KR20240093862A - 서스펜션 시스템과 그 제어 방법, 및 차량 - Google Patents

Abstract

본 출원은 서스펜션 시스템과 그 제어 방법, 및 차량을 개시한다. 서스펜션 시스템은 서스펜션 조립체, 구동기, 제어기, 압축기, 및 가스 탱크를 포함한다. 서스펜션 조립체는 가스 스프링 및 높이 센서를 갖는다. 가스 탱크는 가스를 포함하고, 가스 탱크는 제1 환기 파이프를 통해 압축기에 연결되고, 압축기는 제2 환기 파이프를 통해 가스 스프링에 연결된다. 제1 스위치 밸브는 제1 환기 파이프 상에 배치되고, 제2 스위치 밸브는 제2 환기 파이프 상에 배치된다. 구동기는 제어기, 압축기, 제1 스위치 밸브, 제2 스위치 밸브, 및 높이 센서에 개별적으로 전기적으로 연결된다. 서스펜션 시스템은 차량의 휠과 차체 사이에 설치될 수 있다. 서스펜션 시스템의 작업 프로세스에서, 차량의 휠과 차체 사이의 높이는 차량의 작업 조건 및 외부 입력에 기초하여 조정되어, 차량의 안정성 및 편안함을 개선한다. 차량의 통합 제어를 구현하기 위해, 서스펜션 시스템의 각각의 부분의 구조는 독립적인 구조이다.

Description

서스펜션 시스템과 그 제어 방법, 및 차량

본 출원은 차량 구조 기술 분야에 관한 것으로, 특히, 서스펜션 시스템과 그 제어 방법, 및 차량에 관한 것이다.

자동차의 서스펜션 시스템은 스프링 상질량(sprung mass)과 스프링 하질량(unsprung mass) 사이에 연결된다. 이는 자동차의 출력 변수에 대한 도로 자극(road excitation)의 교란을 약화시킬 수 있다. 자동차의 출력은 일반적으로 2가지 양태: 편안함 및 도로 접착으로부터 고려되고, 자동차의 대응하는 출력 변수들은 각각 자동차 본체의 가속 및 타이어들의 변형이다. 자동차 본체의 가속과 타이어들의 변형 사이에는 모순이 있다. 자동차의 서스펜션 시스템에서, 서스펜션 주행 및 설계 비용들이 고려될 때 자동차 본체의 가속과 타이어들의 변형 사이의 절충이 측정될 필요가 있고, 따라서 주행 상태에 있는 자동차는 운전자 또는 차량 설계의 요건들에 적절하게 응답하여, 편안함, 기동성, 및 안전 설계의 요건들을 충족시킬 수 있다. 자동차의 서스펜션 시스템은 일반적으로 수동 서스펜션 시스템, 반능동 서스펜션 시스템, 및 완전 능동 서스펜션 시스템을 포함한다.

수동 서스펜션 시스템은 낮은 비용의 장점으로 인해 오랜 기간 동안 주류 서스펜션 시스템이다. 전자 제어 기술이 발전함에 따라, 반능동 서스펜션 시스템은 제어성 및 적응적 조정으로 인해 점차 시장에서 선호되고 있으며, 점점 더 많은 모델의 자동차에 장착되고 있다. 반능동 서스펜션 시스템은 일반적으로 나선형 스프링 또는 가스 스프링, 및 지속적으로 댐핑을 조정할 수 있는 댐퍼를 포함한다. 능동 서스펜션은 자동차들의 몇몇 최상위 레벨 모델들에 장착되고, 능동 작동 동작을 구현하기 위해 유압 펌프 및 리니어 모터와 같은 추가적인 에너지 입력들을 필요로 한다.

현재의 반능동 공기 서스펜션 시스템은 일반적으로 반능동 충격 흡수기를 댐핑 요소로 사용하고 가스 스프링을 탄성 요소로 사용하여 가스 충전 및 방출을 거침으로써 현재의 반능동 공기 서스펜션 시스템의 높이 특성을 조정하여, 상이한 외부 입력 요건들을 충족시킨다. 종래 기술에서, 가스 스프링의 가스 경로의 관점에서, 대기중의 가스를 가스 스프링에 공급하기 위해 주로 가스 펌프가 사용되고, 가스는 배기 동안 대기중으로 직접 배출되어, 가스 스프링의 확장과 압축을 구현한다. 이러한 가스 경로의 개방 루프 해결책에서, 낮은 대기압을 갖는 공기는 특정 압력으로 가압될 필요가 있기 때문에, 압력이 크게 변화한다. 따라서, 긴 시간이 소비되고, 자동차 본체의 승강 속도(lifting and lowering speeds)가 느리다. 게다가, 공기가 특정 압력으로 가압될 필요가 있기 때문에, 공기 압축기의 높은 전력이 요구되고, 잡음이 크다.

본 출원은 서스펜션 시스템과 그 제어 방법, 및 차량을 제공한다. 서스펜션 시스템의 가스 경로 시스템 내의 가스 압력이 약간 변화하면, 가스 스프링의 높이를 조정하는 속도가 빠르고, 서스펜션 시스템의 압축기의 전력이 낮고, 잡음 및 전력 소비가 낮다. 또한, 본 출원의 기술적 해결책에서, 각각의 부분은 독립적인 구조를 갖고, 개별적으로 제조되고 설치될 수 있으므로, 비용이 낮다. 이는 제어기를 위쪽으로 이동시켜 전체 차량의 통합 제어를 구현하는 데 도움을 준다.

제1 양태에 따르면, 본 출원은 서스펜션 시스템을 제공한다. 서스펜션 시스템은 서스펜션 조립체, 구동기, 제어기, 압축기, 및 가스 탱크를 포함한다. 서스펜션 조립체는 가스 스프링 및 높이 센서를 갖는다. 가스 탱크에는 가스가 제공되며, 가스 탱크는 제1 환기 파이프를 통해 압축기에 연결되고, 압축기는 제2 환기 파이프를 통해 가스 스프링에 연결된다. 이 경우, 압축기는 가스 탱크 내의 가스를 가스 스프링에 전달하거나, 또는 가스 스프링 내의 가스를 가스 탱크에 전달할 수 있다. 구체적인 기술적 해결책에서, 제1 스위치 밸브는 제1 환기 파이프 상에 배치되고, 제2 스위치 밸브는 제2 환기 파이프 상에 배치된다. 따라서, 제1 스위치 밸브와 제2 스위치 밸브의 개방 또는 폐쇄가 제어되어, 전체 가스 경로가 환기 또는 폐쇄될 수 있게 된다. 구동기는 제어기, 압축기, 제1 스위치 밸브, 및 제2 스위치 밸브에 개별적으로 전기적으로 연결되고, 제어기는 높이 센서에 전기적으로 연결된다. 서스펜션 시스템은 차량의 휠과 차체 사이에 설치될 수 있다. 서스펜션 시스템의 작업 프로세스에서, 높이 센서는 휠과 차체 사이의 거리를 검출하도록 구성되고, 제어기는: 높이 센서의 높이 신호를 수신하고, 높이 신호에 기초하여 제어 신호를 생성하고, 제어 신호를 구동기에 전달하도록 구성된다. 제어 신호를 수신한 후에, 구동기는: 제어 신호에 기초하여, 제1 스위치 밸브와 제2 스위치 밸브가 개방 또는 폐쇄되도록 제어하고, 압축기를 제어하여 가스를 가스 스프링에 송신하거나 가스 송신을 정지시키도록 구성된다.

본 출원의 기술적 해결책에서의 서스펜션 시스템의 가스 경로 시스템은 가스를 저장하기 위한 가스 탱크를 포함하고, 가스 탱크 내의 가스는 특정 압력을 갖는다. 가스 스프링에서 요구되는 가스 압력과 비교하여, 가스 탱크에서의 가스 압력은 약간 변화한다. 따라서, 가스 스프링의 높이는 고속으로 조정되고, 서스펜션 시스템의 압축기의 전력은 낮고, 잡음 및 전력 소비도 또한 낮다. 또한, 본 출원의 기술적 해결책에서, 각각의 부분은 독립적인 구조를 갖고, 개별적으로 제조되고 설치될 수 있으므로, 비용이 낮다. 이는 제어기를 위쪽으로 이동시켜 전체 차량의 통합 제어를 구현하는 데 도움을 준다.

제어기가 높이 센서의 높이 신호를 수신하므로, 제어기가 높이 센서에 직접 연결되어 높이 신호를 수신할 수 있다는 점에 유의해야 한다. 대안적으로, 구동기는 높이 센서에 연결될 수 있고, 구동기는 높이 신호를 획득하고, 높이 신호를 제어기에 전달한다. 다시 말해서, 제어기가 높이 센서에 전기적으로 연결된다는 것은 제어기가 높이 센서에 직접 연결된다는 것을 의미할 수 있거나, 또는 제어기가 구동기를 통해 높이 센서에 연결된다는 것을 의미할 수 있다.

구체적인 기술적 해결책에서, 서스펜션 조립체는 충격 흡수기를 추가로 포함한다. 구동기는 충격 흡수기에 연결되고, 구동기는, 제어기의 제어 신호에 기초하여, 충격 흡수기를 제어하여 감쇠력을 조정하도록 구성된다. 본 출원의 기술적 해결책에서, 충격 흡수기는 차량의 실제 주행 상황에 기초하여 감쇠력을 조정할 수 있다. 이는 사용자의 편안함을 개선한다.

압축기는 제3 환기 파이프에 추가로 연결되고, 제3 환기 파이프는 외부 대기에 개방되므로, 압축기는 작업 동안 대기중의 공기를 압축하고 압축된 공기를 가스 탱크에 송신하여, 가스 탱크를 가스로 채울 수 있다. 제3 스위치 밸브는 제3 환기 파이프 상에 배치되고, 제3 스위치 밸브는 가스 충전이 요구될 때에만 개방될 수 있다. 제3 스위치 밸브는 가스를 채울 필요가 없을 때 폐쇄되므로, 서스펜션 시스템 내의 가스는 내부적으로 순환하는 것이 유지되고, 제3 환기 파이프로부터 누출되지 않는다. 이러한 기술적 해결책에서는, 서스펜션 시스템이 서스펜션 시스템에 의해 가스를 채울 수 있어, 서스펜션 시스템 내의 가스의 양을 정상적인 작동을 유지하기에 충분하게 유지한다.

가스 탱크를 가스로 채우는 특정 방식은 본 출원에서 제한되지 않는다. 예를 들어, 제3 스위치 밸브는 구동기에도 또한 연결될 수 있고, 구동기는 제어기에 연결된다. 제어기는 제어 버튼에 연결될 수 있고, 사용자는 가스를 채우기 위해 요건에 따라 제어 버튼을 누른다. 대안적으로, 제어기는 주기적 가스 충전을 제어할 수 있다.

대안적으로, 또 다른 구체적인 기술적 해결책에서, 서스펜션 시스템은 압력 센서를 추가로 포함할 수 있다. 압력 센서는 가스 탱크에 연결되고, 가스 탱크 내의 압력을 검출하도록 구성된다. 제1 스위치 밸브는, 가스 탱크 내의 가스를 가스 스프링에 송신하도록 구성되고 대기로부터 가스 탱크로 가스를 송신하도록 구성되는 3-웨이 밸브(three-way valve)이다. 구동기는 압축기, 3-웨이 밸브, 및 제3 스위치 밸브에 전기적으로 연결되고, 제어기는 압력 센서에 전기적으로 연결된다. 제어기는: 압력 센서의 압력 신호를 획득하고, 압력 신호에 기초하여 가스 충전 신호(gas filling signal)를 생성하도록 구성된다. 구체적으로, 압력 센서에 의해 검출된 압력이 지정된 압력보다 낮을 때, 가스 탱크 내의 가스가 불충분하고, 가스 충전이 요구되는 것으로 간주될 수 있다. 구동기는 제어기에 의해 생성된 가스 충전 신호를 획득하고, 가스 충전 신호에 기초하여, 압축기와 가스 탱크를 연결하도록 3-웨이 밸브를 구동하고, 제3 스위치 밸브가 개방되도록 구동하고, 압축기가 공기를 압축한 다음, 압축된 공기를 가스 탱크에 송신하도록 구동한다. 이러한 해결책에서, 가스 충전은 가스 탱크의 실제 가스 조건에 기초하여 수행될 수 있다. 가스 탱크 내의 가스가 불충분한 것으로 밝혀지면, 언제라도 가스 충전이 수행될 수 있어, 서스펜션 시스템의 작동 신뢰성을 보장하고 쓸모없는 가스 충전 동작을 회피한다.

제어기가 압력 센서의 압력 신호를 수신하므로, 제어기가 압력 센서에 직접 연결되어 압력 신호를 수신할 수 있다는 점에 유의해야 한다. 대안적으로, 구동기는 압력 센서에 연결될 수 있고, 구동기는 압력 신호를 획득하고, 압력 신호를 제어기에 전달한다. 다시 말해서, 제어기가 압력 센서에 전기적으로 연결된다는 것은 제어기가 압력 센서에 직접 연결된다는 것을 의미할 수 있거나, 또는 제어기가 구동기를 통해 압력 센서에 연결된다는 것을 의미할 수 있다.

서스펜션 시스템에 포함된 서스펜션 조립체들의 수량은 제한되지 않으며, 서스펜션 시스템은 적어도 2개의 서스펜션 조립체를 포함한다. 각각의 서스펜션 조립체 내의 가스 스프링은 하나의 제2 스위치 밸브에 연결된다. 이 해결책에서, 적어도 2개의 서스펜션 조립체는 적어도 2개의 서스펜션 조립체가 위치되는 포지션들의 높이들을 조정할 수 있고, 개별적으로 제어될 수 있다. 이는 차량의 안정성 및 편안함을 개선한다.

전술한 실시예에서, 모든 제2 스위치 밸브들은 제2 스위치 밸브들에 의해 점유되는 공간을 감소시키기 위해 일체형 구조로 되어 있다.

추가로, 서스펜션 시스템이 적어도 2개의 서스펜션 조립체를 포함할 때, 각각의 서스펜션 조립체에는 그에 대응하여 하나의 구동기가 제공되므로, 구동기와 대응하는 서스펜션 조립체 사이의 거리는 짧아서, 케이블 하니스(cable harness)를 감소시키고 서스펜션 시스템의 케이블링을 용이하게 한다.

구체적인 기술적 해결책에서, 서스펜션 시스템은 4개의 서스펜션 조립체를 포함할 수 있다. 4개의 서스펜션 조립체는 매트릭스로 배치되어 있어, 서스펜션 조립체들이 차량의 모든 4개의 코너에 배치되어, 4개의 코너에서 차체의 높이들을 조정할 수 있다.

구체적으로, 4개의 서스펜션 조립체가 동시에 구동될 필요가 없으며, 대응하는 높이 센서들의 신호들에 기초하여 대응하는 가스 스프링들을 제어하여 가스 충전 및 가스 방출을 수행함으로써, 차량의 안정성 및 편안함을 개선할 수 있다.

본 출원의 기술적 해결책에서, 제어기, 구동기, 및 제1 스위치 밸브는 스플릿 구조물들이다. 이 경우, 제어기는 시스템 제어기인 것에 더하여, 도메인 제어기 또는 차량 제어기일 수 있다. 차량은 일반적으로 복수의 제어 시스템들을 포함하고, 도메인 제어기는 제어기가 복수의 제어 시스템들 중 적어도 2개를 제어할 수 있다는 것을 의미한다. 차량 제어기는 모든 제어 시스템들을 제어할 수 있다.

제2 양태에 따르면, 본 출원은 제1 양태에서의 서스펜션 시스템의 제어 방법을 추가로 제공한다. 제어 방법은: 높이 센서의 높이 신호를 수신하는 단계; 높이 신호를 목표 높이와 비교하는 단계; 및 높이 신호가 목표 높이보다 작은 경우, 가스 스프링의 높이가 증가할 필요가 있음을 표시하고, 제1 스위치 밸브와 제2 스위치 밸브가 개방되도록 제어하고, 압축기를 제어하여 정회전 방식으로 가스 탱크 내의 가스를 가스 스프링 내로 유동하도록 구동하여, 가스 스프링의 높이를 증가시키는 단계; 높이 신호가 목표 높이보다 큰 경우, 가스 스프링의 높이가 감소할 필요가 있음을 표시하고, 제1 스위치 밸브와 제2 스위치 밸브가 개방되도록 제어하고, 압축기를 제어하여 역회전 방식으로 가스 스프링 내의 가스를 가스 탱크 내로 유동하도록 구동하여, 가스 스프링의 높이를 감소시키는 단계; 또는 높이 신호가 목표 높이와 동일한 경우, 제1 스위치 밸브와 제2 스위치 밸브가 폐쇄되도록 제어하는 단계를 구체적으로 포함한다. 이 방법은 서스펜션 시스템의 가스 충전 및 가스 방출 프로세스들을 구현하는 데 사용될 수 있다. 이 해결책에서, 가스 탱크는 가스를 로딩하는 데 사용되고, 서스펜션 시스템의 압축기의 전력은 낮고, 잡음 및 전력 소비도 또한 낮다. 본 출원의 이 실시예에서, 목표 높이는 특정 높이 값일 수 있거나, 또는 높이 범위 값일 수 있다는 점에 유의해야 한다. 높이 신호가 목표 높이와 동일하다는 것은, 높이 신호가 높이 범위 값 내에 있다는 것을 의미한다.

압축기는 또한 제3 환기 파이프에도 연결될 수 있고, 제3 환기 파이프는 외부 대기에 개방되므로, 압축기는 작업 동안 대기중의 공기를 압축하고 압축된 공기를 가스 탱크에 송신하여, 가스 탱크를 가스로 채울 수 있다. 구체적인 가스 충전 제어 방법은: 제1 스위치 밸브와 제3 스위치 밸브가 개방되도록 제어하고, 압축기를 제어하여 공기를 압축한 다음 압축된 공기를 가스 탱크에 송신하는 단계를 포함한다. 제3 스위치 밸브는 가스를 채울 필요가 없을 때 폐쇄되므로, 서스펜션 시스템 내의 가스는 내부적으로 순환하는 것이 유지되고, 제3 환기 파이프로부터 누출되지 않는다. 이러한 기술적 해결책에서는, 서스펜션 시스템이 서스펜션 시스템에 의해 가스 충전을 수행할 수 있어, 서스펜션 시스템 내의 가스의 양을 정상적인 작동을 유지하기에 충분하게 유지한다.

서스펜션 시스템은 압력 센서를 추가로 포함할 수 있다. 압력 센서는 가스 탱크에 연결되고, 가스 탱크 내의 압력을 검출하도록 구성된다. 제어 방법은: 압력 센서에 의해 검출된 압력을 획득하고, 압력이 지정된 압력 미만인 경우, 가스 탱크 내의 가스가 불충분한 것으로 간주하고, 가스 충전 신호를 생성하는 단계; 및 가스 충전 신호에 기초하여, 제1 스위치 밸브와 제3 스위치 밸브가 개방되도록 제어하고, 압축기를 제어하여 공기를 압축한 다음 압축된 공기를 가스 탱크에 송신하는 단계를 추가로 포함한다. 이러한 해결책에서, 가스 탱크 내의 가스가 불충분한 것으로 밝혀지면, 가스 탱크의 실제 가스 조건에 기초하여 언제라도 가스 충전이 수행될 수 있어, 서스펜션 시스템의 작동 신뢰성을 보장하고, 쓸모없는 가스 충전 동작을 회피한다.

제3 양태에 따르면, 본 출원은 차량을 추가로 제공한다. 차량은 차체, 휠 샤프트, 휠들, 및 전술한 기술적 해결책들 중 어느 하나에서의 서스펜션 시스템을 포함한다. 휠들은 휠 샤프트 상에 설치되고, 서스펜션 시스템은 휠 샤프트와 차체 사이에 설치된다. 차량의 서스펜션 시스템은 가스 스프링의 높이를 고속으로 조정하고, 서스펜션 시스템의 압축기의 전력은 낮다. 따라서, 울퉁불퉁한 노면 등에 대한 차량의 대응 속도도 또한 빠르고, 잡음 및 전력 소비도 또한 낮다. 추가로, 본 출원의 기술적 해결책에서, 제어기 및 구동기와 같은 구조물들은 독립적인 구조물들이고, 개별적으로 제조되고 설치될 수 있으므로, 비용이 낮다. 이는 제어기를 위쪽으로 이동시켜 전체 차량의 통합 제어를 구현하는 데 도움을 준다.

구체적인 기술적 해결책에서, 제어기는 도메인 제어기일 수 있다. 차량은 복수의 시스템들을 포함하며, 복수의 시스템들 중 일부는 도메인 제어기를 공유한다. 다시 말해서, 도메인 제어기는 차량의 적어도 2개의 시스템을 제어할 수 있다.

추가로, 제어기는 차량 제어기이다. 차량은 복수의 시스템들을 포함하고, 시스템들은 모두 차량 제어기를 공유한다. 이러한 해결책에서, 하나의 차량 제어기가 모든 시스템들을 제어할 수 있다.

서스펜션 시스템의 특정 배열 동안, 서스펜션 시스템은 복수의 서스펜션 조립체들을 포함할 수 있고, 복수의 서스펜션 조립체들은 차량의 휠들과 일대일 대응으로 배치된다. 따라서, 주행 프로세스에서의 차량의 안정성이 개선될 수 있고, 사용자의 편안함이 개선될 수 있다.

도 1은 본 출원의 실시예에 따른 차량의 구조의 개략도이다.
도 2는 본 출원의 실시예에 따른 차량의 서스펜션 시스템의 연결의 개략도이다.
도 3은 본 출원의 실시예에 따른 차량의 서스펜션 시스템의 가스 충전 프로세스의 개략도이다.
도 4는 본 출원의 실시예에 따른 차량의 서스펜션 시스템의 가스 방출 프로세스의 개략도이다.
도 5는 본 출원의 실시예에서 차량의 또 다른 서스펜션 시스템의 연결의 개략도이다.
도 6은 본 출원의 실시예에 따른 서스펜션 시스템의 제어 방법의 흐름도이다.
참조 번호들:
100: 차체; 200: 휠;
300: 휠 샤프트; 1: 서스펜션 조립체;
101: 가스 스프링; 102: 충격 흡수기;
103: 높이 센서; 2: 구동기;
3: 제어기; 4: 압축기;
5: 가스 탱크; 6: 제1 환기 파이프;
7: 제1 스위치 밸브; 8: 제2 환기 파이프;
9: 제2 스위치 밸브; 10: 제3 환기 파이프;
11: 제3 스위치 밸브; 12: 압력 센서.

이해의 편의를 위해, 본 출원의 실시예들은 서스펜션 시스템과 그 제어 방법, 및 차량을 제공한다. 이하에서는, 서스펜션 시스템과 그 제어 방법, 및 차량의 응용 시나리오들을 설명한다. 현재, 사람들은 차량의 주행 프로세스에서의 편안함에 대한 요건이 점점 더 높아지고, 안전 및 기동성과 같은 요건들이 충족될 필요가 있다. 차량의 서스펜션 시스템은 차량의 편안함을 더 잘 개선할 수 있다. 구체적으로, 서스펜션 시스템은 차량의 스프링 상질량과 스프링 하질량 사이에 연결된다. 스프링 상질량은 차체, 즉, 사용자에 의해 설명된 구조적 공간으로서 이해될 수 있고, 스프링 하질량은 휠과 같은 구조물로서 이해될 수 있다. 특히, 능동 공기 서스펜션 시스템의 경우, 공기 서스펜션 시스템은 가스 스프링 및 충격 흡수기에 의해 형성된다. 제어기는, 가스 스프링 및 충격 흡수기가 차량의 현재 상태에 기초하여 작동하도록 구동하고, 차량의 높이 및 충격 흡수기의 감쇠를 조정할 수 있다. 차량이 울퉁불퉁한 도로 상에서 연속적으로 진행할 때, 제어기는, 가스 스프링 및 충격 흡수기가 작동하도록 제어하고 구동할 수 있고, 스프링 상질량과 스프링 하질량 사이의 높이를 조정하여, 스프링 상질량과 스프링 하질량 사이의 높이가 설정된 높이에 도달하게 할 수 있다. 추가로, 충격 흡수기는 최적의 감쇠력을 출력하여 사용자의 편안함을 개선한다. 그러나, 종래 기술에서는, 가스 경로의 개방 루프 해결책에서의 큰 잡음 및 느린 응답 속도와 같은 문제들을 해결하기 위해, 가스 경로의 폐쇄 루프 해결책이 제안된다. 가스 경로의 폐쇄 루프 해결책에서는, 제어기, 구동기, 및 밸브가 일체형 구조로 되어 있다. 따라서, 높은 결합도, 큰 제조 어려움, 및 높은 비용과 같은 문제들이 있다. 추가로, 제어기는 서스펜션 시스템을 제어하기 위한 독립적인 제어기로서만 사용될 수 있다. 이는 차량의 통합에 도움이 되지 않는다.

이하에서는 첨부 도면들을 참조하여 본 출원의 실시예들을 상세히 설명한다. 이하의 실시예들에서 사용되는 용어들은 단지 특정 실시예들을 설명하도록 의도되고, 본 출원을 제한하도록 의도되지 않는다. 본 명세서 및 본 출원의 첨부된 청구항들에서 사용되는 단수 형태들의 용어들 "하나(one)", "한(a)" 및 "이(this)"는, 문맥상 명확하게 달리 명시되지 않는 한, "하나 이상(one or more)"과 같은 표현들을 포함하도록 또한 의도된다.

본 명세서에서 설명되는 "실시예", "특정 실시예들" 등의 언급은, 본 출원의 하나 이상의 실시예가 그 실시예를 참조하여 설명되는 특정 특징, 구조, 또는 특성을 포함한다는 것을 표시한다. 용어들 "포함하다(include)", "갖다(have)", 및 이들의 변형들은 모두, 다른 방식으로 달리 구체적으로 강조되지 않는 한, "포함하지만 이에 제한되지 않는다"를 의미한다.

도 1은 본 출원의 실시예에 따른 차량의 구조의 개략도이다. 도 2는 본 출원의 실시예에 따른 차량의 서스펜션 시스템의 연결의 개략도이다. 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 본 출원에서 제공되는 차량은 차체(100), 휠 샤프트들(300), 휠들(200), 및 서스펜션 시스템을 포함한다. 휠들(200)은 휠 샤프트들(300) 상에 설치되고, 서스펜션 시스템은 휠 샤프트들(300)과 차체(100) 사이에 설치된다. 구체적인 기술적 해결책에서, 서스펜션 시스템은 서스펜션 조립체들(1), 구동기들(2), 제어기(3), 압축기(4), 및 가스 탱크(5)를 포함한다. 가스 탱크(5), 압축기(4), 및 서스펜션 조립체들(1)은 환기 파이프들을 통해 순차적으로 직렬로 연결된다. 구체적으로, 가스 탱크(5)는 제1 환기 파이프(6)를 통해 압축기(4)에 연결되고, 제1 스위치 밸브(7)가 제1 환기 파이프(6) 상에 배치된다. 압축기(4)는 제2 환기 파이프들(8)을 통해 서스펜션 어셈블리들(1)에 연결되고, 제2 스위치 밸브(9)가 각각의 제2 환기 파이프(8) 상에 배치된다. 제1 스위치 밸브(7)와 제2 스위치 밸브(9)가 개방 상태에 있을 때, 가스 탱크(5) 내의 가스는 압축기(4)의 작용 하에서 제1 환기 파이프(6), 압축기(4), 및 제2 환기 파이프(8)를 통해 서스펜션 조립체(1) 내로 순차적으로 유동하여, 서스펜션 조립체(1)가 작동하도록 구동할 수 있다.

구체적으로, 서스펜션 조립체들(1)은 각각 가스 스프링(101) 및 높이 센서(103)를 포함한다. 압축기(4)는 구체적으로 제2 환기 파이프(8)를 통해 서스펜션 조립체(1)의 가스 스프링(101)에 연결되어, 가스 스프링(101)의 높이를 제어함으로써, 차체(100)와 휠들(200) 사이의 거리들이 특정 범위 내에 유지되도록 한다. 이는 사용자 차량의 주행 프로세스에서 차체(100)의 안정성 및 편안함을 개선한다. 제어기(3)는 구동기(2)에 전기적으로 연결되므로, 제어기(3)와 구동기(2) 사이에서 신호 송신이 수행될 수 있다. 또한, 구동기(2)는 추가로 압축기(4), 제1 스위치 밸브(7), 및 제2 스위치 밸브(9)에 개별적으로 전기적으로 연결되고, 제어기(3)는 높이 센서(103)에 전기적으로 연결된다. 제어기(3)는: 높이 센서(103)의 높이 신호를 수신하고, 높이 신호에 기초하여 제어 신호를 생성하고, 제어 신호를 구동기(2)에 전달하도록 구성된다. 구동기(2)는: 제어기(3)의 제어 신호에 기초하여, 제1 스위치 밸브(7)와 제2 스위치 밸브(9)가 개방 또는 폐쇄되도록 구동하고, 압축기(4)를 제어하여 가스를 가스 스프링(101)에 송신하거나 가스 송신을 정지시키도록 구성된다.

서스펜션 시스템의 특정 응용 프로세스에서, 높이 센서(103)는 차체(100)와 차축(300) 사이의 검출된 높이를 언제라도 검출하여, 높이 신호를 생성한다. 제어기(3)는 높이 센서(103)의 높이 신호를 수신할 수 있다. 제어기(3)는 수신된 높이 신호를 목표 높이의 목표 신호와 비교한다. 검출된 높이가 목표 높이보다 작은 경우, 차체(100)의 높이가 증가할 필요가 있다고, 즉, 가스 스프링(101)이 팽창될 필요가 있다고 결정된다. 이 경우, 제어기(3)에 의해 생성된 제어 신호는 가스 충전 신호이고, 가스 충전 신호는 가스 스프링(101)을 팽창시키는 것을 표시한다. 도 3은 본 출원의 실시예에 따른 차량의 서스펜션 시스템의 가스 충전 프로세스의 개략도이다. 도 3에 도시된 바와 같이, 제어기(3)는 가스 충전 신호를 구동기들(2)에 전달하고, 구동기들(2)은 가스 충전 신호에 기초하여 제1 스위치 밸브(7)와 제2 스위치 밸브들(9)이 개방되도록 구동하여, 가스 스프링들(101)과 가스 탱크(5) 사이의 환기 파이프들이 서로 도통(communicate)하게 한다. 구체적으로, 제1 환기 파이프(6)와 제2 환기 파이프들(8)은 서로 도통한다. 추가로, 구동기들(2)은 압축기(4)가 가스 탱크(5) 내의 가스를 가스 스프링들(101)에 수송하도록 구동하여, 가스 스프링들(101)을 팽창시킨다. 이러한 작업 상태에서는 압축기(4)가 정방향으로 작동하고 있는 것으로 간주될 수 있다. 높이 센서들(103)에 의해 검출된 검출된 높이들이 목표 높이와 동일한 경우, 제어기(3)는 구동기들(2)을 제어하여 제1 스위치 밸브(7)와 제2 스위치 밸브들(9)이 폐쇄되도록 구동하고, 압축기(4)가 작동을 정지하도록 구동하여, 가스 스프링들(101)의 가스 충전 프로세스를 정지시킨다.

검출된 높이들이 목표 높이보다 큰 경우, 차체(100)의 높이는 낮아질 필요가 있고, 가스 스프링들(101)에 대해 가스 방출이 수행될 필요가 있다고 결정된다. 이 경우, 제어기(3)에 의해 생성된 제어 신호는 가스 방출 신호이고, 가스 방출 신호는 가스 스프링들(101)에 대해 가스 방출을 수행하는 것을 표시한다. 도 4는 본 출원의 실시예에 따른 차량의 서스펜션 시스템의 가스 방출 프로세스의 개략도이다. 도 4에 도시된 바와 같이, 제어기(3)는 가스 방출 신호를 구동기들(2)에 전달하고, 구동기들(2)은 가스 방출 신호에 기초하여 제1 스위치 밸브(7)와 제2 스위치 밸브들(9)이 개방되도록 구동하여, 가스 스프링들(101)과 가스 탱크(5) 사이의 환기 파이프들이 서로 도통하게 하며, 다시 말해서, 제1 환기 파이프(6)와 제2 환기 파이프들(8)이 서로 도통하게 한다. 추가로, 구동기들(2)은 압축기(4)가 가스 스프링들(101) 내의 가스를 가스 탱크(5)에 수송하도록 구동하여, 가스 스프링들(101) 내의 가스를 방출시킨다. 이러한 작업 상태에서는 압축기(4)가 역방향으로 작동하고 있는 것으로 간주될 수 있다. 높이 센서들(103)에 의해 검출된 검출된 높이들이 목표 높이와 동일한 경우, 제어기(3)는 구동기들(2)을 제어하여 제1 스위치 밸브(7)와 제2 스위치 밸브들(9)이 폐쇄되도록 구동하고, 압축기(4)가 작동을 정지하도록 구동하여, 가스 스프링들(101)의 가스 방출 프로세스를 정지시킨다.

본 출원의 기술적 해결책에서, 가스 탱크(5)는 가스를 저장하는 데 사용되며, 압축기(4)는 가스 탱크(5) 내의 가스를 가스 스프링들(101)에 수송하고, 가스 스프링들(101) 내의 가스를 가스 탱크(5)에 방출한다. 이러한 해결책에서는, 가스의 압력 변화가 작으며, 즉, 가스 압력의 상승량 및 하강량은 작다. 따라서, 가스 충전 프로세스와 가스 방출 프로세스는 긴 시간이 걸리고, 차체(100)의 승강 속도가 빠르다. 추가로, 압축기(4)는 또한 낮은 전력을 요구하고, 잡음과 전력 소비 둘 다가 낮다. 또한, 본 출원의 기술적 해결책에서, 제어기(3), 구동기(2), 제1 스위치 밸브(7), 및 제2 스위치 밸브(9)와 같은 구조물들은 독립적인 구조물들이다. 따라서, 구조물들은 개별적으로 제조되고 설치될 수 있으며, 비용이 낮다. 추가로, 제어기(3)는 서스펜션 시스템 외에도 다른 시스템을 제어하도록 추가로 구성될 수 있다.

제어기(3)는 높이 센서들(103)의 높이 신호들을 수신하므로, 제어기(3)가 높이 센서들(103)에 직접 연결되어, 높이 신호들을 수신할 수 있다는 점에 유의해야 한다. 대안적으로, 구동기들(2)은 높이 센서들(103)에 연결될 수 있고, 구동기들(2)은 높이 신호들을 획득하고, 높이 신호들을 제어기(3)에 전달한다. 다시 말해서, 제어기(3)가 높이 센서들(103)에 전기적으로 연결된다는 것은 제어기(3)가 높이 센서들(103)에 직접 연결된다는 것을 의미할 수 있거나, 또는 제어기(3)가 구동기들(2)을 통해 높이 센서들(103)에 연결된다는 것을 의미할 수 있다.

특정 실시예에서, 서스펜션 조립체들(1)은 각각 충격 흡수기(102)를 추가로 포함한다. 구동기(2)는 충격 흡수기(102)에 연결되고, 구동기(2)는, 제어기(3)의 제어 신호에 기초하여, 충격 흡수기(102)를 제어하여 감쇠력을 조정하도록 구성된다. 구체적으로, 가스 스프링의 높이가 조정되는 동안 충격 흡수기(102)의 감쇠력이 조정될 수 있다. 본 출원의 기술적 해결책에서, 충격 흡수기는 차량의 실제 주행 상황에 기초하여 감쇠력을 조정할 수 있다. 이는 사용자의 편안함을 개선한다.

특정 실시예에서, 차량은 복수의 시스템들을 포함한다. 예를 들어, 서스펜션 시스템 외에도, 차량은 브레이킹 시스템, 조향 시스템, 또는 보조 구동 시스템과 같은 복수의 시스템들을 추가로 포함할 수 있다. 특정 실시예에서, 제어기(3)는 시스템 제어기일 수 있는데, 즉, 시스템 제어기는 서스펜션 시스템의 작업만을 제어하도록 구성될 수 있고, 다른 시스템과 연관되지 않는다.

다른 특정 실시예에서, 제어기(3)는 도메인 제어기일 수 있고, 도메인 제어기는 차량의 복수의 시스템들 중 일부를 제어하도록 구성된다. 즉, 도메인 제어기는, 차량의 모든 시스템들보다는, 차량의 적어도 2개의 시스템을 제어하도록 구성된다. 이러한 해결책에서는, 차량의 제어기(3)의 공유가 개선되어, 제어기(3)가 위쪽으로 이동된다. 이는 차량에 포함되는 시스템 제어기들의 총 수량을 감소시킨다.

또 다른 특정 실시예에서, 제어기(3)는 대안적으로 차량 제어기일 수 있다. 차량 제어기는 차량의 모든 시스템들을 제어하여, 통합 제어를 구현하고 차량의 현재 개발 요건을 충족하도록 구성된다.

도 5는 본 출원의 실시예에서 차량의 또 다른 서스펜션 시스템의 연결의 개략도이다. 도 5에 도시된 바와 같이, 추가의 실시예에서, 압축기(4)는 제3 환기 파이프(10)에 추가로 연결되고, 제3 환기 파이프(10)는 외부 대기에 개방된다. 추가로, 제3 스위치 밸브(11)가 제3 환기 파이프(10) 상에 배치된다. 특정 작업 프로세스에서, 제어기(3)는 가스 충전 명령어를 수신하고, 가스 충전 명령어에 기초하여 제3 스위치 밸브(11)가 개방되도록 제어하고, 압축기(4)를 제어하여 공기를 압축한 다음 압축된 공기를 가스 탱크(5)에 송신할 수 있다. 가스의 느린 누출은 서스펜션 시스템의 사용 동안 발생하기 쉽다. 결과적으로, 서스펜션 시스템에는 소량의 가스가 존재한다. 이러한 해결책에서는, 서스펜션 시스템이 서스펜션 시스템에 의해 가스를 채울 수 있어, 서스펜션 시스템 내의 전체 가스를 충분하게 유지한다. 이는 서스펜션 시스템의 신뢰성을 보장한다.

특정 실시예에서, 제1 스위치 밸브(7)는 3-웨이 밸브이다. 3-웨이 밸브의 제1 작동 상태에서, 가스 탱크(5)는 압축기(4)의 제1 환기 개구에 연결되고, 제1 환기 개구는 가스 스프링들(101)과 도통하고, 가스 스프링들(101)을 위한 가스를 팽창 또는 방출하도록 구성된다. 3-웨이 밸브의 제2 작동 상태에서, 가스 탱크(5)는 압축기(4)의 제2 환기 개구에 연결되고, 제2 환기 개구는 제3 환기 파이프(10)와 도통하여, 가스 탱크(5)의 가스 충전을 구현한다. 3-웨이 밸브의 제3 작동 상태에서, 3-웨이 밸브는 폐쇄 상태에 있다. 이 경우, 가스는 가스 탱크(5)로 유입 또는 유출될 수 없다. 구동기(2)는 제어기(3), 압축기(4), 압력 센서(12), 3-웨이 밸브, 및 제3 스위치 밸브(11)에 전기적으로 연결된다. 제어기(3)는 가스 충전 명령어를 수신하고, 가스 충전 신호를 생성하고, 가스 충전 신호를 구동기(2)에 전달할 수 있다. 구동기(2)는: 가스 충전 신호에 기초하여, 3-웨이 밸브가 제2 작동 상태에 있도록 제어하고, 제3 스위치 밸브(11)가 개방되도록 구동하고, 압축기(4)가 공기를 압축한 다음, 압축된 공기를 가스 탱크(5)에 송신하도록 구동하여, 서스펜션 시스템의 가스 충전을 구현하도록 구성된다.

구체적으로, 서스펜션 시스템에 대해 가스 충전이 수행될 때, 사용자는 가스를 능동적으로 충전할 수 있다. 예를 들어, 서스펜션 시스템의 제어기(3)는 제어 버튼에 연결될 수 있고, 사용자는 제어 버튼을 조작함으로써 제어기(3)에 주기적으로 또는 불규칙적으로 가스 충전 명령어를 전송할 수 있다. 제어기(3)는 제어 버튼의 가스 충전 명령어를 수신하고, 가스 충전 신호를 생성하고, 가스 충전 신호를 구동기(2)에 전달한다. 구동기(2)는 가스 충전 신호에 기초하여 서스펜션 시스템의 가스 충전을 구현한다.

대안적으로, 다른 특정 실시예에서, 제어기(3)는 서스펜션 시스템을 가스로 주기적으로 채우도록 더 인에이블될 수 있는데, 즉, 제어기(3)는 가스 충전 신호를 주기적으로 생성하여, 가스 충전 신호에 기초하여 서스펜션 시스템을 가스로 채우도록 구동기(2)를 제어한다.

대안적으로, 특정 실시예에서, 서스펜션 시스템은 압력 센서(12)를 추가로 포함할 수 있다. 압력 센서(12)는 가스 탱크(5)에 연결되고, 가스 탱크(5) 내의 압력을 검출하여, 가스 충전이 요구되는지 여부를 결정하도록 구성될 수 있다. 구체적으로, 압력 센서(12)는 제어기(3)에 전기적으로 연결되고, 제어기(3)는: 압력 센서(12)의 압력 신호를 획득하고, 압력 신호에 기초하여 가스 충전 신호를 생성하고, 가스 충전 신호를 구동기(2)에 전달하도록 구성된다. 구동기(2)는 제어기(3)의 가스 충전 신호에 기초하여, 가스 충전을 자동으로 수행하도록 서스펜션 시스템을 구동한다. 이 해결책은 서스펜션 시스템의 자동 가스 충전을 구현할 수 있고 빈번한 수동 가스 충전을 피할 수 있다.

제어기(3)가 압력 센서(12)의 압력 신호를 수신하므로, 제어기(3)가 압력 센서(12)에 직접 연결되어 압력 신호를 수신할 수 있다는 점에 유의해야 한다. 대안적으로, 구동기(2)는 압력 센서(12)에 연결될 수 있고, 구동기(2)는 압력 신호를 획득하고, 압력 신호를 제어기(3)에 전달한다. 다시 말해서, 제어기(3)가 압력 센서(12)에 전기적으로 연결된다는 것은 제어기(3)가 압력 센서(12)에 직접 연결된다는 것을 의미할 수 있거나, 또는 제어기(3)가 구동기(2)를 통해 압력 센서(12)에 연결된다는 것을 의미할 수 있다.

특정 실시예에서, 서스펜션 시스템은 적어도 2개의 서스펜션 조립체(1)를 포함할 수 있고, 각각의 서스펜션 조립체(1) 내의 가스 스프링(101)은 하나의 제2 스위치 밸브(9)에 연결된다. 구체적인 기술적 해결책에서, 각각의 서스펜션 조립체(1)의 제2 스위치 밸브(9)는 독립적인 구조로 되어 있어, 각각의 가스 스프링(101)의 제어를 용이하게 할 수 있다.

각각의 서스펜션 시스템에는 하나의 구동기(2)가 추가로 대응하여 제공된다. 구체적으로, 각각의 서스펜션 조립체(1)의 제2 스위치 밸브(9) 및 구동기(2)가 배치될 때, 구동기(2)는 제2 스위치 밸브(9)에 가깝게 배치될 수 있어, 케이블 하니스를 감소시키고 서스펜션 시스템의 케이블링을 용이하게 한다.

특정 실시예에서, 모든 서스펜션 조립체들(1)의 제2 스위치 밸브들(9)은 일체형 구조로 되어 있다. 이는 서스펜션 조립체들(1)의 체적들을 감소시키는 것을 돕는다.

도 1을 참조한다. 특정 실시예에서, 서스펜션 시스템은 4개의 서스펜션 조립체(1)를 포함하고, 4개의 서스펜션 조립체(1)는 매트릭스로 배치된다. 이 해결책에서, 4개의 서스펜션 조립체(1)는 매트릭스로 배치되어 있어, 서스펜션 조립체들(1)이 차량의 모든 4개의 코너에 배치되고, 4개의 코너에서 차체(100)의 높이들이 조정될 수 있다. 구체적으로, 4개의 서스펜션 조립체(1)가 동시에 구동될 필요가 없으며, 대응하는 높이 센서들(103)의 신호들에 기초하여 대응하는 가스 스프링들(101)을 제어하여 가스 충전 및 가스 방출을 수행함으로써, 차량의 안정성 및 편안함을 개선할 수 있다.

구체적으로, 차량은 복수의 서스펜션 조립체들(1)을 포함하고, 복수의 서스펜션 조립체들(1)은 차량의 휠들(200)과 일대일 대응으로 배치되어, 각각의 휠(200)과 차체(100) 사이의 높이가 조정될 수 있다. 이는 차량의 안정성 및 편안함을 개선한다.

동일한 발명 개념에 기초하여, 본 출원은 서스펜션 시스템의 제어 방법을 추가로 제공한다. 서스펜션 시스템은 구체적으로 전술한 실시예들 중 어느 하나에서 서스펜션 시스템이다. 도 6은 본 출원의 실시예에 따른 서스펜션 시스템의 제어 방법의 흐름도이다. 도 6에 도시된 바와 같이, 제어 방법은 구체적으로 다음의 단계들을 포함한다.

단계 S101: 높이 센서의 높이 신호를 수신한다.

높이 센서는 언제라도 차체와 차축 사이의 검출 높이를 검출할 수 있다. 차량의 주행 프로세스에서, 차체와 차축 사이의 높이는 특정 레벨로 유지될 필요가 있어, 차량의 형태 상태가 안정적일 수 있다.

단계 S102: 높이 신호를 목표 높이와 비교하고; 높이 신호가 목표 높이보다 작은 경우, 단계 S103을 수행하거나; 높이 신호가 목표 높이보다 큰 경우, 단계 S104를 수행하거나; 또는 높이 신호가 목표 높이와 동일한 경우, 단계 S105를 수행한다.

높이 신호가 목표 높이보다 작은 경우, 차체와 차축 사이의 높이가 과도하게 낮은 것으로 간주되고, 가스 스프링의 높이가 증가될 필요가 있으므로, 차체와 차축 사이의 높이는 목표 높이를 충족하게 된다. 높이 신호가 목표 높이보다 큰 경우, 차체와 차축 사이의 높이가 과도하게 높은 것으로 간주되고, 가스 스프링의 높이가 감소될 필요가 있으므로, 차체와 차축 사이의 높이는 목표 높이를 충족하게 된다. 목표 높이는 특정 높이 값일 수 있거나, 또는 높이 범위 값일 수 있다는 점에 유의해야 한다. 높이 신호가 목표 높이와 동일하다는 것은, 높이 신호가 높이 범위 값 내에 있다는 것을 의미한다.

단계 S103: 제1 스위치 밸브와 제2 스위치 밸브가 개방되도록 제어하고, 압축기를 제어하여 정회전 방식으로 가스 탱크 내의 가스를 가스 스프링 내로 유동하도록 구동함으로써, 가스 스프링의 높이가 증가되고, 차체와 차축 사이의 높이가 증가된다.

단계 S104: 제1 스위치 밸브와 제2 스위치 밸브가 개방되도록 제어하고, 압축기를 제어하여 역회전 방식으로 가스 스프링 내의 가스를 가스 탱크 내로 유동하도록 구동함으로써, 가스 스프링의 높이가 감소되고, 차체와 차축 사이의 높이가 감소된다.

단계 S105: 제1 스위치 밸브와 제2 스위치 밸브가 폐쇄되도록 제어함으로써, 가스 스프링의 높이가 변하지 않은 채로 유지되고, 차체와 차축 사이의 높이가 변하지 않은 채로 유지된다.

전술한 제어 프로세스에서, 차량의 서스펜션 시스템은 차체와 차축 사이의 높이를 자동으로 조정할 수 있어, 주행 프로세스에서 차량의 안정성을 개선한다.

압축기는 또한 제3 환기 파이프에도 연결될 수 있고, 제3 환기 파이프는 외부 대기에 개방되므로, 압축기는 작업 동안 대기중의 공기를 압축하고 압축된 공기를 가스 탱크에 송신하여, 가스 탱크를 가스로 채울 수 있다. 구체적인 가스 충전 제어 방법은: 가스 충전 신호를 수신하고, 가스 충전 신호에 기초하여, 제1 스위치 밸브와 제3 스위치 밸브가 개방되도록 제어하고, 압축기를 제어하여 공기를 압축한 다음 압축된 공기를 가스 탱크에 송신하는 단계를 포함한다. 제3 스위치 밸브는 가스를 채울 필요가 없을 때 폐쇄되므로, 서스펜션 시스템 내의 가스는 내부적으로 순환하는 것이 유지되고, 제3 환기 파이프로부터 누출되지 않는다. 이러한 기술적 해결책에서는, 서스펜션 시스템이 가스 충전을 자동으로 수행할 수 있어, 서스펜션 시스템 내의 가스의 양을 정상적인 작동을 유지하기에 충분하게 유지한다.

특정 실시예에서, 가스 충전 신호를 트리거하는 방식은 제한되지 않는다. 예를 들어, 서스펜션 시스템의 제어기는 제어 버튼에 연결될 수 있고, 사용자는 제어 버튼을 조작함으로써 제어기에 주기적으로 또는 불규칙적으로 가스 충전 신호 명령어를 전송할 수 있다. 제어기는 제어 버튼의 가스 충전 명령어를 수신하고, 가스 충전 신호를 생성하고, 가스 충전 신호에 기초하여 서스펜션 시스템의 가스 충전을 구현한다. 대안적으로, 제어기는 서스펜션 시스템을 가스로 주기적으로 채우도록 인에이블될 수 있는데, 즉, 제어기는 가스 충전 신호를 주기적으로 생성하여, 가스 충전 신호에 기초하여 서스펜션 시스템을 가스로 채운다.

대안적으로, 서스펜션 시스템은 압력 센서를 추가로 포함할 수 있다. 압력 센서는 가스 탱크에 연결되고, 가스 탱크 내의 압력을 검출하도록 구성된다. 제어 방법은: 압력 센서에 의해 검출된 압력을 획득하고, 압력이 지정된 압력 미만인 경우, 가스 탱크 내의 가스가 불충분한 것으로 결정하고, 가스 충전 신호를 생성하는 단계; 및 가스 충전 신호에 기초하여, 제1 스위치 밸브와 제3 스위치 밸브가 개방되도록 제어하고, 압축기를 제어하여 공기를 압축한 다음 압축된 공기를 가스 탱크에 송신하는 단계를 추가로 포함한다. 이러한 해결책에서, 가스 탱크 내의 가스가 불충분한 것으로 밝혀지면, 가스 탱크의 실제 가스 상황에 기초하여 언제라도 가스 충전이 수행될 수 있어, 서스펜션 시스템의 작동 신뢰성을 보장하고, 쓸모없는 가스 충전 동작을 회피한다.

본 기술분야의 통상의 기술자는 본 출원의 보호 범위를 벗어남이 없이 본 출원에 대한 다양한 수정들 및 변형들을 만들 수 있다는 것이 명백하다. 따라서, 본 출원은 본 출원에 대한 이러한 수정들 및 변형들이 본 출원의 청구항들 및 이들의 등가 기술들의 범위 내에 있는 한 이 수정들 및 변형들을 커버하도록 의도된다.

Claims (16)

1. 서스펜션 시스템(suspension system)으로서, 서스펜션 조립체, 구동기, 제어기, 압축기, 및 가스 탱크를 포함하고, 상기 서스펜션 조립체는 가스 스프링 및 높이 센서를 포함하고,
   상기 가스 탱크는 제1 환기 파이프를 통해 상기 압축기에 연결되고, 제1 스위치 밸브가 상기 제1 환기 파이프 상에 배치되고; 상기 압축기는 제2 환기 파이프를 통해 상기 가스 스프링에 연결되고, 제2 스위치 밸브가 상기 제2 환기 파이프 상에 배치되며; 상기 구동기는 상기 제어기, 상기 압축기, 상기 제1 스위치 밸브, 및 상기 제2 스위치 밸브에 개별적으로 전기적으로 연결되고, 상기 제어기는 상기 높이 센서에 전기적으로 연결되고;
   상기 제어기는: 상기 높이 센서의 높이 신호를 수신하고, 상기 높이 신호에 기초하여 제어 신호를 생성하고, 상기 제어 신호를 상기 구동기에 전달하도록 구성되고; 상기 구동기는: 상기 제어 신호에 기초하여, 상기 제1 스위치 밸브와 상기 제2 스위치 밸브가 개방 또는 폐쇄되도록 제어하고, 상기 압축기를 제어하여 상기 가스 스프링 내의 가스를 상기 가스 탱크 내로 유동하도록 구동하거나, 상기 가스 탱크 내의 가스를 상기 가스 스프링 내로 유동하도록 구동하거나, 가스의 송신을 정지시키도록 구성되는, 서스펜션 시스템.
2. 제1항에 있어서, 상기 압축기는 제3 환기 파이프에 추가로 연결되고, 상기 제3 환기 파이프는 외부 대기에 개방되고, 제3 스위치 밸브가 상기 제3 환기 파이프 상에 배치되고; 상기 제1 스위치 밸브와 상기 제3 스위치 밸브가 개방 상태에 있을 때, 상기 압축기는 공기를 압축한 다음, 압축된 공기를 상기 가스 탱크에 송신하는, 서스펜션 시스템.
3. 제2항에 있어서, 상기 가스 탱크는 압력 센서에 추가로 연결되고, 상기 제1 스위치 밸브는 3-웨이 밸브(three-way valve)이고, 상기 구동기는 상기 압축기, 상기 3-웨이 밸브, 및 상기 제3 스위치 밸브에 전기적으로 연결되고, 상기 제어기는 상기 압력 센서에 전기적으로 연결되고; 상기 제어기는: 상기 압력 센서의 압력 신호를 획득하고, 상기 압력 신호에 기초하여 가스 충전 신호(gas filling signal)를 생성하고, 상기 가스 충전 신호를 상기 구동기에 송신하도록 구성되고, 상기 구동기는: 상기 가스 충전 신호에 기초하여, 상기 압축기와 상기 가스 탱크를 연결하도록 상기 3-웨이 밸브를 구동하고, 상기 제3 스위치 밸브가 개방되도록 구동하고, 상기 압축기가 공기를 압축한 다음, 압축된 공기를 상기 가스 탱크에 송신하도록 구동하도록 구성되는, 서스펜션 시스템.
4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 서스펜션 조립체는 충격 흡수기를 추가로 포함하고, 상기 구동기는 또한 상기 충격 흡수기에 연결되고, 상기 구동기는, 상기 제어기의 상기 제어 신호에 기초하여, 상기 충격 흡수기를 제어하여 감쇠력을 조정하도록 추가로 구성되는, 서스펜션 시스템.
5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 서스펜션 시스템은 적어도 2개의 서스펜션 조립체를 포함하고, 각각의 서스펜션 조립체 내의 가스 스프링은 하나의 제2 스위치 밸브에 연결되는, 서스펜션 시스템.
6. 제5항에 있어서, 모든 제2 스위치 밸브는 일체형 구조로 되어 있는, 서스펜션 시스템.
7. 제5항 또는 제6항에 있어서, 각각의 서스펜션 조립체에는 하나의 구동기가 대응하여 제공되는, 서스펜션 시스템.
8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 서스펜션 시스템은 4개의 서스펜션 조립체를 포함하고, 상기 4개의 서스펜션 조립체는 매트릭스로 배치되는, 서스펜션 시스템.
9. 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제어기는 시스템 제어기, 도메인 제어기, 또는 차량 제어기인, 서스펜션 시스템.
10. 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 따른 서스펜션 시스템의 제어 방법으로서,
    상기 높이 센서의 높이 신호를 수신하는 단계; 및
    상기 높이 신호가 목표 높이보다 작은 경우, 상기 제1 스위치 밸브와 상기 제2 스위치 밸브가 개방되도록 제어하고, 상기 압축기를 제어하여 정회전 방식으로 상기 가스 탱크 내의 가스를 상기 가스 스프링 내로 유동하도록 구동하는 단계; 상기 높이 신호가 상기 목표 높이보다 작은 경우, 상기 제1 스위치 밸브와 상기 제2 스위치 밸브가 개방되도록 제어하고, 상기 압축기를 제어하여 역회전 방식으로 상기 가스 스프링 내의 가스를 상기 가스 탱크 내로 유동하도록 구동하는 단계; 또는 상기 높이 신호가 상기 목표 높이와 동일한 경우, 상기 제1 스위치 밸브와 상기 제2 스위치 밸브가 폐쇄되도록 제어하는 단계
    를 포함하는, 제어 방법.
11. 제10항에 있어서, 상기 압축기는 제3 환기 파이프에 추가로 연결되고, 상기 제3 환기 파이프는 외부 대기에 개방되고, 제3 스위치 밸브가 상기 제3 환기 파이프 상에 배치되고; 상기 제어 방법은:
    상기 제1 스위치 밸브와 상기 제3 스위치 밸브가 개방되도록 제어하고, 상기 압축기를 제어하여 공기를 압축한 다음 상기 압축된 공기를 상기 가스 탱크에 송신하는 단계를 추가로 포함하는, 제어 방법.
12. 제11항에 있어서, 상기 가스 탱크는 상기 압력 센서에 추가로 연결되고, 상기 압력 센서는 상기 가스 탱크 내의 압력을 검출하도록 구성되고, 상기 제어 방법은:
    상기 압력 센서에 의해 검출된 압력을 획득하는 단계; 및
    상기 압력이 지정된 압력 미만인 경우, 가스 충전 신호를 생성하는 단계; 및 상기 가스 충전 신호에 기초하여, 상기 제1 스위치 밸브와 상기 제3 스위치 밸브가 개방되도록 제어하고, 상기 압축기를 제어하여 공기를 압축한 다음 상기 압축된 공기를 상기 가스 탱크에 송신하는 단계를 포함하는, 제어 방법.
13. 차량으로서, 차체, 휠 샤프트, 휠들, 및 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 따른 서스펜션 시스템을 포함하고, 상기 휠들은 상기 휠 샤프트 상에 설치되고, 상기 서스펜션 시스템은 상기 휠 샤프트와 상기 차체 사이에 설치되는, 차량.
14. 제13항에 있어서, 상기 제어기는 도메인 제어기이고, 상기 차량은 복수의 시스템들을 포함하며, 상기 복수의 시스템들 중 일부는 상기 도메인 제어기를 공유하는, 차량.
15. 제13항에 있어서, 상기 제어기는 차량 제어기이고, 상기 차량은 복수의 시스템들을 추가로 포함하고, 상기 시스템들은 모두 상기 차량 제어기를 공유하는, 차량.
16. 제13항 내지 제15항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 서스펜션 시스템은 복수의 서스펜션 조립체들을 포함하고, 상기 복수의 서스펜션 조립체들은 상기 차량의 상기 휠들과 일대일 대응으로 배치되는, 차량.

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