KR100395325B1

KR100395325B1 - 쇽업소버

Info

Publication number: KR100395325B1
Application number: KR10-2000-0078717A
Authority: KR
Inventors: 윤승국
Original assignee: 기아자동차주식회사
Priority date: 2000-12-19
Filing date: 2000-12-19
Publication date: 2003-08-21
Also published as: KR20020049528A

Abstract

본 발명은 외부로부터의 충격을 완충시키는 쇽업소버에 관한 것으로, 실린더(10)에 원뿔형 바아(12 ; 42)가 형성되어, 피스톤(20)의 이동시 임의의 구간에서 피스톤(20)의 관통홀(21)에 원뿔형 바아(12)가 끼워져서, 관통홀(21)을 따라 유동되는 유체의 유동량이 자동으로 조절되는 구조로 되어, 완충기능이 크게 향상되고, 가해지는 하중의 크기에 구애 받지 않고 보다 폭 넓게 활용되도록 된 것이다.

Description

쇽업소버{Shock absorber}

본 발명은 외부로부터의 충격을 완충시키는 쇽업소버에 관한 것으로, 특히가해지는 하중의 크기에 따라 완충력이 자동으로 변화되도록 하는 쇽업소버에 관한 것이다.

주지된 바와 같이, 차량의 현가장치나 해치백 도어의 지지대 등에 사용되고 있는 쇽업소버는 가해지는 충격을 완충시켜서 이의 구조물의 손상이 방지되도록 하는 것으로, 종래 쇽업소버는 도 1에 도시된 바와 같다.

도 1에 의하면 종래 쇽업소버는, 내부에 유체가 충진되어진 실린더(10)와 ; 실린더(10)에 이동가능하게 내장되어 실린더(10) 내부공간을 2개의 공간(A,B)로 구획하되, 관통홀(21)이 형성되어 공간(A,B)의 유체가 관통홀(21)을 통해서 유동되도록 하는 피스톤(20) 및; 한쪽 선단이 피스톤(20)에 고정되고, 다른 한쪽 선단이 실린더(10)의 하면(10c)을 관통하면서 외부로 돌출되어진 피스톤로드(30)로 구성되어진 구조로 되어 있다. 또한, 상기 실린더(10)의 상면(10b)에는 구조물(도시안됨)에 회전가능하게 고정되는 체결부(11)가 형성되고, 외부로 돌출되어진 피스톤로드(30)의 자유단에는 또다른 구조물(도시안됨)에 회전가능하게 고정되는 체결부(31)가 형성되며, 실린더(10) 내부의 공간(A,B)이 기밀을 유지하도록 피스톤(20)의 둘레면에는 O-링(22)이 끼워진다.

상기 종래 쇽업소버의 작동상태를 개략적으로 설명해 보면, 외력에 의해서 실린더로드(31)가 당겨지게 되면, 공간(A)의 압력이 증가되어, 공간(A)의 유체가 피스톤(20)의 관통홀(21)을 통해서 공간(B)로 유동하게 되고, 이에 의해서 피스톤(20)과 피스톤로드(30)가 하방향으로 이동하게 된다. 또한, 외력에 의해서 실린더로드(31)가 밀리게 되면, 공간(B)의 압력이 증가되어, 공간(B)의 유체가피스톤(20)의 관통홀(21)을 통해서 공간(A)로 유동하게 되고, 이에 의해서 피스톤(20)과 피스톤로드(30)가 상방향으로 이동하게 된다.

따라서, 돌발적으로 외력이 가해지더라도, 공간(A,B)의 유체가 피스톤(20)의 관통홀(21)을 통해서 유동되면서 피스톤(20)과 피스톤로드(30)가 서서히 이동되므로, 가해진 외력이 완충되게 된다.

한편, 실린더(10) 내부공간 전체에 유체가 충진되는 경우, 외부 온도에 따라서 부피변화되는 유체에 의해 실린더(10) 내압이 증가하게 되어 실린더(10)가 과압에 의해 파손될 우려가 있다.

따라서, 외부온도변화가 심한 곳에 사용되는 쇽업소버의 경우에는, 도 1에 도시된 바와 같이, 피스톤(20)과 상면(10b) 사이의 실린더(10)에 보조 피스톤(40)을 배치시켜서 공간(B)를 2개의 공간으로 구획하여, 보조 피스톤(40)과 상면(10b) 사이의 공간(C)에 기체가 채워진다.

이러한 경우, 공간(B,C)에 채워진 유체가 부피팽창하여 공간(A,B)의 압력이 증가되면, 피스톤(40)이 상면(10b)쪽으로 이동되어, 압축률이 상대적으로 큰 기체가 채워진 공간(C)이 압축되게 되므로, 실린더(10)의 전체 내압이 적정 압력 이상으로 증가되지 않게 되어, 실린더(10)가 과압에 의해서 파손되지 않게 된다.

그러나, 상기 종래 기술에 따른 쇽업소버는, 피스톤(20)이 왕복이동될 때, 실린더(10)의 관통홀(21)을 통해서 유동되는 유체의 유동량이 균일하므로, 가해지는 하중의 크기에 따라서 피스톤(20)의 이동속도가 변화하게 된다.

따라서, 피스톤로드(30)에 가해지는 하중이 허용하중보다 큰 경우에는 피스톤(20)이 빠르게 이동되면서 실린더 상면(10b)이나 하면(10c), 또는 보조 실린더(40)에 충격을 가하게 되어 사실상 완충기능을 상실하게 되는 문제가 발생되었다.

이에 본 발명은 상기와 같은 문제를 해소하기 위해 발명된 것으로, 가해지는 하중의 크기에 따라 완충력이 자동으로 변화되도록 하는 쇽업소버를 제공함에 그 목적이 있다.

도 1은 종래 기술에 따른 쇽업소버를 도시한 단면도,

도 2는 본 발명에 따른 쇽업소버의 제1실시예를 도시한 단면도,

도 3은 본 발명에 따른 쇽업소버의 제2실시예를 도시한 단면도,

도 4는 본 발명에 따른 쇽업소버의 제3실시예를 도시한 단면도이다.

- 첨부도면의 주요 부분에 대한 용어 설명 -

10 ; 실린더, 10a ; 둘레면,

10b ; 상면, 10c ; 하면,

11 ; 체결부, 12 ; 원뿔형 바아,

20 ; 피스톤, 21 ; 관통홀,

22 ; O-링, 30 ; 피스톤로드,

31 ; 체결부, 40 ; 보조 피스톤,

41 ; O-링, 42 ; 원뿔형 바아.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 내부에 유체가 충진되어진 실린더와 ; 실린더에 이동가능하게 내장되어 실린더 내부공간을 2개의 공간으로 구획하되, 관통홀이 형성되어 공간의 유체가 관통홀을 통해서 유동되도록 하는 피스톤 및; 한쪽 선단이 피스톤에 고정되고, 다른 한쪽 선단이 실린더의 하면을 관통하면서 외부로 돌출되어진 피스톤로드로 구성되어진 쇽업소버에 있어서, 상기 실린더에 원뿔형 바아가 형성되어, 피스톤의 이동시 임의의 구간에서 피스톤의 관통홀에 원뿔형 바아가 끼워져서, 관통홀을 따라 유동되는 유체의 유동량이 자동으로 조절되는 것을 특징으로 하는 구조로 되어 있다.

이하 본 발명을 첨부된 예시도면에 의거하여 상세히 설명한다.

도 2 내지 도 4는 본 발명을 도시한 도면인 바, 종래 기술을 도시한 도 1과 동일한 부위에는 동일한 참조부호를 붙이면서 그 설명을 생략하기로 한다.

도 2에 의하면 본 발명에 따른 쇽업소버는, 내부에 유체가 충진되어진 실린더(10)와 ; 실린더(10)에 이동가능하게 내장되어 실린더(10) 내부공간을 2개의 공간(A,B)로 구획하되, 관통홀(21)이 형성되어 공간(A,B)의 유체가 관통홀(21)을 통해서 유동되도록 하는 피스톤(20) 및; 한쪽 선단이 피스톤(20)에 고정되고, 다른 한쪽 선단이 실린더(10)의 하면(10c)을 관통하면서 외부로 돌출되어진 피스톤로드(30)로 구성되되, 실린더(10)의 하면(10c)에 원뿔형 바아(12)가 형성되어, 피스톤(20)의 이동시 임의의 구간에서 피스톤(20)의 관통홀(21)에 원뿔형 바아(12)가 끼워져서, 관통홀(21)을 따라 유동되는 유체의 유동량이 자동으로 조절되도록 되어 있다.

따라서, 피스톤로드(30)에 큰 외력이 가해지더라도, 실린더(10)의 상면(10b)으로부터 하방향으로 빠르게 이동되던 피스톤(20)이, 피스톤(20)의 관통홀(21)에 원뿔형 바아(12)가 끼워지면서 점진적으로 감속되고 이에 의해 가해진 외력에 의한 충격이 충분히 흡수된다. 즉, 피스톤(20)이 하방향으로 이동될수록 원뿔형 바아(12)의 직경이 증가되어 관통홀(21)을 통한 유체의 유동량이 점진적으로 감소되기 때문이다.

도 2에 도시된 실시예의 경우에는, 원뿔형 바아(12)가 실린더(10)의 하면(10c)에 형성되어 있지만, 필요에 따라서 실린더(10)의 상면(10b)이나, 상·하면(10b,10c) 모두에 원뿔형 바아(12)를 형성할 수 있음은 물론이다.

또한, 도 3에 도시된 바와 같이, 피스톤(20)과 상면(10b) 사이의 실린더(10)에 보조 피스톤(40)이 내장되어, 피스톤(20)과 상면(10b) 사이의 공간(B)이 2개의 공간(B,C)으로 구획되고, 보조 피스톤(40)과 상면(10b) 사이의 공간(C)에 기체가 채워지는 경우에는, 보조 피스톤(40)에 원뿔형 바아(42)를 형성시킬 수도 있으며, 도 4에 도시된 바와 같이, 실린더(10)의 하면(10c)과 보조 피스톤(40)에 원뿔형 바아(12 ; 42)를 각각 형성할 수도 있다.

이상 상기한 바와 같은 본 발명에 따르면, 임의의 구간상에서 피스톤의 관통홀에 끼워지는 원뿔형 바아가 실린더 내부에 형성되어, 가해지는 하중에 따라서 실린더 내부 유체의 유동량이 자동으로 제어되므로, 쇽업소버의 완충기능이 향상되고, 활용도가 보다 폭 넓어지는 효과가 있다.

본 발명은 상기한 바와 같은 실시예에 한정되지 않고, 이하의 청구범위를 벗어나지 않는 한도내에서 다양하게 변형실시될 수 있음은 물론이다.

Claims

내부에 유체가 충진되어진 실린더(10)와 ; 실린더(10)에 이동가능하게 내장되어 실린더(10) 내부공간을 2개의 공간(A,B)로 구획하되, 관통홀(21)이 형성되어 공간(A,B)의 유체가 관통홀(21)을 통해서 유동되도록 하는 피스톤(20)과 한쪽 선단이 피스톤(20)에 고정되고, 다른 한쪽 선단이 실린더(10)의 하면(10c)을 관통하면서 외부로 돌출되어진 피스톤로드(30)를 갖추고, 상기 실린더(10)에 원뿔형 바아(12 ; 42)가 형성되어, 피스톤(20)의 이동시 임의의 구간에서 피스톤(20)의 관통홀(21)에 원뿔형 바아(12)가 끼워져서, 관통홀(21)을 따라 유동되는 유체의 유동량이 자동으로 조절되도록 구성되어진 쇽업소버에 있어서,

상기 피스톤(20)과 상면(10b) 사이의 실린더(10)에 보조 피스톤(40)이 내장되어, 피스톤(20)과 상면(10b) 사이의 공간(B)이 2개의 공간(B,C)으로 구획되고, 보조 피스톤(40)과 상면(10b) 사이의 공간(C)에는 기체가 채워지되, 보조 피스톤(40)에 원뿔형 바아(42)가 형성되어진 것을 특징으로 하는 쇽업소버.
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제 1 항에 있어서, 피스톤(20)과 상면(10b) 사이의 실린더(10)에 보조 피스톤(40)이 내장되어, 피스톤(20)과 상면(10b) 사이의 공간(B)이 2개의 공간(B,C)으로 구획되고, 보조 피스톤(40)과 상면(10b) 사이의 공간(C)에는 기체가 채워지되, 실린더(10)의 하면(10c)과 보조 피스톤(40)에 원뿔형 바아(12 ; 42)가 각각 형성되어진 것을 특징으로 하는 쇽업소버.