KR19980035567A - Anti squat device using air controlled shock absorber - Google Patents

Abstract

본 발명은 공기제어식 쇽 업소버를 이용한 앤티 스쿼트장치에 관한 것으로, 리어 쇽 업소버(1)의 외통(2)내에 실린더(3)가 일정간격을 두고 내장됨과 더불어 외통(1)과 실린더(3)사이의 체임버는 격리판(4)에 의해 상부체임버(5)와 하부체임버(6)로 구획지워지고, 상기 실린더(3)내에는 피스톤로드(7)가 상하로 이동가능하게 설치되며, 이 피스톤로드(7)의 선단부에는 유통구멍(8a)을 갖춘 신장밸브(8)가 일체로 장착되고, 상기 실린더(3)의 하부는 유통구멍(9a)을 갖춘 압축밸브(9)를 매개로 외통(2)과 연통되게 설치되며, 상기 상부체임버(5)에는 솔레노이드(10a)와 복귀스프링(10b)을 갖추고서 상기 솔레노이드(10a)에 제어전류가 인가되면 공기탱크(11)의 압축공기가 상부체임버(5)로 공급되게 유로를 개방시키는 반면에 제어전류의 공급이 차단되면 대기와 연통되게 유로를 형성시키는 제어밸브(10)가 설치되고, 이 제어밸브(10)의 솔레노이드(10a)는 콘트롤러(ECU)의 출력단자에 연결되어 있는 한편, 상기 콘트롤러의 입력측에는 차체의 높이를 감지하는 위치감지센서(12)와 차량의 가속도를 감지하는 가속도센서(13)가 연결된 구조로 되어 , 차량의 급출발이나 급가속시에 리어 쇽 업소버의 운동을 제어해서 차체의 전방 쏠림을 효과적으로 방지해주는 잇점이 있다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an anti squat device using an air controlled shock absorber, wherein a cylinder (3) is built in the outer cylinder (2) of the rear shock absorber (1) at regular intervals and between the outer cylinder (1) and the cylinder (3). The chamber is divided into an upper chamber 5 and a lower chamber 6 by a separator plate 4, and the piston rod 7 is installed in the cylinder 3 so as to be movable up and down. An extension valve 8 having a distribution hole 8a is integrally mounted at the front end of the cylinder 7, and the lower part of the cylinder 3 is connected to the outer cylinder 2 through a compression valve 9 having a distribution hole 9a. It is installed in communication with the upper chamber (5) is provided with a solenoid (10a) and a return spring (10b), when the control current is applied to the solenoid (10a) the compressed air of the air tank (11) the upper chamber (5) While the flow path is opened to be supplied to), when the control current is cut off, A control valve 10 for forming a furnace is provided, and the solenoid 10a of the control valve 10 is connected to the output terminal of the controller ECU, while the input side of the controller senses the height of the vehicle body. The sensor sensor 12 and the acceleration sensor 13 for detecting the acceleration of the vehicle is connected, there is an advantage to effectively prevent the front body tilting by controlling the movement of the rear shock absorber during the rapid start or rapid acceleration of the vehicle. .

Description

공기제어식 쇽 업소버를 이용한 앤티 스쿼트장치Anti squat device using air controlled shock absorber

제1도는 본 발명에 따른 공기제어식 쇽 업소버를 이용한 앤티 스쿼트장치의 개략적인 구성도이다.1 is a schematic diagram of an anti squat device using an air controlled shock absorber according to the present invention.

*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명** Description of the symbols for the main parts of the drawings *

1-리어 쇽 업소버2-외통1-rear shock absorber 2-barrel

3-실린더4-격리판3-cylinder4-separator

5-상부체임버6-하부체임버5-upper chamber 6-lower chamber

7-피스톤로드8-신장밸브7-piston rod 8-extension valve

9-압축밸브10-제어밸브9-Compression Valve 10-Control Valve

10a-솔레노이드10b-스프링10a-solenoid 10b-spring

11-공기탱크12-위치감지센서11-Air Tank 12-Position Sensor

13-가속도센서13-acceleration sensor

본 발명은 차량의 앤티 스쿼트장치에 관한 것으로, 특히 쇽 업소버내의 오일유동을 공기를 이용하여 적절히 제어해서 차량의 출발시에나 가속시에 차량이 뒷쪽으로 쏠리는 것을 효과적으로 방지해줄 수 있도록 된 공기제어식 쇽 업소버를 이용한 앤티 스쿼트장치에 관한 것이다.The present invention relates to an anti-squat device of a vehicle, and more particularly, to an air-controlled shock absorber that can effectively prevent oil from moving backward when the vehicle starts or accelerates by appropriately controlling oil flow in the shock absorber using air. The anti squat device used.

일반적으로 차량의 현가장치는 차축과 차체를 연결하여 주행중에 차축이 노면으로부터 받는 진동이나 충격을 차체에 직접적으로 전달되지 않도록 제어하여 차체와 화물의 손상을 방지하고 승차감을 좋게 만드는 장치로서 노면으로부터 충격을 완화시키는 섀시 스프링과, 섀시 스프링의 자유진동을 제어하여 승차감을 좋게 하는 쇽 업소버 및 차량의 롤링을 방지하는 스태빌라이저 등으로 구성된다.In general, the suspension of the vehicle is connected to the axle and the body so that the vibration or shock received from the road surface is not directly transmitted to the body while driving, thereby preventing damage to the body and cargo and improving ride comfort. It includes a chassis spring to reduce the pressure, a shock absorber to control the free vibration of the chassis spring to improve the ride comfort, and a stabilizer to prevent rolling of the vehicle.

여기서 상기 섀시 스프링은 차체와 바퀴사이에 설치되어 주행중 노면으로부터 전달되는 충격과 바퀴의 진동을 흡수하여 차체에 전달되지 않도록 하기 위한 것으로서, 금속 스프링에는 리프 스프링과 코일 스프링 및 토션 바 스프링이 있고, 이밖에 고무 스프링과 공기 스프링 등도 사용되고 있다.Here, the chassis spring is installed between the vehicle body and the wheel to absorb the shock transmitted from the road surface and the vibration of the wheel while driving so as not to be transmitted to the vehicle body, the metal spring has a leaf spring, coil spring and torsion bar spring, Rubber springs and air springs are also used.

그리고 상기 쇽 업소버는 차량의 주행중 스프링이 받는 충격에 의해 발생하는 고유진동을 흡수하여 진동을 빨리 감쇄시켜 승차감을 좋게 하기 위한 것으로서, 상하운동에너지를 열에너지로 바꾸는 작용을 하고, 그 방식에 따라 고체 마찰식과 유압식이 있지만, 일반적으로 유압식이 많이 사용되며, 또 작동상으로는 신장시에 감쇠력을 발휘하는 단동식과, 신장시와 압축시에 모두 감쇠력을 발휘하는 복동식이 있다.And the shock absorber is to absorb the natural vibration generated by the impact of the spring during the driving of the vehicle to attenuate the vibration quickly to improve the ride comfort, and to change the up and down kinetic energy into thermal energy, according to the method of solid friction Although there are formulas and hydraulics, in general, hydraulics are commonly used, and in operation, there are single-acting expressions that exhibit damping force at the time of stretching and double-acting expressions that exhibit damping force at both expansion and compression.

한편 상기 스태빌라이져는 좌우의 로어 현가 아암에 양단이 장착되어 좌우의 바퀴가 서로 동시에 상하운동하는 경우에는 작용하지 않지만, 좌우의 바퀴가 서로 상하운동하는 경우에는 비틀려져 그 때에 발생하는 스프링 복원력으로 차체의 기울기를 감소시키는 역할을 하고 있다.On the other hand, the stabilizer does not work when both ends are mounted on the left and right lower suspension arms and the left and right wheels move up and down at the same time, but when the left and right wheels move up and down with each other, they are twisted to generate spring restoring force. It serves to reduce the tilt of the car body.

그런데 차량의 출발시나 가속시에 관성력에 의한 하중의 이동으로 차체의 뒷부분이 숙여지는 이른바 스쿼트(squat)현상이 발생되게 되는데, 이 스쿼트현상은 차체를 불안정하게 만들어서 탑승자에게 불쾌감을 주게 된다.However, when the vehicle starts or accelerates, a so-called squat phenomenon that causes the rear part of the vehicle body to lean down due to the movement of the load due to the inertia force is generated. This squat phenomenon causes the vehicle body to become unstable and causes discomfort to the occupant.

상기와 같은 스쿼트 현상을 방지하기 위해 서스펜션 스트로크의 순간 중심을 뒷차축 앞에서 높게 설정하여 스쿼트를 방지하는 앤티 스쿼트 시스템이 제안되고 있지만, 상기한 종래의 현가장치로서는 만족할 만한 앤티 스쿼트 효과를 얻을 수가 없었다.In order to prevent such a squat phenomenon, an anti-squat system has been proposed to prevent squats by setting the instantaneous center of the suspension stroke high in front of the rear axle, but the anti-squat effect satisfactory with the above-mentioned conventional suspension device has not been obtained.

이에 본 발명은 상기한 사정을 감안하여 안출된 것으로, 리어 쇽업소버내의 오일유동을 압축공기를 이용하여 적절히 제어해서 스쿼트현상을 효과적으로 방지해줄 수 있도록 된 공기제어식 쇽 업소버를 이용한 앤티 스쿼트장치를 제공함에 그 목적이 있다.Accordingly, the present invention has been made in view of the above circumstances, and provides an anti-squat device using an air-controlled shock absorber which can effectively prevent squat by controlling the oil flow in the rear shock absorber properly using compressed air. The purpose is.

상기한 바의 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 리어 쇽 업소버의 외통내에 실린더가 일정간격을 두고 내장됨과 더불어 외통과 실린더사이의 체임버는 격리판에 의해 상부체임버와 하부체임버로 구획지워지고, 상기 실린더내에는 피스톤로드가 상하로 이동가능하게 설치되며, 이 피스톤로드의 선단부에는 유통구멍을 갖춘 신장밸브가 일체로 장착되고, 상기 실린더의 하부는 유통구멍을 갖춘 압축밸브를 매개로 외통과 연통되게 설치되며, 상기 상부체임버에는 솔레노이드와 복귀스프링을 갖추고서 상기 솔레노이드에 제어전류가 인가되면 공기탱크의 압축공기가 상부체임버로 공급되게 유로를 개방시키는 반면에 제어전류의 공급이 차단되면 대기와 연통되게 유로를 형성시키는 제어밸브가 설치되고, 이 제어밸브의 솔레노이드는 콘트롤러의 출력단자에 연결되어 있는 한편, 상기 콘트롤러의 입력측에는 차체의 높이를 감지하는 위치감지센서와 차량의 가속도를 감지하는 가속도센서가 연결된 구조로 되어 있다.The present invention for achieving the above object, the cylinder is built in the outer cylinder of the rear shock absorber at a certain interval, and the chamber between the outer cylinder and the cylinder is partitioned into an upper chamber and a lower chamber by a separator plate, the cylinder The piston rod is installed to be movable up and down, and an expansion valve having a distribution hole is integrally installed at the front end of the piston rod, and the lower part of the cylinder is installed in communication with an outer cylinder through a compression valve having a distribution hole. The upper chamber is provided with a solenoid and a return spring so that when a control current is applied to the solenoid, the flow path opens to allow the compressed air of the air tank to be supplied to the upper chamber, while the flow path is in communication with the atmosphere when the supply of the control current is cut off. Control valve is formed, the solenoid of the control valve is the output of the controller On the other hand connected to the chair, the acceleration sensor that detects the acceleration of the position detection sensor and the vehicle to sense the height of the input side of the vehicle body of the controller is connected to the structure.

이하 본 발명을 첨부된 예시도면을 참조로 상세히 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

제1도는 본 발명에 따른 공기제어식 쇽 업소버를 이용한 앤티스쿼트장치의 개략적인 구성도인 바, 즉 리어 쇽 업소버(1)의 외통(2)내에 실린더(3)가 일정간격을 두고 내장됨과 더불어 외통(1)과 실린더(3)사이의 체임버는 격리판(4)에 의해 상부체임버(5)와 하부체임버(6)로 구획지워지고, 상기 실린더(3)내에는 피스톤로드(7)가 상하로 이동가능하게 설치되며, 이 피스톤로드(7)의 선단부에는 유통구멍(8a)을 갖춘 신장밸브(8)가 일체로 장착되어 있는 한편, 상기 실린더(3)의 하부는 유통구멍(9a)을 갖춘 압축밸브(9)를 매개로 외통(2)과 연통되게 설치되어 있다.1 is a schematic configuration diagram of an anti-quart device using an air controlled shock absorber according to the present invention, that is, the cylinder 3 is embedded in the outer cylinder 2 of the rear shock absorber 1 at regular intervals and the outer cylinder. The chamber between (1) and cylinder (3) is partitioned into upper chamber (5) and lower chamber (6) by separator (4), and piston rod (7) moves up and down in cylinder (3). The expansion valve 8 having the distribution hole 8a is integrally mounted on the tip of the piston rod 7 while the lower portion of the cylinder 3 is compressed with the distribution hole 9a. It is provided in communication with the outer cylinder 2 via the valve 9.

이에 따라 상기 피스톤로드(7)가 상하운동할 때에 각 밸브(8, 9)의 유통구멍(8a, 8a)을 통해 오일이 빠져나가면서 그 때에 발생되는 감쇠력으로 진동이나 충격을 적절히 흡수해주게 되어 있다.As a result, when the piston rod 7 moves up and down, oil flows out through the distribution holes 8a and 8a of the valves 8 and 9, so that vibration and shock are properly absorbed by the damping force generated at that time. .

그리고 상기 상부체임버(5)에는 솔레노이드(10a)와 복귀스프링(10b)을 갖추고서 상기 솔레노이드(10a)에 제어전류가 인가되면 공기탱크(11)의 압축공기가 상부체임버(5)로 공급되게 유로를 개방시키는 반면에 제어전류의 공급이 차단되면 대기와 연통되게 유로를 형성시키는 제어밸브(10)가 설치되고, 이 제어밸브(10)의 솔레노이드(10a)는 콘트롤러(ECU)의 출력단자에 연결되어 있는 한편, 상기 콘트롤러의 입력측에는 차체의 높이를 감지하는 위치감지센서(12)와 차량의 가속도를 감지하는 가속도센서(13)가 연결된 구조로 되어 있다.In addition, the upper chamber 5 includes a solenoid 10a and a return spring 10b, and when a control current is applied to the solenoid 10a, the compressed air of the air tank 11 is supplied to the upper chamber 5 so as to supply the solenoid 10a and the return spring 10b. On the other hand, when the supply of control current is cut off, a control valve 10 is formed to form a flow path in communication with the atmosphere, and the solenoid 10a of the control valve 10 is connected to the output terminal of the controller ECU. On the other hand, the input side of the controller has a structure in which the position sensor 12 for detecting the height of the vehicle body and the acceleration sensor 13 for detecting the acceleration of the vehicle is connected.

이하 본 발명에 따른 공기제어식 쇽 업소버를 이용한 앤티 스쿼트장치의 작용 및 효과를 설명한다.Hereinafter, the operation and effects of the anti squat device using the air controlled shock absorber according to the present invention will be described.

차량이 출발하거나 가속하게 되면 하중의 이동으로 리어 쇽 업소버(1)가 압축되면서 차체가 뒷쪽으로 쏠리게 되는 데, 이 경우에 상기 가속도센서(13)에 의해 차량의 가속도가 감지됨과 더불어 이 감지된 신호가 상기 콘트롤러에 입력되면 콘트롤러에서는 입력된 감지신호를 기준치와 비교하게 된다.When the vehicle starts or accelerates, the rear shock absorber 1 is compressed by the movement of the load and the vehicle body is pushed to the rear. In this case, the acceleration of the vehicle is detected by the acceleration sensor 13 and the detected signal is detected. When is input to the controller, the controller compares the input detection signal with a reference value.

여기서 감지된 신호가 기준치 이상인 경우에는 차량이 급출발하거나 급가속되는 것으로 판단한 콘트롤러는 상기 제어밸브(10)의 솔레노이드(10a)에 소정의 제어전류가 인가시키게 되고, 이에 따라 제어배브(10)의 솔레노이드(10a)는 자화되어 자력을 발생시키면서 스푸울을 밀어주에 따라 유로가 개방되게 된다.If the detected signal is greater than or equal to the reference value, the controller, which determines that the vehicle starts or accelerates rapidly, applies a predetermined control current to the solenoid 10a of the control valve 10, and thus the solenoid of the control valve 10. 10a is magnetized so that the flow path is opened by pushing the sprue while generating magnetic force.

상기와 같이 유로가 개방되면 공기탱크(11)의 압축공기가 제어밸브(10)를 통해 쇽 업소버(1)의 외통내로 유입되어 격리판(4)을 공기압으로 밀어줌으로써 쇽 업소버(1)의 피스톤로드(7)의 하강운동을 지지해주는 동시에 압축된 피스톤로드(7)를 상승사캐 차체의 전방부가 뒷쪽으로 쏠리는 것을 방지해주게 된다.When the flow path is opened as described above, the compressed air of the air tank 11 flows into the outer cylinder of the shock absorber 1 through the control valve 10 to push the separator 4 to air pressure to thereby piston of the shock absorber 1. Supporting the downward movement of the rod (7) at the same time to prevent the compressed piston rod (7) from the front portion of the rising car body to be directed backward.

물론 상기한 피스톤로드(7)의 상승운동으로 차체가 상승될 때에 차체의 높이는 상기 위치감지센서(12)에 의해 감지되어, 초기 설정된 자세만큼만 상승되게 제어밸브(10)를 통해 유로를 개방시켜주게 된다.Of course, when the vehicle body is raised by the upward movement of the piston rod 7, the height of the vehicle body is sensed by the position sensor 12 to open the flow path through the control valve 10 so as to be raised only by the initial position. do.

한편 상기와 같은 제어밸브(10)의 제어동작은 일정시간 동안에만 행해지고, 일정시간이 경과된 다음에는 상기 제어밸브(10)에 공급되고 있는 제어신호를 콘트롤러가 차단해 줌에 따라 제어밸브(10)는 스프링(10b)의 탄성복원력으로 원래의 위치로 복귀되면서 유로를 대기와 연통되게 형성시켜주게 된다.On the other hand, the control operation of the control valve 10 as described above is performed only for a predetermined time, and after a certain time has elapsed, the controller blocks the control signal supplied to the control valve 10 as the control valve 10 ) Is returned to its original position by the elastic restoring force of the spring (10b) to form a flow path in communication with the atmosphere.

이에 따라 공기탱크(11)에 의한 압축공기의 공급은 중단됨과 더불어 리어 쇽 업소버(1)의 상부체임버(5)에 주입된 압축공기는 제어밸브(10)를 통한 대기로 방출되어 공기압이 작용하지 않게 됨으로써, 쇽 업소버(1)는 정상적인 동작을 할 수 있게 되는 것이다.Accordingly, the supply of compressed air by the air tank 11 is stopped, and the compressed air injected into the upper chamber 5 of the rear shock absorber 1 is discharged into the atmosphere through the control valve 10 so that the air pressure does not work. By doing so, the shock absorber 1 can perform normal operation.

이상 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 공기제어식 쇽 업소버를 이용한 앤티 스쿼트장치에 의하면, 차량의 급출발이나 급가속시에 하중의 이동으로 차체의 후방부가 뒷쪽으로 쏠릴 때에 쇽 업소버를 매개로 저지해서 차체의 안정된 자세를 유지해주고, 탑승자의 승차감을 향상시키는 효과가 있다.As described above, according to the anti-squat device using the air-controlled shock absorber according to the present invention, when the rear portion of the vehicle body is pulled backward by the movement of the load during rapid start or rapid acceleration of the vehicle, Maintain posture and improve the ride comfort of the occupants.

Claims (1)

리어 쇽 업소버(1)의 외통(2)내에 실린더(3)가 일정간격을 두고 내장됨과 더불어 외통(1)과 실린더(3)사이의 체임버는 격리판(4)에 의해 상부체임버(5)와 하부체임버(6)로 구획지워지고, 상기 실린더(3)내에는 피스톤로드(7)가 상하로 이동가능하게 설치되며, 이 피스톤로드(7)의 선단부에는 유통구멍(8a)을 갖춘 신장밸브(8)가 일체로 장착되고, 상기 실린더(3)의 하부는 유통구멍(9a)을 갖춘 압축밸브(9)를 매개로 외통(2)과 연통되게 설치되며, 상기 상부체임버(5)에는 솔레노이드(10a)와 복귀스프링(10b)을 갖추고서 상기 솔레노이드(10a)에 제어전류가 인가되면 공기탱크(11)의 압축공기가 상부체임버(5)로 공급되게 유로를 개방시키는 반면에 제어전류의 공급이 차단되면 대기와 연통되게 유로를 형성시키는 제어밸브(10)가 설치되고, 이 제어밸브(10)의 솔레노이드(10a)는 콘트롤러(ECU)의 출력단자에 연결되어 있는 한편, 상기 콘트롤러의 입력측에는 차체의 높이를 감지하는 위치감지센서(12)와 차량의 가속도를 감지하는 가속도센서(13)가 연결된 구조로 이루어진 공기제어식 쇽 업소버를 이용한 앤티 스쿼트장치.While the cylinder 3 is embedded in the outer cylinder 2 of the rear shock absorber 1 at regular intervals, the chamber between the outer cylinder 1 and the cylinder 3 is separated from the upper chamber 5 by the separator 4. The expansion chamber (8) is divided into the lower chamber (6), and the piston rod (7) is installed in the cylinder (3) so as to be movable up and down, and the distribution hole (8a) is provided at the tip of the piston rod (7). ) Is integrally mounted, and the lower part of the cylinder (3) is installed in communication with the outer cylinder (2) via a compression valve (9) having a distribution hole (9a), the upper chamber (5) is a solenoid (10a) ) And a return spring (10b) when the control current is applied to the solenoid (10a) to open the flow path so that the compressed air of the air tank 11 is supplied to the upper chamber (5) while the supply of the control current is cut off When the control valve 10 is formed to communicate with the atmosphere is provided, the solenoid (10a) of the control valve 10 ) Is connected to the output terminal of the controller (ECU), while the position sensor 12 for detecting the height of the vehicle body and the acceleration sensor 13 for detecting the acceleration of the vehicle are connected to the input side of the controller. Anti squat device using controlled shock absorber.