KR100251372B1 - 쇼크업소버 - Google Patents

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KR100251372B1
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김윤빈
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정몽규
현대자동차주식회사
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Abstract

본 발명에 따른 쇼크업소버는 오리피스(16)에 의해 상부챔버(17)와 하부챔버(18)로 구획된 오일챔버(15)를 구비한 어퍼튜브(10), 어퍼튜브(10)의 상부챔버(17) 상단에 설치되는 에어챔버(12), 하부챔버(18) 측면의 일정 높이에 설치되어 오일탱크와 연통된 오일튜브(30), 어퍼튜브(10)의 하부챔버(18)에 삽입되도록 설치되는 피스톤(21)을 구비한 로워 피스톤(20), 및 어퍼튜브(10)와 로워 피스톤(20) 사이에 설치되는 스프링(25)으로 구성되어, 엔진의 진동은 스프링으로 완충하고, 노면진동은 유체와 기체를 이용하여 완충하므로써, 주행중 차량에서 발생하는 엔진진동은 물론 노면으로부터의 진동까지 넓은 진동역에 걸친 진동을 흡수할 수 있으므로 쇼크업소버의 완충효율을 향상시킬 수 있게 된다.

Description

쇼크업소버
본 발명은 자동차의 현가장치에 관한 것이며, 더욱 상세하게는 진동의 흡수효율을 향상시킨 쇼크업소버에 관한 것이다.
자동차의 현가장치에 사용되는 쇼크업소버는 진동을 흡수하는 기능을 하여 자동차의 안전성과 승차감을 크게 향상시킨다. 쇼크업소버는 현가장치와 차체 사이에 설치되며, 유압식과 가스봉입식 등이 사용된다.
그러나, 쇼크업소버는 현가장치와 차체사이에 설치되어 노면과 차륜의 점촉에 의해 발생하는 진동과 엔진에 의해 발생하는 차체진동에 대해 모두 완충작용을 행하여야 하나 차륜의 진동과 엔진의 진동이 서로 상이하므로 넓은 범위에 걸친 진동에 대해 완충작용을 할 수 있도록 구성하는 것이 바람직하다.
따라서, 본 발명의 목적은 엔진진동과 노면진동을 포괄하는 넓은 범위에 걸쳐 완충능력을 나타내는 쇼크업소버를 제공하는 것이다.
도 1은 본 발명에 따른 쇼크업소버의 구성을 도시하는 단면도이다.
도 2는 엔진 진동역에서 본 발명에 따른 쇼크업소버의 최대 압축범위를 도시하는 작동상태도이다.
도 3은 노면 진동역에서 본 발명에 따른 쇼크업소버의 작용을 도시하는 작동상태도이다.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
10 : 어퍼튜브 12 : 에어챔버
15 : 오일챔버 16 : 오리피스
17 : 상부 챔버 18 : 하부 챔버
20 : 로워 피스톤 21 : 피스톤
25 : 압축스프링 30 : 오일튜브
상술한 목적을 달성하기 위해, 본 발명에 따른 쇼크업소버는 오리피스에 의해 상부챔버와 하부챔버로 구획된 오일챔버를 구비한 어퍼튜브, 어퍼튜브의 상부챔버 상단에 설치되는 에어챔버, 하부챔버 측면의 일정 높이에 설치되어 오일탱크와 연통된 오일튜브, 어퍼튜브의 하부챔버에 삽입되도록 설치되는 피스톤을 구비한 로워 피스톤, 및 어퍼튜브와 로워 피스톤 사이에 설치되는 스프링으로 구성되어, 엔진의 진동은 스프링으로 완충하고, 노면진동은 유체와 기체를 이용하여 완충하는 것을 특징으로 한다.
이하, 첨부 도면을 참조하여, 본 발명에 따른 쇼크업소버의 일 실시예의 구성에 대해 설명한다.
도 1에 본 발명에 따른 쇼크업소버의 단면도가 도시되어 있다.
도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 쇼크업소버는 유압, 공기압 및 스프링을 혼합한 형태의 쇼크업소버를 제공한다.
즉, 본 발명에 따른 쇼크업소버는 어퍼 튜브(10)의 상부에 에어챔버(12)가 설치되고, 에어챔버(12)의 하부에는 작동유체가 내장되는 오일챔버(15)가 형성되며, 오일챔버(15)는 오리피스(16)에 의해 상부챔버(17)와 하부챔버(18)로 분할되어 있다.
또한, 오일챔버(15)의 외측에는 스프링(25)을 설치하기 위한 환형의 홈(19)이 길이방향을 따라 형성되어 있다.
또한, 에어챔버(12)내의 가스를 보충하기 위해 어퍼튜브(10)를 관통하여 에어챔버(12)와 연통된 필러밸브(13)를 설치한다.
한편, 어퍼튜브(10)에 감합되는 로워 피스톤(20)은 중앙에 피스톤(21)이 형성되며 피스톤(21)의 주위에 환형의 홈(22)이 형성되어 홈(22)의 외측에는 어퍼튜브(10)의 환형홈(19)에 감합되는 돌기(23)가 형성된다.
또한, 어퍼튜브(10)의 환형홈(19)과 로워 피스톤(20)의 환형홈(22) 사이에는 압축스프링(25)이 설치된다.
한편, 어퍼튜브(10)의 하부 챔버(18)의 일측으로는 작동오일 탱크(도시하지 않음)와 연통된 오일튜브(30)가 설치된다. 오일튜브(30)의 설치높이는 엔진의 진동폭을 감안하여 엔진의 최대진동폭과 일치하도록 설정하는 것이 중요하다.
따라서, 본 발명에 따른 쇼크업소버는 엔진의 진동역내에서는, 도 2에 도시한 바와 같이, 최대 진동시 로워 피스톤(20)의 상승높이가 오일튜브(30)의 하부에 위치하므로 하부챔버(18)내의 작동오일은 오일튜브(30)를 통해 오일탱크로 이동하게 되어, 엔진에 의한 진동은 어퍼튜브(10)와 로워 피스톤(20) 사이에 설치된 압축스프링(25)으로 흡수하게 된다.
한편, 주행중 노면과 차륜사이에서 발생하는 노면진동은 엔진의 주기적 진동에 비해 진폭이 크며, 이 때 로워 피스톤(20)은, 도 3에 도시한 바와 같이, 오일튜브(30)의 설치높이를 지나 하부챔버(18)의 상부로 이동하게 되므로 하부챔버(18)내의 작동유는 오리피스(16)를 통해 상부챔버(17)로 이동하며 유체마찰에 의한 완충작용이 이루어지며, 또한, 상부챔버(17)로 이동한 작동유는 상부의 에어챔버(12)를 압축하여 기체압축에 따른 완충효과도 작용하여 노면으로부터의 진동을 흡수하게 된다.
상술한 바와 같이 구성된 본 발명에 따른 쇼크업소버를 사용하므로써, 주행중 차량에서 발생하는 엔진진동은 물론 노면으로부터의 진동까지 넓은 진동역에 걸친 진동을 흡수할 수 있으므로 쇼크업소버의 완충효율을 향상시킬 수 있게 된다.
이상에서 본 발명은 실시예를 통해 상세히 설명하였으나 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니며 당해분야의 통상의 지식을 가진자라면 본 발명의 기술적 사상을 바탕으로 다양한 변형이나 수정이 가능할 것이며, 그러한 변경이나 수정은 다음의 청구범위에 포함되는 것이다.

Claims (1)

  1. 오리피스에 의해 상부챔버와 하부챔버로 구획된 오일챔버를 구비한 어퍼튜브, 어퍼튜브의 상부챔버 상단에 설치되는 에어챔버, 하부챔버 측면의 일정 높이에 설치되어 오일탱크와 연통된 오일튜브, 어퍼튜브의 하부챔버에 삽입되도록 설치되는 피스톤을 구비한 로워 피스톤, 및 어퍼튜브와 로워 피스톤 사이에 설치되는 스프링으로 구성되는 쇼크업소버.
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