KR100211400B1 - 차량용 롤 자세 조정장치 - Google Patents

Abstract

차량이 코너링시 선회 외측이 원심력에 의해 하강하므로서 야기되는 롤링을 방지하기 위한 수단으로, 차륜과 차체를 연결하는 쇽 업소버를 보유하는 현가장치를 구비한 차량에 있어서, 상기 쇽 업소버(4)의 실린더 본체(10) 상부에, 실린더 내부에 형성된 챔버(26)로부터 오일이 공급될 수 있는 롤 제한수단(18)을 설치하는 것을 특징으로 한 차량용 롤 자세 조정장치를 제공한다.

롤 제한수단(18)은 피스톤 로드(12)의 주위에 배치되고, 상부가 피스톤 로드(12)에 고정되어 있는 벨로우즈(20); 상기 벨로우즈(20)의 내부와 챔버(26)가 연통하게 피스톤 로드(12)내에 뚫려져 형성된 통로(24); 및 상기 피스톤 로드(12)의 하단부에 설치된 리바운드 밸브(16)를 포함하는 차량용 롤 자세 조정장치를 제공한다.

Description

차량용 롤 자세 조정장치

제1도는 본 발명의 롤 자세 조정장치가 적용되는 차륜부위를 나타내는 도면.

제2도는 본 발명에 의한 인장상태의 롤 자세 조정장치의 확대 측단면도.

제3도는 본 발명에 의한 압축상태의 롤 자세 조정장치의 확대 측단면도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

4 : 쇽업소버 10 : 실린더 본체

26 : 챔버 18 : 롤 제한수단

12 : 피스톤 로드 20 : 벨로우즈

16 : 리바운드 밸브 26 : 챔버

24 : 통로 30 : 컴프레션 밸브

32 : 외부 챔버

본 발명은 차량이 주행중 코너링을 하거나 레인 체인지를 행할 때 원심력에 의해 선회 외측의 차체가 내려 앉는 것을 방지하여 안정된 차량의 자세를 유지할 수 있도록 한 차량용 롤 자세 조정장치에 관한 것이다.

차량은 주행중 도로사정에 따라 시시각각으로 변화하는 다양한 외적요건에 안정되게 대처할 수 있는 수단을 갖추는 것이 바람직한 것으로 평가되고 있다.

따라서 주행중 주행방향을 바꾸거나, 주행중 제동을 하거나 어떠한 경우라도 차량의 자세는 변화가 적게 설계되고 있다.

그러나 차량은 차륜과 차체를 연결하는 현가장치를 보유하고 있는데, 이러한 현가장치는 주행중 승차감을 좋게하고, 또 차량의 자세를 안정시키는 것을 그 본래의 목적으로 하고 있다.

주행중 승차감을 좋게하면서 차량의 자세를 안정시키는 것은 서로 상반된 기능을 발휘하는 것이므로 이들 양자의 목적을 만족시키는 것은 결코 용이한 일이 아니다.

특히 승차감에 영향을 미치는 쇽 업소버는, 코일 스프링과 유체의 흐름을 제어할 수 있도록 된 실린더를 포함하는 구조를 갖는다.

이러한 쇽 업소버는 차량이 주행중 롤이 발생하게 되면 신장과 압축을 반복하게 되는데, 롤이 큰 경우 쇽 업소버의 상단부위에 설치된 스톱퍼까지 압축된다.

이와 같이 롤이 심하게 일어나면 롤 오버 현상이 나타나게 되고, 차륜의 접지력이 저하되어 제동성과 조건 안정성이 나빠지게 된다.

이러한 현상은 고속화를 추구하는 작금의 차량 설계에 비추어 사고를 일으키는 한 요인으로 등장하고 있다.

본 발명은 상기한 바와 같은 종래 기술의 문제점을 해소하기 위하여 발명된 것으로서, 본 발명의 목적은 롤을 억제하여 제동성 및 조정 안정성을 높일 수 있는 차량용 롤 자세 조정장치를 제공하는데 있다.

상기한 바와 같은 본 발명의 목적을 실현하기 위하여, 차륜과 차체를 연결하는 쇽 업소버를 보유하는 현가장치를 구비한 차량에 있어서, 상기 쇽 업소버의 실린더 본체 상부에, 실린더 내부에 형성된 챔버로부터 오일이 공급될 수 있는 롤 제한수단을 설치하는 것을 특징으로 한 차량용 롤 자세 조정장치를 제공한다.

상기한 롤 제한수단은 피스톤 로드의 주위에 배치되고, 상부가 피스톤 로드에 고정되어 있는 벨로우즈; 상기 벨로우즈의 내부와 챔버가 연통하게 피스톤 로드내에 뚫려져 형성된 수평통로와 수직통로; 및 상기 피스톤 로드의 하단부에 설치된 리바운드 밸브를 포함하는 차량용 롤 자세 조정장치를 제공한다.

그리고 상기한 챔버는 오일이 차 있으며, 압축시 상기 챔버의 외부에 형성된 외부챔버로 흐르는 오일의 양을 줄여주기 위하여 상기 챔버의 하부에 컴프레션 밸브가 설치되는 것을 특징으로 하는 차량용 롤 자세 조정장치를 제공한다.

이와 같은 롤 자세 조정장치는 롤이 발생하게 되면, 리바운드 밸브의 아래측에 위치한 오일이 통로에 따라 롤 제한수단의 벨로우즈 내부로 유입되면서 이 벨로우즈 내부에 차게 되므로, 피스톤 로드에 상부가 고정되어 있는 벨로우즈가 오일에 의하여 더 이상 압축되지 못하는 상태이상의 롤은 억제된다.

여기서 롤 자세 조정장치는 4개의 바퀴에 각각 설치되어 있으므로 일측이 기울어져 압축상태가 되면 타측은 인장상태가 된다.

이하 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 더욱 상세히 설명한다.

제1도는 본 발명의 롤 자세 조정장치가 적용될 수 있는 차륜 부위를 나타내고 있는데, 차체(2)에 쇽 업소버(4)의 상단부위가 고정되어 있으며, 이 쇽 업소버(4)의 하단부위는 차륜(8)이 설치되는 너클(6)과 연결되고 있다.

상기한 쇽 업소버(4)는 실린더 본체(10)내로 피스톤 로드(12)가 진입할 수 있는 구조이며, 이 피스톤 로드가 노출되는 위치에는 차체와의 사이에 코일 스프링(14)이 위치하고 있음을 나타내고 있다.

본 실시예의 조정장치는 상기한 쇽 업소버(4)를 제2도에 도시한 바와 같이 하여 이 쇽 업소버의 압축을 제한할 수 있도록 하고 있다.

즉 실린더 본체(10)의 내측으로 진입되고 있는 피스톤 로드(12)의 하단부에 리바운드 밸브(16)를 설치하고 있으며, 실린더 본체(10)의 외측 상단 부위에는 롤 제한수단(18)이 제공되어 있다.

이 롤 제한수단(18)은 신축이 가능한 벨로우즈(20)가 피스톤 로드(12)를 감싸는 상태로 이루어지고 있는데, 이 벨로우즈(20)의 내부는 이 벨로우즈가 위치한 피스톤 로드에 뚫려진 수평통로(22) 및 수직통로(24)와 연통하도록 되어 있고, 이 벨로우즈(20)의 상부는 피스톤 로드(12)에 고정되어 있다.

그리고 이 피스톤 로드(12)의 길이방향으로 뚫려지는 상기한 수직통로(24)는 실린더 본체(10)의 하단부 챔버(26)와 연통하는 상태로 배치되어 이 챔버에 담겨진 오일이 이들 통로를 통하여 상기한 외피(20)의 내부에까지 이동할 수 있도록 되어 있다.

그리고 상기한 피스톤 로드(12)에 고정된 벨로우즈(20) 상부에 고무재질의 스토퍼 범퍼(28)가 고정되어 쇽 업소버가 압축시 차체와 충돌하는 것을 방지할 수 있도록 하고 있다.

그리고 상기 챔버(26)를 둘러싸게 외부 챔버(32)가 형성되는데 이 외부 챔버(32)와 챔버(26)은 컴프레션 밸브(30)에 의하여 연통된다. 상기 컴프레션 밸브(30)는 상기 챔버(30)의 하단부에 설치되며, 압축시 오일이 외부 챔버(32)로 나가는 양을 억제하여 주고, 인장시에 외부챔버(32)에 차있는 오일을 챔버(26)로 보낼때는 아무 저항없이 보내준다.

이와 같이 구성되는 본 발명의 롤 자세 조정장치는, 제1도와 같은 방식으로 설치된 상태에서 차량이 주행을 하는 동안에 외적요인에 의해 차체가 롤을 일으키게 되면 다음과 작용으로 롤을 제한하게 된다.

즉, 차량이 롤을 일으키는 원인이 코너링을 하는 것이라면, 선회 외측에 설치된 쇽 업소버는 압축을 일으키게 되므로 제3도에서 보듯이 리바운드 밸브(16)는 실린더 본체(10) 내측에서 하강을 하게 된다. 상기 리바운드 밸브(16)는 컴프레션 밸브(30)와 마찬가지로 압축시 수직 통로(24)로 진입되는 오일의 양을 억제하여 주는 역할을 한다.

따라서 피스톤 로드(12)가 하강함에 따라 리바운드 밸브(16)와 컴프레션 밸브(30) 사이의 챔버(26)에 채워진 오일은 압축력을 받아 압력이 상승되므로 리바운드 밸브(16)를 경유하여 억제된 오일이 피스톤 로드(12)의 수직통로(24)로 상승하기 시작하고, 컴프레션 밸브(30)를 통하여 또한 억제된 양의 오일이 외부 챔버(32)로 흘러 나간다.

이 수직통로(24)를 따라 상승한 오일은 이와 연통된 수평통로(22)를 통하여 롤 제한수단(18)의 벨로우즈(20) 내부로 유입된다.

이때 유입되는 오일이 상기 벨로우즈(20) 내에 차게되며 하강하는 피스톤 로드(12)를 따라 피스톤 로드(12)에 상부가 고정되어 있는 벨로우즈(20)도 같이 하강하게되어 벨로우즈내의 체적이 줄어들게 된다. 그래서 유입된 오일의 양과 줄어드는 벨로우즈의 체적이 같아지게 되면 더 이상 피스톤 로드의 하강이 일어나지 않고 억제된다.

따라서 더 이상의 롤은 진전되지 않는다.

따라서 차륜의 자세를 안정시킬 수 있어 제동시 제동력을 향상시킬 수 있으며, 차량의 조정 안정성을 향상시킬 수 있고, 특히 지프 차량에 적용하는 경우 롤 오버를 방지할 수 있다.

Claims (3)

1. 차륜과 차체를 연결하는 쇽 업소버를 보유하는 현가장치를 구비한 차량에 있어서, 상기 쇽 업소버(4)의 실린더 본체(10) 상부에, 실린더 내부에 형성된 챔버(26)로부터 오일이 공급될 수 있는 롤 제한수단(18)을 설치하는 것을 특징으로 한 차량용 롤 자세 조정장치.
2. 제1항에 있어서, 롤 제한수단(18)은 피스톤 로드(12)의 주위에 배치되고, 상부가 피스톤 로드(12)에 고정되어 있는 벨로우즈(20); 상기 벨로우즈(20)의 내부와 챔버(26)가 연통하게 피스톤 로드(12)내에 뚫려져 형성된 수평통로(22)와 수직통로(24); 및 상기 피스톤 로드(12)의 하단부에 설치된 리바운드 밸브(16)를 포함하는 차량용 롤 자세 조정장치.
3. 제1항에 있어서, 챔버(26)는 오일이 차 있으며, 압축시 상기 챔버(26)의 외부에 형성된 외부챔버(32)로 흐르는 오일의 양을 줄여주기 위하여 상기 챔버(26)의 하부에 컴프레션 밸브(30)가 설치되는 것을 특징으로 하는 차량용 롤 자세 조정장치.