KR102627182B1 - 주파수 감응형 쇽업소버 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 하나의 분할 디스크를 이용해 소프트(Soft)한 감쇠력을 발생시킴으로써, 차량의 주행 속도와 노면의 상태에 따라 감쇠력을 가변할 수 있어, 승차감과 조향 안정성을 향상시킬 수 있고, 제조 원가를 절감할 수 있는 주파수 감응형 쇽업소버에 관한 것이다.

Description

주파수 감응형 쇽업소버{FREQUENCY SENSITIVE TYPE SHOCK ABSORBER}
본 발명은 주파수 감응형 쇽업소버에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 저주파 행정시 분할 디스크와 접촉되는 부위에 다단 접촉 구조를 적용함으로써, 저주파 행정시 접촉돌기의 변형량을 줄일 수 있어 부품의 내구성이 저하되는 것을 방지할 수 있는 주파수 감응형 쇽업소버에 관한 것이다.
일반적으로, 차량에는 주행시 차축이 노면으로부터 받는 충격이나 진동을 완충하여 승차감을 향상시키기 위한 쇽업소버가 사용되며, 쇽업소버 중에는 노면 상태에 따른 차량의 진동에 따라 작동하며, 작동속도가 빠르거나 느림에 따라 감쇠력을 가변할 수 있는 주파수 감응형 쇽업소버가 사용되고 있다.
이러한, 종래의 주파수 감응형 쇽업소버 중에는 고주파 행정시 소프트(Soft)한 감쇠력을 발생시키기 위한 보조 밸브가 설치되는 형태가 사용되고 있다.
여기서, 종래의 보조 밸브는 피스톤 로드 내에 형성되는 연결 유로와, 피스톤 밸브의 하부에서 피스톤 로드에 결합되며 내부에 유로가 형성되는 하우징과, 상기 하우징의 내부에서 승하로 승강 가능하게 설치되어, 승강 동작에 의한 유로의 개폐 동작을 통해 소프트(Soft)한 감쇠력을 발생시키는 스풀과, 상기 스풀을 탄성 지지하기 위한 탄성부재 등으로 구성된다.
그런데, 종래의 종래의 주파수 감응형 쇽업소버는 유로를 개폐하기 위한 스풀 등의 상하 운동에 의한 충격으로 인해 접촉 소음이 발생할 염려가 있었고, 스풀로부터 가해지는 충격 및 인접 부품의 변형률 증가에 의해 내구성이 저하될 염려가 있었으며, 부품 수가 많아 구조가 복잡하므로 제조 원가가 상승 되는 요인으로 작용 하였다.
본 발명과 관련된 선행 문헌으로는 대한민국 공개특허 제10-2015-0065058호(2015년 06월 12일)가 있으며, 상기 선행 문헌에는 주파수 감응형 쇽업소버가 개시되어 있다.
본 발명의 목적은 하나의 분할 디스크를 이용해 소프트(Soft)한 감쇠력을 발생시킴으로써, 차량의 주행 속도와 노면의 상태에 따라 감쇠력을 가변할 수 있어, 승차감과 조향 안정성을 향상시킬 수 있고, 제조 원가를 절감할 수 있는 주파수 감응형 쇽업소버를 제공하는데 있다.
또한, 본 발명의 다른 목적은 저주파 행정시 분할 디스크와 접촉되는 부위에 다단 접촉 구조를 적용함으로써, 저주파 행정시 접촉돌기의 변형량을 줄일 수 있어 부품의 내구성이 저하되는 것을 방지할 수 있는 주파수 감응형 쇽업소버를 제공하는데 있다.
본 발명에 따른 주파수 감응형 쇽업소버는, 피스톤로드의 일단에 결합된 상태에서 유체가 충전된 실린더의 내부를 압축챔버와 인장챔버로 구분하는 피스톤밸브와, 상기 피스톤로드의 내부에 형성되어 상단이 상기 인장챔버와 연통되는 연결유로 및, 상기 피스톤밸브의 하단에 결합되는 보조밸브가 구비된 주파수 감응형 쇽업소버에 있어서, 상기 보조밸브는, 상기 연결유로와 내부의 보조챔버가 연결되도록 상기 피스톤밸브의 하부에 결합되며, 하부에 보조유로가 상하로 관통형성되는 하우징과, 상기 보조챔버의 상하에 각각 배치되고, 상기 연결유로와 압축챔버에 연결되도록 관통홀이 상하로 관통형성되며, 대응면에는 상기 관통홀의 가장자리에 링 형상의 제1접촉돌기가 돌출형성되는 상부 와셔와 하부 와셔와, 상기 상부 와셔와 하부 와셔의 대응면에 각각 결합되며, 상기 제1접촉돌기의 가장자리에 링 형상의 제2접촉돌기가 더 길게 돌출형성되는 상부 씰과 하부 씰 및, 상기 상부 와셔와 하부 와셔의 사이에 이격 배치되고, 고주파 행정시 상기 보조챔버로 유입된 유체가 상하로 이동되도록 오리피스홀이 상하로 관통형성되며, 저주파 행정시 일면이 상기 제1접촉돌기와 상기 제2접촉돌기에 순차적으로 벤딩 접촉되어 상기 오리피스홀을 폐쇄시키는 분할 디스크를 포함하는 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 제1접촉돌기들과 상기 제2접촉돌기들의 돌출된 대응면은 수평하게 형성되어, 서로 다른 높이의 수평한 단차를 형성하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 제1접촉돌기들의 내경측과 외경측 모서리부에는 돌출된 방향으로 볼록한 제1곡면부가 각각 형성되는 것이 바람직하다.
또한, 상기 제2접촉돌기들의 내경측과 외경측 모서리부에는 돌출된 방향으로 볼록한 제2곡면부가 각각 형성되는 것이 바람직하다.
또한, 상기 상부 씰과 상기 하부 씰의 대응면에는 가장자리를 따라 지지돌기가 각각 돌출 형성되고, 상기 지지돌기는 상기 제2접촉돌기보다 더 큰 직경으로 이격 위치되어 상기 분할 디스크의 가장자리를 상하 방향에서 각각 지지하며, 상기 오리피스홀은 상기 제2접촉돌기들과 상기 지지돌기들의 사이에 배치되는 것이 바람직하다.
또한, 상기 지지돌기들의 대응면은 상기 제2접촉돌기들보다 더 길게 돌출 형성되어, 상기 분할 디스크를 상기 제2접촉돌기들로부터 이격 위치시키는 것이 바람직하다.
본 발명은 하나의 분할 디스크를 이용해 소프트(Soft)한 감쇠력을 발생시킴으로써, 차량의 주행 속도와 노면의 상태에 따라 감쇠력을 가변할 수 있어, 승차감과 조향 안정성을 향상시킬 수 있고, 제조 원가를 절감할 수 있는 효과를 갖는다.
또한, 본 발명은 저주파 행정시 분할 디스크와 접촉되는 부위에 다단 접촉 구조를 적용함으로써, 저주파 행정시 접촉돌기의 변형량을 줄일 수 있어 부품의 내구성이 저하되는 것을 방지할 수 있는 효과를 갖는다.
도 1은 본 발명에 따른 주파수 감응형 쇽업소버를 보여주기 위한 정단면도이다.
도 2는 본 발명에 따른 주파수 감응형 쇽업소버의 세부 구성들을 상세히 보여주기 위한 분리 사시도이다.
도 3은 본 발명에 따른 주파수 감응형 쇽업소버의 고주파 인장 행정시 동작을 보여주기 위한 작동 상태도이다.
도 4는 본 발명에 따른 주파수 감응형 쇽업소버의 저주파 인장 행정시 동작을 보여주기 위한 작동 상태도이다.
이하 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명에 따른 바람직한 실시 예를 상세히 설명하기로 한다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것을 달성하는 방법은 첨부된 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다.
그러나 본 발명은 이하에 개시되는 실시예들에 의해 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.
또한, 본 발명을 설명함에 있어 관련된 공지 기술 등이 본 발명의 요지를 흐리게 할 수 있다고 판단되는 경우, 그에 관한 자세한 설명은 생략하기로 한다.
도 1은 본 발명에 따른 주파수 감응형 쇽업소버를 보여주기 위한 정단면도이고, 도 2는 본 발명에 따른 주파수 감응형 쇽업소버의 세부 구성들을 상세히 보여주기 위한 분리 사시도이다.
또한, 도 3은 본 발명에 따른 주파수 감응형 쇽업소버의 고주파 인장 행정시 동작을 보여주기 위한 작동 상태도이고, 도 4는 본 발명에 따른 주파수 감응형 쇽업소버의 저주파 인장 행정시 동작을 보여주기 위한 작동 상태도이다.
도 1 내지 4를 참조하면, 본 발명에 따른 주파수 감응형 쇽업소버는 실린더(10)와, 피스톤밸브(20)와, 피스톤로드(30)와, 연결유로(40) 및, 보조밸브(100)를 포함한다.
특히, 상기 보조밸브(100)는 하우징(110)과, 상부 와셔(120)와, 하부 와셔(130)와, 상부 씰(150)과, 하부 씰(160) 및, 분할 디스크(170)를 포함한다.
상기한 구성들 중, 실린더(10)는 내부에 공간을 형성하는 원통 형상을 가질 수 있으며, 상기 실린더(10)의 내부에는 작용용 유체(O, 오일 등)가 충전된다.
여기서, 상기 실린더(10)의 내부 공간은 후술 될 피스톤밸브(20)에 의해 하부의 압축챔버(11)와 상부의 인장챔버(12)로 구분된다.
그리고, 상기 실린더(10)의 일단과 후술 될 피스톤로드(30)의 일단은 차량(미도시)의 차체 또는 차륜 방향에 연결된 상태에서 압축 및 인장 행정을 한다.
또한, 상기 실린더(10)의 하단에는 차체 또는 차륜 방향에 연결하기 위한 별도의 결합부(미도시)가 설치될 수 있다.
한편, 상기 실린더(10)는 하나의 튜브로 이루어진 모노 튜브 형태로 설명하였으나, 두 개의 튜브로 이루어진 트윈 튜브 형태를 가질 수 있다.
예를 들어, 상기 실린더(10)를 트윈 튜브 형태로 적용하는 경우, 내부에 공간을 형성하는 내튜브와, 상기 내튜브의 외부에 구비되는 외튜브로 구분될 수 있다.
그리고, 상기 실린더(10)를 트윈 튜브 형태로 적용하는 경우, 내튜브와 외튜브의 사이에는 저장실(미도시)이 일정 간격으로 더 형성될 수 있으며, 상기 저장실은 바디밸브(미도시)에 의해 압축챔버(11)와 구분될 수 있다.
즉, 압축 행정시 압축챔버(11)의 유체(O)가 바디밸브의 하부유로를 통해 저장실로 이동될 수 있고, 반대로 인장 행정시 저장실의 유체가 바디밸브의 하부유로를 통해 압축챔버(11)로 이동될 수 있다.
피스톤밸브(20)는, 실린더(10)의 내부를 압축챔버(11)와 인장챔버(12)로 구분하며, 상기 피스톤밸브(20)는 실린더(10)의 내부에서 왕복 이동하면서 유체(O)의 저항력에 의한 감쇠력을 발생시킨다.
예를 들어, 상기 피스톤밸브(20)가 인장 행정을 하는 경우, 도 3과 4에서처럼 하부 압축챔버(11)에 비해 상부 인장챔버(12)의 압력이 상승한다.
이때, 상기 인장챔버(12)에 충전된 유체(O)가 상기 피스톤밸브(20)의 메인유로를 통해 밸브수단을 밀어 열면서 압축챔버(11)로 이동한다.
반대로, 피스톤밸브(20)가 압축 행정을 하는 경우에는, 미도시 하였으나 상기한 인장 행정 과정과 역방향으로 동작한다.
피스톤로드(30)는, 실린더(10)의 내부에 삽입된 일단이 피스톤밸브(20)에 결합되고, 반대되는 타단이 실린더(10)의 외부로 연장되어 차량의 차체측 또는 차륜측에 연결된다.
연결유로(40)는, 피스톤로드(30)의 내부에서 상하 방향으로 길이를 갖는 것으로, 상기 연결유로(40)는 피스톤밸브(20)를 통해 압축챔버(11)와 인장챔버(12)를 연통시킨다.
여기서, 상기 연결유로(40)의 상단은 인장챔버(12)에 연통되고, 반대되는 하단은 후술 될 보조챔버(111)에 연통된다.
보조밸브(100)는, 피스톤밸브(20)가 저진폭 고주파(기준 주파수 이상) 행정을 하는 경우, 압축챔버(11)와 인장챔버(12)의 유체(O)를 바이패스시켜 낮은 감쇠력(soft)을 발생시킨다.
여기서, 상기 하우징(110)은 피스톤밸브(20)의 하부에 결합되는 것으로, 상기 하우징(110)의 측면은 실린더(10)의 내주면과 일정 간격으로 이격 위치된다.
그리고, 상기 하우징(110)의 내부에는 보조챔버(111)가 형성되고, 상기 보조챔버(111)의 상단은 연결유로(40)의 하단과 연통된다.
또한, 상기 하우징(110)의 하부에는 보조챔버(111)와 인장챔버(12)가 연통되도록 보조유로(112)가 상하로 관통형성된다.
상부 와셔(120)는, 보조챔버(111)의 상부에 수평하게 결합되는 것으로, 상기 상부 와셔(120)는 측면이 보조챔버(111)의 내주면에 밀착되도록 원판 형상을 가질 수 있다.
여기서, 상기 상부 와셔(120)에는 연결유로(40)와 보조챔버(111)가 연결되도록 관통홀(121)이 상하로 관통형성된다.
상기 상부 와셔(120)의 관통홀(121)은, 상부 와셔(120)의 중심 위치에 동일 선상으로 형성되며, 상기 상부 와셔(120)의 관통홀(121)은 전술한 연결유로(40)와 동일 선상에 위치된다.
그리고, 상부 와셔(120)의 하면에는 관통홀(121)의 가장자리로부터 링 형상의 제1접촉돌기(122)가 하부로 돌출 형성된다.
또한, 상기 제1접촉돌기(122)들의 내경측 모서리부와 외경측 모서리부에는 돌출된 방향으로 볼록한 제1곡면부(R1)가 각각 형성된다.
상기 제1접촉돌기(122)들의 내경측과 외경측 모서리부에 형성된 제1곡면부(R1)는, 상기 제1접촉돌기(132)들의 내경측과 외경측 모서리부가 외부로 크게 돌출되지 않도록 한다.
즉, 후술 될 분할 디스크(170)의 일면이 상기 하부 와셔(130)의 상면에 형성된 제1접촉돌기(132)에 벤딩 접촉되는 경우, 상기 제1접촉돌기(132)의 변형량을 줄일 수 있어 하부 와셔(130)의 내구력이 저하되는 것을 방지할 수 있다.
이와 같은 상기 상부 와셔(120)의 제1접촉돌기(122)는, 피스톤밸브(20)가 저진폭 고주파 행정을 하는 경우, 후술 될 분할 디스크(170)의 일면이 벤딩 접촉된다.
하부 와셔(130)는, 보조챔버(111)의 하부에 수평하게 결합되는 것으로, 상기 상부 와셔(120)와 대응되는 형상으로 배치된다.
여기서, 상기 하부 와셔(130)에는 보조챔버(111)와 전술한 보조유로(112)가 연통되도록 관통홀(131)이 상하로 관통형성된다.
상기 하부 와셔(130)의 관통홀(121)은, 하부 와셔(130)의 중심 위치에 동일 선상으로 형성되며, 상기 하부 와셔(130)의 관통홀(131)은 전술한 상부 와셔(120)의 관통홀(121)과 동일 선상에 위치된다.
그리고, 하부 와셔(130)의 상면에는 관통홀(131)의 가장자리로부터 링 형상의 제1접촉돌기(132)가 상부로 돌출 형성된다.
상기 하부 와셔(130)의 상면에 형성된 제1접촉돌기(132)는, 전술한 상부 와셔(120)의 하면에 형성된 제1접촉돌기(122)와 대응되게 형성된다.
또한, 상기 제1접촉돌기(132)들의 내경측 모서리부와 외경측 모서리부에는 돌출된 방향으로 볼록한 제1곡면부(R1)가 각각 형성된다.
상기 제1접촉돌기(132)들의 내경측과 외경측 모서리부에 형성된 제1곡면부(R1)는, 상기 제1접촉돌기(132)들의 내경측과 외경측 모서리부가 외부로 크게 돌출되지 않도록 한다.
즉, 후술 될 분할 디스크(170)의 일면이 상기 하부 와셔(130)의 상면에 형성된 제1접촉돌기(132)에 벤딩 접촉되는 경우, 상기 제1접촉돌기(132)의 변형량을 줄일 수 있어 하부 와셔(130)의 내구력이 저하되는 것을 방지할 수 있다.
이와 같은 상기 하부 와셔(130)의 제1접촉돌기(132)는, 도 4에서처럼 피스톤밸브(20)가 저진폭 고주파 행정을 하는 경우, 후술 될 분할 디스크(170)의 일면이 벤딩 접촉된다.
상부 씰(150)은, 상부 와셔(120)의 하면에 결합되는 것으로, 상기 상부 씰(150)의 하면에는 제2접촉돌기(151)가 하부로 돌출 형성된다.
상기 상부 씰(150)의 제2접촉돌기(151)는, 전술한 상부 와셔(120)의 하면에 형성된 제1접촉돌기(122)의 가장자리에 링 형상으로 형성된다.
이때, 상기 상부 씰(150)의 제2접촉돌기(151)는 그 내주면이 상부 와셔(120)의 하면에 형성된 제1접촉돌기(122)의 외주면에 밀착된 상태로 위치된다.
여기서, 상기 상부 씰(150)의 제2접촉돌기(151)는 상부 와셔(120)의 하면에 형성된 제1접촉돌기(122)보다 하부로 더 길게 돌출 형성된다.
그리고, 상기 상부 씰(150)의 하면에 형성된 제2접촉돌기(151)의 내경측과 외경측 모서리부에는 돌출된 방향으로 볼록한 제2곡면부(R2)가 각각 형성된다.
상기 제2접촉돌기(151)의 내경측과 외경측 모서리부에 형성된 제2곡면부(R2)는, 상기 제2접촉돌기(151)의 내경측과 외경측 모서리부가 외부로 크게 돌출되지 않도록 한다.
즉, 후술 될 분할 디스크(170)의 일면이 상부 씰(150)의 하면에 형성된 제2접촉돌기(151)에 벤딩 접촉되는 경우, 상기 제2접촉돌기(151)의 변형량을 줄일 수 있어 상부 씰(150)의 내구력이 저하되는 것을 방지할 수 있다.
이와 같은 상기 상부 씰(150)의 제2접촉돌기(151)는, 도 4에서처럼 고진폭 저주파 행정을 하는 경우, 후술 될 분할 디스크(170)의 일면이 벤딩 접촉된다.
이때, 상기 상부 씰(150)의 제2접촉돌기(151)는 상부 와셔(120)의 제1접촉돌기(122)보다 후술 될 분할 디스크(170)의 일면에 먼저 접촉된다.
하부 씰(160)은, 하부 와셔(130)의 상면에 결합되는 것으로, 상기 하부 씰(160)의 상면에는 제2접촉돌기(161)가 상부로 돌출 형성된다.
상기 하부 씰(160)의 제2접촉돌기(161)는, 전술한 하부 와셔(130)의 상면에 형성된 제1접촉돌기(132)의 가장자리에 링 형상으로 형성된다.
이때, 상기 하부 씰(160)의 제2접촉돌기(161)는 그 내주면이 하부 와셔(130)의 상면에 형성된 제1접촉돌기(132)의 외주면에 밀착된 상태로 위치된다.
그리고, 상기 하부 씰(160)의 제2접촉돌기(161)는 하부 와셔(130)의 상면에 형성된 제1접촉돌기(132)보다 상부로 더 길게 돌출 형성된다.
또한, 상기 하부 씰(160)의 상면에 형성된 제2접촉돌기(161)의 내경측 모서리부와 외경측 모서리부에는 돌출된 방향으로 볼록한 제2곡면부(R2)가 각각 형성된다.
상기 제2접촉돌기(161)의 내경측과 외경측 모서리부에 형성된 제2곡면부(R2)는, 상기 제2접촉돌기(161)의 내경측과 외경측 모서리부가 외부로 크게 돌출되지 않도록 한다.
즉, 후술 될 분할 디스크(170)의 일면이 하부 씰(160)의 상면에 형성된 제2접촉돌기(161)에 벤딩 접촉되는 경우, 상기 제2접촉돌기(161)의 변형량을 줄일 수 있어 하부 씰(160)의 내구력이 저하되는 것을 방지할 수 있다.
이와 같은 상기 하부 씰(160)의 제2접촉돌기(161)는, 도 4에서처럼 피스톤밸브(20)가 고진폭 저주파 행정을 하는 경우, 후술 될 분할 디스크(170)의 일면이 벤딩 접촉된다.
이때, 상기 하부 씰(160)의 제2접촉돌기(161)는 하부 와셔(130)의 제1접촉돌기(132)보다 후술 될 분할 디스크(170)의 일면에 먼저 접촉된다.
또한, 전술한 제1접촉돌기(122)(132)들과 제2접촉돌기(151)(161)들의 돌출된 대응면은, 수평하게 형성되어 서로 다른 높이의 수평한 단차(G)를 형성한다.
여기서, 상기 제1접촉돌기(122)(132)들과 제2접촉돌기(151)(161)들 간의 단차(G)는 다양하게 설정 가능하다.
이와 같은 상기 제1접촉돌기(122)(132)들과 제2접촉돌기(151)(161)들 간의 단차(G)는, 후술될 분할 디스크(170)의 일면이 순차적으로 접촉될 수 있도록 한다.
분할 디스크(170)는, 상부 와셔(120)와 하부 와셔(130)의 사이에 이격 배치되는 것으로, 상기 분할 디스크(170)는 원판 형상을 가질 수 있다.
여기서, 상기 분할 디스크(170)에는 유체(O)가 상하로 이동될 수 있도록 다수의 오리피스홀(Orifice hole, 171)이 상하로 관통형성된다.
상기 오리피스홀(171)은, 원 형태의 홀로 형성시킬 수 있으며, 상기 분할 디스크(170)의 수직 중심선을 기준으로 방사상에 다수로 배열된다.
이와 같은 분할 디스크(170)는, 피스톤밸브(20)가 고진폭 저주파수(기준주파수 이하)로 행정하는 경우, 도 4에서처럼 압력에 의해 행정 방향과 반대되는 방향으로 벤딩 변형된다.
이때, 상기 분할 디스크(170)는 행정 방향과 반대되는 방향으로 볼록하게 벤딩 변형되는데, 상기 분할 디스크(170)의 볼록해진 일면이 전술한 제1접촉돌기(122)(132)와 제2접촉돌기(151)(161)에 순차적으로 접촉되어 오리피스홀(171)을 폐쇄시킨다.
이 경우, 상기 오리피스홀(171)이 폐쇄되어 유체(O)의 이동할 수 없는 상태가 되므로, 고진폭 저주파수(기준주파수 이하)로 행정시 하드(Hard)한 감쇠력을 발생시킬 수 있다.
반대로, 상기 분할 디스크(170)는 저진폭 고주파수(기준주파수 이상)로 행정을 하는 경우, 도 3에서처럼 수평한 상태를 유지하면서 전술한 제1접촉돌기(122)(132)와 제2접촉돌기(151)(161)로부터 이격되면서 오리피스홀(171)을 개방시킨다.
이 경우, 오리피스홀(141)이 개방되어 유체(O)가 이동될 수 있는 상태가 되므로, 고진폭 저주파수(기준주파수 이상)로 행정시 소프트(Soft)한 감쇠력을 발생시킬 수 있다.
한편, 상부 씰(150)과 하부 씰(160)의 대응면에는 가장자리를 따라 지지돌기(180)가 각각 돌출 형성된다.
상기 지지돌기(180)는, 전술한 제2접촉돌기(151)(161)보다 더 큰 직경으로 이격 위치되어, 분할 디스크(170)의 가장자리를 상하 방향에서 각각 지지한다.
이때, 오리피스홀(171)은 제2접촉돌기(122)(132)들과 지지돌기(180)들의 사이에 배치되어, 유체(O)가 보조챔버(111)의 상하로 이동될 수 있는 통로를 형성한다.
또 한편, 상부 와셔(120)의 상단 테두리 부위와 하부 와셔(130)의 하단 테두리 부위에는 별도의 지지링(190)이 각각 배치될 수 있다.
상기 지지링(190)은, 도 2에서처럼 중심에 중공이 형성된 링 형상을 가질 수 있으며, 상부 와셔(120)의 상단 테두리 부위와 하부 와셔(130)의 하단 테두리 부위에 밀착된 상태로 삽입될 수 있다.
이하, 도 3과 도 4를 참조로 본 발명에 따른 주파수 감응형 쇽업소버의 동작을 설명하면 다음과 같다.
먼저, 저진폭 고주파로 인장 행정을 하는 경우, 도 3에서처럼 인장챔버(12)의 유체(O)가 연결유로(40)와 상부 와셔(120)의 관통홀(121)로 유입된다.
이후, 상기 상부 와셔(120)의 관통홀(121)로 유입된 유체(O)는 오리피스홀(171)과 하부 와셔(130)의 관통홀(131)과 보조유로(112)를 통해 압축챔버(11)로 이동한다.
이와 동시에, 피스톤밸브(20)의 메인유로를 통해 인장챔버(12)의 유체(O)가 압축챔버(11)로 이동하는 과정에서 메인 감쇠력을 발생시킨다.
이 경우, 분할 디스크(170)의 오리피스홀(171)이 상하로 개방된 상태로 유체(O)를 바이패스 시키므로, 소프트(Soft)한 감쇠력을 발생시킬 수 있다.
반대로, 고진폭 저주파로 인장 행정을 하는 경우, 도 4에서처럼 인장챔버(12)의 유체(O)가 연결 유로(40)와 상부 와셔(120)의 관통홀(121)로 유입된다.
이때, 분할 디스크(170)는 압력에 의해 행정 방향과 반대되는 방향으로 볼록하게 벤딩 변형되는데, 상기 분할 디스크(170)의 볼록해진 일면이 제1접촉돌기(122)(132)에 접촉된 후, 제2접촉돌기(151)(161)에 순차적으로 접촉되어 오리피스홀(171)을 폐쇄시킨다.
이 상태에서는, 상기 분할 디스크(170)에 의해 오리피스홀(171)이 폐쇄되므로, 고진폭 저주파수(기준주파수 이하)로 행정시 하드(Hard)한 감쇠력을 발생시킬 수 있다.
이와 같이, 본 발명은 저주파 행정시 분할 디스크(170)와 접촉되는 부위에 다단 접촉 구조를 적용함으로써, 저주파 행정시 제1접촉돌기(122)(132)와 제2접촉돌기(151)(161)의 변형량을 줄일 수 있어 부품의 내구성이 저하되는 것을 방지할 수 있다.
또한, 본 발명은 하나의 분할 디스크를 이용해 소프트(Soft)한 감쇠력을 발생시킴으로써, 차량의 주행 속도와 노면의 상태에 따라 감쇠력을 가변할 수 있어 승차감과 조향 안정성을 향상시킬 수 있고, 제조 원가를 절감할 수 있다.
지금까지 본 발명에 따른 주파수 감응형 쇽업소버에 관한 구체적인 실시예에 관하여 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서는 여러 가지 실시 변형이 가능함은 자명하다.
그러므로 본 발명의 범위에는 설명된 실시예에 국한되어 전해져서는 안 되며, 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
즉, 전술된 실시예는 모든 면에서 예시적인 것이며, 한정적인 것이 아닌 것으로 이해되어야 하며, 본 발명의 범위는 상세한 설명보다는 후술될 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 그 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
10: 실린더 11: 압축챔버
12: 인장챔버 20: 피스톤밸브
30: 피스톤로드 40: 연결유로
100: 보조밸브 110: 하우징
111: 보조챔버 112: 보조유로
120: 상부 와셔 121: 관통홀
122: 제1접촉돌기 130: 하부 와셔
131: 관통홀 132: 제1접촉돌기
150: 상부 씰 151: 제2접촉돌기
160: 하부 씰 161: 제2접촉돌기
170: 분할 디스크 171: 오리피스홀
180: 지지돌기 190: 지지링
G: 단차 O: 유체
R1: 제1곡면부 R2: 제2곡면부

Claims (6)

  1. 피스톤로드의 일단에 결합된 상태에서 유체가 충전된 실린더의 내부를 압축챔버와 인장챔버로 구분하는 피스톤밸브와, 상기 피스톤로드의 내부에 형성되어 상단이 상기 인장챔버와 연통되는 연결유로 및, 상기 피스톤밸브의 하단에 결합되는 보조밸브가 구비된 주파수 감응형 쇽업소버에 있어서,
    상기 보조밸브는, 상기 연결유로와 내부의 보조챔버가 연결되도록 상기 피스톤밸브의 하부에 결합되며, 하부에 보조유로가 상하로 관통형성되는 하우징;
    상기 보조챔버의 상하에 각각 배치되고, 상기 연결유로와 압축챔버에 연결되도록 관통홀이 상하로 관통형성되며, 대응면에는 상기 관통홀의 가장자리에 링 형상의 제1접촉돌기가 돌출형성되는 상부 와셔와 하부 와셔;
    상기 상부 와셔와 하부 와셔의 대응면에 각각 결합되며, 상기 제1접촉돌기의 가장자리에 링 형상의 제2접촉돌기가 더 길게 돌출형성되는 상부 씰과 하부 씰; 및
    상기 상부 와셔와 하부 와셔의 사이에 이격 배치되고, 고주파 행정시 상기 보조챔버로 유입된 유체가 상하로 이동되도록 오리피스홀이 상하로 관통형성되며, 저주파 행정시 일면이 상기 제1접촉돌기 및 상기 제2접촉돌기와 벤딩 접촉되어 상기 오리피스홀을 폐쇄시키는 분할 디스크;를 포함하고,
    상기 제1접촉돌기 및 상기 제2접촉돌기는 변형량이 감소하도록 저주파 행정시 상기 분할 디스크에 순차적으로 접촉하는 것을 특징으로 하는 주파수 감응형 쇽업소버.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 제1접촉돌기들과 상기 제2접촉돌기들의 돌출된 대응면은,
    수평하게 형성되어, 서로 다른 높이의 수평한 단차를 형성하는 것을 특징으로 하는 주파수 감응형 쇽업소버.
  3. 청구항 2에 있어서,
    상기 제1접촉돌기들의 내경측과 외경측 모서리부에는,
    돌출된 방향으로 볼록한 제1곡면부가 각각 형성되는 것을 특징으로 하는 주파수 감응형 쇽업소버.
  4. 청구항 2에 있어서,
    상기 제2접촉돌기들의 내경측과 외경측 모서리부에는,
    돌출된 방향으로 볼록한 제2곡면부가 각각 형성되는 것을 특징으로 하는 주파수 감응형 쇽업소버.
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 상부 씰과 상기 하부 씰의 대응면에는,
    가장자리를 따라 지지돌기가 각각 돌출 형성되고, 상기 지지돌기는 상기 제2접촉돌기보다 더 큰 직경으로 이격 위치되어 상기 분할 디스크의 가장자리를 상하 방향에서 각각 지지하며,
    상기 오리피스홀은,
    상기 제2접촉돌기들과 상기 지지돌기들의 사이에 배치되는 것을 특징으로 하는 주파수 감응형 쇽업소버.
  6. 청구항 5에 있어서,
    상기 지지돌기들의 대응면은,
    상기 제2접촉돌기들보다 더 길게 돌출 형성되어, 상기 분할 디스크를 상기 제2접촉돌기들로부터 이격 위치시키는 것을 특징으로 하는 주파수 감응형 쇽업소버.
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