KR101982267B1 - 완충기의 능동 회생장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 엑티브 모드로 구동시 양방향 펌프로 감쇠력을 능동 제어함과 아울러, 회생 모드로 구동시 내장형 체크밸브 및 외장형 체크밸브를 이용해 감쇠력을 가변시킴으로써, 고주파 노면 입력시 승차감을 확보할 수 있고, 저주파 노면 입력시 차량의 자세를 안정적으로 유지시킬 수 있는 완충기의 능동 회생장치에 관한 것이다.

Description

완충기의 능동 회생장치{ENERGY ACTIVE REGENERATION DEVICE FOR SUSPENSION}
본 발명은 완충기의 능동 회생장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 엑티브 모드로 구동시 양방향 펌프로 감쇠력을 능동 제어함과 아울러, 회생 모드로 구동시 내장형 체크밸브 및 외장형 체크밸브를 이용해 감쇠력을 가변시킴으로써, 고주파 노면 입력시 승차감을 확보할 수 있고, 저주파 노면 입력시 차량의 자세를 안정적으로 유지시킬 수 있는 완충기의 능동 회생장치에 관한 것이다.
일반적으로, 차량용 서스펜션(suspension, 현가장치 라고도 함) 시스템은 차체 중량을 지지함과 동시에 노면으로부터 차체로 전해지는 진동을 억제 및 감쇠시키는 역할을 한다.
이러한 종래의 차량용 서스펜션 시스템은, 바퀴가 결합되는 휠을 회전 가능하게 지지하는 캐리어와, 상기 캐리어의 상부를 차체에 연결시키기 위한 어퍼 암과, 상기 캐리어의 하부를 차체에 연결시키기 위한 로워 암과 어시스트 암 및 트레일링 암과, 캐리어의 상부와 차체를 연결시키는 완충기와, 로워 암과 차체 사이에 배치되는 탄성 스프링과, 차에에 고정되는 스테빌라이저 바와, 상기 스테빌라이저 바와 로워 암을 연결시키는 연결링크 등으로 구성된다.
최근의 차량용 서스펜션 시스템에는, 차량이 주행하는 과정에서 노면으로부터 전달되는 충격 등을 이용하여 전기에너지를 발생시켜 축전지에 충전시키기 위한 회생 시스템과, 펌프를 이용하여 감쇠력을 능동 제어함과 동시에 축압기가 항상 저압 챔버에 연결될 수 있도록 밸브를 이용해 제어하는 기술이 제안된 바 있다.
그런데, 종래의 차량용 서스펜션 시스쳄은 밸브를 체크 밸브류를 이용한 개폐방식을 가지므로 응답성에 한계가 있었으며, 이로 인해 고주파 입력시 댐핑 성능이 원활히 유지되지 않아 승차감을 확보하는데 어려움이 있었다.
본 발명과 관련된 선행 문헌으로는 대한민국 특허공개 제10-2012-0064846호(2012년 06월 20일)가 있으며, 상기 선행 문헌에는 자동차 현가장치의 에너지 회생장치가 개시되어 있다.
본 발명의 목적은 양방향 펌프를 이용해 감쇠력 제어 및 회생 기능을 수행함과 아울러 내장형 체크밸브 및 외장형 체크밸브를 이용해 감쇠력을 가변시킴으로써, 고주파 노면 입력시 소프트 모드(soft mode)로 전환되어 차량의 승차감을 확보할 수 있고, 저주파 노면 입력시에도 하드 모드(hard mode)로 전환되어 차량의 자세를 안정적으로 유지시킬 수 있는 완충기의 능동 회생장치를 제공하는데 있다.
본 발명에 따른 완충기의 능동 회생장치는, 피스톤에 의해 압축챔버와 인장챔버로 분할되는 실린더와, 압축측 연결부가 상기 압축챔버에 연결되고, 인장측 연결부가 상기 인장챔버에 연결되는 메인 연결라인과, 상기 메인 연결라인에 연결되며, 행정시 상기 압축챔버와 인장챔버의 체적 차이를 보상하는 축압기와, 압축측 일단이 상기 메인 연결라인의 압축측 연결부에 연결되고, 인장측 일단이 상기 메인 연결라인의 인장측 연결부에 연결되는 크로스라인 및, 상기 크로스라인에 설치되며, 회생 모드로 행정시 전기에너지를 발생시키는 반면 엑티브 모드로 행정시 상기 압축챔버 또는 인장챔버로 유체를 펌핑하는 양방향 펌프를 포함하며, 상기 축압기를 기준으로 상기 메인 연결라인의 양측에 각각 설치되어, 상기 축압기 방향으로 유체가 이동되지 않도록 하는 압축측 체크밸브와 인장측 체크밸브와, 양단이 상기 압축측 체크밸브를 기준으로 상기 메인 연결라인의 압축측 연결부에 각각 연결되는 압축측 분기라인과, 상기 피스톤에 설치되며, 회생 모드로 행정시 입력된 주파수와 대응되는 단면적으로 개방되어 유체의 통과 유량을 가변하는 내장형 가변밸브 및, 상기 압축측 분기라인에 설치되며, 회생모드로 행정시 입력된 주파수와 대응되는 단면적으로 개방되어 유체의 통과 유량을 가변하는 외장형 가변밸브를 포함하는 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 내장형 가변밸브와 상기 외장형 가변밸브는 엑티브 모드로 압축 및 인장 행정시 유체가 통과하지 않도록 차단되고, 회생 모드로 압축 및 인장 행정시 유체가 통과되도록 개방되는 것이 바람직하다.
또한, 상기 내장형 가변밸브와 상기 외장형 가변밸브는 하드 모드(hard mode)로 행정시 개방되는 단면적을 축소시키고, 소프트 모드(soft mode)로 행정시 개방되는 단면적을 증가시키는 것이 바람직하다.
또한, 상기 외장형 가변밸브는 회생 모드로 압축 행정시 개방되어, 상기 압축챔버의 유체가 상기 메인 연결라인의 압축측 연결부와 상기 압축측 분기라인을 통해 상기 축압기로 이동되도록 하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 압축측 체크밸브는 상기 압축챔버 방향으로만 유체를 통과시키며, 상기 인장측 체크밸브는 상기 인장챔버 방향으로만 유체를 통과시키는 것이 바람직하다.
또한, 상기 압축측 체크밸브는 회생 모드로 인장 행정시 상기 축압기로부터 전달되는 유량을 통과시켜 상기 압축챔버로 이동시키며, 상기 인장측 체크밸브는 상기 엑티브 모드로 압축 행정시 상기 축압기로부터 전달되는 유량을 통과시켜 상기 크로스라인의 압축측 일단으로 이동시키는 것이 바람직하다.
본 발명은 엑티브 모드로 구동시 양방향 펌프로 감쇠력을 능동 제어함과 아울러, 회생 모드로 구동시 내장형 체크밸브 및 외장형 체크밸브를 이용해 감쇠력을 가변시킴으로써, 고주파 노면 입력시 승차감을 확보할 수 있고, 저주파 노면 입력시 차량의 자세를 안정적으로 유지시킬 수 있는 효과를 갖는다.
그리고, 본 발명은 회생 모드로 구동시 양방향 펌프를 이용해 전기에너지를 회생시킴으로써, 차량 운행 과정에서의 운동에너지를 전기에너지로 회생시킬 수 있어 에너지 효율을 증가시킬 수 있는 효과를 갖는다.
또한, 본 발명은 실린더의 내부에 내장형 가변 밸브를 설치함으로써, 회생 모드로 구동시 감쇠력 가변 성능을 확보하면서도 장치의 부피는 크게 증가하지 않으므로 장치의 설치공간 확보가 용이한 효과를 갖는다.
도 1은 본 발명에 따른 완충기의 능동 회생장치를 보여주기 위한 도면이다.
도 2는 본 발명에 따른 완충기의 능동 회생장치가 회생 모드 및 소프트 모드(soft mode)로 압축 행정을 하는 상태를 보여주기 위한 작동 상태도이다.
도 3은 본 발명에 따른 완충기의 능동 회생장치가 회생 모드 및 소프트 모드(soft mode)로 인장 행정을 하는 상태를 보여주기 위한 작동 상태도이다.
도 4는 본 발명에 따른 완충기의 능동 회생장치가 엑티브 모드 및 하드 모드(hard mode)로 압축 행정을 하는 상태를 보여주기 위한 작동 상태도이다.
도 5는 본 발명에 따른 완충기의 능동 회생장치가 엑티브 모드 및 하드 모드(hard mode)로 압축 행정을 하는 상태를 보여주기 위한 작동 상태도이다.
이하 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명에 따른 바람직한 실시 예를 상세히 설명하기로 한다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것을 달성하는 방법은 첨부된 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다.
그러나 본 발명은 이하에 개시되는 실시예들에 의해 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.
또한, 본 발명을 설명함에 있어 관련된 공지 기술 등이 본 발명의 요지를 흐리게 할 수 있다고 판단되는 경우 그에 관한 자세한 설명은 생략하기로 한다.
도 1은 본 발명에 따른 완충기의 능동 회생장치를 보여주기 위한 도면이고, 도 2는 본 발명에 따른 완충기의 능동 회생장치가 회생 모드 및 소프트 모드(soft mode)로 압축 행정을 하는 상태를 보여주기 위한 작동 상태도이다.
또한, 도 3은 본 발명에 따른 완충기의 능동 회생장치가 회생 모드 및 소프트 모드(soft mode)로 인장 행정을 하는 상태를 보여주기 위한 작동 상태도이고, 도 4는 본 발명에 따른 완충기의 능동 회생장치가 엑티브 모드 및 하드 모드(hard mode)로 압축 행정을 하는 상태를 보여주기 위한 작동 상태도이며, 도 5는 본 발명에 따른 완충기의 능동 회생장치가 엑티브 모드 및 하드 모드(hard mode)로 압축 행정을 하는 상태를 보여주기 위한 작동 상태도이다.
도 1 내지 5에 도시한 바와 같이, 본 발명에 따른 완충기의 능동 회생장치는 실린더(100)와, 메인 연결라인(200)과, 축압기(300)와, 크로스라인(400)과, 양방향 펌프(500)와, 압축측 체크밸브(600-1)와, 인장측 체크밸브(600-2)와, 압축측 분기라인(700)과, 내장형 가변밸브(800) 및, 외장형 가변밸브(900)를 포함한다.
먼저, 상기 실린더(100)는 내부에 챔버가 형성되며, 상기 실린더(100)의 내부에는 작동용 유체(오일 등, O)가 충전된다.
그리고, 상기 실린더(100)는 피스톤로드(10)의 일단에 결합된 피스톤(20)에 의해 상측의 압축챔버(110)와 하측의 인장챔버(120)로 분할된다.
또한, 상기 피스톤(10)에는 압축 및 인장 행정시 유체(O)가 상하로 유통되도록 다수의 메인 유로(미도시)가 상하로 관통 형성되며, 상기 메인 유로에는 후술 될 내장형 가변밸브(800)가 설치된다.
이와 같은 상기 피스톤(20)은, 피스톤로드(10)의 일단에 결합된 상태로 압축 및 인장 행정을 하며, 상기 피스톤로드(10)의 일단이 실린더(100)의 외부로 연장되어 차량의 차축 등에 연결된다.
메인 연결라인(200)은, 일단의 압축측 연결부(210)가 압축챔버(110)의 내부에 연결되고, 반대되는 타단의 인장측 연결부(220)가 인장챔버(120)의 내부로 연결되어 작동 유체(O)를 양 방향으로 이동시키기 위한 유로를 형성한다.
축압기(accumulator, 300)는, 내부 공간에 일정 압력을 축적해 두었다가 필요에 따라 압축챔버(110) 또는 인장챔버(120)로 공급하기 위한 것이다.
즉, 상기 축압기(300)는 피스톤(20)이 압축 및 인장 행정을 하는 경우, 압축챔버(110)와 인장챔버(120) 중 상대적으로 저압인 챔버로 유체(O)를 이동시켜 체적 차이를 보상한다.
이를 위한, 상기 축압기(300)는 메인 연결라인(200)에 설치되며, 상기 상기 축압기(300)의 유출입 포트가 상기 메인 연결라인(200)에 각각 결합된다.
그리고, 상기 축압기(300)는 메인 연결라인(200)의 종 방향 중심 위치에 설치되는 것이 바람직하나, 상기 축압기(300)의 설치 위치는 필요에 따라 다양하게 적용할 수 있다.
예를 들어, 상기 축압기(300)는 회생 모드로 인장 행정시 도 3에서처럼 압축챔버(120)의 내부로 유량을 공급한다.
한편, 상기 축압기(300)는 엑티브 모드로 압축 행정시 도 4에서처럼 후술 될 크로스라인(400)의 압축측 일단으로 유량을 공급한다.
반면, 상기 축압기(300)는 엑티브 모드로 인장 행정시 도 5에서처럼 후술 될 크로스라인(400)의 인장측 일단으로 유량을 공급한다.
크로스라인(400)은, 압축측 일단이 메인 연결라인(200)의 압축측 연결부에 연결되고, 상기 크로스라인(400)의 인장측 일단이 메인 연결라인(200)의 인장측 연결부에 연결된다.
이와 같은 상기 크로스라인(400)은, 압축 및 인장 행정시 압축챔버(110)와 인장챔버(120)의 유체(O)가 상호 이동되도록 한다.
예를 들어, 상기 크로스라인(400)은 도 2와 4에서처럼 피스톤(20)이 압축 행정을 하는 경우, 압축챔버(110)로부터 유출되는 유체(O)를 이동시켜 인장챔버(120)로 유입시킨다.
반면, 상기 크로스라인(400)은 도 3과 5에서처럼 피스톤(20)이 인장 행정을 하는 경우, 인장챔버(120)로부터 유출되는 유체(O)를 외부로 이동시켜 압축챔버(110)로 유입시킨다.
양방향 펌프(500)는, 크로스라인(400)에 설치되는 것으로, 상기 양방향 펌프(500)의 양 방향에 형성된 유출입 포트(미도시)가 크로스라인(500)에 연결된다.
여기서, 상기 양방향 펌프(500)는 크로스 연결라인(500)의 종 방향 중심 위치에 설치되는 것이 바람직하나, 상기 양방향 펌프(500)의 설치 위치는 필요에 따라 다양하게 적용할 수 있다.
이와 같은 상기 양방향 펌프(500)는, 도 2와 3에서처럼 회생 모드로 압축 및 인장 행정시 전기에너지를 발생시키며, 유체(O)를 통과시키면서 감쇠력을 발생시킬 수 있다.
반면, 상기 양방향 펌프(500)는 도 4와 5에서처럼 엑티브 모드로 압축 및 인장 행정시 압축챔버(110) 또는 인장챔버(120)로 유체(O)를 펌핑하여 감쇠력을 증가시킬 수 있다.
한편, 상기 양방향 펌프(500)에는 회생 모드로 동작하는 경우, 발생된 전기에너지를 변환하기 위한 인버터(미도시)와, 상기 인버터의 전류를 제어하는 제어기(미도시) 및, 변환된 전기에너지를 저장하기 위한 축전지(미도시)가 전기적으로 연결될 수 있다.
예를 들어, 양방향 펌프(500)는 차량이 일반 노면을 주행하는 세미 엑티브(semi-active) 영역에서 회생 모드로 동작하는 경우, 유체(O)가 포트를 통해 유출입되는 과정에서 전달되는 유압력에 의해 회전되면서 전기에너지를 발생시킬 수 있다.
즉, 상기 양방향 펌프(400)는 회생 모드로 동작시 감쇠력을 형성시킴과 동시에 회생 동작에 의해 발생된 전기에너지를 인버터로 전달하고, 상기 인버터는 전기에너지를 변환시킨 후 축전지로 전달하며, 상기 축전기에는 차량 운행시 사용할 수 있도록 전기에너지가 일정 용량으로 충전된다.
반면, 상기 양방향 펌프(500)는 엑티브(active) 영역에서 엑티브 모드로 동작하는 경우, 압축챔버(110) 및 인장챔버(120)로 유체(O)를 펌핑하여 감쇠력을 향상시킬 수 있으며, 이를 통해 차량의 차고 등을 제어할 수 있다.
이와 같이, 상기 양방향 펌프(500)가 압축챔버(110) 및 인장챔버(120)로 순간적인 압력을 전달하게 되므로, 압축챔버(110) 및 인장챔버(120)의 압력이 증가하고, 이를 통해 차량의 자세를 하드(hard)하게 제어할 수 있다.
이에 따라, 상기 양방향 펌프(500)는 급가속과 급감속 또는 선회시 압축챔버(110) 및 인장챔버(120)로 유체(O)를 펌핑하여 감쇠력을 향상시킴으로써, 차량의 자세를 안정적으로 유지시킴과 동시에 승차감을 향상시킬 수 있다.
압축측 체크밸브(600-1)는, 압축챔버(110) 방향으로만 유체(O)를 통과시키기 위한 것으로, 일 방향으로만 개방되는 구조를 갖는다.
그리고, 상기 압축측 체크밸브(600-1)는 축압기(300)와 크로스라인(400)의 압축측 일단의 사이에 위치된 메인 연결라인(200)에 설치되어, 축압기(300) 방향으로 유체(O)가 이동되지 않도록 한다.
이때, 상기 압축측 체크밸브(600-1)는 일측의 유입 포트와 타측의 유출 포트가 메인 연결라인(200)에 각각 결합된다.
또한, 상기 압축측 체크밸브(600-1)에는 동작 제어를 위한 제어기(미도시)가 전기적으로 연결될 수 있다.
이와 같은 상기 압축측 체크밸브(600-1)는, 회생 모드로 인장 행정시 축압기(300)로부터 전달되는 유량을 통과시켜 압축챔버(110)로 이동시킨다.
인장측 체크밸브(600-2)는, 인장챔버(120) 방향으로만 유체(O)를 통과시키기 위한 것으로, 일 방향으로만 개방되는 구조를 갖는다.
그리고, 상기 인장측 체크밸브(600-2)는 축압기(300)와 크로스라인(400)의 인장측 일단의 사이에 위치된 메인 연결라인(200)에 설치되어, 축압기(300) 방향으로 유체(O)가 이동되지 않도록 한다.
이때, 상기 인장측 체크밸브(600-2)는 일측의 유입 포트와 타측의 유출 포트가 메인 연결라인(200)에 각각 결합된다.
또한, 상기 인장측 체크밸브(600-2)에는 동작 제어를 위한 제어기(미도시)가 전기적으로 연결될 수 있다.
이와 같은 상기 인장측 체크밸브(600-2)는, 도 4에서처럼 엑티브 모드로 압축 행정시 축압기(300)로부터 전달되는 유량을 통과시켜, 크로스라인(400)의 압축측 일단으로 이동시킨다.
압축측 분기라인(700)은, 양단이 압축측 체크밸브(600-1)를 기준으로 메인 연결라인(100)의 압축측 연결부(210) 방향에 각각 연결된다.
이때, 상기 압축측 분기라인(700)의 일단은 축압기(300)와 압축측 체크밸브(600-1)의 사이에서 메인 연결라인(100)에 연결된다.
반면, 상기 압축측 분기라인(700)의 반대되는 타단은 축압기(300)와 크로스라인(400)의 압축측 일단 사이에서 메인 연결라인(100)에 연결된다.
내장형 가변밸브(800)는, 압축챔버(110) 또는 인장챔버(120)로 이동되는 유체(O)의 감쇠력을 조절하여 하드 모드(hard mode) 또는 소프트 모드(soft mode)로 전환시킨다.
여기서, 상기 내장형 가변밸브(800)는 피스톤(20)의 메인 유로의 내부에 설치되며, 회생 모드로 행정시 입력된 주파수와 대응되는 단면적으로 개방되어 유체(O)의 통과 유량을 가변시킨다.
그리고, 상기 내장형 가변밸브(800)는 도 4와 5에서처럼 엑티브 모드로 압축 및 인장 행정시 유체(O)가 통과하지 않도록 차단된다.
반면, 상기 내장형 가변밸브(800)는 도 2와 3에서처럼 회생 모드로 압축 및 인장 행정시 유체(O)가 통과되도록 개방된다.
또한, 피스톤(20)의 메인 유로는 압축 행정시 유체(O)가 이동되도록 하는 적어도 하나 이상의 압축측 유로와, 인장 행정시 유체(O)가 이동되도록 하는 적어도 하나 이상의 인장측 유로가 각각 형성될 수 있다.
아울러, 상기 내장형 가변밸브(800)는 압축측 유로에 설치되어 회생 모드로 압축 행정시 유체(O)가 통과되도록 개방되는 압축용 가변밸브와, 인장측 유로에 설치되어 회생 모드로 인장 행정시 유체(O)가 통과되도록 개방되는 인장용 가변밸브로 구분될 수 있다.
이와 같은 상기 내장형 가변밸브(800)는, 도 4와 5에서처럼 하드 모드(hard mode)로 행정시 개방되는 단면적을 축소시켜 하드한 감쇠력을 발생시킨다.
반면, 상기 내장형 가변밸브(800)는 도 2와 3에서처럼 소프트 모드(soft mode)로 행정시 개방되는 단면적을 증가시켜 소프트한 감쇠력을 발생시킨다.
외장형 가변밸브(900)는, 압축챔버(110) 또는 인장챔버(120)로 이동되는 유체(O)의 감쇠력을 조절하여 하드모드(hard mode) 또는 소프트모드(soft mode)로 전환시킨다.
여기서, 상기 외장형 가변밸브(900)는 압축측 분기라인(700)에 설치되며, 회생모드로 행정시 입력된 주파수와 대응되는 단면적으로 개방되어 유체(O)의 통과 유량을 가변시킨다.
그리고, 상기 외장형 가변밸브(900)는 도 4와 5에서처럼 엑티브 모드로 압축 및 인장 행정시 유체(O)가 통과하지 않도록 차단된다.
반면, 상기 외장형 가변밸브(900)는 도 2와 3에서처럼 회생 모드로 압축 및 인장 행정시 유체(O)가 통과되도록 개방된다.
이와 같은 상기 외장형 가변밸브(900)는, 도 4와 5에서처럼 하드 모드(hard mode)로 행정시 개방되는 단면적을 축소시켜 하드한 감쇠력을 발생시킨다.
반면, 상기 외장형 가변밸브(900)는 도 2와 3에서처럼 소프트 모드(soft mode)로 행정시 개방되는 단면적을 증가시켜 소프트한 감쇠력을 발생시킨다.
또한, 상기 외장형 가변밸브(900)는 도 2에서처럼 회생 모드로 압축 행정시 개방되어, 압축챔버(110)의 유체(O)가 메인 연결라인(100)의 압축측 연결부(110)와 압축측 분기라인(700)을 통해 축압기(300)로 이동되도록 한다.
결과적으로, 본 발명은 엑티브 모드로 구동시 양방향 펌프(500)로 감쇠력을 능동 제어함과 아울러, 회생 모드로 구동시 내장형 체크밸브(800) 및 외장형 체크밸브(900)를 이용해 감쇠력을 가변시킴으로써, 고주파 노면 입력시 승차감을 확보할 수 있고, 저주파 노면 입력시 차량의 자세를 안정적으로 유지시킬 수 있다.
그리고, 본 발명은 회생 모드로 구동시 양방향 펌프(500)를 이용해 전기에너지를 회생시킴으로써, 차량 운행 과정에서의 운동에너지를 전기에너지로 회생시킬 수 있어 에너지 효율을 증가시킬 수 있다.
또한, 본 발명은 실린더(100)의 내부에 내장형 가변밸브(800)를 설치함으로써, 회생 모드로 구동시 감쇠력 가변 성능을 확보하면서도 장치의 부피는 크게 증가하지 않으므로 장치의 설치공간 확보가 용이하다.
지금까지 본 발명의 완충기의 능동 회생장치에 관한 구체적인 실시예에 관하여 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서는 여러 가지 실시 변형이 가능함은 자명하다.
그러므로 본 발명의 범위에는 설명된 실시예에 국한되어 전해져서는 안되며, 후술하는 특허등록 청구범위뿐만 아니라 이 특허등록 청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
즉, 전술된 실시예는 모든 면에서 예시적인 것이며, 한정적인 것이 아닌 것으로 이해되어야 하며, 본 발명의 범위는 상세한 설명보다는 후술될 특허등록 청구범위에 의하여 나타내어지며, 그 특허등록 청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
10: 피스톤 로드 20: 피스톤
100: 실린더 110: 압축챔버
120: 인장챔버 200: 메인 연결라인
210: 압축측 연결부 220: 인장측 연결부
300: 축압기 400: 크로스라인
500: 양방향 펌프 600-1: 압축측 체크밸브
600-2: 인장측 체크밸브 700: 압축측 분기라인
800: 내장형 가변밸브 900: 외장형 가변밸브
O: 유체

Claims (6)

  1. 피스톤에 의해 압축챔버와 인장챔버로 분할되는 실린더와, 압축측 연결부가 상기 압축챔버에 연결되고, 인장측 연결부가 상기 인장챔버에 연결되는 메인 연결라인과, 상기 메인 연결라인에 연결되며, 행정시 상기 압축챔버와 인장챔버의 체적 차이를 보상하는 축압기와, 압축측 일단이 상기 메인 연결라인의 압축측 연결부에 연결되고, 인장측 일단이 상기 메인 연결라인의 인장측 연결부에 연결되는 크로스라인 및, 상기 크로스라인에 설치되며, 회생 모드로 행정시 전기에너지를 발생시키는 반면 엑티브 모드로 행정시 상기 압축챔버 또는 인장챔버로 유체를 펌핑하는 양방향 펌프를 포함하며,
    상기 축압기를 기준으로 상기 메인 연결라인의 양측에 각각 설치되어, 상기 축압기 방향으로 유체가 이동되지 않도록 하는 압축측 체크밸브와 인장측 체크밸브;
    양단이 상기 압축측 체크밸브를 기준으로 상기 메인 연결라인의 압축측 연결부에 각각 연결되는 압축측 분기라인;
    상기 피스톤에 설치되며, 회생 모드로 행정시 입력된 주파수와 대응되는 단면적으로 개방되어 유체의 통과 유량을 가변하는 내장형 가변밸브; 및
    상기 압축측 분기라인에 설치되며, 회생모드로 행정시 입력된 주파수와 대응되는 단면적으로 개방되어 유체의 통과 유량을 가변하는 외장형 가변밸브;를 포함하고,
    상기 외장형 가변밸브는,
    회생 모드로 압축 행정시 개방되어, 상기 압축챔버의 유체가 상기 메인 연결라인의 압축측 연결부와 상기 압축측 분기라인을 통해 상기 축압기로 이동되도록 하는 것을 특징으로 하는 완충기의 능동 회생장치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 내장형 가변밸브와 상기 외장형 가변밸브는,
    엑티브 모드로 압축 및 인장 행정시 유체가 통과하지 않도록 차단되고, 회생 모드로 압축 및 인장 행정시 유체가 통과되도록 개방되는 것을 특징으로 하는 완충기의 능동 회생장치.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 내장형 가변밸브와 상기 외장형 가변밸브는,
    하드 모드(hard mode)로 행정시 개방되는 단면적을 축소시키고, 소프트 모드(soft mode)로 행정시 개방되는 단면적을 증가시키는 것을 특징으로 하는 완충기의 능동 회생장치.
  4. 삭제
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 압축측 체크밸브는,
    상기 압축챔버 방향으로만 유체를 통과시키며,
    상기 인장측 체크밸브는,
    상기 인장챔버 방향으로만 유체를 통과시키는 것을 특징으로 하는 완충기의 능동 회생장치.
  6. 청구항 5에 있어서,
    상기 압축측 체크밸브는,
    회생 모드로 인장 행정시 상기 축압기로부터 전달되는 유량을 통과시켜 상기 압축챔버로 이동시키며,
    상기 인장측 체크밸브는,
    상기 엑티브 모드로 압축 행정시 상기 축압기로부터 전달되는 유량을 통과시켜 상기 크로스라인의 압축측 일단으로 이동시키는 것을 특징으로 하는 완충기의 능동 회생장치.
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