KR20000038373A - 감쇠력 가변형 쇽업소버 - Google Patents

Abstract

본 발명은 쇽업소버에 관한 것이다.

쇽업소버의 피스톤과 접촉되는 피스톤로드에 일정한 크기로 되는 바이패스 유로를 추가로 설치하여 중,저속 구간에서는 감쇠력에 영향을 주지않고 일정 고속이상에서의 댐퍼내 고압이 작동시에만 상기 바이패스 유로를 통해 오일이 빠져나갈 수 있게하여 피스톤 속도에 따른 감쇠력 증가를 완만하게 유도하여 차량의 승차감을 향상시키며 댐퍼 고유의 역할인 차체 하부로부터의 진동 흡수와 차량의 제어를 통한 조종 안전성을 높임으로써 특히 차체 하부로 부터의 급작스런 충격에 대한 감쇠력을 부드럽게 완화시키는 작용 효과를 도모하도록 구성된 것임.

Description

감쇠력 가변형 쇽업소버

본 발명은 클램핑타입 쇽업소버(Clamping Type Shock Absorber)에서 고속 구간의 감쇠력이 매우 높음(Progressive Characteristic)으로써 비롯되었던 승차감을 개선할 수 있는 쇽업소버를 제공함에 있는 것이다.

쇽업소버(shock absorber)는 주행중 노면과 접촉하는 바퀴로부터 전달되어지는 각종 진동이나 충격을 재빨리 흡수하여 차체에는 이들 진동이 전달되는 것을 최대한 억제함으로써 승차감 및 주행 안전성 향상을 꾀하도록 되어있다.

상기한 쇽업소버는 두 개의 원통형의 튜브(내통과 외통)를 이용하여 하나의 댐퍼를 구성하고 상기 댐퍼의 내측에는 공기와 함께 오일을 충진하여 리바운드(Rebound) 행정시 피스톤의 상부측에 위치한 리바운드챔버측 오일이 피스톤에 형성된 오리피스(리바운드유로)를 통해 콤프레션챔버측으로 이동하고, 반대로 콤프레션(Compression) 행정시에는 콤프레션챔버의 오일은 다시 피스톤의 오리피스(콤프레션유로)를 통해 리바운드챔버로 이동하도록 구성되어 있다.

이처럼 쇽업소버는 차량 주행시 차체와 연결되는 피스톤로드와 함께 피스톤이 상,하로 이동하면서 리바운드/콤프레션 행정을 할 때 양쪽 챔버의 오일이 피스톤의 상,하부측으로 순환 이동하는 것에 의해 일정한 감쇠력을 발생시키도록 되어 있다.

하지만 클램핑 타입(혹은 Low Velocity Control Type)의 쇽업소버는 중속(0.3∼0.6m/s)의 감쇠력에 따라 고속구간(0.1m/s∼ )의 감쇠력이 결정된다. 즉, 로드 아세이(Rod Ass'y)를 구성하고 있는 피스톤 아세이(Piston Ass'y)의 구성 부품중 하나인 피스톤 하부의 디스크-s(slit이 형성된 원판형 디스크)와 디스크의 각각의 고유한 딱딱함(stiffness)이나 디스크를 상하로 포개어지도록 적층했을 때의 강성 특성에 따라 중속에서의 감쇠력이 결정되며, 이러한 중속 감쇠력에 따라 고속의 감쇠력이 영향을 받게 되는 문제점이 있다.

또한, 고속감쇠력은 피스톤의 리바운드유로의 직경 및 그 개수에 따라 결정되게 된다. 하지만 고속의 감쇠력이 피스톤의 리바운드유로에 전적으로 의존하고 있지는 않으며 중속 감쇠력에 영양을 받기 때문 중속감쇠력에 영향을 주게됨으로써 종래에는 유로의 개수 및 그 직경을 임의로 조작하는 등 약간의 자유도는 있었으나, 극히 제한적이어서 고속 감쇠력을 조절 할 수 없는 단점이 있었다.

본 발명에서는 상기한 종래의 문제점을 감안 해소하기 위해 안출된 것으로, 피스톤로드에 별도의 유로를 형성하여 일정 고속 구간에서 댐퍼가 고압시 작동오일이 상기 유로를 통해 피스톤의 하실로 아무런 저항을 받지 않고 빠져나갈 수 있게하여 승차감 향상을 도모하는데 그 목적이 있는 것이다.

상기한 목적 달성을 위해 본 발명에서는 피스톤로드(20)에 피스톤(10)의 리바운드유로(12) 및 콤프레션챔버측과 연통되는 별도의 바이패스 유로(22)를 설치하여 일정 고속 구간에서 댐퍼내 고압이 작동에시만 상기 바이패스 유로(22)를 통해 일부 작동오일이 피스톤(10)을 거치지 아니하고 콤프레션챔버측으로 흐르도록 구성됨을 특징으로 하고 있는 것이다.

이하, 첨부된 예시 도면을 참고하여 본 발명의 구성 및 작용 효과 등을 설명하면 다음과 같다.

도1은 본 발명이 적용된 피스톤밸브의 요부 단면도,

도2는 본 발명이 적용된 피스톤로드의 요부 단면도,

도3은 피스톤 속도에 대한 감쇠력 변화 선도,

＜도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명＞

10; 피스톤 14,16; 오리피스

18; 디스크 20: 피스톤로드

22; 바이패스 유로 24; 밸브

26; 스프링

본 발명은 도1에 나타낸 바와 같이 차체와 바퀴에 고정되게 설치되어 주행중에 노면으로부터 전달되는 진동이나 충격을 흡수하여 승차감 및 주행 안전성 향상을 도모하도록 된 쇽업소버에 있어서, 피스톤로드(20)에 피스톤(10)의 리바운드유로(12) 및 콤프레션챔버측과 연통되는 별도의 바이패스 유로(22)를 설치하는 구성으로 되어 있다.

상기 유로(22)는 피스톤(10)과 맞닿는 접촉부에 형성하여 중,저속 구간에서는 감쇠력에 영향을 주지않고(닫혀있고) 일정 고속이상에서의 댐퍼내 고압이 작동시 상기 유로(22)가 개방되어 작동오일이 피스톤(10)의 하부측 콤프레션챔버로 흐르도록 구성되고 있다.

상기 피스톤로드(20)에는 도2와 같이 바이패스 유로(22)를 제어하는 밸브(24)가 부설되고 상기 밸브(24)는 스프링(26)에 탄성을 보유하여 밸브(24)가 열리는 시점은 밸브(24)를 지지하고 있는 스프링(26)의 강성 조절을 통해 조절할 수 있도록 되어 있다.

또한, 감쇠력을 낮추는 정도는 피스톤로드(20)에 가공되는 바이패스 유로(22)의 크기(직경)를 조절함으로써 얻을 수 있는 것으로 얼마만큼의 유량을 흐르게 할 것인가에 따라 감쇠력을 원하는 크기로 낮추도록 되어 있다.

이와 같이 구성된 본 발명은 저속과 중속에서 쇽업소버가 리바운드 행정시 피스톤(10)의 상부측에 위치한 리바운드챔버측 오일이 피스톤(10)에 형성된 오리피스(14)를 통해 콤프레션챔버측으로 이동하고, 반대로 콤프레션 행정시에는 피스톤(10)의 하부측에 위치한 콤프레션챔버의 오일은 다시 피스톤(10)의 오리피스(16)를 제어하는 디스크류의 슬릿이나 디스크(18)의 강성에 의해 감쇠력이 발생하게 되는 기본적인 원리를 종래와 동일하게 작용한다.

다만 본 발명에서는 피스톤로드(20)에 바이패스 유로(22)를 설치하고 있어 중,저속 구간에서는 닫혀있어 감쇠력에 영향을 주지않고 다만, 고속 구간에서만 피스톤로드(20)에 가공되어 있는 바이패스 유로(22)가 압력에 의해 열리며 일정량의 작동오일이 피스톤(10)을 거치지 않고 직접 피스톤 하실(콤프레션챔버측)로 유출시키는 작용을 하게 된다.

즉 피스톤(10)의 속도가 빨라지면 피스톤(10) 상,하실의 압력차는 저속과 중속에 비하여 상대적으로 크게되므로 이때 피스톤(10) 상실의 압력에 대하여 피스톤로드(20)에 가공되어 있는 유로(22)의 면적만큼 힘이 발생하게 되고, 밸브(24)를 미는 힘이 밸브(24)를 지지하고 있는 스프링(26)의 강성보다 높을 때 밸브(24)는 열리게 된다.

이처럼 밸브(24)가 열리는 순간 피스톤 상실(리바운드챔버측)에 있는 일부 작동유는 바이패스 유로(22)를 통해 피스톤 하실로 아무런 저항을 받지 않고 빠져나가므로써 도3에 나타낸 바와 같이 피스톤 속도에 따른 감쇠력 증가가 완만해지므로써 급작스런 충격에 대한 감쇠력을 부드럽게 완화시키는 이점이 있는 것이다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 의하면, 피스톤로드에 일정한 크기로 되는 바이패스 유로를 설치하여 중,저속 구간에서는 오일이 흐르지 아니하고 일정 고속이상에서의 댐퍼내 고압이 작동시만 상기 바이패스 유로를 통해 오일이 피스톤의 하실로 흐르도록 유도하므로써 기존의 댐퍼가 갖고 있던 고속에서의 튐현상으로 운전자, 혹은 승차자에게 느껴질 수 있는 충격을 최대한 억제할 수 있는 이점이 있게 된다.

또한, 차량의 승차감을 향상시키며 댐퍼 고유의 역할인 차체 하부로부터의 진동 흡수와 차량의 제어를 통한 조종 안전성을 높임으로써 특히 차체 하부로 부터의 급작스런 충격에 대한 감쇠력을 부드럽게 완화시키는 작용 효과가 있는 것이다.

Claims (1)

1. 쇽업소버에 있어서, 피스톤로드(20)에 피스톤(10)의 리바운드유로(12) 및 콤프레션챔버측과 연통되는 별도의 바이패스 유로(22)를 설치하여 일정 고속이상에서 댐퍼내 고압이 작동에만 상기 바이패스 유로(22)를 통해 작동오일이 콤프레션챔버측으로 흐르도록 구성됨을 특징으로 하는 쇽업소버.