KR20090037318A

KR20090037318A - 운송수단의 댐퍼

Info

Publication number: KR20090037318A
Application number: KR1020080098557A
Authority: KR
Inventors: 빈센트 라수스; 벤자민 탈롱; 세드릭 로페즈
Original assignee: 유로꼽떼르
Priority date: 2007-10-11
Filing date: 2008-10-08
Publication date: 2009-04-15
Also published as: CN101429983B; US20090095585A1; EP2048408B1; KR101034317B1; US8167099B2; FR2922286A1; EP2048408A1; FR2922286B1; CN101429983A

Abstract

본 발명은 환형 압축실(3)을 둘러싸는 본체(2)가 제공된 댐퍼(1)에 관한 것으로서, 이 댐퍼(1)에는 적어도 하나의 기압 보상실(30, 40) 및 상기 본체(2)에 대해 상대이동이 가능한 제어 피스톤(4)이 구비되어 있고, 상기 제어 피스톤(4)은 상기 본체(2)로부터 돌출하는 로드(5) 및 상기 압축실(3) 내에서 슬라이드하는 헤드(6)를 구비하고, 상기 압축실(3)은 단면적 가변형 레이디얼 개구(8)를 포함하고, 상기 댐퍼(1)에는 상기 제어 피스톤(4)이 이동할 때 상기 단면적 가변형 레이디얼 개구(8)를 경유하여 상기 환형 압축실(3)로부터 배출되는 제1의 유체를 수용하는 유압 보상실(100에 제공되어 있다.

댐퍼, 유압, 항공기, 랜딩 기어

Description

운송수단의 댐퍼{Vehicle damper}

본 발명은 운송수단의 댐퍼, 특히 회전익 항공기의 랜딩기어 상에 설치되는 댐퍼에 관한 것이다.

따라서, 본 발명은 댐퍼 기술분야, 특히 회전익 항공기 랜딩기어 댐퍼 기술분야에 속한다.

프랑스 특허 FR553667에는 관통 로드가 횡설된 헤드를 구비하는 피스톤을 포함하는 제1의 댐퍼가 개시되어 있다. 이 관통 로드는 피스톤 헤드의 양측에 상부 로드 및 하부 로드를 구비한다.

상기 피스톤 헤드는 댐퍼의 압축실 내에서 슬라이드 운동하고, 피스톤의 상하부 로드는 각각 압축실의 하부 및 상부에 위치한다.

또, 압축실의 외주에는 그 종방향을 따라 설치된 다수의 레이디얼 보어가 포함되어 있다. 이들 레이디얼 보어의 하부는 압축실의 상부에 연결되는 체널에 개방된다. 각 보어는 밸브에 의해 차단된다.

상기 댐퍼가 압축되면, 피스톤은 병진운동함과 동시에 압축실의 상부에 수용된 유체를 상기 레이디얼 보어를 통해 배출한다.

상기 배출에 의해 유체의 스로틀링(throttling)이 유발되고, 그 결과 댐핑 작용이 발생된다.

피스톤이 압축실 내에서 진행함에 따라 피스톤 헤드는 레이디얼 보어를 순차적으로 폐쇄시켜 준다. 따라서, 유체의 누설 면적은 피스톤의 진행과 함께 점차 감소되고, 그 결과 댐퍼에 의해 형성되는 댐핑 작용은 점차 증대될 수 있다.

따라서, 제1의 댐퍼는 댐핑 성능을 양호하게 충족시켜 준다. 그럼에도 불구하고, 피스톤의 운동속도가 느린 경우에는 사실상 댐핑 작용이 발휘되지 않는다. 또, 댐핑 작용은 보어의 치수에 역비례하므로 대형 보어는 성형하기는 용이해도 댐핑 작용은 약화시킨다.

프랑스 특허 FR2601097에는 압축실 내에서 시일 상태로 슬라이딩 운동하는 피스톤을 구비하는 제2의 댐퍼가 개시되어 있다.

이 피스톤은 원통형이고, 압축실에 진입하는 피스톤의 하부 베이스에는 다수의 종방향 오리피스가 제공되어 있다.

이들 오리피스에 의해 댐퍼의 압축실과 피스톤 로드 내의 유압실 사이의 연통이 가능하다.

댐퍼의 압축에 의해 유발되는 피스톤의 축방향 운동 중에, 압축실의 유체는 상기 다수의 종방향 오리피스를 통해 스로틀링되어 상기 유압실 내로 유입된다. 이것이 댐퍼에 의해 달성되는 댐핑 작용의 발생원이다.

또, 피스톤 로드는 유압실에 접촉하는 탄성 수단에 결합되어 있다.

압축실에서 발생하는 유압은 상기 다수의 종방향 오리피스를 통해 상기 유압 실 내에 충만되므로 유압실의 용적은 증대하고, 이것은 탄성수단을 수축시키는 원인이 된다.

따라서, 회전익 항공기의 착륙시 피스톤이 급속하게 운동함으로써 압축실의 유체의 스로틀링을 유발시켜 준다.

다른 한편, 회전익 항공기가 지상에 착륙하여 정지된 상태에 있을 때, 피스톤은 급속하게 운동하지 않는다. 따라서, 댐핑 작용은 탄성 수단의 수축에 의해서 발생된다.

그러므로, 다수의 종방향 오리피스 및 탄성 수단에 기인되어 상기 제2의 댐퍼는 피스톤의 운동속도 및 댐퍼의 운동에 의해 댐핑 성능을 발휘할 수 있다.

그러나, 제1의 댐퍼와 달리 제2의 댐퍼는 다수의 단면적 가변형 레이디얼 보어가 제공되어 있지 않고, 다수의 종방향 오리피스는 분명하게 차단되는 구성을 가지지 않는다. 따라서, 상기 보어는 유체의 스로틀링 및 이것에 의해 얻어지는 댐핑 작용을 상황에 따라 조절시켜 줄 수 없다. 그러나, 제2의 댐퍼에는 유사한 댐핑 성능을 위해 스로틀 니이들(throttle needle)이 삽입 설치되어 있다.

상기 제1의 댐퍼의 기술적 특징은 제2의 댐퍼에 사용될 수 없고, 스로틀링 오리피스는 레이디얼 형식이 아닌 종방향 형식으로 피스톤 자체에 설치되어 있고, 따라서 이 피스톤은 자신의 오리피스를 폐쇄시킬 수 없다는 점이 주목된다.

본 발명의 목적은 운송수단, 특히 회전익 항공기를 위한 댐퍼로서, 댐퍼 피스톤의 운동 및 침투속도에 비례하는 댐핑 작용을 발생할 수 있고, 댐핑 작용이 점진적이고 부드럽게 이루어지는 댐퍼를 제공하는 것이다.

본 발명에 따르면, 댐퍼에는 환형 압축실이 설치되는 본체가 제공된다. 따라서, 이 본체는 환형 압축실을 둘러싼다. 이 댐퍼에는 또 적어도 하나의 기압 보상실과 상기 본체에 대해 상대이동이 가능한 제어 피스톤이 구비된다. 상기 제어 피스톤은 댐퍼 본체로부터 돌출하는 로드 및 압축실 내에서 슬라이드 이동하는 헤드를 구비한다.

본 발명의 특징은 본체에 부착되는 압축실이 피스톤의 이동에 따라 작용하는 단면적 가변형 레이디얼 개구를 포함하고, 댐퍼에는 제어 피스톤의 이동시 단면적 가변형 레이디얼 개구를 경유하여 환형 압축실로부터 배출되는 제1의 유체를 수용하는 유압 보상실이 제공되는 것이다.

따라서, 제어 피스톤의 급속 이동시, 제어 피스톤은 압축실로부터 단면적 가변형 레이디얼 개구를 통해 제1의 유체를 배출한다. 이 제1의 유체의 스로틀링(throttling)에 의해 댐퍼가 받는 응력을 완충해 주는 작용이 발생한다.

다음에 제1의 유체는 유압 보상실로 진행한다.

상기 레이디얼 개구의 총단면적은 변화될 수 있으므로 댐핑작용은 점진적으 로 발생한다. 제어 피스톤의 헤드가 압축실 내로 침투하는 거리가 증대함에 따라 이 댐핑작용은 증대된다.

또, 이 댐퍼에는 기압 보상실이 구비되어 있다. 이 기압 보상실은 한편으로 유압 보상실의 체적의 증대에 의한 댐퍼의 압축시 제1의 유체의 이동을 보상하는 작용을 할 수 있고, 다른 한편으로 본 발명이 적용되는 운송수단을 위한 최소의 간격(clearance)을 제공할 수 있다. 특히, 기압 보상실은 제어 피스톤을 정지 위치에 고정시킴으로써 제1의 유체가 압축실로부터 완전히 배출되는 것을 방지해 줄 수 있다.

또, 댐퍼의 치수를 최적화하기 위해, 유압 보상실은 제어 피스톤의 내부에 배치된다.

상기 단면적 가변형 레이디얼 개구는 압축실 내에서 이 압축실의 종방향을 따라 배치되는 다수의 레이디얼 보어를 포함한다. 이들 레이디얼 보어는 제어 피스톤의 이동시, 더욱 상세하게는 제어 피스톤의 헤드가 댐퍼의 압축에 의해 압축실 내로 침투할 때 제어 피스톤에 의해 순차적으로 폐쇄된다.

본 발명의 다른 실시예에 따르면, 레이디얼 보어는 나선형 방향으로 제작된다. 따라서, 제어 피스톤의 주어진 일 지점은 모든 보어를 다 통과하지 않으므로 피스톤의 마모가 크게 감소된다.

레이디얼 보어를 형성하기 위해 이용되는 실시예에 무관하게, 제어 피스톤은 댐퍼의 압축 중에 보상실의 다수의 레이디얼 보어를 순차적으로 폐쇄하므로 레이디얼 개구의 단면은 제어 피스톤의 이동에 따라 점차적으로 감소하게 된다. 제1의 유체의 누설 단면은 댐퍼의 압축 중에 감소하므로 점진적으로 증대하는 댐핑작용이 유발된다.

또, 환형 압축실에는 원통형 내벽 및 원통형 외벽이 구비된다. 내벽은 제1의 체널을 형성하는 중공 원통관을 둘러싸고, 이 제1의 체널은 압축실과 유압 보상실을 연통시킬 수 있다.

상기 내벽은 압축실의 종축선으로부터 제1의 거리만큼 이격되어 있다. 이 제1의 거리는 압축실의 외벽으로부터 이격되는 제2의 거리보다 작다.

또, 중공 원통관은 내벽에 부착되어 있고, 압축실 및 원통관은 예를 들면 하나의 동일한 기계 부품을 형성한다.

마지막으로, 중공 원통관은 압축실로부터 돌출하여 제어 피스톤의 로드 내에 침투한다.

따라서, 제1의 체널은 유압 보상실에 개방되고, 따라서 유압 보상실까지 제1의 유체를 이송할 수 있다.

본 발명의 제1의 변경례에 따라, 환형 압축실에는 원통형 내벽 및 원통형 외벽이 구비되고, 단면적 가변형 레이디얼 개구는 외벽에 배치된다.

내벽은 제1의 체널을 형성하는 중공 원통관을 둘러싸고, 이 댐퍼는 단면적 가변형 레이디얼 개구와 제1의 체널을 유체 연통하기 위한 제2의 체널을 포함한다. 이 제2의 체널은 댐퍼의 본체와 압축실의 사이에 배치된다.

따라서, 제1의 유체는 단면적 가변형 레이디얼 개구를 경유하여 유압실로부터 배출된 다음 제2 및 제1의 체널을 차례로 경유하여 유압 보상실에 도달한다.

본 발명의 제2의 변경례에 따르면, 환형 압축실에는 원통형 내벽 및 원통형 외벽이 구비되고, 내벽은 제1의 체널을 형성하는 중공 원통관을 둘러싸고, 단면적 가변형 레이디얼 개구는 내벽과 원통관의 사이에 배치된다.

상기 단면적 가변형 레이디얼 개구는 제1의 체널에 직접 연통된다.

제1의 실시예에 따라, 댐퍼에는 제어 피스톤의 로드의 내부에서 이 로드의 저부와 유압 보상실의 사이에 배치되는 제1의 기압 보상실이 구비된다.

제1의 기압 보상실의 특성에 의존하여, 제1의 디바이더는 제1의 기압 보상실과 유압 보상실을 분리할 수 있다.

이 것은 제1의 유체가 오일이고, 제1의 기압 보상실에 고압기체가 충만되는 경우에 중요한 구성이다. 특히, 제1의 디바이더는 기체와 오일이 혼합되는 것을 방지해 준다.

그러나, 제1의 디바이더는 제1의 기압 보상실에 일레스토머(elastomer)가 충전되어 있는 경우에는 그 중요도가 낮다.

제1의 디바이더는 제1의 이동식 디바이더 피스톤에 의해 형성되거나 외압에 의해 변형될 수 있는 박막으로 형성될 수 있다. 이동식 디바이더 피스톤 대신 박막을 이용하면 이동식 부재의 사용시 발생할 수 있는 누설 및 마찰에 의한 마모를 방지할 수 있으므로 바람직하다.

제2의 실시예에 따르면, 댐퍼는 제2의 기압 보상실을 포함한다.

압축실은 제1의 체널을 형성하는 중공 원통관을 둘러싸고, 댐퍼는 단면적 가변형 레이디얼 개구와 제1의 체널을 유체 연통하기 위한 제2의 체널을 포함하고, 댐퍼에는 본체 내의 제2의 체널과 본체의 사이에 배치되는 제2의 기압 보상실이 구비된다.

제2의 기압 보상실은 따라서 제어 피스톤의 외부에 배치된다.

제1의 기압 보상실을 위해 제2의 디바이더는 제2의 기압 보상실과 제2의 체널을 분리한다. 제2의 디바이더는 제2의 이동식 디바이더 피스톤에 의해 형성되거나 외압에 의해 변형될 수 있는 박막에 의해 형성될 수 있다.

댐퍼는 제1 및 제2의 기압 보상실을 포함하고, 하나의 기압 보상실은 저압이고, 다른 하나의 기압 보상실은 고압인 것이 바람직하다.

예를 들면, 제1의 기압 보상실에는 4 내지 10 바아의 저압 기체가 충만되고, 제2의 기압 보상실에는 25 내지 100 바아의 고압 기체가 충만된다.

이와 같은 구성에 의해 이중 기울기(dual-slope)의 스프링이 형성된다. 이 스프링은 본 발명이 적용되는 운송수단의 임의의 중량 변화를 수용할 수 있다. 예를 들면, 항공기의 경우 중량 변화는 항공기의 하적량에 의존하여 수 톤(ton)에 이를 수 있다.

댐퍼가 단일 기울기의 스프링으로 형성되는 경우, 스프링은 항공기의 최대 중량에 따라 설계될 것이다. 따라서, 댐퍼의 제어 피스톤은 극히 짧은 거리만을 이동할 수 있을 것이므로 한정된 댐핑작용만을 발생할 것이다.

반면, 제2의 실시예에 따르면, 댐퍼에는 제1 및 제2의 기압 보상실이 구비된다. 제1의 기압 보상실에는 저압의 기체가 충만되므로, 제1의 기압 보상실이 먼저 압축되어 제어 피스톤의 이동을 허용함과 동시에 필요한 댐핑작용을 발생한다. 두 번째로 제2의 기압 보상실이 압력을 받으면, 이 제2의 기압 보상실은 운송수단의 최소의 지면 간격(minimal ground clearance)을 확보하기 위해 제어 피스톤을 정지 위치에 로킹한다.

마지막으로, 댐퍼는 제어 피스톤의 이동을 허용하는 팽창 및 압축 수단을 포함한다.

댐퍼는 일단부가 유압 보상실 내에 연통하는 중공 원통관을 포함하고, 팽창 및 압축 수단에는 상기 원통관의 일단부에 배치되는 디스크가 제공되고, 상기 디스크의 중앙부에는 원통관에 의해 형성되는 제1의 체널을 차단하지 않도록 통공을 구비함과 동시에 그 외주부에는 제어 피스톤의 로드의 내부와 시일 접촉하는 접촉부를 구비한다.

또, 팽창 및 압축 수단은 디스크의 적어도 하나의 제1의 통공을 폐쇄하는 필요시 프리로드된 적어도 하나의 제1의 체크밸브를 포함한다.

또, 팽창 및 압축 수단에는 제어 피스톤의 헤드의 적어도 하나의 제2의 통공을 폐쇄하는 필요시 프리로드된 적어도 하나의 제2의 체크밸브가 구비되고, 제2의 통공에 의해 압축실과 상기 제어 피스톤 내의 디스크와 헤드의 사이에 배치되는 팽창실의 사이의 연통이 가능해진다.

댐퍼의 압축시, 제어 피스톤의 헤드는 팽창 및 압축 수단의 디스크로부터 멀어지는 방향으로 이동하는 경향이 있다. 그 결과, 팽창실의 체적은 증대하므로 팽창실 내의 압력은 감소한다.

반면, 유압 보상실 내의 압력은 증대한다.

팽창실 내의 감압 효과 및 유압 보상실 내의 승압 효과의 조합에 의해 제1의 체크밸브의 이동이 유발되고, 제1의 체크밸브는 더 이상 디스크의 제1의 통공을 폐쇄하지 않게 된다.

다음에 제1의 유체는 제1의 유압 보상실로부터 팽창실로 이동함으로써 제어 피스톤이 이동할 수 있도록 한다.

반면, 압축실 내에서 발생된 승압에 의해 제2의 체크밸브는 제어 피스톤의 헤드의 제2의 통공에 대해 유지된다.

예를 들면 랜딩 기어에 본 발명을 적용한 항공기의 이륙시 댐퍼가 팽창하면 제어 피스톤의 헤드는 팽창 및 압축 수단의 디스크에 근접하는 방향으로 이동한다.

팽창실의 체적이 감소되므로, 이 팽창실 내에 존재하는 제1의 유체의 압력은 증대한다. 그러면 팽창실 내에 수용된 제1의 유체는 제2의 체크밸브를 밀어줌으로써 압축실 내로 유입된다.

반면, 제1의 체크밸브는 제1의 통공에 대해 가압된 상태를 유지한다.

또, 유압 보상실 내에 수용된 제1의 유체는 제1의 체널을 통해(실시예에 따라 필요시 제2의 체널을 통해) 압축실로 복귀한다.

따라서, 제1의 유체는 압축실로 복귀하고, 그 결과 제어 피스톤은 원위치로 복귀한다.

이하, 본 발명 및 본 발명의 이점에 대해 첨부한 도면을 참조한 예시적인 실시예를 통해 더욱 상세히 설명한다.

본 발명에 의해 운송수단, 특히 회전익 항공기를 위한 댐퍼로서, 댐퍼 피스톤의 운동 및 침투속도에 비례하는 댐핑 작용을 발생할 수 있고, 댐핑 작용이 점진적이고 부드럽게 이루어지는 댐퍼를 얻을 수 있다.

다수의 도면에 도시된 동일한 부재들은 동일한 참조번호로 표시하였다.

본 댐퍼의 작용을 설명하기 위해, 본 발명이 항공기의 랜딩 기어에 적용되는 것을 가정하였으나, 본 발명은 이 것에 한정되는 것은 아니다.

도 1은 제1의 실시예에 따른 댐퍼(1)의 단면도로서, 댐퍼의 본체(2) 내에서 제어 피스톤(4)이 슬라이드 운동한다.

특히, 댐퍼의 본체(2)는 환형 원통형 압축실(3)을 수용하고 있고, 압축실의 하부 베이스(3''')는 본체(2)에 부착되어 있다.

따라서, 압축실(3)은 이것을 수용하는 본체(2)에 대해 고정되어 있다.

반면, 제어 피스톤(4)에는 일측의 헤드(6) 및 타측의 저부(7)를 구비하는 로드(5)가 설치되어 있다. 제어 피스톤(4)의 헤드(6)는 상기 환형 압축실(3) 내에 배치되어 있다.

그러므로, 제어 피스톤(4)의 헤드(6)는 압축실(3)의 내부에서의 슬라이딩 운동에 의해 종축선(AX)을 따라 병진운동할 수 있다. 따라서, 제어 피스톤(4)은 댐퍼 본체(2)에 대한 상대 운동이 가능하다.

또, 압축실의 내벽(3')은 제1의 체널을 형성하는 중공관(20)을 둘러싸고 있다. 이 압축실의 내벽(3')은 종축선(AX)에 최근접하는 압축실(3)의 측벽이다.

또, 압축실의 내벽(3')은 중공관(20)에 부착되어 있다. 그 결과 이 중공관(20)은 댐퍼 본체에 대해 부동 상태이고, 압축실(3) 및 중공관은 하나의 동일한 기계 부품으로 형성될 수 있다.

따라서, 상기 종축선(AX)로부터 순서대로 제1의 체널(21), 중공관(20) 및 압축기(3)의 내벽(3')이 연속적으로 배치된다.

중공관(20)은 압축실(3)로부터 제어 피스톤(4)의 저부(7) 측으로 돌출하여 제어 피스톤(4)의 로드(5) 내에 더욱 깊숙하게 침투한다.

또, 환형의 압축실에는 단면적 가변형 개구(8)가 제공되어 있다. 이 단면적 가변형 개구는 종축선(AX)을 따라 순차적으로 배치되는 다수의 레이디얼 보어(8')를 구비한다.

본 발명의 제1의 변경례에 따르면, 이들 레이디얼 보어는 압축실의 외벽(3'')에 배치되고, 이 압축실의 외벽은 종축선으로부터 최원거리에 있는 측벽이다.

이 변경례에 따르면, 압축실의 외벽(3'') 및 상단부(3'''')는 댐퍼 본체(2)와 접촉하지 않고, 레이디얼 보어(8')는 제2의 체널(22) 내에 연통된다. 이 제2의 체널(22)은 댐퍼 본체(2)와 압축실(3)의 외벽(3'')의 사이 및 댐퍼 본체(2)와 압축실(3)의 상단부(3'''')의 사이에 배치된다.

제2의 체널(22)은 제1의 체널(21)과 단면적 가변형 레이디얼 개구(8)를 연통시켜 주기 위해 제1의 체널(21)과 연통한다.

도시되지 않은 제2의 변경례에 따르면, 레이디얼 보어(8')는 압축실의 내 벽(3') 및 원통관 상에 배치되고, 내벽(3')의 보어는 원통관의 보어를 고려하여 배치된다.

제2의 체널(22)은 압축실(3)의 상단부(3'''')가 예를 들면 댐퍼 본체(2)에 부착되어 있는 경우 불필요하게 된다.

상기 변경례에 무관하게, 제1의 체널은 제어 피스톤(4)의 로드(5)의 내부에 배치된 유압 보상실(10) 내에 연통된다.

이 유압 보상실(10)은 제1의 가동 디바이더(movable divider; 31)에 의해 제1의 기압 보상실(30)과 분리되어 있다. 제1의 가동 디바이더는 예를 들면 제1의 디바이더 피스톤(divider piston) 또는 일레스토머 박막(elastomer membrane)으로 제작된다. 제1의 기압 보상실(30)도 제어 피스톤(4)의 로드(5)의 내부의 제어 피스톤(4)의 저부(7)에 인접한 위치에 배치된다.

제1의 디바이더는 필요에 따라 채택될 수 있는 것으로서, 예를 들면 제1의 기압 보상실(30)이 일레스토머로 구성되는 경우에는 불필요하다. 특히, 제1의 디바이더의 기능은 제1의 기압 보상실(30)에 충전된 유체 또는 물질이 이동하여 유압 보상실(10)에 충전된 유체와 혼합되는 것을 방지하기 위한 것이다.

따라서, 댐퍼(1)는 예를 들면 회전익 항공기의 랜딩 기어가 받는 충격을 완충할 수 있다.

따라서, 댐퍼(1)는 랜딩 기어의 레그(leg)에 장착된다. 제어 피스톤(4)의 로드(5)는 댐퍼 본체(2)로부터 돌출하므로, 이 로드(4)는 휠의 스핀들에 부착될 수 있다.

착륙시, 랜딩 기어의 휠은 제어 피스톤(4)의 로드(5)를 밀어주고, 제어 피스톤(4)은 압축실(3)의 내부로 슬라이딩 진입을 개시한다.

그 결과, 압축실(3) 내에 수용되어 있는 제1의 유체인 오일은 단면적 가변형 레이디얼 개구(8)를 통해 배출된다.

상기 제어 피스톤이 평균적으로 빠른 속도인 초당 0.1 내지 2 m 정도의 속도로 이동하면, 단면적 가변형 레이디얼 개구(8)를 통한 제1의 유체의 스로틀링에 의해 착륙시 발생하는 충격을 완충시키는 댐핑 작용이 발생한다.

또, 단면적 가변형 레이디얼 개구(8)의 레이디얼 보어(8)는 제어 피스톤(4)의 헤드(6)에 의해 순차적으로 폐쇄된다. 제1의 유체의 누설 면적은 제어 피스톤(4)의 진행에 따라 점차로 감소되고, 감소되는 만큼 댐핑 효과는 증대된다.

다음에 제1의 유체는 제1의 체널(21)에 연통된 후, (변경례를 사용하는 경우에는 제2의 체널(22)을 경유하여) 유압 보상실(10)에 연통한다.

유압 보상실(10)의 용적은 압축실에서 생성된 제1의 유체가 추가됨에 따라 증대되므로 유압 보상실(10) 내에 압력이 증대하여 제1의 디바이더(31)를 이동시킨다.

그러므로 제1의 디바이더(31)는 제1의 기압 보상실(30)에 압축력을 가한다. 이 제1의 기압 보상실(30)은 다음의 3가지 기능을 가진다.

첫째, 제1의 기압 보상실(30)이 압축되면 유압 보상실(10)의 용적이 증대될 수 있다. 따라서, 압축실(3)로부터 배출된 제1의 유체는 모두 유압 보상실 내에 수용되므로 댐퍼(1)의 중단을 방지할 수 있다.

둘째, 제1의 기압 보상실(30)은 압축 중에 회전익 항공기의 착륙시 발생된 에너지의 일부를 저장한다. 더욱, 착륙 속도가 매우 느린 경우, 제1의 유체의 스로틀링은 경미해진다. 이것은 상기 에너지의 대부분이 제1의 기압 보상실(30)에 의해 흡수되는 것을 의미한다.

셋째, 제1의 기압 보상실(30)은 제어 피스톤(4)의 운동량을 제한한다. 특히, 제1의 기압 보상실(30)의 압축이 제한된다. 압축이 최대치에 도달했을 때 제1의 기압 보상실(30)의 체적은 더 이상 축소될 수 없고, 그 결과 유압 보상실(10)의 체적은 더 이상 증대될 수 없다. 그러면, 제어 피스톤(4)은 소정의 정지 위치에 유지된다.

더욱, 제어 피스톤(4)의 운동을 용이하게 실행하기 위해, 댐퍼(1)에는 팽창 및 압축 수단이 설치되어 있다. 이 팽창 및 압축 수단은 중공관(20)의 일단부(23), 보다 상세하게는 제어 피스톤(4)의 로드(5)의 저부(7)에 최근접하는 중공관(20)의 일단부(23)에 부착된 디스크(24)에 의해 제공된다.

디스크(24)의 외주(26)는 제어 피스톤(4)의 로드(5)의 내면과 시일 상태의 접촉부를 가진다.

또, 상기 디스크(24)는 다수의 제1의 통공(28)을 구비하고, 각 통공은 필요시 프리로드(preloaded)된 제1의 체크밸브(non-return valve; 27)에 의해 폐쇄된다. 예를 들면, 제1의 통공(28)은 디스크(24)에 배치되는 중공 링으로 구성되고, 제1의 체크밸브(27)는 상기 중공 링을 폐쇄하는 시임(shim)으로 구성된다.

상기 팽창 및 압축 수단에는 제어 피스톤(4)의 헤드(6) 내에 배치되는 다수 의 제2의 통공(33)을 폐쇄하는 제2의 체크밸브(32)가 설치되어 있다. 전술한 바와 같이, 제2의 통공(33)은 제어 피스톤(4)의 헤드(6) 내에 배치되는 중공 링으로 구성될 수 있고, 제2의 체크밸브(32)는 상기 중공 링을 폐쇄하는 시임으로 구성될 수 있다.

따라서, 상기 팽창 및 압축 수단은 제어 피스톤(4) 내측의 디스크(24)와 제어 피스톤(4)의 헤드의 사이에 배치되는 팽창실(50)을 포함한다.

마지막으로 상기 팽창실(50)은 중공관(20)의 돌출부, 즉 압축실(3)로부터 돌출하는 중공관(20)의 일부를 둘러싸고 있다.

상기 댐퍼를 장착한 항공기의 착륙시, 댐퍼는 압축되고, 그 결과 제어 피스톤(4)이 이동하고, 제어 피스톤(4)의 헤드(6)는 디스크(24)로부터 멀어지는 방향으로 이동한다. 이와 같은 이동에 의해 압축실 내의 압력이 증대되고, 그 결과 유압 보상실(10) 내의 압력이 증대되고, 그 결과 제1의 체크밸브(27)가 개방된다.

따라서, 유압 보상실(10) 내에 수용된 제1의 유체는 제1의 통공(28)을 통해 팽창실(50) 내로 진입할 수 있다. 따라서, 제어 피스톤(4)의 이동은 이 팽창실(50)의 존재에 의해 방해를 받는다.

반면에, 제2의 체크밸브(32)는 제2의 통공(33)을 폐쇄하는 위치에 유지된다.

예를 들면 상기 항공기의 이륙시, 댐퍼는 팽창되고, 그 결과 제어 피스톤(4)이 이동하고, 제어 피스톤(4)의 헤드(6)는 디스크(24)에 접근하는 방향으로 이동한다. 이와 같은 이동에 의해 팽창실(50) 내의 압력이 증대됨으로써 제2의 체크밸브(32)를 밀어줄 수 있다.

그러면 팽창실(50) 내에 수용된 제1의 유체는 제2의 통공(33)을 통과하여 압축실(3)로 진입할 수 있다. 따라서, 제어 피스톤(4)의 이동은 팽창실(50)의 존재에 의해 방해 받지 않는다.

반면에, 제1의 체크밸브(27)는 제1의 통공(28)을 폐쇄하는 위치에 유지된다.

도 2는 본 발명의 제2의 실시예를 도시한 것이다.

댐퍼(1)의 본체(2) 내의 제어 피스톤(4)의 외측에는 제2의 기압 보상실(40)이 형성되어 있다.

보다 상세하게는, 제2의 기압 보상실(40)은 제2의 체널(22) 및 본체(2)의 사이에 배치되고, 제2의 디바이더는 제2의 기압 보상실(40)과 제2의 체널(22)을 분리한다.

그 결과, 예를 들면 질소로 충만되는 제1 및 제2의 기압 보상실(30, 40)은 상이한 압력을 받게 된다. 제1의 기압 보상실(30)은 4 내지 10 바아의 저압을 받고, 제2의 기압 보상실(40)은 25 내지 100 바아의 고압을 받는다.

따라서, 제1의 유체는 압축실(3)로부터 유압 보상실(10)로의 이동 중에 제1의 기압 보상실(30)의 압축을 개시한다.

이 제1의 기압 보상실(30)의 압력이 최대압력에 도달하면, 제1의 유체는 제2의 기압 보상실(40)을 가압한다.

더욱, 도 1에 따르면 댐퍼가 스티어링(steering) 랜딩 기어에 장착된 경우 제어 피스톤(4)에 공지의 스티어링 캠(60)을 장착할 수 있다. 이 스티어링 캠은 회전익 항공기의 이륙시 소정의 평면 내에 랜딩 기어 휠을 보존하여 휠이 더 이상 지면에 접촉하지 않도록 한다.

도 3은 본 발명에 따른 댐퍼의 압축실(3)의 사시도로서, 압축실의 외벽(3'')에 나선상(h)으로 다수의 레이디얼 보어가 제공되어 있다.

이 변경례에 따르면, 레이디얼 보어(8')는 다른 보어의 상측에 위치되지 않는다. 따라서, 제어 피스톤(4)은 종축선(AX)을 따라 병진운동만 가능하고, 피스톤의 주어진 일 지점(point)은 단일의 레이디얼 보어(8')의 전면만을 통과할 수 있다.

보어를 통과하는 피스톤의 주어진 일 지점은 손상을 받을 수 있으므로, 도 3에 개시된 변경례를 설치하면 피스톤의 마모를 크게 지연시킬 수 있다.

마찬가지로, 도 4는 본 발명에 따른 댐퍼의 압축실(3)의 사시도로서, 압축실의 내벽(3')에 나선상(h)으로 다수의 레이디얼 보어가 제공되어 있다. 제1의 체널과 압축실의 내부가 연통할 수 있도록 원통관에도 압축실의 보어에 대향하는 다수의 보어가 포함되어 있다.

도 3 또는 도 4에 따르면, 단면적 가변형 레이디얼 개구(8)는 압축실의 벽, 이 압축실의 내벽(3') 또는 외벽(3'')에 나선상(h)으로 배치된 다수의 레이디얼 보어(8')를 포함한다.

당연히, 본 발명의 적용분야는 다양하다. 이상에서는 몇 가지 실시예에 대해서만 기술하였으나, 가능한 모든 실시예를 기술하는 것은 불가능한 것이다. 본 발명의 범위 내에서 등가의 수단을 이용하여 기술된 실시예의 수단을 대체하는 것이 가능하다.

예를 들면, 팽창실(50)은 선택사항이다. 이 경우, 팽창 수단에는 디스크(24) 및 제1의 체크밸브(27)가 설치되지 않는다.

도 1은 제1의 실시예에 따른 댐퍼의 단면도이다.

도 2는 제2의 실시예에 따른 댐퍼의 단면도이다.

도 3은 외벽에 나선형의 레이디얼 보어가 제공되어 있는 압축실의 사시도이다.

도 4는 내벽에 나선형의 레이디얼 보어가 제공되어 있는 압축실의 사시도이다.

Claims

환형 압축실(3)을 둘러싸고 있는 본체(2)가 제공되는 댐퍼(1)로서, 상기 댐퍼(1)에는 적어도 하나의 기압 보상실(30, 40) 및 상기 본체(2)에 대해 상대이동이 가능한 제어 피스톤(4)이 구비되어 있고, 상기 제어 피스톤(4)은 상기 본체(2)로부터 돌출하는 로드(5) 및 상기 압축실(3) 내에서 슬라이딩 이동하는 헤드(6)를 구비하고, 상기 본체(2)에 부착된 상기 압축실(3)은 상기 피스톤의 이동에 의존하여 가변하는 단면을 구비하는 레이디얼 개구(8)를 포함하고, 상기 댐퍼(1)에는 상기 제어 피스톤(4)이 이동할 때 상기 단면적 가변형 레이디얼 개구(8)를 경유하여 상기 환형 압축실(3)로부터 배출된 제1의 유체를 수용하는 유압 보상실(10)이 제공되어 있는 댐퍼(1)에 있어서,

상기 환형 압축실(3)에는 상기 레이디얼 개구가 형성되어 있는 원통형 내벽(3') 및 원통형 외벽(3'')이 구비되고, 상기 내벽(3')은 제1의 체널(21)을 형성하는 중공 원통관(20)을 둘러싸고 있고, 상기 댐퍼(1)는 상기 단면적 가변형 레이디얼 개구(8)와 상기 제1의 체널(21)을 유체 연통시키기 위한 제2의 체널(22)을 포함하고, 상기 제2의 체널(22)은 상기 본체(2) 및 상기 압축실(3)의 사이에 배치되는 것을 특징으로 하는 댐퍼.
제1항에 있어서, 상기 유압 보상실(10)은 상기 제어 피스톤(4)의 상기 로드(5)의 내부에 배치되는 것을 특징으로 하는 댐퍼.
제1항에 있어서, 상기 단면적 가변형 레이디얼 개구(8)는 상기 압축실(3) 내에서 이 압축실(3)의 종방향(AX)을 따라 배치됨과 동시에 상기 제어 피스톤(4)이 이동할 때 상기 제어 피스톤(4)에 의해 연속적으로 폐쇄되는 다수의 레이디얼 보어(8')를 포함하는 것을 특징으로 하는 댐퍼.
제1항에 있어서, 상기 환형 압축실(3)에는 원통형 내벽(3')과 원통형 외벽(3'')이 구비되고, 상기 내벽(3')은 제1의 체널(21)을 형성하는 중공 원통관(20)을 둘러싸고, 상기 제1의 체널(21)은 상기 압축실(3)과 상기 유압 보상실(10)을 연통할 수 있는 것을 특징으로 하는 댐퍼.
제4항에 있어서, 상기 중공 원통관(20)은 상기 내벽(3')에 부착되는 것을 특징으로 하는 댐퍼.
제4항에 있어서, 상기 중공 원통관(20)은 상기 압축실(3)로부터 돌출하는 것을 특징으로 하는 댐퍼.
제4항에 있어서, 상기 제1의 체널(21)은 상기 유압 보상실(10)에 연통하는 것을 특징으로 하는 댐퍼.
제1항에 있어서, 상기 환형 압축실(3)에는 원통형 내벽(3')과 원통형 외벽(3'')이 구비되고, 상기 내벽(3')은 제1의 체널(21)을 형성하는 중공 원통관(20)을 둘러싸고, 상기 단면적 가변형 개구(8)는 상기 내벽(3') 내에 배치되는 것을 특징으로 하는 댐퍼.
제1항에 있어서, 상기 단면적 가변형 개구(8)는 상기 압축실(3)의 벽(3', 3'') 내에 나선상(h)으로 배치되는 다수의 레이디얼 보어(8')를 포함하는 것을 특징으로 하는 댐퍼.
제1항에 있어서, 상기 제어 피스톤(4)의 로드(5)의 내부의 상기 제어 피스톤(4)의 로드(5)의 저부(7)와 상기 유압 보상실(10)의 사이에 배치되는 제1의 기압 보상실(30)이 구비되는 것을 특징으로 하는 댐퍼.
제10항에 있어서, 제1의 디바이더(31)는 상기 기압 보상실(3)과 상기 유압 보상실(10)을 분리하는 것을 특징으로 하는 댐퍼.
제11항에 있어서, 상기 제1의 디바이더(31)는 이동식 디바이더 피스톤인 것을 특징으로 하는 댐퍼.
제11항에 있어서, 상기 제1의 디바이더(31)는 박막인 것을 특징으로 하는 댐 퍼.
제10항에 있어서, 상기 압축실(3)은 제1의 체널(21)을 형성하는 중공 원통관(20)을 둘러싸고, 상기 댐퍼(1)는 상기 단면적 가변형 레이디얼 개구(8)와 상기 제1의 체널(21)을 유체 연통하기 위한 제2의 체널(22)을 포함하고, 상기 댐퍼(1)에는 상기 본체(2)의 내부의 상기 제2의 체널과 상기 본체(2)의 사이에 배치되는 제2의 기압 보상실(40)이 구비되어 있는 것을 특징으로 하는 댐퍼.
제14항에 있어서, 상기 제2의 기압 보상실(40)은 상기 제어 피스톤(4)의 외부에 배치되는 것을 특징으로 하는 댐퍼.
제14항에 있어서, 상기 제2의 디바이더(41)는 상기 제2의 기압 보상실(40)과 상기 제2의 체널(22)을 분리하는 것을 특징으로 하는 댐퍼.
제16항에 있어서, 상기 디바이더(41)는 가동형 디바이더 피스톤인 것을 특징으로 하는 댐퍼.
제16항에 있어서, 상기 제2의 디바이더(41)는 박막인 것을 특징으로 하는 댐퍼.
제1항에 있어서, 상기 댐퍼는 제1 및 제2의 기압 보상실(30, 40)을 포함하고, 하나의 기압 보상실(30)이 저압일 때, 다른 하나의 기압 보상실(40)은 고압인 것을 특징으로 하는 댐퍼.
제1항에 있어서, 팽창 및 압축 수단(24, 27, 32, 33)을 포함하는 것을 특징으로 하는 댐퍼.
제20항에 있어서, 상기 댐퍼(1)는 일단부(23)가 상기 유압 보상실(10)에 연통하는 중공 원통관(20)을 포함하고, 상기 팽창 수단에는 상기 일단부(23)에 배치되는 디스크(24)가 제공되고, 상기 디스크(24)는 상기 원통관(20)에 의해 형성되는 상기 제1의 체널(21)을 폐쇄하지 않도록 그 중앙(25)에 관통공을 구비함과 동시에 그 외주(26)에 상기 제어 피스톤(4)의 상기 로드(5)의 내부에 대해 시일 접촉하는 접촉부를 구비하는 것을 특징으로 하는 댐퍼.
제20항에 있어서, 상기 팽창 및 압축 수단은 상기 디스크(24)의 적어도 제1의 통공(28)을 폐쇄하는 적어도 하나의 프리로드 상태의 제1의 체크밸브(27)를 포함하는 것을 특징으로 하는 댐퍼.
제20항에 있어서, 상기 팽창 및 압축 수단에는 상기 제어 피스톤(4)의 상기 헤드(6)의 적어도 제2의 통공(33)을 폐쇄하는 적어도 하나의 프리로드 상태의 제2 의 체크밸브(32)가 구비되고, 상기 제2의 통공(33)은 상기 압축실(3)을 상기 제어 피스톤(4) 내의 상기 디스크(24) 및 상기 헤드(6)의 사이에 배치되는 팽창실(50)과 연통시킬 수 있는 것을 특징으로 하는 댐퍼.