KR20050014443A - shock absorber with variable damping force - Google Patents
shock absorber with variable damping forceInfo
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Abstract
Description
본 발명은 쇽 업소버 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 외부로부터 가해지는 충격의 정도에 따라 가변적인 감쇠 특성을 구현할 수 있도록 하는 가변 감쇠력을 갖는 쇽 업소버 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a shock absorber device, and more particularly, to a shock absorber device having a variable damping force to implement a variable damping characteristic according to the degree of impact applied from the outside.
일반적으로 자동차의 현가장치는 노면으로부터 충격을 완화시키는 섀시 스프링과, 섀시 스프링의 자유 진동을 제어하여 승차감을 좋게 하는 쇽 업소버 및, 차량의 롤링을 방지하는 스테빌라이저 바아 등으로 구성된다.Background Art [0002] In general, a suspension device of an automobile is composed of a chassis spring for mitigating an impact from a road surface, a shock absorber for controlling a free vibration of the chassis spring to improve ride quality, a stabilizer bar for preventing rolling of the vehicle, and the like.
그 중에서 쇽 업소버는 주행중 차륜이 범프 및 리바운드 운동할 때, 자동차의 스프링 상부 질량(sprung mass)에 대한 댐퍼 역할을 하는 것으로, 맥퍼슨식을 비롯하여 다양한 형태의 현가장치에 사용되고 있는 실정이며, 이의 구성은 다음과 같다.Among them, shock absorbers act as dampers to the spring mass of the car when the wheels are bumped and rebounded during driving. The shock absorbers are used in various types of suspension devices, including McPherson's. As follows.
즉, 쇽 업소버는 직립형태로 배치되는 원통형상의 실린더와, 상기 실린더내에 이동가능하게 내장되는 피스톤 및, 상기 피스톤에 결합되어 상기 실린더를 관통하여 피스톤과 일체로 이동되는 피스톤 로드를 갖춘 구조로 이루어진다.That is, the shock absorber is composed of a cylindrical cylinder arranged in an upright shape, a piston movably embedded in the cylinder, and a piston rod coupled to the piston and integrally moved with the piston through the cylinder.
여기서, 상기 피스톤에는 실린더내에 봉입된 작동유체의 유동을 허용하여 이를 통해 감쇠력의 구현을 도모하도록 일종의 오리피스 형태의 밸브가 구비되어 있다.Here, the piston is provided with a kind of orifice-type valve to allow the flow of the working fluid enclosed in the cylinder to achieve the damping force through it.
그런데, 상기와 같은 구성의 종래 쇽 업소버에서는 차량이 주행중 노면으로부터 충격을 받을 경우에 상기 실린더와 피스톤 사이의 상대 거동을 매개로 상기 밸브를 통과하는 작동유체에 감쇠력을 부여함으로써, 충격을 완충시키도록 되어 있는 데, 상기 피스톤에 구비된 밸브가 항상 일정한 수준의 감쇠력만을 구현할 수 밖에 없으므로, 노면으로부터 전달되는 하중의 정도가 변화될 경우에 적극적인 대응을 할 수 없다는 단점이 있다.However, in the conventional shock absorber having the above configuration, when the vehicle is impacted from the road surface while driving, the damping force is applied to the working fluid passing through the valve through the relative behavior between the cylinder and the piston to cushion the shock. Although the valve provided in the piston can only implement a constant level of damping force at all times, there is a disadvantage in that an active response cannot be made when the degree of load transmitted from the road surface is changed.
이에 본 발명은 상기와 같은 점을 감안하여 안출된 것으로, 노면으로부터 전달되는 하중의 정도에 따라 구현하는 감쇠력의 정도가 가변적으로 조절될 수 있도록 함으로써, 주행중 발생하는 다양한 범위의 하중의 변화에도 보다 적극적인 감쇠 특성의 구현을 통해 승차감의 향상을 도모할 수 있도록 하는 가변 감쇠력을 갖는 쇽 업소버 장치를 제공하는 데 그 목적이 있다.Accordingly, the present invention has been devised in view of the above, and the degree of damping force implemented according to the degree of load transmitted from the road surface can be variably adjusted, thereby making it possible to change the load in a wide range more actively. It is an object of the present invention to provide a shock absorber device having a variable damping force that can improve the riding comfort by implementing the damping characteristics.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 원통형상의 실린더와, 상기 실린더내에 이동가능하게 내장되어 상부액실과 하부액실을 각각 구획하는 된 피스톤 및, 상기 피스톤에 결합된 피스톤 로드를 갖춘 쇽 업소버에 있어서, 상기 피스톤 로드의 하단부에는 피스톤의 이동 속도에 따라 감쇠력의 구현 정도를 가변적으로 조절하도록, 상기 피스톤 로드를 관통하여 상기 실린더의 내부에서 피스톤을 중심으로 상/하부 액실을 상호 교통가능하게 하는 유로형성부와, 상기 유로형성부의 교통 및 단절 상태를 외부로부터 가해지는 하중에 따라 가변적으로 조절하는 이동밸브체 및, 상기 이동밸브체의 작동에 따른 상기 유로형성부의 교통 및 단절 상태를 사전에 기 설정된 수준으로 조절하도록 하는 예압조절부로 구성된 감쇠력 가변수단이 구비된 것을 특징으로 한다.The present invention for achieving the above object is a shock absorber having a cylindrical cylinder, a piston which is movable in the cylinder to partition the upper liquid chamber and the lower liquid chamber, respectively, and a piston rod coupled to the piston. In the lower end of the piston rod, a flow path for allowing the upper and lower liquid chambers to communicate with each other around the piston in the interior of the cylinder through the piston rod to variably adjust the degree of implementation of the damping force according to the movement speed of the piston. A moving valve body that variably adjusts a forming portion, a traffic and disconnection state of the flow path forming unit according to a load applied from the outside, and a traffic and disconnection state of the flow path forming unit according to the operation of the moving valve body in advance. Equipped with a damping force variable means consisting of a preload control unit to adjust to And a gong.
도 1은 본 발명에 따른 쇽 업소버 장치를 도시한 구성도.1 is a block diagram showing a shock absorber device according to the present invention.
도 2는 본 발명의 요부의 구성을 도시한 단면도.2 is a cross-sectional view showing the configuration of the main part of the present invention.
도 3과 도 4는 각각 도 2에 도시된 쇽 업소버가 감쇠력을 가변되게 구현하고 있는 상태를 도시한 단면도.3 and 4 are cross-sectional views illustrating a state in which the shock absorber shown in FIG. 2 implements the damping force in a variable manner.
< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 ><Description of Symbols for Main Parts of Drawings>
10-실린더 12-피스톤10-cylinder 12-piston
14-피스톤 로드 16-수용부14-piston rod 16-receptor
18-관통유로 20,22-리턴 스프링18-through flow 20,22-return spring
24-스풀부재 26-캡부재24-spool member 26-cap member
이하 본 발명의 실시예를 첨부된 예시도면을 참조로 상세히 설명한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
본 발명은 도 1에 도시된 바와 같이, 원통형상의 실린더(10)내에 피스톤(12)이 이동가능하게 내장되고, 상기 피스톤(12)에는 피스톤 로드(14)가 일체로 결합되어 상기 실린더(10)를 관통하여 피스톤(12)과 일체로 이동하게 설치된다.As shown in FIG. 1, the piston 12 is movably embedded in the cylindrical cylinder 10, and the piston rod 14 is integrally coupled to the piston 12 to form the cylinder 10. It is installed to move integrally with the piston 12 through the.
그리고, 상기 피스톤 로드(14)의 하단부에는 도 2에 도시된 바와 같이, 피스톤(12)의 이동 속도에 따라 감쇠력의 구현 정도를 가변적으로 조절하여 수행하는 감쇠력 가변수단이 구비된다.And, as shown in Figure 2, the lower end of the piston rod 14 is provided with a damping force variable means for variably adjusting the degree of implementation of the damping force in accordance with the moving speed of the piston 12.
즉, 상기 감쇠력 가변수단은 상기 피스톤 로드(14)를 관통하여 상기 실린더(10)의 내부에서 피스톤(12)을 중심으로 상/하부 액실(가,나)을 상호 교통가능하게 하는 유로형성부와, 상기 유로형성부의 교통 및 단절 상태를 외부로부터 쇽 업소버에 전달되는 하중에 따라, 보다 구체적으로는 상기 피스톤(12)의 이동 속도에 따라 가변적으로 조절되도록 하는 이동밸브체 및, 상기 이동밸브체의 작동에 따른 상기 유로형성부의 교통 및 단절 상태를 사전에 기 설정된 수준으로 조절하도록 하는 예압조절부로 구성된다.That is, the damping force variable means and the flow path forming portion for penetrating the piston rod 14 and the upper and lower liquid chambers (a, b) with respect to the piston 12 in the interior of the cylinder 10 to enable mutual communication According to the load transmitted to the shock absorber from the outside of the flow path forming portion, the moving valve body and the moving valve body to be variably adjusted according to the moving speed of the piston 12, It is composed of a preload control unit for adjusting the traffic and disconnection state of the flow path forming unit according to the operation to a preset level.
먼저, 상기 유로형성부는 상기 피스톤 로드(14)의 하단부에 수직하게 천공된 수용부(16)와; 상기 피스톤 로드(14)의 하단부를 층상으로 이격되게 관통하여 상기 수용부(16)를 상부액실(가)과 연통가능하게 하는 다수개의 관통유로(18); 상기 수용부(16)의 내부에 수용되는 스풀부재(24)의 중앙에 길이방향을 따라 형성된 제1천공구멍(24a)과, 이 제1천공구멍(24a)을 교차하여 부재의 두께방향으로 형성된 제2천공구멍(24b) 및; 상기 스풀부재(24)를 상기 수용부(16)로부터 이탈되지 않도록상기 수용부(16)의 하단 입구에 체결되는 캡부재(26)의 대략 중앙부위에 형성된 관통구멍(26a)으로 이루어진다.First, the flow path forming portion and the receiving portion (16) perforated perpendicular to the lower end of the piston rod (14); A plurality of through flow passages (18) through which the lower end of the piston rod (14) is spaced apart in layers to allow the receiving portion (16) to communicate with the upper liquid chamber (A); A first drilling hole 24a formed along the longitudinal direction at the center of the spool member 24 accommodated in the accommodating part 16, and formed in the thickness direction of the member by crossing the first drilling hole 24a. A second drilling hole 24b; The spool member 24 is formed of a through hole 26a formed at an approximately center portion of the cap member 26 that is fastened to the lower end of the accommodating portion 16 so as not to be separated from the accommodating portion 16.
여기서, 상기 관통유로(18)는 상기 스풀부재(24)의 제1천공구멍(24a)과 제2천공구멍(24b)에 대응하는 제1관통유로(18a)와 제2관통유로(18b)를 갖춤과 더불어, 상기 스풀부재(24)의 상단부에 상부액실(가)내의 작동유체를 매개로 하는 유압을 전달하기 위해 천공된 제3관통유로(18c)를 구비하고 있다.Here, the through passage 18 defines a first through passage 18a and a second through passage 18b corresponding to the first drilled hole 24a and the second drilled hole 24b of the spool member 24. In addition to the fitting, the upper end of the spool member 24 is provided with a third through passage 18c which is perforated to transfer hydraulic pressure through the working fluid in the upper liquid chamber.
그리고, 상기 이동밸브체는 상기 피스톤 로드(14)의 하단부에 길이방향을 따라 천공된 형태의 상기 수용부(16)내에 이동가능하게 설치되는 스풀부재(24)로 이루어진다.In addition, the moving valve body is formed of a spool member 24 movably installed in the receiving portion 16 formed in the longitudinal direction at the lower end of the piston rod 14.
또한, 상기 예압조절부는 상기 수용부(16)내에 설치되는 스풀부재(24)의 상/하단부에 각각 설치된 상/하측 리턴 스프링(20,22)으로 이루어진다.In addition, the preload adjusting portion is composed of upper and lower return springs 20 and 22 respectively provided at upper and lower ends of the spool member 24 installed in the receiving portion 16.
여기서, 상기 상/하측 리턴 스프링(20,22)은 스프링 레이트의 설정에 따라 상기 이동밸브체의 상/하측에서 예압하는 정도를 달리하여, 쇽 업소버의 작동시 상기 유로형성부를 통해 실린더(10)내 상/하부액실(가,나) 사이로 유동되는 작동유에 대한 감쇠력의 부여 정도를 조절하게 된다.Here, the upper and lower return springs 20 and 22 vary the degree of preloading on the upper and lower sides of the moving valve body according to the spring rate setting, so that the cylinder 10 passes through the flow path forming unit during operation of the shock absorber. The degree of damping force applied to the hydraulic fluid flowing between the upper and lower liquid chambers (a, b) is controlled.
도면중 미설명 부호 12a는 상기 피스톤(12)에 구비된 일종의 오리피스 형태의 밸브로서, 상기 실린더(10)내에 봉입된 작동유체의 유동을 허용하여 이를 통해 감쇠력의 구현을 도모하는 것이다.In the figure, reference numeral 12a denotes a kind of orifice-type valve provided in the piston 12, which allows the flow of the working fluid enclosed in the cylinder 10 to thereby implement the damping force.
따라서, 상기와 같이 구성된 쇽 업소버는 주행중 차륜이 범프되는 경우에 상기 실린더(10)내 하부액실(나)에 있는 작동유가 실린더(10)의 상승과 함께 상기 피스톤(12)에 구비된 밸브(12a)를 통해 상부액실(가)로 유입되면서 설정된 감쇠특성을 구현하여 원래의 제기능을 다하게 된다.Accordingly, the shock absorber configured as described above has a valve 12a provided in the piston 12 along with the rise of the cylinder 10 when the hydraulic fluid in the lower liquid chamber (b) in the cylinder 10 is bumped while driving. As it enters the upper liquid chamber (A), it implements the set attenuation characteristics and fulfills its original function.
또한, 차륜이 리바운드되는 경우에는 상기와 반대의 작동을 통해 쇽 업소버의 작동이 이루어지게 된다.In addition, when the wheel is rebound, the shock absorber is made through the operation opposite to the above.
한편, 주행중 차륜이 급격한 충격이 가해지는 경우에 있어서, 쇽 업소버의 실린더(10)가 범프 내지 리바운드되는 경우에는 상기 피스톤(12)에 구비된 밸브(12a)외에 감쇠력 가변수단의 작동에 의해서 쇽 업소버가 발휘하는 감쇠력의 특성이 변화하게 된다.On the other hand, in the case where the wheel is suddenly subjected to shock while driving, when the cylinder 10 of the shock absorber is bumped or rebounded, the shock absorber is operated by the operation of the damping force variable means in addition to the valve 12a provided in the piston 12. The characteristic of the damping force exerted by is changed.
먼저, 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 실린더(10)가 차륜의 범프로 인해 상방향으로 급격하게 이동하게 되면, 상기 실린더(10)의 하부액실(나)내에 있던 작동유가 상기 피스톤(12)의 밸브(12a)는 물론 상기 캡부재(26)의 관통구멍(26a)을 통해 상기 수용부(16)로 유입된다.First, as shown in FIG. 3, when the cylinder 10 is rapidly moved upward due to the bump of the wheel, the hydraulic oil in the lower liquid chamber (b) of the cylinder 10 is transferred to the piston 12. The valve 12a is of course introduced into the receiving portion 16 through the through hole 26a of the cap member 26.
이에 따라, 상기 수용부(16)내에 있는 상기 스풀부재(24)는 유입된 작동유에 의해 가압되어 상측에 위치한 리턴 스프링(20)을 압축시키면서 상방향으로 이동하게 되고, 이 결과 상기 스풀부재(24)의 제1천공구멍(24a)과 제2천공구멍(24b)은 상기 피스톤 로드(14)의 제2관통유로(18b)와 교통상태를 이루게 되어, 이를 통해 상기 하부액실(나)내의 작동유는 상부액실(가)로 유동되고, 이때 유동되는 작동유는 상기 제1천공구멍(24a)과 제2천공구멍(24b) 및 제2관통유로(18b)를 거치면서 감쇠력을 부여받게 된다.Accordingly, the spool member 24 in the receiving portion 16 is pressed by the introduced hydraulic oil to move upward while compressing the return spring 20 located on the upper side, and as a result, the spool member 24 The first drilling hole (24a) and the second drilling hole (24b) of the) is in a traffic state with the second passage passage (18b) of the piston rod 14, through which the operating oil in the lower liquid chamber (b) The hydraulic fluid flowing into the upper liquid chamber (A) is subjected to a damping force while passing through the first and second drilling holes 24a, 24b and the second through passage 18b.
즉, 상기와 같이 주행중 노면으로부터 급격한 충격이 가해지는 경우에 있어,상기와 같이 감쇠력 가변수단이 작동하게 되면, 쇽 업소버의 감쇠특성은 소프트하게 절환되어 노면으로부터 전달되는 충격을 효과적으로 절연시킬 수 있게 된다.That is, when a sudden impact is applied from the road surface while driving as described above, when the damping force variable means is operated as described above, the damping characteristics of the shock absorber are softly switched to effectively insulate the shock transmitted from the road surface. .
그리고, 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 실린더(10)가 차륜의 리바운드로 인해 하방향으로 급격하게 이동하게 되면, 상기와 반대로 상기 실린더(10)내 상부액실(가)에 있던 작동유는 상기 피스톤 로드(14)의 제1관통유로(18a)와 제2천공구멍(24b) 및 제1천공구멍(24a)을 거쳐 상기 캡부재(26)의 관통구멍(26a)을 통해 상기 하부액실(나)로 유입되고, 이와 같은 경우에도 상기와 동일하게 쇽 업소버의 감쇠특성은 소프트하게 절환되어 노면으로부터 전달되는 충격을 효과적으로 절연시킬 수 있게 된다.And, as shown in Figure 4, when the cylinder 10 is rapidly moved downward due to the rebound of the wheel, the operating oil in the upper liquid chamber (a) in the cylinder 10 is reversed to the piston The lower liquid chamber (b) through the through hole 26a of the cap member 26 via the first through passage 18a, the second through hole 24b and the first through hole 24a of the rod 14. In this case, the damping characteristic of the shock absorber is softly switched to effectively insulate the shock transmitted from the road surface.
한편, 상기와 같은 경우에 있어, 상기 수용부(16)내에 설치되는 상기 스풀부재(24)의 상/하측에 각각 설치되는 리턴 스프링(20,22)의 스프링 레이트를 적절하게 조절하게 되면, 쇽 업소버가 구현할 수 있는 진동 감쇠특성은 원하는 수준으로 조절될 수 있으므로, 쇽 업소버에 있어 튜닝의 자유도는 증진될 수 있게 된다.On the other hand, in the case described above, when the spring rates of the return springs 20 and 22 respectively installed on the upper and lower sides of the spool member 24 installed in the accommodating portion 16 are properly adjusted, Since the vibration damping characteristic that the absorber can implement can be adjusted to a desired level, the degree of freedom of tuning in the shock absorber can be enhanced.
이상 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 가변 감쇠력을 갖는 쇽 업소버 장치에 의하면, 주행중 차륜이 노면으로부터 전달되는 하중의 정도에 따라 현가장치의 쇽 업소버가 구현하는 감쇠력의 정도를 가변적으로 조절할 수 있도록 하여, 주행중 발생하는 다양한 범위의 하중의 변화에 보다 적극적인 감쇠 특성의 구현을 통해 승차감의 향상을 도모할 수 있는 효과가 있게 된다.As described above, according to the shock absorber device having a variable damping force according to the present invention, it is possible to variably adjust the degree of damping force implemented by the shock absorber of the suspension device in accordance with the degree of the load transmitted from the road surface while driving, It is possible to improve the riding comfort by implementing more aggressive damping characteristics in the various ranges of load changes that occur.
Claims (5)
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Publications (1)
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KR20050014443A true KR20050014443A (en) | 2005-02-07 |
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ID=37225576
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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KR1020030053081A KR20050014443A (en) | 2003-07-31 | 2003-07-31 | shock absorber with variable damping force |
Country Status (1)
Country | Link |
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Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100859541B1 (en) * | 2007-06-04 | 2008-09-24 | 주식회사 만도 | Frequency sensitive type shock absorber |
KR100880821B1 (en) * | 2007-07-11 | 2009-01-30 | 주식회사 만도 | Shock absorber |
KR101965221B1 (en) * | 2018-10-25 | 2019-04-04 | (주)세강엔지니어링 | Distributing board with cylindrical type vibration isolation apparatus capable of load control |
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2003
- 2003-07-31 KR KR1020030053081A patent/KR20050014443A/en not_active Application Discontinuation
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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KR100859541B1 (en) * | 2007-06-04 | 2008-09-24 | 주식회사 만도 | Frequency sensitive type shock absorber |
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KR101965221B1 (en) * | 2018-10-25 | 2019-04-04 | (주)세강엔지니어링 | Distributing board with cylindrical type vibration isolation apparatus capable of load control |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A201 | Request for examination | ||
E902 | Notification of reason for refusal | ||
E601 | Decision to refuse application |