KR20080011611A - 자동차의 현가장치의 에어 스프링 - Google Patents

Abstract

스프링 상수를 2단으로 결정할 수 있도록 하여 튜닝 자유도를 높이고, 공차 및 적재시의 스프링 상수를 달리하여 승차감을 증대시킬 수 있도록 한 자동차 현가장치의 에어 스프링을 제공할 목적으로;

자동차 현가장치에 적용되는 에어 스프링을 형성함에 있어서,

범퍼 스톱퍼를 갖는 피스톤의 상측에 프로텍터를 포함하는 제1 에어 벨로우즈가 배치되어 이루어지는 제1 에어 스프링과; 상기 피스톤의 내부를 중공화하여 형성되는 제2 에어 스프링과; 상기 제1, 2 에어 스프링을 관통시켜 주는 관통홀에 배치되어 운전석에 배치된 스위치에 의하여 상기 제1, 2 에어 스프링을 선택적으로 연통 및 차단하여 주는 개폐 밸브를 포함하여 이루어지는 자동차 현가장치의 에어 스프링을 제공한다.

2중 스프링. 에어 벨로우즈

Description

자동차의 현가장치의 에어 스프링{AN AIR SPRING OF SUSPENSION SYSTEM FOR VEHICLES}

도 1은 본 발명에 의한 에어 스프링의 단면도.

도 2는 종래 에어 스프링의 단면도이다.

본 발명은 자동차 현가장치의 에어 스프링에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 스프링 상수를 2단으로 결정할 수 있도록 하여 튜닝 자유도를 높이고, 공차 및 적재시의 스프링 상수를 달리하여 승차감을 증대시킬 수 있도록 한 자동차 현가장치의 에어 스프링에 관한 것이다.

일반적으로 현가장치의 에어 스프링은 공기의 탄성을 이용함으로써, 차량의 무게를 지지하고, 노면으로부터의 진동과 충격을 흡수하며, 또한 휠로부터 전달되는 불규칙한 진동을 감쇠시켜 안전한 운행이 되도록 한다.

이와 같은 에어 스프링의 종래 구성을 살펴보면, 도 2에서와 같이 로워 플레이트(100)상에 상부 중앙에 범퍼 스톱퍼(102)를 갖는 피스톤(104)이 배치되고, 상기 피스톤(104)의 상측에는 에어 벨로우즈(106)가 배치되는 구성으로 이루어지는 데, 상기 에어 벨로우즈(106)의 외측에는 이의 에어 벨로우즈(106)를 은폐 보호하는 프로텍터(108)가 형성되며, 상기 에어 벨로우즈(106)의 상측에는 공기 주입구(110)를 돌출 형성된 어퍼 플레이트(112)가 배치된다.

이에따라 상기 어퍼 플레이트(112)는 차체가 연결되고, 상기 로워 플레이트(100)는 휠과 연결되어 차량의 무게를 지지함과 동시에 노면으로부터 입력되는 충격과 진동을 흡수하게 된다.

그러나 상기와 같은 에어 스프링에 있어서는 압축공기를 유입시키거나 배출시켜 차량의 무게를 지지하고 노면으로부터 입력되는 충격과 진동을 흡수하는 에어 스프링의 고유 기능을 수행할 수 있으나, 피스톤의 단면이 하나로 고정되어 있는 바, 완충 성능을 결정하는 스프링 상수가 피스톤에 의한 영향을 전혀 받지 않는다는 문제점이 있다.

구체적으로는 공기압에 따른 에어 벨로우즈의 유효 체적 변경만으로 스프링 상수를 변경할 수 밖에 없는 바, 스프링 상수가 초기에 결정됨으로써, 1개의 에어 스프링으로 튜닝을 할 수 있는 자유도가 극히 제한 된다는 문제점을 내포하고 있는 것이다.

따라서 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 발명된 것으로서, 본 발명의 목적은 스프링 상수를 2단으로 결정할 수 있도록 하여 튜닝 자유도를 높이고, 공차 및 적재시의 스프링 상수를 달리하여 승차감을 증대시킬 수 있도록 한 자동차 현가장치의 에어 스프링을 제공함에 있다.

이를 실현하기 위하여 본 발명은, 자동차 현가장치에 적용되는 에어 스프링을 형성함에 있어서,

범퍼 스톱퍼를 갖는 피스톤의 상측에 프로텍터를 포함하는 제1 에어 벨로우즈가 배치되어 이루어지는 제1 에어 스프링과;

상기 피스톤의 내부를 중공화하여 형성되는 제2 에어 스프링과;

상기 제1, 2 에어 스프링을 관통시켜 주는 관통홀에 배치되어 운전석에 배치된 스위치에 의하여 상기 제1, 2 에어 스프링을 선택적으로 연통 및 차단하여 주는 개폐 밸브를 포함하여 이루어지는 자동차 현가장치의 에어 스프링을 제공한다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면에 의거하여 보다 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명에 의한 에어 스프링의 단면도로서, 부호 2는 에어 스프링을 총칭한다.

상기 에어 스프링(2)는 로워 플레이트(4)상에 상부 중앙에 범퍼 스톱퍼(6)를 갖는 피스톤(8)이 배치되고, 상기 피스톤(8)의 상측에는 에어 벨로우즈(10)가 배치되어 재1 에어 스프링(12)를 구성하게 되는데, 상기 에어 벨로우즈(10)의 외측에는 이의 에어 벨로우즈(10)를 은폐 보호하는 프로텍터(14)가 형성되며, 상기 에어 벨로우즈(10)의 상측에는 공기 주입구(16)가 돌출 형성된 어퍼 플레이트(18)가 배치된다.

이에따라 상기 어퍼 플레이트(18)에는 차체가 연결되고, 상기 로워 플레이 트(4)는 휠을 차체와 연결하여 주는 부재에 연결되어 차량의 무게를 지지함과 동시에 노면으로부터 입력되는 충격과 진동을 흡수하게 된다.

이러한 에어 스프링(2)에 있어서, 본 발명은 상기 피스톤(8)의 내부를 중공화하여 제2 에어 스프링(20)으로 형성하고, 상기 에어 밸로우즈(10)에 의하여 형성된 제1 에어 스프링(12)과 관통공(22)을 통해 연통되도록 하였다.

그리고 상기 관통공(22)에는 개폐밸브(24)를 배치하여 선택적으로 제1, 2 에어 스프링(12)(20)이 연통되도록 하였다.

상기에서 개폐밸브(24)는 마그네틱 밸브로 이루어지며, 운전석에 배치되어 있는 스위치(26)에 의하여 개폐된다.

즉, 본 발명은 에어 스프링(2)을 2중으로 형성하고, 이들을 필요에 따라 운전자가 상기 스위치(26)를 조작하여 제1 에어 스프링(12)만을 사용하거나 상호 연통시켜 제1,2 에어 스프링(12)(20)을 모두 사용할 수 있도록 구성한 것이다.

이에 따라 본 발명은 개폐밸브(24)를 차단했을 때의 제1 에어 스프링(12)에 의한 스프링 상수와, 개폐밸브(24)를 열었을 때 제1, 2 에어 스프링(12)(20)에 의한 2개의 스프링 상수 2개의 가질 수 있게 된다.

이에 따라 2개의 스프링 상수를 보유할 수 있기 때문에 제1 에어 스프링(12)의 스프링 상수와 제2 에어 스프링(12)의 스프링 상수를 결정하기에 따라서는 공차 및 적차시의 스프링 상수를 달리할 수 있게 되는 바, 승차감을 증대시킬 수 있으며, 이는 공차시와 적차시 하중 변화가 많은 대형 트럭등에 활용하는데 매우 유리하다.

이상에서와 같이 본 발명에 의하면, 2개의 에어 스프링을 적층시켜 하나의 에어 스프링으로 형성함으로써, 스프링 상수를 2단으로 결정할 수 있도록 하여 튜닝 자유도를 높이고, 공차 및 적재시의 스프링 상수를 달리하여 승차감을 증대시킬 수 있는 발명인 것이다.

Claims (1)

1. 자동차 현가장치에 적용되는 에어 스프링을 형성함에 있어서,

   범퍼 스톱퍼를 갖는 피스톤의 상측에 프로텍터를 포함하는 제1 에어 벨로우즈가 배치되어 이루어지는 제1 에어 스프링과;

   상기 피스톤의 내부를 중공화하여 형성되는 제2 에어 스프링과;

   상기 제1, 2 에어 스프링을 관통시켜 주는 관통홀에 배치되어 운전석에 배치된 스위치에 의하여 상기 제1, 2 에어 스프링을 선택적으로 연통 및 차단하여 주는 개폐 밸브를 포함하여 이루어짐을 특징으로 하는 자동차 현가장치의 에어 스프링.

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