KR100245182B1 - Shock absorber having variable oil orifice - Google Patents

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Abstract

예로, 차량의 현가장치, 엔진 마운트 등에 사용되는 쇽 업소버(shock absorber)에 관한 것으로, 특히 쇽 업소버의 피스톤에 형성된 오리피스의 직경을 변화시켜 댐핑효과를 극대화시키도록 한 가변 오일 오리피스를 갖는 차량용 쇽 업소버에 관한 것으로, 원통형으로 내부에 오일챔버(11)를 갖는 실린더(10)와, 이 실린더(10)의 일단측 둘레를 감싸며 상기 오일챔버(11)내를 슬라이딩 이동가능하고 오일 오리피스(12)를 갖는 피스톤(21)을 구비한 외통커버(20)와, 이 외통커버(20)와 피스톤(21)을 연결하는 피스톤로드(14)를 구비한 차량용 쇽 업소버(5)에 있어서, 상기 오일챔버(10)에는 오일 오리피스(12)에 삽입되어 소정의 오일통로(12A)를 형성하게 하는 소직경의 목부(31)와, 이 목부(31)의 양측으로 길게 연장된 소정 구간에 걸쳐서 점증적으로 확대되어 오일 오리피스(12)의 단면적을 축소시키는 확대축부(32A,32B)를 갖는 댐핑로드(30)가 입설되어서 된 것을 특징으로 한다.For example, the present invention relates to shock absorbers used in vehicle suspension systems, engine mounts, and the like, and in particular, a vehicle shock absorber having a variable oil orifice configured to maximize the damping effect by varying the diameter of the orifice formed in the piston of the shock absorber. A cylinder 10 having an oil chamber 11 therein in a cylindrical shape and surrounding one end of the cylinder 10 and being slidably movable in the oil chamber 11 and opening the oil orifice 12. In the vehicle shock absorber (5) having an outer cylinder cover (20) having a piston (21) having a piston rod and a piston rod (14) connecting the outer cylinder cover (20) and the piston (21), the oil chamber ( 10) is gradually enlarged over a small diameter neck portion 31 inserted into the oil orifice 12 to form a predetermined oil passage 12A, and a predetermined length extending to both sides of the neck portion 31. Oil orifice (12) A damping rod 30 having enlarged shaft portions 32A and 32B for reducing the cross-sectional area of the rod is installed.

Description

가변 오일 오리피스를 갖는 차량용 쇽 업소버Automotive shock absorber with variable oil orifice

본 발명은 예로, 차량의 현가장치, 엔진 마운트 등에 사용되는 쇽 업소버(shock absorber)에 관한 것으로, 특히 쇽 업소버의 피스톤에 형성된 오리피스의 직경을 변화시켜 댐핑효과를 극대화시키도록 한 가변 오일 오리피스를 갖는 차량용 쇽 업소버에 관한 것이다.The present invention relates to, for example, a shock absorber used in a vehicle suspension system, an engine mount, and the like, in particular, having a variable oil orifice that maximizes the damping effect by varying the diameter of the orifice formed on the piston of the shock absorber. A vehicle shock absorber.

일반적으로 쇽 업소버는 차량의 주행중 스프링에 받는 충격에 의해 발생하는 고유진동을 흡수하여 진동을 빨리 감쇄시켜 승차감을 좋게 하기 위하여 사용되는 바, 이러한 쇽 업소버에는 유압식 쇽 업소버, 가스봉입식 쇽 업소버, 감쇄력 가변식 댐퍼가 있다.In general, shock absorbers are used to absorb natural vibrations caused by the shocks of the springs while the vehicle is running and to attenuate vibrations quickly to improve ride comfort. These shock absorbers include hydraulic shock absorbers, gas-filled shock absorbers, and damping forces. There is a variable damper.

상기 유압식 쇽 업소버에는 대표적으로 차축측에 연결하는 실린더와 차체측에 연결된 피스톤을 구비하며 실린더내에 오일을 채워서 차량의 상하진동시 오일이 피스톤에 형성된 오리피스를 통하여 제진작용을 하도록 되어 있는 통형식이 있다.The hydraulic shock absorber typically has a cylinder connected to the axle side and a piston connected to the vehicle body side, and has a cylindrical type in which oil is filled in the cylinder so that oil is vibrated through an orifice formed in the piston during up and down vibration of the vehicle. .

가스봉입식 쇽 업소버는 유압식 쇽 업소버의 구조를 가지고 동시에 실린더의 하부에 가스챔버를 형성하고 여기에 고압가스를 봉입시켜 안정된 감쇄력을 얻을 수 있도록 되어 있다.The gas-filled shock absorber has a structure of a hydraulic shock absorber and at the same time forms a gas chamber in the lower part of the cylinder and seals a high pressure gas therein to obtain a stable damping force.

그리고 감쇄력 가변식 댐퍼는 제어축을 어느 각도만큼 회전시켜 유로를 변환함으로써 쇽 업소버의 감쇄력을 자동적 또는 임의로 변환시키도록 한 것이다.The damping force variable damper rotates the control shaft by an angle to change the flow path so as to automatically or arbitrarily convert the damping force of the shock absorber.

이같이 종래의 현가장치에 사용되는 쇽 업소버는 차량의 주행시에 상하로 압축 및 신장을 받을 경우 실린더내에 충전된 오일이 오리피스를 통해 이동되도록 하여 그 흐름 저항을 이용하여 진동 감쇄를 얻도록 되어 있다.As such, the shock absorber used in the conventional suspension system is configured to move the oil filled in the cylinder through the orifice when the vehicle is compressed and extended up and down while driving the vehicle to obtain vibration attenuation by using the flow resistance.

그런데 이같이 오일의 통로가 되는 오리피스의 직경이 세팅된 쇽 업소버의 경우에는 피스톤의 행정거리에 관계없이 댐핑의 역할을 하고 있어 급출발, 급정거 및 급한 코너링시에는 불필요하게 차량의 좌우로의 롤링(Rolling)운동 및 전후로의 피칭(Pitching)운동을 하여 운전자로 하여금 피로 및 불안감을 느끼게 된다.However, in the case of shock absorbers with the diameter of the orifice set as an oil passageway, it acts as a damping irrespective of the stroke distance of the piston, so it is unnecessarily rolling to the left and right of the vehicle during rapid start, sudden stop and cornering Exercise and pitching (pitching) back and forth makes the driver feel fatigue and anxiety.

더욱이, 급가속이나 급정차 및 코너링시 발생되는 차량의 롤링 및 피칭으로 엔진의 마운팅 부위에 크랙이 발생하는 경우가 있다.Furthermore, cracks may occur in the mounting portion of the engine due to rolling and pitching of the vehicle generated during rapid acceleration or sudden stop and cornering.

본 발명은 상기와 같은 사정을 감안하여 안출된 것으로, 차량의 불필요한 롤링 및 피칭을 대폭 감소시켜 엔진의 마운팅 부위를 보호함과 동시에 차량 운전자의 안정감을 대폭 향상시키도록 한 가변 오일 오리피스를 갖는 차량용 쇽 업소버를 제공함에 그 목적이 있다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above circumstances, and has a variable oil orifice designed to greatly reduce the unnecessary rolling and pitching of a vehicle to protect the mounting portion of the engine and to significantly improve the stability of the vehicle driver. The purpose is to provide an absorber.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 구체적인 수단은, 원통형으로 내부에 오일챔버를 갖는 실린더와, 이 실린더의 일단측 둘레를 감싸며 상기 오일챔버내를 슬라이딩 이동가능하고 오일 오리피스를 갖는 피스톤을 구비한 외통커버와, 이 외통커버와 피스톤을 연결하는 피스톤로드를 구비한 차량용 쇽 업소버에 있어서, 상기 오일챔버에는 오일 오리피스에 삽입되어 소정의 오일통로를 형성하게 하는 소직경의 목부와, 이 목부의 양측으로 길게 연장된 소정 구간에 걸쳐서 점증적으로 확대되어 오일 오리피스의 단면적을 축소시키는 확대축부를 갖는 댐핑로드가 입설되어서 된 것을 특징으로 한다.A specific means of the present invention for achieving the above object is a cylinder having a cylinder having an oil chamber therein, and a piston having an oil orifice sliding around the one end side of the cylinder and sliding in the oil chamber. A vehicle shock absorber comprising an outer cylinder cover and a piston rod connecting the outer cylinder cover and a piston, the oil chamber having a small diameter neck portion inserted into an oil orifice to form a predetermined oil passage, and both sides of the neck portion. It is characterized in that the damping rod having an enlarged shaft portion is enlarged gradually over a predetermined section extending long to reduce the cross-sectional area of the oil orifice.

도 1은 본 발명의 실시예에 의한 차량용 쇽 업소버의 구성도.1 is a block diagram of a vehicle shock absorber according to an embodiment of the present invention.

도 2는 도 1의 요부 확대 단면도로서 피스톤의 작동상태도.Figure 2 is an enlarged cross-sectional view of the main portion of Figure 1 operating state of the piston.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 쇽 업소버의 설치상태도.3 is an installation state of the shock absorber according to the embodiment of the present invention.

도 4는 본 발명의 쇽 업소버를 엔진측에 설치된 사용상태도.4 is a use state diagram installed on the engine side shock absorber of the present invention.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings

5 : 쇽 업소버 10 : 실린더5: shock absorber 10: cylinder

11 : 오일챔버 12 : 오일 오리피스11: oil chamber 12: oil orifice

12A : 오일통로 14 : 피스톤로드12A: Oil passage 14: Piston rod

20 : 외통커버 21 : 피스톤20: outer cylinder cover 21: piston

30 : 댐핑로드 31 : 목부30: damping rod 31: neck

32A, 32B : 확대축부32A, 32B: Magnification part

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described an embodiment of the present invention;

도 1,2에 도시된 바와 같이 원통형으로 내부에 오일챔버(11)를 갖는 실린더(10)와, 이 실린더(10)의 일단측 둘레를 감싸며 상기 오일챔버(11)내를 슬라이딩 이동가능하고 오일 오리피스(12)를 갖는 피스톤(21)을 구비한 외통커버(20)와, 이 외통커버(20)와 피스톤(21)을 연결하는 피스톤로드(14)를 구비한 차량용 쇽 업소버(5)에 있어서, 상기 실린더(10)의 내부에는 피스톤로드(14)에 연결된 상기 피스톤(12)이 상하로 작동할 시 상기 오일 오리피스(12)의 직경을 가변시키도록 하는 댐핑로드(30)가 설치되어 있다.As shown in FIGS. 1 and 2, the cylinder 10 has a cylindrical shape with an oil chamber 11 therein, and is slidably movable in the oil chamber 11 while surrounding the one end side of the cylinder 10. In a vehicle shock absorber (5) having an outer cylinder cover (20) having a piston (21) having an orifice (12) and a piston rod (14) connecting the outer cylinder cover (20) and the piston (21). In addition, a damping rod 30 is installed inside the cylinder 10 to change the diameter of the oil orifice 12 when the piston 12 connected to the piston rod 14 operates up and down.

상기 댐핑로드(30)는 상단이 오일챔버(11)의 상면에 고정되어 있고 그 하단이 오일챔버(11)의 바닥에 고정설치되며 그 중앙부분에는 상기 실린더(10)의 오일 오리피스(12)에 소정의 오일통로(12A)를 형성하게 하는 소직경의 목부(31)와, 이 목부(31)의 양측으로 길게 연장된 소정 구간에 걸쳐서 점증적으로 확대된 확대축부(32A,32B)를 형성하고 있다.The damping rod 30 has an upper end fixed to an upper surface of the oil chamber 11, and a lower end fixed to the bottom of the oil chamber 11, and a central portion of the damping rod 30 is attached to the oil orifice 12 of the cylinder 10. A small diameter neck portion 31 to form a predetermined oil passage 12A, and enlarged shaft portions 32A and 32B gradually expanded over a predetermined section extending to both sides of the neck portion 31; have.

이와 같이 구성된 본 실시예의 작동상태를 도 3을 참조하여 설명한다.The operating state of this embodiment configured as described above will be described with reference to FIG.

먼저, 차량의 안정된 상태의 주행중 일 경우에는 외통커버(20)에 연결된 피스톤 로드(14)의 상하 진동 간격이 비교적 작아 오일챔버(12)내를 통과하는 오일은 댐핑로드(30)의 목부(31) 둘레인 오일통로(12A)로 빠져나가게 되면서 차량에 쿠션을 주게 된다.First, when the vehicle is running in a stable state, the vertical vibration interval of the piston rod 14 connected to the outer cylinder cover 20 is relatively small, so that the oil passing through the oil chamber 12 is the neck portion 31 of the damping rod 30. As it exits to the oil passage (12A) that is the circumference to give a cushion to the vehicle.

한편, 차량이 급출발, 급정거 및 급코너링을 하게 되면 차량의 무게중심은 이동이 되고 이러한 이동에 의해 피스톤(12)은 급격히 상승하거나 하강하게 된다.On the other hand, when the vehicle is suddenly started, suddenly stopped and cornered, the center of gravity of the vehicle is moved, and the piston 12 is rapidly raised or lowered by this movement.

즉, 차량이 급격히 상승하게 되면 외통커버(20)와 함께 피스톤(12)이 상방으로 이동하고, 오일 오리피스(12)는 점차 확대된 댐핑로드(30)의 상방측 확대축부(32A) 둘레를 감싸면서 상승하게 되고 오일 오리피스(12)의 유효 직경은 작아지게 된다.That is, when the vehicle rapidly rises, the piston 12 moves upward together with the outer cylinder cover 20, and the oil orifice 12 wraps around the upper expansion shaft portion 32A of the upper side of the damping rod 30 which is gradually enlarged. And the effective diameter of the oil orifice 12 becomes small.

이 결과 오일챔버(11)의 상부쪽 오일이 오일 오리피스(12)의 오일통로(12A)로 빠져나가는 량이 차츰 적어지면서 댐핑효과가 커지게 된다.As a result, the amount of the oil passing through the upper side of the oil chamber 11 into the oil passage 12A of the oil orifice 12 gradually decreases, thereby increasing the damping effect.

이와 반대로 차량이 급격히 하강하게 되면 외통커버(20)와 함께 피스톤(12)이 하방으로 이동하고, 오일 오리피스(12)는 점차 확대된 댐핑로드(30)의 하방측 확대축부(32B) 둘레를 감싸면서 하강하게 되고 오일 오리피스(12)의 유효 직경은 작아지게 된다.On the contrary, when the vehicle suddenly descends, the piston 12 moves downward together with the outer cylinder cover 20, and the oil orifice 12 wraps around the lower enlarged shaft portion 32B of the gradually damped rod 30. The lower diameter and the effective diameter of the oil orifice 12 becomes smaller.

이로 인해 오일챔버(11)의 하부쪽 오일이 오일 오리피스(12)의 오일통로(12A)로 빠져나가는 량이 차츰 적어지면서 댐핑효과가 커지게 된다.As a result, the amount of the oil coming out of the lower side of the oil chamber 11 into the oil passage 12A of the oil orifice 12 gradually decreases, thereby increasing the damping effect.

이같이 차량이 일반 주행시는 물론이고 무게중심이 과도하게 변경되는 주행시에 오일 오리피스(12)의 오일통로(12A)가 좁아지거나 넓어지게 됨으로 댐핑효과의 극대화를 꾀할 수 있다.In this way, the oil passage 12A of the oil orifice 12 is narrowed or widened when the vehicle is traveling as well as when the center of gravity is excessively changed, thereby maximizing the damping effect.

한편, 본 발명은 상기 실시예 이외에도 도 4에 도시된 바와 같이 엔진(100)의 마운팅부위에 설치될 수도 있다.On the other hand, the present invention may be installed in the mounting portion of the engine 100 in addition to the above embodiment as shown in FIG.

즉, 엔진(100)의 후방 및 양측방으로 엔진(100)과 차체(200)의 사이에 상기 쇽 업소버(20)를 고정,설치하게 되면 엔진(100)의 시동시에는 물론 급가속 및 급정거시에 쇽 업소버(20)에 압축과 인장이 반복적으로 작용하게 되는데 이때마다 급격한 피스톤(12)의 전후 및 좌우이동으로 상기 쇽 업소버(20)의 확대축부(32A,32B)에 의해 오일 오리피스(12)의 오일통로(12A)의 단면적이 적어지면서 대핑력이 상승하게 되어 마운팅부위의 크랙(CRACK) 등 손상을 방지할 수 있다.That is, when the shock absorber 20 is fixed and installed between the engine 100 and the vehicle body 200 to the rear and both sides of the engine 100, the acceleration and sudden stop of the engine 100 may be started. Compression and tension act repeatedly on the shock absorber 20. At this time, the oil orifice 12 is extended by the enlarged shaft portions 32A and 32B of the shock absorber 20 in the forward and backward movement of the piston 12. As the cross-sectional area of the oil passage 12A decreases, the anti-ping force is increased to prevent damage such as cracks in the mounting portion.

상술한 바와 같이 본 발명에 의하면 쇽 업소버의 오일 오리피스에 댐핑로드를 설치하여 차량의 급격한 무게중심 이동시 댐핑력을 향상시켜서 엔진의 마운팅부위를 보호하게 됨은 물론 차량의 편안하고 안정한 주행의 확보가 가능하게 되는 이점이 있다.As described above, according to the present invention, the damping rod is installed on the oil orifice of the shock absorber to improve the damping force during the rapid center of gravity movement of the vehicle, thereby protecting the mounting part of the engine and ensuring comfortable and stable running of the vehicle. There is an advantage.

Claims (1)

원통형으로 내부에 오일챔버(11)를 갖는 실린더(10)와, 이 실린더(10)의 일단측 둘레를 감싸며 상기 오일챔버(11)내를 슬라이딩 이동가능하고 오일 오리피스(12)를 갖는 피스톤(21)을 구비한 외통커버(20)와, 이 외통커버(20)와 피스톤(21)을 연결하는 피스톤로드(14)를 구비한 차량용 쇽 업소버(5)에 있어서, 상기 오일챔버(10)에는 오일 오리피스(12)에 삽입되어 소정의 오일통로(12A)를 형성하게 하는 소직경의 목부(31)와, 이 목부(31)의 양측으로 길게 연장된 소정 구간에 걸쳐서 점증적으로 확대되어 오일 오리피스(12)의 단면적을 축소시키는 확대축부(32A,32B)를 갖는 댐핑로드(30)가 입설되어서 된 것을 특징으로 하는 가변 오일 오리피스를 갖는 차량용 쇽 업소버.A cylinder (10) having an oil chamber (11) therein in a cylindrical shape, and a piston (21) having an oil orifice (12), which is movable around the one end side of the cylinder (10), and which is slidable in the oil chamber (11). In the shock absorber (5) for a vehicle having an outer cylinder cover (20) having a cylinder and a piston rod (14) connecting the outer cylinder cover (20) and the piston (21), the oil chamber (10) has an oil A small diameter neck portion 31 inserted into the orifice 12 to form a predetermined oil passage 12A, and gradually enlarged over a predetermined section extending long to both sides of the neck portion 31 so that the oil orifice ( A shock absorber for a vehicle having a variable oil orifice characterized in that a damping rod (30) having enlarged shaft portions (32A, 32B) for reducing the cross-sectional area of 12) is inserted.
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