KR101188242B1 - 쇽업소버 - Google Patents

Abstract

본 발명은 차체와 바퀴로부터 전달되는 노면 사이의 진동을 절연하기 위해 설치되는 쇽업소버에 관한 것으로서, 차체와 차축 사이에 설치되는 쇽업소버의 길이를 유지하면서도 내부 부품의 길이가 감소하도록 하여 제품의 성능이 지속적으로 유지되며, 오일의 누유 등을 막을 수 있는 쇽업소버를 제공하는 것을 목적으로 한다. 상기한 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따른 쇽업소버는 내부관과 외부관의 이중구조로 이루어지며 상부캡에 의해 마감된 실린더와, 일단이 상기 상부캡을 관통하여 상기 실린더의 내부관에 삽입되며 길이방향으로 이동가능하게 설치된 피스톤 로드와, 상기 내부관의 하단부에 설치되며 외부관의 내측면과 밀봉되는 중간캡과, 상기 외부관의 하단부에 결합된 하부캡을 포함한다.

쇽업소버, 실린더, 로드 가이드, 피스톤 로드, 상부캡, 중간캡, 하부캡

Description

쇽업소버 {SHOCK ABSORBER}

도 1은 종래 기술에 따른 쇽업소버가 도시된 단면도.

도 2는 본 발명에 따른 쇽업소버가 도시된 단면도

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

50 : 쇽업소버 52 : 실린더

52a : 내부관 52b : 외부관

54 : 피스톤 로드 55 : 로드가이드

56 : 피스톤 밸브 57 : 바디 밸브

58 : 스토퍼 60 : 상부캡

62 : 중간캡 64 : 하부캡

66 : 결합부

본 발명은 차체와 바퀴로부터 전달되는 노면 사이의 진동을 절연하기 위해 설치되는 쇽업소버에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 차체와 바퀴 사이의 설치거리에 대응하기 위해 증가된 쇽업소버의 내부 여유공간을 줄일 수 있어 구조가 간략 화되는 쇽업소버에 관한 것이다.

일반적으로 쇽업소버는 급격한 충격 또는 진동을 완충시키는 장치로서, 예컨대 자동차에 적용되어 자동차의 주행중 노면에 의해 발생되는 스프링의 진동을 재빨리 흡수하여 주행안전성을 확보하고, 편안한 승차감을 제공하기 위해 사용된다.

이와 같은 쇽업소버는 내부에 충전된 물질에 따라 유압(오일,oil)식 또는 가스식 등으로 구분되며, 이중 유압식은 작동유체의 유동 점성 저항을 이용하기 때문에 비교적 큰 흡수 에너지를 얻을 수 있고, 작동속도에 따라 감쇠력 특성을 임의로 설정할 수 있는 장점이 있어 완충장치에서 가장 많이 사용되고 있다.

도 1은 종래 기술에 따른 쇽업소버가 도시된 단면도로서, 쇽업소버(10)는 자동차의 차체에 연결되는 피스톤 로드(14)와, 바퀴와 연결된 차축에 설치된 실린더(12)를 포함하고, 상기 피스톤 로드(14)는 상기 실린더(12)에 왕복 운동 가능하게 설치된다.

종래의 감쇠력 가변형 쇽업소버(10)는 소정의 길이와 직경을 가지며, 하단부가 차축에 연결되는 실린더(12)와, 상기 실린더(12)의 내측에 직선 이동가능하게 설치되고 상단부가 (도시되지 않은) 차체에 연결되어 차체의 진동을 전달하는 피스톤 로드(14)를 포함한다. 여기서, 상기 실린더(12)는 내부관(12a)과 외부관(12b)이 설치되고, 그 내부관(12a)에는 가스 또는 오일 등의 작동유체가 채워진다.

또한, 상기 쇽업소버(10)는 상기 내부관(12a) 내의 공간을 인장챔버와 압축챔버로 구획하는 피스톤 밸브(16)가 피스톤 로드(14) 하단에 결합되어 왕복 이동 가능하게 설치되고, 상기 내부관(12a)과 외부관(12b)의 상단과 하단에는 각각 피스 톤 로드(14)의 이동을 안내하는 로드가이드(15)와 상기 압축챔버와 내부 유로 사이의 유체 흐름을 제어하는 바디 밸브(17)가 설치된다.

또한, 상기 외부관(12b)의 상부와 하부에는 각각 상부캡(20)과 하부캡(22)이 설치된다. 또한, 상기 하부캡(22)에는 상기 차축과의 결합을 위한 결합부(26)가 설치된다.

상기 쇽업소버(10)는 상기 차체와 상기 차축의 길이에 따라 대응하는 길이로 형성되며, 이에 따라 상기 상부캡(20)과 상기 결합부(26)의 중심축 사이의 길이(L)가 결정된다. 따라서, 상기 쇽업소버(10)는 실제 압축 또는 신장되는 피스톤 로드의 이동길이(stroke) 및 상, 하부 장착부에 사용되는 길이 외에도, 상부캡(20)과 상기 결합부(26)의 중심축 사이의 길이(L)를 맞추기 위한 길이(L₁)의 여유부가 형성된다.

그러나, 종래 기술에 따른 쇽업소버는 여유부의 형성을 위해 쇽업소버의 내부 길이가 길게 형성하고 있으며, 이에 따라 상기 쇽업소버 내부 부품들의 길이가 증가하여 제품의 성능을 유지하기가 곤란하고, 상기 쇽업소버의 내부 부품들의 길이가 증가함에 따라 저장되는 오일량이 증가되며, 상기 오일량이 증가함에 따라 오일의 누유 등의 문제점이 발생할 수 있다. 한편, 상기 실린더의 상부길이를 낮춰 여유부의 길이를 감소시키는 방안이 개시되고 있으나, 상기 피스톤 로드의 노출된 길이가 증가하는 문제가 있고, 이물질이 피스톤 로드에 묻어 쇽업소버 내부로 침투할 경우, 쇽업소버 내부의 유로를 막게 되어 제품을 고장나게 하는 요인도 있다. 또한, 상기 종래의 쇽업소버는 상기 피스톤 로드의 상부에 범퍼러버를 결합하여 압축시 실린더의 상부캡과 접촉하여 충격을 완충하도록 하고 있으나, 상기 실린더의 상부길이를 낮출 경우, 상기 범퍼러버가 충격량을 흡수할 수 없는 문제가 있다. 따라서, 상기 실린더의 상부 길이를 낮추지 않은 상태에서 상기 쇽업소버의 내부 길이를 줄일 수 있는 기술의 개발이 요구되고 있다.

본 발명은 전술된 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 차체와 차축 사이에 설치되는 쇽업소버의 길이를 유지하면서도 내부 부품의 길이가 감소되도록 하여 제품의 성능을 유지할 수 있고, 오일의 누유 등을 막을 수 있는 쇽업소버를 제공하는 것이다.

상기한 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따른 쇽업소버는 내부관과 외부관의 이중구조로 이루어지며 상부캡에 의해 마감된 실린더와, 일단이 상기 상부캡을 관통하여 상기 실린더의 내부관에 삽입되며 길이방향으로 이동가능하게 설치된 피스톤 로드와, 상기 내부관의 하단부에 설치되며 외부관의 내측면과 밀봉되는 중간캡과, 상기 외부관의 하단부에 결합된 하부캡을 포함한다.

상기 내부관은 상기 피스톤 로드의 이동하는 길이보다 소정길이 길게 형성될 수 있다.

이하, 본 발명의 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 2는 본 발명에 따른 쇽업소버를 도시한 단면도이다.

본 발명에 따른 쇽업소버(50)는, 도 2에 도시된 바와 같이, 자동차의 차체에 연결되는 피스톤 로드(54)와, 차축에 설치된 실린더(52)를 포함하고, 상기 피스톤 로드(54)는 상기 실린더(52)에 왕복 운동 가능하게 설치된다.

상기 실린더(52)는 내부관(52a)과 그 외측의 외부관(52b)으로 구성된 채 내부관(52a)에는 작동유체, 즉 오일이 가득 채워지고, 외부관(52b)에는 내부관(52a) 내의 압력을 보상하기 위한 유체가 채워진다.

또한, 상기 내부관(52a)과 외부관(52b)의 상단에는 상기 내부관(52a)과 외부관(52b)의 상호 이격된 거리를 유지시키며 상기 피스톤 로드(54)의 이동을 안내하는 로드가이드(55)가 설치된다.

그리고, 실린더(52)의 내부관(52a) 내에는 상기 로드가이드(55)에 의해 안내되는 피스톤 로드(54)가 왕복 운동 가능하게 설치되며, 상기 피스톤 로드(54)의 단부는 압축챔버와 신장챔버 사이의 유체 흐름을 제어하는 피스톤 밸브(56)가 설치된다.

또한, 상기 내부관(52a)의 하단에는 상기 압축챔버와 내부 유로 사이의 유체 흐름을 제어하는 바디 밸브(57)가 설치된다.

그리고, 상기 실린더(52)의 상부에는 상부캡(60)이 설치된다. 이를 위해 상기 상부캡(60)은 상기 외부관(52b)의 상부에 결합되며, 중앙부에는 상기 피스톤 로드(54)의 삽입을 위한 관통구가 형성된다. 상기 상부캡(60)은 상기 실린더(52)의 상부를 보호함과 동시에 상기 실린더(52)의 압축거동시 상기 피스톤 로드(54)의 상단에 결합되는 (도시되지 않은) 범퍼러버와 접촉하는 충격량을 지지한다.

한편, 상기 쇽업소버(50)는 피스톤 로드(54)가 압축 또는 신장되지 않는 여유부의 길이(L₂)를 최소화하기 위해, 상기 내부관(52a)이 상기 피스톤 로드(54)의 이동하는 길이보다 소정 길이 더 길게 형성된다. 이때, 상기 피스톤 로드(54)는 상기 여유부의 길이가 감소하는 만큼 더 짧게 형성된다.

또한, 상기 내부관(52a)의 하단에는 중간캡(62)이 설치되어 하단부를 마감한다. 이때, 상기 중간캡(62)은 상기 외부관(52b)의 내측면과 밀봉된 상태로 설치되는 것이 바람직하다.

더불어, 상기 외부관(52b)의 하단부에는 하부캡(64)이 설치되며, 상기 하부캡(64)의 단부에는 상기 차축과의 결합을 위한 결합부(26)가 설치된다.

또한, 상기 피스톤 로드(54)에는 스토퍼(58)가 설치된다. 상기 스토퍼(58)는 상기 피스톤 로드(54)의 압축시 상기 로드가이드(55)의 하단에 지지되어 상기 피스톤 로드(54)가 과도하게 압축되는 것을 방지한다.

이상과 같이 본 발명에 따른 쇽업소버를 예시된 도면을 참조하여 설명하였으나, 본 발명은 이상에서 설명된 실시예와 도면에 의해 한정되지 않으며, 특허청구범위 내에서 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자들에 의해 다양한 수정 및 변형될 수 있음은 물론이다.

전술된 바와 같이 구성된 본 발명에 따른 쇽업소버는 내부관의 하단부에 중간캡이 설치되어 그 길이를 여유부의 길이만큼 줄일 수 있으며, 이에 따라 내부관 의 길이를 줄일 수 있어 쇽업소버의 중량을 감소시킬 수 있다. 또한, 상기 내부관의 길이가 줄어듦에 따라 오일이 저장되는 체적이 감소하며, 따라서 오일의 사용량을 줄일 수 있고, 오일의 누유 등을 감소시킬 수 있다. 또한, 피스톤 로드의 길이 또한, 여유부의 길이만큼 줄일 수 있으며, 이에 따라 피스톤 로드의 길이가 감소하는 만큼의 중량을 감소시킬 수 있다. 더욱이 상기 피스톤 로드는 길이방향으로 이동가능하게 설치되는 것으로, 외주면의 표면거칠기를 높게 가공해야 하는데, 상기 피스톤 로드의 길이가 줄어듦에 따라 가공면적이 감소되어 제조비용을 더욱 절감할 수 있다. 또한, 본 발명에 따른 쇽업소버는 상기 피스톤 로드 및 내부관의 길이가 짧아짐에 따라 제품의 성능을 유지할 수 있는 장점이 있다.

Claims (2)

1. 내부관과 외부관의 이중구조로 이루어지며 상부캡에 의해 마감된 실린더(52)와,

   일단이 상기 상부캡을 관통하여 상기 실린더의 상기 내부관에 삽입되며 길이방향으로 이동가능하게 설치된 피스톤 로드와,

   상기 내부관의 하단부를 마감하게 설치되며 상기 외부관의 내측면과 밀봉되는 중간캡과,

   상기 외부관의 하단부에 결합된 하부캡을 포함하여,

   상기 중간캡에 의해 오일이 저장되는 체적이 감소하여 오일의 사용량을 줄이는 것을 특징으로 하는 쇽업소버.
2. 삭제

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