KR102585126B1 - Air spring for enhancing shock absorption efficiency - Google Patents

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KR102585126B1
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Abstract

본 발명은 댐퍼에 설치된 에어 튜브의 내부에 코일 스프링이 추가로 설치되어 에어 튜브 및 코일 스프링에 의해 이중으로 충격이 완화되도록 구성됨으로써 충격완화효율을 증가시킬 수 있는 충격완화효율을 높인 에어스프링에 관한 것이다.The present invention relates to an air spring with increased shock alleviation efficiency that can increase shock alleviation efficiency by having a coil spring additionally installed inside the air tube installed in the damper so that shock is doubled by the air tube and coil spring. will be.

Description

충격완화효율을 높인 에어스프링{Air spring for enhancing shock absorption efficiency}Air spring for enhancing shock absorption efficiency}

본 발명은 충격완화효율을 높인 에어스프링에 관한 것으로서, 상세하게로는 에어 튜브의 내부에 코일 스프링을 추가로 설치하여 에어스프링이 에어 튜브 및 코일 스프링에 의해 이중으로 충격이 완화되도록 구성됨으로써 충격완화효율을 증가시킬 수 있을 뿐만 아니라, 승차감을 향상시킬 수 있는 충격완화효율을 높인 에어스프링에 관한 것이다.The present invention relates to an air spring with increased shock mitigation efficiency. Specifically, a coil spring is additionally installed inside the air tube, so that the air spring is configured to relieve shock twice by the air tube and coil spring, thereby relieving shock. It is about an air spring that not only improves efficiency but also improves riding comfort and has improved shock-absorbing efficiency.

일반적으로 차량의 서스펜션(suspension)은 노면으로부터의 충격을 완화하여 승차감을 좋게 하면서 주행 안정성과 선회특성이 향상되도록 하기 위해 구비되는 것으로서, 유체의 압력을 이용한 유압식 서스펜션과, 스프링의 탄성력을 이용한 스프링 서스펜션, 에어 튜브를 이용한 에어 서스펜션이 있다.In general, the suspension of a vehicle is provided to alleviate shock from the road surface to improve ride comfort and improve driving stability and turning characteristics. There is a hydraulic suspension using fluid pressure, and a spring suspension using the elastic force of the spring. , There is an air suspension using an air tube.

이때 에어 서스펜션은 압축공기의 탄성을 이용하는 에어 튜브를 이용하기 때문에 미세진동까지 흡수가 가능하여 승차감이 뛰어나고, 압축공기압을 조절하는 것에 의해 하중에 관계없이 차고(car height)를 조절할 수 있기 때문에 그 사용이 급증하고 있는 추세이다.At this time, air suspension uses an air tube that utilizes the elasticity of compressed air, so it can absorb even microscopic vibrations, providing excellent ride comfort, and by adjusting the compressed air pressure, the car height can be adjusted regardless of the load. This trend is rapidly increasing.

이러한 에어 서스펜션의 경우에는 충격완화효율을 증가시키기 위하여 에어스프링이 횡 방향으로 팽창하도록 유도함으로써 스프링 상수를 낮추어 충격완화효율을 증가시키도록 구성된다.In the case of this air suspension, in order to increase shock mitigation efficiency, the air spring is induced to expand in the lateral direction, thereby lowering the spring constant and increasing shock mitigation efficiency.

그러나 에어 서스펜션의 에어 스프링이 횡 방향으로 팽창될 경우, 팽창된 부피에 의하여 인접한 다른 부품들과의 간섭이 발생하는 공간상 제약의 한계가 발생하게 된다.However, when the air spring of the air suspension is expanded laterally, the expanded volume creates spatial limitations that cause interference with other adjacent parts.

이러한 문제를 해결하기 위하여 국내등록특허 제10-1813599호(발명의 명칭 : 차량용 에어 서스펜션 장치)(이하 ‘종래기술’이라 함)가 개발되었다.To solve this problem, Domestic Patent No. 10-1813599 (title of the invention: air suspension device for vehicles) (hereinafter referred to as ‘prior art’) was developed.

도 1은 종래기술의 사시도이다.Figure 1 is a perspective view of the prior art.

종래기술(100)은 도 1에 도시된 바와 같이, 슬리브(110)와, 피스톤(120), 캡(130)으로 이루어진다.As shown in FIG. 1, the prior art 100 consists of a sleeve 110, a piston 120, and a cap 130.

슬리브(110)는 도 1에 도시된 바와 같이, 피스톤(120)과 캡(130)에 밀폐적으로 결합된다. 이러한 슬리브(110)는 탄성률을 가지는 재질로 만들어지며, 내부에 가스가 충진되어 가스의 압력에 따라 팽창 또는 수축된다.As shown in FIG. 1, the sleeve 110 is hermetically coupled to the piston 120 and the cap 130. This sleeve 110 is made of a material with an elastic modulus, is filled with gas, and expands or contracts depending on the pressure of the gas.

피스톤(120)은 일측이 차체를 지지하도록 차체와 연결되며, 타측이 슬리브(110)의 상부를 밀폐시키도록 슬리브(110)와 연결된다.One side of the piston 120 is connected to the vehicle body to support the vehicle body, and the other side is connected to the sleeve 110 to seal the upper part of the sleeve 110.

또한 피스톤(120)의 내부에는 흡수재(미도시)가 충진된다.Additionally, the inside of the piston 120 is filled with an absorbent material (not shown).

캡(130)은 슬리브(110)의 하부를 밀폐시키도록 슬리브(110)와 연결된다.The cap 130 is connected to the sleeve 110 to seal the lower portion of the sleeve 110.

이러한 종래기술(100)은 피스톤(120)의 내부에 충진된 흡수재에 의해 스프링 상수값이 변화되어 에어 서스펜션의 충격완화효율이 증가된다.In this prior art (100), the spring constant value is changed by the absorbent material filled inside the piston (120), thereby increasing the shock alleviation efficiency of the air suspension.

그러나 종래기술(100)은 슬리브(110)가 노후화되거나 손상되어 슬리브(110)의 내부에 충진된 기체가 외부로 유출될 때, 기체의 유출에 의한 에어 서스펜션의 충격완화효율 변화를 막기 위한 수단이 없기 때문에 슬리브(110) 내부의 기체가 유출될 경우, 충격완화효율이 감소되어 주행 시 발생하는 충격을 흡수하지 못하여 승차감이 감소되는 문제가 발생될 뿐만 아니라, 슬리브(110)의 파손 시, 충격완화 기능을 상실하게 되는 문제가 발생하게 된다.However, in the prior art 100, when the sleeve 110 is aged or damaged and the gas filled inside the sleeve 110 leaks out, there is a means to prevent changes in the shock mitigation efficiency of the air suspension due to the leak of the gas. Therefore, if the gas inside the sleeve 110 leaks, the shock mitigation efficiency is reduced and the shock generated during driving is not absorbed, which not only causes a problem of reduced riding comfort, but also causes the shock cushion to be reduced when the sleeve 110 is damaged. Problems that result in loss of function may occur.

본 발명은 이러한 문제를 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 해결과제는 댐퍼에 설치된 에어 튜브의 내부에 코일 스프링이 추가로 설치되어 에어 튜브 및 코일 스프링에 의해 이중으로 충격이 완화되도록 구성됨으로써 충격완화효율을 증가시킬 수 있는 충격완화효율을 높인 에어스프링을 제공하기 위한 것이다.The present invention is intended to solve this problem, and the problem of the present invention is to additionally install a coil spring inside the air tube installed in the damper so that the shock is doubled by the air tube and the coil spring, thereby improving shock alleviation efficiency. The purpose is to provide an air spring with increased shock mitigation efficiency that can increase .

상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 해결수단은 내부에 기체가 충진되는 튜브; 상기 튜브의 전방에 설치되며, 상기 튜브의 전단부를 밀폐하는 전방캡; 상기 튜브의 후방에 설치되며, 상기 튜브의 후단부를 밀폐하는 후방캡; 상기 튜브의 내부에 설치되며, 전후단부가 각각 상기 전방캡과 후방캡에 접촉되도록 설치되는 스프링을 포함하고, 상기 전방캡은 원판부; 상기 원판부보다 직경이 작은 원판 형상으로 형성되며, 상기 원판부의 후면으로부터 후방으로 돌출되며, 외주면에 나사산이 형성되는 돌출부; 상기 돌출부보다 큰 직경을 갖는 링 형상으로 형성되되, 내주면에 상기 돌출부에 형성된 나사산과 대응되는 형상의 나사산이 형성되는 제1 체결링을 포함하고, 상기 튜브는 전방부가 내부로 절곡되어 후방을 향하도록 배치되며, 내부로 삽입된 전방부가 상기 전방캡의 돌출부 외측에 배치되며, 상기 전방캡의 돌출부에 결합되는 상기 제1 체결링에 의해 상기 전방캡과 결합되고, 상기 원판부의 후면에는 상기 돌출부의 외측에 링 형상의 튜브 삽입홈이 형성되고, 상기 전방캡은 곡판으로 형성되며, 상기 튜브 삽입홈의 내부에 설치되는 적어도 하나 이상의 튜브 지지체; 상기 튜브 지지체와 상기 튜브 삽입홈의 바닥면 사이에 설치되는 탄성부재를 더 포함하는 것이다.The solution of the present invention to solve the above problem is a tube filled with gas therein; a front cap installed in front of the tube and sealing the front end of the tube; a rear cap installed at the rear of the tube and sealing the rear end of the tube; It is installed inside the tube, and includes a spring whose front and rear ends are installed to contact the front cap and the rear cap, respectively, and the front cap includes a disk portion; a protrusion formed in a disk shape with a smaller diameter than the disk portion, protruding backward from the rear surface of the disk portion, and having a screw thread formed on the outer peripheral surface; It is formed in a ring shape having a larger diameter than the protrusion, and includes a first fastening ring having a screw thread of a shape corresponding to the screw thread formed on the protrusion on an inner circumferential surface, and the tube has a front portion bent inward to face rearward. disposed, the front portion inserted inside is disposed outside the protrusion of the front cap, and is coupled to the front cap by the first fastening ring coupled to the protrusion of the front cap, and the rear portion of the disk portion is disposed outside the protrusion of the front cap. A ring-shaped tube insertion groove is formed, the front cap is formed as a curved plate, and at least one tube supporter is installed inside the tube insertion groove; It further includes an elastic member installed between the tube supporter and the bottom surface of the tube insertion groove.

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또한 본 발명에서 상기 후방캡은 원통 형상으로 형성되되, 외주면의 전방에 나사산이 형성되고, 상기 에어스프링은 상기 후방캡보다 큰 직경을 갖는 링 형상으로 형성되되, 내주면에 상기 후방캡에 형성된 나사산과 대응되는 형상의 나사산이 형성되는 제2 체결링을 더 포함하고, 상기 튜브는 후방부가 내부로 절곡되어 전방을 향하도록 배치되며, 내부로 삽입된 후방부가 상기 후방캡의 외측에 배치되며, 상기 후방캡의 돌출부에 결합되는 상기 제2 체결링에 의해 상기 후방캡과 결합되는 것이 바람직하다.In addition, in the present invention, the rear cap is formed in a cylindrical shape, with a thread formed on the front of the outer peripheral surface, and the air spring is formed in a ring shape with a diameter larger than the rear cap, and has a thread formed on the rear cap on the inner peripheral surface and It further includes a second fastening ring having a thread of a corresponding shape, wherein the rear portion of the tube is bent inward and disposed to face the front, and the rear portion inserted inside is disposed on the outside of the rear cap. It is preferable that the rear cap is coupled to the rear cap by the second fastening ring coupled to the protrusion of the cap.

또한 본 발명에서 상기 전방캡의 돌출부 후면에는 상기 스프링의 전단부가 삽입되는 링 형상의 제1 스프링 설치홈이 형성되고, 상기 후방캡의 전면에는 상기 스프링이 삽입되는 가이드홈이 형성되고, 상기 후방캡의 가이드홈 바닥면에는 상기 스프링의 후단부가 삽입되는 링 형상의 제2 스프링 설치홈이 형성되는 것이 바람직하다.In addition, in the present invention, a ring-shaped first spring installation groove into which the front end of the spring is inserted is formed at the rear of the protrusion of the front cap, and a guide groove into which the spring is inserted is formed at the front of the rear cap. It is preferable that a ring-shaped second spring installation groove is formed on the bottom surface of the guide groove into which the rear end of the spring is inserted.

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상기 과제와 해결수단을 갖는 본 발명에 따르면 댐퍼에 설치된 에어 튜브의 내부에 코일 스프링이 추가로 설치되어 에어 튜브 및 코일 스프링에 의해 이중으로 충격이 완화되도록 구성됨으로써 충격완화효율을 증가시킬 수 있게 된다.According to the present invention, which has the above problems and solutions, a coil spring is additionally installed inside the air tube installed in the damper, so that shock is alleviated twice by the air tube and coil spring, thereby increasing shock mitigation efficiency. .

도 1은 종래기술의 사시도이다.
도 2는 본 발명의 에어스프링의 사시도이다.
도 3은 도 2의 분해사시도이다.
도 4는 도 2의 전방캡의 후면사시도이다.
도 5는 도 2의 후방캡의 단면도이다.
도 6은 도 2의 에어스프링의 단면도이다.
도 7은 도 2의 에어스프링이 적용된 댐퍼의 예시도이다.
도 8은 도 6의 에어스프링의 제2 실시예인 제2 에어스프링의 단면도이다.
도 9는 도 2의 전방캡의 제2 실시예인 제2 전방캡의 사시도이다.
도 10은 도 9의 제2 전방캡의 단면도이다.Figure 1 is a perspective view of the prior art.
Figure 2 is a perspective view of the air spring of the present invention.
Figure 3 is an exploded perspective view of Figure 2.
Figure 4 is a rear perspective view of the front cap of Figure 2.
Figure 5 is a cross-sectional view of the rear cap of Figure 2.
Figure 6 is a cross-sectional view of the air spring of Figure 2.
Figure 7 is an example diagram of a damper to which the air spring of Figure 2 is applied.
FIG. 8 is a cross-sectional view of a second air spring, which is a second embodiment of the air spring of FIG. 6.
Figure 9 is a perspective view of a second front cap, which is a second embodiment of the front cap of Figure 2.
Figure 10 is a cross-sectional view of the second front cap of Figure 9.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 일실시예를 설명한다.Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the attached drawings.

도 2는 본 발명의 에어스프링의 사시도이고, 도 3은 도 2의 분해사시도이다.Figure 2 is a perspective view of the air spring of the present invention, and Figure 3 is an exploded perspective view of Figure 2.

에어스프링(3)은 도 2 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 전방캡(31)과, 전방캡(31)의 후방에 설치되는 후방캡(32)과, 전방캡(31)에 설치되는 제1 체결링(33)과, 후방캡(32)에 설치되는 제2 체결링(34)과, 제1 체결링(33) 및 제2 체결링(34)에 의해 전방캡(31) 및 후방캡(32)과 결합되는 튜브(35)와, 전방캡(31) 및 후방캡(32)의 사이에 설치되는 스프링(36)으로 이루어진다.As shown in FIGS. 2 and 3, the air spring 3 includes a front cap 31, a rear cap 32 installed behind the front cap 31, and a first cap 31 installed on the front cap 31. 1 The front cap 31 and the rear cap are connected by the fastening ring 33, the second fastening ring 34 installed on the rear cap 32, and the first fastening ring 33 and the second fastening ring 34. It consists of a tube 35 coupled to (32) and a spring 36 installed between the front cap 31 and the rear cap 32.

이러한 에어스프링(3)은 차량의 프레임들 사이, 또는 후술되는 도 7에 도시된 바와 같이, 댐퍼(Damper) 등에 설치되며, 내부에 충진된 압축 공기의 탄성을 이용하여 차량의 주행 시 발생되는 충격 및 진동을 흡수한다.This air spring (3) is installed between the frames of the vehicle or in a damper, etc., as shown in FIG. 7, which will be described later, and uses the elasticity of the compressed air filled inside to absorb the shock generated when the vehicle is running. and absorb vibration.

도 4는 도 2의 전방캡의 후면사시도이다.Figure 4 is a rear perspective view of the front cap of Figure 2.

전방캡(31)은 도 4에 도시된 바와 같이, 원판부(311)와, 원판부(311)의 후면으로부터 후방으로 돌출되는 돌출부(312)로 이루어진다.As shown in FIG. 4, the front cap 31 consists of a disk portion 311 and a protrusion 312 that protrudes rearward from the back of the disk portion 311.

돌출부(312)는 원판부(311)보다 직경이 작은 원판 형상으로 형성되며, 원판부(311)의 후면으로부터 후방으로 돌출된다.The protrusion 312 is formed in a disk shape with a smaller diameter than the disk portion 311, and protrudes backward from the back of the disk portion 311.

또한 돌출부(312)의 후면에는 원판부(311)의 전면까지 연장 형성되는 제1 로드 삽입공(3121)이 형성된다.Additionally, a first rod insertion hole 3121 extending to the front of the disk portion 311 is formed at the rear of the protrusion 312.

또한 돌출부(312)의 후면에는 스프링(36)이 삽입되는 링 형상의 제1 스프링 설치홈(3122)이 제1 로드 삽입공(3121)의 외측에 형성된다.Additionally, a ring-shaped first spring installation groove 3122 into which the spring 36 is inserted is formed on the rear side of the protrusion 312 outside the first rod insertion hole 3121.

또한 돌출부(312)의 외주면에는 제1 체결링(33)이 체결되는 나사산(3123)이 형성된다.In addition, a thread 3123 to which the first fastening ring 33 is fastened is formed on the outer peripheral surface of the protrusion 312.

이때 나사산(3123)에는 튜브(35)의 전단부가 배치되며, 나사산(3123)과 나사산(3123)에 체결되는 제1 체결링(33) 사이에 튜브(35)의 전단부가 고정된다.At this time, the front end of the tube 35 is disposed on the screw thread 3123, and the front end of the tube 35 is fixed between the screw thread 3123 and the first fastening ring 33 fastened to the screw thread 3123.

제1 체결링(33)은 돌출부(312)의 외경보다 큰 직경을 갖는 원형 링 형상으로 형성되되, 내주면에 나사산(3123)과 대응되는 형상의 나사산이 형성된 원형 링 형상으로 형성되며, 돌출부(312)에 형성된 나사산(3123)과 결합된다.The first fastening ring 33 is formed in a circular ring shape with a diameter larger than the outer diameter of the protrusion 312, and is formed in a circular ring shape with a screw thread of a shape corresponding to the screw thread 3123 formed on the inner peripheral surface, and the protrusion 312 ) is combined with the screw thread 3123 formed in the

이러한 제1 체결링(33)은 결합 시, 튜브(35)의 전단부를 가압하여 튜브(35)의 전단부를 전방캡(31)에 고정시킴과 동시에 튜브(35)의 내부공간을 밀폐시킨다.When coupled, the first fastening ring 33 presses the front end of the tube 35 to secure the front end of the tube 35 to the front cap 31 and at the same time seals the internal space of the tube 35.

이와 같이 구성되는 전방캡(31)은 튜브(35)의 전단부가 제1 체결링(33)에 의해 고정됨으로써 튜브(35)의 전단부를 밀폐시키며, 제1 스프링 설치홈(3122)에 스프링(36)의 전단부가 삽입되도록 설치되기 때문에 에어스프링(3)이 압축될 때, 스프링(36)의 탄성복원력에 의해 가압된다.The front cap 31 configured in this way seals the front end of the tube 35 by fixing the front end of the tube 35 by the first fastening ring 33, and attaches the spring 36 to the first spring installation groove 3122. ) is installed so that the front end is inserted, so when the air spring (3) is compressed, it is pressed by the elastic restoring force of the spring (36).

도 5는 도 2의 후방캡의 단면도이다.Figure 5 is a cross-sectional view of the rear cap of Figure 2.

후방캡(32)은 도 5에 도시된 바와 같이, 원퉁 형상으로 형성되며, 후면에 제1 삽입홈(321)이 형성된다.As shown in FIG. 5, the rear cap 32 is formed in a cylindrical shape, and a first insertion groove 321 is formed on the rear side.

이때 후방캡(32)의 제1 삽입홈(321)에는 쇽업쇼바의 몸체 등의 구조물이 삽입되고, 후방캡(32)은 제1 삽입홈(321)의 내부에 삽입된 구조물과 결합된다.At this time, a structure such as the body of a shock absorber is inserted into the first insertion groove 321 of the rear cap 32, and the rear cap 32 is coupled to the structure inserted inside the first insertion groove 321.

또한 후방캡(32)의 전면에는 스프링(36)을 가이드하는 가이드홈(322)이 형성된다.Additionally, a guide groove 322 is formed on the front of the rear cap 32 to guide the spring 36.

이러한 가이드홈(322)의 내부에는 스프링(36)의 후단부와 인접한 부분이 내부에 설치되어 스프링(36)이 전후방으로만 이동하도록 스프링(36)의 이동방향을 제어한다.A portion adjacent to the rear end of the spring 36 is installed inside the guide groove 322 to control the moving direction of the spring 36 so that the spring 36 moves only forward and backward.

또한 가이드홈(322)의 바닥면에는 제1 삽입홈(321)의 바닥면까지 연통되는 제2 로드 삽입공(323)이 형성된다.Additionally, a second rod insertion hole 323 is formed on the bottom of the guide groove 322 and communicates with the bottom of the first insertion groove 321.

또한 가이드홈(322)의 바닥면에는 링 형상의 제2 스프링 설치홈(324)이 형성된다.Additionally, a ring-shaped second spring installation groove 324 is formed on the bottom surface of the guide groove 322.

이러한 제2 스프링 설치홈(324)에는 조립 시, 스프링(36)의 후단부가 삽입된다.When assembling, the rear end of the spring 36 is inserted into the second spring installation groove 324.

또한 후방캡(32) 외주면의 전방에는 제2 체결링(34)이 체결되는 나사산(325)이 형성된다.In addition, a thread 325 to which the second fastening ring 34 is fastened is formed at the front of the outer peripheral surface of the rear cap 32.

이때 나사산(325)에는 튜브(35)의 후단부가 배치되며, 나사산(325)과 나사산(325)에 체결되는 제2 체결링(34) 사이에 튜브(35)의 후단부가 고정된다.At this time, the rear end of the tube 35 is disposed on the screw thread 325, and the rear end of the tube 35 is fixed between the screw thread 325 and the second fastening ring 34 fastened to the screw thread 325.

제2 체결링(34)은 후방캡(32)의 외경보다 큰 직경을 갖는 원형 링 형상으로 형성되되, 내주면에 나사산(325)과 대응되는 형상의 나사산이 형성된 원형 링 형상으로 형성되며, 후방캡(32)에 형성된 나사산(325)과 결합된다.The second fastening ring 34 is formed in a circular ring shape with a diameter larger than the outer diameter of the rear cap 32, and is formed in a circular ring shape with a screw thread of a shape corresponding to the screw thread 325 formed on the inner peripheral surface, It is coupled with the screw thread 325 formed at (32).

이러한 제2 체결링(34)은 결합 시, 튜브(35)의 후단부를 가압하여 튜브(35)의 후단부를 후방캡(32)에 고정시킴과 동시에 튜브(35)의 내부공간을 밀폐시킨다.When coupled, the second fastening ring 34 presses the rear end of the tube 35 to secure the rear end of the tube 35 to the rear cap 32 and at the same time seals the internal space of the tube 35.

이와 같이 구성되는 후방캡(32)은 가이드홈(322)을 통해 스프링(36)의 이동방향을 전후방향으로 제한함으로써 튜브(35)의 내부에 설치된 스프링(36)이 이탈되는 것을 방지할 수 있다.The rear cap 32 configured in this way can prevent the spring 36 installed inside the tube 35 from being separated by limiting the moving direction of the spring 36 in the front and rear directions through the guide groove 322. .

또한 후방캡(32)은 전방캡(31)과 함께 튜브(35)의 전후단부를 고정함과 동시에 튜브(35)의 내부를 밀폐시키도록 구성됨으로써 튜브(35)의 내부에 공기가 충진되도록 구성된다.In addition, the rear cap 32 is configured to fix the front and rear ends of the tube 35 together with the front cap 31 and at the same time seal the inside of the tube 35, so that the inside of the tube 35 is filled with air. do.

도 6은 도 2의 에어스프링의 단면도이다.Figure 6 is a cross-sectional view of the air spring of Figure 2.

튜브(35)는 고무 등의 탄성재질로 제작되며, 도 6에 도시된 바와 같이, 제1 체결링(33) 및 제2 체결링(34)에 의해 전후단부가 각각 전방캡(31)과 후방캡(32)에 고정된다.The tube 35 is made of an elastic material such as rubber, and as shown in FIG. 6, the front and rear ends are connected to the front cap 31 and the rear by the first fastening ring 33 and the second fastening ring 34, respectively. It is fixed to the cap (32).

이때 튜브(35)는 원통 형상으로 형성되되, 전방부가 내부로 절곡되어 후방을 향하도록 배치되며, 내부로 삽입된 전방부가 전방캡(31)과 제1 체결링(33)에 의해 결합된다.At this time, the tube 35 is formed in a cylindrical shape, and the front part is bent inward and arranged to face the rear, and the front part inserted inside is coupled by the front cap 31 and the first fastening ring 33.

또한 튜브(35)는 후방부가 내부로 절곡되어 전방을 향하도록 배치되며, 내부로 삽입된 후방부가 후방캡(32)과 제2 체결링(34)에 의해 결합된다.In addition, the rear portion of the tube 35 is bent inward and disposed to face the front, and the rear portion inserted inside is coupled to the rear cap 32 and the second fastening ring 34.

이러한 튜브(35)는 전방캡(31) 및 후방캡(32)과의 결합 구조로 인하여 체결링(33), (34)들로부터 전후방으로 일부가 돌출된 구조로 이루어지며, 튜브(35)의 내부에 공기가 충진되어 팽창될 때, 측면뿐만 아니라, 전후방으로도 팽창된다.This tube 35 has a structure in which a portion of the tube 35 protrudes forward and backward from the fastening rings 33 and 34 due to the coupling structure with the front cap 31 and the rear cap 32. When the inside is filled with air and expanded, it expands not only on the sides but also front and rear.

이러한 튜브(35)는 내부 공간이 전방캡(31) 및 후방캡(32)에 의해 밀폐되도록 구성되며, 컴프레셔(미도시)를 통해 외부로부터 공기를 공급받아 내부 압력이 제어되도록 구성된다.This tube 35 is configured to have its internal space sealed by the front cap 31 and the rear cap 32, and is configured to control the internal pressure by receiving air from the outside through a compressor (not shown).

또한 튜브(35)는 내부에 충진된 공기의 탄성에 의해 차량의 주행 시 발생되는 충격 및 진동을 흡수한다.Additionally, the tube 35 absorbs shock and vibration generated when the vehicle is running due to the elasticity of the air filled inside.

또한 튜브(35)는 기존에 사용되던 코일 스프링보다 진동절연(진동이 다른 곳으로 전달되는 것을 방지하는 것) 능력이 뛰어날 뿐만 아니라, 컴프레셔를 통해 내부 공기압이 조절되도록 구성되기 때문에 도로의 파인 곳이나 과속방지턱을 넘을 때 차량 높이가 일정하게 유지되도록 구성되어 진동 및 충격을 감소시켜 운전자의 승차감을 향상시킨다.In addition, the tube 35 not only has superior vibration insulation (preventing vibration from being transmitted to other places) capabilities compared to previously used coil springs, but is also configured to adjust the internal air pressure through a compressor, so it can be used to control potholes in the road or other areas. The vehicle height is maintained constant when going over speed bumps, reducing vibration and shock to improve the driver's ride comfort.

또한 튜브(35)는 제1 체결링(33)으로부터 전방으로 돌출되며, 제2 체결링(34)으로부터 후방으로 돌출되도록 설치되기 때문에 전방캡(31)과 후방캡(32)의 직선상 거리가 동일하다고 할 때, 튜브(35)가 제1 체결링(33)으로부터 제2 체결링(34)까지 직선형으로 설치되었을 때보다 튜브(35)의 부피가 증가하게 된다.In addition, the tube 35 protrudes forward from the first fastening ring 33 and is installed to protrude rearward from the second fastening ring 34, so that the linear distance between the front cap 31 and the rear cap 32 is Assuming they are the same, the volume of the tube 35 increases compared to when the tube 35 is installed in a straight line from the first fastening ring 33 to the second fastening ring 34.

즉, 에어스프링(3)은 튜브(35)의 설치구조로 인하여 전방캡(31)과 후방캡(32) 사이의 거리가 동일할 때, 튜브(35)의 부피를 증가시킬 수 있게 된다.That is, the air spring 3 can increase the volume of the tube 35 when the distance between the front cap 31 and the rear cap 32 is the same due to the installation structure of the tube 35.

이로 인해 에어스프링(3)은 전방캡(31)과 후방캡(32)의 직선상 거리가 동일하다고 할 때, 전방캡(31)으로부터 후방캡(32)까지 튜브(35)가 직선형으로 설치되었을 때보다 튜브(35)의 부피가 증가되어 내부에 충진되는 기체의 양이 증가함으로써 충격완화효율이 증가하게 된다.Due to this, the air spring (3) is installed in a straight line from the front cap (31) to the rear cap (32) when the straight line distance between the front cap (31) and the rear cap (32) is the same. As the volume of the tube 35 increases, the amount of gas filled inside increases, thereby increasing the impact mitigation efficiency.

스프링(36)은 전후단부가 각각 전방캡(31)의 제1 스프링 설치홈(3122)과, 후방캡(32)의 제2 스프링 설치홈(324)의 바닥면과 접촉되도록 설치된다.The spring 36 is installed so that its front and rear ends contact the bottom surfaces of the first spring installation groove 3122 of the front cap 31 and the second spring installation groove 324 of the rear cap 32, respectively.

이러한 스프링(36)은 외부의 충격 또는 진동에 의하여 전방캡(31)과 후방캡(32) 사이의 거리가 감소될 때 압축되며, 전방캡(31)과 후방캡(32)의 바닥면을 탄성복원력에 의해 가압하도록 구성됨으로써 차량 주행 시 발생되는 진동 및 충격을 흡수하도록 구성된다.This spring 36 is compressed when the distance between the front cap 31 and the rear cap 32 is reduced due to external shock or vibration, and makes the bottom surfaces of the front cap 31 and the rear cap 32 elastic. It is configured to pressurize by restoring force and is configured to absorb vibration and shock generated when the vehicle is driven.

이와 같이 구성되는 에어스프링(3)은 충격 및 진동이 발생될 때, 튜브(35)의 내부에 충진된 공기 및 튜브(35)의 내부에 설치된 스프링(36)에 의해 이중으로 충격이 완화되도록 구성됨으로써 충격완화효율을 증가시켜 승차감을 향상시킬 수 있게 된다.The air spring 3 configured in this way is configured so that when shock and vibration occur, the shock is double relieved by the air filled inside the tube 35 and the spring 36 installed inside the tube 35. As a result, shock mitigation efficiency can be increased and riding comfort can be improved.

또한 에어스프링(3)은 튜브(35)에 균열이 발생되어 튜브(35) 내부에 충진된 기체가 외부로 유출되어도 스프링(36)에 의해 탄성력이 발생하도록 구성되기 때문에 튜브(35)의 노후화 또는 교통사고로 인하여 튜브(35)가 파손되어 튜브(35)가 에어 스프링의 역할을 수행하지 못하는 상황에서도 스프링(36)에 의해 충격이 완화되도록 구성되어 비상 시에도 충격완화 기능이 유지되도록 한다.In addition, the air spring (3) is configured to generate elastic force by the spring (36) even if a crack occurs in the tube (35) and the gas filled inside the tube (35) leaks to the outside, so that it can prevent the aging of the tube (35) or Even in situations where the tube 35 is damaged due to a traffic accident and the tube 35 cannot perform its role as an air spring, the shock is alleviated by the spring 36, so that the shock relief function is maintained even in an emergency.

도 7은 도 2의 에어스프링이 적용된 댐퍼의 예시도이다.Figure 7 is an example diagram of a damper to which the air spring of Figure 2 is applied.

댐퍼(damper)(2)는 몸체(21)와, 로드(22)로 이루어지며, 로드(22)가 몸체(21)의 내부에 이동 가능하게 설치되되, 몸체(21)의 내부에 충진된 유체에 의해 속도가 감소되도록 구성되며, 차량 주행 시 발생되는 충격을 흡수하여 진동을 제어한다.The damper (2) consists of a body (21) and a rod (22). The rod (22) is movably installed inside the body (21), and the fluid filled inside the body (21) It is configured to reduce speed, and controls vibration by absorbing shock generated when the vehicle is driven.

이때 에어스프링(3)은 도 7에 도시된 바와 같이, 후방캡(32)이 몸체(21)의 전방에 결합되며, 전방캡(31)이 로드(21)의 전단부와 인접한 위치에 결합된다.At this time, as shown in FIG. 7, the air spring 3 is coupled to the rear cap 32 at the front of the body 21, and the front cap 31 is coupled to a position adjacent to the front end of the rod 21. .

이러한 에어스프링(3)은 후방캡(32)이 몸체(21)의 전방에 결합되어 일체로 이동되며, 전방캡(31)이 로드(22)와 결합되어 로드(22)와 함께 이동 가능하도록 설치된다.This air spring (3) is installed so that the rear cap (32) is coupled to the front of the body (21) and moves as one piece, and the front cap (31) is coupled to the rod (22) so that it can move together with the rod (22). do.

이로 인해 에어스프링(3)은 후방캡(32)이 몸체(21)에 고정된 상태에서 전방캡(31)이 로드(22)와 함께 이동되도록 구성된다.Due to this, the air spring 3 is configured to move the front cap 31 together with the rod 22 while the rear cap 32 is fixed to the body 21.

이와 같이 구성되는 에어스프링(3)은 댐퍼(2)가 동작되는 과정에서 로드(22)의 이동을 탄성적으로 지지하도록 구성됨으로써 차량 주행 시 발생되는 진동을 흡수한다.The air spring 3 configured in this way is configured to elastically support the movement of the rod 22 during the operation of the damper 2, thereby absorbing vibrations generated when the vehicle is driven.

또한 에어스프링(3)은 튜브(35) 내부에 충진된 기체 및 스프링(36)에 의해 이중으로 충격을 완화시켜주는 구조로 이루어지기 때문에 충격완화효율이 증가되어 차량의 승차감을 향상시킬 수 있게 된다.In addition, the air spring (3) has a structure that dually relieves shock by the gas filled inside the tube (35) and the spring (36), so the shock mitigation efficiency is increased, improving the ride comfort of the vehicle. .

이때 기존의 에어스프링(3)의 경우에는 사고 발생 또는 충격이 발생되어 튜브(35)의 부피가 급격하게 증가될 때, 또는 전방캡(31)이 후방으로 이동될 때, 제1 체결링(33)으로부터 전방으로 돌출된 튜브(35)가 팽창되는 과정에서 전방캡(31)의 원판부(311)에 의해 팽창이 제한될 뿐만 아니라, 튜브(35)가 팽창되는 과정에서 원판부(311)에 의해 가압되어 충격흡수효율이 감소되는 문제가 발생하게 된다.At this time, in the case of the existing air spring (3), when an accident or impact occurs and the volume of the tube (35) increases rapidly, or when the front cap (31) is moved rearward, the first fastening ring (33) ) In the process of expanding the tube 35 protruding forward, not only is the expansion limited by the disk portion 311 of the front cap 31, but also the disk portion 311 is inflated in the process of expanding the tube 35. This causes the problem of reduced shock absorption efficiency due to pressurization.

이러한 문제가 발생되는 것을 방지하기 위하여 제2 전방캡(51)은 튜브(35)가 팽창되는 과정에서 튜브(35)가 삽입되는 공간이 형성됨과 동시에 제2 전방캡(51)과 접촉되는 과정에서 튜브(35)를 탄성적으로 지지할 수 있도록 구성된다.In order to prevent this problem from occurring, the second front cap 51 is formed in the process of expanding the tube 35, forming a space into which the tube 35 is inserted, and at the same time contacting the second front cap 51. It is configured to elastically support the tube 35.

도 8은 도 6의 에어스프링의 제2 실시예인 제2 에어스프링의 단면도이다.FIG. 8 is a cross-sectional view of a second air spring, which is a second embodiment of the air spring of FIG. 6.

제2 에어스프링(4)은 도 6에 도시된 에어스프링(3)의 제2 실시예이며, 도 6에 도시된 에어스프링(3)과 동일한 형상 및 구조로 이루어지되, 전방캡(31)에 형성된 제1 로드 삽입공(3121)과, 후방캡(32)에 형성된 제1 삽입홈(321)이 폐쇄된 구조로 이루어진다.The second air spring (4) is the second embodiment of the air spring (3) shown in FIG. 6, and has the same shape and structure as the air spring (3) shown in FIG. 6, but is attached to the front cap (31). The formed first rod insertion hole 3121 and the first insertion groove 321 formed in the rear cap 32 have a closed structure.

이러한 도 8의 에어스프링(4)은 도 6의 에어스프링(3)과 달리, 내부 공간이 밀폐된 구조로 이루어지기 때문에 도 6의 에어스프링(3)과 같이 별도의 장비(댐퍼 등)가 제1 로드 삽입공(3121)과 후방캡(32)에 설치되지 않아도 자체적으로 스프링의 기능을 수행하게 된다.Since the air spring 4 of FIG. 8, unlike the air spring 3 of FIG. 6, has a sealed internal space, separate equipment (damper, etc.) is required like the air spring 3 of FIG. 6. 1 Even if it is not installed in the rod insertion hole 3121 and the rear cap 32, it performs the function of a spring on its own.

도 9는 도 2의 전방캡의 제2 실시예인 제2 전방캡의 사시도이고, 도 10은 도 9의 제2 전방캡의 단면도이다.Figure 9 is a perspective view of a second front cap, which is a second embodiment of the front cap of Figure 2, and Figure 10 is a cross-sectional view of the second front cap of Figure 9.

제2 전방캡(51)은 도 9 및 10에 도시된 바와 같이, 원판부(511)와, 원판부(511)의 후면으로부터 후방으로 돌출되는 돌출부(512)로 이루어진다.As shown in FIGS. 9 and 10, the second front cap 51 consists of a disk portion 511 and a protrusion 512 that protrudes backward from the back of the disk portion 511.

이때 원판부(511) 및 돌출부(512)는 도 4의 원판부(311) 및 돌출부(312)와 동일한 형상 및 구조로 이루어지되, 원판부(511)의 후면에 튜브 삽입홈(5111)이 추가로 형성되며, 튜브 삽입홈(5111)의 내부에 튜브 지지체(5112)들이 추가로 설치된다. 또한 튜브 삽입홈(5111) 및 튜브 지지체(5112)들의 사이에는 탄성부재(5113)들이 각각 설치된다.At this time, the disk portion 511 and the protrusion 512 have the same shape and structure as the disk portion 311 and the protrusion 312 of FIG. 4, but a tube insertion groove 5111 is added to the rear of the disk portion 511. It is formed, and tube supports 5112 are additionally installed inside the tube insertion groove 5111. Additionally, elastic members 5113 are installed between the tube insertion groove 5111 and the tube supports 5112, respectively.

튜브 삽입홈(5111)은 원판부(511)의 후면에 형성되며, 돌출부(512)의 외측에 링 형상으로 형성된다.The tube insertion groove 5111 is formed on the rear side of the disk portion 511 and is formed in a ring shape on the outside of the protrusion 512.

이러한 튜브 삽입홈(5111)은 튜브(35)의 내부에 공기가 충진될 때, 전방으로 팽창된 튜브(35)의 전단부가 삽입되는 공간이며, 내부에 튜브 지지체(5112)들 및 탄성부재(5113)들이 설치된다.This tube insertion groove 5111 is a space into which the front end of the tube 35 expanded forward is inserted when the inside of the tube 35 is filled with air, and there are tube supports 5112 and elastic members 5113 inside. ) are installed.

튜브 지지체(5112)는 곡판으로 형성되며, 튜브 삽입공(5111)의 바닥면과 탄성부재(5113)에 의해 결합된다.7The tube support 5112 is formed as a curved plate and is coupled to the bottom surface of the tube insertion hole 5111 by an elastic member 5113. 7

이러한 튜브 지지체(5112)는 튜브(35)가 전방으로 팽창될 때, 튜브(35)의 전단부를 탄성적으로 지지함으로써 튜브(35)가 전방으로 팽창되는 과정에서 튜브(35)의 팽창이 제2 전방캡(51)에 의해 제한되는 것을 방지함과 동시에 제2 전방캡(51)이 후방으로 이동 과정에서 제2 전방캡(51)이 튜브(35)를 가압하는 힘을 감소시켜줌으로써 제2 전방캡(51)과의 접촉에 의해 튜브(35)가 손상되는 것을 방지한다.This tube supporter 5112 elastically supports the front end of the tube 35 when the tube 35 is expanded forward, so that the expansion of the tube 35 occurs in the second stage during the process of the tube 35 being expanded forward. It prevents the second front cap 51 from being restricted by the front cap 51 and reduces the force with which the second front cap 51 presses the tube 35 while the second front cap 51 moves rearward. Prevents the tube 35 from being damaged by contact with the cap 51.

3 : 에어스프링 31 : 전방캡
32 : 후방캡 33 : 제1 체결링
34 : 제2 체결링 35 : 튜브
36 : 스프링3: Air spring 31: Front cap
32: rear cap 33: first fastening ring
34: second fastening ring 35: tube
36: spring

Claims (6)

내부에 기체가 충진되는 튜브;
상기 튜브의 전방에 설치되며, 상기 튜브의 전단부를 밀폐하는 전방캡;
상기 튜브의 후방에 설치되며, 상기 튜브의 후단부를 밀폐하는 후방캡;
상기 튜브의 내부에 설치되며, 전후단부가 각각 상기 전방캡과 후방캡에 접촉되도록 설치되는 스프링을 포함하고,
상기 전방캡은
원판부;
상기 원판부보다 직경이 작은 원판 형상으로 형성되며, 상기 원판부의 후면으로부터 후방으로 돌출되며, 외주면에 나사산이 형성되는 돌출부;
상기 돌출부보다 큰 직경을 갖는 링 형상으로 형성되되, 내주면에 상기 돌출부에 형성된 나사산과 대응되는 형상의 나사산이 형성되는 제1 체결링을 포함하고,
상기 튜브는
전방부가 내부로 절곡되어 후방을 향하도록 배치되며, 내부로 삽입된 전방부가 상기 전방캡의 돌출부 외측에 배치되며, 상기 전방캡의 돌출부에 결합되는 상기 제1 체결링에 의해 상기 전방캡과 결합되고,
상기 원판부의 후면에는
상기 돌출부의 외측에 링 형상의 튜브 삽입홈이 형성되고,
상기 전방캡은
곡판으로 형성되며, 상기 튜브 삽입홈의 내부에 설치되는 적어도 하나 이상의 튜브 지지체;
상기 튜브 지지체와 상기 튜브 삽입홈의 바닥면 사이에 설치되는 탄성부재를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 에어스프링.A tube filled with gas inside;
a front cap installed in front of the tube and sealing the front end of the tube;
a rear cap installed at the rear of the tube and sealing the rear end of the tube;
It is installed inside the tube and includes a spring whose front and rear ends are installed to contact the front cap and rear cap, respectively,
The front cap is
disc part;
a protrusion formed in a disk shape with a smaller diameter than the disk portion, protruding backward from the rear surface of the disk portion, and having a screw thread formed on the outer peripheral surface;
It is formed in a ring shape with a diameter larger than the protrusion, and includes a first fastening ring having a screw thread of a shape corresponding to the screw thread formed on the protrusion on the inner peripheral surface,
The tube is
The front part is bent inward and disposed to face the rear, and the front part inserted inside is disposed outside the protrusion of the front cap, and is coupled to the front cap by the first fastening ring coupled to the protrusion of the front cap. ,
At the rear of the disk part,
A ring-shaped tube insertion groove is formed on the outside of the protrusion,
The front cap is
At least one tube supporter formed as a curved plate and installed inside the tube insertion groove;
An air spring further comprising an elastic member installed between the tube supporter and the bottom surface of the tube insertion groove. 삭제delete 제1항에 있어서, 상기 후방캡은
원통 형상으로 형성되되, 외주면의 전방에 나사산이 형성되고,
상기 에어스프링은
상기 후방캡보다 큰 직경을 갖는 링 형상으로 형성되되, 내주면에 상기 후방캡에 형성된 나사산과 대응되는 형상의 나사산이 형성되는 제2 체결링을 더 포함하고,
상기 튜브는
후방부가 내부로 절곡되어 전방을 향하도록 배치되며, 내부로 삽입된 후방부가 상기 후방캡의 외측에 배치되며, 상기 후방캡의 돌출부에 결합되는 상기 제2 체결링에 의해 상기 후방캡과 결합되는 것을 특징으로 하는 에어스프링.The method of claim 1, wherein the rear cap is
It is formed in a cylindrical shape, and a thread is formed in the front of the outer peripheral surface,
The air spring is
It is formed in a ring shape with a diameter larger than that of the rear cap, and further includes a second fastening ring having threads of a shape corresponding to the threads formed on the rear cap on the inner peripheral surface,
The tube is
The rear portion is bent inward and disposed to face the front, and the rear portion inserted inside is disposed on the outside of the rear cap, and is coupled to the rear cap by the second fastening ring coupled to the protrusion of the rear cap. Features an air spring. 제3항에 있어서, 상기 전방캡의 돌출부 후면에는
상기 스프링의 전단부가 삽입되는 링 형상의 제1 스프링 설치홈이 형성되고,
상기 후방캡의 전면에는 상기 스프링이 삽입되는 가이드홈이 형성되고,
상기 후방캡의 가이드홈 바닥면에는
상기 스프링의 후단부가 삽입되는 링 형상의 제2 스프링 설치홈이 형성되는 것을 특징으로 하는 에어 스프링.The method of claim 3, wherein the protruding portion of the front cap has
A ring-shaped first spring installation groove is formed into which the front end of the spring is inserted,
A guide groove into which the spring is inserted is formed on the front of the rear cap,
On the bottom of the guide groove of the rear cap,
An air spring, characterized in that a ring-shaped second spring installation groove is formed into which the rear end of the spring is inserted. 삭제delete 삭제delete
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