KR970010361B1 - 완충기 - Google Patents

Abstract

내용없음.

Description

완충기

제1도는 본 발명의 구성을 보인 사시도.

제2도는 본 발명의 전체적인 구성을 보인 정단면구성도.

제3도는 본 발명 제2도의 작동설명 구성도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

100 : 브라켓트 200 : 상부실린더부

300 : 하부실린더부 130 : 유통관

140 : 오일이송통로 221 : 제1실린더

222 : 작동실 223, 340 : 스프링

224, 330 : 피스톤 225, 331 : 피스톤로즈

226, 350 : 작동판

본 발명은 주로 자동차 등에 설치되어 노면으로부터 전달되는 진동을 완충시키도록 하는 완충기에 관한 것으로서, 더욱 상세히는 노면으로부터 전달되는 고유진동을 흡수토록 하는 액슬스프링(Axle Spring)과 차체에서 발생되는 충격을 감쇠시키도록 하는 쇽업쇼오버(Shock Absober)를 일체형으로 구비하여 그 구조를 간단히 하면서도 하부로부터 전달되는 진동을 자체흡수토록 하여 상쇄시키도록 한 것이다.

일반적으로 자동차에는 차축과 차체를 연결하여 주행중에 차축이 노면으로부터 받는 진동이나 충격을 차체에 직접 전달되지 않도록 하여 차체와 화물의 손상을 방지하고 승차감을 좋게 하는 장치, 즉 현가장치가 구비되어 있는데, 이는 노면으로부터의 충격을 완화하는 섀시스프링과, 또한 섀시스프링의 자유진동을 제어하여 승차감을 좋게 하도록 하는 쇽업쇼오버 등으로 구성되어 있다.

이러한 현가장치의 섀시스프링은 차체와 바퀴 사이에 설치되어 주행중 노면으로부터 전달되는 충격과 바퀴의 진동을 흡수하여 차체에 전달되지 않도록 하기 위한 것으로서 그 종류에 따라 리프 스프링, 코일 스프링, 토션바 스프링 등이 있으며, 그 밖에 고무 스프링, 공기 스프링 등이 사용되고 있는 것이었다.

또한 쇽업쇼오버는 자동차의 주행중 스프링이 받는 충격에 의해 발생되는 고유진동을 흡수하여 진동을 빨리 감쇠시켜 승차감을 좋게 하기 위한 것으로서, 이러한 쇽업쇼오버도 지금까지 여러 종류가 다양하게 알려져 널리 사용되고 있는 것이었다.

그러나, 상기와 같이 지금까지 사용되고 있는 현가장치의 섀시스프링과 쇽업쇼오버는 그 구성에 따라 여러 종류가 다양하게 알려져 사용되고 있지만 이들은 각각 독립된 물품을 제조되어 사용되는 것이고, 이에 따라 부품의 수가 증가됨은 물론 그 구조가 복잡함으로써 제조성 및 생산성이 저하되는 문제점이 있는 것이다.

즉, 섀시스프링은 노면으로부터 전달되는 어떠한 충격이라도 순간적으로 흡수할 수 있도록 하기 위하여서는 충분한 탄성력을 유지하여야 하기 때문에 가도 및 탄성력이 뛰어난 재질로 제조되어야 하는 조건이 요구되고 있는 것이었고, 더우기 지금까지 사용되고 있는 섀시스프링은 상대적으로 강한 충격은 어느정도 효과적으로 흡수할 수 있을지라도 미세한 충격이나 진동은 충분히 흡수하지 못하는 문제점이 야기되었던 것이었다.

또한 쇽업쇼오버는 대체적으로 유압식을 많이 사용하고 있음에 따라 그 구조가 복잡할 뿐아니라 세밀하여 제조성이 현저히 저하되는 등의 문제점이 있는 것이다.

다시 말해서 유압이 이동됨에 따라 섀시스프링의 고유진동을 감소시키게 되는 구성임에 따라 이의 유압의 이송을 제어하는 오리피스나 밸브가 필연적으로 필요하게 되어 그 구조가 그만큼 복잡해지는 문제점이 있는 것이었다.

따라서 본 발명은 상기와 같은 사정을 고려하여 이루어진 것으로 그 목적은 현가장치의 섀시스프링과 쇽업쇼오버를 일체형으로 구비하여 제조성은 물론 자동차의 주행중 노면으로부터 전달되는 충격의 흡수력을 향상시키도록 하는 완충기를 제공함에 있다.

본 발명의 다른 목적은 자동차의 완충기로서 뿐만 아니라 기타 완충의 요구되는 기기나 구조물에도 사용가능하도록 호환성을 갖도록 하는 완충기를 제공함에 있다.

이러한 목적은 개선된 완충기를 제공함으로써 달성되는데, 즉 차체가 고정되는 브라켓트를 중심으로 상·하부측에 유압이 충진되는 상·하실린더가 구비됨과 동시에 이의 상·하실린더에는 코일스프링에 의해 탄력 지지되는 피스톤이 각각 구비되며, 또한 하부피스톤에는 자동 바퀴가 연결되어 있다.

따라서 자동차 비퀴로부터 전달되는 충격에 의해 하부피스통이 압축되면 이의 압축력에 의해 하부실린더내의 유압이 그대로 상부실린더로 작용하여 그 충격을 흡수하게 되는데, 즉 하부로부터 전달되는 충격을 상부측에서 그대로 흡수하게 됨으로써 이들 중심의 브라켓트에는 그 충격이 미치지 않게 되는 것이 특징인 것이다.

계속해서 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면에 의하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

첨부도면의 제1도는 본 발명 완충기의 전체적인 외형을 나타낸 사시도이고, 도면의 제2도는 본 발명 완충기를 단면항 보인 구성도이다.

이의 완충기는 그 중심부에 횡방향으로 브라켓트(100)가 구비되어 있는데, 이의 브라켓트(100)의 양측면에는 체결공(111)이 구비되어 있어 이를 통해 자동차의 차체에 고정설치될 것이다.

상기 브라켓트(100)의 상, 하부에는 각각 상, 하부실린더부(200)(300)가 구비되어 있다.

상기 하부실린더부(200)는 2단의 원통형으로 구비되어 있고, 상단부에는 유압이 입출입되는 제1실린더(221)가 구비되어 있음과 동시에 이의 제1실린더(221)의 하단부에는 작동실(222)이 일체형으로 구비되어 있고, 이들의 내부에는 스프링(223)에 의해 탄력지지되어 상하승강작동을 하게 되는 피스톤(224)이 갖추어져 있다.

상기 피스톤(224)은 그 하부 피스톤로드(225)로 연결되는 작동판(226)이 일체형으로 구비되어 있어 제1실린더(221)내로 입출되는 유압의 작용에 의해 스프링(223)을 압축하면서 승강작동될 것이다.

또한 상기 제1실린더(221)의 상단에는 유압이 입출되는 출입구(227)가 구비되어 있으며, 이의 출입구(227)에는 각각 오일의 유통관(130)이 구비되어 있어 후술할 하부실린더부(300)와 연결될 것이다.

상기 하부실린더(300)는 브라켓트(100)의 하부에 고정설치되는 것으로, 이는 원통형의 이중관으로 구비되어 있다.

즉, 하부실린더(300)의 내부에는 전술한 상부실린더부(200)의 제1실린더(221)와 대향되는 제2실린더(310)가 구비되고 있고, 이의 외측으로는 외관(320)이 구비되어 있다.

또한 상기 제2실린더(310)에는 유압의 작용에 의해 상·하승강작동되는 피스톤(330)이 구비되어 있는데, 이의 피스톤(330)의 피스톤로드(331) 소정위치에는 외관(320)내에서 스프링(340)의 탄성력에 의해 작동되는 작동판(350)이 일체형으로 구비되어 있고, 또한 상기 피스톤로드(331)는 하향으로 연장되어 자동차의 차축과 연결되도록 구성되어 있다.

상기 제2실린더(310)의 상부에는 즉, 브라켓트(100)의 몸체상에는 전술한 유통관(130)과 각각 연결되도록 하는 오일이송통로(140)가 구비되어 있는데, 이의 오일이송통로(140)는 제2실린더(310)의 출입구(311)와 연결되어 있는 것이다.

따라서 이와 같이 구성되는 본 발명 완충기의 작용효과를 상세히 설명하면 다음과 같다.

먼저, 전술한 바와도 같이 브라켓트(100)에는 양체결공(111)을 통해 차체가 연결되는 것이고, 또한 상기 하부피스톤로드(331)에는 자동차의 차축이 연결됨으로써 일반적인 쇽업오버와 같이 설치되어질 것이다.

이때 본 발명의 실시예에서는 자동차의 현가장치에 적용되는 실시예로 표현되지만 다른 기기 등에서 완충수단으로 사용될 수 있음은 당연하다 할 것이다.

본 발명은 자동차의 바퀴를 통해 노면으로부터 충격이 전혀 전달되지 않은 상태에서는 첨부도면의 제2도에서 보는 바와 같이 본 발명의 완충기는 팽창상태를 유지하게 될 것이다.

이는, 상, 하부실린더부(200)(300)의 내부에 구비되는 스프링(223)(340)의 탄성력에 의해 상부작동판(226)은 상승하게 됨과 동시에 하부작동판(350)은 하강을 하게 됨으로써 상부피스톤(224)은 제1실린더(221)내에 충진된 오일을 밀어내게 되면서 최상사점으로 상승된 상태를 유지하게 되는 것이다.

이때 상기 제1실린더(221)내에 충진된 오일은 그 출입구(227)를 통해 유통관(130) 및 오일이송통로(140)와 제2실린더(310)의 출입구(311)를 거쳐 제2실린더(310)내로 유입되어지는 것이다.

이에 따라 유입되는 오일은 그 압력으로 하부피스톤(330)을 후퇴시키게 되어 피스톤로드(331)를 하강시킨 상태를 유지하게 되는 것이다.

이러한 상태는 노면으로부터 자동차의 바퀴측으로 아무런 충격이 가해지지 않은 상태 즉, 팽창상태인 것이다.

이와 반면에 수축상태는 첨부도면의 제3도에 상세히 도시되어 있다.

즉, 자동차가 주행중에 노면으로부터 충격이 바퀴를 통해 가해지게 되면, 이의 충격은 하부피스톤로드(331)를 하부피스톤(330)에 작용하게 되어 하부피스톤(330)이 상승하게 된다.

하부피스톤(330)이 상승하게 되면 이의 상승력에 의해 제2실린더(310)내에 충진된 오일을 밀어내게 되고, 이의 오일은 그 상부의 출입구(311)를 통해 오일이송통로(140) 및 유통관(131)과 제1실린더(221)의 출입구(227)를 거쳐 제1실린더(221)내로 유입되어지는 것이다.

이때 상기 하부피스톤(330)이 상승작용을 하게 됨에 따라 하부 작동팡(350)도 상승되면서 하브스프링(340)을 압축하게 되는 것이다.

계속해서 제1실린더(221)내로 오일이 유입됨에 따라 상부피스톤(224)은 그 압력에 의해 하강을 하게 되는데, 이때 상부피스톤(224)과 피스톤로드(225)로 연결된 상부작동판(226)이 작동실(222)내의 상부스프링(223)을 압축하면서 하강됨으로써 상브라켓트피스톤(224)의 하강처리를 허용하게 되는 것이다.

따라서 바퀴로부터 전달되어지는 충격이 하부피스톤(330)로 가해지는 순간, 이의 충격은 유압을 통해 곧바로 상부실린더부(200)로 전달되어짐으로써, 다시 말해 하부실린더(300)로 전달되어지는 충격을 상부실린더부(200)에서 즉시 흡수하게 됨으로써 브라켓트(100)로 전달되는 충격은 완전히 상쇄되어져 브라켓트(100)로는 충격이 가해지지 않게 되는 것이다.

한편 상기와 같이 노면으로부터 전달되는 충격이 해소되어지면 본 발명은 완충기는 전술한 역순으로 작용을 하게 되는데, 즉, 상, 하부스프링(223)(340)의 탄성력에 의해 제1실린더(221)의 오일이 유통관(130) 등을 통해 서서히 제2실린더(310)측으로 유통됨으로써 완충기의 고유진동을 감쇠시키게 되면서 원위치되어지는 것이다.

그러므로 본 발명의 완충기는 수축시 즉, 충격이나 진동이 브라켓트를 중심으로 하부에서 가해지게 되면, 이의 충격을 즉시 상부에서 흡수하게 됨으로써 어떠한 충격이라도 완충하게 되는 효과를 가지게 되는 것이다.

이러한 효과는 브라켓트에는 그 충격의 량이 전달되지 않음으로써 자동차에 적용하였을 경우 탑승자는 충격을 느끼지 않게 되는 효과를 가지게 되는 것이다.

또한 이러한 충격이 해소되는 순간 스프링의 탄성력과 오일의 이동에 의해 서서히 원위치되어져 완충기의 고유진동을 감쇠시키게 됨으로써 승차감을 향상시키게 되는 효과를 가지게 되는 것이다.

이러한 효과 외에도 본 발명은 자동차의 현가장치에 있어서도 새시스프링과 쇽업쇼오버를 일체형으로 구비함으로써 그 구조가 간단해져 이에 따른 제조성이 향상됨은 물론 그 작동이 간단하여 자동차의 현가장치로서 뿐만 아니라 기타 어떠한 기기에도 사용가능함으로써 사용의 호환성을 가지게 되는 효과가 있는 것이다.

Claims (1)

1. 유압식 완충기에 있어서, 상기 완충기는 그 중심부에 횡방향으로 구비되고 차체가 고정설치되는 판체형의 브라켓트와, 상기 브라켓트의 상부에 고정설치되고 상부스프링의 탄성력에 의해 지지되면서 승강작동되는 상부피스톤을 갖추어 팽창·수측이 이루어지도록 하는 제1실린더와, 상기 브라켓트의 하부에 고정설치되고 외체내에 구비되는 하부스프링에 의해 지지되면서 승각작동되는 하부피스톤을 갖추어 제1실린더내의 유압과 연계되어 팽창·수측이 이루어지도록 하는 제2실린더와, 상기 제1 및 제2실린더, 그리고 브라켓트 몸체내의 오일이송통로를 통해 연결구비되고 제1 및 제2실린더내에 충진되는 오일을 팽창 및 수축행정에 따라 제1 및 제2실린더로 상, 하이송안내하는 유통관을 갖추어져 이루어진 것을 특징으로 하는 완충기.