KR20050070577A - 차량용 에어스프링 - Google Patents

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KR20050070577A
KR20050070577A KR1020030100281A KR20030100281A KR20050070577A KR 20050070577 A KR20050070577 A KR 20050070577A KR 1020030100281 A KR1020030100281 A KR 1020030100281A KR 20030100281 A KR20030100281 A KR 20030100281A KR 20050070577 A KR20050070577 A KR 20050070577A
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KR1020030100281A
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우승훈
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현대자동차주식회사
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    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16FSPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F9/00Springs, vibration-dampers, shock-absorbers, or similarly-constructed movement-dampers using a fluid or the equivalent as damping medium
    • F16F9/02Springs, vibration-dampers, shock-absorbers, or similarly-constructed movement-dampers using a fluid or the equivalent as damping medium using gas only or vacuum
    • F16F9/0209Telescopic
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60GVEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G17/00Resilient suspensions having means for adjusting the spring or vibration-damper characteristics, for regulating the distance between a supporting surface and a sprung part of vehicle or for locking suspension during use to meet varying vehicular or surface conditions, e.g. due to speed or load
    • B60G17/02Spring characteristics, e.g. mechanical springs and mechanical adjusting means
    • B60G17/04Spring characteristics, e.g. mechanical springs and mechanical adjusting means fluid spring characteristics
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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Abstract

본 발명은 차량용 에어스프링에 관한 것으로, 챔버내로 압축공기를 유입시켜 장력을 조절하도록 된 차량용 에어스프링에 있어서, 상기 챔버(1)가 내통(3)과 외통(5)으로 분리형성되고, 상기 외통(5)에는 회전축(9)과 연결된 모우터(7)가 설치되는 한편, 상기 회전축(9)에 내통(5)이 설치되어, 모우터(7)의 회전에 따라 회전축(9)을 매개로 내통(3)이 승강 및 하강되면서 강성을 조절하도록 구성됨에 따라 차고를 낮추면서도 스프링 강성을 높일 수 있어 실질적인 조종안정성이 향상되는 모드를 구현할 수 있고, 펌프와 배관등이 불필요하게 되어 차실내의 소음을 감소시킬 수 있고, 중량도 감소시킬 수 있으며, 모듈화를 할 수 있어 원가절감에 기여하는 효과를 얻도록 되어 있다.

Description

차량용 에어스프링{Air Spring for Vehicle}
본 발명은 서스펜션장치에 설치되는 에어스프링에 관한 것으로, 보다 상세하게는 에어스프링의 내부구조를 변경하여 차고를 낮추면서도 스프링강성을 향상시키도록 구성되어 조종안정성을 향상시킬 수 있도록 된 차량용 에어스프링에 관한 것이다.
일반적으로 에어스프링은 상용차량이나 대형버스와 같은 대형차량의 서스펜션에 사용되며, 차축과 차체사이에 설치되어 진동이 발생될 경우 진동을 흡수하고 감소시키는 제진 및 방진용으로 사용되는데, 특히 서스펜션장치에 있어서는 펌프에 의해 만들어진 압축공기를 공급하여 강성을 조절하므로써 노면으로부터의 충격을 흡수하거나 선회시 주행안전성을 제공하는 역할을 한다.
도 3은 종래의 사용예에 따른 에어스프링의 사용상태를 도시한 것으로, 내부에 공기가 채워지는 챔버(30)에 에어탱크(32)가 배관을 통해 연결되고, 이 에어탱크(32)에는 압축공기를 생성시키는 펌프(34)가 연결되며, 에어탱크(32)로 저장되는 압축공기와 챔버(30)로 유입되는 압축공기를 각각 제어하는 밸브(36) 및 이를 제어하는 컨트롤러(38)가 설치되어, 컨트롤러(38)를 적절하게 제어하여 펌프(34)에 의해 만들어진 압축공기를 에어스프링(40)에 공급 하므로써 슬리이브(42)를 매개로 스프링의 강성을 조절하도록 구성된다.
그러나 상기와 같은 구조로 된 에어스프링의 강성을 조절하려면 펌프(34)와 에어탱크(32), 밸브(36) 및 이들을 연결시키기 위한 배관 등이 필요하게 되므로 장치의 중량이 증가되고, 부피를 많이 차지하게 되므로 모듈화가 어렵다는 단점이 있고,
또한, 고속주행시 조종안정성을 높이기 위해서는 차고를 낮추어야 하고 차고를 낮추다 보면 상대적으로 큰 강성의 스프링이 필요하게 되며, 차고가 낮아지면 최고위치의 범프(full bump)까지의 남은 스트로크가 작아지므로 동일하중에서 최고위치의 범프에 도달하도록 설계하려면 스프링 강성이 그 만큼 커져야 차고가 낮아져서 작아진 나머지 스트로크의 변형으로도 동일한 하중을 견딜 수 있는 반력을 발생시키도록 한다.
즉, 실질적으로 조종안정성을 향상시키려면 차고를 낮추면서도 스프링강성을 높여야 하나, 상기 구조는 강성을 증가시키다 보면 차고가 높아지고 반대로 강성을 감소시키게 되면 차고가 낮아지게 된다는 문제가 있다.
이에 본 발명은 상기와 같은 문제를 해결하기 위한 것으로, 에어챔버를 부피조절식으로 하여 구성을 간단하게 하고, 차고를 낮추면서도 스프링강성이 높아지도록 하므로써 조종안성성을 향상시키도록 된 차량용 에어스프링을 제공함에 그 목적이 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명 차량용 에어스프링은, 챔버내로 압축공기를 유입시켜 장력을 조절하도록 된 차량용 에어스프링에 있어서, 상기 챔버가 내통과 외통으로 분리형성되고, 상기 외통에는 회전축과 연결된 모우터가 설치되는 한편, 상기 회전축에 내통이 설치되어, 모우터의 회전에 따라 회전축을 매개로 내통이 승강 및 하강되면서 강성을 조절하도록 구성된 것을 특징으로 한다.
이하 본 발명의 실시예를 첨부된 예시도면을 참조로 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명에 따른 에어스프링의 개략도로써, 본 발명은 도면에 도시된 것과 같이, 챔버(1)가 내통(3)과 외통(5)으로 분리형성되고, 상기 내통(3)은 모우터(7)와 연결된 회전축(9)에 연결되며, 이 회전축(9)에는 나사가 형성되어 모우터(7)의 회전에 따라 내통(3)이 승강 및 하강되도록 구성되는 한편, 상기 외통(5)은 고정되고 그 상부에 모우터(7)가 장착되어 모우터(7)에 의해 회전축(9)이 동작되면 내통(3)이 상대이동 되도록 구성된다.
그리고, 상기 모우터(7)는 별도의 제어유니트와 전기적으로 연결되어 제어유니트로 부터 인가되는 소정의 제어신호에 따라 시계방향 또는 시계반대방향으로 회전되면서 회전축(9)을 동작시키게 되는데, 차량성능향상을 위한 복합적인 제어신호를 통해 동작되도록 할 수도 있고, 에어스프링만을 제어하기 위한 개별적인 제어신호를 통해 동작되도록 구성할 수도 있는 바, 이 제어신호는 선택적인 구성에 불과한 것이므로 상세한 설명은 생략한다.
이와 같이 구성된 본 발명 에어스프링(11)은 소정의 제어신호를 인가시켜 모우터(7)를 시계방향으로 회전시키면 내통(3)이 회전축(9)을 따라 하강하게 되므로 챔버(1)가 팽창하게 되고, 이로 인해 메인 에어챔버의 압력이 감소되면서 스프링의 강성을 줄이게 된다.
그리고, 반대로 모우터(7)를 시계반대방향으로 회전시키게 되면 내통(3)이 회전축(9)을 따라 상승하게 되므로 챔버(1)가 수축되어 메인 에어 챔버의 압력이 감소되면서 스프링의 강성을 높여주게 되므로, 차고를 낮추면서도 스프링 강성을 높일 수 있어 실질적인 조종안정성이 향상되는 모드를 구현할 수 있게 된다.
상기와 같이 에어스프링을 부피조절식으로 구성하면 펌프와 배관등이 불필요하게 되므로 차실내의 소음을 감소시킬 수 있고, 중량도 감소시킬 수 있으며, 모듈화를 할 수 있어 원가절감에 기여하는 부가적인 효과도 얻을 수 있다.
이상 설명한 바와 같이 본 발명에 따르면, 에어챔버를 부피조절식으로 하여 구성을 간단하게 하므로써 모듈화를 기할 수 있고, 차고를 낮추면서도 스프링강성이 높아지도록 하므로써 조종안성성을 향상시키는 잇점이 있다.
도 1은 본 발명에 따른 에어스프링의 개략도,
도 2는 본 발명에 따른 에어스프링의 동작원리를 설명하기 위한 개략단면도,
도 3은 종래 사용예에 따른 에어스프링의 사용상태도,
< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >
1 - 챔버 3 - 내통
5 - 외통 7 - 모우터
9 - 회전축 11 - 에어스프링

Claims (2)

  1. 챔버내로 압축공기를 유입시켜 장력을 조절하도록 된 차량용 에어스프링에 있어서,
    상기 챔버(1)가 내통(3)과 외통(5)으로 분리형성되고, 상기 외통(5)에는 회전축(9)과 연결된 모우터(7)가 설치되는 한편, 상기 회전축(9)에 내통(5)이 설치되어, 모우터(7)의 회전에 따라 회전축(9)을 매개로 내통(3)이 승강 및 하강되면서 강성을 조절하도록 구성된 차량용 에어스프링.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 회전축(9)에 나사산이 형성된 것을 특징으로 하는 차량용 에어스프링.
KR1020030100281A 2003-12-30 2003-12-30 차량용 에어스프링 KR20050070577A (ko)

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100714398B1 (ko) * 2005-08-02 2007-05-04 주식회사 아이디광고 조립식 플라스틱 팔레트

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