KR101218832B1 - Mono tube type shock absorber with lag supressed - Google Patents

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Abstract

본 발명은, 프리피스톤과 피스톤밸브가 하나의 튜브 내에 함께 수용되는 단일 튜브형 쇽업소버에 관한 것으로서, 가스실 내 가스 압력에 의해 프리피스톤을 이동시켜, 오일실 내 압력 변화를 보상하는 쇽업소버에서, 가스 압력의 의존 정도를 줄임으로써, 가스실 내 가스 누설로부터 야기되는 래그 현상을 억제 또는 감소하기 위한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a single tubular shock absorber in which a prepiston and a piston valve are housed together in one tube. The present invention relates to a shock absorber that compensates for a pressure change in an oil chamber by moving a prepiston by gas pressure in a gas chamber. By reducing the degree of dependence of pressure, it is to suppress or reduce the lag phenomenon resulting from gas leakage in the gas chamber.

이를 위해, 본 발명에 따른 단일 튜브형 쇽업소버는, 피스톤밸브가 왕복운동가능하게 수용되는 튜브와, 상기 피스톤밸브의 왕복운동에 의해 상하 이동되며, 상기 튜브 내부를 오일실과 가스실로 구획하는 프리피스톤과, 상기 가스실 내에 구비되며, 상기 가스실 내의 가스 압력을 도와 상기 프리피스톤을 이동시키는 힘을 제공하는 탄성부재를 포함한다.To this end, the single tubular shock absorber according to the present invention includes a tube in which a piston valve is reciprocally received, and is moved up and down by a reciprocating motion of the piston valve, and a prepiston partitioning the inside of the tube into an oil chamber and a gas chamber. And an elastic member provided in the gas chamber and providing a force for moving the prepiston by assisting the gas pressure in the gas chamber.

프리피스톤, 스토퍼, 쇽업소버, 피스톤밸브, 탄성부재, 코일스프링 Pre-piston, stopper, shock absorber, piston valve, elastic member, coil spring

Description

래그가 억제되는 단일 튜브형 쇽업소버{MONO TUBE TYPE SHOCK ABSORBER WITH LAG SUPRESSED}MONO TUBE TYPE SHOCK ABSORBER WITH LAG SUPRESSED}

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 단일 튜브형 쇽업소버를 도시한 단면도.1 is a cross-sectional view showing a single tubular shock absorber according to an embodiment of the present invention.

도 2는 도 1에 도시된 단일 튜브형 쇽업소버의 작용을 설명하기 위한 확대도.2 is an enlarged view for explaining the operation of the single tubular shock absorber shown in FIG.

도 3은 탄성부재 일단을 튜브에 고정시킨 본 발명의 다른 실시예에 따른 구조를 도시한 도면.3 is a view showing a structure according to another embodiment of the present invention in which one end of an elastic member is fixed to a tube.

<도면의 주요부분에 대한 부호설명><Code Description of Main Parts of Drawing>

10: 튜브 12: 오일실10: tube 12: oil seal

12a: 신장실 12b: 압축실12a: stretching chamber 12b: compression chamber

14: 가스실 20: 피스톤밸브14: gas chamber 20: piston valve

22: 피스톤로드 30: 프리피스톤22: piston rod 30: pre-piston

40: 코일스프링40: coil spring

본 발명은 프리피스톤과 피스톤밸브가 하나의 튜브 내에 함께 수용되는 단일 튜브형 쇽업소버에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는, 튜브 내 조건 변화에 의해 야기되는 래그 현상, 즉, 프리피스톤의 운동 지체 현상을 억제하는 구조의 단일 튜브형 쇽업소버에 관한 것이다.The present invention relates to a single tubular shock absorber in which the prepiston and the piston valve are housed together in one tube, and more particularly, suppresses the lag phenomenon caused by the change of the conditions in the tube, that is, the movement delay of the prepiston. It relates to a single tubular shock absorber having a structure.

일반적으로, 쇽업소버는 차축과 차체 사이에 설치되어 차량 주행시 노면으로부터 받는 진동이나 충격을 흡수하여 승차감을 향상시키는 장치로서, 그 내부에는 감쇠력을 발생시키도록 오일 및 가스 등의 유체가 채워진다.In general, the shock absorber is installed between the axle and the vehicle body to absorb vibrations or shocks received from the road surface while driving the vehicle to improve ride comfort, and is filled with fluid such as oil and gas to generate a damping force therein.

쇽업소버는 그 구조에 따라 크게 이중 튜브형 쇽업소버와 단일 튜브형 쇽업소버로 분류된다. 이중 튜브형 쇽업소버는 오일이 채워진 내부 튜브 내에 피스톤밸브가 수용되고, 그 내부 튜브와 선택적으로 연통하는 외부 튜브 내에는 내부 튜브 내의 압력 변화를 보상하는 용도의 가스가 채워진다.Shock absorbers are largely classified into double tube shock absorbers and single tube shock absorbers according to their structure. The double tubular shock absorber is provided with a piston valve in an oil filled inner tube and a gas for use in compensating for pressure changes in the inner tube in an outer tube that is in selective communication with the inner tube.

특히, 단일 튜브형 쇽업소버는 하나의 튜브 내에 오일실과 가스실이 함께 제공되어 오일실 내의 압력 변화를 가스실 내의 용적 또는 압력을 통해 보상하도록 구성된다. 이러한 가스실과 오일실의 분리를 위해 프리피스톤이 튜브 내부에 습동 가능하게 설치된다.In particular, the single tubular shock absorber is configured to be provided with an oil chamber and a gas chamber together in one tube to compensate for the pressure change in the oil chamber through the volume or pressure in the gas chamber. In order to separate the gas chamber and the oil chamber, the pre-piston is installed in a sliding manner inside the tube.

종래의 쇽업소버는, 튜브 내 조건 변화, 특히, 장기간 사용에 따른 가스실 내 가스의 누설 및 이에 따른 가스실 내 압력 변화에 의해, 프리피스톤의 이동이 지체되는 현상, 즉, 래그현상이 발생되는 문제점이 있다. 예컨대, 피스톤밸브의 리바운드 행정에 의해 프리피스톤 위쪽의 오일실 내 압력이 감소된 경우, 프리피스톤의 지체된 이동으로 인해, 그 오일실 내로의 압력 보상이 늦어지며, 이는 단일 튜브형 쇽업소버의 감쇠력을 크게 떨어뜨리는 원인이 될 수 있다. The conventional shock absorber has a problem in that the movement of the prepiston is delayed, that is, the lag phenomenon occurs due to the change in the conditions in the tube, in particular, the leakage of the gas in the gas chamber and the change in the pressure in the gas chamber due to prolonged use. have. For example, if the pressure in the oil chamber above the prepiston is reduced by the rebound stroke of the piston valve, the delayed movement of the prepiston slows the pressure compensation into the oil chamber, which reduces the damping force of the single tubular shock absorber. It can cause a big drop.

본 발명의 기술적 과제는, 가스실 내 가스 압력에 의해 프리피스톤을 이동시켜, 오일실 내 압력 변화를 보상하는 쇽업소버에서, 가스 압력의 의존 정도를 줄임으로써, 가스실 내 가스 누설로부터 야기되는 래그 현상을 억제 또는 감소하기 위한 것이다.The technical problem of the present invention is to reduce lag caused by gas leakage in a gas chamber by reducing the dependence of the gas pressure in a shock absorber that moves the prepiston by the gas pressure in the gas chamber and compensates for the pressure change in the oil chamber. To suppress or reduce.

본 발명의 일 측면에 따라, 피스톤밸브가 왕복운동가능하게 수용되는 튜브와, 상기 피스톤밸브의 왕복운동에 의해 상하 이동되며, 상기 튜브 내부를 오일실과 가스실로 구획하는 프리피스톤과, 상기 가스실 내에 구비되며, 상기 가스실 내의 가스 압력을 도와 상기 프리피스톤을 이동시키는 힘을 제공하는 탄성부재를 포함하는 단일 튜브형 쇽업소버가 제공된다.According to an aspect of the present invention, the piston valve is provided with a tube reciprocally accommodated, the piston is moved up and down by the reciprocating movement of the piston valve, the piston is divided into an oil chamber and a gas chamber, and provided in the gas chamber And a single tubular shock absorber comprising an elastic member to assist the gas pressure in the gas chamber to provide a force for moving the prepiston.

상기 탄성부재는 상기 피스톤밸브의 리바운드 행정에 의한 상기 프리피스톤 위쪽의 오일실 내 압력 저하를 보상하도록 설치된 코일스프링인 것이 바람직하다. 더욱 바람직하게는, 상기 코일스프링은 그 일단이 상기 튜브의 일부에 고정되고 그 타단이 상기 프리피스톤에 고정된다. The elastic member is preferably a coil spring installed to compensate for the pressure drop in the oil chamber above the pre-piston due to the rebound stroke of the piston valve. More preferably, one end of the coil spring is fixed to a portion of the tube and the other end is fixed to the pre-piston.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명한다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

실시예Example

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 단일 튜브형 쇽업소버를 도시한 종단면 도이다.1 is a longitudinal sectional view showing a single tubular shock absorber according to an embodiment of the present invention.

도 1을 참조하면, 본 실시예에 따른 단일 튜브형 쇽업소버(1)는, 하나의 원통형 튜브(10)와, 상기 튜브(10) 내부에 수용되는 피스톤밸브(20)와, 일단이 상기 피스톤밸브(20)에 연결되고 타단이 상기 튜브(10)의 외측으로 연장된 피스톤로드(22)와, 상기 튜브(10) 내부를 오일실(12)과 가스실(14)로 구획 분리하는 프리피스톤(30)을 포함한다.Referring to FIG. 1, the single tubular shock absorber 1 according to the present embodiment includes one cylindrical tube 10, a piston valve 20 accommodated inside the tube 10, and one end of the piston valve. A piston rod 22 connected to the other end 20 and extending from the other end to the outside of the tube 10, and a pre-piston 30 partitioning the tube 10 into an oil chamber 12 and a gas chamber 14. ).

상기 피스톤밸브(20)는 오일실(12)에 위치하며, 피스톤로드(22)와 튜브(10)의 상대 운동에 따라, 상기 튜브(10) 내에서 왕복 운동한다. 그리고, 상기 피스톤밸브(20)에 의해 상기 오일실(12)은 피스톤밸브(20) 바로 위쪽의 신장실(12a)과 프리피스톤(30) 바로 위쪽의 압축실(12b)로 구획된다. 상기 피스톤밸브(20)가 리바운드 행정에 의해 상승하면, 상기 압축실(12b) 내 압력은 저하되고, 상기 피스톤밸브(20)가 콤프레션 행정에 의해 하강하면, 상기 압축실(12b) 내 압력은 증가한다. 그러한, 압축실(12b) 내 압력 감소에 따라, 상기 프리피스톤(30)도 상승 및 하강을 반복하게 된다.The piston valve 20 is located in the oil chamber 12 and reciprocates in the tube 10 according to the relative movement of the piston rod 22 and the tube 10. The oil chamber 12 is divided into an expansion chamber 12a immediately above the piston valve 20 and a compression chamber 12b just above the prepiston 30 by the piston valve 20. When the piston valve 20 rises by the rebound stroke, the pressure in the compression chamber 12b is lowered. When the piston valve 20 drops by the compression stroke, the pressure in the compression chamber 12b is decreased. Increases. As such, as the pressure in the compression chamber 12b decreases, the pre-piston 30 also repeatedly rises and falls.

본 발명의 실시예에 의하면, 상기 프리피스톤(30)은, 피스톤밸브(20)의 리바운드 행정에 의한 상승 이동시, 가스실(14) 내의 가스 압력과 그 가스실(14) 내에 설치된 탄성부재, 바람직하게는, 코일스프링(40)의 탄성 복원력에 의해, 상승하여, 상기 프리피스톤(30) 위쪽의 오일실, 즉, 압축실(12b) 내의 압력 저하를 보상한다. 상기 코일스프링(40)은 프리피스톤(30)을 상승 이동시키는데 있어서 가스 압력의 의존도를 줄임으로써, 가스 누설에 의한, 프리피스톤(30)의 이동 지연(즉, 래그)을 막아준다.According to an embodiment of the present invention, the pre-piston 30 is an elastic member provided in the gas chamber 14 and the gas pressure in the gas chamber 14 during the upward movement by the rebound stroke of the piston valve 20. By rising, by the elastic restoring force of the coil spring 40, the pressure drop in the oil chamber above the pre-piston 30, that is, the compression chamber 12b is compensated. The coil spring 40 reduces the dependence of the gas pressure on the upward movement of the prepiston 30, thereby preventing the movement delay (ie, lag) of the prepiston 30 due to gas leakage.

본 발명의 바람직한 실시예에 따라, 상기 코일스프링(40)은 일단부가 상기 튜브(10)의 일부에 고정되고, 상기 코일스프링(40)의 타단부는 상기 프리피스톤(30)의 하단에 고정되는 것이 바람직하다. 이때, 위 "튜브(10)의 일부"는 튜브(10) 자체는 물론이고 그 튜브(10)의 하단에 설치된 베이스캡(17)을 포함하는 것을 의미한다. 그리고, 상기 코일스프링(40)을 튜브(10) 자체에 고정시키는 방식은 다양한 방식으로 이루어질 수 있지만, 예컨대, 도 3에 도시된 것과 같이, 외부로부터 내부를 향해 압입 가공하여 형성된 압입돌기(15)들에 의해 코일스프링(40)의 일단을 거치시키는 방식으로 이루어질 수 있다. 또한, 코일스프링(40)의 타단은 조립 또는 용접 방식 등으로 상기 프리피스톤(30)의 하단에 고정될 수 있는 것이다.According to a preferred embodiment of the present invention, one end of the coil spring 40 is fixed to a portion of the tube 10, the other end of the coil spring 40 is fixed to the lower end of the pre-piston 30 It is preferable. At this time, the above "part of the tube 10" means the tube 10 itself, as well as including a base cap 17 installed on the bottom of the tube (10). In addition, the method of fixing the coil spring 40 to the tube 10 itself may be made in various ways. For example, as illustrated in FIG. 3, the indentation protrusion 15 formed by indenting from the outside toward the inside may be used. They may be made in such a way as to mount one end of the coil spring 40. In addition, the other end of the coil spring 40 may be fixed to the lower end of the pre-piston 30 by an assembly or welding method.

전술한 것과 같이, 코일스프링(40)의 양단을 튜브(10)의 일부 및 프리피스톤(30)에 고정하면, 그 코일스프링(40)이 튜브(10) 내벽 및 프리피스톤(30)에 부딪히는 것에 의해 생기는 소음을 막아줄 수 있을 것이다. As described above, when both ends of the coil spring 40 are fixed to a part of the tube 10 and the prepiston 30, the coil spring 40 is impinged on the inner wall of the tube 10 and the prepiston 30. It will be able to prevent the noise caused by.

도 2는 도 1에 도시된 쇽업소버의 작용, 특히, 코일스프링(40)이 가스실(14) 내 가스와 함께 프리피스톤(30)을 상승시켜 오일실(특히, 압축실(12b)) 내 압력 감소를 보상하는 작용이 도시되어 있다.FIG. 2 shows the action of the shock absorber shown in FIG. 1, in particular, the coil spring 40 raising the pre-piston 30 together with the gas in the gas chamber 14 to pressure in the oil chamber (particularly, the compression chamber 12b). The action of compensating for the reduction is shown.

도 2를 참조하면, 가스실(14) 내 가스의 압력에 의해 프리피스톤(30)에 작용하는 힘은 F1이고, 상기 프리피스톤(30)에 대항하여 작용하는 상기 코일스프링(40)의 복원력은 F2이다. 이때, 힘 F1과 F2의 방향은 실질적으로 같으므로, 상기 프리피스톤(30)을 밀어올리는 합력(F3)은 힘 F1과 힘 F2의 합으로 결정된다. 즉, 종래 에, 프리피스톤에 대항하는 힘 모두가 가스실 내 가스 압력에 의해 의존하던 것과 달리, 본 발명의 실시예에서는, 가스실(14) 내 가스 압력이 프리피스톤(30)에 대항하는 힘의 일부가 되고 나머지 프리피스톤(30)에 대항하는 힘은 코일스프링(40)의 복원력이 된다. 이는 가스실(14) 내 가스 누설 및 이에 따른 가스 압력의 손실이 어느 정도 있다 하더라도, 코일스프링(40)의 복원력이 프리피스톤(30)을 이동시키는데 많은 역할을 하고 있으므로, 특히, 피스톤밸브(20)의 리바운드 행정시, 프리피스톤(30)의 이동 지연에 의해 야기되는 감쇠력 저하를 크게 줄여줄 수 있는 것이다.2, the force acting on the prepiston 30 by the pressure of the gas in the gas chamber 14 is F1, and the restoring force of the coil spring 40 acting against the prepiston 30 is F2. to be. At this time, since the directions of the forces F1 and F2 are substantially the same, the force F3 for pushing up the prepiston 30 is determined by the sum of the force F1 and the force F2. That is, unlike in the prior art, all of the forces against the prepiston depended on the gas pressure in the gas chamber, whereas in the embodiment of the present invention, the gas pressure in the gas chamber 14 is a part of the force against the prepiston 30. The force against the remaining prepiston 30 becomes the restoring force of the coil spring 40. This is because, even if there is some leakage of gas in the gas chamber 14 and thus a loss of gas pressure, the restoring force of the coil spring 40 plays a large role in moving the prepiston 30, in particular, the piston valve 20 In the rebound stroke of, the damping force drop caused by the delay of the movement of the prepiston 30 can be greatly reduced.

위에서 가스실 내 가스와 함께 프리피스톤의 이동에 관여하는 탄성부재가 코일스프링인 것으로 설명되었지만, 상기 탄성부재는 탄성 복원력을 갖는 다른 수단이 될 수 있음은 물론이다.Although the elastic member that is involved in the movement of the pre-piston with the gas in the gas chamber has been described above, the elastic member may be another means having elastic restoring force.

이상에서는 본 발명이 특정 실시예를 중심으로 하여 설명되었지만, 본 발명의 취지 및 첨부된 특허청구범위 내에서 다양한 변형, 변경 또는 수정이 당해 기술분야에서 있을 수 있으며, 따라서, 전술한 설명 및 도면은 본 발명의 기술사상을 한정하는 것이 아닌 본 발명을 예시하는 것으로 해석되어져야 한다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to specific embodiments thereof, it will be understood by those skilled in the art that various changes and modifications may be made without departing from the spirit and scope of the present invention as defined by the appended claims. And should not be construed as limiting the scope of the present invention, but rather should be construed as exemplifying the invention.

본 발명에 의하면, 가스실 내 가스 압력에 의해 프리피스톤을 이동시켜 오일실 내 압력 변화를 보상하는 단일 튜브형 쇽업소버에서, 프리피스톤의 이동을 위해, 코일스프링을 함께 이용함으로써, 가스실 내 가스 압력의 의존 정도을 줄이고, 이에 의해, 가스실 내 가스 누설로부터 야기되는 래그 현상 및 그것에 의한 단일 튜브형 쇽업소버의 감쇠력 저하를 억제 또는 줄여주는 효과가 제공된다.According to the present invention, in a single-tube type shock absorber that moves the prepiston by the gas pressure in the gas chamber to compensate for the pressure change in the oil chamber, the coil spring is used together for the movement of the prepiston, thereby relying on the gas pressure in the gas chamber. The degree is reduced, thereby providing an effect of suppressing or reducing the lag phenomenon resulting from gas leakage in the gas chamber and thereby the damping force drop of the single tubular shock absorber.

Claims (4)

피스톤밸브가 상하 왕복운동가능하게 수용되는 튜브와;A tube in which the piston valve is reciprocally received; 상기 튜브 내부를 상부의 오일실과 하부의 가스실로 구획하되, 상기 피스톤밸브의 상하 왕복운동에 의해 상하 이동되도록 상기 튜브 내부에 슬라이딩 가능하게 설치된 프리피스톤과;A pre-piston which partitions the inside of the tube into an upper oil chamber and a lower gas chamber, and is slidably installed in the tube to move up and down by vertical reciprocating motion of the piston valve; 상기 가스실 내에 상기 프리피스톤을 탄성적으로 지지하도록 구비되어, 상기 가스실 내의 가스 압력을 도와 상기 프리피스톤을 이동시키는 힘을 더 제공하는 탄성부재를 포함하는 단일 튜브형 쇽업소버.And a resilient member provided to elastically support the pre-piston in the gas chamber, the elastic member further providing a force for moving the pre-piston by assisting the gas pressure in the gas chamber. 청구항 1에 있어서, 상기 탄성부재는 상기 피스톤밸브의 리바운드 행정에 의한 상기 프리피스톤 위쪽의 오일실 내 압력 저하를 보상하도록 설치된 것임을 특징으로 하는 단일 튜브형 쇽업소버.The single tubular shock absorber according to claim 1, wherein the elastic member is installed to compensate for a pressure drop in the oil chamber above the pre-piston due to the rebound stroke of the piston valve. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서, 상기 탄성부재는 코일스프링인 것을 특징으로 하는 단일 튜브형 쇽업소버.The single tubular shock absorber according to claim 1 or 2, wherein the elastic member is a coil spring. 청구항 3에 있어서, 상기 코일스프링의 일단은 상기 튜브의 일부에 고정되고 상기 코일스프링의 타단은 상기 프리피스톤의 하단에 고정되는 것을 특징으로 하는 단일 튜브형 쇽업소버. 4. The single tubular shock absorber according to claim 3, wherein one end of the coil spring is fixed to a portion of the tube and the other end of the coil spring is fixed to a lower end of the prepiston.
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