KR20150069223A - 쇽업저버를 이용한 발전기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 자동차의 주행 중에 발생되는 진동을 흡수하는 목적으로 설치되는 쇽 업저버(Shock Absorber)를 이용하여 전기를 생산할 수 있도록 하는 쇽 업저버를 이용한 발전기에 관한 것으로, 쇽 업저버의 구조를 개선하여 자동차의 주행 중에 발생되는 진동을 쇽 업저버에 의해 줄이는 과정에서 전기를 발생시켜 배터리에 충전시킴에 따라 배터리의 사용시간을 대폭 늘릴 수 있도록 한 것이다.
이를 위해, 실린더(2) 및 피스톤로드(3)로 이루어진 쇽 업저버(1)와, 상기 실린더에 일단이 고정된 지지판(4)과, 상기 실린더 로드에 고정된 고정판(5)과, 상기 지지판 및 고정판의 사이에 설치되어 가해지는 충격을 흡수하는 탄성체(6)와, 상기 고정판에 일단이 고정되고 내부에는 이동자(8)가 고정된 가동부재(7)와, 상기 실린더의 외주면에 고정 설치된 고정자(9)로 구성된 것을 특징으로 한다.

Description

쇽업저버를 이용한 발전기{omitted}

본 발명은 자동차의 주행 중에 발생되는 진동을 흡수하는 목적으로 설치되는 쇽 업저버(Shock Absorber)를 이용하여 전기를 생산할 수 있도록 하는 쇽 업저버를 이용한 발전기에 관한 것이다.

일반적으로, 쇽업저버는 자동차의 주행중 스프링이 받는 충격에 의해 발생하는 고유진동을 흡수하여 신장되거나, 압축됨으로써 그 진동을 신속히 감쇠시켜 승차감을 향상시키기 위한 장치를 말한다.

이러한 쇽업저버는 스프링과 조합되어 차체에 설치되며, 그 내부에는 오일이 저장되고 오일의 유통통로에 체크밸브를 두어 차체 하강 방향으로는 움직임 속도를 빠르게 하고, 차체 상승 방향으로는 움직임 속도를 느리게 하여, 차체 하강 시는 스프링의 완충작용을 이용하며, 차체 상승시에는 쇽업저버의 느린 속도를 이용하여 차체 롤링(진동)을 억제해 주는 역할을 한다.

도 1은 종래의 차량의 현가장치를 나타낸 사시도로써, 차륜(40)을 회전 가능하도록 지지하여 하단이 로어 암(30)에 힌지 체결된 너클(10)과; 상단이 차체에 고정 체결되고 하단이 상기 너클(10)의 상단과 체결되며, 고정판(21a)과 지지판(21b) 사이를 탄성 지지하는 탄성체(21)와, 상기 탄성체(21)의 내측에 마련된 쇽 업저버(22)로 이루어진 스트럿(20)으로 구성된다.

이러한 구조의 차량의 현가장치는 너클(10)에 차륜(40)이 회전 가능하도록 지지되며, 상기 너클(40)의 상측에는 차체에 고정된 스트럿(20)의 하단이 체결되어 있다.

이때, 상기 스트럿(20)의 중단에는 코일스프링 등과 같은 탄성체(21)가 상기 스트럿(20)에 고정 체결된 고정판(21a)과 스토퍼 등에 의하여 스트럿(20)의 중단에 지지되는 지지판(21b) 사이에 구비되어 있으며, 상기 탄성체(21)의 내측에는 쇽 업저버(22)가 마련되어 있어, 상기 탄성체(21)가 신장하려는 탄성력과 차체의 하중에 의하여 상기 쇽 업저버(22)가 일정한 길이를 유지하게 되며, 이러한 스트럿(20)의 탄성체(21)와 쇽 업저버(22)가 차륜(40)으로부터 차체로 전달되는 충격을 흡수하게 된다.

따라서, 차량의 주행 중에 차륜(40)에 충격이 가해지면, 차륜(40)이 고정된 너클(10)이 상하로 승강하게 되며, 이러한 너클(10)의 승강을 차체에 연결된 스트럿(20)의 탄성체(21)와 쇽 업저버(22)가 동시에 신축하면서, 차량 주행 중 차륜(40)을 통하여 전달된 충격을 흡수하여 차체에 전달되는 진동 및 충격을 최소화하는 역할만을 하게 된다.

한편, 가솔린이나 경유, 천연가스 등을 사용하는 내연기관과, 전기를 사용하는 모터를 접목하여 구동 동력원으로 사용하는 하이브리드 자동차는 첫째, 가다서다 하는 시내에서 연비가 높고, 전기를 사용하면서도 엔진이 있기 때문에 주행거리의 제약이 없으며 전기자동차 특유의 위화감이 없이 편하게 운전할 수 있고 저속에서 전기로만 움직일 경우 매우 조용함은 물론이고 대기오염의 발생을 줄이는 현저한 효과가 있어 널리 보급되고 있는 실정이다.(참고문헌 공개특허 10-2004-0099786 : 차량의 현가장치)

그러나 이러한 종래의 하이브리드 자동차에서 현가장치인 쇽 업저버는 단지 주행 중에 발생하는 진동을 줄이는 역할만을 할 뿐이어서, 배터리의 수명을 연장시키는데 아무런 역할을 하지 못하는 단점이 있었다.

본 발명은 이와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위해 안출한 것으로써, 쇽 업저버의 구조를 개선하여 자동차의 주행 중에 발생되는 진동을 쇽 업저버에 의해 줄이는 과정에서 전기를 발생시켜 배터리에 충전시킴에 따라 배터리의 사용시간을 대폭 늘릴 수 있도록 하는데 그 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 형태에 따르면, 실린더 및 피스톤 로드로 이루어진 쇽 업저버와, 상기 실린더에 일단이 고정된 지지판과, 상기 실린더 로드에 고정된 고정판과, 상기 지지판 및 고정판의 사이에 설치되어 가해지는 충격을 흡수하는 탄성체와, 상기 고정판에 일단이 고정되고 내부에는 이동자가 고정된 가동부재와, 상기 실린더의 외주면에 고정 설치된 고정자로 구성된 것을 특징으로 하는 쇽 업저버를 이용한 발전기가 제공된다.

본 발명은 주행 중에 발생되는 진동을 흡수할 목적으로 설치되는 쇽 업저버를 이용하여 전기를 생산하게 되므로 하이브리드자동차 등에 탑재되는 배터리의 효율을 약 3--5% 정도 향상시킬 수 있는 효과를 얻게 된다.

도 1은 종래의 차량의 현가장치를 나타낸 사시도
도 2는 본 발명의 구성을 나타낸 종단면도
도 3은 본 발명의 가이드수단의 일 실시예를 나타낸 종단면도

이하, 본 발명을 일 실시예로 도시한 도 2 및 도 3을 참고하여 더욱 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 2는 본 발명의 구성을 나타낸 종단면도이고 도 3은 본 발명의 가이드수단의 일 실시예를 나타낸 종단면도로써, 본 발명은 실린더(2) 및 피스톤 로드(3)로 이루어진 쇽 업저버(1)의 실린더에 일단이 지지판(4)이 고정되어 있고 상기 실린더 로드에는 고정판(5)이 고정되어 있으며 상기 지지판(4) 및 고정판(5)의 사이에는 가해지는 충격을 흡수하는 코일스프링과 같은 탄성체(6)가 설치되어 있다.

그리고 상기 고정판(5)에 원통형상으로 이루어진 가동부재(7)의 일단이 고정되어 있고 상기 가동부재의 내부에는 이동자(8)가 고정되어 있으며 상기 실린더(2)의 외주면에는 고정자(9)가 고정 설치되어 있다.

본 발명의 일 실시예에서는 가동부재(7)의 내부에 이동자(8)로 코일을 고정하고 실린더(2)의 외주면에는 고정자(9)로 상호 극성이 다르게 배열되게 자석이 고정된 상태를 예시하고 있으나, 이와는 반대로 가동부재(7)의 내부에 이동자(8)로 상호 극성이 다르게 배열되게 자석을 고정하고 실린더(2)의 외주면에는 고정자(9)로 코일을 고정할 수도 있음은 이해 가능한 것이다.

상기 고정판(5)에 고정되어 운송수단의 주행 중에 가해지는 진동에 의해 수직운동을 하는 가동부재(7)는 가이드수단에 의해 지지판(4)에 끼워져 있다.

이는, 가동부재(7)가 수직운동을 하는 과정에서 회전하거나, 그 힘이 편심되게 작용하는 현상을 미연에 방지할 수 있도록 하기 위한 것이다.

상기 가이드수단으로 본 발명의 일 실시예로 나타낸 도 3에서는 가동부재(7)에 돌기(7a)가 형성되어 있고 지지판(4)에는 돌기가 끼워지는 안내홈(4a)이 형성되어 있다.

그러나 가이드수단을 전술한 바와는 반대로 가동부재(7)에 안내홈을 형성하고 지지판(4)에는 안내홈에 끼워지는 돌기를 형성할 수도 있음은 이해 가능한 것이다.

한편, 실린더로드(3)의 스트로크가 큰 경우, 보다 많은 전압을 형성할 수 있도록 실린더(2)의 일 측으로 연장부재(11)를 설치하고 상기 연장부재의 외주면에는 고정자(9a)로써 상호 극성이 다르게 배열되도록 자석을 고정 설치하는 것이 보다 바람직하다.

따라서 운송수단의 주행 중 진동이 발생되어 차체(도시는 생략함)에 고정된 피스톤로드(3)가 하강할 때 고정판(5)과 지지판(4) 사이에 설치된 탄성체(6)에 의해 진동을 흡수하는 과정에서 고정판(5)에 고정된 가동부재(7)가 하강하게 되는데, 이 때 상기 가동부재(7)의 내부에는 코일이 권선된 이동자(8)가 고정되어 있고 실린더(2)의 외주면에는 상호 인접하는 자석과 극성이 다르게 여러 개의 자석이 차례로 배열된 고정자(9)가 설치되어 있어 가동부재(7)의 내부에 고정된 이동자(8)의 코일에 유도전압이 발생되므로 발생된 전압이 배터리에 충전된다.

이러한 본 발명은 전기를 이용하는 운송수단인 하이브리드자동차, 오토바이 등에 유용하게 적용될 것이다.

본 발명의 기술사상은 상기한 바람직한 실시예에 따라 구체적으로 기술되었으나, 전술한 실시예들은 그 설명을 위한 것이며, 그 제한을 위한 것이 아님을 주의하여야 한다.

또한, 본 발명의 기술분야에서 통상의 전문가라면 본 발명의 기술사상의 범위 내에서 다양하게 변화하여 실시할 수 있음은 이해 가능한 것이다.

1 : 쇽 업저버 2 : 실린더
3 : 피스톤로드 4 : 지지판
4a : 안내홈 4b : 돌기
5 : 고정판 6 : 지지판
7 : 가동부재 8 : 이동자
9 : 고정자 11 : 연장부재

Claims (4)

1. 실린더(2) 및 피스톤로드(3)로 이루어진 쇽 업저버(1)와, 상기 실린더에 일단이 고정된 지지판(4)과, 상기 실린더 로드에 고정된 고정판(5)과, 상기 지지판 및 고정판의 사이에 설치되어 가해지는 충격을 흡수하는 탄성체(6)와, 상기 고정판에 일단이 고정되고 내부에는 이동자(8)가 고정된 가동부재(7)와, 상기 실린더의 외주면에 고정 설치된 고정자(9)로 구성된 것을 특징으로 하는 쇽 업저버를 이용한 발전기.
2. 청구항 1에 있어서,
   상기 가동부재(7)가 가이드수단에 의해 지지판(4)에 끼워져 수직운동을 하는 것을 특징으로 하는 쇽 업저버를 이용한 발전기.
3. 청구항 2에 있어서,
   상기 가이드수단으로, 가동부재(7)에 돌기(7a)를 형성하고 지지판(4)에는 돌기(7a)가 끼워지는 안내홈(4a)을 형성한 것을 특징으로 하는 쇽 업저버를 이용한 발전기.
4. 청구항 1에 있어서,
   상기 실린더(2)의 일 측으로 연장부재(11)를 설치하고 상기 연장부재의 외주면에는 고정자(9)를 고정 설치한 것을 특징으로 하는 쇽 업저버를 이용한 발전기.

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