KR19980056930A - Automotive hydraulic dampers prevent oil cavitation - Google Patents
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Abstract
본 발명은 차량용 유압댐퍼에 관한 것으로 특히 컴프레션 행정시 발생하기 쉬운 리바운드 챔버의 공동 현상을 방지할 수 있게 한 오일의 공동 현상을 방지하는 차량용 유압댐퍼를 제공함에 있는 것이다.The present invention relates to a hydraulic damper for a vehicle, and in particular, to provide a hydraulic damper for a vehicle which prevents the cavitation of oil which makes it possible to prevent the cavitation of a rebound chamber that is likely to occur during a compression stroke.
이중 실린더로 구성되는 공지의 복통식 유압댐퍼에 있어서, 상기 안쪽 실린더(2)와 바깥쪽 실린더(1) 사이에 로드가이드(6)와 바디밸브(5)에 고정되는 또 하나의 중간실린더(12)를 설치하여 하나의 유압댐퍼에 제 1, 2 리바운드 챔버(9a, 9b) 및 베이스 챔버(10)가 형성하고, 상기 바디밸브(5)에 베이스 챔버(10)에서 안쪽실린더(2)와 중간실린더(12) 사이에 위치한 제2리바운드 챔버(9b)로 흐르도록 된 유로(5a)를 설치하고, 안쪽 실린더(2)의 위쪽에 제1, 2리바운드 챔버(9a, 9b)와 연통되는 구멍(2a)을 설치하는 구성으로 된 것임.In the known double-acting hydraulic damper composed of a double cylinder, another intermediate cylinder (12) fixed between the inner cylinder (2) and the outer cylinder (1) to the rod guide (6) and the body valve (5) The first and second rebound chambers 9a and 9b and the base chamber 10 are formed in one hydraulic damper, and the body valve 5 is intermediate with the inner cylinder 2 in the base chamber 10. The flow path 5a which is provided to flow into the 2nd rebound chamber 9b located between the cylinders 12, and the hole which communicates with the 1st, 2nd rebound chambers 9a and 9b above the inner cylinder 2 ( 2a) installation.
Description
도 1에 도시된 바와 같이 종래의 복통식 유압댐퍼는 실린더(2)의 바깥쪽에 다른 실린더(1)가 조립되는 이중 실린더로 구성되며, 상기 안쪽실린더(2)에는 피스톤로드(3)와 피스톤(4)이 결합되고 이 안쪽실린더(2)의 아래쪽에는 바디밸브(5)가 장착되며, 그 위쪽에는 로드가이드(6)와 오일씰(7)이 피스톤로드(3)에 끼워져 장착되고 있다.As shown in FIG. 1, the conventional double-acting hydraulic damper is composed of a double cylinder in which another cylinder 1 is assembled to the outside of the cylinder 2, and the inner cylinder 2 includes a piston rod 3 and a piston ( 4) is coupled and the body valve (5) is mounted to the lower side of the inner cylinder (2), the rod guide 6 and the oil seal (7) is fitted to the piston rod (3) above.
그리고 안쪽실린더(2)에는 오일이 가득 채워지고, 이 안쪽실린더(2)와 바깥쪽 실린더(1) 사이에는 일부만이 오일로 채워져 있고 나머지는 기체로 채워지게 된다.And the inner cylinder (2) is filled with oil, between the inner cylinder (2) and the outer cylinder (1) is only partially filled with oil and the rest is filled with gas.
피스톤(4)은 안쪽실린더(2)를 2개의 챔버로 구획하여 피스톤(4)과 바디밸브(5) 사이는 컴프레션 챔버(8)를, 피스톤(4)과 로드가이드(6) 사이는 리바운드챔버(9)를 형성하고, 두 개의 실린더(1, 2) 사이는 베이스 챔버(10)가 형성되는 3개의 챔버(8, 9, 10)가 형성되는 구성으로 되고 있다.The piston 4 divides the inner cylinder 2 into two chambers, the compression chamber 8 between the piston 4 and the body valve 5, and the rebound chamber between the piston 4 and the rod guide 6. (9) is formed, and the three chambers 8, 9, and 10 in which the base chamber 10 is formed between two cylinders 1 and 2 are formed.
또한 피스톤(4)은 리바운드 챔버(9)와 컴프레션 챔버(8)의 오일이 서로 흐를수 있는 밸브 구조로 되고, 바디밸브(5)도 컴프레션 챔버(8)와 베이스 챔버(10)의 오일이 서로 흐를 수 있는 밸브 구조로 되어 있다.In addition, the piston 4 has a valve structure through which oil in the rebound chamber 9 and the compression chamber 8 can flow, and the body valve 5 also has oil in the compression chamber 8 and the base chamber 10 mutually. It has a valve structure that can flow.
베이스 챔버(10)의 기체는 대기압 하에서 조립되거나 나중에 고압의 가스로 채워지고 있다.The gas in the base chamber 10 is assembled under atmospheric pressure or later filled with high pressure gas.
이와 같이 구성된 종래의 가변 댐퍼는 안쪽실린더(2)에서 피스톤(4)이 왕복운동함에 따라 각각의 세 챔버(8, 9, 10) 사이에는 압력 차가 형성되면서 오일은 피스톤(4)과 바디밸브(5)를 통해 흐르게 된다.In the conventional variable damper configured as described above, as the piston 4 reciprocates in the inner cylinder 2, a pressure difference is formed between each of the three chambers 8, 9, and 10, and oil is supplied to the piston 4 and the body valve ( 5) flows through.
리바운드 행정 시에는, 리바운드 챔버(9)의 오일이 컴프레션 챔버(8)로 흐르게 되어 컴프레션 챔버(8)의 압력이 공동 현상이 일어나는 압력 이하로 떨어지는 것을 막아 준다.During the rebound stroke, oil in the rebound chamber 9 flows into the compression chamber 8 to prevent the pressure in the compression chamber 8 from dropping below the pressure at which cavitation occurs.
컴프레션 행정 시에는, 컴프레션 챔버(8)의 압력이 올라가고 리바운드챔버(9)의 압력이 내려가면서 컴프레션 챔버(8)의 오일이 리바운드챔버(9)와 베이스챔버(10)로 흐르게 된다.During the compression stroke, the pressure in the compression chamber 8 rises and the pressure in the rebound chamber 9 decreases so that the oil in the compression chamber 8 flows into the rebound chamber 9 and the base chamber 10.
이러한 행정이 이루어질 때, 베이스 챔버(10)의 기체는 실린더(1, 2)내의 피스톤로드(3)의 체적 변화를 보상하기 위한 어큐뮬레이터의 역할을 수행하게 된다.When this stroke is made, the gas in the base chamber 10 serves as an accumulator to compensate for volume changes of the piston rod 3 in the cylinders 1, 2.
이처럼 종래의 복통식 감쇠력 가변 댐퍼는 리바운드 행정 시에는 베이스 챔버(10)에서 컴프레션 챔버(8)로 들어오는 오일의 유로 저항을 작게 하여 컴프레션 챔버(8)의 압력을 베이스 챔버(10)의 압력과 비슷하게 유지할 수 있으나, 컴프레션 행정시 컴프레션 챔버(8)의 오일이 베이스 챔버(10)로 빠져나가는 바디밸브(5)의 유로 저항이 컴프레션 챔버(8)의 오일이 리바운드 챔버로 빠져나가는 유로저항 보다 상대적으로 작으면 리바운드 챔버의 압력이 베이스 챔버(10)의 압력보다 더 내려가게 된다.As described above, the conventional double-coil damping force variable damper reduces the flow path resistance of the oil entering the compression chamber 8 from the base chamber 10 during the rebound stroke so that the pressure in the compression chamber 8 is similar to the pressure in the base chamber 10. The flow path resistance of the body valve 5 through which the oil in the compression chamber 8 escapes to the base chamber 10 during the compression stroke is relatively higher than the flow path resistance through which the oil in the compression chamber 8 exits to the rebound chamber. If it is small, the pressure of the rebound chamber is lower than the pressure of the base chamber 10.
이러한 현상이 생기면 리바운드 챔버(9)내에 공동 현상이 발생하여 리바운드 행정시 이 공동이 없어질 때까지 리바운드 챔버(9)의 압력이 올라가지 않아 도 2에 도시된 바와 같이 감쇠력의 왜곡 현상이 발생한다.When this phenomenon occurs, a cavity phenomenon occurs in the rebound chamber 9, so that the pressure of the rebound chamber 9 does not rise until the cavity disappears during the rebound stroke, thereby causing a distortion phenomenon of the damping force as shown in FIG.
상기 왜곡 현상은 피스톤밸브에 감쇠력 가변구조를 갖는 감쇠력 가변댐퍼에서 더욱 두드러지게 나타나며, 이를 해소하기 위해 베이스 챔버의 기체를 높은 압력으로 조립하기도 하나, 이 방법으로도 컴프레션 감쇠력의 작은 가변폭만이 가능하다.The distortion phenomenon is more prominent in the damping force variable damper having a variable damping force structure in the piston valve, and in order to solve this problem, the gas of the base chamber is assembled at a high pressure, but only a small variable width of the compression damping force is available in this method. Do.
본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위해서, 유압댐퍼의 컴프레션 행정시 챔버에서 발생하는 공동 현상을 방지할 수 있도록 실린더를 3중으로 구성되는 유압댐퍼를 제공함에 있는 것이다.The present invention is to provide a hydraulic damper consisting of a triple triple cylinder to prevent the cavitation occurring in the chamber during the compression stroke of the hydraulic damper in order to solve the conventional problems as described above.
이하, 본 발명을 첨부된 예시 도면을 참고하여 보다 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings.
도 1은 종래의 복통식 유압댐퍼의 예시도,1 is an exemplary view of a conventional double-acting hydraulic damper,
도 2는 리바운드 챔버의 공동 현상으로 왜곡된 감쇠력 선도,2 is a damping force diagram distorted by the cavitation of the rebound chamber,
도 3은 본 발명의 예시도,3 is an exemplary view of the present invention;
도 4는 본 발명의 다른 실시 예도.Figure 4 is another embodiment of the present invention.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings
1 : 바깥쪽 실린더1: outer cylinder
2 : 안쪽실린더2: inner cylinder
3 : 피스톤로드3: piston rod
4 : 피스톤4: piston
5 : 바디밸브5: Body valve
8 : 컴프레션 챔버8: compression chamber
9, 9a, 9b : 리바운드 챔버9, 9a, 9b: rebound chamber
10 : 베이스 챔버10: base chamber
본 발명은 도 3에 나타낸 바와 같이 안쪽실린더(2)의 바깥쪽에 또 다른 바깥쪽 실린더(1)가 조립되는 이중 실린더로 구성되며, 상기 안쪽실린더(2)에는 피스톤로드(3)와 피스톤(4)이 결합되고 이 안쪽실린더(2)의 아래쪽에는 바디밸브(5)가 장착되며, 그 위쪽에는 로드가이드(6)와 오일씰(7)이 피스톤로드(3)에 끼워져 장착되며, 상기 피스톤(4)은 안쪽실린더(2)를 2개의 챔버로 구획하여 피스톤(4)과 바디밸브(5) 사이는 컴프레션 챔버(8)를, 피스톤(4)과 로드가이드(6)사이는 리바운드챔버(9)를 형성하고, 두 개의 실린더(1, 2) 사이는 베이스챔버(10)가 형성되는 3개의 챔버(8, 9, 10)가 형성되는 구성으로 되고, 피스톤(4)은 리바운드 챔버(9)와 컴프레션 챔버(8)의 오일이 서로 흐를 수 있는 밸브 구조로 되고, 바디밸브(5)도 컴프레션 챔버(8)와 베이스 챔버(10)의 오일이 서로 흐를 수 있는 밸브 구조로 되는 공지된 복통식 유압댐퍼에 안쪽실린더(2)와 바깥쪽실린더(1) 사이에 로드가이드(6)와 바디밸브(5)에 고정되는 또 하나의 중간실린더(12)를 설치하여 하나의 유압댐퍼에 제1, 2리바운드 챔버(9a, 9b)와 베이스챔버(10)로 되는 3개의 챔버를 설치하는 구성으로 되고 있다.The present invention consists of a double cylinder in which another outer cylinder (1) is assembled to the outside of the inner cylinder (2), as shown in Figure 3, the inner cylinder (2) has a piston rod (3) and a piston (4) ) And the body valve (5) is mounted to the lower side of the inner cylinder (2), the rod guide (6) and the oil seal (7) is fitted to the piston rod (3) is fitted above the piston (4) ) Divides the inner cylinder (2) into two chambers, the compression chamber (8) between the piston (4) and the body valve (5), the rebound chamber (9) between the piston (4) and the rod guide (6) The three cylinders (8, 9, 10) in which the base chamber 10 is formed is formed between the two cylinders (1, 2), the piston (4) is the rebound chamber (9) The oil in the compression chamber (8) has a valve structure that can flow, and the body valve (5) is also the oil of the compression chamber (8) and the base chamber (10) Another intermediate cylinder (12) fixed to the rod guide (6) and the body valve (5) between the inner cylinder (2) and the outer cylinder (1) in a known double-acting hydraulic damper having a flowable valve structure And three chambers consisting of the first and second rebound chambers 9a and 9b and the base chamber 10 are provided in one hydraulic damper.
상기 바디밸브(5)에 베이스 챔버(10)에서 안쪽실린더(2)와 중간실린더(12)사이에 위치한 제2리바운드 챔버(9b)로 흐르도록 된 유로(5a)를 설치하고, 안쪽실린더(2)의 위쪽에 제1, 2리바운드 챔버(9a, 9b)와 연통되는 구멍(2a)을 설치하는 구성으로 됨을 특징으로 하고 있다.The body valve (5) is provided with a flow path (5a) to flow from the base chamber (10) to the second rebound chamber (9b) located between the inner cylinder (2) and the intermediate cylinder (12), the inner cylinder (2) It is characterized in that it is configured to provide a hole 2a in communication with the first and second rebound chambers 9a and 9b above.
그리고 안쪽실린더(2)와 중간실린더(12)에는 오일이 가득 채워지고, 이 안쪽실린더(2)와 바깥쪽 실린더(1) 사이에는 일부만이 오일로 채워져 있고 나머지는 기체로 채워지며, 베이스 챔버(10)의 기체는 대기압 하에서 조립되거나 나중에 고압의 가스로 채워지는 것을 종래와 동일한 구성으로 되고 있다.And the inner cylinder (2) and the intermediate cylinder (12) is filled with oil, between the inner cylinder (2) and the outer cylinder (1) is only partially filled with oil and the rest is filled with gas, the base chamber ( The gas of 10) is assembled under atmospheric pressure or later filled with high-pressure gas, and has the same configuration as in the prior art.
이와 같이 구성된 본 발명은 리바운드 행정시, 제2리바운드 챔버(9b)의 오일이 베이스 챔버(10)로 흐를 수 없으므로 제1, 2리바운드 챔버(9a, 9b)간의 오일 흐름은 없게 되고, 제1, 2리바운드 챔버(9a, 9b)의 압력이 올라가 기종의 복통식 댐퍼와 마찬가지로 작동하게 된다.According to the present invention configured as described above, since the oil of the second rebound chamber 9b cannot flow into the base chamber 10 during the rebound stroke, there is no oil flow between the first and second rebound chambers 9a and 9b. The pressure of the two rebound chambers 9a and 9b is increased to operate similarly to the double type damper of the model.
또한, 컴프레션 행정 시에는 기존의 복통식 댐퍼에서처럼 컴프레션챔버(8)의 오일이 제1리바운드 챔버(9a)와 베이스 챔버(10)로 흐르는 오일의 흐름 외에 제2리바운드 챔버(9b)의 압력이 베이스 챔버(10)의 압력 보다 작을 경우 바디밸브(5)의 유로(5a)를 통해 베이스 챔버(10)의 오일이 제2리바운드 챔버(9b)로 유입된후, 안쪽실린더(2)의 구멍(2a)을 통해 제1리바운드 챔버(9a)로 유입되게 된다.In addition, during the compression stroke, the pressure of the second rebound chamber 9b is increased in addition to the flow of oil in which the oil in the compression chamber 8 flows into the first rebound chamber 9a and the base chamber 10, as in the conventional double-acting damper. When the pressure is less than the pressure of the chamber 10, the oil of the base chamber 10 flows into the second rebound chamber 9b through the flow path 5a of the body valve 5, and then the hole 2a of the inner cylinder 2. Into the first rebound chamber (9a) through.
도 4는 본 발명의 다른 실시 예를 나타내고 있는 것으로, 안쪽실린더(2)의 위쪽에 제1,2리바운드 챔버(9a, 9b)를 연결하는 구멍(2a) 대신에 안쪽실린더(13)를 고정하는 로드가이드(6)에 유로(3a)를 설치하여도 본 발명에서와 같은 동일한 동작되게 된다.4 illustrates another embodiment of the present invention, in which an inner cylinder 13 is fixed instead of a hole 2a connecting the first and second rebound chambers 9a and 9b to the upper side of the inner cylinder 2. Even if the flow path 3a is provided in the rod guide 6, the same operation as in the present invention is performed.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 의하면, 컴프레션 행정시 종래와 같이 리바운드 챔버에 공동 현상이 발생하지 않으므로 베이스 챔버에 압력을 높이지않더라도, 감쇠력 가변 댐퍼에서 컴프레션 감쇠력의 가변 폭을 크게 늘리더라도 감쇠력의 왜곡 현상이 나타나지 않는 등의 효과가 있다.As described above, according to the present invention, since the cavitation does not occur in the rebound chamber at the time of the compression stroke, even if the pressure is not increased in the base chamber, the damping force distortion even if the variable width of the compression damping force is greatly increased in the damping force variable damper. The effect is that the phenomenon does not appear.
본 발명은 차량용 유압댐퍼에 관한 것으로 특히 컴프레션 행정시 발생하기 쉬운 리바운드 챔버의 공동 현상을 방지할 수 있게 한 오일의 공동 현상을 방지하는 차량용 유압댐퍼를 제공함에 있는 것이다.The present invention relates to a hydraulic damper for a vehicle, and in particular, to provide a hydraulic damper for a vehicle which prevents the cavitation of oil which makes it possible to prevent the cavitation of a rebound chamber that is likely to occur during a compression stroke.
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