버(39b)를 함께 접속하는 바이패스 경로(47)의 일부는 제1 제동력 발생기구(44)를 통과하는 제1 바이패스 경로를 형성한다. 실린더 중간 챔버(39b) 및 하측 챔버(39c)를 함께 접속하는 바이패스 경로(47)의 일부는 제2 제동력 발생기구(46)를 통과하는 제2 바이패스 경로를 형성한다. 더욱이, 피스톤 로드(42)는 그 원위 단부에 부착된 원통형 경로부재(48)를 가지고, 경로부재(48)의 개방 단부는 바이패스 경로(47)의 개구부(47c)로부터 실린더 하측 챔버(39c)쪽으로 작동유가 흐르게 하고 반대 방향으로의 작동유 흐름을 방지하는 체크밸브(49)를 구비한다.

부가하여, 피스톤 로드(42)는 개구부(47a)를 둘러싼 원통형 경로부재(50)를 구비하고, 경로부재(50)의 개방 단부는 바이패스 경로(47)의 개구부(47a)로부터 실린더 상측 챔버(39a) 쪽으로 작동유가 흐르게 하고 반대 방향으로의 작동유 흐름을 방지하는 체크밸브(51)가 제공된다. 더욱이, 그 일단이 폐쇄된 실린더 형상의 셔터(52)는 개구부(47a)와 면하기 위해서 피스톤 로드(42)에 형성된 바이패스 경로(47)에 회전가능하게 설치된다. 유사하게, 그 일단이 폐쇄된 실린더 형상인 셔터(53)는 개구부(47c)와 면하기 위해서 바이패스 경로(47)에 회전가능하게 설치된다. 셔터(52)의 측벽은 개구부(47a)가 셔터(52)를 회전시킴으로써 슬릿(52a)이 개구부(47a)와 정렬되고 정렬되지 않게 함으로써 선택적으로 개방 및 폐쇄되도록 슬릿(52a)을 구비한다. 유사하게, 셔터(53)의 측벽은 개구부(47c)가 셔터(53)를 회전시켜 개구부(47c)와 정렬되게 그리고 정렬되지 않게 함으로써 선택적으로 개방 및 폐쇄되도록 슬릿(53a)에 구비한다.

셔터(52, 53)는 피스톤 로드(42)의 축을 따라 연장된 제어로드(54)에 접속된다. 제어로드(54)는 작동액 완충장치의 외측까지 피스톤 로드(42)를 따라 연장된다. 셔터(52,53)는 유압 완충장치의 외측으로부터 제어로드(54)를 작동시킴으로써 동시에 회전하도록 구성된다.

제9도에 도시된 바와 같이, 바이패스 경로(47)의 개구부(47a, 47c)는 이들 개구부(47a, 47c)가 셔터(52, 53)의 각 위치에 따라서 결합된 슬릿(52a, 53a)과 연통되고 차단될 수 있도록 서로 다른 각 방향으로 개방된다. 즉, 셔터(52, 53)가 제9도에서 (a)로 도시된 각 위치에 있을때, 슬릿(52a) 및 개구부(47a)는 서로 연통되고, 슬릿(53a) 및 개구부(47c)는 또한 서로 연통되고; 셔터(52, 53)는 제9도에서 (b)로 도시된 위치에 있을때, 슬릿(52a)과 개구부(47a)는 서로 차단되는 반면, 슬릿(53a)과 개구부(47c)는 서로 연통되고; 셔터(52, 53)가 제9도의 (c)로 도시된 위치에 있을때, 슬릿(52a) 및 개구부(47a)는 서로 연통하는 반면, 슬릿(53a)과 개구부(47c)는 서로 차단되고; 셔터(52, 53)가 제9도에서 (d)로 도시된 위치에 있을때, 슬릿(52a) 및 개구부(47a)는 서로 차단되고, 슬릿(53a) 및 개구부(47c)는 또한 서로 차단된다.

상기와 같이 구성된 제4 실시예의 동작은 아래에 기술될 것이다.

셔터(52, 53)가 위치(a)에 있을때, 바이패스 경로(47)의 개구부(47a, 47c)는 개방된다. 그러므로, 피스톤 로드(42)의 팽창 행정 동안 체크밸브(51)는 폐쇄되어, 실린더 상측 챔버(39a)의 작동유는 제1 피스톤(40)의 작동유 경로(43)를 통해 실린더 중간 챔버(39b)로 흐르는 반면, 실린더 중간 챔버(39b)의 작동유는 개구부(47b), 바이패스 경로(47)및 개구부(47c)를 통과하고 체크밸브(49)를 개방하고 실린더 하측 챔버(39c)로 흐른다. 그래서, 비교적 작은 제동력이 제1 피스톤(40)상에 제공된 제1 제동력 발생기구(44)만의 작용으로 발생된다. 한편, 수축 행정 동안, 체크 밸브(49)가 폐쇄되어, 실린더 하측 챔버(39c)의 작동유가 제2 피스톤(41)의 작동유 경로(45)를 통해 실린더 중간 챔버(39b)로 흐르는 반면, 실린더 중간 챔버(39b)의 작동유는 개구부(47b), 바이패스 경로(47) 및 개구부(47a)를 통과하고, 체크밸브(51)를 개방하고, 실린더 상측 챔버(39a)로 흐른다. 따라서, 비교적 작은 제동력이 제2 피스톤(41) 상에 제공된 제2 제동력 발생 기구(46)만의 작용으로 발생된다. 그래서, 소프트 제동력 특성은 제10도의 곡선(a)에 도시된 바와 같이, 팽창 및 수축 행정으로 이룩된다.

셔터(52, 53)가 위치(b)에 있을때, 바이패스 경로(47)의 개구부(47a)가 폐쇄되고, 개구부(47c)가 개방된다. 그러므로, 피스톤 로드(42)의 팽창 행정 동안, 위치(a)의 경우와 같은 방식으로 실린더 상측 챔버(39a)의 작동유는 제1 피스톤(40)에서 작동유 경로(43)를 통해 실린더 중간 챔버(39b)로 흐르는 반면, 실린더 중간 챔버(39b)의 작동유는 개구부(47b), 바이패스 경로(47) 및 개구부(47c)를 통과하고, 체크밸브(49)를 개방하고, 실린더 하측 챔버(39c)로 흐른다. 따라서, 비교적 작은 제동력이 제1 피스톤(40)에 제공된 제1 제동력 발생기구(44)만의 작용으로 발생된다. 한편, 수축 행정 동안, 체크밸브(49)는 폐쇄되어, 바이패스 경로(47)가 폐쇄된다. 그러므로, 작동유는 제1 및 제2 피스톤(40, 41)의 작동유 경로(43, 45)를 통해 흐르고, 비교적 큰 제동력이 직렬 배치된 제1 및 제2 제동력 발생 기구(44, 46)의 작용으로 발생된다. 그래서, 제10도의 곡선(b)으로 도시된 바와 같이 소프트 제동력 특성은 팽창 행정으로 이룩되는 반면, 하드 제동력 특성은 수축 행정으로 이룩된다.

셔터(52, 53)가 위치(c)에 있을때, 바이패스 경로(47)의 개구부(47a)가 개방되고, 한편 개구부(47c)가 폐쇄된다. 그래서, 피스톤 로드(42)의 수축 행정 동안, 위치(a)의 경우와 동일 방식으로 실린더 하측 챔버(39c)의 작동유는 제2 피스톤(41)에서 작동유 경로(45)를 통해 실린더 중간 챔버(39b)로 흐르고, 실린더 중간 챔버(39b)의 작동유는 개구부(47b), 바이패스 경로(47) 및 개구부(47a)를 통과하고, 체크밸브(51)를 개방하고 실린더 상측 챔버(39a)로 흐른다. 따라서 비교적 작은 제동력이 제2 피스톤(41)상에 제공된 제2 제동력 발생기구(46)만의 작용으로 발생된다. 한편, 팽창 행정 동안, 체크 밸브(51)가 폐쇄되어, 바이패스 경로(47)가 폐쇄된다. 그러므로, 위치(c)의 경우와 동일한 방식으로 작동유는 제1 및 제2 피스톤(40, 41)에서 작동유 경로(43, 45)를 통해 흐르고, 비교적 큰 제동력이 직렬 배치된 제1 및 제2 제동력 발생 기구(44, 46)의 작용으로 발생된다. 그래서, 제10도의 곡선(c)에 도시된 바와 같이 소프트제동력 특성은 수축 행정측으로 이룩되는 반면, 하드 제동력 특성은 팽창 행정측으로 이룩된다.

셔터(52, 53)가 위치(d)에 있을때, 바이패스 경로(47)의 2개의 개구부(47a, 47c)가 폐쇄되어, 바이패스 경로(47)가 피스톤 로드(42)의 팽창 및 수축 이동동안 항상 폐쇄된다. 따라서, 팽창 및 수축 행정 동안, 작동유는 제1 및 제2 피스톤(40, 41)에서 작동유 경로(43, 45)를 통해 흐르고, 비교적 큰 제동력이 직렬 배치된 제1 및 제2 제동력 발생 기구(44, 46)의 작용으로 발생된다. 그래서, 하드 제동력 특성은 제10도의 곡선(d)에 도시된 바와 같이, 팽창 및 수축 행정측으로 이룩된다.

그래서, 셔터(52, 53)를 제어로드(54)로 이동함으로써, 제동력 특성은 4개의 다른 조합, 즉 제1, 제2 및 제3 실시예에서 3개의 다른 조합에, 팽창 및 수축 행정의 양측이 하드인 제동력 특성을 더한 조합중에서 선택적으로 전환될 수 있다.

이 전에 기술된 제4 실시예에서 작동유 챔버 형성 부재가 제1 제동력 발생기구(44)를 구비한 제1 피스톤(40), 제2 제동력 발생기구(46)를 구비한 제2 피스톤(41)으로 형성되지만, 기술된 작동유 챔버 한정 부재는 제한될 필요는 없고 작동유 경로(43)와 개구부(47b)가 서로 연통하는 폐쇄된 챔버가 제1 피스톤(40) 아래 제공되고, 제2 제동력 발생기구가 상기 폐쇄된 챔버와 실린더 하측 챔버(39c)가 서로 연통하는 곳에 제공되도록 작동유 챔버 형성 부재가 제1 피스톤(40)만을 사용함으로써 형성될 수 있다는 것을 유의해야 한다.

본 발명의 제5 실시예가 아래 기술될 것이다. 제5 실시예는 바이패스 경로의 구조에서만 제1 실시예와 다르기 때문에 제1 실시예의 것과 유사하거나 동일한 이 실시예의 부재는 제1 실시예의 것과 동일한 인용번호로 나타내고, 제1 실시예와 다른 부분만 상세히 기술될 것이다.

제11도에 도시된 바와 같이, 그 내부에 작동유가 밀봉된 실린더(2)는 그곳에 접속된 피스톤 로드(4)를 갖는 피스톤(3)과 미끄럼 가능하게 설치됨으로써, 실린더(2)의 내측을 2개의 챔버 즉, 실린더 상측 챔버(2a)와 하측 챔버(2b)로 분할한다. 피스톤(3)은 실린더 상측 챔버(2a) 및 하측 챔버(2b)사이를 연통하는 주요 작동유 경로(6)를 구비한다. 피스톤(3)은 실린더 상측 및 하측 챔버(2a, 2b)사이를 연통하는 피스톤 로드(4)를 따라 연장된 바이패스 경로(9)를 더 구비한다. 주요 작동유 경로(6)는 제1 제동력 발생기구(7)(비교적 큰 제동력을 발생)를 구비하는 반면 바이패스 경로(9)는 제2 제동력 발생기구(12)(비교적 작은 제동력을 발생)를 구비한다.

바이패스 경로(9)는 평행하게 정렬된 한쌍의 제1 및 제2 경로(60, 61)을 포함한다. 제1 경로(60)는 실린더 하측 챔버로부터의 실린더 상측 챔버쪽으로 작동유가 흐르게 하는 제1 체크밸브(62)를 구비하는 반면, 제2 경로(61)는 실린더 상측 챔버로부터 실린더 하측 챔버 쪽으로 작동유가 흐르게 하는 제2 체크밸브(63)를 구비한다. 더욱이, 제1 및 제2 경로(60, 61)는 4개의 포트, 4개의 위치 스위칭 밸브(64)를 구비하여 상기 각 2개의 경로가 개방되고 폐쇄될 수 있도록 한다. 제11도의 인용번호(65)는 스위칭 밸브(64)의 위치를 하나 상태에서 다른 상태로 전환하는 모터를 나타낸다.

이 구성으로, 제1 및 제2 경로(60, 61)의 모두는 스위칭 밸브(64)의 작동에 의해 개방될 때, 피스톤 로드(4)의 팽창 및 수축 이동 동안 바이패스 경로(9)를 구성하는 경로는 항상 서로 연통된다. 따라서, 팽창 및 수축 행정 동안, 작동유는 주요 작동유 경로(6)및 바이패스 경로(9)를 통해 흐르고, 비교적 작은 제동력이 발생된다. 그래서, 소프트 제동력 특성이 팽창과 수축 행정 양측으로 이룩된다.

제2 경로(61)가 개방되고 제1 경로(60)가 폐쇄될때, 바이패스 경로(9)를 구성하는 경로는 제2 체크밸브(63)를 통해 서로 연통된다. 그러므로, 팽창 행정 동안, 작동유는 주요 작동유 경로(6)와 바이패스 경로(9)를 통해 흐르고, 비교적 작은 제동력이 발생된다. 한편, 수축 행정 동안, 바이패스 경로(9)를 통한 작동유의 흐름이 방지된다. 그러므로, 작동유는 주요 작동유 경로(6)만을 통해 흐르고, 비교적 큰 제동력이 발생된다. 그래서, 소프트 제동력 특성은 팽창 행정으로 이룩되는 반면, 하드 제동력 특성은 수축 행정으로 이룩된다.

제2 경로(61)가 폐쇄되고 제1 경로(60)가 개방될때 바이패스 경로(9)를 구성하는 경로는 제1 체크밸브(62)를 통해 서로 연통된다. 그러므로, 수축 행정 동안, 작동유가 주요 작동유 경로(6)와 바이패스 경로(9)를 통해 흐르고, 비교적 작은 제동력이 발생된다. 한편, 팽창 행정 동안, 바이패스 경로(9)를 통한 작동유의 흐름이 방지된다. 그러므로, 작동유는 주요 작동유 경로(6)만을 통해 흐르고, 비교적 큰 제동력이 발생된다. 그래서, 하드 제동력 특성은 팽창 행정으로 이룩되는 반면, 소프트 제동력 특성은 수축 행정으로 이룩된다.

제1 및 제2 경로(60, 61) 모두가 폐쇄될때, 바이패스 경로(9)는 피스톤 로드(4)의 팽창 및 수축 행정동안 항상 폐쇄된다. 그러므로, 팽창 및 수축 행정 동안, 작동유는 주요 작동유 경로(6)만을 통해 흐르고, 비교적 큰 제동력이 발생된다. 그래서, 하드 제동력 특성이 팽창 및 수축 행정 모두로 이룩된다.

이 방식으로, 제동력 특성은 제4 실시예와 동일 방식으로 하나의 특성에서 다른 특성으로 스위칭 밸브(64) 위치를 전환시켜 4개의 다른 조합 사이에서 선택적으로 전환될 수 있다.

본 발명의 제6 실시예가 아래 기술될 것이다. 제6 실시예는 제5 실시예의 원리를 구체화하여 이룩된 본 발명의 특정예이다. 제6 실시예에서, 제1 및 제5 실시예의 것과 유사하거나 동일한 부재는 이들 실시예의 것과 동일한 인용번호로 나타내고, 이들 실시예와 다른 부분만 상세히 설명될 것이다.

제12도에서 나타내듯이, 경로부재(5)는 관형 가이드 부재(70)와 결합된다. 가이드부재(70)는 그 측벽의 상측부에 형성된 한쌍의 직경상 대향하는 구멍(71a, 71b) 및 구멍(71a, 71b) 아래 위치에서 가이드 부재(70)의 측벽의 하측부에 형성된 또 다른 쌍의 구멍(72a, 72b)을 가진다.

더욱이, 제1 체크밸브(62)는 가이드 부재(70)의 내측으로부터 실린더 상측 챔버측쪽으로 작동유가 흐르게 하고 반대방향으로의 작동유가 흐르는 것을 방지하기 위해 구멍(71a)의 위치에 상응하도록 제공된다. 부가하여, 제2 체크밸브(63)는 가이드 부재(70)의 내측으로부터 실린더 하측 챔버측쪽으로 작동유가 흐르게 하고 실린더 하측챔버(2b)에 가까운 가이드 부재(70)의 단부에서 반대방향으로 작동유가 흐르는 것을 방지하기 위해 구멍(72b)의 위치에 대응하도록 제공된다.

가이드 부재(70)는 제1 및 제2제동력 제어밸브로 작용하고 그곳에 회전가능하게 설치된 실질적으로 원주형 셔터(75)를 가진다. 셔터(75)가 그 저부를 통해 가이드 부재(70)에 삽입된 제어로드(23)의 원위 단부에 부착되어 제어로드(23)를 작동시켜 회전되도록 한다. 셔터(75)의 측부는 그 원주를 따라 한쌍의 제1 및 제2함몰부(76, 77)가 형성된다. 제1 및 제2 함몰부(76, 77)는 제1 함몰부(76)가 구멍(71a, 72a)과 동시에 정렬되는 반면 제2 함몰부(77)는 구멍(71b, 72b)과 동시에 정렬될 수 있도록 셔터(75)의 축방향으로 연장된다. 그래서, 제1 및 제2 체크밸브(62, 63)를 포함하는 바이패스 경로(9)는 셔터(75)를 회전시켜 제1 및 제2 함몰부(76, 77)는 한 쌍의 구멍(71a, 72a), 및(71b, 72b)과 정렬되고 정렬되지 않게 함으로써 개방 및 폐쇄된다.

제13도에서 나타내듯이, 셔터(75)의 제1 및 제2 함몰부(76, 77)는 제1 및 제2 함몰부(76, 77)가 셔터(75)의 위치에 따라서 구멍(71a, 72a) 및 (71b, 72b)과 선택적으로 정렬되도록 소정의 거리로 원주상으로 이격되어 있다. 즉, 셔터(75)는 제13도의 (X)로 도시된 위치에 있을때, 제1 함몰부(76)는 구멍(17a, 72a)과 정렬되고, 동시에 제2 함몰부(77)는 구멍(17b, 72b)과 정렬된다; 셔터(75)가 제13도에서 (Y)로 도시된 위치에 있을때, 제2 함몰부(77)는 구멍(71b, 72b)과 정렬되고; 셔터(75)가 제13도에서(Z)로 도시된 위치에 있을때, 제1 함몰부(76)는 구멍(71a, 72a)과 정렬된다.

상기 기술한 바와같이 배열된 상기 제6 실시예의 동작이 아래 기술될 것이다. 동작에서, 셔터(75)는 제동력 제어형 유압 완충장치(1)의 외측으로부터 제어로드(23)를 작동시킴으로 회전되어, 제동력 특성의 결합이 하나의 특성에서 다른 특성으로 전환되게 한다.

제13도를 참조하여, 셔터가 위치(X)에 있을때, 제1 함몰부(76)는 구멍(71a, 72a)과 정렬되고, 동시에, 제2 함몰부(77)는 구멍(71b, 72b)과 정렬된다. 팽창 행정 동안, 제2 함몰부(77)가 구멍(71b, 72b)과 정렬되기 때문에 작동유는 주요 작동유 경로(6)만이 아니라 경로(16), 구멍(71b), 제2 함몰부(77), 구멍(72b), 제2 체크밸브(63) 및 제2 제동력 발생 기구(12)를 통해 흐르고, 비교적 작은 제동력이 제1 및 제2 제동력 발생기구(7, 12)의 작용으로 발생된다. 수축 행정 동안, 제1 함몰부(76)가 구멍(71a, 72a)과 정렬되기 때문에, 주요 작동유 경로(6) 뿐만 아니라 제2 제동력 발생 기구(12), 경로(17), 구멍(71a), 제1 함몰부(76), 구멍(72b) 및 제1 체크밸브(62)를 통해 흐르고, 비교적 작은 제동력이 제1 및 제2 제동력 발생 기구(7, 12)의 작용으로 발생된다. 그래서, 소프트 제동력 특성은 제3도의 곡선(A)에 도시된 바와 같이, 팽창 및 수축 행정측으로 이룩된다.

셔터(75)가 위치(Y)에 있을때, 제2 함몰부(77)는 구멍(71b, 72b)과 정렬된다. 팽창 행정 동안, 작동유는 제2 함몰부(77)가 구멍(71b, 72b)과 정렬되기 때문에 주요 작동유 경로(6) 뿐만 아니라 경로(16), 구멍(71b), 제2 함몰부(77), 구멍(72b), 제2 체크밸브(63) 및 제2 제동력 발생 기구(12)를 통해 흐르고, 비교적 작은 제동력이 제1 및 제2제동력 발생기구(7, 12)의 작용으로 발생된다. 수축 행정 동안, 바이패스 경로(9)를 통한 작동유의 흐름은 방지된다. 그러므로, 작동유는 주요 작동유 경로(6)만을 통해 흐르고, 비교적 큰 제동력이 제1 제동력 발생기구(7)의 작용으로 발생된다. 그래서, 제3도의 곡선(B)에서 도시된 바와 같이 소프트 제동력 특성은 팽창 행정측에 이룩되는 반면, 하드 제동력 특성은 수축 행정으로 이룩된다.

셔터(75)가 위치(Z)에 있을때, 제1 함몰부(76)는 구멍(71a, 72a)과 정렬된다. 팽창 행정 동안, 바이패스 경로(9)를 통한 작동유의 흐름은 방지된다. 그래서, 작동유는 주요 작동유 경로(6)만을 통해 흘러서, 비교적 큰 제동력이 제1 제동력 발생기구(7)의 작용으로 발생된다. 수축 행정 동안, 작동유는 제1 함몰부(76)가 구멍(71a, 72a)과 정렬되기 때문에 주요작동유 경로(6)뿐만 아니라, 제2 제동력 발생기구(12), 경로(17), 구멍(71a), 제1 함몰부(76), 구멍(72b) 및 제1 체크밸브(62)를 통해 흐르고, 비교적 적은 제동력이 제1 및 제2 제동력 발생 기구(7, 12)의 작용으로 발생된다. 그래서, 제3도의 곡선(C)에 도시된 바와 같이, 하드: 제동력 특성이 팽창 행정으로 이룩되는 반면, 소프트 제동력 특성은 수축 행정으로 이룩된다.

이 방식으로, 제동력 특성은 제5 실시예와 동일한 방식으로, 셔터(75)를 회전하고 원하는 셔터 위치를 선택함으로써 4개의 다른 결합중에서 선택적으로 전환될 수 있다.

본 발명의 제7 실시예가 아래 기술된다. 제7 실시예에서, 제1 및 제6 실시예의 것과 유사하거나 동일한 부재는 이들 실시예와 동일한 인용번호로 나타내고, 다른 부분만 상세히 기술된다.

제14도에서 도시된 바와 같이, 제7 실시예의 제동력 제어형 유압 완충장치(1)는 제6 실시예의 셔터(75)를 대체하는 실질적으로 원통형 셔터(80)를 구비한다. 셔터(80)는 그안에 제공된 중심벽(80a)을 가지고 한쌍의 제1 및 제2 공간(81, 82)을 형성하도록 한다. 제1 공간(81)을 형성하는 셔터(80)의 측벽의 상부 부분은 원주상으로 연장되는 제1상측 슬릿(83)으로 형성된다. 유사하게, 제2 공간(82)을 형성하는 셔터(80)의 측벽의 상부는 제2의 원주상 연장된 상측 슬릿(84)으로 형성된다. 더욱, 제1 공간(81)을 형성하는 셔터(80)의 측벽의 하부 부분은 원주상 연장된 제1 하측 슬릿(85)으로 형성되고, 제2공간(82)을 형성하는 셔터(80)의 측벽의 하부는 또한 제2원주상 연장된 하측 슬릿(86)으로 연장된다. 천정부와 바닥부는 제1 공간(81)을 형성하는 셔터(80)의 그 부분의 상부와 저부에 각각 제공되어 제1 공간(81)을 둘러싼다는 것을 주목해야한다.

제15도에 도시된 바와 같이, 제1 상측 슬릿(83)은 일정한 폭으로 원주상으로 연장된 구멍의 형상으로 형성된다. 제2 상측 슬릿(84)은 원주상으로 연장된 사각형 구멍, 및 왼쪽(제15도에서 보았을때) 단부로부터의 거리가 원주방향으로(제15도에서 오른쪽) 증가하면서 그 폭이 감소하고 사각형 구멍과 인접한 삼각형 구멍을 포함한다. 제1 하측 슬릿(85)은 그 왼쪽 단부(제15도에서 보았을때)로부터의 거리가 원주방향(제15도에서 오른쪽)으로 증가함에 따라 그 폭이 증가하는 삼각형상 구멍, 및 삼각형상 구멍과 인접한 원주상으로 연장된 사각형상 구멍을 포함한다. 제2 하측 슬릿(86)은 원주상 연장된 삼각형상 구멍 및 왼쪽(제15도에서 보았을때) 단부로부터의 거리가 원주상 방향(제15도에서 오른쪽)으로 증가하면서 그 폭이 감소하고 사각형상 구멍과 인접한 삼각형 구멍을 포함한다. 이 구성에서, 제2 하측 슬릿(86)의 폭은 제2 상측 슬릿(84)의 폭보다 짧게 설정된다.

그 초기상태에서, 셔터(80)는 중립 위치에 설정되어 있다. 셔터(80)가 중립위치에 있을때, 제1 상측, 제2 상측, 제1 하측 및 제2 하측 슬릿(83),(84),(85)및(86)은 제15도에서 도시된 바와같이 각 구멍(71a),(71b),(72a) 및 (72b)과 정렬된다. 셔터(80)를 회전함으로써 각 슬릿과 그 결합된 구멍이 선택적으로 함께 연통되고 서로 차단될 수 있고, 또 한 슬릿과 구멍의 각 조합으로 형성된 개구부의 정도를 조절하는 것이 가능하다. 그래서, 제1 및 제2 체크밸브(62, 63)를 포함하는 바이패스 경로(9)를 개방 및 폐쇄하고 또한 슬릿과 구멍의 4개의 조합의 정렬 상태를 적당하게 변화시켜 작동유의 흐름율을 제어하는 것이 가능하다.

셔터(80)는 개별부재로 만들어진 제1, 제2 및 제3 셔터 부재(80D, 80E, 80F)를 함께 결합함으로써 형성된다는 것에 주목해야 된다.

경로(17)와 면한 경로부재(5)의 일부분은 경로(17)와 실린더 하측 챔버(2b) 사이의 연통하기 위하여 한쌍의 대향하는 관통구멍(87a, 87b)이 형성된다. 실린더 하측 챔버(2b)에 가까운 밸브 몸체(11)의 단부는 제6 실시예에서 제동력 발생 기구(12)를 대신해 제2 제동력 발생 기구(88)를 구비한다.

상기 기술된 것과 같이 배열된 제7 실시예의 작동이 아래 기술될 것이다. 작동시, 제동력 제어형 유압 완충장치(1)의 외측으로부터 제어 로드(23)를 작동시킴으로써 셔터(80)가 회전되어, 제동력 특성 조합이 하나의 특성에서 다른 특성으로 전환되는 것을 가능하게 한다.

제15도에 도시된 바와 같이, 셔터(80)가 중립 위치에 있을때, 제1 상측, 제2 상측, 제1 측 및 제2 하측 슬릿(83),(84),(85) 및(86)은 각 구멍(71a, 71b, 72a, 72b)과 정렬된다. 팽창 행정 동안, 작동유는 제2 상측 및 하측 슬릿(84, 86)이 각 구멍(71b, 72b)과 정렬되기 때문에 주요 작동유 경로(6)뿐만 아니라 경로(16), 구멍(71b), 제2 상측 슬릿(84) 및 제2 공간(82)을 통해 흐른다. 그후에, 작동유는 작동유 경로(10)와 제2 제동력 발생기구(88)로 이루어진 경로와 또한 구멍(72b), 제2 체크밸브(63) 및 관통구멍(87b)으로 이루어진 경로를 통해 흐른다. 따라서, 비교적 작은 제동력은 제2 하측슬릿(86)과 제1 및 제2 제동력 발생기구(7, 88)의 작용으로 발생된다. 수축 행정 동안, 제1 상측 및 하측 슬릿(83, 85)이 각 구멍(71a, 72a)과 정렬되기 때문에 작동유는 주요 작동유 경로(6) 뿐만 아니라 관통구멍(87a), 경로(16), 구멍(72a), 제1 공간(81) 및 제1 체크밸브(62)로 이루어진 경로를 통해 흐르고, 비교적 작은 제동력은 제1 하측슬릿(85)과 제1 제동력 발생기구(7)의 작용으로 발생된다. 그래서, 소프트 제동력 특성이 제3도의 곡선(A)에 도시된 바와 같이, 팽창 및 수축 행정측으로 이룩된다.

셔터(80)가 중립 위치로부터 화살표(P)의 방향(제15도에서 왼쪽)으로 회전될때, 제2 상측 슬릿(84)과 구멍(71b) 사이의 중첩영역(즉, 개방영역)이 감소되고, 제2 하측 슬릿(86)과 구멍(72b) 사이의 중첩영역도 또한 감소되는 반면, 제1 상측 슬릿(83)과 구멍(71a) 사이의 중첩 영역과 제1 하측 슬릿(85)과 구멍(72a)사이의 중첩 영역은 동일한 값으로 유지된다. 제2 상측 슬릿(84)과 구멍(71b) 사이의 중첩 영역과 제2 하측 슬릿(86)과 구멍(72b) 사이의 중첩 영역이 감소하기 때문에, 비교적 큰 하드 제동력 특성이 제3도의 곡선(C)에 도시된 바와 같이, 팽창 행정 동안 이룩된다. 수축 행정 동안, 제3도의 곡선(C)에 도시된 바와 같이 소프트 제동력 특성이 중립 위치의 경우와 동일한 방식으로 이룩된다.

셔터(80)가 중립 위치로부터 화살표(Q)의 방향(제15도에서 오른쪽)으로 회전될 때, 제2 상측 슬릿(84)과 구멍(71b) 사이의 중첩영역과 제2 하측 슬릿(86)과 구멍(72b)사이의 중첩영역과 더욱 제1 상측 슬릿(83)과 구멍(71a) 사이의 중첩 영역이 같은 값으로 유지되는 반면, 제1 하측 슬릿(85)과 구멍(72a)사이의 중첩영역은 감소한다. 제2 상측 슬릿(84)과 구멍(71b) 사이의 중첩 영역과 제2 하측 슬릿(86)과 구멍(72b) 사이의 중첩 영역은 중립위치의 경우와 동일하기 때문에, 팽창 행정 동안에, 중립위치인 경우와 동일한 방식으로 제3도의 곡선(B)에 도시된 바와 같이 소프트 제동력 특성이 이룩된다. 수축 행정 동안, 제1 하측 슬릿(85)과 구멍(72a) 사이의 중첩 영역이 감소하기 때문에, 비교적 큰 하드 제동력 특성이 제3도의 곡선(B)에 도시된 바와 같이 이룩된다.

이 방식으로, 제동력 특성은 이 전의 실시예와 동일한 방식으로 셔터(80)를 회전하여 원하는 셔터위치를 선택함으로써 많은 갯수의 다른 조합중에서 선택적으로 전환될 수 있다.

제1 상측, 제2 상측, 제1 하측 및 제2 하측 슬릿(83),(84),(85) 및 (86) 및 각 구멍(71a, 71b, 72a, 72b) 사이의 중첩 영역은 각 슬릿의 폭과 각 슬릿의 삼각형 구멍 폭에서 감소 또는 증가률을 적절히 설정함으로써 여러가지로 설정될 수 있다는 것에 주목해야 한다. 이러한 설정에 의해, 다양한 제동력 특성을 얻을 수 있다. 예를 들면, 제1 상측 및 하측 슬릿(83, 85)의 폭을 적절히 설정함으로써, 다양한 제동력 특성이 제16도 및 제17도에서 곡선 d₁, d₂…에 도시된 바와 같이, 수축 행정 동안 이룩된다. 제2 상측 슬릿(84)의 폭은 적당히 설정함으로써 낮은 피스톤 속도에서의 팽창행정 동안 제17도의 곡선 e₁, e₂및 e₃으로 나타낸 것과 같은 여러 제동력 특성이 이룩된다. 더욱이, 제2 상측 및 하측 슬릿(84, 86)의 폭을 적절히 설정함으로써, 비교적 높은 피스톤 속도에서의 팽창 행정 동안 제16도 및 17도에서 곡선 f₁, f₂및 f₃으로 나타낸 것과 같은 여러 제동력 특성이 이룩된다.

상기 기술되어진 데로, 본 발명의 제동력 제어형 유압 완충장치는 팽창 및 수축 행정에 대한 다른 제동력 특성의 조합 선택을 가능하게 한다. 결과적으로, 제동력 제어형 유압 완충장치가 행정 변화 검출전에 현가 제어 장치와 조합하여 이용될때, 제동력 특성은 다음 행정에 바람직한 것으로 전환될 수 있다. 그러므로, 제어장치의 응답 지연은 최소화되고, 더욱 적당한 제어가 실행될 수 있다.

본 발명은 특정 용어로 기술되었지만, 기술된 실시예는 꼭 배타적일 필요는 없고 첨부된 청구범위에 의해서만 제한된 본 발명의 영역에서 벗어나지 않고 여러가지 변화나 수정이 부여될 수 있다.

Claims (10)

1. 제동력 제어형 유압 완충장치에 있어서, 작동유가 내부에 밀봉되어 있는 실린더; 상기 실린더에서 2개의 챔버를 형성하기 위하여 실린더에 미끄럼 가능하게 설치된 피스톤; 일 단부가 상기 피스톤에 접속되며 다른 단부가 상기 실린더의 외측까지 연장되어 있는 피스톤 로드; 상기 두 챔버 사이를 연통되게 하고 제동력 발생기구를 가지는 주요 작동유 경로; 상기 2개의 챔버 사이를 연통시키기 위하여 상기 제동력 발생 기구를 통과시키는 바이패스 경로; 상기 작동유의 흐름이 서로 다른 각 방향으로 상기 바이패스 경로에 직렬로 결합된 한쌍의 제1 및 제2 체크밸브; 상기 제1 체크밸브를 통과하는 제1 작동유 경로; 상기 제2 체크밸브를 통과하는 제2 작동유 경로; 상기 제1 작동유 경로의 경로 면적을 변화시키는 작동기 구동의 제1 제동력 제어 밸브; 및 상기 제2 작동유 경로의 경로 면적을 변화시키는 작동기 구동의 작동된 제2 제동력 제어밸브로 포함하는 제동력 제어형 유압 완충장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 바이패스 경로에 부가적인 제동력 발생밸브를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 제동력 제어형 유압 완충장치.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 대향하는 단부에서 상기 바이패스 경로와 연통하고 측벽에 제1 및 제2 구멍을 가지는 원통형 가이드 부재를 더 포함하고, 상기 체크밸브는 상기 가이드 부재의 대향 단부를 덮기 위하여 구비되고, 상기 제1 작동유 경로는 상기 가이드 부재의 외표면상에 형성된 공간부를 포함하고, 상기 제1 구멍은 상기 가이드 부재의 내부와 연통하고, 상기 제2 작동유 경로는 상기 가이드 부재의 외부표면상에 형성된 공간을 포함하고, 상기 제2 구멍은 상기 가이드 부재의 내부와 연통하고, 상기 가이드 부재에 이동 가능하게 장착되어 상기 제1 및 제2 구멍의 경로 면적을 변화시키고 상기 제1 및 제2 제동력 제어밸브로서의 기능을 하는 셔터를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 제동력 제어형 유압 완충장치.
4. 제3항에 있어서, 상기 셔터는 복수의 부재를 포함하고, 상기 개구부는 각 인접 부재 사이의 경계면에서 형성되는 것을 특징으로 하는 제동력 제어형 유압 완충장치.
5. 제동력 제어형 유압 완충장치에 있어서, 작동유가 내부에 밀봉되어 있는 실린더; 상기 실린더에서 2개의 챔버를 형성하기 위하여 실린더에 미끄럼 가능하게 설치된 작동유 챔버 형성부재; 일 단부에서 상기 작동유 챔버 형성부재에 접속되고 다른 단부가 상기 실린더의 외측까지 연장되어 있는 로드; 상기 2개의 챔버 사이를 연통시키는 주요 작동유 경로; 제동력을 발생시키기 위하여 상기 주요 작동유 경로에 설치된 제1 제동력 발생기구; 제동력을 발생시키기 위하여 상기 제1 제동력 발생 기구에 직렬로 상기 주요 작동유 경로내에 설치된 제2제동력 발생기구; 상기 제1 제동력 발생기구를 통과하는 제1 바이패스 경로; 상기 제2 제동력 발생기구를 통과하는 제2 바이패스 경로; 상기 작동유 흐름이 서로 다른 각 방향으로 흐르기 위하여 상기 제1 및 제2 바이패스 경로에 각각 설치된 한쌍의 제1 및 제2 체크밸브; 상기 제1 바이패스 경로의 경로 면적을 변화시키는 작동기 구동의 제1 제동력 제어밸브; 상기 제2 바이패스 경로의 경로 면적을 변화시키는 작동기 구동의 제2 제동력 제어밸브를 포함하는 제동력 제어형 유압 완충장치.
6. 제5항에 있어서, 상기 작동유 챔버 형성부재는 상기 로드에 직렬 접속된 2개의 피스톤을 가지고 상기 주요 작동유 경로는 상기 2개의 피스톤을 통해 연장되는 경로부분을 포함하는 것을 특징으로 하는 제동력 제어형 유압 완충 장치.
7. 제동력 제어형 유압 완충장치에 있어서, 내부에 작동유가 밀봉되어 있는 실린더; 상기 실린더에 2개의 챔버를 형성하기 위하여 상기 실린더에 미끄럼 가능하게 설치된 피스톤; 일 단부에서 상기 피스톤에 접속되며 다른 단부에서 상기 실린더의 외측까지 연장되어 있는 피스톤 로드; 상기 2개의 챔버 사이를 연통하고 제동력 발생 기구를 구비한 주요 작동유 경로; 상기 2개의 챔버 사이를 연통하도록 상기 제동력 발생기구를 통과하는 바이패스 경로; 작동유가 상기 가이드 부재 외측 영역으로 흐르는 것을 방지하기 위하여 상기 바이패스 경로에 배치된 원통형 가이드 부재; 상기 두 챔버 사이를 연통시키기 위하여 상기 가이드 부재의 측벽에 축방향으로 이격된 한쌍의 구멍과 상기 가이드 부재에 연장된 부분을 포함하는 제1 바이패스 경로; 상기 제1 바이패스 경로의 구멍으로부터 원주방향으로 이격된 상기 가이드 부재의 측벽에 축방향으로 이격된 한쌍의 구멍과 상기 제1 바이패스 경로와 연통하지 않도록 형성된 상기 가이드 부재의 일부를 포함하여 상기 두 챔버 사이를 연통시키는 제2바이패스 경로, 상기 작동유의 흐름이 서로 대향하는 각 방향으로 흐르게 하기 위하여 상기 제1 및 제2 바이패스 경로에 각각 설치된 제1 및 제2 체크밸브; 및 상기 구멍의 경로 면적을 변화시키기 위하여 상기 가이드 부재에 이동 가능하게 장착된 작동기 구동의 셔터를 포함하는 제동력 제어형 유압 완충장치
8. 제7항에 있어서, 상기 셔터는 복수의 부재를 가지고, 상기 개구부는 각 인접한 부재 사이의 경계면에 형성되는 것을 특징으로 하는 제동력 제어형 완충장치
9. 제7항에 있어서, 상기 바이패스 경로에 부가적인 제동력 발생밸브를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 제동력 제어형 완충장치.
10. 제7항에 있어서, 상기 제1쌍의 구멍과 상기 제2쌍의 구멍중 적어도 한쌍의 구멍의 하류측 구멍이 제동력을 발생하는 오리피스를 형성하고, 부가적인 제동력 발생밸브는 상기 하류측 구멍과 평행한 상기 한쌍의 구멍의 상류측 구멍과 연통하도록 구비되고, 상기 오리피스를 상기 2개의 챔버중 하나와 직접 연통시키기 위한 부가적인 경로를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 제동력 제어형 완충장치.