KR100489417B1 - Shock absorber - Google Patents
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Abstract
본 발명은 차량용 쇽 업소버에 관한 것이다. 본 발명은 원통형 튜브의 내부를 인장챔버와 압축챔버로 분리하는 피스톤 밸브와, 상기 피스톤 밸브를 직선 왕복 이동시키는 피스톤 로드를 구비하는 차량용 쇽 업소버에 있어서, 상기 피스톤 로드의 하부에 상기 인장챔버와 압축챔버를 연통시키는 제1연통공이 형성되고, 상기 피스톤 로드의 하단부에는 상기 피스톤 로드의 제1연통공과 상기 압축챔버를 연통시키는 제2연통공과 공간부가 형성된 밸브몸체가 설치되며, 상기 공간부에는 상기 제2연통공을 개폐시키는 균형추와 한쌍의 스프링이 설치된 것을 특징으로 한다. 따라서 저 스트로크 고주파 영역에서 발생되는 잔 충격을 원활하게 흡수할 수 있게 된다.The present invention relates to a vehicle shock absorber. The invention includes a piston valve for separating an interior of a cylindrical tube into a tension chamber and a compression chamber, and a piston rod for linearly reciprocating the piston valve, wherein the tension chamber is compressed with the tension chamber below the piston rod. A first communication hole communicating with the chamber is formed, and a lower end of the piston rod is provided with a valve body having a second communication hole and a space portion communicating the first communication hole of the piston rod and the compression chamber. It is characterized in that the balance weight and a pair of springs are installed to open and close the two communication holes. Therefore, it is possible to smoothly absorb the residual shock generated in the low stroke high frequency region.
Description
본 발명은 차량용 쇽 업소버에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는, 저 스트로크 고주파 영역에서 발생되는 잔 충격이 차체에 전달되지 않도록 한 차량용 쇽 업소버에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a vehicle shock absorber, and more particularly, to a vehicle shock absorber in which residual shock generated in a low stroke high frequency region is not transmitted to a vehicle body.
일반적으로 차량용 쇽 업소버(shock absorber)는 양단부가 차체와 바퀴에 고정되어 주행 중 노면과 접촉하는 바퀴로부터 전달되는 각종 진동이나 충격을 흡수하여 차체에 전달되지 않도록 함으로써 승차감 및 주행 안정성을 향상시키는 기능을 수행한다.In general, a shock absorber for a vehicle has a function of improving ride comfort and driving stability by preventing both ends of the shock absorber from being fixed to the vehicle body and the wheels so as not to be transmitted to the vehicle body by absorbing various vibrations or shocks transmitted from the wheels in contact with the road surface while driving. Perform.
도 1은 종래 차량용 쇽 업소버(1)를 도시한 것으로서, 원통형 튜브(2)의 내부를 인장챔버(3)와 압축챔버(4)로 분리하는 피스톤 밸브(5)와, 이 피스톤 밸브(5)를 직선 왕복 운동시키는 피스톤 로드(6)를 구비한다.1 shows a conventional shock absorber 1 for a vehicle, a piston valve 5 separating the inside of a cylindrical tube 2 into a tension chamber 3 and a compression chamber 4 and the piston valve 5. A piston rod 6 for linear reciprocating motion.
그리고 피스톤 밸브(5)는 상기 인장챔버(3)와 압축챔버(4)를 연통시키는 오리피스 홀(7)(8)과, 이 오리피스 홀(7)(8)을 개폐시키는 디스크(9)와 디스크 링(10) 및 디스크 가이드(11)로 이루어진다.The piston valve 5 includes an orifice hole 7 and 8 for communicating the tension chamber 3 and the compression chamber 4, a disc 9 and a disc for opening and closing the orifice hole 7 and 8. It consists of a ring 10 and a disc guide 11.
그리고 피스톤 밸브(5)의 중앙부에는 차체와 연결되는 피스톤 로드(6)의 단부가 고정 설치되고, 상기 원통형 튜브(2)의 내부 즉, 피스톤 밸브(5)에 의해 분리된 인장챔버(3)와 압축챔버(4)에는 유체가 충진된다.In addition, an end portion of the piston rod 6 connected to the vehicle body is fixedly installed at the central portion of the piston valve 5, and the tension chamber 3 separated from the inside of the cylindrical tube 2, that is, the piston valve 5, and The compression chamber 4 is filled with fluid.
이와 같이 구성된 종래 차량용 쇽 업소버(1)는, 피스톤 로드(6)가 직선 왕복 운동하게 되면, 인장챔버(3)와 압축챔버(4) 사이에 압력 차가 발생하게 되고, 이 압력 차에 의하여 인장챔버(3)와 압축챔버(4) 내부에 충진된 유체가 피스톤 밸브(5)에 형성된 오리피스 홀(7)(8)을 통해 순환 이동하면서 일정한 감쇠력을 발생시키게 된다.In the conventional vehicle shock absorber 1 configured as described above, when the piston rod 6 is linearly reciprocated, a pressure difference is generated between the tension chamber 3 and the compression chamber 4, and the tension chamber is caused by this pressure difference. Fluid filled in the chamber 3 and the compression chamber 4 circulates through the orifice holes 7 and 8 formed in the piston valve 5 to generate a constant damping force.
즉, 피스톤 로드(6)가 하강하는 압축 행정의 경우에는, 하부의 압축챔버(4)가 압축되고, 이때 발생되는 압력으로 인하여 압축챔버(4) 내부의 유체가 도 1에 점선 화살표로 도시한 바와 같이 피스톤 밸브(5)에 형성된 오리피스 홀(7)을 통해 디스크(9)를 상방으로 밀어 올리면서 인장챔버(3)로 유입된다.That is, in the case of the compression stroke in which the piston rod 6 descends, the lower compression chamber 4 is compressed, and the fluid inside the compression chamber 4 is shown by the dotted arrows in FIG. 1 due to the pressure generated at this time. As described above, the disk 9 is pushed upward through the orifice hole 7 formed in the piston valve 5 and flows into the tension chamber 3.
그리고 피스톤 로드(6)가 상승하는 인장 행정의 경우에는, 상부의 인장챔버(3)가 압축되고, 이때 발생되는 압력으로 인하여 인장챔버(3) 내부의 유체가 도 1에 실선 화살표로 도시한 바와 같이 피스톤 밸브(5)에 형성된 오리피스 홀(8)을 통해 디스크(9)를 하방으로 밀어 내리면서 압축챔버(4)로 유입된다.In the case of the tension stroke in which the piston rod 6 rises, the upper tension chamber 3 is compressed, and due to the pressure generated at this time, the fluid inside the tension chamber 3 is shown by the solid arrows in FIG. Likewise, the disk 9 is introduced into the compression chamber 4 by pushing the disk 9 downward through the orifice hole 8 formed in the piston valve 5.
따라서 종래 차량용 쇽 업소버(1)는 피스톤 로드(6)의 직선 왕복 운동에 따라서 인장챔버(3)와 압축챔버(4) 내부에 충진된 유체가 피스톤 밸브(5)에 형성된 오리피스 홀(7)(8)을 통해 순환 이동하면서 일정한 감쇠력을 발생시키게 된다.Therefore, the conventional vehicle shock absorber 1 has an orifice hole 7 having a fluid filled in the tension chamber 3 and the compression chamber 4 in the piston valve 5 according to the linear reciprocating motion of the piston rod 6 ( 8) generates a constant damping force while circulating.
그러나 이와 같이 구성된 종래 차량용 쇽 업소버는, 차체에 연결된 피스톤 로드(6)의 직선 왕복운동에 따라 발생되는 인장챔버(3)와 압축챔버(4)의 압력 차를 이용하여 감쇠력을 발생시키도록 되어 있으므로, 피스톤 로드(6)의 이동 스트로크(stroke)가 크거나 저주파 영역에서는 적절한 감쇠력이 발생하여 진동을 원활하게 흡수할 수 있지만, 피스톤 로드(6)의 이동 스트로크가 적거나 고주파 영역에서는 다음과 같은 문제점이 있었다.However, in the conventional vehicle shock absorber configured as described above, the damping force is generated by using the pressure difference between the tension chamber 3 and the compression chamber 4 generated by the linear reciprocation of the piston rod 6 connected to the vehicle body. In the low frequency region, the movement stroke of the piston rod 6 or the low frequency region generates an appropriate damping force, so that the vibration can be smoothly absorbed. There was this.
즉, 피스톤 로드(6)의 이동 스트로크가 적거나 고주파 영역에서 발생되는 충격, 예를 들면, 포장 도로상의 간헐적인 미세한 돌멩이 등으로 인한 잔 충격이 가해질 경우에는, 인장챔버(3)와 압축챔버(4)에서 발생되는 압력 차가 작기 때문에 피스톤 밸브(5)의 작동이 원활하지 못하여 적절한 감쇠력을 얻을 수 없게 된다. 따라서 잔 충격으로 인한 잔 진동이 완전히 흡수되지 않고 운전자에게 전달되어 승차감을 저하시키는 문제점이 있었다.That is, when the moving stroke of the piston rod 6 or the impact generated in the high frequency region, for example, the residual impact due to intermittent fine stones on the pavement, is applied, the tension chamber 3 and the compression chamber ( Since the pressure difference generated in 4) is small, the operation of the piston valve 5 is not smooth, so that an appropriate damping force cannot be obtained. Accordingly, there is a problem that the vibration of the cup due to the shock of the shock is not completely absorbed and transmitted to the driver, thereby lowering the riding comfort.
본 발명은 상술한 바와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 피스톤 로드의 이동 스트로크가 적은 저 스트로크 고주파 영역에서 발생되는 잔 충격을 원활하게 흡수할 수 있도록 한 차량용 쇽 업소버를 제공하는데 그 목적이 있다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above-described problems, and an object of the present invention is to provide a shock absorber for a vehicle capable of smoothly absorbing a residual shock generated in a low stroke high frequency region in which a piston rod has a low moving stroke. .
상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 원통형 튜브의 내부를 인장챔버와 압축챔버로 분리하는 피스톤 밸브와, 상기 피스톤 밸브를 직선 왕복 이동시키는 피스톤 로드를 구비하는 차량용 쇽 업소버에 있어서,In order to achieve the above object, the present invention is a vehicle shock absorber comprising a piston valve for separating the interior of the cylindrical tube into a tension chamber and a compression chamber, and a piston rod for linearly reciprocating the piston valve,
상기 피스톤 로드의 하부에 상기 인장챔버와 압축챔버를 연통시키는 제1연통공이 형성되고, 상기 피스톤 로드의 하단부에는 상기 피스톤 로드의 제1연통공과 상기 압축챔버를 연통시키는 제2연통공과 공간부가 형성된 밸브몸체가 설치되며, 상기 공간부에는 상기 제2연통공을 개폐시키는 균형추와 한쌍의 스프링이 설치된 차량용 쇽 업소버를 제공하는데 그 특징이 있다. The first communication hole for communicating the tension chamber and the compression chamber is formed in the lower portion of the piston rod, the lower portion of the piston rod is formed with a second communication hole and the space portion communicating the first communication hole and the compression chamber of the piston rod The body is installed, the space portion is characterized in that it provides a shock absorber for a vehicle equipped with a balance weight and a pair of springs for opening and closing the second communication hole.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세하게 설명한다. Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 2는 본 발명에 따른 차량용 쇽 업소버를 도시한 단면도이고, 도 3a 내지 도 3c는 본 발명에 따른 차량용 쇽 업소버의 작동상태를 도시한 단면도이다. Figure 2 is a cross-sectional view showing a vehicle shock absorber according to the present invention, Figures 3a to 3c is a cross-sectional view showing the operating state of the vehicle shock absorber according to the present invention.
본 발명에 따른 차량용 쇽 업소버(20)는 도 2에 도시되어 있는 바와 같이, 원통형 튜브(22)의 내부를 인장챔버(23)와 압축챔버(24)로 분리하는 피스톤 밸브(25)를 구비한다. 그리고 피스톤 밸브(25)는 상기 인장챔버(23)와 압축챔버(24)를 연통시키는 오리피스 홀(26)(27)과, 이 오리피스 홀(26)(27)을 개폐시키는 디스크(28)와 디스크 링(29) 및 디스크 가이드(30)로 이루어진다.The vehicle shock absorber 20 according to the present invention has a piston valve 25 for separating the inside of the cylindrical tube 22 into the tension chamber 23 and the compression chamber 24, as shown in FIG. 2. . The piston valve 25 includes an orifice hole 26 and 27 for communicating the tension chamber 23 and the compression chamber 24, and a disk 28 and a disc for opening and closing the orifice hole 26 and 27. It consists of a ring 29 and a disc guide 30.
그리고 피스톤 밸브(25)의 중앙부에는 차체와 연결되는 피스톤 로드(31)의 단부가 고정 설치되고, 상기 원통형 튜브(22)의 내부 즉, 피스톤 밸브(25)에 의해 분리된 인장챔버(23)와 압축챔버(24)에는 유체가 충진된다.In addition, an end portion of the piston rod 31 connected to the vehicle body is fixedly installed at the central portion of the piston valve 25, and the tension chamber 23 separated from the inside of the cylindrical tube 22, that is, the piston valve 25, and The compression chamber 24 is filled with fluid.
그리고 본 발명의 특징에 따라 피스톤 로드(31)의 하부에는 인장챔버(23)와 압축챔버(24)를 연통시키는 "T"자 형상의 제1연통공(32)이 형성되고, 이 제1연통공(32)은 피스톤 로드(31)의 단부로부터 중심을 따라 소정 깊이로 형성되는 수직공(32a)과, 이 수직공(32a)의 단부로부터 피스톤 로드(31)의 반경방향으로 분기되는 수평공(32b)으로 이루어진다.In addition, according to a feature of the present invention, a “T” shaped first communication hole 32 communicating with the tension chamber 23 and the compression chamber 24 is formed in the lower portion of the piston rod 31, and the first communication is performed. The ball 32 is a vertical hole 32a formed at a predetermined depth along the center from the end of the piston rod 31, and a horizontal hole branching in the radial direction of the piston rod 31 from the end of the vertical hole 32a. It consists of 32b.
그리고 피스톤 로드(31)의 하단부에는, 내부에 공간부(34)가 형성된 밸브몸체(33)가 설치되고, 이 밸브몸체(33)의 공간부(34) 상, 하부에는 상기 제1연통공(32)과 압축챔버(24)를 연통시키는 제2연통공(35)이 각각 형성된다.The lower end of the piston rod 31 is provided with a valve body 33 having a space 34 formed therein, and above and below the space 34 of the valve body 33. Second communication holes 35 communicating 32 and the compression chamber 24 are formed, respectively.
그리고 밸브몸체(33)의 공간부(34)에는 제2연통공(35)을 개폐시키는 균형추(36)가 한쌍의 스프링(37)(38)에 의해 상, 하로 이동 가능하게 설치되고, 균형추(36)의 상, 하부에는 유로(36a)가 대칭으로 형성되며, 밸브몸체(33)는 상호 결합되어 내부에 공간부(34)를 형성하는 제1몸체(33a)와 제2몸체(33b)로 이루어진다 In addition, a counterweight 36 for opening and closing the second communication hole 35 is installed in the space 34 of the valve body 33 so as to be movable up and down by a pair of springs 37 and 38. A flow path 36a is formed symmetrically on the upper and lower portions of the 36, and the valve body 33 is coupled to the first body 33a and the second body 33b which form a space 34 therein. Is done
이와 같이 구성된 본 발명에 따른 차량용 쇽 업소버는 다음과 같이 동작된다.The vehicle shock absorber according to the present invention configured as described above operates as follows.
먼저, 피스톤 로드(31)의 이동 스트로크가 적거나 고주파 영역에서 발생되는 충격, 예를 들면, 포장 도로상의 간헐적인 미세한 돌멩이 등으로 인한 잔 충격이 가해질 경우에는, 인장챔버(23)와 압축챔버(24) 내부의 압력 차가 작으므로, 피스톤 밸브(25)에 형성된 오리피스 홀(26)(27)과, 이 오리피스 홀(26)(27)을 개폐시키는 디스크(28)는 작동되지 않는다.First, when the moving stroke of the piston rod 31 or the impact generated in the high frequency region, for example, the residual impact due to intermittent fine stones on the pavement, is applied, the tension chamber 23 and the compression chamber ( 24 Since the pressure difference inside is small, the orifice holes 26 and 27 formed in the piston valve 25 and the disk 28 for opening and closing the orifice holes 26 and 27 are not operated.
따라서 본 발명에서는 도 3a에 도시된 바와 같이, 인장챔버(23)와 압축챔버(24) 내부의 유체가 피스톤 로드(31)에 형성된 제1연통공(32)과 밸브몸체(33)에 형성된 제2연통공(35)을 통해서 압축챔버(24)와 인장챔버(23) 내부로 순환되면서 잔 충격으로 인한 잔 진동을 흡수하여 차체에 전달되는 것을 방지하게 된다.Accordingly, in the present invention, as shown in FIG. 3A, the fluid in the tension chamber 23 and the compression chamber 24 is formed in the first communication hole 32 formed in the piston rod 31 and the valve body 33. While circulating into the compression chamber 24 and the tension chamber 23 through the two communication hole 35 to absorb the residual vibration due to the residual impact to prevent the transfer to the vehicle body.
즉, 피스톤 로드(31)가 하방으로 작은 거리 이동하면, 도 3a에 실선 화살표로 도시한 바와 같이, 압축챔버(24) 내부의 유체가 밸브몸체(33)의 하부에 형성된 제2연통공(35)을 통해 공간부(34)와 균형추(36)의 하부에 형성된 유로(36a)로 유입되고, 공간부(34)와 균형추(36) 사이의 공간을 통해 밸브몸체(33)의 상부에 형성된 제2연통공(35)을 통과한 후, 피스톤 로드(31)의 제1연통공(32)을 통해 인장챔버(23)로 이동하면서 잔 충격으로 인한 잔 진동을 흡수하게 된다.That is, when the piston rod 31 moves downward by a small distance, as shown by the solid arrows in FIG. 3A, the fluid in the compression chamber 24 is formed in the second communication hole 35 formed in the lower portion of the valve body 33. The flow path (36a) formed in the lower portion of the space portion 34 and the counterweight (36) through the (), and formed in the upper portion of the valve body 33 through the space between the space portion 34 and the counterweight (36) After passing through the two communication holes 35, the first vibration hole 32 of the piston rod 31 moves to the tension chamber 23 while absorbing the residual vibration due to the residual impact.
그리고 피스톤 로드(31)가 상방으로 작은 거리 이동하면, 도 3a에 점선 화살표로 도시한 바와 같이, 인장챔버(23) 내부의 유체가 피스톤 로드(31)에 형성된 제1연통공(32)과 밸브본체(33)의 상부에 형성된 제2연통공(35)을 통해 공간부(34)와 균형추(36)의 상부에 형성된 유로(36a)로 유입되고, 공간부(34)와 균형추(36) 사이의 공간을 통과한 후, 밸브몸체(33)의 하부에 형성된 제2연통공(35)을 통해 압축챔버(24)로 이동하면서 잔 충격으로 인한 잔 진동을 흡수하게 된다.When the piston rod 31 is moved upward by a small distance, as shown by a dotted arrow in FIG. 3A, the fluid in the tension chamber 23 is formed in the piston rod 31 and the first communication hole 32 and the valve. Through the second communication hole 35 formed in the upper portion of the main body 33 flows into the passage 34a formed in the upper portion of the space portion 34 and the balance weight 36, between the space portion 34 and the balance weight 36 After passing through the space, while moving to the compression chamber 24 through the second communication hole 35 formed in the lower portion of the valve body 33 to absorb the residual vibration due to the residual impact.
따라서 본 발명에서는 종래 방식에서 원활하게 흡수할 수 없었던 저 스트로크(stroke) 고주파 영역에서 발생되는 잔 충격을 원활하게 흡수할 수 있으므로, 그 만큼 이를 채용한 차량의 승차감을 향상시킬 수 있게 된다.Therefore, the present invention can smoothly absorb the residual shock generated in the low stroke high frequency region, which could not be absorbed smoothly in the conventional method, thereby improving the riding comfort of the vehicle employing the same.
그리고 피스톤 로드(31)의 이동 스트로크가 커지거나 저주파 영역에서 발생되는 충격이 가해지는 경우에는, 인장챔버(23)와 압축챔버(24) 사이의 압력 차가 커지게 되므로, 밸브몸체(33)의 공간부(34) 내부에 설치된 균형추(36)가 유체의 압력에 의하여 도 3b에 도시된 바와 같이 상측의 스프링(37)을 압축시킨 상태로 공간부(34)의 상부와 접촉되어 제2연통공(35)을 차단시키거나, 또는 도 3c에 도시된 바와 같이 균형추(36)가 하측의 스프링(38)을 압축시킨 상태로 공간부(34)의 하부와 접촉되어 제2연통공(35)을 차단시키게 된다.In the case where the moving stroke of the piston rod 31 is increased or an impact generated in the low frequency region is applied, the pressure difference between the tension chamber 23 and the compression chamber 24 becomes large, so that the space of the valve body 33 is increased. The balance weight 36 installed inside the portion 34 is in contact with the upper portion of the space portion 34 in a state in which the upper spring 37 is compressed by the pressure of the fluid as shown in FIG. 3B. 35) or as shown in FIG. 3C, the counterweight 36 contacts the lower portion of the space part 34 while compressing the lower spring 38 to block the second communication hole 35. Let's go.
따라서 인장챔버(23)와 압축챔버(24) 내부의 유체는, 피스톤 밸브(25)에 형성된 오리피스 홀(26)(27)을 통해서 압축챔버(24)와 인장챔버(23) 내부로 순환 이동하면서 감쇠력을 발생시키게 된다.Accordingly, the fluid in the tension chamber 23 and the compression chamber 24 circulates into the compression chamber 24 and the tension chamber 23 through the orifice holes 26 and 27 formed in the piston valve 25. Will generate a damping force.
이상에서는 본 발명을 특정의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 또한 설명하였으나, 본 발명은 상술한 실시예에 한정되지 아니하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이하 청구범위에 기재된 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 다양한 변경실시가 가능할 것이다.Although the present invention has been illustrated and described with reference to certain preferred embodiments, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and a person skilled in the art to which the present invention pertains has the present invention set forth in the claims below. Various modifications may be made without departing from the spirit of the invention.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명 차량용 쇽 업소버에 의하면, 저 스트로크 고주파 영역에서 발생되는 잔 충격을 원활하게 흡수할 수 있게 된다. 따라서 종래 방식에 비하여 차량의 승차감을 향상시킬 수 있는 효과를 제공한다. As described above, according to the vehicle shock absorber of the present invention, it is possible to smoothly absorb the residual shock generated in the low stroke high frequency region. Therefore, it provides an effect that can improve the riding comfort of the vehicle compared to the conventional method.
도 1은 종래의 차량용 쇽 업소버를 도시한 단면도. 1 is a cross-sectional view showing a conventional vehicle shock absorber.
도 2는 본 발명에 따른 차량용 쇽 업소버를 도시한 단면도.2 is a cross-sectional view showing a vehicle shock absorber according to the present invention.
도 3a 내지 3c는 본 발명에 따른 차량용 쇽 업소버의 작동도. 3a to 3c is an operation of the vehicle shock absorber according to the present invention.
＜도면의 주요부분에 대한 부호의 설명＞<Description of the code | symbol about the principal part of drawing>
22 : 원통형 튜브 23 : 인장챔버22: cylindrical tube 23: tension chamber
24 : 압축챔버 25 : 피스톤 밸브24: compression chamber 25: piston valve
26,27 : 오리피스 홀 28 : 디스크26,27: orifice hole 28: disk
29 : 디스크 링 30 : 디스크 가이드29: disc ring 30: disc guide
31 : 피스톤 로드 32 : 제1연통공31: piston rod 32: first communication hole
33 : 밸브몸체 34 : 공간부33: valve body 34: space
35 : 제2연통공 36 : 균형추35: second communication hole 36: balance weight
36a : 유로 37,38 : 한쌍의 스프링36a: Euro 37,38: pair of springs
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