KR19990012553A

KR19990012553A - Integral air spring and shock absorber

Info

Publication number: KR19990012553A
Application number: KR1019970035978A
Authority: KR
Inventors: 류지헌
Original assignee: 양재신; 대우자동차 주식회사
Priority date: 1997-07-30
Filing date: 1997-07-30
Publication date: 1999-02-25

Abstract

본 발명은 일체형 에어 스프링과 쇽 업소버에 관한 것으로, 상세히는 에어 스프링(1)의 피스톤(60) 상부에는 상. 하부 쇽 업소버(80a)(80b)로 이루어진 하부 쇽 업소버(80b)를 고정 설치하고, 상기 하부 쇽 업소버(80b) 외경에 삽입되고 상기 상부 플레이트(20) 저부에 고정 설치된 상부 쇽 업소버(80a)로 이루어진 일체형 에어 스프링과 쇽 업소버를 제공하여 에어 스프링 기능과 쇽 업소버 기능을 동시에 할 수 있어 미세한 충격 및 진동에서도 완충작용을 하게 됨으로써 승차 감을 향상시키는 효과가 제공된다.The present invention relates to a one-piece air spring and shock absorber, in detail the upper portion of the piston (60) of the air spring (1). The lower shock absorber 80b, which is composed of the lower shock absorbers 80a and 80b, is fixedly installed and inserted into an outer diameter of the lower shock absorber 80b and fixed to the bottom of the upper plate 20 to the upper shock absorber 80a. By providing an integrated air spring and shock absorber, the air spring function and shock absorber function can be performed at the same time, thus providing a cushioning effect even in minute shock and vibration, thereby improving the riding comfort.

Description

Integral air spring and shock absorber

본 발명은 차량에 발생되는 진동 및 충격을 흡수하는 에어 스프링에 관한 것으로, 더욱더 상세하게는 에어 스프링의 에어백 내부에 쇽 업소버를 설치하여 차량의 진동을 쇽 업소버로 분산시킴으로써 피칭 제어를 할 수 있는 일체형 에어 스프링과 쇽 업소버에 관한 것이다.The present invention relates to an air spring that absorbs vibrations and shocks generated in a vehicle, and more particularly, an integral type capable of pitching control by distributing vibration of the vehicle to the shock absorber by installing a shock absorber inside the air bag of the air spring. It is about air spring and shock absorber.

일반적으로 에어 스프링은, 차량의 현가 장치에 설치되어 압축공기의 압축 탄성을 이용하여 노면에 의해 발생된 진동을 흡수하는 형식으로서 다른 스프링에 비해 아주 작은 진동을 흡수하고, 유연한 탄성을 얻을 수 있어 승차 감이 우수하며, 승객 등의 증감에 관계없이 차체의 높이를 일정하게 유지하여 고유진동을 낮게 할 수 있는 것으로, 벨로즈 형식과 다이어프램 형식이 있는 것이다.In general, the air spring is installed in the suspension system of the vehicle to absorb the vibration generated by the road surface by using the compressive elasticity of the compressed air, which absorbs very small vibration compared to other springs and obtains the flexible elasticity. It is excellent in feeling and can lower the natural vibration by keeping the height of the body constant regardless of increase or decrease of passengers. There are bellows type and diaphragm type.

도 1은 종래 에어 스프링의 구조를 보인 단면도이다. 도 1에 도시한 바와 같이 에어 스프링(100)은 상부에 다수의 볼트부(210)와 에어 흡입구(220)가 설치되고 저부에 연결구(240)가 형성된 상부 플레이트(200)와, 상기 연결구(240) 외경과 피스톤(600) 외경에 설치되며 내부에 압축공기가 충진된 에어백(300)과, 상기 상부 플레이트(200) 외경에 설치되며 다수의 주름관(410)이 형성된 프로텍터(400)와, 상기 상부 플레이트(200)의 볼트부(210)에 결합되는 프로텍터 커버(500)로 이루어진 것이다.1 is a cross-sectional view showing the structure of a conventional air spring. As shown in FIG. 1, the air spring 100 includes a plurality of bolts 210 and an air inlet 220 installed at an upper portion thereof, and an upper plate 200 having a connector 240 formed at a bottom thereof, and the connector 240. Installed on the outer diameter and the outer diameter of the piston 600 and the compressed air filled therein, the protector 400 installed on the outer diameter of the upper plate 200 and having a plurality of corrugated pipes 410 formed thereon; The protector cover 500 is coupled to the bolt portion 210 of the plate 200.

그리고, 상기 상부 플레이트(200)의 연결구(240)에는 에어백(300) 내부로 압축공기를 공급하는 흡입공(230)이 형성되고, 또한 상기 에어백(300)은 그 내경에 관통형성된 결합공(310)으로써 상기 연결구(240)와 피스톤(600) 외경에 설치되어 고정시키게 된다.In addition, a suction hole 230 for supplying compressed air into the airbag 300 is formed in the connector 240 of the upper plate 200, and the airbag 300 has a coupling hole 310 formed therein. The outer diameter of the connector 240 and the piston 600 is fixed to be installed.

그리고, 상기 피스톤(600)의 저부에는 프레임(700)에 볼팅되는 피스톤 시트(610)가 설치되는 것이다.In addition, a piston seat 610 bolted to the frame 700 is installed at the bottom of the piston 600.

이와 같이 구성된 종래 에어 스프링 구조는, 차량의 급제동시나 급경사 및 요출부분이 심한 비 포장길의 운행시 심한 충격이나 진동이 발생 될 때, 프런트 및 리어부의 프레임(700)에 피스톤 시트(610)로써 볼팅 설치된 피스톤(600)이 상. 하부로 왕복운동을 하게 됨과 동시에 그 내경에 관통 형성된 결합공(310)으로써 상부 플레이트(200)의 연결구(230)와 피스톤(600) 외경에 설치되고 내부에 압축공기가 충진된 에어백(300)이 자체의 압축 탄성력으로써 반복적으로 상. 하왕복으로 압축 및 신축동작을 동시에 하게 됨으로써 그 충격 및 진동을 완충시켜 차량 쾌적한 승차 감을 유지하게 되는 것이다.The conventional air spring structure configured as described above is bolted to the frame 700 of the front and rear parts as a piston seat 610 when severe shocks or vibrations are generated during sudden braking of the vehicle or when driving a non-paved road with a steep inclination and uneven parts. Piston 600 is above. At the same time as the reciprocating movement to the lower and the coupling hole formed through the inner diameter 310 of the upper plate 200, the airbag 300 is installed in the outer diameter of the connector 230 and the piston 600 and filled with compressed air therein is Phase repeatedly as its compressive elasticity. Compression and expansion at the same time in the lower reciprocating motion to cushion the shock and vibration to maintain a comfortable ride.

이때, 상부 플레이트(200) 외경에 설치되고 그 외경에는 주름관(410)이 형성된 프로텍터(400)가 에어백(300)을 탄력적으로 지지하게 되는 것이다.At this time, the protector 400 is installed on the outer diameter of the upper plate 200 and the outer diameter of the corrugated pipe 410 is to elastically support the airbag 300.

한편, 에어백(300)의 에어의 소모가 되었을 때에는 상부 플레이트(200) 상부에 형성된 에어 흡기구(220)와 저부의 연결구(240)의 흡입공(230)을 통하여 에어를 보충시키는 것이고, 또한 프로텍터 커버(500)는 상부 플레이트(200)의 상부에 형성된 볼트부(210)에 끼워지고 차량의 프레임(700)에 고정되는 것이다.On the other hand, when the air of the airbag 300 is exhausted, the air is replenished through the air intake port 220 formed on the upper plate 200 and the suction hole 230 of the connection port 240 at the bottom, and the protector cover. 500 is fitted to the bolt portion 210 formed on the upper portion of the upper plate 200 and is fixed to the frame 700 of the vehicle.

그러나, 이와 같이 설치된 에어 스프링은, 차량의 급제동시나 급경사가 심한 도로 특히 요출부분이 심한 비 포장길의 운행시, 즉 에어 스프링의 상. 하 왕복운동이 많을시 에어백에 충진된 에어의 소모가 심하게 됨으로써 계속적으로 충격 및 진동을 완충시켜주는 능력이 저하되어 승차감이 불량하게 되는 것이다.However, the air springs installed in this way are used for sudden braking of vehicles or on roads with severe steep inclines, especially on unpaved roads with high uneven areas. When there is a lot of downward reciprocating motion, the consumption of air filled in the air bag becomes severe, and the ability to continuously buffer shocks and vibrations is degraded, resulting in poor riding comfort.

본 발명은 이와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명은 통상적으로 차량에 설치되어 충격 및 진동을 완충시켜 주는 에어 스프링 내부의 에어백 내경에 쇽 업소버를 설치하여 에어 스프링 기능과 쇽 업소버 기능을 동시에 할 수 있어 미세한 충격 및 진동에서도 완충작용을 하게 되어 승차 감을 향상시키는 것이다.The present invention has been made to solve such a conventional problem, the present invention is typically installed in a vehicle to install a shock absorber in the airbag inner diameter inside the air spring to cushion the shock and vibration air spring function and shock absorber It can function simultaneously, so it can cushion the action even in the minute shock and vibration to improve the riding comfort.

이와 같은 본 발명의 기술적 과제는, 상부에 다수의 볼트부와 저부에 연결구가 형성된 상부 플레이트와, 상기 연결구 외경과 피스톤 외경에 설치되며 내부에 압축공기가 충진된 에어백과, 상기 상부 플레이트 외경에 설치되며 다수의 주름관이 형성된 프로텍터와, 상기 상부 플레이트의 볼트부에 결합되는 프로텍터 커버로 이루어진 에어 스프링 구조에 있어서, 상기 에어 스프링의 피스톤 상부에는 상. 하부 쇽 업소버로 이루어진 하부 쇽 업소버를 고정 설치하고, 상기 하부 쇽 업소버 외경에 삽입되고 상기 상부 플레이트 저부에 고정 설치된 상부 쇽 업소버로 구성되어 달성된다.The technical problem of the present invention is a top plate formed with a plurality of bolts and a connection at the bottom, the airbag is installed in the outer diameter and the piston outer diameter and the compressed air filled therein, and the upper plate outer diameter And a protector cover having a plurality of corrugated pipes and a protector cover coupled to the bolt portion of the upper plate. A lower shock absorber comprising a lower shock absorber is fixedly installed, and is composed of an upper shock absorber inserted into the lower shock absorber outer diameter and fixed to the upper plate bottom.

도 1은 종래 에어 스프링의 구조를 보인 단면도.1 is a cross-sectional view showing the structure of a conventional air spring.

도 2는 본 발명 일체형 에어 스프링과 쇽 업소버 구조를 보인 분해 사시도.Figure 2 is an exploded perspective view showing the present invention integrated air spring and shock absorber structure.

도 3은 본 발명 일체형 에어 스프링과 쇼 업소버 구조의 설치상태 단면도.Figure 3 is a cross-sectional view of the installation state of the present invention integrated air spring and show absorber structure.

〈도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명〉<Explanation of symbols for main parts of drawing>

10 : 에어 스프링 20 : 상부 플레이트10: air spring 20: upper plate

60 : 피스톤 80 : 쇽 업소버60: piston 80: shock absorber

80a : 상부 쇽 업소버 80b : 하부 쇽 업소버80a: Upper shock absorber 80b: Lower shock absorber

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 구성을 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the configuration of the present invention with reference to the accompanying drawings.

도 2는 본 발명 일체형 에어 스프링과 쇽 업소버 구조를 보인 분해 사시도이고, 도 3은 본 발명 일체형 에어 스프링과 쇼 업소버 구조의 설치상태 단면도이다. 도시한 바와 같이 본 발명은 에어 스프링(10)은 상부에 다수의 볼트부(21)와 에어 흡입구(22)가 설치되고 저부에 연결구(24)가 형성된 상부 플레이트(20)와, 상기 연결구(24) 외경과 피스톤(60) 외경에 설치되며 내부에 압축공기가 충진된 에어백(30)과, 상기 상부 플레이트(20) 외경에 설치되며 다수의 주름관(41)이 형성된 프로텍터(40)와, 상기 상부 플레이트(20)의 볼트부(21)에 결합되는 프로텍터 커버(50)로 이루어진 것이다.Figure 2 is an exploded perspective view showing the integrated air spring and shock absorber structure of the present invention, Figure 3 is a cross-sectional view of the installation state of the integrated air spring and the shock absorber structure of the present invention. As shown in the present invention, the air spring 10 has a plurality of bolts 21 and an air inlet 22 installed at the top thereof, and an upper plate 20 having a connector 24 formed at the bottom thereof, and the connector 24. ) Is installed on the outer diameter and the outer diameter of the piston (60) and the airbag (30) filled with compressed air therein, the protector (40) having a plurality of corrugated pipes (41) formed on the outer diameter of the upper plate (20), and the upper portion The protector cover 50 is coupled to the bolt portion 21 of the plate 20.

그리고, 상기 상부 플레이트(20)의 연결구(24)에는 에어백(30) 내부로 압축공기를 공급하는 흡입공(23)이 형성되고, 또한 상기 에어백(30)은 그 내경에 관통형성된 결합공(31)으로써 상기 연결구(24)와 피스톤(60) 외경에 설치되어 고정되게 되는 것이다.In addition, a suction hole 23 for supplying compressed air into the air bag 30 is formed in the connector 24 of the upper plate 20, and the air bag 30 has a coupling hole 31 formed therein. By being installed in the outer diameter of the connector 24 and the piston 60 is to be fixed.

그리고, 상기 피스톤(60)의 저부에는 프레임(70)에 볼팅되는 피스톤 시트(61)가 설치되는 것이다.In addition, a piston seat 61 bolted to the frame 70 is installed at the bottom of the piston 60.

또한, 상기 상부 플레이트(20) 저부에는 상. 하부 쇽 업소버(80a)(80b)로 이루어진 쇽 업소버(80)의 상부 쇽 업소버(80b)를 고정 설치하고, 상기 피스톤(60) 상부에는 하부 쇽 업소버(80b)를 고정 설치하되, 상기 하부 쇽 업소버(80b) 내부에는 피스톤(90)이 개재되고 오일이 채워진 실린더(91)가 형성되며, 상기 피스톤(90)의 로드(90a)는 상부 쇽 업소버(80a) 내부 상단에 고정 설치되는 것이고, 상기 피스톤(90)에는 오일이 통과하는 작은 구멍(92)이 형성되어 있으며, 이 구멍(92)에는 오일의 흐름에 따라 자동적으로 구멍(92)을 개. 폐시키는 자동밸브(미도시)가 설치되는 것이다.In addition, the bottom of the upper plate 20 is upper. The upper shock absorber 80b of the shock absorber 80 including the lower shock absorber 80a, 80b is fixedly installed, and the lower shock absorber 80b is fixedly installed on the piston 60, but the lower shock absorber 80b is fixedly installed. The piston 90 is interposed therein and an oil-filled cylinder 91 is formed therein, and the rod 90a of the piston 90 is fixedly installed on the upper end of the upper shock absorber 80a. A small hole 92 through which oil passes is formed in 90, and the hole 92 automatically opens a hole 92 in accordance with the flow of oil. An automatic valve (not shown) for closing is installed.

이와 같이 구성된 본 발명의 작용을 설명하면, 차량의 급제동시나 급경사 및 요출부분이 심한 비 포장길의 운행시 심한 충격이나 진동이 발생 될 때, 프런트 및 리어부의 프레임(70)에 피스톤 시트(61)로써 볼팅 설치된 피스톤(60)이 상. 하부로 왕복운동을 하게 됨과 동시에 그 내경에 관통형성된 결합공(31)으로써 상부 플레이트(20)의 연결구(23)와 피스톤(60) 외경에 설치되고 내부에 압축공기가 충진된 에어백(30)이 자체의 압축 탄성력으로써 일정하게 상. 하 왕복으로 압축 및 신축동작을 하게 됨으로써 그 충격 및 진동을 일차적으로 완충시켜 주게 되고, 그리고 에어 스프링(10)의 피스톤(60) 상부에 고정설치된 쇽 업소버(80)의 하부 쇽 업소버(80b)가 에어 스프링(10)의 피스톤(60) 상. 하 왕복 운동시 동시에 상부 플레이트(20) 저부에 고정 설치된 상부 쇽 업소버(80a)를 따라 상. 하부로 왕복으로 이동되는 것이다.Referring to the operation of the present invention configured as described above, when a severe shock or vibration is generated during the sudden braking of the vehicle or the driving of unpaved roads with a steep inclination and uneven parts, as a piston seat 61 in the frame 70 of the front and rear parts Bolted piston 60 is above. At the same time as the reciprocating movement to the lower portion and the through-hole coupling hole 31 formed in the inner diameter of the connector 23 of the upper plate 20 and the piston 60 is installed in the outer diameter of the air bag 30 filled with compressed air therein is Constantly imaged by its compressive elasticity. Compression and expansion in the lower reciprocating motion primarily shocks and vibrates, and the lower shock absorber 80b of the shock absorber 80 fixed to the piston 60 of the air spring 10 is fixed. On the piston 60 of the air spring 10. The upper along the upper shock absorber (80a) is fixed to the bottom of the upper plate 20 at the same time during the lower reciprocating motion. It is moved back and forth to the bottom.

즉, 하부 쇽 업소버(80b) 내부에 형성되고 오일이 충진된 실린더(91)가 오일의 압력으로써 내부에 개재되고 상부 쇽 업소버(80a) 내부에 로드(90a)로써 고정된 상태의 피스톤(90)을 따라 상. 하부로 이동되어 차량에 전달되는 충격 및 진동을 이차적으로 완충 및 흡수시키게 되는 것이다.That is, the piston 90 formed in the lower shock absorber 80b and filled with the oil 91 is interposed therein by the pressure of the oil and is fixed as the rod 90a inside the upper shock absorber 80a. Follow the award. Secondary shock absorbing and vibration transmitted to the vehicle is to be absorbed and absorbed.

이때, 하부 쇽 업소버(80b)의 실린더(91)에 개재된 피스톤(90)에 형성된 구멍(92)을 통과하여 오일이 일정압력으로 흐르게 되는 데, 이 구멍(92)은 자동밸브(미도시)로써 자동으로 개. 폐시켜 일정한 오일 압력을 유지하게 되는 것이다.At this time, the oil flows at a constant pressure through the hole 92 formed in the piston 90 interposed in the cylinder 91 of the lower shock absorber 80b. The hole 92 is an automatic valve (not shown). As dogs automatically. To maintain a constant oil pressure.

그리고, 상부 플레이트(20) 외경에 설치되고 그 외경에는 다수의 주름관(41)이 형성된 프로텍터(40)는 에어백(30)을 탄력적으로 보호하게 되는 것이다.Then, the protector 40 is installed on the outer diameter of the upper plate 20 and the outer diameter of the plurality of corrugated pipes 41 is to protect the airbag 30 elastically.

한편, 에어백(30)의 에어의 소모가 되었을 때에는 상부 플레이트(20) 상부에 형성된 에어 흡기구(22)와 저부의 연결구(24)의 흡입공(23)을 통하여 에어를 보충시키는 것이고, 또한 프로텍터 커버(50)는 상부 플레이트(20)의 상부에 형성된 볼트부(21)에 끼워지고 차량의 프레임(70)에 고정되는 것이다.On the other hand, when the air of the airbag 30 is exhausted, the air is replenished through the air intake port 22 formed on the upper plate 20 and the suction hole 23 of the connection port 24 at the bottom, and the protector cover. 50 is fitted to the bolt portion 21 formed on the upper plate 20 and is fixed to the frame 70 of the vehicle.

이와 같이 상술한 본 발명은, 통상적으로 차량에 설치되어 충격 및 진동을 완충시켜 주는 에어 스프링 내부의 에어백 내경, 즉 상부 플레이트 저부와 피스톤 상부에 상. 하부 쇽 업소버를 이루어진 쇽 업소버를 설치하여 에어 스프링 기능과 쇽 업소버 기능을 동시에 할 수 있어 미세한 충격 및 진동에서도 완충작용을 하게 되어 승차 감을 향상시키는 것이다.As described above, the present invention is typically installed in a vehicle, and the airbag inner diameter inside the air spring, ie, the upper plate bottom and the piston top, which cushions shock and vibration. By installing shock absorber with lower shock absorber, air spring function and shock absorber function can be installed at the same time.

Claims

A plurality of bolts 21 and an upper plate 20 formed with a connector 24 at the bottom, and the airbag 30 is installed in the outer diameter of the connector 24 and the outer diameter of the piston 60 and filled with compressed air therein. ), A protector 40 installed at an outer diameter of the upper plate 20 and having a plurality of corrugated pipes 41, and a protector cover 50 coupled to the bolt part 21 of the upper plate 20. In the structure of a spring (10), the piston (60) is placed on top. The lower shock absorber 80b consisting of the lower shock absorber 80a and 80b is fixedly installed, and the upper shock absorber 80a inserted into the outer diameter of the lower shock absorber 80b is fixedly installed at the bottom of the upper plate 20. An integrated air spring and shock absorber, characterized in that.