KR19990013251U - 차량용 쇽 업소버 - Google Patents

Abstract

차량의 급가속 및 급제동시 전방측 또는 후방측 쇽 업소버의 순간적인 압축을 방지하여 차체의 쏠림을 저감시킴으로서, 승차감을 향상시키고 안전사고를 방지할 수 있는 차량용 쇽 업소버를 제공하기 위하여,

차축측과 연결되고, 내측으로 작동유체가 채워지는 챔버(2)를 형성하는 실린더(10)를 포함하는 실린더부(4)와; 상기 실린더(10)의 챔버(2)내에 상하로 이동 가능하게 결합되고, 작동유체에 유동저항을 발생시키는 오리피스(20)가 형성되는 피스톤(12)과, 이 피스톤(12)과 차체측을 연결하는 피스톤 로드(14)를 포함하는 피스톤부(6)와; 상기 실린더(10)의 챔버(2)측과 연결되어, 차량의 급제동시 및 급가속시 오리피스를 통과하는 유량이상의 작동유체를 각각의 챔버에 압입하여 상기 피스톤부(6)의 감쇠력을 보상하는 감쇠력 보상수단과; 차량의 급제동시 및 급가속시의 출력값이 임계치 이상이 되면 ECU(전자제어유닛)에 그 신호를 전달하여 상기 각각의 감쇠력 보상수단을 작동시키는 센싱수단을 포함하는 차량용 쇽 업소버를 제공한다.

Description

차량용 쇽 업소버

본 고안은 차량용 쇽 업소버에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 차량의 급가속 및 급제동시 차체가 후방 또는 전방으로 쏠리는 현상을 저감시켜 안전사고 방지 및 승차감을 향상시킬 수 있는 차량용 쇽 업소버에 관한 것이다.

일반적으로 차동차에는 자동차의 주행중 현가 스프링이 받는 충격에 의해 발생하는 고유진동을 흡수하여 진동을 빨리 감쇠시켜 승차감을 향상시키기 위하여 쇽 업소버가 장착된다.

상기한 쇽 업소버는 현가 스프링의 상하운동 에너지를 열에너지로 바꾸는 작용을 하는 것으로 그 방법에 따라 고체마찰식과 유압식이 있으며, 일반적으로 유압식이 주로 사용된다.

도 5는 현재 사용중인 유압식 쇽 업소버의 단면도로서, 차량의 차체측에 연결된 피스톤(102)과, 차축측에 연결된 실린더(104)로 구성되며, 실린더(104)내에는 작동유체가 가득 채워져 있는 챔버(106)가 형성된다.

상기한 피스톤(102)은 실린더(104) 내측으로 슬라이드 가능하게 결합되고, 작동유체가 통과하는 다수개의 오리피스(108)가 형성되어 있다.

이러한 쇽 업소버는 리바운드시(신장시) 오리피스(108)를 통과하는 작동유체의 저항에 의해 현가 스프링의 진동을 억제하는 작용을 하고, 바운드시(압축시) 역시 오리피스(108)를 통과하는 작동유체의 유동저항에 의해 재진작용을 한다.

상기한 바와 같은 차량용 쇽 업소버는 차량의 급가속 및 추월 가속시 관성에 의해 후방측 쇽 업소버가 순간적으로 압축되어 차체가 후방으로 쏠리게 되어 운전자 및 승객의 승차감이 저하되는 문제점이 있다.

또한 차량의 급제동시 관성에 의해 전방측 쇽 업소버가 순간적으로 압축되어 차체가 전방으로 쏠리게 되어 사고발생의 위험이 있고, 차량충돌시 충돌차량이 타측 차량의 차체밑은 들어가 더 큰 사고를 초래하는 문제점이 있다.

따라서 본 고안은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 고안의 목적은 차량의 급가속 및 급제동시 전방측 또는 후방측 쇽 업소버의 순간적인 압축을 방지하여 차체의 쏠림을 저감시킴으로서, 승차감을 향상시키고 안전사고를 방지할 수 있는 차량용 쇽 업소버를 제공하는데 있다.

상기의 목적을 달성하기 위하여 본 고안은, 차축측과 연결되고, 내측으로 작동유체가 채워지는 챔버를 형성하는 실린더를 포함하는 실린더부와; 상기 실린더의 챔버내에 상하로 이동 가능하게 결합되고, 작동유체에 유동저항을 발생시키는 오리피스가 형성되는 피스톤과, 이 피스톤과 차체측을 연결하는 피스톤 로드를 포함하는 피스톤부와; 상기 실린더의 챔버측과 연결되어, 차량의 급제동시 및 급가속시 오리피스를 통과하는 유량이상의 작동유체를 각각의 챔버에 압입하여 상기 피스톤부의 감쇠력을 보상하는 감쇠력 보상수단과; 차량의 급제동시 및 급가속시의 출력값이 임계치 이상이 되면 상기 각각의 감쇠력 보상수단에 작동신호를 전달하는 센싱수단을 포함하는 차량용 쇽 업소버를 제공한다.

상기한 감쇠력 보상수단은 전방측 쇽 업소버 실린더의 하부챔버와 연결되는 공급라인상에 설치되어 상기 센싱수단의 신호에 의해 작동유체를 전방챔버측으로 압송하는 제1 액츄에이터; 전방측 실린더의 상부챔버에 연결되는 리턴라인상에 설치되어 상기 센싱수단의 신호에 의해 리턴되는 작동유체를 개폐시키는 제1 솔레노이드밸브를 포함하여 이루어짐을 특징으로 한다.

상기한 감쇠력 보상수단은 후방측 쇽 업소버 실린더의 하부챔버와 연결되는 공급라인상에 설치되어 센싱수단의 신호에 의해 작동유체를 압송하는 제2 액츄에이터와; 후방측 실린더의 상부챔버와 연결되는 리턴라인상에 설치되어 상기 센싱수단의 신호에 의해 리턴되는 작동유체를 개폐시키는 제2 솔레노이드밸브를 포함하여 이루어짐을 특징으로 한다.

상기한 센싱수단은 차량의 급가속시의 출력값이 임계치 이상이 되면 ECU(전자제어유닛에 그 신호를 전달하는 스로틀 포지센서와; 차량의 급제동시의 출력값이 임계치 이상이 되면 그 신호를 ECU(전자제어유닛)에 전달하는 브레이크의 일측에 설치되는 브레이크 압력센서를 포함하여 이루어짐을 특징으로 한다.

도 1은 본 고안에 따른 차량용 쇽 업소버의 구성도.

도 2는 본 고안에 따른 차량용 쇽 업소버를 제어하는 블럭도.

도 3은 종래 기술에 의한 차량용 쇽 업소버의 단면도.

이하, 첨부 도면을 참조하여 본 고안의 바람직한 일실시예를 상세하게 설명한다.

도 1은 본 고안에 의한 차량용 쇽 업소버의 일 실시예를 도시한 구성도로서, 차축측과 연결되고, 내측으로 작동유체가 채움되는 챔버(2)를 형성하는 실린더부(4)와, 상기 실린더부(4)에 상하로 슬라이드 이동 가능하게 삽입되고, 차체측과 연결되는 피스톤부(6)와, 상기 실린더부(4)의 챔버(2)와 연결되고, 차량의 급가속시나 급제동시 챔버(2)내에 작동유체를 공급하여 상기 피스톤부(6)가 압축되는 것을 방지하는 감쇠력 보상수단을 포함한다.

상기한 실린더부(4)는 차축측과 회전 가능하게 연결되는 힌지 결합구(8)가 장착되고, 내주연으로 작동유체가 채워지고, 피스톤부(6)가 삽입되는 챔버(2)를 형성하는 원통상의 실린더(10)로 이루어진다.

상기한 피스톤부(6)는 상기 실린더(10)의 내주연으로 이동 가능하게 삽입되는 피스톤(12)과, 상기 피스톤(12)과 차체측과 회전 가능하게 연결되는 힌지결합구(10)와의 사이를 연결하는 피스톤로드(14)와 이 피스톤로드(14)의 일측에 연결되고, 실린더(10)의 외주에 상하로 이동 가능하게 형성되어 먼지 및 불순물의 유입을 차단하는 하우징(16)을 포함한다.

상기한 피스톤로드(14)와 실린더(10)의 상단과의 사이에 오일시일(18)이 개재되어 챔버(2)에 채움되는 작동유체가 누유됨을 방지한다.

상기한 피스톤(12)에는 다수개의 오리피스(20)가 관통 형성되어 실린더 챔버(2)내의 작동유체가 이 오리피스(20)를 통과할 때 발생하는 유동저항에 의해 제진작용을 한다.

상기한 실린더(10)의 챔버측과 연결되는 감쇠력 보상수단은 차량의 급제동시나 급가속시 실린더의 챔버측으로 피스톤의 오리피스(20)를 통과하는 작동유체 유량 이상을 공급하여 피스톤(12)의 감쇠력을 보상하는 수단으로 실린더의 챔버(2)측에 연결되는 공급라인(22)상에 상기 챔버측으로 작동유체를 압송하는 액츄에이터(24)가 장착되고, 챔버측과 연결되는 리턴라인(26)상에 장착되어 리턴되는 작동유체의 배출 및 차단하는 솔레노이드밸브(28)와 작동유체가 저장되는 저장탱크(30)를 포함한다.

상기한 실린더의 챔버(2)는 피스톤을 중심으로 상부챔버(32)와 하부챔버(34)로 나누어진다.

상기한 하부챔버(34)의 일측에 작동유체가 공급되는 공급라인(22)이 연결되고, 이 공급라인(22)상에 공급되는 작동유체에 압력을 부여하는 액츄에이터(24)가 설치되며, 상기 공급라인(22)은 작동유체가 저장되는 저장탱크(30)와 연결된다.

상기한 상부챔버(32)의 일측으로 리턴라인(26)이 연결되고, 이 리턴라인(26)상에 솔레노이드밸브(28)가 설치되어 리턴되는 작동유체를 개폐시키는 역할을 한다. 상기 리턴라인 역시 저장탱크(30)와 연결된다.

도 2는 본 고안에 의한 차량용 쇽 업소버의 작동상태를 도시한 블럭도로서, 전방측 쇽 업소버의 실린더(38)와 연결되는 제1 액츄에이터(40) 및 제1솔레노이드밸브(42)와, 후방측 쇽 업소버 실린더(44)와 연결되는 제2 액츄에이터(46) 및 제2 솔레노이드 밸브(48)와, 상기 제1 및 제2 액츄에이터(40),(46)와, 제1 및 제2 솔레노이드밸브(42),(48)에 작동신호를 전달하는 센싱수단을 포함한다.

상기한 센싱수단은 차량의 급가속을 감지하기 위한 스로틀의 개폐량의 출력값이 임계치 이상일 경우 그 신호를 ECU(전자제어유닛)(50)에 전달하는 스로틀 포지션 센서(52)와, 차량의 급제동을 감지하기 위해 차량용 브레이크에 설치되어 브레이크에 걸리는 압력이 임계치 이상일 경우 그 신호를 ECU(전자제어유닛)(50)에 전달하는 브레이크압력센서(54)를 포함한다.

이와 같이 이루어진 쇽 업소버에서 먼저 차량의 급가속시의 작동상태를 살펴보면, 스로틀 포지션센서(52)는 악셀레이터의 급작동시의 출력값이 임계치 이상이 되면 ECU(전자제어유닛)(50)에 그 신호를 전달하고, 이 신호에 의해 ECU(전자제어유닛)(50)는 제2 액츄에이터(46)를 작동시켜 저장탱크(30)에 저장된 작동유체를 차량 후방측 쇽 업소버의 하부챔버(34)에 압입시킨다.

이때 하부챔버(34)내의 작동유체는 피스톤(12)의 오리피스(20)를 통하여 상부챔버(32)로 이동하게 되는데, 이 유동유량 이상의 작동유체가 하부챔버(34)에 공급되므로 피스톤(12)은 제 위치에 정지해 있거나 상부챔버(32)측으로 이동하게 되어 쇽 업소버가 압축되는 것을 방지한다.

또한 상기 ECU(전자제어유닛)(50)는 제2 솔레노이드밸브(48)를 온시켜 피스톤의 오리피스(20)를 통하여 상부챔버(32)로 이동하는 작동하는 작동유체를 리턴라인(26)을 통하여 저장탱크(30)로 리턴시킨다.

또 다른 경우인 차량의 급제동시를 살펴보면 브레이크가 급제동으로 제동압력이 임계치 이상을 증가하면 브레이크 압력센서(54)에서 감지하여 ECU(전자제어유닛)(50)에 그 신호를 전달하고, ECU(전자제어유닛)의 작동신호를 받은 제1 액츄에이터(40)가 작동되어, 차량의 전방측 쇽 업소버 실린더(38)의 하부챔버(34)에 작동유체를 압송시켜 피스톤의 오리피스(12)를 통하여 상부챔버(32)로 이동하는 유량을 보상하여 전방측 쇽 업소버(38)의 순간적인 압축현상을 방지한다.

또한 상기 ECU(전자제어유닛)(50)는 제1 솔레노이드밸브(42)를 온시켜 피스톤의 오리피스(20)를 통하여 상부챔버(32)로 이동하는 작동하는 작동유체를 리턴라인(26)을 통하여 저장탱크(30)로 리턴시킨다.

상기한 바와 같은 본 고안에 의한 차량용 쇽 업소버는 차량의 급제동시 또는 급가속시 차량이 전방측 또는 후방측으로 쏠리는 현상을 방지하여 승차감 향상 및 안전사고를 방지할 수 있는 이점이 있다.

Claims (4)

1. 차축측과 연결되고, 내측으로 작동유체가 채워지는 챔버(2)를 형성하는 실린더(10)

   를 포함하는 실린더부(4)와;

   상기 실린더(10)의 챔버(2)내에 상하로 이동 가능하게 결합되고, 작동유체에 유동저항을 발생시키는 오리피스(20)가 형성되는 피스톤(12)과, 이 피스톤(12)과 차체측을 연결하는 피스톤 로드(14)를 포함하는 피스톤부(6)와;

   상기 실린더(10)의 챔버(2)측과 연결되어, 차량의 급제동시 및 급가속시 오리피스를 통과하는 유량이상의 작동유체를 각각의 챔버에 압입하여 상기 피스톤부(6)의 감쇠력을 보상하는 감쇠력 보상수단과;

   차량의 급제동시 및 급가속시의 출력값이 임계치 이상이 되면 그 신호를 ECU(전자제어유닛)(50)에 전달하여, 각각의 감쇠력 보상수단을 작동시키는 센싱수단을 포함하는 차량용 쇽 업소버.
2. 청구항 1에 있어서, 감쇠력 보상수단은 전방측 쇽 업소버 실린더(38)의 하부챔버(34)와 연결되는 공급라인(22)상에 설치되어 상기 센싱수단의 신호에 의해 작동유체를 전방챔버(34)측으로 압송하는 제1 액츄에이터(40);

   전방측 실린더(38)의 상부챔버(32)에 연결되는 리턴라인(26)상에 설치되어 상기 센싱수단의 신호에 의해 리턴되는 작동유체를 개폐시키는 제1 솔레노이드밸브(42)를 포함하여 이루어짐을 특징으로 하는 차량용 쇽 업소버.
3. 청구항 1에 있어서, 감쇠력 보상수단은 후방측 쇽 업소버 실린더(44)의 하부챔버(34)와 연결되는 공급라인(22)상에 설치되어 센싱수단의 신호에 의해 작동유체를 압송하는 제2 액츄에이터(46)와;

   후방측 실린더(44)의 상부챔버(32)와 연결되는 리턴라인(260)상에 설치되어 상기 센싱수단의 신호에 의해 리턴되는 작동유체를 개폐시키는 제2 솔레노이드밸브(48)를 포함하여 이루어짐을 특징으로 하는 차량용 쇽 업소버.
4. 청구항 1에 있어서, 센싱수단은 차량의 급가속시의 출력값이 임계치 이상이 되면 ECU(전자제어유닛)(50)에 그 신호를 전달하는 스로틀 포지센서(52)와;

   차량의 급제동시의 출력값이 임계치 이상이 되면 그 신호를 ECU(전자제어유닛)에 전달하는 브레이크의 일측에 설치되는 브레이크 압력센서(54)를 포함하여 이루어짐을 특징으로 하는 차량용 쇽 업소버.