KR20100072726A - 유압식 스토퍼를 갖는 쇽업소버의 로드 가이드 - Google Patents

유압식 스토퍼를 갖는 쇽업소버의 로드 가이드 Download PDF

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Abstract

본 발명은 쇽업소버에 장착되어 피스톤 로드의 이동을 안내하는 유압식 스토퍼를 갖는 쇽업소버의 로드 가이드에 관한 것으로서, 로드 가이드의 본체부와 연장부를 각각의 부품으로 제조한 후 이들을 결합하여 제조되도록 구조를 변경한 쇽업소버의 로드 가이드를 제공하는 것을 목적으로 한다. 상기한 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따른 유압식 스토퍼를 갖는 쇽업소버의 로드 가이드는 실린더의 상단에 설치되어 피스톤 로드의 이동을 안내하는 쇽업소버의 로드 가이드로서, 피스론 로드와 접촉하는 본체부와, 내부에 유압에 의한 완충력을 발생하는 스토퍼가 수용되는 공간을 갖는 연장부를 갖고, 상기 연장부는 상기 본체부의 하단에 결합된다.
쇽업소버, 피스톤 로드, 로드 가이드, 파이프, 압입, 스토퍼, 유압, 완충

Description

유압식 스토퍼를 갖는 쇽업소버의 로드 가이드 {ROD GUIDE OF SHOCK ABSORBER HAVING HYDRAULIC STOPPER}
본 발명은 유압식 스토퍼를 갖는 쇽업소버에 장착되어 피스톤 로드의 이동을 안내하는 쇽업소버의 로드 가이드에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 유압식 스토퍼가 수용되는 연장부를 별도로 제조하여 결합시킨 유압식 스토퍼를 갖는 쇽업소버의 로드 가이드에 관한 것이다.
일반적으로 차량에는 주행시 차축이 노면으로 받는 충격이나 진동을 완충하여 승차감을 향상시키기 위한 완충장치가 설치되며, 이와 같은 완충장치의 하나로서 쇽업소버가 사용된다.
도 1은 종래 기술에 따른 쇽업소버의 내부를 보인 단면도이다. 도 1을 참고하면, 쇽업소버(10)는 차축과 차체 사이에 설치되며, 피스톤 로드(14)가 이동가능하게 설치된 실린더(12)를 포함한다. 실린더(12)는 단일관으로 이루어질 수 있으며, 본 발명의 실시예와 같이 내부관(12a)과 외부관(12b)으로 이루어진 이중관 구조로 이루어질 수 있다.
또한, 실린더(12)의 내부에는 가스 또는 오일 등의 완충 매체가 채워지며, 피스톤 로드(14)의 단부에 설치된 피스톤 밸브(15)에 의해 오일이 이동하는 과정에서 감쇠력이 발생된다.
이러한 쇽업소버(10)는 피스톤 로드(14)의 외둘레에 스토퍼(20)가 장착된다. 스토퍼(20)는 과도한 리바운드시 피스톤 로드(14)가 상부측으로 상승하는 것을 제한함으로서 피스톤 밸브(15)의 파손을 방지하며 선회시의 롤 특성을 향상시킨다.
한편, 실린더(12)의 상부에는 내부관(12a)과 외부관(12b) 사이를 일정하게 유지시키며 피스톤 로드(14)의 이동을 안내하는 로드 가이드(16)가 설치된다.
스토퍼(20)는 용접에 의해 피스톤 로드(14)에 부착될 수 있으며, 조립에 의해서 결합되는 것도 가능하다. 이러한 스토퍼(20)는 피스톤 로드(14)에 고정되는 본체부(22)와, 상기 본체부(22)의 상부에 설치되는 완충부(24)로 이루어진다. 여기에서 완충부(24)는 탄성을 갖는 재질로 이루어지며, 로드 가이드(16)의 하단에 접촉되며 변형에 의해 충격을 완충시킨다.
종래의 쇽업소버(10)는 스토퍼(20)의 완충력이 완충부(24)의 물리적 탄성에 의해 형성되므로, 피스톤 로드(14)의 과도한 상승시 충분한 완충력을 갖지 못하는 한계가 있다. 최근의 쇽업소버(10)에는 이러한 스토퍼(20)의 한계를 해결하기 위해, 유압을 이용하여 완충력을 발생시키는 유압식 스토퍼가 개발되어 사용되고 있다.
이를 위해 로드 가이드는 피스톤 로드와 접촉되는 본체부와, 상기 본체부의 하부에 일체로 형성되어 하측으로 연장되는 연장부를 포함한다. 연장부의 내부는 소정의 공간이 형성되며, 이 공간에 유압식 스토퍼가 수용되며 완충챔버를 형성한 다.
유압식 스토퍼는 연장부의 내주면에 근접하도록 이루어지며, 이에 따라 피스톤 로드(14)의 상승시 완충챔버의 작동유체가 쉽게 빠져나가지 못하도록 하여 유압에 의한 완충력을 얻도록 이루어진다.
그러나, 종래 기술에 따른 유압식 스토퍼를 갖는 쇽업소버의 로드 가이드는 본체부와 연장부가 일체로 형성되므로 제조과정이 복잡하며, 이에 따라 제조비용을 증가시키는 요인이 되고 있다. 더불어, 종래의 로드 가이드는 그 구성이 복잡하여 주물공정에 의해 제조되고 있으며, 생산성이 떨어지는 문제가 있으며, 일반적인 형태의 로드 가이드를 활용할 수 있는 제조기술이 요구되고 있다.
본 발명의 목적은 전술된 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 로드 가이드의 본체부와 연장부를 각각의 부품으로 제조한 후 이들을 결합하여 제조되도록 구조를 변경한 유압식 스토퍼를 갖는 쇽업소버의 로드 가이드를 제공하는 것이다.
상기한 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따른 유압식 스토퍼를 갖는 쇽업소버의 로드 가이드는 실린더의 상단에 설치되어 피스톤 로드의 이동을 안내하는 쇽업소버의 로드 가이드로서, 피스론 로드와 접촉하는 본체부와, 내부에 유압에 의한 완충력을 발생하는 스토퍼가 수용되는 공간을 갖는 연장부를 갖고, 상기 연장부는 상기 본체부의 하단에 결합된다.
바람직하게는 상기 본체부는 하단에 단차부가 형성되고, 상기 연장부는 상기 단차부의 외측에 압입되어 결합될 수 있다. 더욱 바람직하게는 상기 본체부는 하단에 외주면에 제1나선부를 갖는 단차부가 형성되고, 상기 연장부는 상부 내주면에 상기 제1나선부와 체결되는 제2나선부가 형성될 수 있다. 더불어, 상기 본체부는 하부 내경부에 공간부가 형성되고, 상기 연장부의 상단에는 상기 공간부에 압입되며 상기 본체부와 상기 연장부를 결합시키는 부싱부재가 일체로 구비될 수 있다.
전술한 바와 같이, 본 발명의 유압식 스토퍼를 갖는 쇽업소버의 로드 가이드는 피스톤 로드와 접촉되는 본체부와 완충챔버를 형성하는 연장부를 분리형으로 제조하고 이들을 결합하여 제조함으로써 생산 및 제조비용을 줄일 수 있으며, 파이프의 내경을 가공하여 연장부를 제조할 수 있어 내구성이 향상되며, 직진도를 향상시킬 수 있다.
이하, 첨부된 도면을 참조로 하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하기로 한다.
도 2는 본 발명에 따른 유압식 스토퍼를 갖는 쇽업소버의 단면도이고, 도 3은 본 발명에 따른 유압식 스토퍼를 갖는 쇽업소버의 로드 가이드의 제조과정을 도시한 단면도이다.
본 발명에 따른 유압식 스토퍼를 갖는 쇽업소버(50)는, 도 2와 도 3에 도시 된 바와 같이, 내부에 작동유체가 채워진 실린더(52)를 포함한다. 실린더(52)는 내부관(52a)과 그 외측의 외부관(52b)으로 구성되며, 내부관(52a)에는 작동유체, 즉 오일이 가득 채워지고, 외부관(52b)에는 내부관(52a) 내의 압력을 보상하기 위한 오일이 채워진다.
피스톤 로드(54)의 단부에는 실린더(52)의 내부관(52a) 내부를 인장챔버(RC)와 압축챔버로 구획하는 (도시되지 않은) 피스톤 밸브가 설치된다. 이러한 피스톤 밸브는 피스톤 로드(54)의 왕복 이동시 인장챔버(RC) 또는 압축챔버로 유동하는 유체의 유동을 제어하여 감쇠력을 발생시킨다.
그리고, 실린더(52)의 상부에는 오일의 누출 또는 이물질의 유입을 차단하는 오일씰(59)이 설치된다. 이를 위해 실린더(52)의 외부관(52b) 단부를 코킹 가공하여 오일씰(59)을 고정시킨다.
그리고, 내부관(52a)과 외부관(52b)의 상부에는 로드 가이드(56)가 설치된다. 또한, 내부관(52a)에는 로드 가이드(56)에 의해 이동 피스톤 로드(54)가 상, 하로 왕복 이동이 가능하게 설치된다.
로드 가이드(56)는 피스톤 로드와 접촉되는 본체부(57)를 갖는다. 또한, 본체부(57)의 하부 내경부에는 소정의 공간이 형성되고, 이 공간에는 피스톤 로드(54)와 접촉하여 마찰을 저감시키는 부싱(57b)이 설치될 수 있다.
또한, 로드 가이드(56)는 본체부(57)의 하단부에는 하측으로 연장된 연장부(58)가 결합된다. 여기에서 연장부(58)는 원형의 파이프를 가공하여 제조하는 것이 바람직하다.
이를 위해 로드 가이드의 본체부(57)에는 하단부에 단차부(57a)가 형성되고, 이 단차부(57a)에는 연장부(58)의 내경이 압입되어 결합된다.
이와 같이 본체부(57)와 일체로 결합된 연장부(58)에는 스토퍼(60)가 삽입되어 움직이는 공간이 형성된다.
스토퍼(60)는 피스톤 로드(54)에 장착되며, 피스톤 로드(54)의 과도한 상승시 유압에 의한 완충력을 발생시켜 피스톤 밸브의 파손을 방지하며 선회시의 롤 특성을 향상시킨다. 스토퍼(60)는 로드 가이드(56)의 연장부(58)에 삽입되며, 연장부(58)내에서 이동하는 스토퍼(60)가 유체의 유동을 제어함에 따라 완충력을 발생하는 완충챔버(SC)의 역할을 한다.
또한, 스토퍼(60)는 피스톤 로드(54)의 외주면에 고정되는 지지부(62)를 갖고, 지지부(62)의 외경부에는 둘레방향으로 소정의 깊이를 갖는 홈이 형성된다. 이 홈에는 연장부(58)의 내주면과 밀착하여 이동하는 스톱링(64)이 설치된다.
스토퍼(60)는 피스톤 로드(54)의 과도한 상승시, 내부관(52a)의 연장부(58) 내주면으로 삽입되고, 이때 스톱링(64)이 연장부(58)와 접한 상태에서 내부의 작동유체를 가압한다. 그리고, 완충챔버(SC) 내의 작동유체는 스톱링(64)과 연장부(58) 사이의 틈새를 통해 인장챔버(RC)로 배출되며, 이과정에서 완충력이 발생된다.
본 발명의 실시예에서, 로드 가이드는 본체부(57)의 하단에 연장부(58)가 압입되어 결합되는 것으로 설명하고 있으나, 연장부(58)를 용접에 의해 결합하는 것도 가능하다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 유압식 스토퍼를 갖는 쇽업소버의 로드 가이드의 제조과정을 도시한 단면도이다. 도 4를 참고하면, 로드 가이드(156)는 본체부(157)와 연장부(158)를 나사체결방식에 의해 결합하는 것도 가능하다.
이를 위해 로드 가이드는 본체부(157)의 하단에 형성된 단차부(157a)의 외주면에 제1나선부(157c)를 형성한다. 연장부(158)는 내주면에 제1나선부(157c)와 체결되는 제2나선부(158a)를 형성한다. 그리고, 본체부(157)의 단차부(157a)에 연장부(158)를 나선회전시켜 이들을 결합할 수 있다.
또한, 본체부(157)의 하부 내경부에는 소정의 공간이 형성되고, 이 공간에는 피스톤 로드와 접촉하여 마찰을 저감시키기 위한 부싱(157b)이 설치될 수 있다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따른 유압식 스토퍼를 갖는 쇽업소버의 로드 가이드의 제조과정을 도시한 단면도인 도 5를 참고하면, 로드 가이드(256)의 본체부(257)와 결합되는 연장부(258)는 상단부가 부싱의 기능을 갖도록 한다.
이를 위해 연장부(258)는 상단에 부싱부재(258a)가 구비된다. 여기에서 부싱부재(258a)는 연장부(258)와 일체로 형성될 수 있으며, 별도로 제작된 후 연장부(258)의 상단에 용접 등에 의해 부착될 수 있다.
그리고, 이 부싱부재(258a)는 본체부(257)의 하부 내경부에 형성된 공간에 압입에 의해 끼워지며, 본체부(257)와 연장부(258)를 결합시킨다.
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 종래 기술에 따른 쇽업소버의 내부를 보인 단면도.
도 2는 본 발명에 따른 유압식 스토퍼를 갖는 쇽업소버의 단면도.
도 3은 본 발명에 따른 유압식 스토퍼를 갖는 쇽업소버의 로드 가이드의 제조과정을 도시한 단면도.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 유압식 스토퍼를 갖는 쇽업소버의 로드 가이드의 제조과정을 도시한 단면도.
도 5는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 유압식 스토퍼를 갖는 쇽업소버의 로드 가이드의 제조과정을 도시한 단면도.

Claims (4)

  1. 실린더의 상단에 설치되어 피스톤 로드의 이동을 안내하는 유압식 스토퍼를 갖는 쇽업소버의 로드 가이드로서,
    피스론 로드와 접촉하는 본체부와,
    내부에 유압에 의한 완충력을 발생하는 스토퍼가 수용되는 공간을 갖는 연장부를 갖고,
    상기 연장부는 상기 본체부의 하단에 결합되는 것을 특징으로 하는 유압식 스토퍼를 갖는 쇽업소버의 로드 가이드.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 본체부는 하단에 단차부가 형성되고,
    상기 연장부는 상기 단차부의 외측에 압입되어 결합되는 것을 특징으로 하는 유압식 스토퍼를 갖는 쇽업소버의 로드 가이드.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 본체부는 하단에 외주면에 제1나선부를 갖는 단차부가 형성되고,
    상기 연장부는 상부 내주면에 상기 제1나선부와 체결되는 제2나선부가 형성된 것을 특징으로 하는 유압식 스토퍼를 갖는 쇽업소버의 로드 가이드.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 본체부는 하부 내경부에 공간부가 형성되고,
    상기 연장부의 상단에는 상기 공간부에 압입되며 상기 본체부와 상기 연장부를 결합시키는 부싱부재가 일체로 구비된 것을 특징으로 하는 유압식 스토퍼를 갖는 쇽업소버의 로드 가이드.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114630973A (zh) * 2019-10-29 2022-06-14 赛峰起落架系统公司 用于油气型减震器的隔膜保持件

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