KR101194805B1 - 컴프레션 스프링을 갖는 쇽업소버 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 쇽업소버의 컴프레션 챔버 내에 내장되는 컴프레션 스프링을 사용함으로써 감쇠 특성을 개선할 수 있도록 한 컴프레션 스프링을 갖는 쇽업소버에 관한 것으로서, 본 발명에 따르면, 실린더와, 피스톤 로드의 일단에 장착되어 상기 실린더 내에서 직선 왕복운동함으로써 감쇠력을 발생시키며 상기 실린더의 내부를 리바운드 챔버와 컴프레션 챔버로 구획하는 피스톤 밸브를 포함하는 쇽업소버에 있어서, 상기 쇽업소버는, 상기 컴프레션 챔버 내에 장착되어 차량의 롤을 안정적으로 제어할 수 있도록 하는 컴프레션 스프링을 가지는 것을 특징으로 하는 쇽업소버가 제공된다.
쇽업소버, 실린더, 리바운드 챔버, 컴프레션 챔버, 리바운드 스프링, 컴프레션 스프링

Description

컴프레션 스프링을 갖는 쇽업소버{SHOCK ABSORBER WITH A COMPRESSION SPRING}
도 1은 종래의 쇽업소버를 도시하는 도면,
도 2는 리바운드 스프링을 갖는 종래의 쇽업소버를 도시하는 도면,
도 3은 본 발명에 따라 컴프레션 스프링을 갖는 쇽업소버를 도시하는 도면,
도 3은 본 발명에 따라 리바운드 스프링 및 컴프레션 스프링을 갖는 쇽업소버를 도시하는 도면이다.
< 도면의 주요 부호에 대한 간단한 설명 >
10 : 실린더 11 : 내통
12 : 컴프레션 챔버 13 : 리바운드 챔버
14 : 리저버 챔버 16 : 피스톤 로드
17 : 나사부 18 : 피스톤 밸브
19 : 베이스 밸브 20 : 리바운드 스프링
30 : 컴프레션 스프링 31 : 하단 지지부재
32 : 상단 지지부재
본 발명은 쇽업소버에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 쇽업소버의 컴프레션 챔버 내에 내장되는 컴프레션 스프링을 사용함으로써 감쇠 특성을 개선할 수 있도록 한 컴프레션 스프링을 갖는 쇽업소버에 관한 것이다.
종래 차량에는 조작성능이나 승차감 향상을 위하여 다양한 종류의 완충장치가 사용되고 있으며, 특히 차량의 차축과 차체 사이에는 진동이나 충격력을 흡수하기 위하여 스프링과 조합되는 완충장치, 즉 쇽업소버가 사용되고 있다.
도 1 및 도 2에는 종래의 쇽업소버의 일례로서 트윈 튜브 타입(twin tube type; 복통식)의 쇽업소버가 도시되어 있다. 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 종래의 쇽업소버는, 작동유체가 충전된 실린더(10)와, 피스톤 로드(16)의 말단에 장착되어 이 실린더(10) 내에서 왕복운동하는 피스톤 밸브(18)를 포함한다.
또한, 외통으로서의 실린더(10) 내부에는 내통(11)이 삽입되어 있으며, 이 내통(11)은 피스톤 밸브(18)에 의해서 2개의 챔버, 즉 컴프레션 챔버(12)와 리바운드 챔버(13)로 구획된다. 또한, 실린더(10)와 내통(11) 사이에는 리저버 챔버(14)가 형성되고, 컴프레션 챔버(12)와 리저버 챔버(14) 사이에는 베이스 밸브(19)가 설치된다. 이 리저버 챔버(14)는 피스톤 밸브(18)의 상하 운동에 따른 컴프레션 챔버(12)의 압력변화를 보상하는 역할을 한다.
실린더(10)의 하단에는 차축과의 연결을 위한 브래킷(도시생략)이 형성되어 있으며, 피스톤 로드(16)의 상단에는 차체와의 연결을 위한 나사부(17)가 형성되어 있다.
이러한 쇽업소버의 리바운드 챔버(13) 내에는, 도 2에 도시된 바와 같이, 차량의 롤을 제어하기 위해 리바운드 스프링(20)이 내장될 수 있다. 이와 같은 리바운드 스프링(20)은 차고가 높은 SUV 차량뿐만 아니라 차고가 낮은 일반 승용차에도 폭넓게 적용되는 추세에 있다.
그런데, 쇽업소버에는 차체의 거동에 따라 일정하지 않은 방향으로 크고 작은 하중이 불규칙하게 작용하기 때문에, 승차감과 운전시 안정성을 향상시키기 위해서 더욱 개선된 감쇠 특성을 가지는 쇽업소버가 요구되고 있다.
본 발명은 이러한 점을 감안하여 이루어진 것으로서, 본 발명의 목적은, 쇽업소버의 컴프레션 챔버 내에 내장되는 컴프레션 스프링을 사용함으로써 차량의 롤을 안정적으로 제어할 수 있도록 한 컴프레션 스프링을 갖는 쇽업소버를 제공하고자 하는 것이다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따르면, 실린더와, 피스톤 로드의 일단에 장착되어 상기 실린더 내에서 직선 왕복운동함으로써 감쇠력을 발생시키며 상기 실린더의 내부를 리바운드 챔버와 컴프레션 챔버로 구획하는 피스톤 밸브를 포함하는 쇽업소버에 있어서, 상기 쇽업소버는, 상기 컴프레션 챔버 내에 장착되어 차량의 롤을 안정적으로 제어할 수 있도록 하는 컴프레션 스프링을 가지는 것을 특징으로 하는 쇽업소버가 제공된다.
상기 컴프레션 스프링은, 상단 부분이 평평하게 잘린 절두 원추형 코일 스프 링인 것이 바람직하다.
상기 컴프레션 스프링의 하단부분 외경은 상기 내통의 내경과 상응하는 치수를 가지며, 상기 컴프레션 스프링의 하단에는 상기 컴프레션 스프링의 하단을 지지하기 위한 하단 지지부재가 설치되어 있는 것이 바람직하다.
상기 컴프레션 스프링의 상단에는 상기 피스톤 로드의 말단에 설치된 상기 피스톤 밸브의 손상을 방지하고 상기 피스톤 로드에 의해 상기 컴프레션 스프링이 안정적으로 압축될 수 있도록 상단 지지부재가 설치되어 있는 것이 바람직하다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 쇽업소버를 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.
도 3 및 도 4에는 본 발명에 따라 컴프레션 스프링을 갖는 쇽업소버가 도시되어 있다. 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따르면, 컴프레션 챔버(12) 내에 원추형의 컴프레션 스프링(30)이 내장되어 있다.
본 발명은 도 1에 종래기술로서 예시된 트윈 튜브 타입(twin tube type; 복통식)의 쇽업소버 이외에도 모노 튜브 타입(mono tube type; 단통식) 등 다른 모든 형태의 쇽업소버에도 적용될 수 있음은 물론이다. 이어지는 설명에 있어서 편의상 본 발명에 따른 쇽업소버를 구성하는 부품들 중 도 1 및 도 2에 도시된 종래의 쇽업소버를 구성하는 부품들과 동일한 부품에 대해서는 동일한 부재번호를 부여한다.
도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 쇽업소버는, 종래와 마찬가지로, 작동유체가 충전된 실린더(10)와, 피스톤 로드(16)의 말단에 장착되어 이 실린 더(10) 내에서 왕복운동하는 피스톤 밸브(18)를 포함하여 이루어진다.
또한, 외통으로서의 실린더(10) 내부에는 내통(11)이 삽입되어 있으며, 이 내통(11)은 피스톤 밸브(18)에 의해서 2개의 챔버, 즉 컴프레션 챔버(12)와 리바운드 챔버(13)로 구획된다. 또한, 실린더(10)와 내통(11) 사이에는 리저버 챔버(14)가 형성되고, 컴프레션 챔버(12)와 리저버 챔버(14) 사이에는 베이스 밸브(19)가 설치된다. 이 리저버 챔버(14)는 피스톤 밸브(18)의 상하 운동에 따른 컴프레션 챔버(12)의 압력변화를 보상하는 역할을 한다.
실린더(10)의 하단에는 차축과의 연결을 위한 브래킷(도시생략)이 형성되어 있으며, 피스톤 로드(16)의 상단에는 차체와의 연결을 위한 나사부(17)가 형성되어 있다.
한편, 도 4에 도시된 바와 같이, 쇽업소버의 리바운드 챔버(13) 내에는, 차량의 롤을 제어하기 위해 리바운드 스프링(20)이 내장될 수 있다. 이와 같은 리바운드 스프링(20)은 차고가 높은 SUV 차량뿐만 아니라 차고가 낮은 일반 승용차에도 폭넓게 적용되는 추세에 있다.
본 발명에 따르면, 컴프레션 챔버(12) 내에 원추형의 컴프레션 스프링(30)이 내장된다. 이 컴프레션 스프링(30)은 코일 스프링으로서, 상단 부분이 평평하게 잘린 절두 원추(truncated cone)형상을 가진다. 그에 따라 컴프레션 스프링(30)이 압축되더라도 좌굴이 발생되지 않고 안정적으로 압축될 수 있다.
컴프레션 스프링(30)의 하단부분 외경은 내통(11)의 내경과 상응하는 치수를 가지는 것이 바람직하다. 컴프레션 스프링(30)의 하단에는 컴프레션 스프링(30)에 의해 베이스 밸브(19)가 손상되는 것을 방지할 수 있도록 하단 지지부재(31)가 설치되어 있다. 이 하단 지지부재(31)는 컴프레션 스프링(30)의 하단을 지지하되 베이스 밸브(11)를 통한 작동유체의 흐름을 방해하지 않도록 링 형상을 가지는 것이 바람직하다.
컴프레션 스프링(30)의 상단에는 피스톤 로드(16)의 말단에 설치된 피스톤 밸브(18)의 손상을 방지하고 피스톤 로드(16)에 의해 컴프레션 스프링(30)이 안정적으로 압축될 수 있도록 상단 지지부재(32)가 설치되어 있다.
상단 지지부재(32)의 상부에는 피스톤 로드(16)가 상단 지지부재(32)와 맞닿을 때의 충격을 완화시키는 동시에 소음 감소를 위하여 완충 고무가 부착되어도 좋다.
본 발명에 따르면, 컴프레션 챔버(12)의 내부에 컴프레션 스프링(30)이 내장되어 있기 때문에, 쇽업소버가 일정길이 이하로 압축되어 피스톤 로드(16)의 말단이 컴프레션 스프링(30)과 맞닿기 전까지는 피스톤 밸브(18) 및 베이스 밸브(19)에 의한 감쇠력만이 작용되지만, 피스톤 로드(16)의 말단이 컴프레션 스프링(30)과 맞닿은 후에는 스프링력이 함께 작용될 수 있다.
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 변형이 이루어질 수 있음은 물론이다.
상술한 바와 같은 본 발명에 의하면, 쇽업소버의 컴프레션 챔버 내에 내장되는 컴프레션 스프링을 사용함으로써 차량의 롤을 안정적으로 제어할 수 있도록 한 컴프레션 스프링을 갖는 쇽업소버가 제공된다.

Claims (4)

  1. 실린더와, 피스톤 로드의 일단에 장착되어 상기 실린더 내에서 직선 왕복운동함으로써 감쇠력을 발생시키며 상기 실린더의 내부를 리바운드 챔버와 컴프레션 챔버로 구획하는 피스톤 밸브와, 상기 실린더의 바닥에 설치되는 베이스 밸브를 포함하는 쇽업소버에 있어서,
    상기 쇽업소버는, 상기 컴프레션 챔버 내에 장착되어 차량의 롤을 안정적으로 제어할 수 있도록 하는 컴프레션 스프링을 가지며,
    쇽업소버의 압축시 상기 컴프레션 스프링이 상기 피스톤 로드의 말단과 맞닿기 전까지는 상기 피스톤 밸브 및 상기 베이스 밸브에 의한 감쇠력만이 작용하고 상기 컴프레션 스프링이 상기 피스톤 로드의 말단과 맞닿은 후에는 상기 피스톤 밸브 및 상기 베이스 밸브에 의한 감쇠력과 스프링력이 함께 작용하며,
    상기 컴프레션 스프링의 상단에는 상기 피스톤 로드의 말단에 설치된 상기 피스톤 밸브의 손상을 방지하고 상기 피스톤 로드에 의해 상기 컴프레션 스프링이 안정적으로 압축될 수 있도록 상단 지지부재가 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 쇽업소버.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 컴프레션 스프링은, 상단 부분이 평평하게 잘린 절두 원추형 코일 스프링인 것을 특징으로 하는 쇽업소버.
  3. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
    상기 실린더의 내부에는 내통이 설치되고, 상기 컴프레션 스프링의 하단부분 외경은 상기 내통의 내경과 상응하는 치수를 가지며, 상기 컴프레션 스프링의 하단에는 상기 컴프레션 스프링의 하단을 지지하기 위한 하단 지지부재가 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 쇽업소버.
  4. 삭제
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