KR101194986B1 - 현가장치의 범퍼러버 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 차량의 충격을 완충하는 현가장치의 범퍼러버에 관한 것으로서, 범퍼러버에 그리스가 내장되도록 하고, 일정량의 그리스가 피스톤 로드와 범퍼러버 사이에 공급되도록 하여, 피스톤 로드와 범퍼러버 사이의 마찰을 저감할 수 있고, 그리스의 증발이나 오염이 방지되는 현가장치의 범퍼러버를 제공하는 것을 목적으로 한다. 상기한 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따른 현가장치의 범퍼러버는 중심축방향으로 피스톤 로드가 관통 결합되는 관통부가 형성되어 피스톤 로드의 이동시 발생하는 부품간의 충격을 완충하는 범퍼러버에 있어서, 상기 범퍼러버의 내부에 형성되어 그리스가 저장되는 저장부와, 상기 저장부와 연결되어 상기 피스톤 로드와의 접촉부로 그리스를 공급하는 공급부를 포함한다.
쇽업소버, 실린더, 범퍼러버, 그리스, 저장부, 노즐, 포켓

Description

현가장치의 범퍼러버 {BUMPER RUBBER OF SUSPENSION}
도 1은 종래 기술에 따른 현가장치의 범퍼러버를 도시한 단면도.
도 2는 본 발명에 따른 범퍼러버가 설치된 쇽업소버의 단면도.
도 3은 본 발명에 따른 현가장치의 범퍼러버를 도시한 단면도.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
50 : 쇽업소버 52 : 실린더
52a : 내통 52b : 외통
54 : 피스톤 로드 56 : 상부캡
57 : 오일씰 58 : 로드 가이드
60 : 스프링 62 : 상부 스프링 시트
64 : 하부 스프링 시트 70 : 범퍼러버
72 : 관통부 74, 75 : 환형 골부
76 : 저장부 78a, 78b : 공급부
79 : 포켓부
본 발명은 차량의 충격을 완충하는 현가장치의 범퍼러버에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 차량의 거동시 부품간의 충격 완충시 마찰에 의해 발생하는 소음을 감소하는 현가장치의 범퍼러버에 관한 것이다.
일반적으로 자동차에는 주행시 노면과의 마찰에 의한 진동이나 충격을 흡수하기 위한 현가장치가 장착된다. 상기 현가장치로는 직접적으로 전달되는 충격을 흡수하기 위한 스프링과, 상기 스프링에 의해 발생된 진동을 흡수, 완화하는 쇽업소버와, 부품간의 충격을 완충하는 범퍼러버가 대표적으로 사용된다.
상기 범퍼러버는 차체에 설치되어 차량 각부의 간섭을 방지하거나 쇽업소버의 상단에 설치되어 상기 쇽업소버의 변위이동시 상기 쇽업소버의 상부캡과 부딪히도록 하여 충격을 완충하기 위해 사용된다.
일반적으로 쇽업소버는 피스톤 로드가 상, 하로 이동가능하게 설치된 실린더를 포함하고, 상기 실린더는 차축과 연결되고 상기 피스톤 로드는 차체에 연결되어 차체의 진동을 감쇠한다.
또한, 상기 피스톤 로드의 상부에는 범퍼러버가 설치되어 상기 피스톤 로드의 상하 이동시 상기 실린더의 상부에 설치된 상부캡과 부딪히며 충격을 완충한다.
도 1은 종래 기술에 따른 현가장치의 범퍼러버를 도시한 단면도로서, 범퍼러버(20)는 피스톤 로드(10)가 관통할 수 있도록 중앙부에 관통부(22)가 형성되고, 그 상부에는 상기 피스톤 로드(10)에 고정될 수 있도록 상기 피스톤 로드(10)와 밀착하는 내경을 갖는 고정부(21)가 형성된다. 또한, 상기 범퍼러버(20)의 외둘레 및 내둘레에는 상기 범퍼러버(20)의 좌굴을 방지하기 위한 다수의 환형 골부(24, 25)가 각각 형성된다.
이와 같은 범퍼러버(20)는 상기 피스톤 로드(10)가 상, 하 이동하거나, 상기 범퍼러버(20)가 압축, 복원되는 과정에서 상기 피스톤 로드(10)와 접촉하는 부분에 마찰이 발생하고, 이로 인해 상기 범퍼러버(20)와 상기 피스톤 로드(10) 사이에 소음이 발생한다.
이를 해결하기 위해 종래에는 상기 범퍼러버(20)의 내둘레에 오일(Oil)의 일종인 그리스(Grease)를 도포하고 있으며, 상기 그리스에 의해 상기 범퍼러버(20)와 상기 피스톤 로드(10) 사이의 마찰을 억제하고 있다.
그러나, 종래 기술에 따른 현가장치의 범퍼러버(20)는 도포된 그리스에 이물질이 달라붙기 쉽고, 이러한 이물질에 의해 피스톤 로드에 흠집(Scratch) 등이 발생되어 오일 누수의 원인이 되고 있다. 또한, 상기 그리스는 장시간 사용시 증발되거나 점성을 잃게 되거나 또는 물에 의해 씻겨나가게 될 경우 마찰저감효과가 상실되는 문제가 있다.
본 발명은 전술된 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 범퍼러버에 그리스가 내장되도록 하고, 일정량의 그리스가 피스톤 로드와 범퍼러버 사이에 공급되도록 하여, 피스톤 로드와 범퍼러버 사이의 마찰을 저감할 수 있고, 그리스의 증발이나 오염이 방지되는 현가장치의 범퍼러버를 제공하는 것이다.
상기한 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따른 현가장치의 범퍼러버는 중심축 방향으로 피스톤 로드가 관통 결합되는 관통부가 형성되어 피스톤 로드의 이동시 발생하는 부품간의 충격을 완충하는 범퍼러버에 있어서, 상기 범퍼러버의 내부에 형성되어 그리스가 저장되는 저장부와, 상기 저장부와 연결되어 상기 피스톤 로드와의 접촉부로 그리스를 공급하는 공급부를 포함한다.
여기에서, 상기 공급부는 상기 범퍼러버의 관통부와 연통하는 하나 이상의 노즐을 포함할 수 있다. 또한, 상기 공급부는 상기 범퍼러버의 압축시 그리스를 공급하고, 상기 범퍼러버의 신장시 공급된 그리스를 흡입할 수 있다. 또한, 상기 범퍼러버의 내둘레부에 그리스가 잔류되는 포켓부가 형성될 수 있다.
이하, 본 발명의 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
도 2는 본 발명에 따른 범퍼러버가 설치된 쇽업소버의 단면도이다.
본 발명에 따르면, 쇽업소버(50)는 도 2에 도시된 바와 같이, 내부에 작동오일이 채워진 실린더(52)를 포함한다. 상기 실린더(52)는 내통(52a)과 그 외측의 외통(52b)으로 구성된 채, 상기 내통(52a)에는 작동유체, 즉 오일이 가득 채워지고, 외통(52b)에는 내통(52a) 내의 압력을 보상하기 위한 오일이 채워진다.
또한, 상기 실린더(52)에는 피스톤 로드(54)가 왕복 이동가능하게 설치되며, 상기 피스톤 로드(54)의 왕복 이동시 상기 실린더(52) 내부의 오일 이동에 따라 감쇠력을 발생시킨다.
그리고, 상기 외통(52b)의 상부에는 중심부가 관통되어 상기 피스톤 로드(54)의 상부에 관통되는 상부캡(56)이 결합되고, 그 내부에는 오일의 누설을 방지하기 위한 오일씰(57)이 결합된다. 또한, 상기 오일씰(57)의 하부에는 상기 피 스톤 로드(54)를 지지하며, 상기 피스톤 로드(54)의 상하이동을 안내하는 로드 가이드(58)가 결합된다.
한편, 상기 피스톤 로드(54)와 실린더(52)의 일측에는 상, 하부 스프링 시트(62, 64)가 서로 마주 보게 설치되며, 상기 상, 하부 스프링 시트(62, 64) 사이에는 충격을 흡수하는 스프링(60)이 설치된다.
또한, 상기 피스톤 로드(54)에는 상부에는 상부 부품과 상기 상부캡(56) 사이의 충격을 완충하거나 차량 각부의 간섭을 막기 위한 범퍼러버(70)가 결합된다.
여기서, 상기 범퍼러버(70)는 상기 피스톤 로드(54)의 상부에 설치된 상부 부품의 하나인 상기 상부 스프링 시트(62)와 상기 상부캡(56)의 부딪힘을 방지함과 동시에 충격을 완충한다. 이를 위해 상기 범퍼러버(70)는 고무 또는 우레탄 재질 등과 같이 충격을 흡수할 수 있는 소재로 형성된다.
도 3은 본 발명에 따른 현가장치의 쇽업소버의 범퍼러버를 도시한 단면도이다.
상기 범퍼러버(70)는 중앙부에 상기 피스톤 로드(54)에 삽입될 수 있도록 관통부(72)가 형성되고, 상기 관통부(72)의 상부에는 상기 피스톤 로드(54)와 마찰되어 끼워질 수 있는 내경을 갖는 고정부(71)가 형성된다.
또한, 상기 범퍼러버(70)는 완충 기능의 확장을 위해 그 직경이 하부로 갈수록 점점 작아지게 형성되는 것이 바람직하다. 또한, 상기 범퍼러버(70)의 외둘레면에는 신축방향에 대해 직각인 방향으로 환형 골부(74, 75)가 형성된다. 상기 환형 골부(74, 75)는 상기 범퍼러버(70)에 작용하는 좌굴 응력을 완화시킨다.
한편, 상기 범퍼러버(70)의 내부에는 그리스(Grease)가 저장되는 저장부(76)가 형성된다. 그리고, 상기 저장부(76)에는 상기 피스톤 로드(54)와의 접촉부로 그리스를 공급하는 공급부(78a, 78b)가 형성된다. 따라서, 상기 공급부(78a, 78b)로부터 그리스가 공급됨에 따라 상기 범퍼러버(70)와 상기 피스톤 로드(54) 사이의 마찰이 저감되고, 이로 인한 소음이 감소된다.
또한, 상기 공급부(78a, 78b)는 상기 범퍼러버(70)의 관통부(72)와 연통하는 하나 이상의 노즐을 포함하며, 바람직하게는 상기 노즐은 서로 일정한 간격으로 이격되어 방사형으로 배치될 수 있다. 또한, 상기 노즐은 방사형 뿐만 아니라 상, 하 방향으로 배치되는 것도 가능하다. 더불어, 상기 공급부(78a, 78b)의 노즐 중 어느 하나는 상기 고정부(71)의 내둘레와 연결되어 상기 피스톤 로드(54)에 그리스를 공급하도록 이루어질 수 있다.
상기 공급부(78a, 78b)는 상기 범퍼러버(70)에 충격이 가해져 압축될 경우, 상기 저장부(76)가 압축되고, 이에 따라 상기 저장부(76)에 저장된 그리스가 상기 노즐을 통해 상기 범퍼러버(70)와 상기 피스톤 로드(54)의 접촉부위로 공급된다. 그리고, 상기 범퍼러버(70)에 가해지는 충격이 없어질 경우, 상기 저장부(76)가 팽창하며 상기 범퍼러버(70)와 상기 피스톤 로드(54) 사이의 그리스를 흡입하게 된다.
이와 같이, 상기 범퍼러버(70)는 충격이 가해질 경우, 상기 저장부(76) 내의 그리스를 배출하여 마찰을 저감하고, 충격이 없어질 경우 배출된 그리스를 흡입하여 그리스의 소모 또는 오염을 방지할 수 있다.
또한, 상기 범퍼러버(70)의 관통부(72) 내둘레에는 상기 저장부(76)로부터 배출된 그리스의 과도한 흘러내림을 방지하기 위한 포켓부(79)가 형성된다. 상기 포켓부(79)는 흘러내리는 그리스가 잔류되어 저장되어 쉽게 흘러내리는 것을 방지하며, 이에 따라 상기 그리스가 상기 범퍼러버(70)와 상기 피스톤 로드(54) 사이에 머무는 시간이 증가하게 된다.
이와 같이 구성된 본 발명에 따른 현가장치의 범퍼러버의 작용은 다음과 같다.
차량이 주행함에 따라 노면과의 마찰 등에 의해 진동 또는 충격이 발생한다. 이대, 쇽업소버(50)의 피스톤 로드(54)가 왕복운동하며 노면으로부터 전달되는 충격 및 진동을 흡수하여 승차감을 개선시킨다.
한편, 상기 차량으로부터 과다한 진동 또는 충격이 발생하면, 쇽업소버(50)의 피스톤 로드(54)가 과다하게 바운드 혹은 리바운드 되며 피스톤 로드(54)가 실린더(52)의 내부로 완전하게 수용된다. 그리고, 상기 피스톤 로드(54)의 상단에 설치된 범퍼러버(70)는 상기 실린더(52)의 상부캡(56)과 부딪히며 충격을 완충한다.
이때, 상기 범퍼러버(70)에 충격이 가해질 경우, 상기 범퍼러버(70)가 압축되고, 이에 따라 그 내부에 형성된 저장부(76)가 압축된다. 그리고, 상기 저장부(76)가 압축됨에 따라 그 내부에 저장된 그리스가 공급부(78a, 78b)의 노즐을 통해 배출된다.
이와 같이 상기 공급부(78a, 78b)의 노즐에서 배출된 그리스는 상기 범퍼러 버(70)와 상기 피스톤 로드(54) 사이의 마찰을 저감시켜 소음의 발생을 억제할 수 있다.
한편, 상기 범퍼러버(70)에 가해지는 충격이 없어질 경우, 상기 범퍼러버(70)가 복원되는 과정에서 상기 저장부(76)의 압력이 낮아지게 되며, 이에 따라 상기 범퍼러버(70)와 상기 피스톤 로드(54) 사이의 그리스가 다시 상기 노즐을 통해 흡입된다.
이상과 같이 본 발명에 따른 현가장치의 범퍼러버를 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 현가장치의 범퍼러버는 충격이 전달될 경우 그리스가 공급되어 피스톤 로드와의 마찰에 의한 소음을 방지할 수 있고, 그리스가 필요한 양 만큼만 공급되므로 그리스의 소모를 억제할 수 있다. 또한, 범퍼러버에 충격이 없어질 경우 공급되었던 그리스를 흡입할 수 있어 그리스의 증발이나 이물질에 노출되는 것을 방지할 수 있어 제품의 품질 만족도를 증가시킬 수 있다.

Claims (4)

  1. 중심축방향으로 피스톤 로드가 관통 결합되는 관통부가 형성되어 피스톤 로드의 이동시 발생하는 부품간의 충격을 완충하는 범퍼러버에 있어서,
    상기 범퍼러버의 내부에 형성되어 그리스가 저장되는 저장부와,
    상기 저장부와 연결되어 상기 피스톤 로드와의 접촉부로 그리스를 공급하는 복수의 공급부와,
    상기 복수의 공급부에 상기 범퍼러버의 관통부와 연통하게 형성되는 하나 이상의 노즐 및
    상기 관통부의 상부에 상기 피스톤 로드와 마찰되어 끼워지도록 형성되는 고정부를 포함하여,
    상기 복수의 공급부 중 어느 하나의 상기 노즐은 상기 고정부의 내둘레와 연결되어 상기 피스톤 로드에 그리스를 공급하는 것을 특징으로 하는 현가장치의 범퍼러버.
  2. 삭제
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 공급부는 상기 범퍼러버의 압축시 그리스를 공급하고, 상기 범퍼러버의 신장시 공급된 그리스를 흡입하는 것을 특징으로 하는 현가장치의 범퍼러버.
  4. 청구항 1 또는 청구항 3에 있어서,
    상기 범퍼러버의 관통부 내둘레에는 그리스가 잔류되는 포켓부가 형성된 것을 특징으로 하는 현가장치의 범퍼러버.
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