KR101691582B1 - 쇽업소버의 바디 밸브 어셈블리 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 쇽업소버의 실린더 중 내통 하단부에 설치되고, 저면이 개방되어 수용 공간을 형성하며, 상기 쇽업소버의 압축 행정시 작동 유체를 상기 내통으로부터 상기 내통과 외통 사이의 리저버 챔버로 흐르도록 하는 하나 이상의 압축 통로와, 상기 쇽업소버의 인장 행정시 상기 작동 유체를 상기 리저버 챔버로부터 상기 내통으로 흐르도록 하는 하나 이상의 인장 통로를 구비한 밸브 바디; 상기 수용 공간에 내장되어 상기 밸브 바디의 하부에 배치되고, 상기 압축 통로와 연결되게 상하로 관통된 압축 연통로가 하나 이상 배치되는 바디 리테이너; 및 상기 바디 리테이너의 저면에 단차지게 접촉 배치되어 상기 압축 행정 및 상기 인장 행정에 따른 상기 작동 유체의 흐름에 따른 저속 및 극저속 영역의 감쇠력을 미세 조정 가능한 디스크 모듈;을 포함하여, 압축 행정시 극저속 구간의 독립 제어와 예비 하중을 제어하여 튜닝의 자유도를 높이면서 승차감을 향상시킬 수 있도록 하는 쇽업소버의 바디 밸브 어셈블리에 관한 것이다.

Description

쇽업소버의 바디 밸브 어셈블리{BODY VALVE ASSEMBLY FOR SHOCK ABSORBER}
본 발명은 쇽업소버의 바디 밸브 어셈블리에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 압축 행정시 극저속 구간의 독립 제어와 예비 하중을 제어하여 튜닝의 자유도를 높이면서 승차감을 향상시킬 수 있도록 하는 쇽업소버의 바디 밸브 어셈블리에 관한 것이다.
일반적으로 쇽업소버는 차체 중량을 지지함과 동시에 노면으로부터 차체로 전해지는 진동을 억제, 감쇠하는 역할을 하는 것으로 승차감 향상, 적재화물의 보호 및 차량의 각 부품을 보호하는데 기여한다.
따라서, 쇽업소버는 주행중 차륜을 통하여 노면으로부터 진동이나 충격을 끊임없이 받기 때문에 차체(혹은 프레임)와 차축 사이에 완충장치를 설치하여 충격이나 진동이 직접 차체에 전달되는 것을 방지함으로써 승차감을 향상시킨다.
기존의 쇽업소버의 석션 밸브는 크게, 유체가 채워진 내부관을 슬라이딩 왕복하고 외부로부터 삽입되는 피스톤 로드와, 피스톤 로드의 하단에 연결되는 피스톤 밸브에 대향하여 내부관 하부에 고정 설치되는 바디 밸브를 포함한다.
이러한 기존의 바디 밸브는 인장 및 압축 행정시 흐르는 작동 유체에 의하여 유로가 단일로 형성되며, 바디 밸브 상측의 판 스프링 디스크의 스프링 상수에 의하여 저속으로부터 고속에 이르는 모든 구간의 감쇠력이 결정된다.
따라서, 저속 구간의 감쇠력을 높게 하면, 고속 구간의 감쇠력이 과도하게 상승하는 문제가 있다.
또한, 기존의 바디 밸브는 압축 행정시 저속과 중속 및 고속 영역의 감쇠력 제어는 가능하지만 극 저속 영역의 독립 제어가 불가능한 한계점이 있었다.
특허출원 제10-2001-0064273호
본 발명은 상기와 같은 문제점을 개선하기 위하여 발명된 것으로, 압축 행정시 극저속 구간의 독립 제어와 예비 하중을 제어하여 튜닝의 자유도를 높이면서 승차감을 향상시킬 수 있도록 하는 쇽업소버의 바디 밸브 어셈블리를 제공하기 위한 것이다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 쇽업소버의 실린더 중 내통 하단부에 설치되고, 저면이 개방되어 수용 공간을 형성하며, 상기 쇽업소버의 압축 행정시 작동 유체를 상기 내통으로부터 상기 내통과 외통 사이의 리저버 챔버로 흐르도록 하는 하나 이상의 압축 통로와, 상기 쇽업소버의 인장 행정시 상기 작동 유체를 상기 리저버 챔버로부터 상기 내통으로 흐르도록 하는 하나 이상의 인장 통로를 구비한 밸브 바디; 상기 수용 공간에 내장되어 상기 밸브 바디의 하부에 배치되고, 상기 압축 통로와 연결되게 상하로 관통된 압축 연통로가 하나 이상 배치되는 바디 리테이너; 및 상기 바디 리테이너의 저면에 단차지게 접촉 배치되어 상기 압축 행정 및 상기 인장 행정에 따른 상기 작동 유체의 흐름에 따른 저속 및 극저속 영역의 감쇠력을 미세 조정 가능한 디스크 모듈;을 포함하는 쇽업소버의 바디 밸브 어셈블리를 제공할 수 있다.
여기서, 상기 밸브 바디는, 상기 내통 하단부에 고정되는 바디 본체와, 상기 바디 본체의 저면 가장자리를 따라 연장되어 상기 수용 공간을 형성하는 스커트부와, 상기 스커트부의 하단부 가장자리를 따라 일정 간격으로 절개 형성되어 상기 작동 유체가 상기 내통 및 상기 리저버 챔버 사이를 흐르도록 허용하는 절개부를 포함한다.
이때, 상기 압축 통로 및 상기 인장 통로는 상기 바디 본체의 상하 방향으로 관통되어 방사상으로 배치되며, 상기 압축 통로는 인장 통로의 내측에 배치된다.
그리고, 상기 바디 본체의 저면에 상기 바디 리테이너가 접촉하여 배치된다.
한편, 상기 바디 리테이너는, 상기 바디 리테이너의 저면으로부터 돌출되는 링 형상의 제1 디스크 시트부와, 상기 바디 리테이너의 저면으로부터 돌출되고 상기 제1 디스크 시트부보다 큰 직경을 가진 링 형상의 제2 디스크 시트부를 더 포함한다.
상기와 같은 구성의 본 발명에 따르면, 바디 밸브를 밸브 바디와 바디 리테이너의 두 부분으로 나누어 바디 리테이너를 이용한 극 저속 영역에서의 독립 제어가 가능함은 물론, 바디 리테이너 저면의 단차 구조에 접촉하여 적층 배치되는 디스크 모듈에 의하여 예비 하중을 제어하고 튜닝의 자유도를 높이면서 승차감을 향상시킬 수 있게 된다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 쇽업소버의 바디 밸브 어셈블리의 전체적인 구성을 나타낸 단면 개념도
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되는 실시예를 참조하면 명확해질 것이다.
그러나, 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예로 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이다.
본 명세서에서 본 실시예는 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다.
그리고 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되는 실시예를 참조하면 명확해질 것이다.
그러나, 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예로 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이다.
본 명세서에서 본 실시예는 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다.
그리고 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.
따라서, 몇몇 실시예에서, 잘 알려진 구성 요소, 잘 알려진 동작 및 잘 알려진 기술들은 본 발명이 모호하게 해석되는 것을 피하기 위하여 구체적으로 설명되지 않는다.
또한, 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭하고, 본 명세서에서 사용된(언급된) 용어들은 실시예를 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다.
본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함하며, '포함(또는, 구비)한다'로 언급된 구성 요소 및 동작은 하나 이상의 다른 구성요소 및 동작의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.
다른 정의가 없다면, 본 명세서에서 사용되는 모든 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 공통적으로 이해될 수 있는 의미로 사용될 수 있을 것이다.
또 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 정의되어 있지 않은 한 이상적으로 또는 과도하게 해석되지 않는다.
이하, 첨부된 도면을 참고로 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 쇽업소버의 바디 밸브 어셈블리의 전체적인 구성을 나타낸 단면 개념도이다.
참고로, 도면에서 실선으로 나타낸 화살표는 인장 행정시 작동 유체가 흐르는 방향을, 점선으로 나타낸 화살표는 압축 행정시 작동 유체가 흐르는 방향을 각각 나타낸 것이다.
본 발명은 도시된 바와 같이 바디 밸브(100)와 바디 리테이너(200)와 디스크 모듈(300)을 포함하는 구조임을 파악할 수 있다.
밸브 바디(100)는 쇽업소버의 실린더 중 내통(400) 하단부에 설치되고, 저면이 개방되어 수용 공간을 형성하는 것이다.
그리고, 밸브 바디(100)는 쇽업소버의 압축 행정시 작동 유체를 내통(400)으로부터 내통(400)과 외통(500) 사이의 리저버 챔버(450)로 흐르도록 하는 하나 이상의 압축 통로(101)와, 쇽업소버의 인장 행정시 작동 유체를 리저버 챔버(450)로부터 내통(400)으로 흐르도록 하는 하나 이상의 인장 통로(102)를 구비한 것이다.
바디 리테이너(200)는 수용 공간에 내장되어 밸브 바디(100)의 하부에 배치되고, 압축 통로(101)와 연결되게 상하로 관통된 압축 연통로(201)가 하나 이상 배치되는 것이다.
디스크 모듈(300)은 바디 리테이너(200)의 저면에 단차지게 접촉 배치되어 압축 행정 및 인장 행정에 따른 작동 유체의 흐름에 따른 저속 및 극저속 영역의 감쇠력을 미세 조정 가능한 것이다.
따라서, 본 발명은 바디 밸브를 크게 밸브 바디(100)와 바디 리테이너(200)의 두 부분으로 나누어 바디 리테이너(200)를 이용한 극 저속 영역에서의 독립 제어가 가능함은 물론, 후술할 바디 리테이너(200) 저면의 단차 구조에 접촉하여 적층 배치되는 디스크 모듈(300)에 의하여 예비 하중(preload)을 제어하고 튜닝의 자유도를 높이면서 승차감을 향상시킬 수 있게 된다.
본 발명은 상기와 같은 실시예의 적용이 가능하며, 다음과 같은 다양한 실시예의 적용 또한 가능함은 물론이다.
본 발명은 도시된 바와 같이 체결의 편의를 위하여 밸브 바디(100)와 바디 리테이너(200) 및 디스크 모듈(300)을 상부로부터 순차적으로 적층시키는 핀(600)과, 밸브 바디(100)와 바디 리테이너(200) 및 디스크 모듈(300)의 중심부에 형성되어 상호 연통되고 핀(600)이 관통되는 체결홀(103, 203, 303)을 더 포함한다.
또한, 밸브 바디(100)는 내통(400) 하단부에 고정되는 바디 본체(110)와, 바디 본체(110)의 저면 가장자리를 따라 연장되어 수용 공간을 형성하는 스커트부(120)와, 스커트부(120)의 하단부 가장자리를 따라 일정 간격으로 절개 형성되어 작동 유체가 내통(400) 및 리저버 챔버(450) 사이를 흐르도록 허용하는 절개부(121)를 포함한다.
여기서, 압축 통로(101) 및 인장 통로(102)는 바디 본체(110)의 상하 방향으로 관통되어 방사상으로 배치되며, 압축 통로(101)는 인장 통로(102)의 내측에 배치된다.
이때, 바디 본체(110)의 저면에 바디 리테이너(200)가 접촉하여 배치되는 것을 파악할 수 있다.
그리고, 밸브 바디(100)는 정확한 체결 위치의 확인 및 조립 작업의 편의를 위하여 바디 본체(110)의 상면 가장자리를 따라 단차지게 형성되어 내통(400)의 하단부가 고정되는 내통 안착턱(104)을 더 구비하는 것이 바람직하다.
또한, 본 발명은 밸브 바디(100)와 바디 리테이너(200) 상호 간의 정확한 적층과 장착이 가능하도록, 바디 본체(110)의 저면 중심으로부터 돌출되는 제1 안착 돌턱(113)과, 바디 리테이너(200)의 상면 중심으로부터 돌출되고, 제1 안착 돌턱(113)이 접촉되는 제2 안착 돌턱(204)을 더 구비하는 것이 바람직하다.
한편, 바디 리테이너(200)는 바디 리테이너(200)의 저면으로부터 돌출되는 링 형상의 제1 디스크 시트부(210)와, 바디 리테이너(200)의 저면으로부터 돌출되고 제1 디스크 시트부(210)보다 큰 직경을 가진 링 형상의 제2 디스크 시트부(220)를 더 포함하는 구조임을 파악할 수 있다.
따라서, 이러한 제1, 2 디스크 시트부(210, 220)에 후술할 디스크 모듈(300)이 접촉하여 개폐될 수 있게 된다.
한편, 디스크 모듈(300)은 크게 보조 디스크 S(310)와 보조 디스크(315)와 메인 디스크 S(320)와 메인 디스크(325)를 포함한다.
보조 디스크 S(310)는 바디 리테이너(200)의 저면에 돌출된 링 형상의 제1 디스크 시트부(210)와 가장자리가 접촉되는 것이다.
보조 디스크(315)는 보조 디스크 S(310)의 저면에 적어도 하나 이상 배치된다.
메인 디스크 S(320)는 바디 리테이너(200)의 저면에 돌출되어 제1 디스크 시트부(210)보다 큰 직경을 가진 링 형상의 제2 디스크 시트부(220)와 가장자리가 접촉되는 것이다.
메인 디스크(325)는 메인 디스크 S(320)의 저면에 적어도 하나 이상 배치된다.
여기서, 바디 리테이너(200)의 저면으로부터 제2 디스크 시트부(220)가 돌출된 높이는 바디 리테이너(200)의 저면으로부터 제1 디스크 시트부(210)가 돌출된 높이보다 높은 것이다.
이때, 보조 디스크(315)와 메인 디스크 S(320) 사이에는 보조 디스크(315)와 메인 디스크 S(320) 상호간의 작동에 지장을 주지 않도록 일정 간격으로 이격시키는 하부 리테이너(318)를 더 구비하는 것이 바람직하다.
따라서, 보조 디스크 S(310)와 보조 디스크(315)는 메인 디스크 S(320)와 메인 디스크(325)보다 직경이 작게 형성되도록 하여 제1 디스크 시트부(210)에 접촉되도록 하여, 제1, 2 디스크 시트부(210, 220)가 단차 형상으로 이루어 형성되므로, 작동 유체의 압력이 단계적으로 가해짐에 따른 예비 하중을 제어할 수 있게 되는 것이다.
상기와 같은 본 발명의 일 실시예에 따른 쇽업소버의 바디 밸브 어셈블리의 작동 과정 및 작용 효과에 대하여 간단히 살펴보고자 한다.
우선, 작동 유체는 압축 행정시 바디 본체(110)의 압축 통로(101)를 거쳐 바디 리테이너(200)의 압축 연통로(201) 및 절개부(121)를 통하여 리저버 챔버(450)로 빠져나간다.
여기서, 압축 행정시 극저속 구간의 감쇠력 제어는 보조 디스크 S(310)에 형성된 슬릿의 단면적에 의하여 구현된다.
이때, 압축 행정시 저속 구간의 감쇠력 제어는 보조 디스크(315)의 강성과 메인 디스크 S(320)에 형성된 슬릿의 단면적에 의하여 구현된다.
아울러, 바디 리테이너(200)의 제1, 2 디스크 시트부(210, 220)의 높낮이가 서로 다르게, 즉 단차지게 형성되도록 하고, 제1 디스크 시트부(210)측에 간접적으로 접촉하여 적층되는 보조 디스크(315)들의 적층 매수와, 제2 디스크 시트부(220)에 간접적으로 접촉하여 적층되는 메인 디스크(325)들의 적층 매수를 적절히 가감함으로써, 작동 유체에 따른 예비 하중을 제어할 수 있게 된다.
또한, 본 발명은 바디 리테이너(200)의 제2 디스크 시트부(220)의 직경에 의하여 메인 디스크 S(320) 및 메인 디스크(325)들의 직경을 기존의 바디 밸브에 비하여 크게 함으로써, 다단 적층에 따른 밸브의 구현이 가능하게 되는 것이다.
이상과 같이 본 발명은 압축 행정시 극저속 구간의 독립 제어와 예비 하중을 제어하여 튜닝의 자유도를 높이면서 승차감을 향상시킬 수 있도록 하는 쇽업소버의 바디 밸브 어셈블리를 제공하는 것을 기본적인 기술적 사상으로 하고 있음을 알 수 있다.
그리고, 본 발명의 기본적인 기술적 사상의 범주 내에서 당해 업계 통상의 지식을 가진 자에게 있어서는 다른 많은 변형 및 응용 또한 가능함은 물론이다.
100...밸브 바디
101...압축 통로
102...인장 통로
103, 203, 303...체결홀
104...내통 안착턱
110...바디 본체
113...제1 안착 돌턱
120...스커트부
121...절개부
200...바디 리테이너
201...압축 연통로
204...제2 안착 돌턱
210...제1 디스크 시트부
220...제2 디스크 시트부
300...디스크 모듈
310...보조 디스크 S
315...보조 디스크
318...하부 리테이너
320...메인 디스크 S
325...메인 디스크
400...내통
450...리저버 챔버
500...외통
600...핀

Claims (3)

  1. 쇽업소버의 실린더 중 내통 하단부에 고정되고, 저면이 개방되어 수용 공간을 형성하며, 상기 쇽업소버의 압축 행정시 작동 유체를 상기 내통으로부터 상기 내통과 외통 사이의 리저버 챔버로 흐르도록 하는 하나 이상의 압축 통로와, 상기 쇽업소버의 인장 행정시 상기 작동 유체를 상기 리저버 챔버로부터 상기 내통으로 흐르도록 하는 하나 이상의 인장 통로를 구비한 밸브 바디와, 상기 수용 공간에 내장되어 상기 밸브 바디의 하부에 배치되고, 상기 압축 통로와 연결되게 상하로 관통된 압축 연통로가 하나 이상 배치되는 바디 리테이너 및, 상기 바디 리테이너의 저면에 단차지게 접촉 배치되어 상기 압축 행정 및 상기 인장 행정에 따른 상기 작동 유체의 흐름에 따른 저속 및 극저속 영역의 감쇠력을 미세 조정 가능한 디스크 모듈을 포함하되,
    상기 밸브 바디는, 상기 내통 하단부에 고정되는 바디 본체와, 상기 바디 본체의 저면 가장자리를 따라 연장되어 상기 수용 공간을 형성하는 스커트부와, 상기 스커트부의 하단부 가장자리를 따라 일정 간격으로 절개 형성되어 상기 작동 유체가 상기 내통 및 상기 리저버 챔버 사이를 흐르도록 허용하는 절개부를 포함하며, 상기 압축 통로 및 상기 인장 통로는 상기 바디 본체의 상하 방향으로 관통되어 방사상으로 배치되며, 상기 압축 통로는 인장 통로의 내측에 배치되고, 상기 바디 본체의 저면에 상기 바디 리테이너가 접촉하여 배치되며,
    상기 바디 리테이너는, 상기 바디 리테이너의 저면으로부터 돌출되는 링 형상의 제1 디스크 시트부와, 상기 바디 리테이너의 저면으로부터 돌출되고 상기 제1 디스크 시트부보다 큰 직경을 가진 링 형상의 제2 디스크 시트부를 더 포함하는 쇽업소버의 바디 밸브 어셈블리.
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