KR960011920B1 - 쇽업쇼버의 흡수에너지를 이용한 자동차의 구동장치 - Google Patents

Abstract

내용없음.

Description

쇽업쇼버의 흡수에너지를 이용한 자동차의 구동장치

제 1 도는 본 발명의 바람직한 일실시예를 나타낸 개략적인 구성을 나타낸 개략도.

제 2 도는 본 발명에 따른 쇽업쇼버의 일실시예를 나타낸 단면도.

제 3 도는 다른 실시예도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

10 : 쇽업쇼버 11 : 외통체

12 : 내통체 13a : 압축실

13b : 공기흡입실 14 : 피스톤

15 : 피스톤로드 20 : 에너지저장탱크

22 : 릴리이프밸브 24 : 저장탱크

M : 모터 S : 차축

S1,S2 : 스프링

본 발명은 자동차와 같은 차량등을 운행함에 따라 주행중 노면으로부터 받는 진동이나 충격등을 완화시키는 쇽업쇼버(Shock Absorbers)의 흡수에너지를 이용한 자동차의 구동장치에 관한 것이다.

일반적으로 자동차와 같은 차량등을 운행함에 따라 바퀴가 노면으로부터 충격을 받으면 섀시스프링(Chassis Spring)이 충격을 완화시키며, 스프링이 원상태로 돌아갈 때까지 상하로 진동한다.

이 진동을 재빨리 흡수하기 위해 쇽업쇼버가 사용되며, 상기 쇽업쇼버는 승차감과 주행안정성에 중요한 역활을 하고 있다.

쇽업쇼버는 일반적으로 유체, 공기에 의한 저항을 이용한 것이 사용되며, 그 형상에 따라 원통형과 레버형으로 구분된다.

그러나, 종래의 쇽업쇼버는 운동하고 있는 물체나 진동하고 있는 물체를 정지시키기 위하여 운동에너지의 일부 또는 전부를 흡수하는 완충작용 즉 뎀퍼(Damper) 작용효과만을 충족시킴으로서 에너지 이용합리화에 비추어 볼때 에너지원을 그대로 방치하게 되는 결과를 초래하였던 것이다.

본 발명에서는 차량을 운행함에 따라 노면으로부터 받는 진동이나 충격등을 완화시켜 주는 쇽업쇼버로부터 비가역적으로 발생하는 에너지원(충격흡수력)을 이용하여 자동차를 구동할 수 있는 동력원으로 이용함으로서 에너지의 이용효율을 증대시키고져 함에 발명의 목적이 있는 것이다.

상기 목적을 이루기 위하며 본 발명에서는 자동차의 차축에 고정되며 외부의 진동이나 층격등을 흡수하는 쇽업쇼버와, 상기 쇽업쇼버에 의해 발생되는 에너지원을 축적하는 에너지저장탱크와, 상기 에너지저장탱크에 축적되는 에너지원을 동력으로 하여 구동되는 모터로서 이루어져 있다.

이하, 본 발명에 따른 쇽업쇼버의 흡수에너지를 이용한 자동차의 구동장치를 이상적으로 적용시킨 바람직한 일실시예를 첨부된 도면에 의거하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.

첨부도면 제 1 도는 본 발명의 개략적인 구성을 나타낸 개략도이고, 제 2 도는 본 발명에 따른 쇽업쇼버의 일실시예를 나타낸 조립단면도이다.

자동차의 차축(S)에 고정되어 노면의 진동이나 충격을 흡수하는 쇽업쇼버(10)는 에너지저장탱크에 에너지원을 제공하는 장치로서, 외통체(11)와 내통체(12)로 분리 형성되는 2중원통체로 몸체를 형성하며, 상기 내통체(12)가 끼워지는 외통체(11)의 상, 하부를 구획 형성하되, 상부측은 에너지저장탱크(20)에 에너지원을 제공하는 압축실(13a)을, 하부측은 외부의 공기를 흡입하여 압축실(13a)로 공급하는 공기흡입실(13b)을 분할 형성하고 상기 내통체(12)에는 상연부측이 스프링(S1)에 탄성을 갖는 피스톤(14)이 설치되며 상기 피스톤로드(15)의 일측단은 외통체(11)의 하부측으로 관통시켜 차축(S)에 고정하되, 상기 피스톤로드(15)를 외통체(11)의 외주면에 끼워진 스프링(S2)의 탄성을 갖도록 하고 있다.

상기, 피스톤(14)이 끼워지는 내통체(12)의 상, 하부에는 공기흡입실(13b)과 연통하는 오리피스구멍(12a)과, 압축실(13a)과 연통하는 체크밸브가 부설되는 오리피스구멍(12b)을 형성하며, 괴스톤(14)에는 상기 오리피스구멍(12a)을 통해 내통체의 하부측으로 유입되는 공기가 내통체의 상부측으로 유입하는 유통로(14a)를 설치하되, 상기 유통로(14a)에는 체크밸브(14b)를 부설하여 피스톤(14)이 내통체의 내측 상부로 상승하면서 공기를 압축할 때는 체크밸브(14b)에 의해 유통로(14a)를 단속하고, 하부로 하강할 때에는 유통로(14a)를 개방시키도록 하고 있다.

외통체(11)의 하부측에는 공기흡입실(13b)와 연통하도록 체크밸브가 부설되는 오리피스구멍(11a)을 뚫고, 상부측에는 에너지저장탱크(20)에 접속시킨 배관파이프(21)를 상기 접속구(11b)에 연결되고 상기 슥업쇼버(10)에 의해 압축되는 공기(에너지)는 접속구(11b)에 접속되는 오리피스구멍(11a)를 통해 에너지저장탱크(20)에 공급저장하도록 하며, 에너지저장탱크(20)에는 릴리이프밸브(22)를 설치하여 과잉공급되는 공기를 릴리이프밸브(22)에 의해 배축시켜 주므로서 일정량을 유지하도록 되고 있다.

상기 에너지저장탱크(20)에 저장되는 예너지원에 의해 자동차의 각부를 동작시키기 위한 모터(M)를 구동시키도록 구성 결합하고 있다.

본 발명에 따른 쇽업쇼버(10)는 공기압식을 하나의 실시예로 설명하였으나, 유압식 또는 개스식 쇽업쇼버로 하였을 때에는 제 4 도에서와 같이 쇽업쇼버(10)의 공기흡입실(13b)과 연통하는 외통체(11)의 오리피스구멍(11a)에 에너지저장탱크(20)에 부석되는 릴리이프밸브(22)와 모터(M)로부터 회수된 유체(가스)를 저장하는 별도의 유체(가스)저장탱크(24)를 설치하며 상기 유체(가스)저장탱크(24)에 접속되는 배관파이프(25)를 연결하여 주게 되면 유체(가스)등이 손실되는 것을 방지하면서 동일한 기대효과를 얻을 수 있다.

본 발명은 주행중 노면으로부터 비가열적으로 받는 충격이나 진동등을 완화시키면서 승차감을 증대시키도록 하는 쇽업쇼버에 의해 모터(M)를 구동하는 에너지원을 얻는 것으로서, 노면의 충격이나 진동 때문에 상, 하로 승, 강되는 피스톤(14)에 의해 충격은 소산되지만, 쇽업쇼버(10)의 내통체(12)내에는 피스톤(14)의 승, 강에 따라 내통체(12)의 내부에 공기(유체, 가스)등을 압축시키게 되고 내통체(12)에서 압축되는 공기는 압축실(13a)을 통해 에너지저장탱크(20)에 공급, 저장하게 된다.

이를 상세하게 설명하면 노면으로부터 받는 충격등에 의해 피스톤로드(15)가 상승하게 되면 피스톤(14)에 설치되어 있는 유통로(14a)의 체크밸브(14b)가 단속되어 내통체의 내부를 압축하는 압축행정이 이루어져 에너지저장탱크(20)에 에너지원을 공급하여 일정압(조정압)에 이르면 에너지저장탱크에 부설되는 릴리이프밸브의 작동으로 일정압 이상의 공기를 외부로 배출하게 되고, 피스톤의 상승에 따른 압축행정에 의해 노면의 층격을 흡수하는 완충작용효과를 갖는 것이며 충격력이 스프링(S1,S2)보다 작게 될 경우에는 스프링(S1,S2)의 탄성복원력에 의해 피스톤(14)은 후동하게 된다.

이때 피스톤(14)의 후동시는 피스톤(14)에 형성하고 있는 유통로(14a)의 체크밸브(l4b)가 개방되어 상기 유통로(14a)를 통해 내통체(12)의 상부측으로 공기를 유입시키면서 피스톤은 신속하게 복귀하게 되고, 압축실(13a)측의 오리피스구멍(12b)은 단속된 상태이므로 에너지저장탱크(20)에 저장되는 압축공기는 압축실측으로 역류되지 않게 일정압을 유지하며, 공기흡입실(13b)측에 설치되는 외통체(11)에 체크밸브가 오리피스구멍(1la)을 단속시킴에 따라 상기 외통체(11)의 오리피스구멍(1la)을 통해 공기흡입실로 유입되는 공기는 더 이상 유입되지 않게 되는 것이다.

피스톤(14)의 상승에 따라 공기흡입실(13b)로 유입되었던 공기는 피스톤(14)의 유통로(14a)를 따라 내통체(12)내로 유입되며 내통체(12)는 평형을 이루는 것이다.

이와 같은 반복되는 운동에 따라 피스톤에 의해 압축되는 압축공기는 압축실을 통해 에너지저장탱크(20)에 저장시키게 되고, 상기 에너지저장탱크에 저장되는 에너지원을 이용하여 모터(M)을 구동시키는 동력원을 갖게 되는 것이다.

이상에서와 같이 본 발명에 의하면 비가역적으로 발생하는 충격이나 진동에 의해 차량의 휠(While)에 고정되는 쇽업쇼버에 에너지원이 발생되면 릴리이프밸브로 통제받는 에너지저장탱크에 공급 저장한 후, 상기 에너지원을 이용하여 모터를 작동하게 하므로서 자동차의 제너레이터 또는 에어콘콤프레샤등을 작동할 경우, 엔진에 부하가 적게 걸려 연료소비를 절감시킬 수 있는 작용효과를 갖게 되는 것이다.

Claims (1)

1. 자동차의 쇽업쇼버(10)와 쇽업쇼버(10)에 의해 발생되는 에너지원을 축적하는 에너지저장탱크(20)의 에너지저장탱크(20)에 축적된 에너지원으로 모터(M)를 구동시키는 자동차의 구동장치에 있어서, 상기, 쇽업쇼버(10)를 외통체(11)와 내통체(12)로 형성되는 2중원통체로 몸체를 형성하며, 내부를 압축실(13a)과 공기흡입실(13b)로 구획하여 유통로(14a)에 체크밸브(14b)가 부설되고 스프링(Sl)에 탄성을 갖도록 피스톤(14)이 장착되는 내통체(12)의 상, 하부에 오리피스구멍(12a,12b)이 형성되고 외통체(11)에는 공기흡입실(13b)과 연통하는 오리피스구멍(11a)이 설치되어 외통체(11)의 외주면에 끼워지는 스프링(S2)의 탄성을 갖도록 피스톤로드(15)의 일측단을 차축(S)에 연결하여 구성되는 것을 특징으로 하는 쇽업쇼버의 흡수에너지를 이용한 자동차의 구동장치.