KR20030013745A - 자동차의 쇽업소버 - Google Patents

Abstract

본 발명은 자동차의 쇽업소버에 관한 것으로, 피스톤(4)의 측면에서부터 오일구멍(4a)을 관통하도록 형성되는 장착홈(4b)내에 일단이 탄력적으로 지지되게 설치되는 탄성부재(11)와, 상기 장착홈(4b)과 연결되도록 내통(2)에 형성된 연결홈(2a)내에 충진되는 작동오일(12)과, 상기 탄성부재(11)의 일단에 지지되도록 설치되어 작동오일(12)과 탄성부재(11)에 의해 장착홈(4b)의 길이방향으로 왕복직선운동을 수행하도록 된 오일구멍개폐부재(13)와, 상기 오일구멍개폐부재(13)가 장착홈(4b)내에서 직선왕복이동을 수행할 수 있도록 상기 연결홈(2a)으로 유압을 발생시키거나 발생된 유압을 제거시키도록 된 댐핑력조절장치(14)를 포함하도록 구성되어져, 차량의 사용지역에 따라 댐핑력이 가변적으로 조절됨으로써 차량의 조정안정성과 탑승자의 승차감을 선택적으로 향상시킬 수가 있게 되며, 아울러 쇽업소버의 생산라인을 일원화시킬 수가 있게 되어 제조원가가 절감되면서 물류관리시 관리자의 편의성이 향상되도록 된 것이다.

Description

자동차의 쇽업소버{shock absorber of vehicle}

본 발명은 자동차의 쇽업소버에 관한 것으로, 특히 차량의 사용지역에 따라 댐핑력을 가변적으로 조절할 수 있도록 된 자동차의 쇽업소버에 관한 것이다.

일반적으로, 현가장치는 차량의 승차감 및 주행안정성을 도모하기 위한 중요한 장치로서, 그 주요 구성요소로는 차륜의 범프/리바운드(BUMP/REBOUND)시에 충격을 흡수하기 위한 스프링과, 상기와 같이 충격을 흡수하고 진동하는 스프링의 진동을 신속히 감쇄시키며 일정한 차고를 유지하는 쇽업소버가 있는 바, 이들 스프링과 쇽업소버를 일체로 구성하여 너클에 연결하는 스트럿방식이 있고 이들을 각각 다른 위치에 설치하여 구성하는 방식 등 여러 가지 다양한 구조의 현가장치가 있다.

상기한 바와 같은 쇽업소버는 여러 가지 종류가 있으나, 그 기본적인 구조를 살펴보면 도 1에 도시된 바와 같이, 차체쪽에 연결되면서 외통(1)과 내통(2)으로 이루어지는 실린더(3)와, 일단이 차체측에 연결되고 타단이 외통(1)과 내통(2)을 순차적으로 관통하여 상기 내통(2)내에서 직선왕복운동을 수행하도록 된 피스톤(4) 및 피스톤로드(5)와, 상기 내통(2)내에 채워진 오일(6) 등으로 구성되어 있다.

여기서, 상기 피스톤(4)에는 도 2에 도시된 바와 같이 다수개의 오일구멍(4a)이 형성되는데 이 오일구멍(4a)은 보통 여덟 개정도 형성되어 있으며 그 개수에 따라 보통 쇽업소버의 댐핑력이 변화되게 된다.

그리고, 상기 피스톤(4)과 피스톤로드(5)의 결합은 도 2에 도시된 바와 같이 가장 일반적인 결합방법으로써 너트(7)에 의해 나사결합되는 구조를 사용하였다.

이와 같은 쇽업소버는 압축(BUMP)시 피스톤로드(5)가 하측으로 이동하게 되고, 이때 피스톤(4) 하부의 공간은 고압이 되며 또한 상기 피스톤(4) 하측의 오일(6)은 피스톤(4)에 형성된 오일구멍(4a)을 통해 피스톤(4)의 상측으로 이동하게 되며, 아울러 상기 피스톤로드(5)가 이동된 체적분의 오일은 외통(1)과 내통(2) 사이의 공간인 리저버(도시않됨)로 유출되면서 감쇠력을 발생시키게 된다.

그리고, 쇽업소버의 신장(REBOUND)에는 피스톤로드(5)가 위쪽으로 이동하게 되고, 이때 피스톤(4) 상부는 고압이 되며 또한 상기 피스톤(4) 상측으로 이동되었던 오일(6)은 피스톤(4)에 형성된 오일구멍(4a)을 통해 피스톤(4)의 하측으로 이동하게 되며, 아울러 리저버(도시않됨)로 유출되었던 오일도 피스톤(4)의 하측 공간으로 회수되면서 오일(6)의 유동저항이 감쇠력이 되어 스프링의 진동을 멈추게 된다.

그러나, 상기와 같은 종래의 쇽업소버는 차량의 사용지역에 따라 댐핑력을 가변적으로 조절할 수 없도록 되어 있어 주행안정성이 나빠지거나 또는 탑승자의 승차감이 나빠지게 되는 문제점이 있었다.

즉, 유럽지역에서는 승차감보다는 차량의 조정안정성을 향상시켜야 하기 때문에 댐핑력이 높은 쇽업소버를 사용하여야 하고, 북미지역에서는 차량의 조정안정성보다 탑승자의 승차감을 향상시켜야 하기 때문에 댐핑력이 낮은 쇽업소버를 사용하여야 한다.

이와 같이, 차량의 수출지역에 따라 댐핑력이 서로 다른 쇽업소버를 생산 및 장착시켜야 하기 때문에 생산라인이 이원화되는 문제점이 있을 뿐만 아니라 이로인해 쇽업소버의 제조원가도 그만큼 상승되는 문제점이 있었다.

또한, 종래의 쇽업소버가 수출지역에 따라 이원화되어 생산되게 되면 물류를 관리하는 측면에서도 어려움이 수반되는 문제점도 있었다.

이에 본 발명은 상기한 같은 문제점을 해소하기 위해 안출된 것으로, 피스톤에 형성된 오일구멍을 선택적으로 개폐시켜 전체적인 쇽업소버의 댐핑력을 가변적으로 조절할 수 있도록 된 댐핑력조절장치를 설치하여, 유럽지역이나 또는 북미지역으로 수출되는 차량에다 동일한 쇽업소버를 장착시킬 수 있도록 함으로써, 수출지역에 따라 쇽업소버의 생산을 이원화시킬 필요가 없이 일원화시킴은 물론 이에 따라 쇽업소버의 제조원가도 감소시키면서 아울러 물류관리도 용이하게 할 수 있도록 된 자동차의 쇽업소버를 제공함에 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 쇽업소버는, 피스톤의 측면에서부터 오일구멍을 관통하도록 형성되는 장착홈내에 일단이 탄력적으로 지지되게 설치되는 탄성부재와, 상기 장착홈과 연결되도록 내통에 형성된 연결홈내에 충진되는 작동오일과, 상기 탄성부재의 일단에 지지되도록 설치되어 작동오일과 탄성부재에 의해 장착홈의 길이방향으로 왕복직선운동을 수행하도록 된 오일구멍개폐부재와, 상기 오일구멍개폐부재가 장착홈내에서 직선왕복이동을 수행할 수 있도록 상기 연결홈으로 유압을 발생시키거나 발생된 유압을 제거시키도록 된 댐핑력조절장치를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

도 1은 일반적으로 사용되는 쇽업소버의 부분절개 사시도,

도 2는 종래의 쇽업소버에 사용되는 피스톤과 피스톤로드의 결합상태를 설명하기 위한 부분사시도,

도 3은 본 발명에 따라 댐핑력조절장치가 구비된 쇽업소버의 개략적인 부분단면도,

도 4는 본 발명에 따른 댐핑력조절장치의 작동상태를 설명하기 위한 개략적인 부분단면도이다.

< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >

2 - 내통 2a - 연결홈

4 - 피스톤 4a - 오일구멍

4b - 장착홈 5 - 피스톤로드

11 - 탄성부재 12 - 작동오일

13 - 오일구멍개폐부재 14 - 댐핑력조절장치

14a - 작동스위치 14b - 제너레이터

14c - 오일펌프 14d - 오일탱크

14e - 리저버탱크

이하 본 발명의 실시예를 첨부된 예시도면을 참조로 상세히 설명한다.

도 3은 본 발명에 따라 댐핑력조절장치가 구비된 쇽업소버의 개략적인 부분단면도로서, 종래구조와 동일한 부위에는 동일한 참조부호를 붙이면서 설명하기로 한다.

본 발명에 따른 쇽업소버는 도 1을 참조로 전술한 일반적인 구성과 쇽업소버의 전체적인 댐핑력을 조절할 수 있는 구성을 포함하여 이루어지도록 되어 있다.

즉, 본 발명에 따른 쇽업소버는 도 1을 참조로 전술한 바와 같이 차체쪽에 연결되면서 외통(1)과 내통(2)으로 이루어지는 실린더(3)와, 일단이 차체측에 연결되고 타단이 외통(1)과 내통(2)을 순차적으로 관통하여 상기 내통(2)내에서 직선왕복운동을 수행하도록 된 피스톤(4) 및 피스톤로드(5)와, 상기 내통(2)내에 채워진 오일(6) 등으로 구성되어 있다.

또한, 상기한 구성에 쇽업소버의 전체적인 댐핑력을 조절할 수 있는 구성을 포함하여 이루어지게 되는데, 그 구성은 상기 피스톤(4)의 측면에서부터 오일구멍(4a)을 관통하도록 형성되는 장착홈(4b)내에 일단이 탄력적으로 지지되게 설치되는 탄성부재(11)와, 상기 장착홈(4b)과 연결되도록 내통(2)에 형성된 연결홈(2a)내에 충진되는 작동오일(12)과, 상기 탄성부재(11)의 일단에 지지되도록 설치되어 작동오일(12)과 탄성부재(11)에 의해 장착홈(4b)의 길이방향으로 왕복직선운동을 수행하도록 된 오일구멍개폐부재(13)와, 상기 오일구멍개폐부재(13)가 장착홈(4b)내에서 직선왕복이동을 수행할 수 있도록 상기 연결홈(2a)으로 유압을 발생시키거나 발생된 유압을 제거시키도록 된 댐핑력조절장치(14)로 이루어져 있다.

여기서, 상기 댐핑력조절장치(14)는 운전석부위의 차체패널(도시않됨)에 설치되는 작동스위치(14a)와, 이 작동스위치(14a)의 조작에 따라 제너레이터(14b)로부터 공급되는 전원을 이용해 구동되는 오일펌프(14c)와, 이 오일펌프(14c)의 구동에 의해 상기 연결홈(2a)의 내부로 작동오일(12)을 공급하도록 된 오일탱크(14d)와, 상기 연결홈(2a)내에 발생된 유압을 제거시키기 위해 연결홈(2a)내의 작동오일(12)을 리턴시키도록 된 리저버탱크(14e)로 구성되게 된다.

한편, 상기 댐핑력조절장치(14)는 피스톤(4)에 형성된 다수개의 오일구멍(4a)중 한 개이상의 오일구멍(4a)을 개폐시킬 수 있도록 설치되는데, 보통 여덟 개의 오일구멍(4a)중에서 두 개정도의 오일구멍(4a)을 개페시킬 수 있도록 설치되게 된다.

따라서, 본 발명에 따른 쇽업소버를 차량에 장착시키게 되면 차량의 사용지역에 따라 댐핑력을 가변적으로 조절할 수 있게 됨으로써 차량의 주행안정성이 향상되게 되거나 또는 탑승자의 승차감이 향상되게 된다.

즉, 유럽지역에서는 승차감보다는 차량의 조정안정성을 향상시켜야 하기 때문에 댐핑력이 높은 쇽업소버를 사용하여야 하는데, 이를 위해 운전자가 작동스위치(14a)를 조작하여 스위치를 온(ON)시키게 되면 이 신호에 의해 오일펌프(14c)가 구동되게 되고, 상기 오일펌프(14c)가 구동되면 오일탱크(14d)내의 작동오일(12)이 내통(2)의 연결홈(2a)으로 공급되면서 연결홈(2a)의 내부에 유압을 발생시키게 된다.

그리고, 상기 연결홈(2a)의 내부에 유압이 발생되면 피스톤(4)의 장착홈(4b)내에 설치된 오일구멍개폐부재(13)는 그 유압에 의해 장착홈(4b)을 따라 직선이동하게 되고, 이로 인해 상기 피스톤(4)에 형성된 오일구멍(4a)은 도 4에 도시된 바와 같이 오일구멍개폐부재(13)에 의해 밀폐되게 된다.

이와 같이, 상기 오일구멍(4a)이 오일구멍개폐부재(13)에 의해 밀폐되면 밀폐된 오일구멍(4a)의 개수만큼 쇽업소버의 댐핑력이 높아지게 되며, 이로 인해 차량의 조정안정성이 그만큼 향상되게 되는 것이다.

일례로, 여덟 개의 오일구멍(4a)중에서 두 개정도의 오일구멍(4a)이 오일구멍개폐부재(13)에 의해 밀폐되면 쇽업소버의 댐핑력은 0.3㎧에서 10∼20㎏정도 변화되게 된다.

또한, 북미지역에서는 차량의 조정안정성보다 탑승자의 승차감을 향상시켜야 하기 때문에 댐핑력이 낮은 쇽업소버를 사용하여야 하는데, 이를 위해 운전자가 작동스위치(14a)를 조작하여 스위치를 오프(OFF)시키게 되면 이 신호에 의해 오일펌프(14c)의 구동이 멈추면서 연결홈(2a)으로 공급되었던 작동오일(12)이 리저버탱크(14e)로 리턴되게 된다.

그리고, 상기 연결홈(2a)으로 공급되었던 작동오일(12)이 리저버탱크(14e)로 리턴되면 이와 동시에 오일구멍개폐부재(13)가 탄성부재(11)의 복원력에 의해 도 3에 도시된 원래의 위치로 복귀되게 되고, 이로 인해 상기 오일구멍개폐부재(13)에 의해 밀폐되었던 오일구멍(4a)이 다시 개방되게 된다.

이와 같이, 상기 오일구멍(4a)이 개방되게 되면 쇽업소버의 댐핑력은 낮아지게 되며, 이로 인해 차량의 현가기능이 향상되면서 탑승자의 승차감이 향상되게 되는 것이다.

따라서, 본 발명의 쇽업소버는 차량의 수출지역에 상관없이 모든 차량에 적용시킬 수가 있게 되며, 이로 인해 쇽업소버의 생산라인을 일원화시킬 수가 있게 되어 제조원가를 절감시킬 수가 있게 된다.

또한, 본 발명에 따라 단일 품종의 쇽업소만을 생산할 수 있게 됨으로써 물류를 관리하는 측면에 있어서도 관리자의 편의성이 향상되게 된다.

이상 설명한 바와 같이 본 발명에 의하면, 차량의 사용지역에 따라 댐핑력이 가변적으로 조절되는 쇽업소버가 설치되게 됨으로써, 차량의 조정안정성과 탑승자의 승차감을 선택적으로 향상시킬 수가 있게 되며, 아울러 쇽업소버의 생산라인을 일원화시킬 수가 있게 되어 제조원가가 절감되면서 물류관리시 관리자의 편의성이 향상되는 효과가 있게 된다.

Claims (3)

1. 피스톤(4)의 측면에서부터 오일구멍(4a)을 관통하도록 형성되는 장착홈(4b)내에 일단이 탄력적으로 지지되게 설치되는 탄성부재(11)와, 상기 장착홈(4b)과 연결되도록 내통(2)에 형성된 연결홈(2a)내에 충진되는 작동오일(12)과, 상기 탄성부재(11)의 일단에 지지되도록 설치되어 작동오일(12)과 탄성부재(11)에 의해 장착홈(4b)의 길이방향으로 왕복직선운동을 수행하도록 된 오일구멍개폐부재(13)와, 상기 오일구멍개폐부재(13)가 장착홈(4b)내에서 직선왕복이동을 수행할 수 있도록 상기 연결홈(2a)으로 유압을 발생시키거나 발생된 유압을 제거시키도록 된 댐핑력조절장치(14)를 포함하여 구성되는 자동차의 쇽업소버.
2. 제 1항에 있어서, 상기 댐핑력조절장치(14)가 운전석부위의 차체패널에 설치되는 작동스위치(14a)와, 이 작동스위치(14a)의 조작에 따라 제너레이터(14b)로부터 공급되는 전원을 이용해 구동되는 오일펌프(14c)와, 이 오일펌프(14c)의 구동에 의해 상기 연결홈(2a)의 내부로 작동오일(12)을 공급하도록 된 오일탱크(14d)와, 상기 연결홈(2a)내에 발생된 유압을 제거시키기 위해 연결홈(2a)내의 작동오일(12)을 리턴시키도록 된 리저버탱크(14e)로 이루어진 것을 특징으로 하는 자동차의 쇽업소버.
3. 제 1항 또는 제 2항에 있어서, 상기 댐핑력조절장치(14)가 피스톤(4)에 형성된 다수개의 오일구멍(4a)중 한 개이상의 오일구멍(4a)을 개폐시킬 수 있도록 설치된 것을 특징으로 하는 자동차의 쇽업소버.