KR200170487Y1 - 차량의 온도 보정용 가스 스프링장치 - Google Patents

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Abstract

본 고안은 차량의 온도 보정용 가스 스프링장치에 관한 것으로, 실린더(11)의 내부가 피스톤(12)에 의하여 A챔버(13) 및 B챔버(14)로 구획되며, 상기 A챔버(13) 및 B챔버(14)의 내부에 압축 질소 가스가 충진되는 차량용 가스 스프링장치에 있어서, 상기 A챔버(13)의 상단에 장착되어 공간 챔버(15)를 형성하는 보정 피스톤(16)과, 상기 공간 챔버(15)의 내부에 수납되어 보정 피스톤(16)을 탄력 지지하는 압축 코일 스프링 등의 탄성부재(17)를 포함하여 구성함으로써 온도 저하에 따른 가스 체적 감소로 인한 가스압을 보정하여 저온에서도 제 기능을 충분히 발휘하도록 한 것이다.

Description

차량의 온도 보정용 가스 스프링장치
제 1 도는 종래 기술에 의한 차량의 가스 스프링장치를 보인 단면도.
제 2 도 및 제 3 도는 본 고안에 의한 차량의 온도 보정용 가스 스프링장치의 구성 및 작용을 보인 것으로,
제 2 도는 정상적인 사용 상태를 보인 단면도.
제 3 도는 저온 조건에서의 사용 상태를 보인 단면도.
*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*
11 ; 피스톤12 ; 피스톤
13 ; A챔버14 ; B챔버
15 ; 공간 챔버16 ; 보정 피스톤
17 ; 탄성부재
본 고안은 차량의 후두(HOOD) 및 테일 게이트(TAIL GATE) 등의 개방(OPEN)시 사용되는 가스 스프링(GAS SPRING)장치에 관한 것으로, 특히 온도 저하에 따른 가스 체적 감소로 인한 가스압을 보정하여 저온에서도 제 기능을 충분히 발휘할 수 있게 한 차량의 온도 보정용 가스 스프링장치에 관한 것이다.
종래 기술에 의한 차량용 가스 스프링장치는, 제 1 도에 도시한 바와 같이, 실린더(1)의 내부에 피스톤(2)이 직선 왕복 이동이 가능하도록 결합되어 있으며, 상기 피스톤(2)의 내측면 중앙부에는 피스톤 로드(3)가 연결 고정되어 있다.
상기 실린더(1)의 내부는 피스톤(2)을 중심으로 A챔버(4)와, B챔버(5)로 구분되어, 각각 고압의 질소 기체가 봉입되어 있고, 상기 피스톤(2)에는 A챔버(4)와 B챔버(5)를 통하는 수개의 가스 통과공(6)이 형성되어 있으며, 따라서, 상기 A챔버(4) 및 B챔버(5)의 기체압은 PA= PB로서 동일하지만, 피스톤(2)에 작용하는 힘(F)은 기체압의 접촉 면적이 상이하여 다르게 나타난다.
상기 A챔버(4) 측의 피스톤 면(2a)이 B챔버(5) 측의 피스톤 면(2b)보다 넓어 피스톤(2)에 작용하는 힘(F)에 의한 피스톤(2)의 이동 방향을 설명하면 다음과 같다.
즉, FA= PA·A1(A1; A챔버(4)의 피스톤 면(2a)의 면적)
FB= PB·A2(A2; B챔버(5)의 피스톤 면(2b)의 면적)
A1> A2이므로
FA> FB가 되어 피스톤(2)은 B챔버(5)의 방향으로 이동하게 되며, 상기 피스톤(2)을 밀어내는 힘, 즉 FA- FB의 힘은 질소 가스 봉입량에 의하여 결정됨을 알 수 있다.
따라서, 상기 피스톤 로드(3)의 끝단에 작용하는 하중에 따라 기체압을 조절하면, 후드, 테일 게이트 등을 자동으로 끌어올리게 된다.
그러나, 상기와 같은 종래 기술에 의한 차량의 가스 스프링장치는, 작동력의 소스(source)가 기체이므로 온도에 민감한 반응을 보여 상온에서는 작동 상태가 양호하지만 저온에서는 기체의 체적 감소로 인하여 기체압이 감소함으로써 피스톤 로드(3)에 작용하는 힘이 감소하여 후드, 테일 게이트 등을 들어올리지 못하는 문제점이 있었다.
본 고안의 목적은 온도 저하에 따른 가스 체적 감소로 인한 가스압을 보정하여 저온에서도 제 기능을 충분히 발휘할 수 있게 한 차량의 온도 보정용 가스 스프링장치를 제공함에 있다.
상기한 본 고안의 목적을 달성하기 위하여, 실린더의 내부가 피스톤에 의하여 A챔버 및 B챔버로 구획되며, 상기 A챔버 및 B챔버의 내부에 압축 질소 가스가 충진되는 차량용 가스 스프링장치에 있어서, 상기 A챔버의 상단에 장착되어 공간 챔버를 형성하는 보정 피스톤과, 상기 공간 챔버의 내부에 수납되어 보정 피스톤을 탄력 지지하는 탄성부재를 포함하여 구성한 것을 특징으로 하는 차량의 온도 보정용 가스 스프링장치가 제공된다.
상기 탄성부재는 압축 코일 스프링인 것을 특징으로 한다.
이하, 본 고안에 의한 차량의 온도 보정용 가스 스프링장치를 첨부도면에 도시한 실시예에 따라서 설명하면 다음과 같다.
제 2 도 및 제 3 도는 본 고안에 의한 차량의 온도 보정용 가스 스프링장치의 구성 및 작용을 보인 단면도이다.
이에 도시한 바와 같이, 본 고안에 의한 차량의 온도 보정용 가스 스프링장치는, 실린더(11)의 내부가 피스톤(12)에 의하여 A챔버(13) 및 B챔버(14)로 구획되며, 상기 A챔버(13) 및 B챔버(14)의 내부에 압축 질소 가스가 충진되는 차량용 가스 스프링장치에 있어서, 상기 A챔버(13)의 상단에 장착되어 공간 챔버(15)를 형성하는 보정 피스톤(16)과, 상기 공간 챔버(15)의 내부에 수납되어 보정 피스톤(16)을 탄력 지지하는 압축 코일 스프링 등의 탄성부재(17)를 포함하여 구성한 것이다.
상기 탄성부재(17)는, 작용힘(FS)이, FS= k·d가 되는 스프링을 이용하며, 이때 FS= P(압축 질소 기체압)이 되도록 한다.
도면중 미설명 부호 18은 피스톤(12)의 가스 통과공을 보인 것이다.
상기와 같이 구성되는 본 고안에 의한 차량의 온도 보정용 가스 스프링장치의 작용효과를 설명하면 다음과 같다.
제 2 도는 차량의 온도 보정용 가스 스프링장치의 정상적인 사용 상태, 즉 주변 온도가 상온인 상태에서는 보정 피스톤(16)이 A챔버(13)의 상단에 위치하여 가스 스프링이 정상 작동을 함으로써 기존과 동일한 작용으로 후드 및 테일 게이트 등을 들어올리게 된다.
한편, 주변 온도가 영하일 경우에는 질소 기체가 체적 감소를 하여 P < FS가 되어 보정 피스톤(16)이 탄성부재(17)의 반력에 의하여 하강하게 되며, 이때 실린더(11)의 체적이 감소되고, 따라서 압축 질소 기체압이 증가하므로 저온에서도 가스 스프링의 제 기능을 충분히 발휘하게 되는 것이다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 고안에 의한 차량의 온도 보정용 가스 스프링장치는, 실린더의 내부가 피스톤에 의하여 A챔버 및 B챔버로 구획되며, 상기 A챔버 및 B챔버의 내부에 압축 질소 가스가 충진되는 차량용 가스 스프링장치에 있어서, 상기 A챔버의 상단에 장착되어 공간 챔버를 형성하는 보정 피스톤과, 상기 공간 챔버의 내부에 수납되어 보정 피스톤을 탄력 지지하는 탄성부재를 포함하여 구성함으로써 온도 저하에 따른 가스 체적 감소로 인한 가스압을 보정하여 저온에서도 제 기능을 충분히 발휘하는 효과가 있다.

Claims (2)

  1. 실린더의 내부가 피스톤에 의하여 A챔버 및 B챔버로 구획되며, 상기 A챔버 및 B챔버의 내부에 압축 질소 가스가 충진되는 차량용 가스 스프링장치에 있어서,
    상기 A챔버의 상단에 장착되어 공간 챔버를 형성하는 보정 피스톤과, 상기 공간 챔버의 내부에 수납되어 보정 피스톤을 탄력 지지하는 탄성부재를 포함하여 구성한 것을 특징으로 하는 차량의 온도 보정용 가스 스프링장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 탄성부재는 압축 코일 스프링인 것을 특징으로 하는 차량의 온도 보정용 가스 스프링장치.
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