KR20120012206A - 차량용 쇽 업소버 - Google Patents

Abstract

기본 길이는 동일한 상태에서 리바운드 스트로크를 확대할 수 있도록 하여 레이 아웃상의 설계 제약을 회피할 목적으로;
유체가 가득 채워진 인너 쉘과, 그 외측으로 유체가 절반 정도 채워진 아웃터 쉘과, 일단이 상기 인너 쉘 내측으로 삽입되어 피스톤 밸브가 장착되고 타단이 상기 아웃터 쉘 외측으로 연장되는 피스톤 로드를 구비하여 이루어지는 차량용 쇽 업소버에 있어서, 리바운드 스트로크를 확대할 수 있도록 상기 피스톤 로드의 하단부에 리바운드 스트로크 연장수단을 형성한 차량용 쇽 업소버를 제공한다.

Description

차량용 쇽 업소버{SHOCK ABSORBER FOR VEHICLE}

본 발명은 차량용 쇽 업소버에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 기본 길이는 동일한 상태에서 리바운드 스트로크를 확대할 수 있도록 하여 레이 아웃상의 설계 제약을 회피할 수 있도록 한 차량용 쇽 업소버에 관한 것이다.

차량에 있어서의 쇽 업소버는 현가장치의 구성품으로서, 차량의 주행시 노면으로부터 입력되는 진동을 흡수 감쇠시켜 승차감을 향상시키는 역할을 수행하게 된다.

이러한 쇽 업소버는 도 1에 도시된바와 같이, 유체가 가득 채워진 인너 쉘(2)과, 그 외측으로 유체가 절반 정도 채워진 아웃터 쉘(4)과, 그리고 일단이 상기 인너 쉘(2) 내측으로 삽입되어 피스톤 밸브(6)가 형성되고 타단이 상기 아웃터 쉘(4) 외측으로 연장된 피스톤 로드(8)를 구비하게 된다.

그리고 상기 인너 쉘(2)의 상,하부에는 로드 가이드(10)와 보디 밸브(12)가 배치되고, 상기 피스톤 로드(8)의 상측에는 헤드 캡(14)에 의하여 고정되어 이물질이 침투하는 것을 방지함과 아울러 아웃터 쉘(4)을 보호하기 위한 수단으로 더스트 커버(16)로 구성된다.

이에 따라 상기와 같은 쇽 업소버는 차체와 연결되는 상기 피스톤 로드(8)가 상, 하 직선 왕복 운동을 하면 피스톤 밸브(6)의 상,하측으로 형성되는 챔버 사이에 압력차가 발생하게 되고, 이의 압력차에 의하여 피스톤 밸브(6)와 보디 밸브(12)에 형성된 오리피스를 통해 유체가 이동하면서 감쇠력 특성을 얻게 되는 것이다.

그리나 상기와 같은 종래의 쇽 업소버에 있어서는 리바운드 스트로크가 쇽 업소버의 기본 길이에 의하여 결정되는 되는 바, 쇽 업소버의 기본 길이에 대한 여유가 충분하지 못하면 리바운드 스트로크에 많은 제한이 뒤 따르게 됨으로써, 설계 자유도가 낮아질 수 밖에 없다는 문제점을 내포하고 있다.

따라서 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 발명된 것으로서, 본 발명의 목적은 기본 길이는 동일한 상태에서 리바운드 스트로크를 확대할 수 있도록 하여 레이 아웃상의 설계 제약을 회피할 수 있도록 한 차량용 쇽 업소버를 제공함에 있다.

상기 목적을 실현하기 위하여 본 발명은, 청구범위 제1항에서와 같이, 유체가 가득 채워진 인너 쉘과, 그 외측으로 유체가 절반 정도 채워진 아웃터 쉘과, 일단이 상기 인너 쉘 내측으로 삽입되어 피스톤 밸브가 장착되고 타단이 상기 아웃터 쉘 외측으로 연장되는 피스톤 로드를 구비하여 이루어지는 차량용 쇽 업소버에 있어서,

리바운드 스트로크를 확대할 수 있도록 상기 피스톤 로드의 하단부에 리바운드 스트로크 연장수단을 형성한 차량용 쇽 업소버를 제공한다.

상기에서 리바운드 스트로크 연장수단은 청구범위 제2항에서와 같이, 실축으로서 상단부가 상측 아이와 연결되는 제1 피스톤 로드와, 상기 제1 피스톤 로드의 외주측을 감싸는 중공축으로 이루어져 하단부에 피스톤 밸브가 장착되는 제2 피스톤 로드로 이루어지는 피스톤 로드와; 상기 제2 피스톤 로드의 하측 내경부에 소정의 높이를 갖고 대직경으로 이루어지는 공간부와; 상기 제1 피스톤 로드의 하단부에 장착되어 상기 공간부에서 상하 직선 운동이 이루어지는 보조 피스톤 밸브를 포함하여 이루어짐을 특징으로 한다.

상기에서 보조 피스톤 밸브는 청구범위 제3항에서와 같이, 상하 압력 차이가 발생하면 유체가 이동할 수 있는 오리피스를 보유함을 특징으로 한다.

상기와 같이 구성되는 본 발명에 의하면, 쇽 업소버의 전체 길이가 확대되지 않으면서 리바운드 스트로크를 확대할 수 있는 바, 차량의 리바운드 스트로크 한계를 결정하는 설계 자유도를 높일 수 있게 되는 것이다.

특히 최근에는 실내 공간 확보와 승차감 향상을 위한 플로어 저상화 추세에서 볼 때 쇽 업소버의 기본 길이를 축소하는 것이 일반적인데, 본 발명을 이용하는 경우에는 기본 리바운드 스트로크는 유지하면서 쇽 업소버의 기본 길이는 축소할 수 있는 바, 아주 유용하게 이용될 수 있는 것이다.

또한, 부가적으로 리바운드 스트로크의 확대로 인하여 노면으로부터의 충격 및 소음을 효과적으로 흡수하여 승차감을 향상시킬 수 있게 되는 것이다.

이 도면들은 본 발명의 예시적인 실시예를 설명하는데 참조하기 위한 것으로서, 본 발명의 기술적 사상을 첨부한 도면에 한정해서 해석하여서는 아니된다.
도 1은 종래 쇽 업소버의 일예를 도시한 단면도.
도 2는 본 발명에 의한 쇽 업소버의 일 실시예를 도시한 단면도.
도 3은 도 2의 Ⅰ 부분에 대한 확대 단면도.
도 4는 도 2의 Ⅱ 부분에 대한 확대 단면도.
도 5는 도4의 상태에서 보조 피스톤 밸브가 상승된 상태를 도시한 도면이다.

이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.

본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조 부호를 부여함을 전제한다.

도 2는 본 발명에 의한 쇽 업소버의 단면도로서, 부호 100은 쇽 업소버 전체를 지칭한다.

상기 쇽 업소버(100)는 유체가 가득 채워진 인너 쉘(102)과, 그 외측으로 유체가 절반 정도 채워진 아웃터 쉘(104)과, 그리고 일단이 상기 인너 쉘(102) 내측으로 삽입되어 피스톤 밸브(106)가 장착되고 타단이 상기 아웃터 쉘(104) 외측으로 연장되는 피스톤 로드(108)를 구비하게 된다.

그리고 상기 인너 쉘(102)의 상,하부에는 로드 가이드(110)와 보디 밸브(112)가 배치되고, 상기 피스톤 로드(108)의 상측에는 헤드 캡(114)에 의하여 고정되어 이물질이 침투하는 것을 방지함과 아울러 아웃터 쉘(104)을 보호하기 위한 수단으로 더스트 커버(116)로 구성된다.

또한, 상기 피스톤 로드(108)의 상단과 아웃터 쉘(104)의 하단에는 각각 아이(118)(120)가 용접수단 수단등에 의하여 고정되며, 상기 상측 아이(118)는 미도시한 고무부시를 개재시켜 차체측에 연결되고, 상기 하측 아이(120)는 미도시한 고무부시를 개재시켜 휠측에 연결되는 구성을 갖는다.

이에 따라 상기와 같은 쇽 업소버는 차체와 연결되는 상기 피스톤 로드(108)가 상, 하 직선 왕복 운동을 하면 피스톤 밸브(106)의 상,하측으로 형성되는 챔버 사이에 압력차가 발생하게 되고, 이의 압력차에 의하여 피스톤 밸브(106)와 보디 밸브(112)에 형성된 오리피스를 통해 유체가 이동하면서 감쇠력 특성을 얻게 되는 것이다.

이러한 쇽 업소버(100)에 있어서 본 발명은, 리바운드 스트로크를 확대할 수 있도록 상기 피스톤 로드(108)의 하단부에 스트로크 연장수단을 형성하였다.

즉, 상기 피스톤 로드(108)를 실축 상태인 제1 피스톤 로드(120)와, 상기 제1 피스톤 로드(120)의 외주측을 감싸는 형태의 중공축으로 이루어지는 제2 피스톤 로드(122)를 형성하였다.

그리고 상기 제1 피스톤 로드(120)의 상단부를 도 3에서와 같이 헤드 캡(114)과 함께 상측 아이(118)에 용접 수단등에 의하여 고정할 수 있으나, 제1 피스톤 로드(120)의 상단부만을 상측 아이(118)에 고정하고, 제2 피스톤 로드(122)를 헤드 캡(114)에 고정할 수 있다.

또한, 상기 제2 피스톤 로드(122)의 하측 내경부에는 도 4에서와 같이, 소정의 높이를 갖는 대직경의 공간부(124)를 형성하고, 상기 제1 피스톤 로드(120)의 하단부에는 상기 공간부(124)내에서 상하 직선 운동을 할 수 있는 보조 피스톤 밸브(126)를 형성하였다.

상기에서 보조 피스톤 밸브(126)는 상기 피스톤 밸브(106) 및 보디 밸브(112)와 마찬가지로 오리피스가 형성되어 상기 공간부(124)내에서 보조 피스톤 밸브(126)을 기준으로 상하 압력 차이가 발생하면 상기 오리피스를 통해 유체가 이동되면서 댐핑력을 발생시키게 되는 것이다.

이에 따라 주행 중 쇽 업소버(100)가 리바운드 될 때에는 먼저 상기 제1 피스톤 로드(120)가 상승하면서 그 하단의 보조 피스톤 밸브(126)가 도 5에서와 같이 공간부(124)의 상측단과 접촉된다.

그리고 더욱 상승하면 제2 피스톤 로드(122)가 상승하면서 유체의 압력 차이에 의한 댐핑 작동이 이루어지게 되는 것이며. 상기 피스톤 밸브(106)가 로드 가이드(110)와 접촉되면 최대 리바운드 스크로크가 이루어지게 되는 것이다.

즉, 본 발명에 의하면 보조 피스톤 밸브(126)의 상면과 공간부(124)의 상단면까지의 거리 만큼의 추가 스트로크를 얻게 되는 것이다.

보다 구체적으로는 기본 리바운드 스트로크는 피스톤 밸브(106)로부터 로드 가이드(110)의 하단부까지의 거리 S1 이었으나, 본 발명에서는 보조 피스톤 밸브(126)의 상면과 공간부(124)의 상단면까지의 거리인 S2 만큼 추가되면서 리바운드 스트로크가 확대되는 것이다.

그리고 상기와 같은 작동을 위해서는 제2 피스톤 로드(122)의 길이는 제1 피스톤 로드(120)의 길이 보다 S2와 동일한 S3 만큼 짧게 형성되어야만 한다.

상기와 같이 구성 동작되는 쇽 업소버(100)에 의하면, 쇽 업소버(100)의 전체 길이가 확대되지 않으면서 리바운드 스트로크를 확대할 수 있는 바, 차량의 리바운드 스트로크 한계를 결정하는 설계 자유도를 높일 수 있게 되는 것이다.

특히 최근에는 실내 공간 확보와 승차감 향상을 위한 플로어 저상화 추세에서 볼 때 쇽 업소버(100)의 기본 길이를 축소하는 것이 일반적인데, 본 발명을 이용하는 경우에는 기본 리바운드 스트로크는 유지하면서 쇽 업소버(100)의 기본 길이는 축소할 수 있는 바, 아주 유용하게 이용될 수 있는 것이다.

또한, 부가적으로 리바운드 스트로크의 확대로 인하여 노면으로부터의 충격 및 소음을 효과적으로 흡수하여 승차감을 향상시킬 수 있게 되는 것이다.

이상에서는 본 발명의 특정 실시예들을 중심으로 하여 설명되었지만, 본 발명의 취지 및 첨부된 특허청구범위내에서 다양한 변형, 변경 또는 수정이 당해 기술분야에서 있을 수 있으며, 전술한 설명 및 도면은 본 발명의 기술사상을 한정하는 것이 아닌 본 발명을 예시하는 것으로 해석되어져야 하는 것은 당연하다.

100... 쇽 업소버 102... 인너 쉘
104... 아웃터 쉘 106... 피스톤 밸브
108... 피스톤 로드 110... 로드 가이드
112... 보디 밸브 120... 제1 피스톤 로드
122... 제2 피스톤 로드 124... 공간부
126... 보조 피스톤 밸브

Claims (3)

1. 유체가 가득 채워진 인너 쉘과, 그 외측으로 유체가 절반 정도 채워진 아웃터 쉘과, 일단이 상기 인너 쉘 내측으로 삽입되어 피스톤 밸브가 장착되고 타단이 상기 아웃터 쉘 외측으로 연장되는 피스톤 로드를 구비하여 이루어지는 차량용 쇽 업소버에 있어서,
   리바운드 스트로크를 확대할 수 있도록 상기 피스톤 로드의 하단부에 리바운드 스트로크 연장수단을 형성함을 특징으로 하는 차량용 쇽 업소버.
2. 제1항에 있어서, 리바운드 스트로크 연장수단은
   실축으로서 상단부가 상측 아이와 연결되는 제1 피스톤 로드와, 상기 제1 피스톤 로드의 외주측을 감싸는 중공축으로 이루어져 하단부에 피스톤 밸브가 장착되는 제2 피스톤 로드로 이루어지는 피스톤 로드와;
   상기 제2 피스톤 로드의 하측 내경부에 소정의 높이를 갖고 대직경으로 이루어지는 공간부와;
   상기 제1 피스톤 로드의 하단부에 장착되어 상기 공간부에서 상하 직선 운동이 이루어지는 보조 피스톤 밸브를 포함하여 이루어짐을 특징으로 하는 차량용 쇽 업소버.
3. 제2항에 있어서, 보조 피스톤 밸브는
   피스톤 밸브와 동일하게 상하 압력 차이가 발생하면 유체가 이동할 수 있는 오리피스를 보유함을 특징으로 하는 차량용 쇽 업소버.

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