KR20050078858A

KR20050078858A - 감쇠력 가변 밸브 및 감쇠력 가변 밸브가 장착된 쇽 업소버

Info

Publication number: KR20050078858A
Application number: KR1020040006931A
Authority: KR
Inventors: 박규식
Original assignee: 주식회사 만도
Priority date: 2004-02-03
Filing date: 2004-02-03
Publication date: 2005-08-08
Also published as: US20050167216A1; CN100402882C; CN1651796A; KR100544488B1; US7273138B2

Abstract

감쇠력 가변식 쇽 업소버에 설치되는 감쇠력 가변 밸브는 고압측과 저압측 사이에 설치되고, 고압측의 압력, 초기 예하중 및 컨트롤 챔버의 압력에 따라 개폐 가능하며, 개방된 경우에 고압측에서 저압측으로의 오일의 유동을 허용하는 메인 밸브와, 컨트롤 챔버의 압력을 제어하기 위해, 고압측과 컨트롤 챔버 사이에 형성되는 제 1 가변 오리피스와, 컨트롤 챔버와 저압측 사이에 설치된 고정 오리피스와, 고압측과 저압측 사이에 설치된 제 2 가변 오리피스를 포함한다.

Description

감쇠력 가변 밸브 및 감쇠력 가변 밸브가 장착된 쇽 업소버{DAMPING FORCE VARIABLE VALVE AND SHOCK ABSORBER USING SAME}

본 발명은 자동차에 사용되는 감쇠력을 가변시키는 감쇠력 가변 밸브 및 감쇠력 가변밸브를 설치한 감쇠력 가변식 쇽 업소버에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 감쇠력 가변 밸브에서 컨트롤 챔버의 압력 및 저속에서의 유량 특성 조절을 위한 가변 오리피스의 위치 및 구조를 변경하여 감쇠력 가변 밸브의 구조를 단순화시킬 수 있고, 튜닝 자유도를 증대시킬 수 있는 감쇠력 가변 밸브 및 이를 설치한 감쇠력 가변식 쇽 업소버에 관한 것이다.

일반적으로, 자동차의 현가 장치는 차체와 차륜의 상대운동에 관련하여 감쇠력을 적절히 제어하여야 한다. 예를 들어, 감쇠력 가변 밸브를 포함하는 감쇠력 가변식 쇽 업소버를 통해 차량의 통상 주행 시에는 감쇠력을 낮게 하여 노면의 요철에 의한 진동을 흡수하고 승차감을 향상시킬 수 있다. 반면, 선회시, 가속시, 제동시 및 고속 주행시 등에 있어서는 감쇠력을 높이고, 차체의 자세 변화를 억제하여 조종 안정성을 향상시킬 수 있다.

그런데, 차륜의 운동은 10Hz 이상의 빠른 응답이 요구되므로, 쇽 업소버 내부의 기계적인 밸브 메커니즘에 의해 차체와 차륜의 상대운동에 따라 신속하게 감쇠력을 조절할 수 있고, 압축(compression)과 인장(rebound) 행정 시에 감쇠력 특성을 별도로 제어할 수 있는 밸브 개발이 추진되어 왔다.

기존의 현가 시스템의 감쇠력 가별 밸브는 차량의 움직임에 따른 감쇠력 제어 방식에 따라 노말형 가변 밸브(normal type variable valve)와 리버스형 가변 밸브(reverse type variable valve)로 나뉘어지고 있다. 리버스형 가변 밸브는 차량의 움직임에 따라 압축 및 인장 행정을 별도의 밸브로 제어하는데 그 특성이 있다. 그래서 리버스형 가변 밸브는 인장 행정 시에는 작은 감쇠력을 발생시키고 압축 행정 시에는 큰 감쇠력을 발생시키거나 또는 인장 행정 시에는 큰 감쇠력을 발생시키고 압축 행정 시에는 작은 감쇠력을 발생시키게 된다. 그러나 리버스형 가변 밸브는 별도의 밸브를 사용하기 때문에 생산비용이 고가이며, 추가 밸브의 사용으로 크기가 상대적으로 커지게 되어 장착성이 떨어진다는 단점이 있었다.

노말형 가변 밸브는 하나의 밸브를 사용하여 압축 및 인장 행정시의 감쇠력을 모두 제어한다. 그러므로 노말형 가변 밸브는 인장 행정 시나 압축 행정 시 모두 큰 감쇠력을 발생하거나 또는 모두 작은 감쇠력을 발생시키게 된다.

도 1은 종래 기술에 따른 가변형 쇽 업소버(1)의 구조를 도시한 단면도이다. 실린더(10)의 내부는 실린더(10) 내에서 상하 운동하는 피스톤(11)에 의해 인장실(2)과 압축실(3)로 구획되어진다. 또한, 일단은 피스톤(11)에 연결되고 다른 일단은 실린더 외부로 연장되는 피스톤 로드(12)와 피스톤 로드(12)의 상하 운동에 따른 실린더(10) 내부의 체적 변화를 보상하는 리저버(13)가 실린더(10)와 연통하여 설치된다. 인장실(2)과 압축실(3)간의 오일의 유동을 위한 밸브(14)가 피스톤(11)에 설치되어지고, 리저버(13)와 압축실(3)간의 오일의 유동을 위한 밸브(15)가 쇽 업소버(1)의 하부에 설치되어 진다. 여기서의 밸브(14, 15)는 감쇠력을 발생시키지 않으면서 일방으로의 오일의 유동을 허용하는 첵 밸브와 감쇠력을 발생시키면서 일방으로의 오일의 유동을 허용하는 감쇠밸브 중 하나 또는 복수개가 사용되어 질 수 있다. 감쇠력 가변 밸브(20)는 쇽 업소버(1)의 외관부인 베이스 쉘(16)의 외경부 일단에 설치된다.

도 2는 종래 기술에 따른 노말형 가변 밸브의 구조를 도시한 단면도로서, 고정 오리피스(22), 컨트롤 챔버(control chamber)(23), 가변 오리피스(24), 솔레노이드 코일(26), 솔레노이드 멤버(27), 스프링(28), 밸브 멤버(29) 및 밸브 시트(30) 등으로 구성되어 있다.

이와 같이 구성된 종래 노말형 가변 밸브는 먼저 차량의 주행 중에 진동 및 주행 상태에 의해 양측 바퀴나 컨트롤 암(도시되지 않음)등의 현가 장치의 수직방향으로 가속도가 발생될 때, 가속도 감지센서(도시되지 않음)가 이 가속도를 감지하고, 그 신호를 ECU(도시되지 않음)로 전달하게 되며, ECU는 전달된 가속도 신호를 비교 판단한 다음, 솔레노이드 코일(26)에 전류가 흐르도록 하면, 자기장이 발생하게 되고 이 자기장으로 솔레노이드 코일(26) 중앙부에 설치된 솔레노이드 멤버(27)의 위치를 제어한다.

유체는 고압측(21)에서 고정 오리피스(22)를 통하여 컨트롤 챔버(23)로 유입되며 가변 오리피스(24)를 통하여 저압측(25)으로 이동하게 된다. 그러나, 인장 또는 압축 행정 시에 유량이 증가하여, 고압측(21)과 컨트롤 챔버(23) 사이의 압력 차가 커지게 되면, 이 압력 차에 의해 스프링(28)의 탄성력에 의해 밸브 시트(30)에 밀착되어 있던 밸브 멤버(29)가 밸브 시트(30)로부터 들리게 된다. 이를 통해, 메인 밸브가 개방되어, 컨트롤 챔버(23)를 통하지 않고 고압측(21)에서 저압측(25)으로 직접 유체가 흐르게 된다.

밸브 시트(30)로부터 밸브 멤버(29)가 들리게 되는 시점을 블로우 오프(blow-off) 시점이라고 하는데, 이 블로우 오프 시점은 가변 오리피스(24)의 단면적에 의해 결정된다. 자세히 설명하면, 솔레노이드 코일(26)에 전류를 통하게 되면 솔레노이드의 자기력에 의해서 솔레노이드 멤버(27)의 위치를 결정하게 되는데, 이로써 가변 오리피스(24)의 단면적이 결정된다. 가변 오리피스(24)의 단면적을 조절함으로써, 메인 밸브가 개방되는 블로우 오프 시점을 조절할 수 있고, 이를 통하여 가변 밸브의 댐핑 특성이 제어된다.

도 3은 종래 기술에 따른 노말형 감쇠력 가변 밸브의 유로도이다. 감쇠력 가변 댐퍼를 위한 종래의 노말형 감쇠력 가변 밸브의 구조는 도 3에 도시된 바와 같이, 고압측(Ph)과 저압측(Pl) 사이에, 고정 오리피스(Kc), 컨트롤 챔버 및 가변 오리피스(Kv)를 포함하는 제 1 유로(Qc)와 메인 밸브(Km)를 포함하는 제 2 유로(Qm)로 구성된다. 여기서, 고압측(Ph)과 컨트롤 챔버와의 압력 차가 커지면 스프링의 탄성력을 극복하고 메인 밸브(Km)가 개방된다. 즉, 감쇠력 발생을 위한 압력 대 유량 특성의 변화를 위해, 컨트롤 챔버의 하류 측에 설치된 가변 오리피스(Kv)의 면적을 제어하여 컨트롤 챔버의 압력(Pc)을 제어함으로써, 원하는 감쇠력 특성을 얻는 구조이다.

적절한 감쇠력 특성을 확보하기 위해서는 유량이 많은 구간 즉, 피스톤이 고속으로 이동하는 구간(이하, 고속 구간이라 함)에서도 적절한 감쇠력을 발생시켜야 하므로, 메인 밸브의 블로우 오프 시점이 큰 감쇠력을 발생시키는 하드 모드(가변 오리피스 면적 감소)로 갈수록 낮은 유량 및 높은 압력에서 발생되어야 한다. 이를 실현하기 위해서, 종래의 노말형 감쇠력 가변 밸브의 구조는 메인 밸브의 고압측 작용 면적이 컨트롤 챔버 압력의 작용 면적보다 항상 커야 했고, 이로 인해 메인 밸브 구조가 복잡한 단점이 있었다. 또한, 블로우 오프 시점 이전의 유량이 적은 구간 즉, 피스톤의 저속으로 이동하는 구간(이하, 저속 구간이라 함)에서의 압력 및 유량의 특성이 하나의 가변 오리피스에 의해 제어되기 때문에, 소프트 및 하드 모드에서의 저속 구간의 감쇠력 튜닝이 독립적이지 못한 한계가 있었다.

따라서, 본 발명의 목적은 특유의 구조를 통하여 메인 밸브의 구조를 보다 간단하게 구현할 수 있고, 피스톤 저속 구간에서의 소프트 모드 및 하드 모드 각각의 감쇠력 특성을 각기 다른 오리피스 특성을 통해 제어하여 저속 구간의 감쇠력 튜닝의 자유도를 증대시킬 수 있는 감쇠력 가변 밸브 및 감쇠력 가변 밸브를 설치한 쇽 업소버를 제공함에 있다.

상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에서, 고압측과 저압측 사이에 설치되고, 고압측의 압력, 초기 예하중 및 컨트롤 챔버의 압력에 따라 개폐 가능하며, 개방된 경우에 고압측에서 저압측으로의 오일의 유동을 허용하는 메인 밸브와, 컨트롤 챔버의 압력을 제어하기 위해, 고압측과 컨트롤 챔버 사이에 형성되는 제 1 가변 오리피스와, 컨트롤 챔버와 저압측 사이에 설치된 고정 오리피스와, 고압측과 저압측 사이에 설치된 제 2 가변 오리피스를 포함하는 감쇠력 가변 밸브가 제공된다.

또한, 본 발명의 다른 실시예에서는, 오일이 봉입된 실린더, 실린더 내부에서 상하 운동하며 실린더 내부를 인장실 및 압축실로 구획하는 피스톤, 일단은 피스톤에 연결되며 다른 일단은 실린더 외부로 연장되는 피스톤 로드 및 피스톤 로드의 상하 운동에 따른 실린더 내부의 체적 변화를 보상하며 실린더와 연통하는 리저버를 구비하고, 감쇠력 가변 밸브가 설치된 감쇠력 가변식 쇽 업소버가 제공되는데, 설치된 감쇠력 가변 밸브는 고압측과 저압측 사이에 설치되고, 고압측의 압력, 초기 예하중 및 컨트롤 챔버의 압력에 따라 개폐 가능하며, 개방된 경우에 고압측에서 저압측으로의 오일의 유동을 허용하는 메인 밸브와, 컨트롤 챔버의 압력을 제어하기 위해, 고압측과 컨트롤 챔버 사이에 형성되는 제 1 가변 오리피스와, 컨트롤 챔버와 저압측 사이에 설치된 고정 오리피스와, 고압측과 저압측 사이에 설치된 제 2 가변 오리피스를 포함한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세하게 설명한다. 다만, 종래 기술과 동일한 부분에 대해서는 동일한 부호를 부여하고, 불필요한 설명은 생략한다.

도 4는 본 발명에 따른 감쇠력 가변 밸브의 확대 단면도이다. 본 발명에 따른 감쇠력 가변 밸브의 구조에 대해 설명한다.

스풀(41)의 위치를 변화시키는 액츄에이터(42)에 스풀(41)의 슬라이딩 운동을 가이드 하기 위한 스풀 로드(43)가 결합되는데, 이 때 액츄에이터(42)의 작동 로드(44)는 스풀 로드(43) 내로 삽입된다. 스풀 로드(43)는 중앙에 스풀(41)을 삽입시키기 위한 중공 및 스풀 로드(43)의 중공과 스풀 로드(43)의 외부를 연결하는 반지름 방향의 다수의 연결 포트(43a, 43b, 43c)를 포함한다. 스풀 로드(43)를 삽입시키기 위한 중앙의 구멍 및 원주 부분의 슬릿을 갖고, 후술할 고정 오리피스의 역할을 하는 링 디스크(45)가 스풀 로드(43)에 끼워지면서 스풀 로드(43)와 연결된다. 스풀 로드(43)를 삽입시키기 위한 중앙의 구멍을 갖고, 스풀 로드(43)의 위치를 고정시키는 역할을 하는 하부 리테이너(46)가 스풀 로드(43)에 끼워지면서 링 디스크(45) 위에 장착된다. 하부 리테이너(46)는 오일의 유동을 허용하는 연결 포트(46a, 46b)를 포함한다.

스풀 로드(43)를 삽입시키기 위한 중앙의 구멍 및 슬릿을 갖고, 고압측(Ph)과 컨트롤 챔버(62)를 구획시키며, 후술할 메인 밸브의 역할을 하는 링 디스크(47)가 하부 리테이너(46) 위에 설치된다. 링 디스크(47)는 디스크 타입의 멤브레인이 바람직하다. 스풀 로드(43)를 삽입시키기 위한 중앙의 구멍을 갖고, 스풀 로드(43)의 위치를 고정시키는 역할을 하는 상부 리테이너(48)가 스풀 로드(43)에 끼워지면서 링 디스크(47) 위에 장착된다. 상부 리테이너(48)는 오일의 유동을 허용하는 연결 포트(48a, 48b)를 포함한다.

너트(49)에 의해 전술한 스풀 로드(43), 하부 리테이너(46) 및 상부 리테이너(48) 등은 하나의 유닛으로 연결되어진다. 스풀 로드(43)의 중공 내부에 액츄에이터(42)에 의해 왕복 운동하는 스풀(41)이 삽입되고, 스풀 로드(43)의 일단부에 플러그(50)가 맞물려진다. 스풀(41)은 플러그(50)와의 사이에 마련된 압축 스프링(51)과 액츄에이터(42)의 작동 로드(44)의 후단부를 가압하는 압축 스프링(도시되지 않음)에 의해 탄성적으로 고정된다. 스풀(41)의 초기 위치는 조절 나사(52)에 의해 조절되어진다. 상부 리테이너 가이드(53)가 상부 리테이너(48)를 덮도록 장착되는데, 이들 사이의 틈은 O 링(54)에 의해 밀봉된다.

스풀 로드(43)에 삽입되어 지는 스풀(41)은 중공(도시되지 않음) 및 수직 방향으로 복수의 단차진 외경을 가지는데, 그 중 외경이 큰 단차부에 상부 스풀 슬릿(41a)과 하부 스풀 슬릿(41b)이 형성된다. 이 경우, 상부 스풀 슬릿(41a)은 스풀(41)이 왕복 운동하는 경우에 상부 스풀 슬릿(41a)의 스풀 로드(43)의 연결 포트(43a)에 대한 면적 변화율이 하부 스풀 슬릿(41b)의 스풀 로드(43)의 연결 포트(43b)에 대한 면적 변화율보다 크도록 하부 스풀 슬릿(41b)보다 크게 형성된다.

도 5는 본 발명에 따른 감쇠력 가변 밸브(40)의 유로를 유압식으로 표시한 유로도이다. 이하에서, 본 발명에 따른 감쇠력 가변 밸브(40)에서의 오일의 흐름에 대해서 도 4 및 도 5를 참조하여 설명한다.

오일은 피스톤의 이동에 의해 고압측(Ph)에서 상부 리테이너(48)의 연결 포트(48a, 48b)를 통해 상부 리테이너(48)와 링 디스크(47)에 의해 형성된 유압 챔버(60)로 이동한다. 유압 챔버(60)로 이동한 오일은 스풀 로드(43)의 연결 포트(43a)와 스풀(41)의 상부 스풀 슬릿(41a)으로 이루어지는 제 2 가변 오리피스(Kr)를 통해 스풀 로드(43)의 내부로 이동하고 스풀(41)의 중공 및 저압측(Pl)과의 연결 포트(55)를 통과하여 저압측(Pl)으로 이동한다. 이로써, 도 5에 도시된 바와 같이, 고압측(Ph)과 저압측(Pl) 사이에 설치되는 제 2 가변 오리피스(Kr)를 포함하는 제 1 유로(Qr)가 형성된다. 여기에서 고압측(Ph)은 실린더의 인장실과 연결되어 있는 부분을 의미하고, 저압측(Pl)은 리저버와 연결되어 있는 부분을 의미한다.

전술한 방식으로 유압 챔버(60)로 이동한 오일은 링 디스크(47)의 슬릿, 스풀 로드(43)의 연결 포트(43b)와 스풀(41)의 하부 스풀 슬릿(41b)으로 이루어지는 제 1 가변 오리피스(Kv) 및 스풀 로드(43)의 연결 포트(43c)를 차례로 통과하여 유압 챔버(61)로 이동한다. 이동한 오일 중 일부는 고정 오리피스(Kc)를 구성하는 링 디스크(45)의 원주 부근 슬릿(도시되지 않음)을 통하여 저압측(Pl)으로 빠져나간다. 이로써, 도 5에 도시된 바와 같이, 고압측(Ph)과 컨트롤 챔버(62) 사이에 설치되는 제 1 가변 오리피스(Kv)와, 컨트롤 챔버(62)와 저압측(Pl) 사이에 설치되는 고정 오리피스(Kc)를 포함하는 제 2 유로(Qc)가 형성된다. 고정 오리피스(Kc)로 빠져나가지 않은 오일은 하부 리테이너(46)와 링 디스크(47)로 형성된 컨트롤 챔버(62)로 이동한다.

인장 또는 압축 행정 시에 유량이 증가하여 고압측(Ph)과 컨트롤 챔버(62) 사이의 압력 차가 커지게 되면, 압력 차에 의해 발생하는 힘에 의해 링 디스크(47)가 컨트롤 챔버 방향으로 굽혀진다. 즉, 고압측(Ph)의 압력, 컨트롤 챔버(62)의 압력 및 초기 링 디스크(47)의 예하중에 따라 상부 리테이너(48)와 링 디스크(47) 사이에 틈이 발생할 수 있다. 이는 메인 밸브(Km)가 개방되는 것으로, 고압측(Ph)에서 저압측(Pl)으로 오일이 직접 흐르게 된다. 이로써, 도 5에 도시된 바와 같이, 고압측(Ph)과 저압측(Pl) 사이에 설치되는 메인 밸브(Km)를 포함하는 제 3 유로(Qm)가 형성된다.

인장 또는 압축 행정 시에 유량이 감소하면 고압측(Ph)과 컨트롤 챔버(62) 사이의 압력 차가 작아지게 되어, 링 디스크(47)의 예하중에 따라 링 디스크(47)가 본래의 위치로 돌아가게 되고, 이로 인해 메인 밸브가 폐쇄된다.

전술한 바와 같이, 본 발명의 감쇠력 가변 밸브(40)는 제 2 가변 오리피스(Kr)를 포함하는 제 1 유로(Qr), 제 1 가변 오리피스(Kv) 및 고정 오리피스(Kc)를 포함하는 제 2 유로(Qc) 및 메인 밸브(Km)를 포함하는 제 3 유로(Qm)로 구성된다. 메인 밸브(Km)는 컨트롤 챔버(62)의 압력에 따라 다른 압력에서 열리는데, 컨트롤 챔버(62)의 압력은 상류에 설치된 제 1 가변 오리피스(Kv) 및 하류에 설치된 고정 오리피스(Kc)의 작용에 의해 형성된다. 그러므로, 제 1 가변 오리피스(Kv)의 면적을 제어함으로써, 컨트롤 챔버(62)의 압력이 증가하여 하드 모드로 전환된다. 또한 제 1 가변 오리피스(Kv)보다 큰 면적 변화 비를 가지는 제 2 가변 오리피스(Kr)가 설치되어, 고압측(Ph)으로부터 저압측(Pl)으로 유량을 허용하는데, 제 1 가변 오리피스(Kv)의 면적이 증가할수록 제 2 가변 오리피스(Kr)의 면적은 감소하고, 제 1 가변 오리피스(Kv)의 면적이 감소할수록 제 2 가변 오리피스(Kr)의 면적은 증가하는 특성을 가진다.

이를 통해 하드 모드에서, 블로우 오프 시점 이전의 저속 구간에서의 전체 유량은 같은 압력 조건에서 소프트 모드시보다 작은 특성을 확보할 수 있다. 또한 이러한 구조를 통해 메인 밸브(Km)의 고압측 작용 면적이 컨트롤 챔버(62)의 작용 면적보다 작아도, 하드 모드의 블로우 오프 시점이 저유량 및 고압에서 발생 가능하게 된다. 면적과 상관없이 적절한 감쇠력 특성을 얻을 수 있기 때문에, 메인 밸브의 구조를 보다 간단하게 구현할 수 있는 장점을 가지게 된다.

또한, 오일의 유량이 적은 저속 구간 및 소프트 모드(제 1 가변 오리피스의 면적 감소, 제 2 가변 오리피스의 면적 증가)에서의 오일의 유량은 주로 제 2 가변 오리피스(Kr)의 단면적에 의해 결정된다. 그러므로, 소프트 모드에서의 저속 구간 감쇠력 특성은 제 2 가변 오리피스(Kr) 특성을 통해 튜닝할 수 있다. 반면, 오일의 유량이 적은 저속 구간 및 하드 모드(제 1 가변 오리피스의 면적 증가, 제 2 가변 오리피스의 면적 감소)에서의 오일의 유량은 주로 제 1 가변 오리피스(Kv) 및 고정 오리피스(Kc)의 단면적에 의해 결정된다. 그러므로 하드 모드에서의 저속 구간 감쇠력 특성은 제 1 가변 오리피스(Kv) 및 고정 오리피스(Kc) 특성을 통해 튜닝할 수 있다. 피스톤 저속 구간에서의 소프트 모드 및 하드 모드 각각의 감쇠력 특성을 각기 다른 오리피스 특성을 통해 튜닝할 수 있으므로, 감쇠력 튜닝의 자유도가 증대되는 효과를 가지게 된다.

전술한 개량된 감쇠력 가변 밸브(40)는 감쇠력 가변식 쇽 업소버(1)에 장착되어 차량의 움직임에 따라 적절한 감쇠력을 발생시킬 수 있다.

한편 상술한 본 발명의 설명에서는 구체적인 실시예에 관해 설명하였으나, 본 발명은 상술한 실시예에 한정되지 아니하며, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이하의 청구범위에 기재된 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 다양한 변경 실시가 가능할 것이다. 따라서 발명의 범위는 설명된 실시예에 의하여 정할 것이 아니고, 특허청구범위에 의해 정하여져야 한다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명은 특유의 구조를 통하여 메인 밸브의 고압측 작용 면적이 컨트롤 챔버의 작용 면적보다 작아도 적절한 감쇠력 특성을 확보할 수 있고, 이를 통해, 메인 밸브의 구조를 보다 간단하게 구현할 수 있는 장점을 가지게 된다. 또한, 피스톤 저속 구간에서의 소프트 모드 및 하드 모드 각각의 감쇠력 특성을 각기 다른 오리피스 특성을 통해 튜닝할 수 있으므로, 감쇠력 튜닝의 자유도가 증대되는 효과를 가지게 된다.

도 1은 종래 기술에 따른 노말형 감쇠력 가별 밸브가 장착된 쇽 업소버를 도시한 단면도.

도 2는 종래 기술에 따른 노말형 감쇠력 가변 밸브의 구조를 도시한 단면도.

도 3은 종래 기술에 따른 노말형 감쇠력 가변 밸브의 유로를 도시한 유로도.

도 4는 본 발명에 따른 감쇠력 가변 밸브를 구조를 도시한 단면도.

도 5는 본 발명에 따른 감쇠력 가변 밸브의 유로를 도시한 유로도.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

40 : 감쇠력 가변 밸브 41 : 스풀

42 : 액츄에이터 43 : 스풀 로드

43a, 43b, 43c : 연결 포트 45, 47 : 링 디스크

46 : 하부 리테이너 46a, 46b : 연결 포트

48 : 상부 리테이너 48a, 48b : 연결 포트

49 : 너트 50 : 플러그

60, 61 : 유압 챔버 62 : 컨트롤 챔버

Claims

감쇠력 가변식 쇽 업소버에 설치되는 감쇠력 가변 밸브에 있어서,

고압측과 저압측 사이에 설치되고, 상기 고압측의 압력, 초기 예하중 및 컨트롤 챔버의 압력에 따라 개폐 가능하며, 개방된 경우에 상기 고압측에서 상기 저압측으로의 오일의 유동을 허용하는 메인 밸브와,

상기 컨트롤 챔버의 압력을 제어하기 위해, 상기 고압측과 상기 컨트롤 챔버 사이에 형성되는 제 1 가변 오리피스와,

상기 컨트롤 챔버와 상기 저압측 사이에 설치된 고정 오리피스와,

상기 고압측과 상기 저압측 사이에 설치된 제 2 가변 오리피스를 포함하는 감쇠력 가변 밸브.
제 1 항에 있어서,

상기 제 1 가변 오리피스와 상기 제 2 가변 오리피스는 1개의 액츄에이터에 의해 연동되어 제어 가능한 것을 특징으로 하는 감쇠력 가변 밸브.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,

상기 제 1 가변 오리피스의 단면적이 증가할수록 상기 제 2 가변 오리피스의 단면적은 감소하며, 상기 제 1 가변 오리피스의 단면적이 감소할수록 상기 제 2 가변 오리피스의 단면적은 증가하는 것을 특징으로 하는 감쇠력 가변 밸브.
제 3 항에 있어서,

상기 제 2 가변 오리피스의 단면적의 변화율이 상기 제 1 가변 오리피스의 단면적의 변화율보다 큰 것을 특징으로 하는 감쇠력 가변 밸브.
제 1 항에 있어서,

상기 메인 밸브는 디스크 타입의 일체형 멤브레인으로 형성된 것을 특징으로 하는 감쇠력 가변 밸브.
오일이 봉입된 실린더, 상기 실린더 내부에서 상하 운동하며 상기 실린더 내부를 인장실 및 압축실로 구획하는 피스톤, 일단은 상기 피스톤에 연결되며 다른 일단은 상기 실린더 외부로 연장되는 피스톤 로드 및 상기 피스톤 로드의 상하 운동에 따른 상기 실린더 내부의 체적 변화를 보상하며 상기 실린더와 연통하는 리저버를 구비하고, 감쇠력 가변 밸브가 설치된 감쇠력 가변식 쇽 업소버에 있어서,

상기 감쇠력 가변 밸브는, 고압측과 저압측 사이에 설치되고, 상기 고압측의 압력, 초기 예하중 및 컨트롤 챔버의 압력에 따라 개폐 가능하며, 개방된 경우에 상기 고압측로부터 상기 저압측으로의 오일의 유동을 허용하는 메인 밸브와,

상기 컨트롤 챔버의 압력을 제어하기 위해, 상기 고압측과 상기 컨트롤 챔버 사이에 형성되는 제 1 가변 오리피스와,

상기 컨트롤 챔버와 상기 저압측 사이에 설치된 고정 오리피스와,

상기 고압측과 상기 저압측 사이에 설치된 제 2 가변 오리피스를 포함하는 감쇠력 가변식 쇽 업소버.
제 6 항에 있어서,

상기 제 1 가변 오리피스와 상기 제 2 가변 오리피스는 1개의 액츄에이터에 의해 연동되어 제어 가능한 것을 특징으로 하는 감쇠력 가변식 쇽 업소버.
제 6 항 또는 제 7 항에 있어서,

상기 제 1 가변 오리피스의 단면적이 증가할수록 상기 제 2 가변 오리피스의 단면적은 감소하며, 상기 제 1 가변 오리피스의 단면적이 감소할수록 상기 제 2 가변 오리피스의 단면적은 증가하는 것을 특징으로 하는 감쇠력 가변식 쇽 업소버.
제 8 항에 있어서,

상기 제 2 가변 오리피스의 단면적의 변화율이 상기 제 1 가변 오리피스의 단면적의 변화율보다 큰 것을 특징으로 하는 감쇠력 가변 밸브.
제 6 항에 있어서,

상기 메인 밸브는 디스크 타입의 일체형 멤브레인으로 형성된 것을 특징으로 하는 감쇠력 가변식 쇽 업소버.