KR100264354B1 - 차량의 차고 조정장치용 차고 조정밸브 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 차량의 차륜측과 프레임측과의 거리를 항상 일정하게 유지하기 위한 차고 조정장치에 활용되는 차고 조정밸브에 관한 것으로서, 상기 몸체의 대체로 중앙부의 유로전환축에 축결합되어 화물적재시와 비적재시의 차체프레임과 액슬 케이스의 상대위치변화에 의해서 작동되는 레버와, 상기 레버외 작동에 연동하여 회전이동 되게끔 상기 몸체의 유로전환축에 축결합된 기어부재와, 상기 기어부재의 회전이동에 연동하여 작동하게끔 랙기어가 일측에 형성되어서 2방향으로 슬라이딩 이동가능하게 상기 몸체내에 접속되며 유로를 전환하기 위한 다수의 에어연통로 및 절곡로가 형성된 슬라이드 부재로 이루어짐으로써, 그 구조를 단순화되어 생산성이 향상됨과 동시에 제조원가를 저감되며, 신속한 응답성이 구비된 차고 조정장치용 차고 조정밸브에 관한 것이다.

Description

차량의 차고 조정장치용 차고 조정밸브
본 발명은 차량의 차륜측과 프레임측과의 거리를 항상 일정하게 유지하기 위한 차고 조정장치에 활용되는 차고 조정밸브에 관한 것으로서, 그 구조를 단순화시켜 생산성을 향상함과 동시에 제조원가름 저감시킬 수 있으며, 신속한 응답성을 구비할 수 있게끔 한 차고 조정장치용 차고 조정밸브에 관한 것이다.
일반적으로, 차량의 차고 조정밸브는 트럭등의 화물적재용 차량에서 화물적재시와 비적재시의 차고를 항상 일정하게 유지하기 위한 차량용 차고 조정장치에 활용된다.
또, 종래의 차고 조정장치에는 여러가지의 것이 있으나, 예를 들어 차체측에 부착된 차고 조정밸브와 액슬케이스를 연결하는 링크에 신축성 구조체를 설치하며, 상기 신축성 구조체를 구동수단에 의해서 작동시키게끔 구성된다.(제1도, 제2도 참조) 또한, 이와 같은 신축구조나 구동수단을 갖지 않는 차고 조정장치에서는 차량의 스프링상측부재(즉, 차체프레임)에 차고 조정장치를 설치한 구성과, 스프링하측부재(즉, 액슬케이스)와 차고 조정밸브를 링크구조체에 의해서 연결하여 구성된 것이 있다.
또, 이와 같은 차고 조정밸브(10)는 에어스프링 연결구(12)와 에어유입구(13) 및 에어유출구(14)가 형성된 몸체(11)와, 상기 몸체(11)의 대체로 중앙부에 축결합되어 화물적재시와 비적재시의 차체프레임(6)과 액슬케이스(2)의 상대위치변화에 의해서 작동되는 링크구조체(3)와, 상기 링크구조체(3)의 작동에 연동하며 제1 압입부재(16) 및 제2 압입부재(17)가 대향결합된 압입수단(15)과, 상기 압입수단(15)의 제1 압입부재(16) 또는 제2 압입부재(17)에 의해 작동되게끔 상기 몸체(11) 내에 슬라이딩 결합되어서 상기 에어스프링 연결구(12)와, 에어유입구(13) 및 에어유출구(14)를 상호 연계적으로 개폐시키도록 상기 에어유입구(13) 및 에어유출구(14)측에 구비된 제1 개폐부재(13a) 및 제2 개폐부재(14a)로 이루어져 있다.
또한, 상기 제1 및 제2 개폐부재(13a 및 14a)는 상기 제1 및 제2 압입부재(16 및 17)의 작동에 의해 압입된 후 상기 제1 및 제2 압입부재(16 및 17)의 작동이 해제될 경우, 탄성력을 부여하는 제1 및 제2 탄성부재(13b 및 14b)에 의해 복원이동되게끔 구성되어 있다.
그러나, 종래의 차고조정밸브는, 구조가 복잡하여 조립 생산성이 떨어지고, 상기와 같이 많은 부품을 수급하여 생산하므로써 제조원가를 상승시키며, 상기 제1및 제2 탄성부재(13b및 14b)의 탄성력에 의해 상기 제1 및 제2 개폐부재(13a 및 14a)가 상기 제1 및 제2 압입부재(16a 및 17a)에 밀착되어 연동하여 왕복 이동되는 관계로, 그 시간차에 의해 조정작동에 대한 응답성이 저하된다는 문제점이 있었다.
즉, 종래의 차고 조정밸브의 응답성 저하로 인해, 차량 주행시의 진동에 수반하여서 차고가 변화하지 않게되며, 특히 화물 적재용 차량에 있어서는 화물지지대가 신속하게 상하이동되지 않아, 차량의 주행시 현가장치에 집중적인 충격이 가해져 그 내구성을 저하시킨다는 것이다.
본 발명은 상술한 문제점을 감안해서 이루어진 것으로써, 본 발명의 목적은 구조를 단순화시켜 생산성을 향상함과 동시에 제조원가를 저감시키며, 차고 조정작동에 대한 신속한 응답성을 구비함으로써 현가장치의 구성품의 내구성을 증대시킬 수 있게끔 한 차고 조정밸브를 제공하는 데 있다.
제1도는 종래에서 차량의 차고를 조정하기 위한 조정장치의 개략적인 구성을 도시한 도면.
제2도는 종래의 차고 조정밸브를 도시한 종단면도.
제3도는 본 발명의 차고 조정밸브를 도시한 종단면도.
제4도는 본 발명의 공기공급통로를 개략적으로 도시한 구성도.
제5(a)도는 본 발명의 차고 조정밸브의 공기통로 절환상태에 있어서, 공기스프링측에 압력공기가 공급되는 상태를 도시한 작동도.
제5(b)도는 공기통로 절환상태에 있어서, 공기의 공급, 유출이 패쇄된 상태를 도시한 작동도.
제5(c)도는 공기통로 절환상태에 있어서, 공기스프링내외 공기가 대기로 유출되는 상태를 도시한 작동도.
제6도는 본 발명의 제2 실시예에 따른 설명도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
2 : 액슬케이스 3a : 레버(링크)
6 : 차체프레임 7 : 댐퍼
21 : 몸체 22 : 에어스프링 연결구
23 : 에어유입구 24 : 에어 유출구
32 : 에어스프링 34 : 압력에어 공급수단
35 : 에어펌프 36 : 에어탱크
40 : 기어부재 50 : 슬라이드부재
51 : 랙기어부 52 : 연통로
53 : 절곡로
이와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 의한 차고 조정밸브는, 화물 적재시와 비적재시 및 평상주행시의 차고를 항상 일정하게 유지하기 위한 차량용 차고 조정장치에 활용되어 에어펌프 및 에어탱크를 구비한 압력공기공급수단과 차체프레임을 상하동작시키기 위한 에어 스프링의 사이애 개재되어서 에어 스프링에 공기가 유입 및 유출되는 것을 제어하는 차고 조정밸브에 있어서, 내부에 공간부가형성되며 에어스프링과 연통가능하게 연결된 에어스프링 연결구와 압력공기 공급수단으로 부터 에어가 유입되게끔 연결된 에어유입구 및 에어유출구가 형성된 몸체와, 상기 몸체의 대체로 중앙부의 유로전환축에 축결합되어 화물적재시와 비적재시의 차체프레임과 액슬 케이스의 상대위치변화에 의해서 작동되는 레버와, 상기 래버의 작동에 연동하여 회전이동 되게끔 상기 몸체의 유로전환축에 축결합된 기어부재와, 상기 기어부재의 회전이동에 연동하여 작동가능하게끔 랙기어가 일측에 형성되어서 2방향으로 슬라이딩 이동가능하게 상기 몸체내에 접속되며 유로를 전환하기 위한 다수의 에어연통로 및 절곡로가 형성된 슬라이드 부재로 이루어진다.
이하, 본 발명에 의한 차고 조정밸브의 일실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 제3도는 본 발명의 차고 조정밸브를 도시한 종단면도이고, 제4도는 본 발명의 공기공급롱로를 개략적으로 도시한 구성도이며, 제5(a)도는 본 발명의 차고 조정밸브의 공기통로 절환상태에 있어서, 공기스프링측에 압력공기가 공급되는 상태를 도시한 작동도이고, 제5(b)도는 공기통로 절환상태에 있어서, 공기의 공급, 유출이 폐쇄된 상태를 도시한 작동도이며, 제5(c)도는 공기통로 절환상태에 있어서, 공기스프링내의 공기가 대기로 유출되는 상태를 도시한 작동도이다. 또, 종래기술과 동일한 부분은 동일한 부호를 부여하여 설명한다.
부호(20)는 차량의 적재하중 변화에 대해서 차고를 항상 일정하게 유지하게끔 반응하는 차고 조정밸브로서, 차체스프링 상측의 부재 일예로, 차체프레임(6)에 부착되어 있다. 상기 차고 조정밸브(20)는 에어스프링(32)에 공기가 유입, 유출되는 것을 제어하도록 에어펌프(35) 및 공기탱크(36)을 구비하는 압력공기공급수단(34)과, 상기 차체프레임(6)을 상하동작시키기 위한 에어스프링(32)의 사이에 개재된다.
또, 상기 차고 조정밸브(20)는 내부에 공간부(20a)가 형성되며 상기 에어스프링(32)과 연통가능하게 연결된 에어스프링 연결구(22)와, 압력공기공급수단(34)으로 부터 에어가 유입되게끔 연결된 에어유입구(23) 및 대기중으로 에어를 유출하기 위한 에어유출구(24)가 형성될 몸체(21)와, 상기 몸체의 대체로 중앙부의 유로전환축(20b)에 축결합되어 화물적재시와 비적재시의 차체프레임(6)과 액슬 케이스(2)의 상대위치변화에 의해서 작동되는 레버(3a)와, 상기 레버(3a)의 작동에 연동하여 회전 이동되게끔 상기 몸체(21)의 유로전환축(20b)에 축결합된 기어부재(40)와, 상기 기어부재(40)의 작동에 연동하여서 작동가능하게끔 랙기어(51)가 일측에 형성되어 2방향으로 슬라이딩 가능하게 상기 몸체(21)내에 접속되며 화물이 과다하게 적재되었을 시에는 상기 압력공기 공급수단(34)과 연결된 에어유입구(23)와 에어스프링 연결구(22)가 연통되도록 하고, 화물비적재시에는 상기 에어스프링 연결구(22)와 에어유출구(24)가 연통되도록 하며 평상주행시에는 상기 에어스프링 연결구(22)와 에어유입구(23) 및 에어유출구(24)가 모두 폐색되도록 다수의 연통로(52)와 절곡로(53)가 형성된 슬라이드 부재(50)로 이루어져 있다.
또한, 차량스프링 하측의 부재, 일예로 상기 차고 조정밸브(20)와 액슬케이스(2)의 사이에는 링크구조체(3)가 끼워져 있다.(제1도 참조)
상기 링크구조체(3)는 상기 차고 조정밸브(20)의 유로전환축(20b)에 연결된 제1 링크(3a, 즉, 레버)와, 상기 액슬케이스(2)에 연결된 제2 링크(3b)와, 상기 제1 링크(3a)와 상기 제2 링크(3b)를 연결하는 제3 링크(3c)로 이루어져 있다.(제1도 참조)
또, 상기 차고 조정밸브(20)는 상기 제1 링크(3a)가 중립위치 “A”에 있을 때 제5(a)도에 도시된 바와 같이 화살표방향으로 상기 기어부재(40)의 회동에 연동하여 상기 슬라이드 부재(50)가 슬라이딩 이동하여서 상기 에어스프링 연결구(22)와 에어유입구(23) 및 에어유출구(24) 모두가 상호 폐색상태가 되게끔 하며, 상기 제1 링크(3a)가 상기 기어부재(40)을 회전시켜서 “B”위치(제4도 참조)에 올 때 제5(b)도에 도시된 바와 같이 화살표방향으로 상기 피니언이 회동하여 상기 슬라이드 부재(50)가 슬라이딩 이동하여 에어스프링(32)내에 유입된 에어를 대기중으로 유출시키게끔 상기 에어스프링 연결구(22)와 상기 에어유출구(24)가 연통되도록 하며 상기 제1 링크(3a)가 상기 기어부재(40)를 역방향으로 회전시켜 “C”위치(제4도 참조)에 올 때 제5(c)도에 도시된 바와 같이 상기 에어탱크(36)내의 압력에어가 상기 에어스프링(32)에 유입되게끔 상기 압력공기공급수단(34)과 연결된 에어 유입구(23)와 상기 에어스프링 연결구(22)가 연통되도록 한다.
즉, 상기 차고 조정밸브(1)는 제1 링크(3a)가 “C”위치에 있을 때 제4도 및 제5(c)도에 도시된 바와 같이 에어탱크(36)의 압축에어가 상기 절곡로(53) 및 상기 연통로(52)를 통해 에어스프링(32)으로 공급되며, 상기 제1 링크(3a)가 “수평” 위치에 있을 때 제5(a)도에 도시된 바와 같이 모든 연통로(52)및 절곡로(53)가 폐색되며, 상기 제1 링크(3a)가 “B”위치에 있을 때 제5(b)도에 도시된 바와 같이 상기 에어스프링 연결구(22)와 에어유출구(24)가 연통되어 에어스프링(32)내의 에어를 에어유출구(24)를 통해 대기중으로 유출시킨다.
한편, 부호(10a)는 상기 제1 링크(3a)와 상기 제3 링크(3c)의 사이에 끼워진 퍼벗축이고, 부호(l0b)는 상기 제2 링크(3b)와 제3 링크(3c)의 사이에 끼워진 피벗축이다.(제1도 참조)
또한, 상기 제1 링크(3a)외 피벗축(10a)과는 반대축의 단부와 차체프레임(6) 사이에는 댐퍼(7)가 끼워져 있다. 상기 댐퍼(7)는 제1도에 도시된 바와 같이 상기 제1 링크(3a)와 상기 피벗축(8)에 의해 연결되며, 상기 차체프레임(6)측에는 피벗축(9)에 상기 댐퍼(7)내의 피스톤 로드의 상단이 연결되어 있다.
또, 상기 댐퍼(7)는 상기 제1 링크(3a)의 급격한 회전동작을 방지하는 기능을 갖고 있는 것으로서, 그 내부의 오일이 유통될 때 감쇄력이 발생하는 것으로 느리게 신축할 경우에는 감쇄력은 실질적으로 발생하지 않아 상기 제1 링크(3a)의 동작을 규제하지 않으며, 재빨리 신축할 경우에는 감쇄력이 발생하여, 상기 제1 링크(3a)의 동작을 규제하는 기능을 발휘한다.
다음은, 상기와 같이 구성된 본 발명에 의한 차량의 장치용 차고 조정밸브의 작용효과를 설명한다.
먼저, 통상의 차고 조정동작에 대해서 설명한다.
상기 차체프레임(6)에 고정된 화물지지대(도시안됨)에 화물을 적재하면, 차체프레임(6)이 처지게 되므로 차체프레임(6)과 액슬케이스(2) 사이의 간격이 가까워지고 에어스프링(32)은 수축된다. 따라서, 제1 링크(3a)는 제5(c)도에 도시된 바와 같이 “C” 위치에 오게되며, 이때 에어탱크(36)의 압축에어가 상기 절곡로(53) 및 연통로(52)를 통해 에어스프링(32)으로 공급되므로, 에어스프링(32)은 원상태로 복원되고 차체프레임(6)의 처짐은 보상되는 것이다. 한편, 차체프레임(6)의 처짐이 보상되면 제1 링크(3a)는 제5(a)도에 도시된 바와 같이 같이 수평위치에 오게되며, 이때 연통로(52) 및 절곡로(53)는 모두 폐색되므로 차체 프레임(6)은 더 이상 상승하지 않게되는 것이다.
다음에, 차량의 화물지지대로부터 화물을 내리면, 차체프레임(5)이 에어스프링(32)에 의해 상승하게 되므로 차체프레임(6)과 액슬케이스(2)사이의 간격이 벌어지고 에어스프링(32)은 신장된다. 따라서, 제1 링크(3a)는 제5(b)도에 도시된 바와 같이 “B” 위치에 오게되며, 이때 에어스프링(32)내에 유입된 에어를 대기중으로 유출시키게끔 상기 에어스프링 연결구(22)와 상기 에어유출구(24)가 연통되어지므로 에어스프링(32)은 원상태로 복원되고 차체프레임(6)은 제1 링크(3a)가 수평상태로 올 때까지 처지게 되는 것이다.
한편, 차체프레임(6)의 들림이 보상되면 제1 링크(3a)는 제5(a)도에 도시된 바와 같이 수평위치에 오게되며, 이때 연통로(52) 및 절곡로(53)는 모두 폐색되므로 차체프레임(6)은 더 이상 하강하지 않게 되는 것이다.
따라서, 차량의 적재하중 변화에 있어서, 항상 그 차고가 일정하게 유지되게 된다.
또, 상기 실시예서는 레버와 기어부재와 슬라이드 부재로 이루어진 조정밸브(20)에 대해서 설명하였지만, 제6도에 도시된 바와 같이, 내부에 공간부가 형성되며 에어스프링(32)과 연통가능하게 연결된 에어스프링 연결구(62)와 압력공기 공급수단(34)으로 부터 에어가 유입되게끔 연결된 에어유입구(63) 및 에어유출구(64)가 형성된 몸체(61)와, 상기 몸체(61)의 대체로 중앙부의 유로전환축(20b)에 축결합되어 화물적재시와 비적재시의 차체프레임(6)과 액슬 케이스(2)의 상대위치변화에 의해서 작동되는 레버(3a)와, 상기 레버(3a)의 작동에 연동하여 작동되어서 2방향으로 슬라이딩가능하게 상기 몸체(61)내에 접속되므로써 화물비적재시에는 상기 에어스프링 연결구(62)와 에어유출구(64)를 개폐시키고 화물을 과다하게 적재하였을 시에는 상기 압력공기 공급수단(34)과 상기 에어스프링 연결구(62)를 개패시키며 평상주행시에는 상기 에어스프링 연결구(22)와 에어유입구(62) 및 에어유출구(63)를 모두 폐색시키게끔 다수의 연통공(71) 및 절곡공(72)이 형성된 슬라이드 부재(70)로 이루어질 수도 있다.
앞에서 설명한 바와 같이 본 발명에 의한 차고 조정밸브에 의하면, 구조를 단순화시켜 생산성을 향상함과 동시에 제조원가를 저감시키며, 차고 조정작동에 대한 신속한 응답성을 구비할 수 있다는 매우 뛰어난 효과가 있는 것이다.
한편, 본 발명의 바람직한 실시예는 상기 목적을 기술하기 위해 설명한 바와 같이, 특정 항목을 활용하여 설명되었으나, 다음의 청구의 사상이나 영역에 일탈함 없이 수정 및 변경될 수 있음은 물론이다.

Claims (7)

  1. 몸체(21)내에 배설된 밸브부재를 레버(3a)에 의해 작동시키는 차고 조정밸브에 있어서, 상기 밸브부재는 상기 몸체(21)에 형성된 다수의 밸브 구멍을 개폐하도록 슬라이딩 이동되는 슬라이드 부재(50)인 것을 특징으로 하는 차량의 차고 조정장치용 차고 조정밸브.
  2. 제1항에 있어서, 상기 슬라이드부재(50)에는 랙기어부(51)가 형성되어 상기 랙기어부(51)에는 기어부재(40)가 맞물리는 것을 특징으로 하는 차량의 차고 조정장치용 차고 조정밸브.
  3. 제2항에 있어서, 상기 기어부재(40)는 피니언인 것을 특징으로 하는 차량의 차고 조정장치용 차고 조정밸브.
  4. 제1항에 있어서, 상기 다수의 밸브구멍은 에어스프링(32)과 대기 및 압력에어 공급수단에 각각 연통가능하게 접속되는 에어스프링 연결구(22)와 에어유출구(24) 및 에어유출구(23)인 것을 특징으로 하는 차량의 차고 조정장치용 차고 조정밸브.
  5. 제1항에 있어서, 상기 슬라이드 부재(50)에는, 화물 비적재시에는 상기 에어스프링 연결구(22)와 에어유출구(24)가 연통되도록 하고 화물이 과다하게 적재되었을 시에는 상기 압력공기공급수단(34)과 상기 에어스프링 연결구(22)가 연통되도록 하며 평상 주행시에는 상기 에어스프링 연결구(22)와 에어유입구(23) 및 에어유출구(24)를 모두 폐색되도록 다수의 연통공(52) 및 절곡공(53)이 형성된 것을 특징으로 하는 차량의 차고 조정장치용 차고 조정밸브.
  6. 제2항에 있어서, 상기 기어부재(40)의 중심축에는 상기 레버(3a)의 단부가 결합된 것을 특징으로 하는 차량의 차고 조정장치용 차고 조정밸브.
  7. 제1항에 있어서, 상기 슬라이드 부재(50)는 레버(3a)에 의해 직접작동되게끔 구성된 것을 특징으로 하는 차량의 차고 조정장치용 차고 조정밸브.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR100471819B1 (ko) * 2002-01-08 2005-03-09 현대자동차주식회사 에어 서스펜션 차량의 레벨링 시스템
CN103625235A (zh) * 2013-12-04 2014-03-12 桂林航天工业学院 一种能适应各种路面条件的行走装置

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