KR100732151B1 - 자로 확보를 위한 피스톤 밸브 분리형 엠알 댐퍼 - Google Patents

자로 확보를 위한 피스톤 밸브 분리형 엠알 댐퍼 Download PDF

Info

Publication number
KR100732151B1
KR100732151B1 KR1020050087138A KR20050087138A KR100732151B1 KR 100732151 B1 KR100732151 B1 KR 100732151B1 KR 1020050087138 A KR1020050087138 A KR 1020050087138A KR 20050087138 A KR20050087138 A KR 20050087138A KR 100732151 B1 KR100732151 B1 KR 100732151B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
piston valve
damper
cylinder tube
hollow rod
piston
Prior art date
Application number
KR1020050087138A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20050097486A (ko
Inventor
재 우 박
Original Assignee
에스앤티대우(주)
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 에스앤티대우(주) filed Critical 에스앤티대우(주)
Priority to KR1020050087138A priority Critical patent/KR100732151B1/ko
Publication of KR20050097486A publication Critical patent/KR20050097486A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR100732151B1 publication Critical patent/KR100732151B1/ko

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16FSPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F9/00Springs, vibration-dampers, shock-absorbers, or similarly-constructed movement-dampers using a fluid or the equivalent as damping medium
    • F16F9/32Details
    • F16F9/53Means for adjusting damping characteristics by varying fluid viscosity, e.g. electromagnetically
    • F16F9/535Magnetorheological [MR] fluid dampers
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16FSPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F9/00Springs, vibration-dampers, shock-absorbers, or similarly-constructed movement-dampers using a fluid or the equivalent as damping medium
    • F16F9/32Details
    • F16F9/50Special means providing automatic damping adjustment, i.e. self-adjustment of damping by particular sliding movements of a valve element, other than flexions or displacement of valve discs; Special means providing self-adjustment of spring characteristics
    • F16F9/512Means responsive to load action, i.e. static load on the damper or dynamic fluid pressure changes in the damper, e.g. due to changes in velocity
    • F16F9/5126Piston, or piston-like valve elements
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16FSPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F2222/00Special physical effects, e.g. nature of damping effects
    • F16F2222/06Magnetic or electromagnetic
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16FSPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F2224/00Materials; Material properties
    • F16F2224/02Materials; Material properties solids
    • F16F2224/0291PTFE
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16FSPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F2224/00Materials; Material properties
    • F16F2224/04Fluids
    • F16F2224/045Fluids magnetorheological

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Fluid-Damping Devices (AREA)

Abstract

본 발명은 자기유동성 유체를 이용한 댐퍼(MR Damper)에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 실린더 튜브 내부에서 왕복운동하는 피스톤 밸브의 플럭스 링을 따라 상하방향으로 형성되는 자로(磁路)의 단면적을 충분히 확보할 수 있도록 피스톤 밸브의 플럭스 링의 외주면에 설치되던 피스톤 밴드를 피스톤 밸브의 상부쪽 중공로드상에 설치하는 자로 확보를 위한 피스톤 밸브 분리형 엠알(MR) 댐퍼에 관한 것이다.
본 발명에 따른 자로 확보를 위한 피스톤 밸브 분리형 엠알(MR) 댐퍼는, 소정 크기의 실린더 튜브와, 상기 실린더 튜브의 내부로 끼워져 설치되는 소정 길이의 중공로드와, 상기 실린더 튜브의 상부 내측에 결합되어 상기 중공로드를 안내하는 로드가이드와, 상기 중공로드의 하단에 결합되어 상기 실린더 튜브의 내부에서 상하로 왕복운동함과 아울러 외부에서 인가되는 전원에 의해서 전자기장을 형성하는 피스톤 밸브를 포함하여 구성된 엠알(MR) 댐퍼에 있어서,
상기 피스톤 밸브의 상부쪽 중공로드상에 실린더 튜브의 내주면과 밀접하게 접촉하도록 설치되어 상기 중공로드의 단부에 결합된 피스톤 밸브의 상대운동을 원활하게 함과 아울러 실린더 튜브의 인장실과 압축실을 실링하는 환형의 테플론 밴드를 포함하는 피스톤 밴드부가 설치된 것을 특징으로 한다.
댐퍼, 자기유동성, MR, 밴드, 자로, 자기포화

Description

자로 확보를 위한 피스톤 밸브 분리형 엠알 댐퍼{MR damper having seperated piston valve for securing magnetic path}
도 1은 종래 기술에 따른 피스톤 밴드 내장형 엠알 댐퍼를 보여주는 단면도,
도 2는 종래 기술에 따른 피스톤 밴드 내장형 엠알 댐퍼의 피스톤 밸브를 보여주는 확대 단면도,
도 3은 본 발명에 따른 자로 확보를 위한 피스톤 밸브 분리형 엠알 댐퍼를 보여주는 단면도,
도 4는 본 발명에 따른 자로 확보를 위한 피스톤 밸브 분리형 엠알 댐퍼의 피스톤 밸브를 보여주는 확대 단면도,
도 5a는 종래 기술에 따른 피스톤 밴드 내장형 엠알 댐퍼의 피스톤 밸브에 형성된 전자기장을 보여주는 설명도,
도 5b는 본 발명에 따른 자로 확보를 위한 피스톤 밸브 분리형 엠알 댐퍼의 피스톤 밸브에 형성된 전자기장을 보여주는 설명도,
도 6a 및 도 6b는 본 발명에 따른 피스톤 밸브 분리형 엠알 댐퍼의 작용을 보여주는 단면도이다.
***도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명***
30 : 중공로드 51 : 솔레노이드 코어
52 : 솔레노이드 코일 53 : 간극
54 : 플럭스 링 62 : 협소부
80 : 인장 스톱퍼 90 : 피스톤 밴드부
92 : 밴드부 본체 94 : 테플론 밴드
100 : 본 발명의 피스톤 밸브 분리형 엠알 댐퍼
본 발명은 자기유동성 유체를 이용한 댐퍼(MR Damper)에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 실린더 튜브 내부에서 왕복운동하는 피스톤 밸브의 플럭스 링을 따라 상하방향으로 형성되는 자로(磁路)의 단면적을 충분히 확보할 수 있도록 피스톤 밸브의 플럭스 링의 외주면에 설치되던 피스톤 밴드를 피스톤 밸브의 상부쪽 중공로드상에 설치하는 피스톤 밸브 분리형 엠알(MR) 댐퍼에 관한 것이다.
일반적으로 댐퍼(Damper)는 외부에서 가해지는 진동이나 충격을 감쇠시키는 장치로서 자동차용 현가시스템을 비롯한 여러 산업분야에서 사용되고 있다. 예를 들어, 차량용 현가장치에 사용되는 댐퍼는 자동차의 차체와 차륜사이에 설치되어 주행 중 노면에서 받는 진동이나 충격을 흡수하여 차체 또는 화물의 손상을 방지하고 승차감을 좋게 한다.
한편, 자기유동성 유체는 부유성 자화 입자를 포함하는 합성오일을 말한다. 이러한 자기유동성 유체를 이용한 댐퍼는 자기유동성 유체가 자기장을 통과할 때 겉보기 점도가 증가하는 현상을 이용하는 것이다. 즉, 솔레노이드에 의해서 형성된 자기장 내로 자기유동성 유체가 유입하면, 자기유동성 유체에 분산되어 있는 자화 입자들이 자기장의 영향을 받아 사슬구조로 배열되고 이로 인하여 유체의 항복 전단응력이 증가함에 따라서 감쇠가 커지게 되는 것이다. 따라서 자기유동성 유체를 이용한 댐퍼는 자기장의 세기를 임의로 변화시켜 유체의 겉보기 점성과 감쇠를 자유롭게 제어할 수 있다. 그러므로 이러한 자기유동성 유체를 이용한 댐퍼는 전자제어식 현가시스템에 바람직하게 사용될 수 있다.
도 1은 종래 기술에 따른 자기유동성 유체를 이용한 댐퍼(이하 'MR 댐퍼' 라고도 함)의 일예를 보여주는 단면도이다. 도시된 바와 같이, 종래의 MR 댐퍼(10)는, 크게 소정 크기의 실린더 튜브(20)와, 상기 실린더 튜브(20)의 내부로 끼워져 설치되는 소정 길이의 중공로드(30)와, 상기 실린더 튜브(20)의 상부 내측에 결합되어 상기 중공로드(30)를 안내하는 로드가이드(40)와, 상기 중공로드(30)의 하단에 결합되어 상기 실린더 튜브(20)의 내부에서 상하로 왕복 운동하는 피스톤 밸브(50)로 구성된다.
이때, 상기 실린더 튜브(20)의 내부는 피스톤 밸브(50)를 중심으로 상부의 인장실(21)과 하부의 압축실(22)로 구획된다. 그리고 상기 인장실(21)과 압축실(22)은 부유성 자화입자가 포함된 자기유동성 유체로 채워진다. 또한, 상기 실린더 튜브(20)의 하부 내측에는 다이아프램(70)이 바람직하게 설치되고, 상기 실린더 튜브(20)의 상부 외측에는 스프링(26)의 하단을 받쳐주는 스프링시트(Spring seat:27)가 구비된 캡(25)이 씌워진다.
이어 도 2는 상기 피스톤 밸브(50)를 보여주는 확대 단면도이다. 도시된 바와 같이, 상기 피스톤 밸브(50)는, 크게 중공로드(30)의 하단에 결합된 솔레노이드 코어(51)와, 상기 솔레노이드 코어(51)의 외주면에 권취된 솔레노이드 코일(52)과, 상기 솔레노이드 코일(52)의 둘레에 일정 간격의 간극(53)을 두고 설치된 플럭스 링(54)과, 상기 솔레노이드 코어(51)의 상부면과 하부면에 각각 결합되며 소정 크기의 오리피스가 형성된 상부플레이트(55) 및 하부플레이트(56)와, 상기 플럭스 링(54)의 외측 둘레면에 설치되어 상기 실린더 튜브(20)의 내주면에 밀착되는 피스톤 밴드(57)로 이루어진다.
그리고 상기 솔레노이드 코일(52)의 한쪽 단부는 중공로드(30)의 중공과 상기 솔레노이드 코어(51)에 형성된 연결통로(51c)를 통해서 인출된 전선(32)과 전기적으로 접속된다. 따라서, 상기 솔레노이드 코일(52)은 외부로부터 전원을 공급받을 수 있다. 한편, 상기 인장실(21)과 압축실(22)에 채워져 있는 자기유동성 유체는 상기 상부플레이트(55) 및 하부플레이트(56)에 형성된 오리피스(55b)(56a)와 솔레노이드 코일(52)와 플럭스 링(54) 사이의 간극(53)을 통해서 유동한다. 이때, 자기유동성 유체가 간극(53)을 통과하는 동안에 상기 솔레노이드 코일(52)에 전원이 인가되면, 상기 솔레노이드 코어(51)와 플럭스 링(54) 사이에 전자기장이 형성되고, 이 전자기장을 통과하는 자기유동성 유체의 부유성 자화입자가 소정의 형태로 배열되어 유체의 겉보기 점도가 증가하여 감쇠가 나타난다.
도 5a는 상기 솔레노이드 코일(52)에 전원이 인가될 때, 피스톤 밴드 내장형 피스톤 밸브(50)의 솔레노이드 코어(51)와 플럭스 링(54) 사이에 형성된 전자기장을 보여주는 설명도이다. 도시된 바와 같이, 종래의 피스톤 밴드 내장형 MR 댐퍼(10)는 플럭스 링(54)의 외주면에 플럭스 링(54)의 단면적을 줄이는 피스톤 밴드(57)가 설치되어 있으므로 플럭스 링(54)을 따라 상하로 흐르는 자로의 단면적이 줄어드는 협소부(62)가 나타나게 된다. 이와 같은 협소부(62)에서는 자속밀도가 극심하게 집중되어 자기포화(Magnetic Saturation)를 일으키기 쉽다. 이와 같이 자기 포화가 되면, 자화력을 증가시켜도 자속밀도가 더 이상 증가하지 않는다. 따라서 자기포화가 진행될 경우 솔레노이드 코일(52)에 공급되는 전류를 더 높게 인가하더라도 더 높은 감쇠력을 얻을 수 없는 문제가 발생된다.
이러한 플럭스 링(54)의 자기포화를 완화하기 위해서 피스톤 밴드(57)가 플럭스 링(54)에서 제거되어야 한다. 그러나 상기 피스톤 밴드(57)는 플럭스 링(54)의 내주면과 실린더 튜브(20)의 내주면 사이에 형성되는 간극(24)에 개재되어 피스톤 밸브(50)의 슬라이딩을 원활하게 할 뿐만 아니라 피스톤 밸브(50)가 상하 왕복 운동할 때 인장실(21)과 압축실(22)이 실링이 되도록 하는 것이다. 따라서 상기 피스톤 밴드(57)를 제거하면서도 피스톤 밸브(50)의 상대운동을 원활하게 함과 아울러 인장실(21)과 압축실(22)이 완전히 실링 될 수 있어야 한다.
이러한 문제를 해결하기 위해서, 종래에는 플럭스 링의 외주면에 피스톤 밴드를 설치하는 대신에 윤활박막 금속을 코팅하거나 또는 자기적인 특성이 우수한 재질을 플럭스 링으로 사용하는 방안이 연구되었다. 그러나 윤활박막 금속을 코팅하는 방안은 코팅 박막의 내구 한도에 대한 검증이 이루어지지 않아서 신뢰성이 떨어지는 문제가 있다. 그리고 자기적인 특성이 우수한 재질로 플럭스 링을 구성하면 비용이 상승하거나 강도가 떨어지는 문제점이 있었다.
본 발명은 이러한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명의 주된 목적은 플럭스 링의 자기포화를 완화할 수 있도록 플럭스 링의 외주면에 내장되었던 피스톤 밴드를 분리하여 설치하되 슬라이딩 기능과 실링 기능을 원활하게 수행하고 피스톤 밸브의 스트로크(Stroke)에 영향을 주지 않도록 피스톤 밸브의 상부쪽 중공로드상에 소정의 피스톤 밴드부를 설치한 자로 확보를 위한 피스톤 밸브 분리형 엠알(MR) 댐퍼를 제공하는 것이다.
상술한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 자로 확보를 위한 피스톤 밸브 분리형 엠알(MR) 댐퍼는, 소정 크기의 실린더 튜브와, 상기 실린더 튜브의 내부로 끼워져 설치되는 소정 길이의 중공로드와, 상기 실린더 튜브의 상부 내측에 결합되어 상기 중공로드를 안내하는 로드가이드와, 상기 중공로드의 하단에 결합되어 상기 실린더 튜브의 내부에서 상하로 왕복 운동함과 아울러 외부에서 인가되는 전원에 의해서 전자기장을 형성하는 피스톤 밸브를 포함하여 구성된 엠알(MR) 댐퍼에 있어서,
상기 피스톤 밸브의 상부쪽 중공로드상에 실린더 튜브의 내주면과 밀접하게 접촉하도록 설치되어 상기 중공로드의 단부에 결합된 피스톤 밸브의 상대운동을 원활하게 함과 아울러 실린더 튜브 압축실과 압축실을 실링하는 환형의 테플론 밴드를 포함하는 피스톤 밴드부가 설치된 것을 특징으로 한다.
본 발명에 있어서, 상기 피스톤 밴드부는, 상기 실린더 튜브의 내주면과 밀접하게 접촉하도록 원형의 단면을 갖고 그 중심에는 중공로드가 관통하는 중심관통부가 형성된 소정 크기의 밴드부 본체와, 상기 밴드부 본체의 외주면에 설치된 환 형의 테플론 밴드와, 상기 피스톤 밸브의 솔레노이드 코어의 둘레와 플럭스 링 사이에 형성된 간극에 대응하도록 상기 밴드부 본체에 관통된 소정 크기의 관통공을 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 중공로드 상에 설치된 피스톤 밴드부는 피스톤 밸브의 스트로크에 영향을 주지 않도록 상기 피스톤 밸브와 상기 중공로드 상에 설치된 인장 스토퍼 사이에 위치되는 것을 특징으로 한다.
이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명에 따른 자로 확보를 위한 피스톤 밸브 분리형 엠알(MR) 댐퍼의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.
먼저, 도 3은 본 발명에 따른 자로 확보를 위한 피스톤 밸브 분리형 엠알(MR) 댐퍼(이하 '피스톤 밸브 분리형 MR 댐퍼'라 함)를 보여주는 전체 어셈블리 단면도이고, 도 4는 본 발명에 따른 피스톤 밸브 분리형 MR 댐퍼의 피스톤 밸브 및 피스톤 밴드부를 보여주는 확대 단면도이며, 도 5b는 본 발명에 따른 피스톤 밸브 분리형 MR 댐퍼의 솔레노이드 코어와 플럭스 링 사이에 형성되는 전자기장을 보여주는 설명도이고, 도 6a 및 도 6b는 본 발명에 따른 피스톤 밸브 분리형 MR 댐퍼의 작용을 보여주는 확대 단면도이다.
도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 피스톤 밸브 분리형 MR 댐퍼(100)는 종래의 MR 댐퍼(10)와 마찬가지로, 크게 소정의 크기를 갖는 원통형 실린더 튜브(Cylinder Tube)(20)와, 상기 실린더 튜브(20)의 내부로 끼워져 설치되는 소정 길이의 중공로드(hollow Rod)(30)와, 상기 실린더 튜브(20)의 상부 내측에 결합되어 상기 중공로드(30)의 왕복운동을 안내하는 로드가이드(Rod Guide Assembly)(40)와, 상기 중공로드(30)의 하단에 결합되어 상기 실린더 튜브의 내부에서 상하로 왕복 운동하는 피스톤 밸브(Piston Valve Assembly)(150)로 구성된다.
이때, 상기 실린더 튜브(20)는 피스톤 밸브(150)를 중심으로 위쪽의 인장실(Rebound Chamber)(21)과 아래쪽의 압축실(Compression)(22)로 구획된다. 그리고 인장실(21)과 압축실(22)은 부유성 자화입자가 포함된 자기유동성 유체로 채워진다. 또한, 상기 실린더 튜브(20)의 하부 내측에는 체적보장실(Compensation Chamber)(72)를 포함하는 다이아프램(70)이 설치되고, 상기 실린더 튜브(20)의 상부 외측에는 스프링(26)의 하단을 받쳐주는 스프링시트(Spring seat:27)가 구비된 캡(25)이 씌워진다.
이어, 도 4에서 보는 바와 같이, 본 발명에 따른 상기 피스톤 밸브(150)는, 크게 중공로드(30)의 하단에 결합된 솔레노이드 코어(51)와, 상기 솔레노이드 코어(51)에 축 대칭형으로 설치되는 솔레노이드 코일(52)와, 상기 솔레노이드 코어(51)의 둘레에 일정 간격의 간극(53)을 두고 설치되는 환형의 플럭스 링(54)과, 상기 솔레노이드 코어(51)의 상부면과 하부면에 각각 설치되고 상기 간극(53)에 대응하도록 소정 크기의 오리피스(55b)(56a)가 형성된 상부플레이트(55) 및 하부플레이트(56)와, 상기 상부플레이트(55) 쪽의 중공로드(30)상에 설치되고 외측 둘레면에 환형의 테플론 밴드(94)가 설치된 피스톤 밴드부(90)를 포함하여 구성된다. 이와 같이 본 발명에 따른 피스톤 밸브(150)는 플럭스 링(54)의 외주면에 피스톤 밴드(57) 가 설치되어 있지 않다.
반면에, 상기 피스톤 밸브(150)의 상부쪽에 설치된 상기 피스톤 밴드부(90)는 상기 실린더 튜브(20)의 내주면과 밀접하게 접촉하도록 원형의 단면을 갖는 소정 크기의 밴드부 본체(92)와, 상기 밴드부 본체(92)의 외주면에 설치된 환형의 테플론 밴드(94)와, 상기 피스톤 밸브(150)의 간극(53)에 대응하도록 상기 밴드부 본체(92)의 상부면과 하부면을 관통하는 소정 크기의 관통공(92a)과, 상기 중공로드(30)가 관통할 수 있도록 밴드부 본체(92)의 중심에 형성된 중심관통부(96)를 포함하여 구성된다. 이때, 상기 테플론 밴드(94)는 내마모성이 우수한 것으로서, 밴드부 본체(92)의 외측 둘레면의 중심부에 끼워져 장착된다.
한편, 상기 솔레노이드 코어(51)는 그 상면 중심부에 중공로드(30)의 하단부가 끼워지는 소정 깊이의 로드고정홈(51a)이 형성되고, 그 외측 둘레면을 따라 소정 깊이의 코일권취홈(51b)이 형성된다. 그리고 상기 로드고정홈(51a)과 코일권취홈(51b) 사이에는 소정 크기의 연결통로(51c)가 형성되도록 구성된다. 그리고 상기 솔레노이드 코일(52)은 다수 회 감긴 상태에서 사출 물에 의해 밀봉된 후 상기 코일권취홈(51b)에 장착되도록 구성된다. 이어, 상기 솔레노이드 코일(52)의 한쪽 단부는 중공로드(30)의 중공과 상기 솔레노이드 코어(51)에 형성된 연결통로(51c)를 통해서 인출된 전선(32)과 전기적으로 접속된다. 이때, (+)극은 솔레노이드 코어(51) 자체에 접지된다. 그러므로 상기 솔레노이드 코일(52)은 외부로부터 전원을 공급받을 수 있다. 그리고 미설명 부호 80은 상기 피스톤 밴드부(90)의 상부에 설치되어 인장행정을 제한하는 인장 스토퍼이다. 상기 인장 스톱퍼(80)는 고무 등과 같이 충격을 완충시킬 수 있는 재질로 이루어진다. 그리고 상기 인장 스톱퍼(80)와 피스톤 밴드부(90) 사이에는 소정의 결합수단(85)이 개재된다.
이와 같이, 본 발명에 따른 피스톤 밸브 분리형 MR 댐퍼(100)는 피스톤 밸브(150)의 상대운동을 원활하게 함과 아울러 인장실(21)과 압축실(22)을 실링하는 피스톤 밴드부(90)가 피스톤 밸브(150)의 상부쪽 중공로드(30)상에 별도로 설치되어 있다. 따라서, 본 발명에 따른 피스톤 밸브 분리형 MR 댐퍼(100)는 피스톤 밴드(94)에 의하여 플럭스 링(54)의 단면이 축소되지 않기 때문에 솔레노이드 코일(52)에 전원이 인가될 때, 상기 플럭스 링(54)을 따라 상하로 형성되는 자로의 단면적이 축소되는 협소부(62)가 형성되지 않게 된다.
도 5b는 본 발명에 따른 피스톤 밸브 분리형 MR 댐퍼(100)의 피스톤 밸브(150)에서 형성되는 전자기장을 보여주는 설명도이다. 도시된 바와 같이, 상기 솔레노이드 코어(51)와 플럭스 링(54) 사이에 전자기장이 형성되는 경우, 플럭스 링(54)을 따라 상하방향으로 흐르는 자속이 평행한 직선으로 나타난다. 즉, 종래의 피스톤 분리형 MR 댐퍼(10)에서 플럭스 링(54)을 따라 상하로 흐르던 자속이 피스톤 밴드(57)가 설치된 부분에서 안쪽으로 굴절되어 자속밀도가 급격히 증가하는 협소부(62)가 형성되지 않는다. 그러므로 본 발명에 따른 피스톤 밸브 분리형 MR 댐퍼(100)는 플럭스 링(54)의 자기포화(Magnetic Saturation)가 훨씬 완화된다. 따라서 본 발명에 따른 피스톤 밸브 분리형 MR 댐퍼(100)는 솔레노이드 코일(52)에 더 높은 전류를 인가하면 더 높은 감쇠력을 얻을 수 있다.
이어서, 도 6a와 도 6b를 참조하여 본 발명에 따른 피스톤 밸브 분리형 MR 댐퍼(100)의 작용효과를 설명한다.
먼저, 도시된 바와 같이, 상기 솔레노이드 코일(52)에 외부전원을 인가하면, 상기 솔레노이드 코어(51)의 둘레면을 따라 감긴 솔레노이드 코일(52)과 플럭스 링(54)의 내주면 사이에 안쪽에서 바깥쪽으로 향하는 전자기장이 형성된다.
이와 같이, 솔레노이드 코일(52)과 플럭스 링(54) 사이에 전자기장이 형성된 상태에서 차량이 주행하면 노면으로부터 전달되는 충격과 진동이 실린더(20)에 전달됨에 따라 상기 중공로드(30)와 피스톤 밸브(150)가 연속적으로 압축행정과 인장행정을 반복하게 된다.
도 6a는 중공로드(30)와 피스톤 밸브(150)가 압축실(22)쪽으로 이동하는 압축행정을 보여준다. 도시된 바와 같이, 압축행정에서는 압축실(22)내의 자기유도성 유체가 피스톤 밸브(150)의 하부플레이트(56)의 오리피스(56a)내로 유입된 후 솔레노이드 코어(51)이 외주면과 플럭스 링(54)의 내주면 사이에 형성된 간극(53)을 경유하여 상부플레이트(55)상의 오리피스(55b)와 상기 밴드부 본체(92)의 관통공(92a)을 통하여 인장실(21)로 이동된다.
이와 같이, 자기유동성 유체가 솔레노이드 코어(51)와 플럭스 링(54) 사이의 간극(53)과 상·하부플레이트(55)(56)에 형성된 오리피스(55b)(56a)를 통과할 때 상기 솔레노이드 코어(51)와 플럭스 링(54) 사이에 형성되는 전자기장에 의하여 자기유도성 유체의 겉보기 점도가 바뀌게 되면서 감쇠가 이루어지는 것이다. 이때 본 발명에 따른 피스톤 밸브 분리형 MR 댐퍼(100)는 자기포화가 완화되어 종래의 피스톤 밴드 내장형 MR 댐퍼(10)보다 더 높은 감쇠력을 얻을 수 있다.
또, 도 6b는 상기 중공로드(30)와 피스톤 밸브(150)가 인장실(21)로 이동하는 인장행정을 보여준다. 도시된 바와 같이, 상기 인장실(21)내의 자기유도성 유체는, 상기 밴드부 본체(92)의 관통공(92a)을 통해서 상기 피스톤 밸브(150)를 구성하는 상부플레이트(55)의 오리피스(55b)내로 유입된 후 솔레노이드 코어(51)의 외주면과 플럭스 링(54)의 내주면 사이에 형성된 간극(53)을 경유하여 하부플레이트(56)상의 오리피스(56a)를 통하여 압출실(22)로 이동하거나, 상기 플럭스 링(54)의 외주면과 실린더 튜브(20)의 내주면 사이의 간극(53)을 통해서 압축실(22)로 이동된다.
이와 같이 자기유동성 유체가 솔레노이드 코어(51)와 플럭스 링(54) 사이의 간극(53) 및 상·하부플레이트(55)(56)에 형성된 오리피스(55b)(56a)를 통과할 때 상기 솔레노이드 코어(51)와 플럭스 링(54) 사이에 형성되는 전자기장에 의하여 자기유도 유체의 겉보기 점도가 바뀌게 되면서 감쇠가 이루어지는 것이다.
한편, 차량의 주행시 노면의 상태에 따른 상하방향으로 진동이 발생되고, 이에 따라 쇽업소버를 구성하는 중공로드(30) 및 피스톤 밸브(150)의 상하 왕복운동에 따른 체적보상은 상기 실린더 튜브(20) 내부에 설치된 다이아프램(70)의 작용에 의하여 보상된다.
상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 자로 확보를 위한 피스톤 밸브 분리형 엠알(MR) 댐퍼는, 전자기장이 형성되는 플럭스 링으로부터 피스톤 밸브를 분리함으로써 플럭스 링의 자기포화를 완화함으로써 더욱 높은 감쇠력을 얻을 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명은, 외주면에 피스톤 밴드가 설치된 피스톤 밴드부를 피스톤 밸브의 상부쪽 중공로드상에 별도로 설치함으로써 저렴하고 안정한 방법으로 자기포화를 완화할 뿐만 아니라 피스톤 밸브의 상대운동을 원활하게 하고 인장실과 압축실을 실링 할 수 있는 효과가 있다.

Claims (4)

  1. 소정 크기의 실린더 튜브와, 상기 실린더 튜브의 내부로 끼워져 설치되는 소정 길이의 중공로드와, 상기 실린더 튜브의 상부 내측에 결합되어 상기 중공로드를 안내하는 로드가이드와, 상기 중공로드의 하단에 결합되어 상기 실린더 튜브의 내부에서 상하로 왕복운동함과 아울러 외부에서 인가되는 전원에 의해서 전자기장을 형성하는 피스톤 밸브를 포함하여 구성된 엠알(MR) 댐퍼에 있어서,
    상기 피스톤 밸브의 상부쪽 중공로드상에 실린더 튜브의 내주면과 밀접하게 접촉하도록 설치되어 상기 중공로드의 단부에 결합된 피스톤 밸브의 상대운동을 원활하게 함과 아울러 실린더 튜브의 인장실과 압축실을 실링하는 환형의 테플론 밴드를 포함하는 피스톤 밴드부가 설치된 것을 특징으로 하는 자로 확보를 위한 피스톤 밸브 분리형 엠알(MR) 댐퍼.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 피스톤 밴드부는, 상기 실린더 튜브의 내주면과 밀접하게 접촉하도록 원형의 단면을 갖고 그 중심에는 중공로드가 관통하는 중심관통부가 형성된 소정 크기의 밴드부 본체와, 상기 밴드부 본체의 외주면에 설치된 환형의 테플론 밴드와, 상기 피스톤 밸브의 솔레노이드 코어의 둘레와 플럭스 링 사이에 형성된 간극에 대응하도록 상기 밴드부 본체에 관통된 소정 크기의 관통공을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 자로 확보를 위한 피스톤 밸브 분리형 엠알(MR) 댐퍼.
  3. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,
    상기 중공로드 상에 설치된 피스톤 밴드부는 피스톤 밸브의 스트로크에 영향을 주지 않도록 상기 피스톤 밸브와 상기 중공로드 상에 설치된 인장 스토퍼 사이에 위치되는 것을 특징으로 하는 자로 확보를 위한 피스톤 밸브 분리형 엠알(MR) 댐퍼.
  4. 제 3항에 있어서,
    상기 밴드부 본체와 상기 인장 스토퍼 사이에는 소정의 결합수단이 개재된 것을 특징으로 하는 자로 확보를 위한 피스톤 밸브 분리형 엠알(MR) 댐퍼.
KR1020050087138A 2005-09-16 2005-09-16 자로 확보를 위한 피스톤 밸브 분리형 엠알 댐퍼 KR100732151B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020050087138A KR100732151B1 (ko) 2005-09-16 2005-09-16 자로 확보를 위한 피스톤 밸브 분리형 엠알 댐퍼

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020050087138A KR100732151B1 (ko) 2005-09-16 2005-09-16 자로 확보를 위한 피스톤 밸브 분리형 엠알 댐퍼

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20050097486A KR20050097486A (ko) 2005-10-07
KR100732151B1 true KR100732151B1 (ko) 2007-06-25

Family

ID=37277297

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020050087138A KR100732151B1 (ko) 2005-09-16 2005-09-16 자로 확보를 위한 피스톤 밸브 분리형 엠알 댐퍼

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR100732151B1 (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100831168B1 (ko) 2006-09-29 2008-05-21 부산대학교 산학협력단 댐핑 보조구가 장착된 자기유동성 댐퍼

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6419058B1 (en) 2001-03-30 2002-07-16 Delphi Technologies, Inc. Magnetorheological damper with piston bypass
US6637557B2 (en) 2001-08-13 2003-10-28 Delphi Technologies, Inc. Magnetorheological strut piston with compression bypass
JP2004308780A (ja) 2003-04-07 2004-11-04 Tokico Ltd 減衰力調整式緩衝器

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6419058B1 (en) 2001-03-30 2002-07-16 Delphi Technologies, Inc. Magnetorheological damper with piston bypass
US6637557B2 (en) 2001-08-13 2003-10-28 Delphi Technologies, Inc. Magnetorheological strut piston with compression bypass
JP2004308780A (ja) 2003-04-07 2004-11-04 Tokico Ltd 減衰力調整式緩衝器

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100831168B1 (ko) 2006-09-29 2008-05-21 부산대학교 산학협력단 댐핑 보조구가 장착된 자기유동성 댐퍼

Also Published As

Publication number Publication date
KR20050097486A (ko) 2005-10-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100696952B1 (ko) 자기유동성 유체를 이용한 비대칭 감쇠성능 제어식 댐퍼
US9086111B2 (en) Valve assembly of shock absorber
KR101254233B1 (ko) 쇽업소버의 밸브 구조
KR20120136522A (ko) 가변유로를 갖는 쇽업소버의 밸브 구조
JP2013053748A (ja) 周波数及び圧力感応型ショックアブソーバ
KR20120129580A (ko) Mr댐퍼
US20090071774A1 (en) Piston valve assembly of continuous damping control damper
US6691840B1 (en) MR damper with rebound cut-off feature
KR100732151B1 (ko) 자로 확보를 위한 피스톤 밸브 분리형 엠알 댐퍼
US20040124051A1 (en) Vehicle suspension damper having a bouyant sleeve for limiting rebound
KR20100114821A (ko) 연속 감쇠력가변형 댐퍼
KR101846785B1 (ko) Mr유체댐퍼용 피스톤구조
JP4383470B2 (ja) 車両の減衰力可変式ダンパ
KR20100007018A (ko) 피스톤밸브 어셈블리 및 이를 포함하는 연속 감쇠력 가변형댐퍼
KR100709511B1 (ko) 전자석 솔레노이드에 의한 차량용 현가장치의 연속 감쇠력가변형 쇽업소버
US20060219505A1 (en) Shock absorber including supplemental friction generating device
KR102152027B1 (ko) 쇽업소버
KR101337582B1 (ko) 주파수 감응형 쇽업소버
KR101771683B1 (ko) 쇽업소버
CN214171205U (zh) 一种用于智能悬架的减振器
JP2006307982A (ja) 可変減衰力ダンパー
JP2002195339A (ja) ショックアブソーバ
CN221299945U (zh) 一种磁流变减振器及车辆
CN221170560U (zh) 一种磁流变减振器及车辆
KR101563962B1 (ko) Mr 댐퍼

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20130506

Year of fee payment: 7

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20140611

Year of fee payment: 8

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20150611

Year of fee payment: 9

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20160601

Year of fee payment: 10

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20170612

Year of fee payment: 11

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20180619

Year of fee payment: 12

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20190611

Year of fee payment: 13