KR20100064579A - 쇽업소버 - Google Patents

Abstract

여기에서는 모노튜브형 구조에 특히 잘 부합되며, 피스톤밸브가 위치하는 튜브 내에 프리피스톤 및 그 프리피스톤과 상호작용 하여 추가적으로 감쇠력을 발생시키는 수단이 더 마련된 쇽업소버가 개시된다. 개시된 쇽업소버는, 피스톤밸브와, 상기 피스톤밸브가 왕복운동가능하게 수용되는 튜브와, 상기 피스톤밸브의 왕복운동에 의해 상하 이동되며, 상기 튜브 내부를 오일챔버와 가스챔버로 구획하는 프리피스톤과, 상기 피스톤밸브와 상기 프리피스톤 사이에 위치하며, 임의의 구간에서, 상기 피스톤밸브와 상기 프리피스톤에 의해 양단이 눌려 탄성적으로 압축되는 탄성부재를 포함한다.

쇽업소버, 모노튜브형, 튜브, 프리피스톤, 피스톤밸브, 탄성부재, 코일스프링

Description

쇽업소버{SHOCK ABSORBER}

본 발명은 쇽업소버에 관한 것으로서, 더 상세하게는, 모노튜브형 구조에 특히 잘 부합되며, 피스톤밸브가 위치하는 튜브 내에 프리피스톤 및 그 프리피스톤과 상호 작용하여 추가적으로 감쇠력을 발생시키는 수단이 더 마련된 쇽업소버에 관한 것이다.

일반적으로, 쇽업소버는 차축과 차체 사이에 설치되어 차량 주행시 노면으로부터 받는 진동이나 충격을 흡수하여 승차감을 향상시키는 장치로서, 그 내부에는 감쇠력을 발생시키도록 오일 및 가스 등의 유체가 채워진다.

일반적으로, 모노튜브형 쇽업소버는 하나의 튜브 내에 오일챔버와 가스챔버가 함께 제공되어 오일챔버 내의 압력 변화를 가스챔버 내의 용적 또는 압력을 통해 보상하도록 구성된다. 이러한 가스챔버와 오일챔버의 분리를 위해 프리피스톤이 튜브 내부에 습동 가능하게 설치된다.

프리피스톤을 이용하는 종래의 쇽업소버, 특히, 모노튜브형 쇽업소버는, 피스톤밸브만으로 감쇠력을 발생시키므로, 바디밸브를 추가로 이용하는 쇽업소버, 특히, 트윈튜브형 쇽업소버에 비해, 감쇠력 특성이 극히 제한되고 좁다는 문제점이 있다. 이러한 점을 개선하기 위해, 피스톤 밸브 또는 그와 관련된 부품의 구조를 바꾸는 안들이 제안되었지만, 그러한 안들은 복잡한 구조를 요하며, 복잡성에 비해 성능이 크게 떨어진다.

본 발명의 기술적 과제는, 피스톤밸브와 프리피스톤 사이에 탄성(또는 스프링상수)을 갖는 부재를 마련하여, 그 부재를 통해, 추가의 감쇠력을 더 발생시킬 수 있는 쇽업소버를 제공하는 것이다.

본 발명의 일 측면에 따라, 피스톤밸브와, 상기 피스톤밸브가 왕복운동가능하게 수용되는 튜브와, 상기 피스톤밸브의 왕복운동에 의해 상하 이동되며, 상기 튜브 내부를 오일챔버와 가스챔버로 구획하는 프리피스톤과, 상기 피스톤밸브와 상기 프리피스톤 사이에 위치하며, 임의의 구간에서, 상기 피스톤밸브와 상기 프리피스톤에 의해 양단이 눌려 탄성적으로 압축되는 탄성부재를 포함하는 쇽업소버가 제공된다.

바람직하게는, 상기 탄성부재는 일단이 상기 프리피스톤에 고정되고 타단이 상기 피스톤밸브와 분리된 상태로 접촉하는 코일스프링일 수 있다.

더 바람직하게는, 상기 코일스프링의 일단은 상기 프리피스톤 상부에 형성된 안착홈에 끼워져 고정되고, 상기 코일스프링의 타단은 상기 피스톤밸브 의 하부에 있는 디스크 고정용 와셔에 접촉하도록 되어 있을 수 있다.

본 발명에 따르면, 피스톤밸브와 프리피스톤 사이에서 탄성적으로 압축 및 복원되는 탄성부재를 배치하여, 그 탄성부재가 임의의 구간에서 추가의 감쇠력을 더 발생시킬 수 있으며, 이는 간단한 탄성부재의 추가 설치만으로 감쇠력 특성의 개선 및 다양화를 구현할 수 있다. 이때, 상기 탄성부재에 의한 추가의 감쇠력 발생 구조에 의해, 차량의 코너링시 자세 제어에 특히 적합한 감쇠력 특성을 구현할 수 있다.

또한, 탄성부재로 간단한 구조의 코일스프링을 이용하면, 코일스프링을 프리피스톤 상부의 깊은 안착홈에 끼워 고정하는 방식으로 본 발명이 쉽고 간단하게 구현될 수 있다.

그리고, 코일스프링 일단이 프리스톤 상부의 안착함에 끼워지고 코일스프링 상단을 피스톤밸브의 디스크 고정용 와셔에 접촉시키도록 배치시킬 수 있는데, 디스크 고정용 와셔는 기존 쇽업소버에서 피스톤밸브의 설치에 이용되던 것으로 새로운 부품을 추가하지 않게 해주며, 또한, 코일스프링에 대한 넓은 접촉면적을 제공한다는 점에서 매우 유리하다.

이하, 첨부한 도면들을 참조하여 본 발명의 실시예들을 상세히 설명하기로 한다. 다음에 소개되는 실시예들은 당업자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 예로서 제공되는 것이다. 따라서, 본 발명은 이하 설명되는 실시예들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 그리고, 도면들에 있어서, 구성요소의 폭, 길이, 두께 등은 편의를 위하여 과장되어 표현될 수 있다. 명세서 전체에 걸쳐서 동일한 참조번호들은 동일한 구성요소들을 나타낸다. 이하 실시예의 설명에서, 단일 튜브를 갖는 모노튜브형 쇽업소버에 대해 주로 설명이 이루어지지만, 프리피스톤에 대하여 일측에는 피스톤밸브가 있고 프리피스톤에 대하여 타측에는 가스 등의 유체가 압축되는 공간을 갖는 쇽업소버라면, 튜브의 개수에 의해 본 발명이 제한되어서는 아니 될 것이다.

도 1 및 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 모노튜브형 쇽업소버를 도시한 종단면도들이다.

도 1 및 도 2를 참조하면, 본 실시예에 따른 모노튜브형 쇽업소버(1)는, 하나의 원통형 튜브(10)와, 상기 튜브(10) 내부에 상하 왕복가능하게 수용되는 피스톤밸브(20)와, 일단이 상기 피스톤밸브(20)에 연결되고 타단이 상기 튜브(10)의 외측으로 연장된 피스톤로드(22)와, 상기 튜브(10) 내부를 오일챔버(12)와 가스챔버(14)로 구획 분리하는 프리피스톤(30)을 포함한다.

상기 피스톤밸브(20)는 오일챔버(12)에 위치하며, 피스톤로드(22)와 튜브(10)의 상대 운동에 따라, 상기 튜브(10) 내에서 왕복 운동한다. 그리고, 상기 피스톤밸브(20)에 의해 상기 오일챔버(12)는 피스톤밸브(20) 바로 위쪽의 신장실(12a)과 프리피스톤(30) 바로 위쪽의 압축실(12b)로 구획된다. 상기 피스톤밸브(20)가 리바운드 행정에 의해 상승하면, 상기 압축실(12b) 내 압력은 저하되고, 상기 피스톤밸브(20)가 콤프레션 행정에 의해 하강하면, 상기 압축실(12b) 내 압력 은 증가한다. 그러한, 압축실(12b) 내 압력 감소에 따라, 상기 프리피스톤(30)도 상승 및 하강을 반복하게 된다.

또한, 상기 모노튜브형 쇽업소버(1)는, 도 1에 잘 도시된 바와 같이, 피스톤밸브(20)와 프리피스톤(30) 사이에서 그들에 의해 눌려 압축될 수 있는 탄성부재로서의 코일스프링(40)을 포함한다. 본 실시예에서, 상기 코일스프링(40)은 프리피스톤(30) 중앙에 깊게 형성된 안착홈(31)에 끼워져 고정된다. 또한, 상기 코일스프링(40)은 하강하는 피스톤밸브(20)와 최초 접하는 시점으로부터 압축되기 시작한다. 이에 따르면, 코일스프링(40)이 작용하지 않는 도 2에 도시된 것과 같은 구간에서는, 통상의 쇽업소버와 마찬가지로, 피스톤밸브(20)에 의해서만 감쇠력이 발생되며, 피스톤밸브(20)와 프리피스톤(30) 사이에서 코일스프링(40)이 압축되는, 도 1에 도시된 것과 같은 구간에서는 피스톤밸브(20)에 의한 감쇠력과 코일스프링(40)에 의한 감쇠력이 함께 발생한다.

본 실시예의 쇽업소버(1)는, 상기 코일스프링(40)에 의한 추가적인 감쇠력 발생 구조를 가짐으로써, 복잡한 별도의 추가 감쇠력 발생구조를 가지지 않고도, 다양한 감쇠력 특성을 제공할 수 있으며, 위와 같은 감쇠력 특성은 특히 차량 코너링 시 차량의 자세 제어에 적합하다.

앞서 언급된 바와 같이, 상기 코일스프링(40)의 일단은 상기 프리피스톤(30)의 안착홈(31)에 끼워져 고정되는데, 상기 코일스프링(40)의 타단은 피스톤밸브(20)의 밸브 디스크(21)에 어떠한 영향을 주지 않는 디스크 고정용 와셔(22)와 접촉하도록 되어 있다. 디스크 고정용 와셔(22)는, 상기 피스톤밸브(20)의 유로 개 폐용 밸브 디스크(21)들을 피스톤로드(22) 말단에 체결되는 너트(23)와 함께 고정하는 부분으로, 기존 피스톤밸브(20)의 변형을 요구하지 않으며, 코일스프링(40)과 평활하게 접촉할 수 있는 충분한 면적 및 평탄도를 갖고 있다.

도 1 및 도 2에는 스프링 직경이 일정한 일자형 코일스프링이 도시되어 있지만, 다양한 스프링 상수 구현을 위해, 다양한 형상의 코일스프링이 이용될 수 있으며, 그 대표적인 형태가 중간의 스프링 직경이 양단의 스프링 직경보다 작은 장구형 코일스프링이다.

이상에서는 본 발명이 특정 실시예를 중심으로 하여 설명되었지만, 본 발명의 취지 및 첨부된 특허청구범위 내에서 다양한 변형, 변경 또는 수정이 당해 기술분야에서 있을 수 있으며, 따라서, 전술한 설명 및 도면은 본 발명의 기술사상을 한정하는 것이 아닌 본 발명을 예시하는 것으로 해석되어져야 한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 쇽업소버를 도시한 단면도로서, 피스톤밸브와 프리피스톤 사이에서 코일스프링이 압축되는 상태를 보여주는 도면.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 쇽업소버를 도시한 단면도로서, 도 1에 도시된 압축상태로부터 코일스프링이 복원된 상태를 보여주는 도면.

Claims (3)

1. 피스톤밸브;

   상기 피스톤밸브가 왕복운동가능하게 수용되는 튜브;

   상기 피스톤밸브의 왕복운동에 의해 상하 이동되며, 상기 튜브 내부를 오일챔버와 가스챔버로 구획하는 프리피스톤; 및

   상기 피스톤밸브와 상기 프리피스톤 사이에 위치하며, 임의의 구간에서, 상기 피스톤밸브와 상기 프리피스톤에 의해 양단이 눌려 탄성적으로 압축되는 탄성부재를 포함하는 쇽업소버.
2. 청구항 1에 있어서, 상기 탄성부재는 일단이 상기 프리피스톤에 고정되고 타단이 상기 피스톤밸브와 분리된 상태로 접촉하는 코일스프링인 것을 특징으로 하는 쇽업소버.
3. 청구항 2에 있어서, 상기 코일스프링의 일단은 상기 프리피스톤 상부에 형성된 안착홈에 끼워져 고정되고, 상기 코일스프링의 타단은 상기 피스톤밸브의 하부에 있는 디스크 고정용 와셔에 접촉하도록 되어 있는 것을 특징으로 하는 쇽업소버.

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