KR101614611B1 - suspension with variable spring constant - Google Patents
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Abstract
가변 스프링 상수를 가지는 서스펜션에 관한 기술이 개시된다. 일 실시 예에 있어서, 상기 가변 스프링 상수를 가지는 서스펜션은 서로 이격되어 배치되는 제1받침대 및 제2받침대, 상기 제1받침대 및 상기 제2받침대 사이에 배치되며 상기 제1받침대 및 상기 제2받침대 사이를 이동할 수 있는 제3받침대, 상기 제1받침대 및 상기 제2받침대와 각각 일단 및 타단이 결합되는 메인스프링, 상기 메인스프링과 이격되어 배치되며 일단 및 타단이 각각 상기 제1받침대 및 상기 제3받침대와 결합되는 제1보조스프링 및 일단이 상기 제1받침대와 결합되며 상기 제1받침대로부터 상기 제2받침대 방향으로 연장되어 형성되는 지지부를 포함한다. 상기 메인스프링 및 상기 제1보조스프링은 상기 지지부와 이격되어 배치되며, 상기 제3받침대는 상기 제1보조스프링의 탄성력에 의하여 상기 제2받침대에 밀착되며, 상기 지지부는 상기 지지부의 타단에 인접하여 배치되는 체결부를 포함한다. 이 경우, 상기 제3받침대는 상기 제1받침대 방향으로 이동하여 상기 체결부를 통하여 상기 지지부와 착탈가능하게 결합될 수 있어 상기 체결부에 상기 제3받침대의 결합 여부에 따라 서로 다른 스프링 상수를 제공한다.
다른 실시 예에 있어서, 상기 가변 스프링 상수를 가지는 서스펜션은 서로 이격되어 배치되는 제1받침대 및 제2받침대, 상기 제1받침대 및 상기 제2받침대와 각각 일단 및 타단이 결합되는 메인스프링, 일단이 상기 제1받침대와 결합되며 상기 제1받침대로부터 상기 제2받침대 방향으로 연장되어 형성되는 지지부, 상기 제2받침대와 결합되며 상기 제2받침대로부터 상기 제1받침대 방향으로 연장되어 형성되며 내부에 상기 제2받침대로부터 상기 제1받침대 방향으로 형성되는 채널을 포함하며 상기 지지부에 의하여 안내되어 상기 지지부를 따라 슬라이딩 이동이 가능한 가이드부, 상기 가이드부의 상기 채널 내부에 상기 채널을 따라 이동 가능하게 배치되는 제3받침대, 상기 메인스프링과 이격되어 배치되며 일단 및 타단이 각각 상기 제1받침대 및 상기 제3받침대와 결합되는 제1보조스프링, 상기 가이드부와 연결되며 상기 가이드부의 상기 채널 내부에 압력을 제공할 수 있는 제1압력제공부 및 상기 체결부 및 상기 제1압력제공부의 동작을 제어하는 제어부를 포함한다. 상기 메인스프링, 상기 가이드부 및 상기 제1보조스프링은 상기 지지부와 이격되어 배치되며, 상기 제3받침대는 상기 제1보조스프링의 탄성력에 의하여 상기 채널의 타단에 밀착됨으로써 상기 제2받침대에 밀착되며, 상기 채널의 일단은 외부로 개방되는 개구부를 가지며, 상기 제1보조스프링의 상기 타단은 상기 채널의 상기 개구부를 통하여 삽입되어 상기 제3받침대와 결합됨으로써 상기 채널 내부에 배치되며, 상기 제1압력제공부는 상기 제어부의 제어명령에 따라 상기 제3받침대가 상기 채널 내부에서 이동하도록 액체 또는 기체를 이용하여 상기 채널 내부에 상기 압력을 제공하며, 상기 지지부는 상기 지지부에 배치되는 체결부를 포함한다. 이 경우, 상기 제3받침대는 상기 제어부의 상기 제어명령에 따라 상기 제1압력제공부가 제공하는 상기 압력에 의하여 상기 제1받침대 방향으로 이동하여 상기 체결부에 대향하는 위치-이하 체결위치라 함-로 이동할 수 있으며, 상기 제3받침대는 상기 제어부에 의하여 동작이 제어되는 상기 체결부를 통하여 상기 지지부와 착탈가능하게 결합될 수 있어 상기 체결부에 상기 제3받침대의 결합 여부에 따라 서로 다른 스프링 상수를 제공한다.A technique relating to a suspension having a variable spring constant is disclosed. In one embodiment, the suspension having the variable spring constant comprises a first pedestal and a second pedestal spaced apart from each other, a second pedestal disposed between the first pedestal and the second pedestal, and the first pedestal and the second pedestal, A main spring having one end and the other end coupled to the first pedestal and the second pedestal, a main spring spaced apart from the main spring, one end and the other end of the main spring being connected to the first pedestal and the third pedestal, respectively, And a support portion having one end coupled to the first pedestal and extending from the first pedestal toward the second pedestal. The main spring and the first auxiliary spring are spaced apart from the support portion, the third pedestal is brought into close contact with the second pedestal by the elastic force of the first auxiliary spring, and the support portion is adjacent to the other end of the support portion And a fastening portion to be disposed. In this case, the third pedestal moves in the direction of the first pedestal and can be detachably coupled to the support through the securing part, thereby providing different spring constants depending on whether the third pedestal is coupled to the securing part .
In another embodiment, the suspensions having variable spring constants may include a first pedestal and a second pedestal spaced apart from each other, a main spring having one end and the other end coupled to the first pedestal and the second pedestal, A support portion coupled to the first pedestal and extending from the first pedestal in the direction of the second pedestal, a support portion coupled to the second pedestal and extending from the second pedestal in the first pedestal direction, A guide portion including a channel formed in the direction of the first pedestal from the pedestal and being guided by the pedestal and being slidable along the pedestal, a third pedestal arranged movably along the channel in the channel of the guide, And the main spring is spaced apart from the main spring, A first auxiliary spring connected to the first and second pedestals, a first auxiliary spring connected to the pedestal, a first pressure providing part connected to the guide part and capable of providing a pressure inside the channel of the guide part, and a control part controlling the operation of the fastening part and the first pressure providing part . The main spring, the guide portion, and the first auxiliary spring are spaced apart from the support portion, and the third pedestal is in close contact with the second pedestal by being brought into close contact with the other end of the channel by the elastic force of the first auxiliary spring And the other end of the first auxiliary spring is inserted into the channel by being inserted through the opening of the channel and being engaged with the third pedestal, The providing section provides the pressure inside the channel using liquid or gas so that the third pedestal moves in the channel according to a control command of the control section, and the supporting section includes a fastening section disposed on the supporting section. In this case, the third pedestal is moved in the direction of the first pedestal by the pressure provided by the first pressure providing part in accordance with the control command of the control part, and is referred to as a position-less engaging position facing the engaging part. And the third pedestal may be detachably coupled to the support through the fastening part whose operation is controlled by the control part so that different spring constants may be applied to the fastening part depending on whether the third pedestal is engaged or not to provide.
Description
본 명세서는 대체로 서스펜션에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 서로 선택적으로 병렬 연결이 가능한 복수의 스프링들을 이용하여 서로 다른 스프링 상수를 제공할 수 있는 가변 스프링 상수를 갖는 서스펜션에 관한 것이다.This disclosure relates generally to suspensions, and more particularly to suspensions having variable spring constants that can provide different spring constants using a plurality of springs that are selectively connectable to each other in parallel.
서스펜션(suspension)은 자동차 등 차량의 받침장치를 이르는 말로서 현가장치로 칭하기도 한다. 서스펜션은 일반적으로 스프링 및 댐퍼라고도 불리는 충격흡수기로 구성된다. 일반적으로 스프링은 서스펜션의 스트로크(stroke)를 결정하며 충격흡수기는 그 이동속도를 결정하게 된다. 서스펜션의 부드러움(soft)과 딱딱함(hard)의 정도를 결정하는 가장 큰 요소는 스프링 상수이며, 충격흡수기는 보조적인 역할을 한다.Suspension is also referred to as a suspension device, which means a vehicle, such as an automobile, that reaches the supporting device of the vehicle. Suspensions are generally made up of shock absorbers, also called springs and dampers. Generally, the spring determines the stroke of the suspension, and the shock absorber determines its travel speed. The biggest factor determining the degree of softness and hardness of the suspension is the spring constant, and the shock absorber plays an auxiliary role.
서스펜션은 차량 운행시 노면으로부터의 전달되는 충격이나 진동이 차체나 운전자 등에 직접 전달되지 않도록 완충 작용을 수행한다. 최근에는 차량 이외에 오토바이, 자전거 등 다양한 운송수단에도 서스펜션이 적용되고 있다.The suspension performs a damping operation so that impact or vibration transmitted from the road surface is not directly transmitted to the vehicle body or the driver when the vehicle is running. Recently, besides vehicles, suspension is applied to various transportation means such as motorcycle and bicycle.
차량에 적용되는 종래의 서스펜션은 크게 구분하여, 양산차 초기에 장착되어 있는 순정타입과 스포츠주행 목적을 위한 튜닝타입이 있다. 순정타입의 경우 부드러운 승차감을 위해 낮은 스프링 상수를 갖고 있어 과격한 주행 시 차량의 롤링(rolling), 피칭(pitching), 요잉(yawing) 등이 크게 발생되어 주행성능이 떨어지는 문제점이 있다. 튜닝타입의 경우 스포츠주행을 목적으로 높은 스프링 상수를 갖고 있어 과격한 주행 시 주행성능은 좋은 반면에 일반적인 주행에서는 너무 딱딱한 승차감을 제공한다는 문제가 있다.The conventional suspension to be applied to a vehicle is broadly classified into a genuine type mounted at the beginning of a mass production car and a tuning type for sports driving purpose. In the case of the genuine type, since the vehicle has a low spring constant for a smooth ride, rolling, pitching, yawing, and the like of the vehicle are significantly generated during a severe driving. In the case of tuning type, it has a high spring constant for the purpose of sports driving, and it has a problem that the driving performance is good during a severe driving, but it provides a too hard driving feeling in a normal driving.
종래의 서스펜션은 한번 차량에 장착되면 그 상태로 고정되며, 튜닝타입의 경우처럼 서스펜션을 분해하여 기존에 설치된 스프링을 기존 스프링과는 다른 스프링 상수를 갖는 스프링으로 교환하지 않는 한 서스펜션의 성능을 조정할 수 없다. 이 경우, 차량의 휠 얼라인먼트 또는 차량의 높이 등이 틀어질 수 있어 이를 보완해야 하는 불편함이 존재한다. 이에 도로의 주행상황에 따라 손쉽게 서스펜션의 스프링 상수를 조절해 줄 수 있는 새로운 서스펜션 구조의 도입이 필요하다. 본 명세서에서 개시(disclosure)하는 서스펜션은 선택적으로 병렬 연결이 가능한 복수의 스프링들을 포함하며, 이를 통해 도로의 주행상황에 따라 서스펜션의 스프링 상수의 조절이 가능하여 종래의 기술과 차별성을 가진다.Conventional suspension is once fixed in the vehicle when it is mounted on the vehicle, and the performance of the suspension can be adjusted unless the suspension is disassembled as in the tuning type and the existing spring is replaced with a spring having a spring constant different from that of the conventional spring none. In this case, the wheel alignment of the vehicle, the height of the vehicle, and the like may be distorted, and there is a need to compensate for this. Therefore, it is necessary to introduce a new suspension structure that can adjust the spring constant of the suspension easily according to the driving situation of the road. The suspension disclosed in the present specification includes a plurality of springs which can be selectively connected in parallel, and the spring constant of the suspension can be adjusted according to the running condition of the road, thereby having a difference from the conventional technique.
일 실시 예에 있어서, 가변 스프링 상수를 가지는 서스펜션이 개시된다. 상기 가변 스프링 상수를 가지는 서스펜션은 서로 이격되어 배치되는 제1받침대 및 제2받침대, 상기 제1받침대 및 상기 제2받침대 사이에 배치되며 상기 제1받침대 및 상기 제2받침대 사이를 이동할 수 있는 제3받침대, 상기 제1받침대 및 상기 제2받침대와 각각 일단 및 타단이 결합되는 메인스프링, 상기 메인스프링과 이격되어 배치되며 일단 및 타단이 각각 상기 제1받침대 및 상기 제3받침대와 결합되는 제1보조스프링 및 일단이 상기 제1받침대와 결합되며 상기 제1받침대로부터 상기 제2받침대 방향으로 연장되어 형성되는 지지부를 포함한다. 상기 메인스프링 및 상기 제1보조스프링은 상기 지지부와 이격되어 배치되며, 상기 제3받침대는 상기 제1보조스프링의 탄성력에 의하여 상기 제2받침대에 밀착되며, 상기 지지부는 상기 지지부의 타단에 인접하여 배치되는 체결부를 포함한다. 이 경우, 상기 제3받침대는 상기 제1받침대 방향으로 이동하여 상기 체결부를 통하여 상기 지지부와 착탈가능하게 결합될 수 있어 상기 체결부에 상기 제3받침대의 결합 여부에 따라 서로 다른 스프링 상수를 제공한다.In one embodiment, a suspension having a variable spring constant is disclosed. Wherein the suspension having the variable spring constant comprises a first pedestal and a second pedestal spaced apart from each other, a third pedestal disposed between the first pedestal and the second pedestal and movable between the first pedestal and the second pedestal, A main spring having a base, a main spring to which the one end and the other end of the first pedestal and the second pedestal are coupled, a first auxiliary and a second auxiliary end spaced apart from the main spring, and having one end and the other end respectively coupled to the first pedestal and the third pedestal, And a support member having a spring and one end coupled to the first pedestal and extending from the first pedestal toward the second pedestal. The main spring and the first auxiliary spring are spaced apart from the support portion, the third pedestal is brought into close contact with the second pedestal by the elastic force of the first auxiliary spring, and the support portion is adjacent to the other end of the support portion And a fastening portion to be disposed. In this case, the third pedestal moves in the direction of the first pedestal and can be detachably coupled to the support through the securing part, thereby providing different spring constants depending on whether the third pedestal is coupled to the securing part .
다른 실시 예에 있어서, 가변 스프링 상수를 가지는 서스펜션이 개시된다. 상기 가변 스프링 상수를 가지는 서스펜션은 서로 이격되어 배치되는 제1받침대 및 제2받침대, 상기 제1받침대 및 상기 제2받침대와 각각 일단 및 타단이 결합되는 메인스프링, 일단이 상기 제1받침대와 결합되며 상기 제1받침대로부터 상기 제2받침대 방향으로 연장되어 형성되는 지지부, 상기 제2받침대와 결합되며 상기 제2받침대로부터 상기 제1받침대 방향으로 연장되어 형성되며 내부에 상기 제2받침대로부터 상기 제1받침대 방향으로 형성되는 채널을 포함하며 상기 지지부에 의하여 안내되어 상기 지지부를 따라 슬라이딩 이동이 가능한 가이드부, 상기 가이드부의 상기 채널 내부에 상기 채널을 따라 이동 가능하게 배치되는 제3받침대, 상기 메인스프링과 이격되어 배치되며 일단 및 타단이 각각 상기 제1받침대 및 상기 제3받침대와 결합되는 제1보조스프링, 상기 가이드부와 연결되며 상기 가이드부의 상기 채널 내부에 압력을 제공할 수 있는 제1압력제공부 및 상기 체결부 및 상기 제1압력제공부의 동작을 제어하는 제어부를 포함한다. 상기 메인스프링, 상기 가이드부 및 상기 제1보조스프링은 상기 지지부와 이격되어 배치되며, 상기 제3받침대는 상기 제1보조스프링의 탄성력에 의하여 상기 채널의 타단에 밀착됨으로써 상기 제2받침대에 밀착되며, 상기 채널의 일단은 외부로 개방되는 개구부를 가지며, 상기 제1보조스프링의 상기 타단은 상기 채널의 상기 개구부를 통하여 삽입되어 상기 제3받침대와 결합됨으로써 상기 채널 내부에 배치되며, 상기 제1압력제공부는 상기 제어부의 제어명령에 따라 상기 제3받침대가 상기 채널 내부에서 이동하도록 액체 또는 기체를 이용하여 상기 채널 내부에 상기 압력을 제공하며, 상기 지지부는 상기 지지부에 배치되는 체결부를 포함한다. 이 경우, 상기 제3받침대는 상기 제어부의 상기 제어명령에 따라 상기 제1압력제공부가 제공하는 상기 압력에 의하여 상기 제1받침대 방향으로 이동하여 상기 체결부에 대향하는 위치-이하 체결위치라 함-로 이동할 수 있으며, 상기 제3받침대는 상기 제어부에 의하여 동작이 제어되는 상기 체결부를 통하여 상기 지지부와 착탈가능하게 결합될 수 있어 상기 체결부에 상기 제3받침대의 결합 여부에 따라 서로 다른 스프링 상수를 제공한다.In another embodiment, a suspension having a variable spring constant is disclosed. The suspension having the variable spring constant includes a first pedestal and a second pedestal spaced apart from each other, a main spring having one end and the other end coupled to the first pedestal and the second pedestal, one end coupled to the first pedestal, A supporting portion formed to extend from the first pedestal in the direction of the second pedestal, a second pedestal coupled to the second pedestal and extending from the second pedestal in the first pedestal direction, And a third pedestal arranged to be movable along the channel in the channel of the guide portion, a second pedestal that is separated from the main spring, and a third pedestal that is guided by the support portion and is slidable along the support portion, And one end and the other end of which are respectively engaged with the first pedestal and the third pedestal, An auxiliary spring, a first pressure supply connected to the guide unit and capable of providing pressure inside the channel of the guide unit, and a control unit for controlling operations of the coupling unit and the first pressure supply unit. The main spring, the guide portion, and the first auxiliary spring are spaced apart from the support portion, and the third pedestal is in close contact with the second pedestal by being brought into close contact with the other end of the channel by the elastic force of the first auxiliary spring And the other end of the first auxiliary spring is inserted into the channel by being inserted through the opening of the channel and being engaged with the third pedestal, The providing section provides the pressure inside the channel using liquid or gas so that the third pedestal moves in the channel according to a control command of the control section, and the supporting section includes a fastening section disposed on the supporting section. In this case, the third pedestal is moved in the direction of the first pedestal by the pressure provided by the first pressure providing part in accordance with the control command of the control part, and is referred to as a position-less engaging position facing the engaging part. And the third pedestal may be detachably coupled to the support through the fastening part whose operation is controlled by the control part so that different spring constants may be applied to the fastening part depending on whether the third pedestal is engaged or not to provide.
전술한 내용은 이후 보다 자세하게 기술되는 사항에 대해 간략화된 형태로 선택적인 개념만을 제공한다. 본 내용은 특허 청구 범위의 주요 특징 또는 필수적 특징을 한정하거나, 특허청구범위의 범위를 제한할 의도로 제공되는 것은 아니다.The foregoing provides only a selective concept in a simplified form as to what is described in more detail hereinafter. The present disclosure is not intended to limit the scope of the claims or limit the scope of essential features or essential features of the claims.
도 1은 일 실시 예에 따른 가변 스프링 상수를 가지는 서스펜션의 개념도이다.
도 2는 일 실시 예에 따른 가변 스프링 상수를 가지는 서스펜션의 구성요소를 설명하기 위한 도면이다.
도 3은 일 실시 예에 따른 가변 스프링 상수를 가지는 서스펜션의 스프링 병렬 연결에 따른 스프링 상수의 변화를 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 일 실시 예에 따른 가변 스프링 상수를 가지는 서스펜션에 있어서 스프링 상수를 가변하는 방법의 일례를 나타내는 도면이다.
도 5는 일 실시 예에 따른 가변 스프링 상수를 가지는 서스펜션에 있어서 스프링 상수를 가변하는 다른 예를 나타내는 도면이다.
도 6 내지 도 9는 도 4에서 상술한 방법으로 가변 스프링 상수를 가지는 서스펜션을 설명하기 위한 도면이다.
도 10은 다른 실시 예에 따른 가변 스프링 상수를 가지는 서스펜션을 설명하기 위한 개념도이다.
도 11은 다른 실시 예에 따른 가변 스프링 상수를 가지는 서스펜션의 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 12 내지 도 15는 다른 실시 예에 따른 가변 스프링 상수를 가지는 서스펜션에 있어서 스프링 상수를 가변하는 방법의 일례를 나타내는 도면이다.
도 16 내지 도 23은 다른 실시 예에 따른 가변 스프링 상수를 가지는 서스펜션의 동작을 시계열적으로 설명하기 위한 도면이다.1 is a conceptual view of a suspension having a variable spring constant according to an embodiment.
2 is a view for explaining components of a suspension having a variable spring constant according to an embodiment.
FIG. 3 is a view for explaining a change in spring constant according to a spring parallel connection of a suspension having a variable spring constant according to an embodiment.
4 is a view showing an example of a method of varying a spring constant in a suspension having a variable spring constant according to an embodiment.
5 is a view showing another example of varying the spring constant in a suspension having a variable spring constant according to an embodiment.
FIGS. 6 to 9 are views for explaining a suspension having a variable spring constant by the method described above with reference to FIG.
10 is a conceptual view for explaining a suspension having a variable spring constant according to another embodiment.
11 is a view for explaining the operation of a suspension having a variable spring constant according to another embodiment.
12 to 15 are views showing an example of a method of varying the spring constant in a suspension having a variable spring constant according to another embodiment.
16 to 23 are views for explaining the operation of a suspension having a variable spring constant according to another embodiment in a time-series manner.
이하, 본 명세서에 개시된 실시 예들을 도면을 참조하여 상세하게 설명하고 자 한다. 본문에서 달리 명시하지 않는 한, 도면의 유사한 참조번호들은 유사한 구성요소들을 나타낸다. 상세한 설명, 도면들 및 청구항들에서 상술하는 예시적인 실시 예들은 한정을 위한 것이 아니며, 다른 실시 예들이 이용될 수 있으며, 여기서 개시되는 기술의 사상이나 범주를 벗어나지 않는 한 다른 변경들도 가능하다. 당업자는 본 개시의 구성요소들, 즉 여기서 일반적으로 기술되고, 도면에 기재되는 구성요소들을 다양하게 다른 구성으로 배열, 구성, 결합, 도안할 수 있으며, 이것들의 모두는 명백하게 고안되어지며, 본 개시의 일부를 형성하고 있음을 용이하게 이해할 수 있을 것이다. 도면에서 여러 층(또는 막), 영역 및 형상을 명확하게 표현하기 위하여 구성요소의 폭, 길이, 두께 또는 형상 등은 과장되어 표현될 수도 있다.Hereinafter, embodiments disclosed in this specification will be described in detail with reference to the drawings. Like reference numerals in the drawings denote like elements, unless the context clearly indicates otherwise. The exemplary embodiments described above in the detailed description, the drawings, and the claims are not intended to be limiting, and other embodiments may be utilized, and other variations are possible without departing from the spirit or scope of the disclosed technology. Those skilled in the art will appreciate that the components of the present disclosure, that is, the components generally described herein and illustrated in the figures, may be arranged, arranged, combined, or arranged in a variety of different configurations, all of which are expressly contemplated, As shown in FIG. In the drawings, the width, length, thickness or shape of an element, etc. may be exaggerated in order to clearly illustrate the various layers (or films), regions and shapes.
일 구성요소가 다른 구성요소 "에 배치" 이라고 언급되는 경우, 상기 일 구성요소가 상기 다른 구성요소에 직접 배치되는 경우는 물론, 이들 사이에 추가적인 구성요소가 개재되는 경우도 포함할 수 있다.When a component is referred to as being " deployed "to another component, it may include the case where the component is directly disposed on the other component, as well as the case where additional components are interposed therebetween.
일 구성요소가 다른 구성요소 "에 결합", "와 결합" 등으로 언급되는 경우, 상기 일 구성요소가 상기 다른 구성요소에 직접 결합되는 경우는 물론, 이들 사이에 추가적인 구성요소가 개재되는 경우도 포함할 수 있다.When a component is referred to as being " coupled to ", "coupled to ", etc., other components may be directly coupled to the other component, .
일 구성요소가 다른 구성요소 "에 밀착" 이라고 언급되는 경우, 상기 일 구성요소가 상기 다른 구성요소에 직접 밀착되는 경우는 물론, 이들 사이에 추가적인 구성요소가 개재되는 경우도 포함할 수 있다.When one component is referred to as being " close to another component ", it may include the case where the one component is in direct contact with the other component as well as the case where additional components are interposed therebetween.
일 구성요소가 다른 구성요소 "와(과) 연결" 이라고 언급되는 경우, 상기 일 구성요소가 상기 다른 구성요소에 직접 연결되는 경우는 물론, 이들 사이에 추가적인 구성요소가 개재되는 경우도 포함할 수 있다.When a component is referred to as "connecting" to another component, it is possible for the component to be directly coupled to the other component, as well as for intervening additional components have.
도 1은 가변 스프링 상수를 가지는 서스펜션을 설명하기 위한 개념도이다. 도 2는 일 실시 예에 따른 가변 스프링 상수를 가지는 서스펜션의 구성요소를 설명하기 위한 도면이다. 도 3은 가변 스프링 상수를 가지는 서스펜션의 스프링 병렬 연결에 따른 스프링 상수의 변화를 설명하기 위한 도면이다. 도 4는 일 실시 예에 따른 가변 스프링 상수를 가지는 서스펜션에 있어서 스프링 상수를 가변하는 방법의 일례를 나타내는 도면이다. 도 5는 일 실시 예에 따른 가변 스프링 상수를 가지는 서스펜션에 있어서 스프링 상수를 가변하는 다른 예를 나타내는 도면이다. 도 6 내지 도 9는 도 4에서 상술한 방법으로 가변 스프링 상수를 가지는 서스펜션을 설명하기 위한 도면이다.1 is a conceptual diagram for describing a suspension having a variable spring constant. 2 is a view for explaining components of a suspension having a variable spring constant according to an embodiment. FIG. 3 is a view for explaining a change in spring constant according to spring parallel connection of a suspension having a variable spring constant. 4 is a view showing an example of a method of varying a spring constant in a suspension having a variable spring constant according to an embodiment. 5 is a view showing another example of varying the spring constant in a suspension having a variable spring constant according to an embodiment. FIGS. 6 to 9 are views for explaining a suspension having a variable spring constant by the method described above with reference to FIG.
도 1 내지 도 4를 참조하면, 가변 스프링 상수를 가지는 서스펜션(100)은 제1받침대(110), 제2받침대(120), 제3받침대(130), 메인스프링(150), 제1보조스프링(160) 및 지지부(180)를 포함한다. 몇몇 다른 실시 예들에 있어서, 가변 스프링 상수를 가지는 서스펜션(100)은 선택적으로(optionally) 충격흡수기(190)를 더 포함할 수 있다. 몇몇 또 다른 실시 예들에 있어서, 가변 스프링 상수를 가지는 서스펜션(100)은 선택적으로 제4받침대(140) 및 제2보조스프링(170)을 더 포함할 수 있다. 몇몇 또 다른 실시 예들에 있어서, 가변 스프링 상수를 가지는 서스펜션(100)은 선택적으로 추가적인 보조스프링을 더 포함할 수 있다.1 to 4, a
제1받침대(110) 및 제2받침대(120)는 서로 이격되어 배치된다. 메인스프링(150)은 제1받침대(110) 및 제2받침대(120)와 각각 일단 및 타단이 결합된다. 메인스프링(150)은 제1받침대(110) 및 제2받침대(120)에 인가되는 진동이나 충격을 흡수하여 저감시키는 기능을 수행할 수 있다. 제1받침대(110) 및 제2받침대(120)는 각각 차축 및 차체와 연결되거나, 각각 차체 및 차축과 연결될 수 있다. 후술하는 바와 같이, 제1받침대(110) 및 제2받침대(120) 사이에는 메인스프링(150) 이외에 제1보조스프링(160) 및 제2보조스프링(170)이 추가적으로 배치될 수 있다. 또한, 후술하는 바와 같이, 제1받침대(110) 및 제2받침대(120)는 충격흡수기(190)와 추가적으로 결합될 수 있다. 이를 통하여 가변 스프링 상수를 가지는 서스펜션(100)은 차체 및 차축과 연결되어 차량의 주행 중에 차축이 노면으로부터 받는 진동이나 충격이 차체에 직접 전달되지 않도록 하여 차체의 손상, 차량 운행자의 승차감 향상 등을 제공할 수 있다. 이에 대한 상세한 설명은 후술하기로 한다.The
제3받침대(130)는 제1받침대(110) 및 제2받침대(120) 사이에 배치되며, 제1받침대(110) 및 제2받침대(120) 사이를 이동할 수 있다. 제1보조스프링(160)은 메인스프링(150)과 이격되어 배치되며, 일단 및 타단이 각각 제1받침대(110) 및 제3받침대(130)와 결합된다. 제3받침대(130)는 제1보조스프링(160)의 탄성력에 의하여 제2받침대(120)에 밀착될 수 있다. 이 경우, 제1보조스프링(160)은 제1받침대(110) 및 제2받침대(120)에 인가되는 진동이나 충격을 흡수하여 저감시키는 기능을 수행할 수 있다. 일례로, 제3받침대(130)는 도 8에 도시된 바와 같이, 내부에 관통홀(133)을 가질 수 있다. 메인스프링(150)은 관통홀(133)과 이격되게 배치될 수 있다. 이를 통하여 제1보조스프링(160)은 제3받침대(130)의 이동에 따라 메인스프링(150)과 이격된 상태로 제1받침대(110) 및 제2받침대(120) 사이를 이동할 수 있다. 한편, 제3받침대(130)는 제1받침대(110) 방향으로 이동하여 체결부(181)를 통하여 지지부(180)와 착탈가능하게 결합될 수 있다. 이를 통하여 본 명세서에서 개시하는 가변 스프링 상수를 가지는 서스펜션(100)은 체결부(181)에 제3받침대(130)의 결합 여부에 따라 서로 다른 스프링 상수를 제공할 수 있다.The
제4받침대(140)는 제1받침대(110) 및 제2받침대(120) 사이에 배치될 수 있다. 제2보조스프링(170)은 메인스프링(150) 및 제1보조스프링(160)과 서로 이격되어 배치되며, 일단 및 타단이 각각 제1받침대(110) 및 제4받침대(140)와 결합될 수 있다. 제2보조스프링(170)은 탄성력을 이용하여 제4받침대(140)가 제2받침대(120) 또는 제3받침대(130)에 밀착되도록 할 수 있다. 즉, 제4받침대(140)는 제2보조스프링(170)의 탄성력에 의하여 제2받침대(120) 직접 또는 제3받침대(130)를 경유하여 제2받침대(120)에 밀착될 수 있다. 이 경우, 제2보조스프링(170)은 제1받침대(110) 및 제2받침대(120)에 인가되는 진동이나 충격을 흡수하여 저감시키는 기능을 수행할 수 있다. 일례로, 제4받침대(140)는 도 7에 도시된 바와 같이, 내부에 관통홀(143)을 가질 수 있다. 메인스프링(150) 및 제1보조스프링(160)은 관통홀(143)과 이격되게 배치될 수 있다. 이를 통하여 제2보조스프링(170)은 제4받침대(140)의 이동에 따라 메인스프링(150) 및 제1보조스프링(160)과 이격된 상태로 제1받침대(110) 및 제2받침대(120) 사이를 이동할 수 있다. 한편, 제4받침대(140)는 제1받침대(110) 방향으로 이동하여 체결부(181)를 통하여 지지부(180)에 착탈가능하게 결합될 수 있다. 다르게는, 제4받침대(140)는 제3받침대(130)에 밀착된 상태로 제1받침대(110) 방향으로 이동하여 제3받침대(130)가 체결부(181)를 통하여 지지부(180)에 착탈가능하게 결합됨으로써 지지부(180)에 결합될 수 있다. 이를 통하여 본 명세서에서 개시하는 가변 스프링 상수를 가지는 서스펜션(100)은 체결부(191)에 제4받침대(140)의 결합 여부에 따라 서로 다른 스프링 상수를 제공할 수 있다.The
지지부(180)는 일단이 제1받침대(110)와 결합되며, 제1받침대(110)로부터 제2받침대(120) 방향으로 연장되어 형성된다. 메인스프링(150), 제1보조스프링(160) 및 제2보조스프링(170)은 각각 지지부(180)와 이격되어 배치될 수 있다. 지지부(180)는 지지부(180)의 타단에 인접하여 배치되는 체결부(181)를 포함할 수 있다. 체결부(181)를 통하여 제3받침대(130) 또는 제4받침대(140)는 지지부(180)에 착탈가능하게 결합될 수 있다. 이를 통하여 본 명세서에서 개시하는 가변 스프링 상수를 가지는 서스펜션(100)은 제3받침대(130) 또는 제4받침대(140)의 결합 여부에 따라 서로 다른 스프링 상수를 제공할 수 있다.One end of the
일례로, 지지부(180)는 하우징(180)을 포함할 수 있다. 하우징(180)은 제1받침대(110)와 결합되며, 제1받침대(110)로부터 제2받침대(120) 방향으로 연장되어 형성될 수 있다. 하우징(180)은 제1받침대(110)로부터 제2받침대(120) 방향으로 형성되는 개구부(183)를 가질 수 있다. 이 경우, 체결부(181)는 하우징(180)의 개구부(183)에 인접하여 배치될 수 있다. 도면에는 지지부(180)로서 제1받침대(110)와 결합되며, 메인스프링(150), 제1보조스프링(160) 및 제2보조스프링(170)의 일부의 주위를 전부 감싸는 형상의 하우징(180)이 예로서 표현되어 있다. 다른 예로, 도면에 도시된 바와 달리, 지지부(180)로서 제1받침대(110)와 결합되며, 메인스프링(150), 제1보조스프링(160) 및 제2보조스프링(170)의 일부의 주위의 일부를 감싸는 형상의 구조물이 사용될 수도 있다. 상기의 예시는 이해를 위한 예시로서, 제1받침대(110)와 결합되며, 제1보조스프링(160) 또는 제2보조스프링(170)과 착탈가능하게 결합할 수 있는 한 지지부(180)의 구조와 형상에는 그 제한이 없다. 이하 설명의 편의상 지지부(180)로서 도 1 내지 도 4에서 도시한 하우징(180)을 활용하여 설명하고자 한다. 이러한 설명이 본 명세서에서 개시하는 발명의 권리범위를 도면에 도시된 지지부(180)의 형상으로 제한하고자 하는 의도가 아님을 분명히 밝혀 둔다.In one example, the
충격흡수기(190)는 메인스프링(150) 및 제1보조스프링(160)과 서로 이격되어 배치되며, 제1받침대(110) 및 제2받침대(120)와 각각 결합될 수 있다. 메인스프링(150) 또는 제1보조스프링(160)은 충격흡수기(190)의 주위를 감싸는 형상을 가질 수 있다. 또한, 충격흡수기(190)는 제2보조스프링(170)과 서로 이격되어 배치될 수 있다. 이 경우, 제2보조스프링(170)은 충격흡수기(190)의 주위를 감싸는 형상을 가질 수 있다. 일례로, 제3받침대(130)는 도 8에 도시된 바와 같이 관통홀(133)을 가질 수 있다. 이 경우, 충격흡수기(190)는 관통홀(133)을 통과하며, 관통홀(133)과 이격되어 배치될 수 있다. 이를 통하여 충격흡수기(190)는 제1받침대(110) 및 제2받침대(120)에 인가되는 진동이나 충격에 따라 움직일 때 제1보조스프링(160)과 충돌 없이 안정적으로 동작할 수 있다. 다른 예로, 제3받침대(130) 및 제4받침대(140)는 도 7 및 도 8에서 도시된 바와 같이, 각각 관통홀(133) 및 관통홀(143)을 가질 수 있다. 이 경우, 충격흡수기(190)는 관통홀(133) 및 관통홀(143)을 통과하며, 관통홀(133) 및 관통홀(143)과 이격되어 배치될 수 있다. 이를 통하여 충격흡수기(190)는 제1받침대(110) 및 제2받침대(120)에 인가되는 진동이나 충격에 따라 움직일 때 제1보조스프링(160) 및 제2보조스프링(170)과 충돌 없이 안정적으로 동작할 수 있다.The
충격흡수기(190)는 제1받침대(110) 및 제2받침대(120)에 인가되는 진동이나 충격을 흡수하여 저감시키는 기능을 수행할 수 있다. 다시 말하면, 충격흡수기(190)는 제1받침대(110)와 제2받침대(120) 사이에 가해지는 외력에 의한 메인스프링(150)의 변형을 지연시키거나, 서로 병렬 연결된 메인스프링(150) 및 제1보조스프링(160)의 변형을 지연시키거나, 서로 병렬 연결된 메인스프링(150), 제1보조스프링(160) 및 제2보조스프링(170)의 변형을 지연시키는 기능을 수행할 수 있다. 또한, 충격흡수기(190)는 제1받침대(110)와 제2받침대(120) 사이에 가해지는 외력에 의하여 변형된 메인스프링(150)이 복원되거나, 서로 병렬 연결된 메인스프링(150) 및 제1보조스프링(160)이 복원되거나, 서로 병렬 연결된 메인스프링(150), 제1보조스프링(160) 및 제2보조스프링(170)이 복원되는 과정에서 발생하는 진동을 감쇄시키는 기능을 수행할 수 있다.The
일 실시 예에 있어서, 충격흡수기(190)는 몸체(191) 및 피스톤 로드(192)를 포함할 수 있다. 충격흡수기(190)는 제1받침대(110) 및 제2받침대(120)와 결합될 수 있다. 일례로, 충격흡수기(190)는 몸체(191)의 표면 중 적어도 일부 및 피스톤 로드(192)의 일단이 각각 제1받침대(110) 및 제2받침대(120)와 결합됨으로써 제1받침대(110) 및 제2받침대(120)와 결합될 수 있다. 다른 예로, 충격흡수기(190)는 몸체(191)의 표면 중 상기 적어도 일부 및 피스톤 로드(192)의 상기 일단이 각각 제2받침대(120) 및 제1받침대(110)와 결합됨으로써 제1받침대(110) 및 제2받침대(120)와 결합될 수 있다. 한편, 충격흡수기(190)와 제1받침대(110) 및 제2받침대(120)의 상기 결합은 직접적인 방식 또는 간접적인 방식을 통하여 수행될 수 있다. 일례로, 충격흡수기(190)는 충격흡수기(190)의 몸체(191) 및 피스톤 로드(192)를 각각 제1받침대(110) 또는 제2받침대(120)에 용접하거나 끼움 체결 방식 등의 직접적인 방식으로 결합함으로써 제1받침대(110) 및 제2받침대(120)와 결합될 수 있다. 다른 예로, 충격흡수기(190)는 간접적인 방식으로 제1받침대(110) 및 제2받침대(120)와 결합될 수 있다. 다시 말하면, 충격흡수기(190)의 몸체(191)의 표면 중 상기 적어도 일부 또는 피스톤 로드(192)의 상기 일단에는 제1돌출부(미도시) 또는 제2돌출부(미도시)가 선택적으로 형성될 수 있다. 이 경우, 상기 제1돌출부 또는 상기 제2돌출부는 제1받침대(110) 및 제2받침대(120)와 각각 상기 일단 및 상기 타단이 결합되는 메인스프링(150)의 탄성력에 의하여 제1받침대(110) 또는 제2받침대(120)와 밀착될 수 있다. 이를 통하여 충격흡수기(190)는 제1받침대(110) 또는 제2받침대(120)와 간접적으로 결합될 수도 있다. 이 경우, 제2받침대(120)는 필요한 경우 충격흡수기(190)로부터 분리되어 지지부(180)와 결합될 수 있다. 제1받침대(110) 및 충격흡수기(190)는 각각 차축 및 차체와 연결되거나, 각각 차체 및 차축과 연결될 수 있다. 상술한 바와 같이, 직접적인 방식 또는 간접적인 방식으로 제1받침대(110) 및 충격흡수기(190) 사이에는 메인스프링(150)이 배치될 수 있다. 또한, 후술하는 바와 같이, 제1받침대(110) 및 충격흡수기(190) 사이에는 메인스프링(150) 이외에 제1보조스프링(160) 및 제2보조스프링(170)이 추가적으로 배치될 수 있다. 간접적인 방식으로 배치되는 메인스프링(150)은 지지부(180)와 착탈이 가능하다. 또한, 후술하는 제1보조스프링(160) 및 제2보조스프링(170) 역시 지지부(180)와 착탈이 가능하다. 이를 통하여 가변 스프링 상수를 가지는 서스펜션(100)은 차체 및 차축과 연결되어 차량의 주행 중에 차축이 노면으로부터 받는 진동이나 충격이 차체에 직접 전달되지 않도록 하여 차체의 손상, 차량 운행자의 승차감 향상 등을 제공할 수 있다. 상기의 예시는 이해를 위한 예시로서 몸체(191) 및 피스톤 로드(192)가 제1받침대(110) 및 제2받침대(120)와 분리되어 결합될 수 있는 한 그 결합 방법에는 제한이 없다. 몸체(191)는 몸체(191) 내부(미도시)를 이동할 수 있는 피스톤(미도시)을 포함하며, 피스톤 로드(192)는 타단이 상기 피스톤과 연결될 수 있다. 피스톤 로드(192)는 외력, 메인스프링(150)의 복원력, 메인스프링(150)과 병렬 연결될 수 있는 제1보조스프링(160)의 복원력, 메인스프링(150)과 병렬 연결될 수 있는 제2보조스프링(170)의 복원력 및 이들의 조합 중에서 선택되는 어느 한 힘을 전달받아 상기 피스톤에 제공할 수 있다. 상기 피스톤은 피스톤 로드(192)가 제공하는 상기 힘에 의해 몸체(191)의 상기 내부를 이동할 수 있다. 이 경우, 몸체(191)는 상기 내부에 액체 또는 기체를 포함하며, 상기 피스톤은 상기 액체 또는 상기 기체에 의하여 몸체(191)의 상기 내부를 이동할 경우 저항력을 받을 수 있다. 상기 저항력은 몸체(191)의 상기 내부를 이동하는 상기 피스톤의 이동방향 및 상기 피스톤에 제공되는 피스톤 로드(192)의 상기 힘의 세기에 따라 변화될 수 있다. 이를 통하여, 충격흡수기(190)는 제1받침대(110)와 제2받침대(120) 사이에 가해지는 진동이나 충격 등의 외력에 의한 메인스프링(150)의 변형을 지연시키거나, 서로 병렬 연결된 메인스프링(150) 및 제1보조스프링(160)의 변형을 지연시키거나, 서로 병렬 연결된 메인스프링(150), 제1보조스프링(160) 및 제2보조스프링(170)의 변형을 지연시키는 기능을 수행할 수 있다. 또한, 이를 통하여 충격흡수기(190)는 제1받침대(110)와 제2받침대(120) 사이에 가해지는 외력에 의하여 변형된 메인스프링(150)이 복원되거나, 서로 병렬 연결된 메인스프링(150) 및 제1보조스프링(160)이 복원되거나, 서로 병렬 연결된 메인스프링(150), 제1보조스프링(160) 및 제2보조스프링(170)이 복원되는 과정에서 발생하는 진동을 감쇄시키는 기능을 수행할 수 있다.In one embodiment, the
한편, 지지부(180)로부터 제3받침대(130) 또는 제4받침대(140)가 이탈될 경우, 메인스프링(150)과 병렬 연결되는 제1보조스프링(160) 또는 제2보조스프링(170)이 서로 꼬이지 않도록 하기 위하여 메인스프링(150)의 스프링 감김 방향과 제1보조스프링(160)의 감김 방향 또는 제2보조스프링(170)의 감김 방향은 서로 반대 방향일 수 있다. 또한, 지지부(180)로부터 제4받침대(140)가 이탈될 경우, 서로 병렬 연결되는 제1보조스프링(160)과 제2보조스프링(170)이 꼬이지 않도록 하기 위하여 제1보조스프링(160)의 감김 방향과 제2보조스프링(170)의 감김 방향은 서로 반대 방향일 수 있다.When the
이하 도 3 내지 도 9를 활용하여 가변 스프링 상수를 가지는 서스펜션(100)의 구성요소의 기능 및 본 명세서에서 개시하는 가변 스프링 상수를 가지는 서스펜션(100)의 동작을 설명하기로 한다.3 to 9, the operation of the
도 3은 가변 스프링 상수를 가지는 서스펜션의 스프링 병렬 연결에 따른 스프링 상수의 변화를 설명하기 위한 도면이다. 도 3을 참조하면, 도 3의 (a)는 메인스프링(150)을 포함하는 가변 스프링 상수를 가지는 서스펜션을 설명하는 도면이다. 도 3의 (b)는 메인스프링(150) 및 제1보조스프링(160)을 포함하는 가변 스프링 상수를 가지는 서스펜션을 설명하는 도면이다. 도 3의 (c)는 메인스프링(150), 제1보조스프링(160) 및 제2보조스프링(170)을 포함하는 가변 스프링 상수를 가지는 서스펜션을 설명하는 도면이다. 도 3의 (a) 내지 (c)에서 도시된 바와 같이, 메인스프링(150), 제1보조스프링(160) 및 제2보조스프링(170)은 서로 병렬 연결될 수 있다. 도 3의 (b)는 메인스프링(150)과 제1보조스프링(160)의 병렬연결을 예로서 표현하고 있다. 도 3의 (c)는 메인스프링(150), 제1보조스프링(160)과 제2보조스프링(170)의 병렬연결을 예로서 표현하였다. 또한, 도면에는 메인스프링(150)과 이격되어 메인스프링(150)을 감싸는 형상의 제1보조스프링(160)이 예로서 표현되어 있다. 또한, 도면에는 메인스프링(150) 및 제1보조스프링(160)과 이격되어 메인스프링(150) 및 제1보조스프링(160)을 감싸는 형상의 제2보조스프링(170)이 표현되어 있다. 또한, 도면에는 메인스프링(150), 제1보조스프링(160) 및 제2보조스프링(170)의 형상으로 코일 형상의 스프링이 예로서 표현되어 있다. 상기의 예시는 이해를 위한 예시로서 메인스프링(150), 제1보조스프링(160) 및 제2보조스프링(170)은 다양한 방법과 형상으로 서로 병렬 연결될 수 있다. 일례로, 메인스프링(150), 제1보조스프링(160) 및 제2보조스프링(170)은 도면에 도시된 바와 달리, 서로 감싸는 형상이 아닌 소정의 간격을 두고 서로 이격되어 배치됨으로써 병렬 연결될 수도 있다. 다른 예로, 도면에 도시된 바와 달리, 추가적인 적어도 하나의 보조스프링(미도시)이 메인스프링(150), 제1보조스프링(160) 및 제2보조스프링(170)과 병렬 연결될 수도 있다. 또 다른 예로, 도면에 도시된 바와 달리, 메인스프링(150), 제1보조스프링(160) 및 제2보조스프링(170)은 판 스프링의 형상을 가질 수도 있다. 이에 더하여, 탄성력을 제공할 수 있는 한 메인스프링(150), 제1보조스프링(160) 및 제2보조스프링(170)의 형상에는 그 제한이 없다.FIG. 3 is a view for explaining a change in spring constant according to spring parallel connection of a suspension having a variable spring constant. Referring to FIG. 3, FIG. 3 (a) is a view illustrating a suspension having a variable spring constant including the
이하 설명의 편의상 도면에 도시된 코일 형상의 메인스프링(150), 제1보조스프링(160) 및 제2보조스프링(170)을 활용하여 설명하기로 한다. 이러한 설명이 본 명세서에서 개시하는 발명의 권리범위를 도면에 도시된 형상으로 제한하고자 하는 의도가 아님을 분명히 밝혀 둔다.For convenience of explanation, the coil-shaped
코일 형상의 스프링, 판 형상의 스프링 등으로 제작될 수 있는 스프링은 소재, 형상 등에 따라 스프링 상수가 달라진다. 스프링 상수란 아래의 수식과 같이 스프링에 작용하는 힘과 작용하는 힘(F)에 따른 스프링의 변형량(x)의 비로 표시된다.The spring constant, which can be produced by a coil-shaped spring or a plate-like spring, varies depending on the material and shape. The spring constant is expressed by the ratio of the force acting on the spring to the amount of deformation (x) of the spring according to the acting force (F) as shown in the following equation.
스프링에 작용하는 힘에 의한 스프링의 변형이 탄성영역 내에서 이뤄지는 경우 스프링 상수는 일정하게 유지된다. 탄성영역 내에서 일정하게 제공되는 스프링 상수는 외력에 따른 변형에 관계 없이 일정한 값을 가질 수도 있고, 외력에 따른 변형에 따라 비선형적인 값을 가질 수도 있다. 어느 경우라도 스프링에 작용하는 힘에 의한 스프링의 변형이 탄성영역 내에서 이루어지는 경우 스프링의 스프링 상수는 일정한 값을 가지게 된다. 따라서, 서스펜션에 적용되는 스프링은 초기에 장착된 스프링에 의하여 스프링 상수가 고정되게 된다. 일반적으로 서스펜션에 적용되는 스프링의 스프링 상수는 서스펜션이 적용되는 대상물(예로서, 차량 등)이 요구하는 사양에 따라 선택되어 서스펜션에 채용된다. 따라서, 서스펜션이 적용되는 대상물이 요구하는 스프링 상수의 값이 달라질 경우 스프링을 교체하여야 하는 문제가 발생할 수 있다. 본 명세서에서 개시하는 가변 스프링 상수를 가지는 서스펜션(100)은 사용자의 선택에 따라 스프링 상수를 용이하게 변경할 수 있다는 장점을 갖는다. 도 3에 도시된 메인스프링(150), 제1보조스프링(160) 및 제2보조스프링(170)의 스프링 상수를 각각 k1, k2 및 k3라고 가정하자. 일례로, 도 3의 (a)에서 도시된 바와 같이, 서스펜션은 메인스프링(150)만을 채용하고 있을 수 있다. 이 경우, 도 3의 (a)의 서스펜션은 k1의 스프링 상수를 제공할 수 있다. 다른 예로, 도 3의 (b)에서 도시된 바와 같이, 서스펜션은 메인스프링(150) 및 제1보조스프링(160)을 채용하고 있을 수 있다. 이 경우, 도 3의 (b)의 서스펜션은 k1+k2의 스프링 상수를 제공할 수 있다. 또 다른 예로, 도 3의 (c)에서 도시된 바와 같이, 서스펜션은 메인스프링(150), 제1보조스프링(160) 및 제2보조스프링(170)을 채용하고 있을 수 있다. 이 경우, 도 3의 (c)의 서스펜션은 k1+k2+k3의 스프링 상수를 제공할 수 있다. 즉, 서로 다른 스프링인 메인스프링(150), 제1보조스프링(160) 및 제2보조스프링(170)을 선택적으로 조합함으로써 서로 다른 스프링 상수를 가지는 서스펜션을 제공할 수 있다. 본 명세서에서 개시하는 가변 스프링 상수를 가지는 서스펜션(100)은 제3받침대(130), 제4받침대(140) 및 지지부(180)를 통하여 스프링 상수의 변경이 가능하다. 즉, 제3받침대(130) 및 제4받침대(140)을 선택적으로 지지부(180)와 결합함으로써 본 명세서에서 개시하는 서스펜션(100)은 서로 다른 스프링 상수를 제공할 수 있다. 일례로, 제3받침대(130) 및 제4받침대(140)는 지지부(180)와 결합하지 않을 수 있다. 이 경우, 제3받침대(130) 및 제4받침대(140)에 각각 타단이 결합되는 제1보조스프링(160) 및 제2보조스프링(170)은 제2받침대(120)에 밀착될 수 있다. 이를 통하여, 제1받침대(110) 및 제2받침대(130) 사이에 외력이 가해질 경우 메인스프링(150), 제1보조스프링(160) 및 제2보조스프링(170)은 서스펜션(100)의 탄성체로서의 기능을 수행하여 스프링 상수 k1+k2+k3를 서스펜션(100)에 제공할 수 있다. 다른 예로, 제4받침대(140)은 지지부(180)와 결합할 수 있다. 이 경우, 제3받침대(130)만이 제2받침대(120)에 밀착된다. 이를 통하여, 제1받침대(110) 및 제2받침대(130) 사이에 외력이 가해질 경우 메인스프링(150) 및 제1보조스프링(160)은 서스펜션(100)의 탄성체로서의 기능을 수행하여 스프링 상수 k1+k2 를 서스펜션(100)에 제공할 수 있다. 또 다른 예로, 제3받침대(130) 및 제4받침대(140)은 직접 또는 간접적인 방식으로 지지부(180)와 결합할 수 있다. 이를 통하여, 제1받침대(110) 및 제2받침대(130) 사이에 외력이 가해질 경우 메인스프링(150)만이 서스펜션(100)의 탄성체로서의 기능을 수행하여 스프링 상수 k1을 서스펜션(100)에 제공할 수 있다. 상기의 예시는 이해를 위한 예시로서, 상기한 예시 이외에도 추가적인 보조스프링의 사용, 스프링의 조합의 변경 등을 통하여 스프링 상수를 조절할 수 있다.When the deformation of the spring by the force acting on the spring is made in the elastic region, the spring constant is kept constant. The spring constant that is constantly provided in the elastic region may have a constant value regardless of the deformation depending on the external force or may have a nonlinear value depending on the deformation depending on the external force. In any case, when the spring is deformed by the force acting on the spring in the elastic region, the spring constant of the spring has a constant value. Therefore, the spring constant applied to the suspension is fixed by the initially mounted spring. In general, the spring constant of a spring applied to a suspension is selected in accordance with the specifications required by the object to which the suspension is applied (for example, a vehicle, etc.) and adopted in the suspension. Therefore, if the value of the spring constant required by the object to which the suspension is applied is different, there is a problem that the spring needs to be replaced. The
이하 도 4 내지 도 9를 통하여 스프링 상수의 변경 방법 및 서스펜션(100)의 동작을 설명하기로 한다.The method of changing the spring constant and the operation of the
도 4는 일 실시 예에 따른 가변 스프링 상수를 가지는 서스펜션에 있어서 스프링 상수를 가변하는 방법의 일례를 나타내는 도면이다. 도 5는 일 실시 예에 따른 가변 스프링 상수를 가지는 서스펜션에 있어서 스프링 상수를 가변하는 다른 예를 나타내는 도면이다. 도 4를 참조하면, 가변 스프링 상수를 가지는 서스펜션(100)은 지지부(180)를 포함한다. 지지부(180)는 지지부(180)의 타단에 인접하여 배치되는 체결부(181)를 포함할 수 있다. 이 경우, 제4받침대(140)는 제1받침대(110) 방향으로 이동하여 체결부(181)를 통하여 지지부(180)와 착탈가능하게 결합될 수 있다. 이를 통하여, 가변 스프링 상수를 가지는 서스펜션(100)은 체결부(181)에 제4받침대(140)의 결합 여부에 따라 서로 다른 스프링 상수를 제공할 수 있다. 즉, 가변 스프링 상수를 가지는 서스펜션(100)은 체결부(181)에 제4받침대(140)의 결합 여부에 따라 k1+k2+k3의 스프링 상수를 제공하거나, k1+k2의 스프링 상수를 제공할 수 있다.4 is a view showing an example of a method of varying a spring constant in a suspension having a variable spring constant according to an embodiment. 5 is a view showing another example of varying the spring constant in a suspension having a variable spring constant according to an embodiment. Referring to FIG. 4, the
일 실시 예에 있어서, 도면에 예로서 도시된 바와 같이, 제4받침대(140)는 돌출형의 결합부(141)를 체결부(181)에 끼움으로써 지지부(180)에 결합될 수 있다. 이 경우, 제4받침대(140)를 체결부(181)에 안정적으로 결합하기 위하여 결합부(141)와 체결부(181)은 서로 다른 선상에 형성될 수 있다. 결합부(141)와 체결부(181)를 결합하기 위해서는 결합부(141)가 형성된 제4받침대(140)를 비틀어 줄 수 있다. 제4받침대(140)는 제2보조스프링(170)과 연결되므로, 비틀린 제4받침대(140)은 제2보조스프링(170)의 복원력에 의하여 원래의 위치로 복원되려는 힘을 받게 된다. 이를 통하여 결합부(141)과 체결부(181)는 안정적으로 결합될 수 있다. 도면에는 제4받침대(140)와 지지부(180)의 결합이 예로서 표현되어 있다. 제3받침대(130)도 제4받침대(140)과 실질적으로 동일한 방법으로 지지부(180)와 서로 결합될 수 있다. 일례로, 제3받침대(130)와 지지부(180)의 결합은 제3받침대(130)의 돌출형의 결합부(131)와 제3받침대(130)의 결합부(131)에 대응되는 지지부(180)의 체결부(미도시)를 서로 결합하는 직접 결합 방식으로 수행될 수 있다. 다른 예로, 도 7의 (b) 및 도 8의 (b)에서 도시된 바와 같이, 제3받침대(130)와 지지부(180)의 결합은 제3받침대(130)의 결합부(131)와 제4받침대(140)의 체결부(144)를 통하여 제3받침대(130)를 제4받침대(140)에 서로 결합하는 간접 결합 방식으로 수행될 수도 있다. 이하 설명의 편의상 도 4와 관련하여 상술한 결합 방식을 끼움 결합 방식이라고 칭하기로 한다.In one embodiment, as illustrated by way of example in the drawings, the
다른 실시 예에 있어서, 도 5에 도시된 바와 같이, 제4받침대(140)는 핀(182) 결합 방식으로 지지부(180)에 결합될 수 있다. 도 5의 (a)는 핀(182) 결합 방식을 설명하기 위한 개념도이며, (b)는 단면도이다. 도면에는 핀(182) 결합 방식으로 지지부(180)에 결합된 제3받침대(130) 및 제4받침대(140)가 예로서 표현되어 있다. 또한, 도면에는 제3받침대(130)를 제4받침대(140)에 핀(182) 결합함으로써 지지부(180)에 간접 결합된 제3받침대(130)가 예로서 표현되어 있다. 도면에 도시된 바와 달리, 제3받침대(130)와 지지부(180)의 결합은 제3받침대(130)를 지지부(180)에 직접 핀(182) 결합함으로써 수행될 수도 있다. 이 경우, 제4받침대(140)의 표면에는 지지부(180)의 체결부(181)에 대응하는 위치에 핀(182)이 끼워지거나 걸릴 수 있는 함몰부(142)를 포함할 수 있다. 또한, 이 경우, 제3받침대(130)의 표면에는 지지부(180)의 체결부(181)에 대응하는 위치 또는 제4받침대(140)의 핀(182) 관통부(143)에 대응하는 위치에 핀(182)이 끼워지거나 걸릴 수 있는 함몰부(132)를 포함할 수 있다.In another embodiment, as shown in FIG. 5, the
도 4 및 도 5에서 도시된 지지부(180) 및 제4받침대(140)의 결합과 제4받침대(140)를 경유한 지지부(180) 및 제3받침대(130)의 결합은 이해를 위한 예시로서 지지부(180)에 제3받침대(130) 및 제4받침대(140)을 결합할 수 있는 다양한 결합 방식이 사용될 수 있다. 이하 설명의 편의상 도 4와 관련하여 상술한 끼움 결합 방식을 위주로 본 명세서에서 개시하는 가변 스프링 상수를 가지는 서스펜션(100)을 설명하고자 한다. 이러한 설명이 본 명세서에서 개시하는 가변 스프링 상수를 가지는 서스펜션(100)의 권리범위를 끼움 결합 방식으로 제한하고자 하는 의도가 아님을 분명히 밝혀 둔다.The coupling of the
도 6 내지 도 9는 도 4에서 상술한 방법으로 가변 스프링 상수를 가지는 서스펜션을 설명하기 위한 도면이다. 이하 도 4 및 도 6 내지 도 9를 참조하여 가변 스프링 상수를 가지는 서스펜션(100)을 설명하기로 한다.FIGS. 6 to 9 are views for explaining a suspension having a variable spring constant by the method described above with reference to FIG. Hereinafter, a
도 6의 (a)는 제4받침대(140)가 지지부(180)와 결합된 서스펜션(100)을 나타내는 도면이다. 도 6의 (b)는 제3받침대(130) 및 제4받침대(140)가 지지부(180)와 결합된 서스펜션(100)을 나타내는 도면이다. 도 6을 참조하면, 도 6의 (a)의 경우, 서스펜션(100)은 k1+k2의 스프링 상수를 가질 수 있다. 도 6의 (b)의 경우, 서스펜션(100)은 k1의 스프링 상수를 가질 수 있다.6 (a) is a view showing a
도 7의 (a)는 제4받침대(140)가 지지부(180)와 결합된 서스펜션(100)을 나타내는 도면이며, (b)는 단면도이다. 도 7을 참조하면, 제4받침대(140)는 결합부(141)를 체결부(181)에 결합함으로써 지지부(180)와 결합할 수 있다. 이 경우, 제3받침대(130)는 제1보조스프링(160)의 탄성력에 의하여 제2받침대(120)에 밀착될 수 있다. 도면에 예로서 도시된 바와 같이, 제4받침대(140)는 내부에 관통홀(143)을 가질 수 있으며, 메인스프링(150) 및 제1보조스프링(160)은 관통홀(133)과 이격되게 배치될 수 있다. 이를 통해, 제1받침대(110) 및 제2받침대(130) 사이에 외력이 가해질 경우 메인스프링(150) 및 제1보조스프링(160)은 제1받침대(110) 및 제2받침대(130) 사이에서 신축될 수 있다. 이를 통해 서스펜션(100)은 k1+k2의 스프링 상수를 가질 수 있다.7 (a) is a view showing a
도 8의 (a)는 제3받침대(130) 및 제4받침대(140)가 지지부(180)와 결합된 서스펜션(100)을 나타내는 도면이며, (b)는 단면도이다. 도 8을 참조하면, 제4받침대(140)는 결합부(141)를 체결부(181)에 결합함으로써 지지부(180)와 결합할 수 있다. 제3받침대(130)는 결합부(131)를 제4받침대(140)의 체결부(144)에 결합함으로써 제4받침대(140)를 경유하여 지지부(180)와 결합할 수 있다. 다른 예로, 도면에 도시된 바와 달리 제3받침대(130)는 결합부(131)를 지지대(180)의 체결부(181)에 결합함으로써 지지대(180)와 직접 결합할 수도 있다. 도면에 예로서 도시된 바와 같이, 제3받침대(130)는 내부에 관통홀(133)을 가질 수 있으며, 메인스프링(150)은 관통홀(133)과 이격되게 배치될 수 있다. 이를 통해, 제1받침대(110) 및 제2받침대(130) 사이에 외력이 가해질 경우 메인스프링(150)은 제1받침대(110) 및 제2받침대(130) 사이에서 신축될 수 있다. 이를 통해 서스펜션(100)은 k1의 스프링 상수를 가질 수 있다.8 (a) is a view showing a
도 9는 제4받침대(140)가 지지부(180)와 결합된 서스펜션(100)의 동작을 설명하기 위한 도면이다. 도 9의 (a)는 외력이 가해지기 전의 모습이며, (b)는 외력에 의하여 압축된 모습이며, (c)는 외력이 제거된 후 복원(rebound)되는 모습을 보여주는 도면이다. 일례로, 서스펜션(100)이 차량에 적용될 경우, 도 9의 (a)는 차량 중량만 인가된 상태이며, (b)는 주행 시 차량 운동에 의해 부하가 가해지는 경우이며, (c)는 (b)와 (a)에서 가해진 부하와 차량 중량이 제거될 때 복원되는 모습을 보여주는 도면일 수 있다. 도 9를 참조하면, 타단이 제4받침대(140)와 결합된 제2보조스프링(170)은 서스펜션(100)의 스프링 상수에 기여하지 않음을 알 수 있다. 즉, 본 명세서에서 개시하는 가변 스프링 상수를 가지는 서스펜션(100)은 제3받침대(130) 및 제4받침대(140)를 지지부(180)에 선택적으로 결합함으로써 서로 다른 스프링 상수를 제공할 수 있다.FIG. 9 is a view for explaining the operation of the
도 4 및 도 6 내지 9에서 예시를 활용하여 본 명세서에서 개시하는 가변 스프링 상수를 가지는 서스펜션(100)의 동작을 정리하여 설명하면 다음과 같다. 이하 설명의 편의상 제3지지대(130), 제4지지대(140), 제1보조스프링(160), 제2보조스프링(170) 및 충격흡수기(190)를 포함하는 서스펜션(100)을 활용하여 설명하고자 한다. 사용자의 선택에 따라 제4지지대(140), 제2보조스프링(170)을 생략하거나, 추가적인 지지대 및 추가적인 보조스프링을 추가하거나, 충격흡수기(190)을 생략할 수 있음은 자명하다 할 것이다.The operation of the
가변 스프링 상수를 가지는 서스펜션(100)은 제1받침대(110), 제2받침대(120), 제3받침대(130), 메인스프링(150), 제1보조스프링(160) 및 지지부(180)를 포함한다. 이 경우, 가변 스프링 상수를 가지는 서스펜션(100)은 선택적으로 제4받침대(140), 제2보조스프링(170) 및 충격흡수기(190)를 더 포함할 수 있다.The
제1받침대(110) 및 제2받침대(120)는 서로 이격되어 배치된다. 제3받침대(130)는 제1받침대(110) 및 제2받침대(120) 사이에 배치되며, 제1받침대(110) 및 제2받침대(120) 사이를 이동할 수 있다. 이 경우, 제3받침대(130)는 제1보조스프링(160)의 탄성력에 의하여 제2받침대(120)에 밀착될 수 있다. 한편, 제3받침대(130)는 제1받침대(110) 방향으로 이동하여 체결부(181)를 통하여 지지부(180)와 착탈가능하게 결합될 수 있다. 제4받침대(140)는 제1받침대(110) 및 제2받침대(120) 사이에 배치될 수 있다. 이 경우, 제4받침대(140)는 제2보조스프링(170)의 탄성력에 의하여 제2받침대(120) 또는 제3받침대(130)에 밀착될 수 있다. 한편, 제4받침대(140)는 제1받침대(110) 방향으로 이동하여 체결부(181)를 통하여 지지부(180)와 착탈가능하게 결합될 수 있다.The
메인스프링(150)은 제1받침대(110) 및 제2받침대(120)와 각각 일단 및 타단이 결합된다. 메인스프링(150)은 제1받침대(110) 및 제2받침대(120)에 인가되는 진동이나 충격을 흡수하여 저감시키는 기능을 수행할 수 있다. 제1보조스프링(160)은 메인스프링(150)과 이격되어 배치되며, 일단 및 타단이 각각 제1받침대(110) 및 제3받침대(130)와 결합된다. 제1보조스프링(160)은 제1받침대(110) 및 제2받침대(120)에 인가되는 진동이나 충격을 흡수하여 저감시키는 기능을 수행할 수 있다. 제2보조스프링(170)은 메인스프링(150) 및 제1보조스프링(160)과 서로 이격되어 배치되며, 일단 및 타단이 각각 제1받침대(110) 및 제4받침대(140)와 결합될 수 있다. 제2보조스프링(170)은 탄성력을 이용하여 제4받침대(140)가 제2받침대(120) 또는 제3받침대(130)에 밀착되도록 할 수 있다. 또한, 제2보조스프링(170)은 제1받침대(110) 및 제2받침대(120)에 인가되는 진동이나 충격을 흡수하여 저감시키는 기능을 수행할 수 있다.The
지지부(180)는 일단이 제1받침대(110)와 결합되며, 제1받침대(110)로부터 제2받침대(120) 방향으로 연장되어 형성된다. 지지부(180)는 지지부(180)의 타단에 인접하여 배치되는 체결부(181)를 포함한다. 메인스프링(150), 제1보조스프링(160) 및 제2보조스프링(170)은 각각 지지부(180)와 이격되어 배치될 수 있다. 충격흡수기(190)는 메인스프링(150) 및 제1보조스프링(160)과 서로 이격되어 배치되며, 제1받침대(110) 및 제2받침대(120)와 각각 결합될 수 있다. 충격흡수기(190)은 제1받침대(110) 및 제2받침대(120)에 인가되는 진동이나 충격을 흡수하여 저감시키는 기능을 수행할 수 있다.One end of the
지지부(180)는 제1받침대(110)로부터 제2받침대(120) 방향으로 형성되는 개구부(183)를 가질 수 있다. 메인스프링(150), 제1보조스프링(160) 및 제2보조스프링(170)은 개구부(183)로부터 제2받침대(120) 방향으로 돌출되게 배치될 수 있다. 이 경우, 제2보조스프링(170)은 메인스프링(150) 및 제1보조스프링(160)과 서로 이격되어 배치될 수 있다. 일례로, 제2보조스프링(170)은 메인스프링(150) 및 제1보조스프링(160)을 감싸는 형상을 가질 수 있다. 제3받침대(130)는 도 8에 도시된 바와 같이, 내부에 관통홀(133)을 가질 수 있으며, 메인스프링(150)은 관통홀(133)과 이격되게 배치될 수 있다. 또한, 제4받침대(140)는 도 7에 도시된 바와 같이, 내부에 관통홀(143)을 가질 수 있으며, 메인스프링(150) 및 제1보조스프링(160)은 관통홀(143)과 이격되게 배치될 수 있다. 지지부(180)의 체결부(181)는 지지부(180)의 개구부(183)에 인접하여 배치될 수 있다. 제4받침대(140)가 제1받침대(110) 방향으로 이동할 경우 제4받침대(140) 및 제2보조스프링(170)은 메인스프링(150) 및 제1보조스프링(160)과 이격된 상태로 제1받침대(110) 방향으로 이동할 수 있다. 일례로, 도 7에 도시된 바와 같이, 제4받침대(140)는 제1받침대(110) 방향으로 이동하여 체결부(181)를 통하여 지지부(180) 즉 지지부(180)에 착탈가능하게 결합될 수 있다. 다른 예로, 도 8에 도시된 바와 같이, 제4받침대(140)는 제3받침대(130)와 결합된 상태로 제1받침대(110) 방향으로 이동하여 지지부(180)에 착탈가능하게 결합될 수 있다. 이 경우, 제3받침대(130)는 도 8에 도시된 바와 같이, 체결부(181)를 통하여 지지부(180)과 착탈가능하게 결합되는 제4받침대(140)에 결합함으로써 지지부(180)에 간접적으로 결합될 수 있다. 도면에 도시된 바와 달리, 제3받침대(140)는 상술한 방법과 실질적으로 동일한 방법으로 지지부(180)과 직접적으로 착탈가능하게 결합될 수 있다. 이 경우, 제4받침대(140)는 제3받침대(130)에 결합함으로써 지지부(180)에 간접적으로 결합될 수도 있다. 이를 통하여 제4받침대(140)는 제3받침대(130)가 체결부(181)를 통하여 지지부(180)인 지지부(180)에 착탈가능하게 결합됨으로써 지지부(180)에 결합될 수 있다. 본 명세서에서 개시하는 가변 스프링 상수를 가지는 서스펜션(180)은 제3받침대(130) 또는 제4받침대(140)의 결합 여부에 따라 서로 다른 스프링 상수를 제공할 수 있다.The
충격흡수기(190)는 제1받침대(110)와 제2받침대(120) 사이에 가해지는 외력에 의한 메인스프링(150)의 변형을 지연시키거나, 서로 병렬 연결된 메인스프링(150) 및 제1보조스프링(160)의 변형을 지연시키거나, 서로 병렬 연결된 메인스프링(150), 제1보조스프링(160) 및 제2보조스프링(170)의 변형을 지연시키는 기능을 수행할 수 있다. 또한, 충격흡수기(190)는 제1받침대(110)와 제2받침대(120) 사이에 가해지는 외력에 의하여 변형된 메인스프링(150)이 복원되거나, 서로 병렬 연결된 메인스프링(150) 및 제1보조스프링(160)이 복원되거나, 서로 병렬 연결된 메인스프링(150), 제1보조스프링(160) 및 제2보조스프링(170)이 복원되는 과정에서 발생하는 진동을 감쇄시키는 기능을 수행할 수 있다.The
종래의 서스펜션은 한번 차량에 장착되면 그 상태로 고정되며, 튜닝타입의 경우처럼 서스펜션을 분해하여 기존에 설치된 스프링을 기존 스프링과는 다른 스프링 상수를 갖는 스프링으로 교환하지 않는 한 서스펜션의 성능을 조정할 수 없다. 이 경우, 차량의 휠 얼라인먼트 또는 차량의 높이 등이 틀어질 수 있어 이를 보완해야 하는 불편함이 존재한다. 상술한 바와 같이, 본 명세서에서 개시하는 서스펜션은 선택적으로 병렬 연결이 가능한 복수의 스프링들을 통하여 서스펜션의 분해 없이 도로의 주행상황에 따라 서스펜션의 스프링 상수의 조절이 가능하다. 다시 말하면, 본 명세서에서 개시하는 서스펜션(100)을 통하여 운전자는 일반적인 주행 시엔 낮은 스프링 상수로 적용하다가 스포츠 주행 등과 같은 과격한 주행 시엔 스프링 상수를 높여 주행성능 향상을 도모할 수 있다. 또한, 본 명세서에서 개시하는 서스펜션(100)을 통하여 운전자는 자동차 경주와 같이 특수한 경우에 최적의 스프링 상수를 찾기 위해 스프링의 병렬 연결을 통하여 원하는 스프링 상수를 조정할 수 있다.Conventional suspension is once fixed in the vehicle when it is mounted on the vehicle, and the performance of the suspension can be adjusted unless the suspension is disassembled as in the tuning type and the existing spring is replaced with a spring having a spring constant different from that of the conventional spring none. In this case, the wheel alignment of the vehicle, the height of the vehicle, and the like may be distorted, and there is a need to compensate for this. As described above, the suspension disclosed in the present specification is capable of adjusting the spring constant of the suspension according to the running state of the road without disassembling the suspension through a plurality of springs capable of being selectively connected in parallel. In other words, the driver can apply a low spring constant during normal driving through the
도 10은 다른 실시 예에 따른 가변 스프링 상수를 가지는 서스펜션을 설명하기 위한 개념도이다. 도 11은 다른 실시 예에 따른 가변 스프링 상수를 가지는 서스펜션의 동작을 설명하기 위한 도면이다. 도 12 내지 도 15는 다른 실시 예에 따른 가변 스프링 상수를 가지는 서스펜션에 있어서 스프링 상수를 가변하는 방법의 일례를 나타내는 도면이다.10 is a conceptual view for explaining a suspension having a variable spring constant according to another embodiment. 11 is a view for explaining the operation of a suspension having a variable spring constant according to another embodiment. 12 to 15 are views showing an example of a method of varying the spring constant in a suspension having a variable spring constant according to another embodiment.
도 10 내지 도 15를 참조하면, 가변 스프링 상수를 가지는 서스펜션(200)은 제1받침대(110), 제2받침대(120), 제3받침대(230), 메인스프링(150), 제1보조스프링(160) 및 지지부(280)를 포함한다. 몇몇 다른 실시 예들에 있어서, 가변 스프링 상수를 가지는 서스펜션(200)은 선택적으로 충격흡수기(190)를 더 포함할 수 있다. 몇몇 또 다른 실시 예들에 있어서, 가변 스프링 상수를 가지는 서스펜션(200)은 선택적으로 가이드부(20), 제1압력제공부(미도시) 및 제어부(미도시)를 더 포함할 수 있다. 몇몇 또 다른 실시 예들에 있어서, 가변 스프링 상수를 가지는 서스펜션(200)은 선택적으로 제2압력제공부(미도시)를 더 포함할 수 있다. 몇몇 또 다른 실시 예들에 있어서, 가변 스프링 상수를 가지는 서스펜션(200)은 선택적으로 구동부(미도시)를 더 포함할 수 있다.10 to 15, a
지지부(280)는 일단이 제1받침대(110)와 결합되며, 제1받침대(110)로부터 제2받침대(120) 방향으로 연장되어 형성된다. 메인스프링(150), 제1보조스프링(160)은 각각 지지부(280)와 이격되어 배치될 수 있다. 지지부(280)는 지지부(280)에 배치되는 체결부(281)를 포함할 수 있다. 일례로, 체결부(281)는 지지부(280)의 타단에 인접하여 배치될 수 있다. 체결부(281)를 통하여 제3받침대(230)는 지지부(280)에 착탈가능하게 결합될 수 있다. 이를 통하여 본 명세서에서 개시하는 가변 스프링 상수를 가지는 서스펜션(200)은 제3받침대(230)의 결합 여부에 따라 서로 다른 스프링 상수를 제공할 수 있다.One end of the
일례로, 지지부(280)는 하우징(280)을 포함할 수 있다. 하우징(280)은 제1받침대(110)와 결합되며, 제1받침대(110)로부터 제2받침대(120) 방향으로 연장되어 형성될 수 있다. 하우징(280)은 제1받침대(110)로부터 제2받침대(120) 방향으로 형성되는 개구부(미도시)를 가질 수 있다. 이 경우, 체결부(281)는 예로서 하우징(280)의 상기 개구부에 인접하여 배치될 수 있다. 도면에는 지지부(280)로서 제1받침대(110)와 결합되며, 메인스프링(150) 및 제1보조스프링(160)의 일부의 주위를 전부 감싸는 형상의 하우징(280)이 예로서 표현되어 있다. 다른 예로, 도면에 도시된 바와 달리, 지지부(280)로서 제1받침대(110)와 결합되며, 메인스프링(150) 및 제1보조스프링(160)의 일부의 주위의 일부를 감싸는 형상의 구조물이 사용될 수도 있다. 상기의 예시는 이해를 위한 예시로서, 제1받침대(110)와 결합되며, 제1보조스프링(160)과 착탈가능하게 결합할 수 있는 한 지지부(280)의 구조와 형상에는 그 제한이 없다. 이하 설명의 편의상 지지부(280)로서 도 10 내지 도 15에서 도시한 하우징(280)을 활용하여 설명하고자 한다. 이러한 설명이 본 명세서에서 개시하는 발명의 권리범위를 도면에 도시된 지지부(280)의 형상으로 제한하고자 하는 의도가 아님을 분명히 밝혀 둔다.In one example, the
가이드부(20)는 제2받침대(120)와 결합되며, 제2받침대(120)로부터 제1받침대(110) 방향으로 연장되어 형성될 수 있다. 가이드부(20)의 내부에는 제2받침대(120)로부터 제1받침대(110) 방향으로 형성되는 채널(21)을 포함할 수 있다. 가이드부(20)는 지지부(280)에 의하여 안내되어 지지부(280)를 따라 슬라이딩 이동이 가능하다. 가이드부(20)는 메인스프링(150)과 이격되어 배치되며, 채널(21)의 일단은 외부로 개방되는 개구부(21a)를 가질 수 있다. 또한, 가이드부(20)는 메인스프링(150)의 적어도 일부를 감싸며, 속이 빈 관형의 형상을 가질 수 있다. 메인스프링(150)은 가이드부(20)의 내측면과 이격되게 배치될 수 있다. 이 경우, 가이드부(20)의 상기 내부에 형성되는 채널(21)은 메인스프링(150)의 주위를 감싸는 형상을 가질 수 있다. 도면에는 가이드부(20)로서 지지부(280)의 내측면을 따라 슬라이딩 이동이 가능한 가이드부(20)가 예로서 표현되어 있다. 또한, 도면에는 가이드부(20)로서 외면에 슬라이딩 홈(22)이 형성된 가이드부(20)이 예로서 표현되어 있다. 슬라이딩 홈(22)은 가이드부(20)가 지지부(280)를 따라 이동하는 과정에서 경로 이탈, 분리 등을 방지하는 기능을 수행한다. 도면에 예로서 도시된 바와 달리, 지지부(280)를 따라 슬라이딩 이동이 가능하며, 제3받침대(230)을 지지부(280)에 결합할 수 있는 한 가이드부(20)의 구조 및 형상에는 제한이 없다.The
제3받침대(230)는 가이드부(20)의 채널(21) 내부에 채널(21)을 따라 이동 가능하게 배치될 수 있다. 제1보조스프링(160)은 메인스프링(150)과 이격되어 배치되며, 일단 및 타단이 각각 제1받침대(110) 및 제3받침대(230)와 결합된다. 이 경우, 제1보조스프링(160)의 상기 타단은 채널(21)의 개구부(21a)를 통하여 삽입되어 제3받침대(230)와 결합됨으로써 채널(21) 내부에 배치될 수 있다. 또한, 제3받침대(230)는 제1보조스프링(160)의 탄성력에 의하여 채널(21)의 타단에 밀착됨으로써 제2받침대(120)에 밀착될 수 있다. 이 경우, 제1보조스프링(160)은 제1받침대(110) 및 제2받침대(120)에 인가되는 진동이나 충격을 흡수하여 저감시키는 기능을 수행할 수 있다. 도면에 도시된 바와 같이, 걸림부(281a)가 제3받침대(230)에 용이하게 걸리도록 하기 위하여 걸림부(281a)에 대향하는 제3받침대(230)의 측면에는 홈이 형성될 수도 있다.The
상기 제1압력제공부는 가이드부(20)와 연결되며, 가이드부(20)의 채널(21) 내부에 압력을 제공할 수 있다. 상기 제어부는 체결부(281) 및 상기 제1압력제공부의 동작을 제어할 수 있다. 상기 제1압력제공부는 상기 제어부의 제어명령에 따라 제3받침대(230)가 채널(21) 내부에서 이동하도록 액체 또는 기체를 이용하여 채널(21) 내부에 상기 압력을 제공할 수 있다. 다시 말하면, 제3받침대(230)는 상기 제어부의 상기 제어명령에 따라 상기 제1압력제공부가 제공하는 상기 압력에 의하여 제1받침대(110) 방향으로 이동하여 체결부(281)에 대향하는 위치로 이동할 수 있다. 이하 체결부(281)에 대향하는 위치를 체결위치라 하기로 한다. 이후, 상기 체결위치로 이동한 제3받침대(230)는 상기 제어부에 의하여 동작이 제어되는 체결부(281)를 통하여 지지부(280)와 착탈가능하게 결합될 수 있다. 일례로, 체결부(281)는 걸림부(281a)를 포함할 수 있다. 걸림부(281a)는 도 12의 (b)에 예로서 도시된 바와 같이, 상기 제1압력제공부가 제공하는 상기 압력에 의하여 상기 체결위치로 이동한 제3받침대(230)가 제1보조스프링(160)의 탄성력에 의하여 채널(21)의 상기 타단으로 이동하는 것을 방지하는 기능을 수행할 수 있다. 다시 말하면, 걸림부(281a)는 상기 제어부에 의하여 동작이 제어되어 상기 체결위치로 이동한 제3받침대(230)를 향하여 이동하거나, 제3받침대(230)의 반대 방향으로 이동할 수 있다. 걸림부(281a)가 상기 체결위치로 이동한 제3받침대(230)를 향하여 이동할 경우, 걸림부(281a)의 일단은 제3받침대(230)와 결합되어 제3받침대(230)가 제1보조스프링(160)의 상기 탄성력에 의하여 채널(21)의 상기 타단으로 이동하는 것을 방지할 수 있다. 또한, 걸림부(281a)가 상기 체결위치로 이동한 제3받침대(230)의 반대 방향으로 이동할 경우 걸림부(281a)의 상기 일단은 제3받침대(230)와 분리되어 제3받침대(230)가 제1보조스프링(160)의 상기 탄성력에 의하여 채널(21)의 상기 타단으로 이동할 수 있도록 할 수 있다. 이를 통하여, 본 명세서에서 개시하는 가변 스프링 상수를 가지는 서스펜션(200)은 상기 제어부의 제어를 통하여 제3받침대(230)를 체결부(281a)에 착탈가능하게 결합할 수 있어 체결부(281a)에 제3받침대(230)의 결합 여부에 따라 서로 다른 스프링 상수를 제공할 수 있다. 한편, 상기 제어부는 걸림부(281a)가 상기 체결위치로 이동한 제3받침대(230)의 반대 방향으로 이동하도록 제어명령을 내리기 전에 소정의 시간 간격을 두고 미리 상기 제1압력제공부의 동작을 제어하여 제3받침대(230)에 압력을 제공함으로써 제3받침대(230)에 의하여 걸림부(281a)의 상기 일단에 인가되는 하중을 줄여줄 수 있다. 이를 통하여 상기 체결위치에서의 제3받침대(230)와 걸림부(281a)의 분리를 용이하게 할 수 있다.The first pressure providing portion is connected to the
상기 제2압력제공부는 체결부(281)와 연결되며, 상기 제어부에 의하여 제어되며 액체 또는 기체를 이용하여 체결부(281)에 압력을 제공할 수 있다. 일례로, 체결부(281)는 걸림부(281a), 통로(281b) 및 탄성체(미도시)를 포함할 수 있다. 통로(281b)는 걸림부(281a)가 이동할 수 있는 통로의 기능을 수행할 수 있다. 상기 탄성체는 일단이 걸림부(281a)의 타단과 연결되며, 타단이 통로(281b)의 내측면과 연결될 수 있다. 이 경우, 걸림부(281a)는 상기 제2압력제공부가 제공하는 상기 압력에 의하여 상기 체결위치로 이동한 제3받침대(230)를 향하여 이동하여 걸림부(281a)의 상기 일단이 제3받침대(230)와 결합될 수 있다. 또한, 걸림부(281a)는 상기 제2압력제공부가 제공하는 상기 압력이 제거되면 상기 탄성체의 복원력에 의하여 상기 체결위치로 이동한 제3받침대(230)의 반대 방향으로 이동하여 걸림부(281a)의 상기 일단이 제3받침대(230)와 분리될 수 있다. 다른 예로, 도면에 도시된 바와 같이, 체결부(281)는 걸림부(281a), 통로(281b), 제1압력주입구(281c) 및 제2압력주입구(281d)를 포함할 수 있다. 걸림부(281a)의 타단은 판형의 플레이트(281a-1)의 형상을 가질 수 있다. 플레이트(281a-1)는 통로(281b)의 내측면과 밀착될 수 있다. 이 경우, 플레이트(281a-1)는 주위에는 개스킷(gasket)이 배치될 수 있다. 상기 개스킷을 통하여 플레이트(281a-1)는 통로(281b)의 상기 내측면과 밀착될 수 있다. 상기 개스킷은 제1압력주입구(281c)에 주입되는 압력이 제2압력주입구(281d)로 빠져나가는 것을 방지하거나, 제2압력주입구(281d)에 주입되는 압력이 제1압력주입구(281c)로 빠져나가는 것을 방지하는 기능을 수행할 수 있다. 통로(281b)는 걸림부(281a)가 이동할 수 있는 통로의 기능을 수행할 수 있다. 제1압력주입구(281c) 및 제2압력주입구(281d)는 상기 제2압력제공부와 연결될 수 있다. 이 경우, 상기 제2압력제공부는 상기 제어부에 의하여 제어되어 제1압력주입구(281c) 및 제2압력주입구(281d)에 선택적으로 압력을 제공할 수 있다. 일례로, 상기 제어부는 상기 제2압력제공부를 제어하여 제1압력주입구(281d)에 압력을 제공할 수 있다. 이 경우, 걸림부(281a)는 제3받침대(230) 방향으로 이동할 수 있다. 다른 예로, 상기 제어부는 상기 제2압력제공부를 제어하여 제2압력주입구(281c)에 압력을 제공할 수 있다. 이 경우, 걸림부(281a)는 제3받침대(230)의 반대 방향으로 이동할 수 있다. 이를 통하여 걸림부(281a)는 상기 제어부의 제어를 통하여 제3받침대(230)와 결합하거나 분리될 수 있다.The second pressure providing part is connected to the
이를 통하여 본 명세서에서 개시하는 가변 스프링 상수를 가지는 서스펜션(200)은 상기 제어부에 의하여 제어되는 상기 제2압력제공부에 의하여 제3받침대(230)가 체결부(281)에 착탈가능하게 결합될 수 있어 체결부(281)에 제3받침대(230)의 결합 여부에 따라 서로 다른 스프링 상수를 제공할 수 있다. 한편, 상기 제어부는 걸림부(281a)가 상기 체결위치로 이동한 제3받침대(230)의 반대 방향으로 이동하도록 제어명령을 내리기 전에 소정의 시간 간격을 두고 미리 상기 제1압력제공부의 동작을 제어하여 제3받침대(230)에 압력을 제공함으로써 제3받침대(230)에 의하여 걸림부(281a)의 상기 일단에 인가되는 하중을 줄여줄 수 있다. 이를 통하여 상기 체결위치에서의 제3받침대(230)와 걸림부(281a)의 분리를 용이하게 할 수 있다. 한편, 상기 제2압력제공부는 상기 제1압력제공부와 별도로 구성되거나, 상기 제1압력제공부로부터 압력을 제공받는 구조일 수 있다. 후자의 경우, 상기 제2압력제공부가 제공하는 상기 압력은 상기 제어부를 통하여 상기 제1압력제공부의 동작을 제어함으로써 얻어질 수 있다. Accordingly, in the
상기 구동부는 걸림부(281a)와 연결되며, 상기 제어부에 의하여 제어되어 걸림부(281a)를 구동할 수 있다. 상기 구동부는 상기 체결위치로 이동한 제3받침대(230)를 향하여 걸림부(281a)가 이동하도록 하거나, 제3받침대(230)의 반대 방향으로 걸림부(281a)가 이동하도록 하여 걸림부(281a)의 상기 일단이 제3받침대(230)와 결합되거나 분리되도록 할 수 있다. 이를 통하여 본 명세서에서 개시하는 가변 스프링 상수를 가지는 서스펜션(200)은 상기 제어부에 의하여 제어되는 상기 구동부에 의하여 제3받침대(230)가 체결부(281)에 착탈가능하게 결합될 수 있어 체결부(281)에 제3받침대(230)의 결합 여부에 따라 서로 다른 스프링 상수를 제공할 수 있다. 한편, 상기 제어부는 걸림부(281a)가 상기 체결위치로 이동한 제3받침대(230)의 반대 방향으로 이동하도록 제어명령을 내리기 전에 소정의 시간 간격을 두고 미리 상기 제1압력제공부의 동작을 제어하여 제3받침대(230)에 압력을 제공함으로써 제3받침대(230)에 의하여 걸림부(281a)의 상기 일단에 인가되는 하중을 줄여줄 수 있다. 이를 통하여 상기 체결위치에서의 제3받침대(230)와 걸림부(281a)의 분리를 용이하게 할 수 있다.The driving unit is connected to the
충격흡수기(190)는 메인스프링(150) 및 제1보조스프링(160)과 서로 이격되어 배치되며, 제1받침대(110) 및 제2받침대(120)와 각각 결합될 수 있다. 충격흡수기(190)은 제1받침대(110) 및 제2받침대(120)에 인가되는 진동이나 충격을 흡수하여 저감시키는 기능을 수행할 수 있다. 다시 말하면, 충격흡수기(190)는 제1받침대(110)와 제2받침대(120) 사이에 가해지는 외력에 의한 메인스프링(150)의 변형을 지연시키거나, 서로 병렬 연결된 메인스프링(150) 및 제1보조스프링(160)의 변형을 지연시키는 기능을 수행할 수 있다. 또한, 충격흡수기(190)는 제1받침대(110)와 제2받침대(120) 사이에 가해지는 외력에 의하여 변형된 메인스프링(150)이 복원되거나, 서로 병렬 연결된 메인스프링(150) 및 제1보조스프링(160)이 복원되는 과정에서 발생하는 진동을 감쇄시키는 기능을 수행할 수 있다.The
도 11은 서스펜션(200)의 동작을 설명하기 위한 도면이다. 도 11의 (a)는 외력이 가해지기 전의 모습이며, (b)는 외력에 의하여 압축된 모습이며, (c)는 외력이 제거된 후 복원되는 모습을 보여주는 도면이다. 일례로, 서스펜션(200)이 차량에 적용될 경우, 도 11의 (a)는 차량 중량만 인가된 상태이며, (b)는 주행 시 차량 운동에 의해 부하가 가해지는 경우이며, (c)는 (b)와 (a)에서 가해진 부하와 차량 중량이 제거될 때 복원되는 모습을 보여주는 도면일 수 있다.11 is a view for explaining the operation of the
도 12 내지 도 15를 참조하여 가변 스프링 상수를 가지는 서스펜션(200)의 구조 및 동작을 설명하기로 한다. 도 12의 (a)는 제3받침대(230)가 지지부(280)와 결합된 서스펜션(200)을 나타내는 도면이며, (b)는 단면도이다. 도 13은 제3받침대(230)가 지지부(280)와 결합된 서스펜션(200)의 동작을 설명하기 위한 도면이다. 도 13의 (a)는 외력이 가해지기 전의 모습이며, (b)는 외력에 의하여 압축된 모습이며, (c)는 외력이 제거된 후 복원(rebound)되는 모습을 보여주는 도면이다.The structure and operation of the
도 12를 참조하면, 상기 제어부에 의하여 제어되는 상기 제1압력제공부가 제공하는 상기 압력에 의하여 상기 체결위치로 이동한 제3받침대(230)는 상술한 방법을 통하여 걸림부(281a)와 결합함으로써 지지부(280)와 결합할 수 있다. 도면에는 상기 제2압력제공부에 의하여 구동되는 걸림부(281a)가 예로서 표현되어 있다. 도면에 예로서 도시된 바와 같이, 제3받침대(230)는 걸림부(281a)에 의해 지지부(280)에 결합된다. 이 경우, 제1받침대(110) 및 제2받침대(120) 사이에 외력이 가해질 경우 메인스프링(150)은 제1받침대(110) 및 제2받침대(120) 사이에서 신축될 수 있다. 도 13에서 도시된 바와 같이, 가이드부(20)는 지지부(180)에 가이드 되어 상기 외력에 의하여 이동할 수 있다. 채널(21)은 제1보조스프링(160)이 변형되지 아니하면서 가이드부(20)가 이동하도록 할 수 있다. 예로, 도 13의 (a) 내지 (c)에 각각 원형으로 표기한 바와 같이, 상기 제어부에 의하여 채널(21)에 연결되는 상기 제1압력제공부를 개방하면 가이드부(20)는 채널(21) 내의 압력에 의한 저항을 받지 아니하고 상기 외력에 따라 자유롭게 이동할 수 있다. 이 경우, 채널(21) 내부에 배치되는 제1보조스프링(160)은 걸림부(281a)에 결합된 제3받침대(230)에 의하여 신축 변형되지 않는다. 이를 통하여 서스펜션(200)의 탄성체로서 메인스프링(150) 만이 기여를 하게 되며, 서스펜션(200)은 k1의 스프링 상수를 제공할 수 있다.Referring to FIG. 12, the
도 14의 (a)는 제3받침대(230)가 지지부(280)와 분리된 서스펜션(200)을 나타내는 도면이며, (b)는 단면도이다. 도 15는 제3받침대(230)가 지지부(280)와 분리된 서스펜션(200)의 동작을 설명하기 위한 도면이다. 도 15의 (a)는 외력이 가해지기 전의 모습이며, (b)는 외력에 의하여 압축된 모습이며, (c)는 외력이 제거된 후 복원(rebound)되는 모습을 보여주는 도면이다.14 (a) is a view showing a
도 14를 참조하면, 도면에는 지지부(280)와 분리된 제3받침대(230)가 표현되어 있다. 지지부(280)와 분리된 제3받침대(230)는 예로서 걸림부(281a)와 결합된 제3받침대(230)를 상술한 바와 같이 상기 제어부를 통하여 분리함으로써 얻어질 수 있다. 도면에는 상기 제2압력제공부에 의하여 구동되는 걸림부(281a)가 예로서 표현되어 있다. 도면에 예로서 도시된 바와 같이, 제3받침대(230)는 걸림부(281a)를 후퇴시킴으로써 지지부(280)로부터 분리될 수 있다. 이 경우, 제3받침대(230)는 제1보조스프링(160)의 탄성력에 의하여 채널(21)의 타단에 밀착됨으로써 제2받침대(120)에 밀착될 수 있다. 제1받침대(110) 및 제2받침대(120) 사이에 외력이 가해질 경우 메인스프링(150) 및 제1보조스프링(160)은 제1받침대(110) 및 제2받침대(120) 사이에서 신축될 수 있다. 도 15에서 도시된 바와 같이, 가이드부(20)는 지지부(180)에 가이드 되어 상기 외력에 의하여 이동할 수 있다. 채널(21)의 상기 타단에 밀착된 제1보조스프링(160)은 가이드부(20)에 탄성력을 제공한다. 이를 통하여 서스펜션(200)의 탄성체로서 메인스프링(150) 및 제1보조스프링(160)이 기여를 하게 되며, 서스펜션(200)은 k1+k2의 스프링 상수를 제공할 수 있다.Referring to FIG. 14, the supporting
본 명세서에서 개시하는 가변 스프링 상수를 가지는 서스펜션(200)은 상기 제어부에 의하여 제3받침대(230)와 지지부(280)의 결합이 자동으로 제어될 수 있다. 즉, 본 명세서에서 개시하는 가변 스프링 상수를 가지는 서스펜션(200)은 상기 제어부의 동작명령에 따라 제3받침대(130)를 지지부(280)에 자동방식으로 선택적으로 결합함으로써 서로 다른 스프링 상수를 제공할 수 있다. 상기 제어부의 상기 동작명령은 미리 입력된 방식에 의하거나 사용자의 입력 명령에 의하여 수행될 수 있다. 도면에는 예로서 메인스프링(150)과 병렬 연결되는 하나의 보조스프링인 제1보조스프링(160)만을 예시하고 있다. 다른 예로, 도면에서 상술한 바와 같은 방식으로 추가적인 보조스프링이 병렬 연결될 수 있음은 자명하다 할 것이다.In the
종래의 서스펜션은 한번 차량에 장착되면 그 상태로 고정되며, 튜닝타입의 경우처럼 서스펜션을 분해하여 기존에 설치된 스프링을 기존 스프링과는 다른 스프링 상수를 갖는 스프링으로 교환하지 않는 한 서스펜션의 성능을 조정할 수 없다. 이 경우, 차량의 휠 얼라인먼트 또는 차량의 높이 등이 틀어질 수 있어 이를 보완해야 하는 불편함이 존재한다. 상술한 바와 같이, 본 명세서에서 개시하는 서스펜션은 자동방식으로 선택적으로 병렬 연결이 가능한 복수의 스프링들을 통하여 도로의 주행상황에 따라 서스펜션의 스프링 상수의 조절이 가능하다.Conventional suspension is once fixed in the vehicle when it is mounted on the vehicle, and the performance of the suspension can be adjusted unless the suspension is disassembled as in the tuning type and the existing spring is replaced with a spring having a spring constant different from that of the conventional spring none. In this case, the wheel alignment of the vehicle, the height of the vehicle, and the like may be distorted, and there is a need to compensate for this. As described above, the suspension disclosed in the present specification is capable of adjusting the spring constant of the suspension according to the running condition of the road through a plurality of springs which can be selectively connected in parallel in an automatic manner.
도 16 내지 도 23은 다른 실시 예에 따른 가변 스프링 상수를 가지는 서스펜션의 동작을 시계열적으로 설명하기 위한 도면이다. 도면에는 서스펜션(200)으로서 상기 제어부에 의하여 제어되는 상기 제2압력제공부와 연결된 체결부(281)를 포함하는 서스펜션(200)이 예로서 표현되어 있다. 도면에 도시된 바와 달리, 체결부(281)는 앞서 상술한 다양한 방법으로 제어될 수 있다. 이하 설명의 편의상 상기 제2압력제공부와 연결된 체결부(281)를 활용하여 서스펜션(200)의 동작을 설명하기로 한다. 이러한 설명이 본 명세서에서 개시하는 가변 스프링 상수를 가지는 서스펜션(200)의 권리범위를 제한할 용도가 아님을 분명히 밝힌다. 또한, 도면에는 하나의 압력제공부를 상기 제1압력제공부 및 상기 제2압력제공부로서 사용하는 경우를 예로서 표현하고 있다. 상기 압력제공부는 상기 제어부에 의하여 동작이 제어될 수 있다. 도면에 도시된 바와 달리, 상기 제1압력제공부 및 상기 제2압력제공부는 별도의 압력제공부를 활용하여 구현될 수도 있다. 이하 설명의 편의상 하나의 압력제공부를 상기 제1압력제공부 및 상기 제2압력제공부로서 사용하는 경우를 활용하여 설명하기로 한다. 이러한 설명이 본 명세서에서 개시하는 가변 스프링 상수를 가지는 서스펜션(200)의 권리범위를 제한할 용도가 아님을 분명히 밝혀 둔다. 도면에 도시된 Pa(pressure of atmosphere)는 대기압을 나타내는 용어임을 밝혀둔다.16 to 23 are views for explaining the operation of a suspension having a variable spring constant according to another embodiment in a time-series manner. In the drawing, a
도 16은 자동조정방식의 개념도를 나타내는 도면이다. 도 16을 참조하면, 서스펜션(200)의 상기 압력제공부가 제공하는 압력을 제어하기 위하여 여러 개의 밸브, 압력라인, 제어라인 등이 사용될 수 있다. 상기 밸브는 전자적으로 제어되는 전자밸브일 수 있으며, 상기 전자밸브는 예로서 솔레노이드 밸브, 모터밸브 등일 수 있다. 솔레노이드 밸브는 솔밸브 또는 솔레노이드로 호칭되기도 한다. 솔레노이드 밸브는 외부에서 가해지는 전기신호로부터 코일에서 발생하는 자기장을 활용하여 자력으로 플런저(plunger)를 움직여 솔레노이드 밸브 내를 흐르는 유체의 흐름을 제어하는 밸브를 말한다. 또한, 상기 전자밸브를 제어하기 위하여 상기 제어부에 설치된 제어드라이버가 사용될 수 있다. 압력라인에 압력을 공급하기 위해 일례로 차량에서 자체 제공되는 엔진오일 또는 미션오일의 압력, 에어컨 컴프레서의 압력 등을 이용할 수 있다. 다른 예로, 압력라인에 압력을 공급하기 위해 별도의 전기펌프 또는 기계식 펌프를 추가하여 이용할 수 있다. 또 다른 예로, 압력라인에 압력을 공급하기 위해 별도의 압축된 가스(압력 탱크, 고압 질소 탱크 등)를 이용할 수도 있다. 레귤레이터(regulator)는 앞서 예시한 압력 공급원(펌프, 모터, 탱크 등)으로부터 공급된 압력을 조정되거나 감압된 압력으로 압력라인으로 공급되도록 할 수 있다. 압력 공급원 후단에 압력 공급 안정성을 위해 큰 저장용량을 갖는 서지탱크가 배치될 수 있다. 전기펌프 또는 전자식 레귤레이터가 적용될 시에는 제어드라이버로부터 전원공급을 받게 된다. 압력라인에는 압력센서, 체결부에는 포지션 센서 등이 배치될 수 있다. 압력센서는 레귤레이터 전단 또는 후단에 배치되거나 전자밸브의 전단 또는 후단에 배치되어 압력라인의 압력을 측정할 수 있다. 측정된 압력은 상기 제어부로 전송되며, 측정된 상기 압력을 전송 받은 제어부는 레귤레이터 또는 전자밸브의 동작을 제어하여 압력라인 내부의 압력이 소정의 압력이 되도록 유지할 수 있다. 포지션 센서는 제2받침대(120), 체결부(281), 상기 체결위치 등에 인접하여 배치될 수 있다. 포지션 센서를 통하여 제3받침대(230), 걸림부(281a), 핀(182) 등의 위치를 확인할 수 있다. 이를 통하여 서스펜션(200)을 효과적으로 제어할 뿐 하니라, 압력라인에 과도한 압력이 인가되거나, 제3받침대(230), 걸림부(281a), 핀(182) 등이 위치를 벗어나는 경우를 방지할 수 있어 서스펜션(200)의 동작에 있어서 안정성을 보장해 줄 수 있다. 마찬가지로 전자밸브, 전기펌프, 레귤레이터 등에 인가되는 전류, 저항 등을 검출할 수 있는 센서를 부착하고 센서로부터 전기신호를 수신하고 과도한 전류, 전압 등이 발생하는 경우 상기 제어부는 이들의 동작을 제어할 수 있다. 이를 통하여 서스펜션(200)의 전기적인 안정성을 확보해 줄 수 있다. 이하 도 17 내지 도 23을 활용하여 서스펜션(200)의 시계열적인 동작을 설명하기로 한다.16 is a diagram showing a concept of an automatic adjustment method. 16, several valves, pressure lines, control lines, etc. may be used to control the pressure provided by the pressure providing portion of the
도 17은 걸림부(281a)가 제3받침대(230) 반대 방향으로 이동하여 제3받침대(230)가 지지부(280)와 분리된 서스펜션(200)을 나타내는 도면이다. 제3받침대(230)와 걸림부(281a)의 분리는 상기 제어부를 통하여 상기 압력제공부를 제어하여 제1압력주입구(281c)에 압력을 주입하고, 제2압력주입구(281d)를 개방함으로써 수행될 수 있다. 이 경우, 제3받침대(230)는 제1보조스프링(160)의 탄성력에 의하여 채널(21)의 타단에 밀착됨으로써 제2받침대(120)에 밀착될 수 있다. 따라서, 상술한 바와 같이, 서스펜션(200)은 k1+k2의 스프링 상수를 가질 수 있다.17 is a view showing a
도 18은 상기 압력제공부가 제공하는 압력에 의하여 제3받침대(230)가 채널(21)을 따라 상기 체결위치로 상승한 모습을 보여주는 도면이다. 이 경우, 상기 제어부는 앞서 상술한 상기 압력센서, 상기 포지션 센서 등으로부터 정보를 얻어 제3받침대(230)이 상기 체결위치로 상승하도록 상기 밸브, 상기 압력라인 또는 상기 제어라인 등을 제어할 수 있다. 또한, 상기 제어부는 앞서 상술한 상기 압력센서, 상기 포지션 센서 등으로부터 정보를 얻어 제3받침대(230)이 상기 체결위치로 상승하는데 장애가 되지 않도록 상기 밸브, 상기 압력라인 또는 상기 제어라인 등을 제어하여 걸림부(281a)의 위치를 제어할 수 있다.18 is a view showing that the
도 19는 상기 제어부의 제어명령에 따라 걸림부(281a)가 제3받침대(230) 방향으로 이동하여 제3받침대(230)와 결합됨으로써 제3받침대(230)가 지지부(280)에 결합된 모습을 나타내는 도면이다. 이 경우, 앞서 상술한 바와 같이, 서스펜션(200)은 k1의 스프링 상수를 가질 수 있다. 제3받침대(230)와 걸림부(281a)의 결합은 상기 제어부를 통하여 상기 압력제공부를 통하여 제2압력주입구(281d)에 압력을 주입하고, 제1압력주입구(281c)를 개방함으로써 수행될 수 있다.19 shows a state in which the
도 20은 걸림부(281a)가 제3받침대(230) 방향으로 이동하여 제3받침대(230)가 지지부(280)와 결합된 서스펜션(200)을 나타내는 도면이다. 이 경우, 채널(21)은 상기 제어부의 동작명령에 따라 개방된다. 앞서 상술한 바와 같이, 제1보조스프링(160)은 서스펜션(200)이 작동할 경우 탄성체로서의 기능을 수행하지 아니한다. 따라서, 서스펜션(200)은 k1의 스프링 상수를 가질 수 있다.20 is a view showing a
도 21 내지 도 23은 제3받침대(230)를 지지부(280)로부터 분리하는 과정을 나타내는 도면이다.Figs. 21 to 23 are views showing a process of separating the
도 21은 제3받침대(230)에 의하여 걸림부(281a)에 가해지는 부하를 줄이기 위한 과정을 나타내는 도면이다. 걸림부(281a)에 가해지는 부하를 줄이는 과정은 상기 제어부를 통하여 상기 압력제공부를 제어하여 채널(21)에 압력을 제공함으로써 수행될 수 있다.FIG. 21 is a view illustrating a process for reducing the load applied to the latching
도 22는 걸림부(281a)가 제3받침대(230) 반대 방향으로 이동하여 제3받침대(230)가 지지부(280)와 분리된 서스펜션(200)을 나타내는 도면이다. 제3받침대(230)와 걸림부(281a)의 분리는 상기 제어부를 통하여 상기 압력제공부를 제어하여 제1압력주입구(281c)에 압력을 주입하고, 제2압력주입구(281d)를 개방함으로써 수행될 수 있다.22 is a view showing a
도 23은 제1보조스프링(160)의 탄성력에 의하여 제3받침대(230)가 채널(21)의 타단에 밀착됨으로써 제2받침대(120)에 밀착된 모습을 보여주는 도면이다. 이 경우, 앞서 상술한 바와 같이, 서스펜션(200)은 k1+k2의 스프링 상수를 가질 수 있다. 제3받침대(230)이 채널(21)의 상기 타단에 밀착되는 과정은 걸림부(281a)를 제3받침대(230)과 분리한 후 상기 제어부를 통하여 상기 압력제공부를 제어하여 채널(21)에 인가되는 압력을 제거하고, 채널(21)을 개방함으로써 수행될 수 있다.23 is a view showing a state in which the
이상 도 16 내지 도 23에서 상술한 바와 같이, 다른 실시 예에 따른 가변 스프링 상수를 가지는 서스펜션(200)은 상기 제어부의 제어명령에 따라 상기 압력제공부를 제어함으로써 자동으로 스프링 상수의 조절이 가능하다. 상기 제어부의 동작은 외부로부터 전원을 공급받을 수 있으며, 정전 등의 상황에도 상기 제어부의 안정적인 동작을 위하여 상기 제어부는 내부 전원을 가질 수도 있다.As described above with reference to FIGS. 16 to 23, the
상기로부터, 본 개시의 다양한 실시 예들이 예시를 위해 기술되었으며, 아울러 본 개시의 범주 및 사상으로부터 벗어나지 않고 가능한 다양한 변형 예들이 존재함을 이해할 수 있을 것이다. 그리고 개시되고 있는 상기 다양한 실시 예들은 본 개시된 사상을 한정하기 위한 것이 아니며, 진정한 사상 및 범주는 하기의 청구항으로부터 제시될 것이다.From the foregoing it will be appreciated that various embodiments of the present disclosure have been described for purposes of illustration and that there are many possible variations without departing from the scope and spirit of this disclosure. And that the various embodiments disclosed are not to be construed as limiting the scope of the disclosed subject matter, but true ideas and scope will be set forth in the following claims.
Claims (15)
상기 제1받침대 및 상기 제2받침대 사이에 배치되며, 상기 제1받침대 및 상기 제2받침대 사이를 이동할 수 있는 제3받침대;
상기 제1받침대 및 상기 제2받침대와 각각 일단 및 타단이 결합되는 메인스프링;
상기 메인스프링과 이격되어 배치되며, 일단 및 타단이 각각 상기 제1받침대 및 상기 제3받침대와 결합되는 제1보조스프링; 및
일단이 상기 제1받침대와 결합되며, 상기 제1받침대로부터 상기 제2받침대 방향으로 연장되어 형성되는 지지부를 포함하되,
상기 메인스프링 및 상기 제1보조스프링은 상기 지지부와 이격되어 배치되며,
상기 제3받침대는 상기 제1보조스프링의 탄성력에 의하여 상기 제2받침대에 밀착되며,
상기 지지부는 상기 지지부의 타단에 인접하여 배치되는 체결부를 포함하되,
상기 제3받침대는 상기 제1받침대 방향으로 이동하여 상기 체결부를 통하여 상기 지지부와 착탈가능하게 결합될 수 있어 상기 체결부에 상기 제3받침대의 결합 여부에 따라 서로 다른 스프링 상수를 제공하며,
상기 지지부는 상기 제1받침대와 결합되며, 상기 제1받침대로부터 상기 제2받침대 방향으로 연장되어 형성되는 하우징을 포함하되,
상기 하우징은 상기 제1받침대로부터 상기 제2받침대 방향으로 형성되는 개구부를 가지며,
상기 메인스프링 및 상기 제1보조스프링은 상기 개구부로부터 상기 제2받침대 방향으로 돌출되게 배치되되,
상기 제1보조스프링은 상기 메인스프링을 감싸는 형상을 가지며,
상기 제3받침대는 내부에 관통홀을 가지며,
상기 메인스프링은 상기 관통홀과 이격되게 배치되며,
상기 체결부는 상기 하우징의 상기 개구부에 인접하여 배치되되,
상기 제3받침대가 상기 제1받침대 방향으로 이동할 경우 상기 제3받침대 및 상기 제1보조스프링은 상기 메인스프링과 이격된 상태로 상기 제1받침대 방향으로 이동하며, 상기 제3받침대는 상기 체결부를 통하여 상기 하우징과 착탈가능하게 결합될 수 있어 상기 체결부에 상기 제3받침대의 결합 여부에 따라 서로 다른 스프링 상수를 제공하는 가변 스프링 상수를 가지는 서스펜션.A first pedestal and a second pedestal spaced apart from each other;
A third pedestal disposed between the first pedestal and the second pedestal, the third pedestal being movable between the first pedestal and the second pedestal;
A main spring having one end and the other end coupled to the first pedestal and the second pedestal, respectively;
A first auxiliary spring spaced apart from the main spring and having one end and the other end engaged with the first pedestal and the third pedestal, respectively; And
And a support portion having one end coupled to the first support and extending from the first support to the second support,
Wherein the main spring and the first auxiliary spring are spaced apart from the support portion,
The third pedestal is brought into close contact with the second pedestal by the elastic force of the first auxiliary spring,
Wherein the support portion includes a fastening portion disposed adjacent to the other end of the support portion,
The third pedestal may move in the direction of the first pedestal and may be detachably coupled to the support through the securing part to provide different spring constants depending on whether the third pedestal is coupled to the securing part,
Wherein the supporting portion includes a housing coupled to the first pedestal and extending from the first pedestal toward the second pedestal,
The housing having an opening formed in the direction of the second pedestal from the first pedestal,
Wherein the main spring and the first auxiliary spring are arranged to protrude from the opening portion toward the second pedestal,
Wherein the first auxiliary spring has a shape to surround the main spring,
The third pedestal has a through hole therein,
Wherein the main spring is spaced apart from the through hole,
Wherein the fastening portion is disposed adjacent to the opening portion of the housing,
When the third pedestal moves in the first pedestal direction, the third pedestal and the first auxiliary spring move in the direction of the first pedestal while being separated from the main spring, and the third pedestal is moved And a variable spring constant that can be detachably coupled to the housing to provide different spring constants depending on whether the third pedestal is coupled to the coupling portion.
상기 메인스프링 및 상기 제1보조스프링과 서로 이격되어 배치되며, 상기 제1받침대 및 상기 제2받침대와 각각 결합되는 충격흡수기를 더 포함하되,
상기 메인스프링 및 상기 제1보조스프링은 상기 충격흡수기 주위를 감싸는 형상을 가지며,
상기 충격흡수기는 상기 관통홀과 이격되게 배치되며,
상기 충격흡수기는 상기 제1받침대와 상기 제2받침대 사이에 가해지는 외력에 의한 상기 메인스프링 또는 서로 병렬 연결된 상기 메인스프링 및 상기 제1보조스프링의 변형을 지연시키거나, 상기 제1받침대와 상기 제2받침대 사이에 가해지는 상기 외력에 의하여 변형된 상기 메인스프링 또는 서로 병렬 연결된 상기 메인스프링 및 상기 제1보조스프링이 복원되는 과정에서 발생하는 진동을 감쇄시키는 가변 스프링 상수를 가지는 서스펜션.3. The method of claim 2,
Further comprising a shock absorber spaced apart from the main spring and the first auxiliary spring and respectively coupled to the first pedestal and the second pedestal,
Wherein the main spring and the first auxiliary spring have a shape to wrap around the shock absorber,
Wherein the shock absorber is disposed apart from the through hole,
The shock absorber may delay deformation of the main spring or the first auxiliary spring connected in parallel with the main spring by an external force applied between the first pedestal and the second pedestal, And a variable spring constant for attenuating vibrations generated in the process of restoring the main spring or the first auxiliary spring connected in parallel with each other, the main spring being deformed by the external force applied between the two pedestals.
상기 충격흡수기는 몸체 및 피스톤 로드를 포함하며,
상기 충격흡수기는 상기 몸체의 표면 중 적어도 일부 및 상기 피스톤 로드의 일단이 각각 상기 제1받침대 및 상기 제2받침대와 결합되거나, 상기 몸체의 표면 중 상기 적어도 일부 및 상기 피스톤 로드의 상기 일단이 각각 상기 제2받침대 및 상기 제1받침대와 결합됨으로써 상기 제1받침대 및 상기 제2받침대와 각각 결합되며,
상기 몸체는 상기 몸체 내부를 이동할 수 있는 피스톤을 포함하며,
상기 피스톤 로드는 타단이 상기 피스톤과 연결되되,
상기 피스톤 로드는 상기 외력, 상기 메인스프링의 복원력, 상기 메인스프링과 병렬 연결될 수 있는 상기 제1보조스프링의 복원력 및 이들의 조합 중에서 선택되는 어느 한 힘을 전달받아 상기 피스톤에 제공하며,
상기 피스톤은 상기 피스톤 로드가 제공하는 상기 힘에 의해 상기 몸체 내부를 이동하며,
상기 몸체는 내부에 액체 또는 기체를 포함하며, 상기 피스톤은 상기 액체 또는 상기 기체에 의하여 상기 몸체 내부를 이동할 경우 저항력을 받으며,
상기 저항력은 상기 몸체 내부를 이동하는 상기 피스톤의 이동방향 및 상기 피스톤에 제공되는 상기 피스톤 로드의 상기 힘의 세기에 따라 변화함으로써 상기 충격흡수기는 상기 제1받침대와 상기 제2받침대 사이에 가해지는 상기 외력에 의한 상기 메인스프링 또는 서로 병렬 연결된 상기 메인스프링 및 상기 제1보조스프링의 상기 변형을 지연시키거나, 상기 제1받침대와 상기 제2받침대 사이에 가해지는 상기 외력에 의하여 변형된 상기 메인스프링 또는 서로 병렬 연결된 상기 메인스프링 및 상기 제1보조스프링이 복원되는 과정에서 발생하는 상기 진동을 감쇄시키는 가변 스프링 상수를 가지는 서스펜션.The method of claim 3,
The shock absorber includes a body and a piston rod,
Wherein at least a part of the surface of the body and one end of the piston rod are engaged with the first pedestal and the second pedestal, respectively, or the at least part of the surface of the body and the one end of the piston rod A second pedestal, and a second pedestal coupled to the first pedestal and the second pedestal, respectively,
Wherein the body includes a piston movable within the body,
And the other end of the piston rod is connected to the piston,
Wherein the piston rod receives a force from the external force, a restoring force of the main spring, a restoring force of the first auxiliary spring that can be connected in parallel with the main spring, and a combination thereof,
Wherein the piston moves inside the body by the force provided by the piston rod,
Wherein the body includes a liquid or gas therein, and the piston is resistant to movement of the liquid or the gas inside the body,
Wherein the resistance force is changed according to a moving direction of the piston moving in the body and an intensity of the force of the piston rod provided to the piston so that the shock absorber is moved between the first pedestal and the second pedestal, The main spring or the first auxiliary spring connected in parallel with the main spring by an external force is delayed or the main spring deformed by the external force applied between the first pedestal and the second pedestal And a variable spring constant for attenuating the vibration generated in the process of restoring the main spring and the first auxiliary spring connected in parallel to each other.
상기 메인스프링 및 상기 제1보조스프링과 서로 이격되어 배치되며, 상기 제1받침대 및 상기 제2받침대와 각각 결합되는 충격흡수기를 더 포함하되,
상기 충격흡수기는 상기 제1받침대와 상기 제2받침대 사이에 가해지는 외력에 의한 상기 메인스프링 또는 서로 병렬 연결된 상기 메인스프링 및 상기 제1보조스프링의 변형을 지연시키거나, 상기 제1받침대와 상기 제2받침대 사이에 가해지는 상기 외력에 의하여 변형된 상기 메인스프링 또는 서로 병렬 연결된 상기 메인스프링 및 상기 제1보조스프링이 복원되는 과정에서 발생하는 진동을 감쇄시키는 가변 스프링 상수를 가지는 서스펜션.3. The method of claim 2,
Further comprising a shock absorber spaced apart from the main spring and the first auxiliary spring and respectively coupled to the first pedestal and the second pedestal,
The shock absorber may delay deformation of the main spring or the first auxiliary spring connected in parallel with the main spring by an external force applied between the first pedestal and the second pedestal, And a variable spring constant for attenuating vibrations generated in the process of restoring the main spring or the first auxiliary spring connected in parallel with each other, the main spring being deformed by the external force applied between the two pedestals.
상기 충격흡수기는 몸체 및 피스톤 로드를 포함하며,
상기 충격흡수기는 상기 몸체의 표면 중 적어도 일부 및 상기 피스톤 로드의 일단이 각각 상기 제1받침대 및 상기 제2받침대와 결합되거나, 상기 몸체의 표면 중 상기 적어도 일부 및 상기 피스톤 로드의 상기 일단이 각각 상기 제2받침대 및 상기 제1받침대와 결합됨으로써 상기 제1받침대 및 상기 제2받침대와 각각 결합되며,
상기 몸체는 상기 몸체 내부를 이동할 수 있는 피스톤을 포함하며,
상기 피스톤 로드는 타단이 상기 피스톤과 연결되되,
상기 피스톤 로드는 상기 외력, 상기 메인스프링의 복원력, 상기 메인스프링과 병렬 연결될 수 있는 상기 제1보조스프링의 복원력 및 이들의 조합 중에서 선택되는 어느 한 힘을 전달받아 상기 피스톤에 제공하며,
상기 피스톤은 상기 피스톤 로드가 제공하는 상기 힘에 의해 상기 몸체 내부를 이동하며,
상기 몸체는 내부에 액체 또는 기체를 포함하며, 상기 피스톤은 상기 액체 또는 상기 기체에 의하여 상기 몸체 내부를 이동할 경우 저항력을 받으며,
상기 저항력은 상기 몸체 내부를 이동하는 상기 피스톤의 이동방향 및 상기 피스톤에 제공되는 상기 피스톤 로드의 상기 힘의 세기에 따라 변화함으로써 상기 충격흡수기는 상기 제1받침대와 상기 제2받침대 사이에 가해지는 상기 외력에 의한 상기 메인스프링 또는 서로 병렬 연결된 상기 메인스프링 및 상기 제1보조스프링의 상기 변형을 지연시키거나, 상기 제1받침대와 상기 제2받침대 사이에 가해지는 상기 외력에 의하여 변형된 상기 메인스프링 또는 서로 병렬 연결된 상기 메인스프링 및 상기 제1보조스프링이 복원되는 과정에서 발생하는 상기 진동을 감쇄시키는 가변 스프링 상수를 가지는 서스펜션.6. The method of claim 5,
The shock absorber includes a body and a piston rod,
Wherein at least a part of the surface of the body and one end of the piston rod are engaged with the first pedestal and the second pedestal, respectively, or the at least part of the surface of the body and the one end of the piston rod A second pedestal, and a second pedestal coupled to the first pedestal and the second pedestal, respectively,
Wherein the body includes a piston movable within the body,
And the other end of the piston rod is connected to the piston,
Wherein the piston rod receives a force from the external force, a restoring force of the main spring, a restoring force of the first auxiliary spring that can be connected in parallel with the main spring, and a combination thereof,
Wherein the piston moves inside the body by the force provided by the piston rod,
Wherein the body includes a liquid or gas therein, and the piston is resistant to movement of the liquid or the gas inside the body,
Wherein the resistance force is changed according to a moving direction of the piston moving in the body and an intensity of the force of the piston rod provided to the piston so that the shock absorber is moved between the first pedestal and the second pedestal, The main spring or the first auxiliary spring connected in parallel with the main spring by an external force is delayed or the main spring deformed by the external force applied between the first pedestal and the second pedestal And a variable spring constant for attenuating the vibration generated in the process of restoring the main spring and the first auxiliary spring connected in parallel to each other.
상기 메인스프링 또는 상기 제1보조스프링은 상기 충격흡수기 주위를 감싸는 형상을 가지는 가변 스프링 상수를 가지는 서스펜션.The method according to claim 5 or 6,
Wherein the main spring or the first auxiliary spring has a variable spring constant that is shaped to wrap around the shock absorber.
상기 제1받침대 및 상기 제2받침대 사이에 배치되는 제4받침대; 및
상기 메인스프링 및 상기 제1보조스프링과 서로 이격되어 배치되며, 일단 및 타단이 각각 상기 제1받침대 및 상기 제4받침대와 결합되는 제2보조스프링을 더 포함하며,
상기 제4받침대는 상기 제2보조스프링의 탄성력에 의하여 상기 제2받침대 또는 상기 제3받침대에 밀착되되,
상기 제2보조스프링은 상기 지지부와 이격되어 배치되며,
상기 제4받침대는 상기 제1받침대 방향으로 이동하여 상기 체결부를 통하여 상기 지지부에 착탈가능하게 결합되거나, 상기 제3받침대에 밀착된 상태로 상기 제1받침대 방향으로 이동하여 상기 제3받침대가 상기 체결부를 통하여 상기 지지부에 착탈가능하게 결합됨으로써 상기 지지부에 결합될 수 있어 상기 체결부에 상기 제4받침대의 결합 여부에 따라 서로 다른 스프링 상수를 제공하는 가변 스프링 상수를 가지는 서스펜션.7. The method according to any one of claims 2 to 6,
A fourth pedestal disposed between the first pedestal and the second pedestal; And
Further comprising a second auxiliary spring spaced apart from the main spring and the first auxiliary spring and having one end and the other end engaged with the first pedestal and the fourth pedestal, respectively,
The fourth pedestal is brought into close contact with the second pedestal or the third pedestal by the elastic force of the second auxiliary spring,
The second auxiliary spring is disposed apart from the support portion,
The fourth pedestal moves in the direction of the first pedestal and is detachably coupled to the support through the fastening part or moves in the direction of the first pedestal in a state of being closely attached to the third pedestal, And a variable spring constant that can be coupled to the support portion by being detachably coupled to the support portion through the support portion to provide different spring constants depending on whether the fourth pedestal is coupled to the engagement portion.
상기 제1받침대 및 상기 제2받침대 사이에 배치되며, 상기 제1받침대 및 상기 제2받침대 사이를 이동할 수 있는 제3받침대;
상기 제1받침대 및 상기 제2받침대와 각각 일단 및 타단이 결합되는 메인스프링;
상기 메인스프링과 이격되어 배치되며, 일단 및 타단이 각각 상기 제1받침대 및 상기 제3받침대와 결합되는 제1보조스프링;
일단이 상기 제1받침대와 결합되며, 상기 제1받침대로부터 상기 제2받침대 방향으로 연장되어 형성되는 지지부;
상기 제1받침대 및 상기 제2받침대 사이에 배치되는 제4받침대; 및
상기 메인스프링 및 상기 제1보조스프링과 서로 이격되어 배치되며, 일단 및 타단이 각각 상기 제1받침대 및 상기 제4받침대와 결합되는 제2보조스프링을 포함하되,
상기 메인스프링 및 상기 제1보조스프링은 상기 지지부와 이격되어 배치되며,
상기 제3받침대는 상기 제1보조스프링의 탄성력에 의하여 상기 제2받침대에 밀착되며,
상기 지지부는 상기 지지부의 타단에 인접하여 배치되는 체결부를 포함하되,
상기 제3받침대는 상기 제1받침대 방향으로 이동하여 상기 체결부를 통하여 상기 지지부와 착탈가능하게 결합될 수 있어 상기 체결부에 상기 제3받침대의 결합 여부에 따라 서로 다른 스프링 상수를 제공하며,
상기 제4받침대는 상기 제2보조스프링의 탄성력에 의하여 상기 제2받침대 또는 상기 제3받침대에 밀착되되,
상기 제2보조스프링은 상기 지지부와 이격되어 배치되며,
상기 제4받침대는 상기 제1받침대 방향으로 이동하여 상기 체결부를 통하여 상기 지지부에 착탈가능하게 결합되거나, 상기 제3받침대에 밀착된 상태로 상기 제1받침대 방향으로 이동하여 상기 제3받침대가 상기 체결부를 통하여 상기 지지부에 착탈가능하게 결합됨으로써 상기 지지부에 결합될 수 있어 상기 체결부에 상기 제4받침대의 결합 여부에 따라 서로 다른 스프링 상수를 제공하는 가변 스프링 상수를 가지는 서스펜션.A first pedestal and a second pedestal spaced apart from each other;
A third pedestal disposed between the first pedestal and the second pedestal, the third pedestal being movable between the first pedestal and the second pedestal;
A main spring having one end and the other end coupled to the first pedestal and the second pedestal, respectively;
A first auxiliary spring spaced apart from the main spring and having one end and the other end engaged with the first pedestal and the third pedestal, respectively;
A support having one end coupled to the first pedestal and extending from the first pedestal toward the second pedestal;
A fourth pedestal disposed between the first pedestal and the second pedestal; And
And a second auxiliary spring spaced apart from the main spring and the first auxiliary spring and having one end and the other end engaged with the first pedestal and the fourth pedestal, respectively,
Wherein the main spring and the first auxiliary spring are spaced apart from the support portion,
The third pedestal is brought into close contact with the second pedestal by the elastic force of the first auxiliary spring,
Wherein the support portion includes a fastening portion disposed adjacent to the other end of the support portion,
The third pedestal may move in the direction of the first pedestal and may be detachably coupled to the support through the securing part to provide different spring constants depending on whether the third pedestal is coupled to the securing part,
The fourth pedestal is brought into close contact with the second pedestal or the third pedestal by the elastic force of the second auxiliary spring,
The second auxiliary spring is disposed apart from the support portion,
The fourth pedestal moves in the direction of the first pedestal and is detachably coupled to the support through the fastening part or moves in the direction of the first pedestal in a state of being closely attached to the third pedestal, And a variable spring constant that can be coupled to the support portion by being detachably coupled to the support portion through the support portion to provide different spring constants depending on whether the fourth pedestal is coupled to the engagement portion.
상기 제1받침대 및 상기 제2받침대와 각각 일단 및 타단이 결합되는 메인스프링;
일단이 상기 제1받침대와 결합되며, 상기 제1받침대로부터 상기 제2받침대 방향으로 연장되어 형성되는 지지부;
상기 제2받침대와 결합되며, 상기 제2받침대로부터 상기 제1받침대 방향으로 연장되어 형성되며, 내부에 상기 제2받침대로부터 상기 제1받침대 방향으로 형성되는 채널을 포함하며, 상기 지지부에 의하여 안내되어 상기 지지부를 따라 슬라이딩 이동이 가능한 가이드부;
상기 가이드부의 상기 채널 내부에 상기 채널을 따라 이동 가능하게 배치되는 제3받침대;
상기 메인스프링과 이격되어 배치되며, 일단 및 타단이 각각 상기 제1받침대 및 상기 제3받침대와 결합되는 제1보조스프링;
상기 가이드부와 연결되며, 상기 가이드부의 상기 채널 내부에 압력을 제공할 수 있는 제1압력제공부; 및
상기 제1압력제공부의 동작을 제어하는 제어부를 포함하되,
상기 메인스프링, 상기 가이드부 및 상기 제1보조스프링은 상기 지지부와 이격되어 배치되며,
상기 제3받침대는 상기 제1보조스프링의 탄성력에 의하여 상기 채널의 타단에 밀착됨으로써 상기 제2받침대에 밀착되며,
상기 채널의 일단은 외부로 개방되는 개구부를 가지며,
상기 제1보조스프링의 상기 타단은 상기 채널의 상기 개구부를 통하여 삽입되어 상기 제3받침대와 결합됨으로써 상기 채널 내부에 배치되며,
상기 제1압력제공부는 상기 제어부의 제어명령에 따라 상기 제3받침대가 상기 채널 내부에서 이동하도록 액체 또는 기체를 이용하여 상기 채널 내부에 상기 압력을 제공하며,
상기 지지부는 상기 지지부에 배치되는 체결부를 포함하되,
상기 체결부는 상기 제어부에 의하여 동작이 제어되며,
상기 제3받침대는 상기 제어부의 상기 제어명령에 따라 상기 제1압력제공부가 제공하는 상기 압력에 의하여 상기 제1받침대 방향으로 이동하여 상기 체결부에 대향하는 위치-이하 체결위치라 함-로 이동할 수 있으며, 상기 제3받침대는 상기 제어부에 의하여 동작이 제어되는 상기 체결부를 통하여 상기 지지부와 착탈가능하게 결합될 수 있어 상기 체결부에 상기 제3받침대의 결합 여부에 따라 서로 다른 스프링 상수를 제공하며,
상기 체결부는 상기 제1압력제공부가 제공하는 상기 압력에 의하여 상기 체결위치로 이동한 상기 제3받침대가 상기 제1보조스프링의 상기 탄성력에 의하여 상기 채널의 상기 타단으로 이동하는 것을 방지하는 걸림부를 포함하되,
상기 걸림부는 상기 제어부에 의하여 동작이 제어되어 상기 체결위치로 이동한 상기 제3받침대를 향하여 이동하거나, 상기 제3받침대의 반대 방향으로 이동할 수 있으며,
상기 걸림부가 상기 체결위치로 이동한 상기 제3받침대를 향하여 이동할 경우 상기 걸림부의 일단은 상기 제3받침대와 결합되어 상기 제3받침대가 상기 제1보조스프링의 상기 탄성력에 의하여 상기 채널의 상기 타단으로 이동하는 것을 방지하며, 상기 걸림부가 상기 체결위치로 이동한 상기 제3받침대의 반대 방향으로 이동할 경우 상기 걸림부의 상기 일단은 상기 제3받침대와 분리되어 상기 제3받침대가 상기 제1보조스프링의 상기 탄성력에 의하여 상기 채널의 상기 타단으로 이동할 수 있도록 함으로써 상기 제3받침대가 상기 체결부에 착탈가능하게 결합될 수 있어 상기 체결부에 상기 제3받침대의 결합 여부에 따라 서로 다른 스프링 상수를 제공하는 가변 스프링 상수를 가지는 서스펜션.A first pedestal and a second pedestal spaced apart from each other;
A main spring having one end and the other end coupled to the first pedestal and the second pedestal, respectively;
A support having one end coupled to the first pedestal and extending from the first pedestal toward the second pedestal;
And a channel formed in the direction from the second pedestal toward the first pedestal, the guide being guided by the support, the guide being connected to the second pedestal and extending from the second pedestal toward the first pedestal, A guide part capable of sliding along the support part;
A third pedestal disposed movably along the channel in the channel of the guide portion;
A first auxiliary spring spaced apart from the main spring and having one end and the other end engaged with the first pedestal and the third pedestal, respectively;
A first pressure providing unit connected to the guide unit and capable of providing pressure inside the channel of the guide unit; And
And a control unit for controlling the operation of the first pressure providing unit,
Wherein the main spring, the guide portion, and the first auxiliary spring are spaced apart from the support portion,
The third pedestal is brought into close contact with the other end of the channel by the elastic force of the first auxiliary spring,
One end of the channel has an opening that is open to the outside,
And the other end of the first auxiliary spring is inserted through the opening of the channel and is engaged with the third pedestal to be disposed inside the channel,
Wherein the first pressure providing unit provides the pressure inside the channel using liquid or gas so that the third pedestal moves inside the channel in accordance with a control command of the control unit,
Wherein the support portion includes a fastening portion disposed on the support portion,
The fastening part is controlled by the control part,
The third pedestal may move in the direction of the first pedestal by the pressure provided by the first pressure providing part according to the control command of the control part and move to a position-hereinafter referred to as a fastening position opposed to the fastening part And the third pedestal may be detachably coupled to the support through the fastening part whose operation is controlled by the control part to provide different spring constants depending on whether the third pedestal is coupled to the fastening part,
The fastening part includes a latching part for preventing the third pedestal moved to the fastening position by the pressure provided by the first pressure providing part from moving to the other end of the channel by the elastic force of the first auxiliary spring However,
The latching part may be controlled by the control part to move toward the third pedestal moved to the clamping position or move in a direction opposite to the third pedestal,
When the latch portion is moved toward the third pedestal moved to the clamping position, one end of the latching portion is engaged with the third pedestal, and the third pedestal is moved to the other end of the channel by the elastic force of the first auxiliary spring And when the engaging portion is moved in a direction opposite to the third pedestal moved to the engaging position, the one end of the engaging portion is separated from the third pedestal, and the third pedestal is separated from the third pedestal The third pedestal can be detachably coupled to the coupling part by allowing the third pedestal to move to the other end of the channel by the elastic force, Suspension with spring constant.
상기 체결부와 연결되며, 상기 제어부에 의하여 제어되며 액체 또는 기체를 이용하여 상기 체결부에 압력을 제공할 수 있는 제2압력제공부를 더 포함하되,
상기 체결부는
상기 걸림부가 이동할 수 있는 통로; 및
일단이 상기 걸림부의 타단과 연결되며, 타단이 상기 통로의 내측면과 연결되는 탄성체를 포함하며,
상기 걸림부는 상기 제2압력제공부가 제공하는 상기 압력에 의하여 상기 체결위치로 이동한 상기 제3받침대를 향하여 이동하여 상기 걸림부의 상기 일단이 상기 제3받침대와 결합되거나, 상기 걸림부는 상기 제2압력제공부가 제공하는 상기 압력이 제거되면 상기 탄성체의 복원력에 의하여 상기 체결위치로 이동한 상기 제3받침대의 반대 방향으로 이동하여 상기 걸림부의 상기 일단이 상기 제3받침대와 분리됨으로써 상기 제3받침대가 상기 체결부에 착탈가능하게 결합될 수 있어 상기 체결부에 상기 제3받침대의 결합 여부에 따라 서로 다른 스프링 상수를 제공하는 가변 스프링 상수를 가지는 서스펜션.11. The method of claim 10,
And a second pressure supply unit connected to the coupling unit and controlled by the control unit and capable of providing pressure to the coupling unit using liquid or gas,
The fastening portion
A passage through which the latching part can move; And
And an elastic body having one end connected to the other end of the engagement portion and the other end connected to an inner surface of the passage,
Wherein the engaging portion is moved toward the third pedestal moved to the engaging position by the pressure provided by the second pressure providing portion so that the one end of the engaging portion is engaged with the third pedestal, When the pressure provided by the supply unit is removed, the first end of the engaging part is separated from the third pedestal by moving in a direction opposite to the third pedestal moved to the engaging position by the restoring force of the elastic body, And a variable spring constant that can be detachably coupled to the coupling portion to provide different spring constants depending on whether the third pedestal is coupled to the coupling portion.
상기 걸림부와 연결되며, 상기 제어부에 의하여 제어되어 상기 걸림부를 구동하는 구동부를 더 포함하되,
상기 구동부는 상기 체결위치로 이동한 상기 제3받침대를 향하여 상기 걸림부가 이동하도록 하거나, 상기 제3받침대의 반대 방향으로 상기 걸림부가 이동하도록 하여 상기 걸림부의 상기 일단이 상기 제3받침대와 결합되거나 분리되도록 함으로써 상기 제3받침대가 상기 체결부에 착탈가능하게 결합될 수 있어 상기 체결부에 상기 제3받침대의 결합 여부에 따라 서로 다른 스프링 상수를 제공하는 가변 스프링 상수를 가지는 서스펜션.11. The method of claim 10,
And a driving unit connected to the latch unit and driven by the control unit to drive the latch unit,
The driving unit may move the latching part toward the third pedestal moved to the clamping position or move the latching part in the direction opposite to the third pedestal so that the one end of the latching part is engaged with the third pedestal So that the third pedestal can be detachably coupled to the engaging portion, and the variable spring constant provides different spring constants depending on whether the third pedestal is coupled to the engaging portion.
상기 제어부는 상기 걸림부가 상기 체결위치로 이동한 상기 제3받침대의 반대 방향으로 이동하도록 제어명령을 내리기 전에 소정의 시간 간격을 두고 미리 상기 제1압력제공부의 동작을 제어하여 상기 제3받침대에 압력을 제공함으로써 상기 제3받침대에 의하여 상기 걸림부의 상기 일단에 인가되는 하중을 줄여주는 가변 스프링 상수를 가지는 서스펜션.13. The method according to any one of claims 10 to 12,
The control unit controls the operation of the first pressure providing unit in advance at a predetermined time interval before the control command is issued so that the engaging unit moves in the direction opposite to the third pedestal moved to the clamping position, And a variable spring constant for reducing a load applied to the one end of the latch by the third pedestal.
상기 지지부는 상기 제1받침대와 결합되며, 상기 제1받침대로부터 상기 제2받침대 방향으로 연장되어 형성되는 하우징을 포함하되,
상기 하우징은 상기 제1받침대로부터 상기 제2받침대 방향으로 형성되는 개구부를 가지며,
상기 메인스프링 및 상기 제1보조스프링은 상기 개구부로부터 상기 제2받침대 방향으로 돌출되게 배치되되,
상기 제1보조스프링은 상기 메인스프링을 감싸는 형상을 가지며,
상기 가이드부는 상기 메인스프링의 적어도 일부를 감싸며, 속이 빈 관형의 형상을 가지고, 상기 하우징의 내측면을 따라 슬라이딩 이동이 가능하며,
상기 메인스프링은 상기 가이드부의 내측면과 이격되게 배치되며,
상기 체결부는 상기 하우징의 상기 개구부에 인접하여 배치되되,
상기 가이드부의 상기 내부에 형성되는 상기 채널은 상기 메인스프링의 주위를 감싸는 형상을 가져 상기 제3받침대는 상기 체결부를 통하여 상기 하우징과 착탈가능하게 결합될 수 있어 상기 체결부에 상기 제3받침대의 결합 여부에 따라 서로 다른 스프링 상수를 제공하는 가변 스프링 상수를 가지는 서스펜션.13. The method according to any one of claims 10 to 12,
Wherein the supporting portion includes a housing coupled to the first pedestal and extending from the first pedestal toward the second pedestal,
The housing having an opening formed in the direction of the second pedestal from the first pedestal,
Wherein the main spring and the first auxiliary spring are arranged to protrude from the opening portion toward the second pedestal,
Wherein the first auxiliary spring has a shape to surround the main spring,
Wherein the guide portion surrounds at least a part of the main spring and has a hollow tubular shape and is slidable along the inner surface of the housing,
Wherein the main spring is spaced apart from an inner surface of the guide portion,
Wherein the fastening portion is disposed adjacent to the opening portion of the housing,
The channel formed in the inside of the guide portion may have a shape wrapping around the main spring so that the third pedestal can be detachably coupled to the housing through the fastening portion, Suspension with a variable spring constant that provides different spring constants depending on whether or not it is.
상기 메인스프링, 상기 제1보조스프링 및 상기 가이드부와 서로 이격되게 배치되며, 상기 제1받침대 및 상기 제2받침대와 각각 결합되는 충격흡수기를 더 포함하되,
상기 메인스프링 및 상기 제1보조스프링은 상기 충격흡수기 주위를 감싸는 형상을 가지며,
상기 충격흡수기는 상기 가이드부의 상기 내측면과 이격되게 배치되며,
상기 충격흡수기는 상기 제1받침대와 상기 제2받침대 사이에 가해지는 외력에 의한 상기 메인스프링 또는 서로 병렬 연결된 상기 메인스프링 및 상기 제1보조스프링의 변형을 지연시키거나, 상기 제1받침대와 상기 제2받침대 사이에 가해지는 상기 외력에 의하여 변형된 상기 메인스프링 또는 서로 병렬 연결된 상기 메인스프링 및 상기 제1보조스프링이 복원되는 과정에서 발생하는 진동을 감쇄시키는 가변 스프링 상수를 가지는 서스펜션.15. The method of claim 14,
Further comprising a shock absorber spaced apart from the main spring, the first auxiliary spring, and the guide portion and respectively coupled to the first pedestal and the second pedestal,
Wherein the main spring and the first auxiliary spring have a shape to wrap around the shock absorber,
Wherein the shock absorber is disposed apart from the inner side surface of the guide portion,
The shock absorber may delay deformation of the main spring or the first auxiliary spring connected in parallel with the main spring by an external force applied between the first pedestal and the second pedestal, And a variable spring constant for attenuating vibrations generated in the process of restoring the main spring or the first auxiliary spring connected in parallel with each other, the main spring being deformed by the external force applied between the two pedestals.
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