KR20000015734U - 쇼크업소버 일체형 에어스프링 - Google Patents

Abstract

본 고안은 쇼크업소버 일체형 에어스프링에 관한 것으로, 에어스프링을 축방향으로 관통하여 연통수단이 설치되고 이 연통수단의 내부로 쇼크업소버가 삽입되어 그 일단이 에어스프링의 몸체와 고정 결합되어 프레임에 연결되고 그 타단이 차축에 연결되도록 구성되어 있다.

따라서, 에어스프링과 쇼크업소버가 일체화되어 동일작용점에 대한 충격 및 진동의 감쇄효과가 향상됨은 물론, 에어스프링에 대해 가해지는 횡력을 지지하기 위한 별도의 지지부재를 추가로 보강할 필요가 없어 현가장치의 구조가 단순해지고 제조원가가 절감될 수 있도록 된 것이다.

Description

쇼크업소버 일체형 에어스프링 {AIR-SPRING INTEGRATED WITH SHOCK-ABSORBER}

본 고안은 공기현가장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 에어스프링과 쇼크업소버가 일체로 되어 있는 쇼크업소버 일체형 에어스프링에 관한 것이다.

일반적으로, 주행중의 차량이 노면으로부터 받게 되는 진동이나 충격을 흡수하기 위해 장착되는 에어스프링(Air Spring)은 공기의 압축 탄성을 이용한 것으로, 탄성력이 매우 유연하고 내부의 공기 압력을 조절하여 하중이 변화해도 차 높이를 일정하게 유지할 수 있으며 스프링의 강도를 하중에 비례하게 바꿀 수 있기 때문에 차에 짐을 실을 때나 빈차(空車)일 때나 승차감에 변화가 없는 등의 장점이 있다.

이러한 에어스프링은 도 1에 도시된 바와 같이, 도시생략된 차체의 프레임(Frame)에 연결되는 어퍼플레이트(Upper Plate; 1)와, 이 어퍼플레이트(1)를 관통하여 설치된 노즐(Nozzle; 2)을 통해 도시생략된 컴프레서(Compressor)로부터 도시생략된 레벨링밸브(Leveling Valve) 및 서어지탱크(Surge Tank)를 매개로 압축공기를 공급받아 저장하는 에어백(Air Bag; 3)과, 이 에어백(3)의 하부에 부착되어 차체가 노면으로부터 충격을 받을 때 상기 에어백(3)을 하부로부터 압축하는 피스톤(4)과, 이 피스톤(4)의 하부에 연결되어 도시생략된 차축과 연결되는 로워플레이트(Lower Plate; 5) 및, 상기 피스톤(4)의 상부에 부착 설치되어 상기 에어백(3)이 피스톤(4)에 의해 압축될 때의 에어백(3)에 대한 상하 압축 폭을 제한하여 에어백(3)의 파손을 방지하는 스토퍼(Stopper; 6)로 구성된다.

그러나, 상기와 같은 종래의 에어스프링은 쇼크업소버(Shock Absorber)를 직렬로 연결할 수 없어 전후 또는 내측으로 쇼크업소버를 병렬로 연결하였고, 이로 인해 에어스프링에 대해 가해지는 횡력을 지지하기 위해 레이디어스 로드(Radius Rod) 및 래터럴 로드(Lateral Rod) 등의 보강부재등을 추가로 설치하게 되어 현가장치의 구성이 복잡해지고 제조원가가 상승됨은 물론, 에어스프링과 쇼크업소버의 작용점에 일치되지 않아 동일 작용점에 대한 충격 및 진동감쇄의 효과가 저하되는 문제점이 있었다.

따라서, 본 고안은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출한 것으로서, 에어스프링과 쇼크업소버를 일체화함으로써, 현가장치의 구조를 단순화시키고 동일 작용점에 대한 충격 및 진동감쇄효과를 향상시킬 수 있는 쇼크업소버 일체형 에어스프링을 제공하는 데에 그 목적이 있다.

도 1은 종래의 일반적인 에어스프링을 도시한 외관도,

도 2는 본 고안의 바람직한 실시예에 따른 쇼크업소버 일체형 에어스프링을 도시한 종축방향의 단면도,

도 3은 도 2에 도시된 쇼크업소버 일체형 에어스프링의 구조를 설명하기 위한 분해사시도.

＜도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명＞

10: 어퍼플레이트20: 노즐

30: 에어백40: 피스톤

50: 로워플레이트60: 스토퍼

70: 연통수단71: 외측강관

72: 원판부재73: 스프링

74: 내측강관75, 76: 피스톤링

80: 쇼크업소버

상기 목적을 달성하기 위한 본 고안에 따른 쇼크업소버 일체형 에어스프링은, 에어백내에 저장된 공기의 압축탄성에 의해 충격 및 진동을 흡수하는 에어스프링과, 상기 에어스프링을 관통하여 설치되는 연통수단 및, 상기 연통수단에 삽입되어 설치되는 쇼크업소버로 구성되는 것을 특징으로 한다.

이하, 본 고안의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다.

도 2는 본 고안의 바람직한 실시예에 따른 쇼크업소버 일체형 에어스프링을 도시한 종축방향의 단면도이고, 도 3은 도 2에 도시된 쇼크업소버 일체형 에어스프링의 구조를 설명하기 위한 분해사시도로서, 이 도 2 및 도 3을 참조하면 알 수 있듯이, 본 고안에 따른 쇼크업소버 일체형 에어스프링은, 어퍼플레이트(10)를 관통하여 설치된 노즐(20)을 통해 도시생략된 컴프레서로부터 도시생략된 레벨링밸브 및 서어지탱크를 매개로 압축공기를 공급받아 저장하는 에어백(30)과, 이 에어백(30)의 하부에 부착되어 차체가 노면으로부터 충격을 받을 때 상기 에어백(30)을 하부로부터 압축하는 피스톤(40)과, 이 피스톤(40)의 하부에 연결된 로워플레이트(50)와, 상기 피스톤(40)의 상부에 부착 설치되어 상기 에어백(30)의 상하 압축되는 폭을 제한하는 스토퍼(60)와, 상기 어퍼플레이트(10)로부터 에어백(30)과 스토퍼(60)와 피스톤(40)과 로워플레이트(50)를 종축방향으로 가로질러 관통하는 연통수단(70) 및, 에어스프링의 고유진동을 감쇄시키도록 상기 연통수단(70)의 내부로 삽입되어 설치되는 쇼크업소버(80)로 구성된다.

여기서, 상기 연통수단(70)은 로워플레이트(50) 및 피스톤(40)을 관통하여 설치됨과 동시에 로워플레이트(50) 및 피스톤(40)에 고정 결합되는 외측강관(71)과, 상기 쇼크업소버(80)의 하단에 형성된 수나사부와 나사 체결되도록 암나사부가 형성된 체결공(72a)을 갖추고 상기 외측강관(71)의 내주면 소정부위에 고정 결합되는 체결 및 지지용 원판부재(72)와, 상기 외측강관(71)의 내부로 삽입되어 그 일단이 상기 원판부재(72)의 의해 지지됨과 동시에 상기 쇼크업소버(80)의 하단 외주면에 끼워지는 스프링(73)과, 그 일단이 상기 외측강관(71) 일단의 내주면으로 밀착 삽입되어 상기 스프링(73)에 의해 탄발 지지되는 내측강관(74)으로 구성된다.

이때, 상기 외측강관(71)의 외주면과 상기 피스톤(40)의 결합부위 및 상기 내측강관(71)의 외주면과 상기 어퍼플레이트(10)의 결합부위에는 각기 피스톤링(75, 76)이 설치되어 연통수단(70)이 관통되는 에어스프링의 관통부위에 대한 기밀이 유지된다.

그리고, 상기 어퍼플레이트(10) 및 상기 쇼크업소버(80)의 상단은 차량의 프레임에 연결되고, 상기 외측강관(71)을 매개로 상기 쇼크업소버(80)가 고정 결합되는 상기 로워플레이트(50)는 차축에 연결된다.

상기한 바와 같은 구성으로 이루어진 본 고안의 작용효과를 도 2 및 도 3을 참조하여 상세히 설명하기로 한다.

주행중의 차량이 노면으로부터 충격 및 진동을 받게 되면 차축과 연동해 피스톤(40)이 상향이동되어 에어백(30)이 압축되고, 이 에어백(30)에 저장된 공기가 압축되어 발생되는 압축 탄성력에 의해 노면으로부터의 차체에 전달되는 충격 및 진동이 흡수된다.

상기 에어백(30)이 압축된 다음 신장될 때, 자체의 고유진동에 의해 에어스프링이 압축과 신장을 반복하며 진동하게 되는데, 이 에어스프링의 고유진동에 따른 상하운동에너지가 쇼크업소버(80)에 의해 열로 변환됨으로써, 상기 에어스프링의 고유진동이 감쇄된다.

상기 에어스프링과 쇼크업소버가 일체화되어 직렬로 설치됨에 따라 에어스프링 및 쇼크업소버의 작용점이 일치되고 이로 인해 에어스프링과 쇼크업소버가 병렬로 분리 설치되어 서로의 작용점이 일치되지 않는 경우에 비해해 동일작용점에 대한 충격 및 진동의 감쇄효과가 향상된다.

상술한 바와 같이 본 고안에 따르면, 에어스프링과 쇼크업소버가 일체화됨으로써, 동일작용점에 대한 충격 및 진동의 감쇄효과가 향상됨은 물론, 에어스프링에 대해 가해지는 횡력을 지지하기 위해 별도의 지지부재를 추가로 보강할 필요가 없어 현가장치의 구성이 간단해지고 제조원가가 절감되는 효과가 있다.

Claims (3)

1. 에어백내에 저장된 공기의 압축탄성에 의해 충격 및 진동을 흡수하는 에어스프링과,

   상기 에어스프링을 관통하여 설치되는 연통수단 및,

   상기 연통수단에 삽입되어 설치되는 쇼크업소버로 구성되는 것을 특징으로 하는 쇼크업소버 일체형 에어스프링.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 연통수단은,

   상기 에어스프링의 하단을 관통하여 고정 결합되는 외측강관과,

   상기 외측강관의 내부에 고정 결합되며, 상기 쇼크업소버의 종단부와 나사방식으로 체결되는 나사부를 구비한 체결공이 형성되어 있는 원판부재와,

   상기 체결용원판부재에 의해 일측이 지지되게 상기 외측강관의 내부로 삽입되는 탄성부재와,

   상기 에어스프링의 상단을 관통하며 그 일단이 상기 외측강관 일단의 내주면에 밀착 삽입됨과 동시에 상기 탄성부재에 의해 지지되는 내측강관으로 구성된 것을 특징으로 하는 쇼크업소버 일체형 에어스프링.
3. 제 2 항에 있어서, 상기 외측강관과 상기 내측강관의 각 외주면에는, 피스톤링이 추가로 설치되어 상기 에어스프링의 관통부위에 대한 기밀을 유지하는 것을 특징으로 하는 쇼크업소버 일체형 에어스프링.