KR102627181B1 - 감쇠력 가변식 쇽업소버 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 압축 및 인장 행정시 감쇠력을 각각 가변시킬 수 있는 가변밸브를 실린더의 내부에 배치시킴으로써, 장치의 부피를 축소시킬 수 있어 설치공간 확보의 용이성이 있고, 부피 축소가 가능하므로 주변 부품과의 간섭을 방지할 수 있는 감쇠력 가변식 쇽업소버에 관한 것이다.

Description

감쇠력 가변식 쇽업소버{DAMPING FORCE CONTROLLING SHOCK ABSORBER}
본 발명은 감쇠력 가변식 쇽업소버에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 압축 및 인장 행정시 감쇠력을 각각 가변시킬 수 있는 가변밸브를 실린더의 내부에 배치시킴으로써, 장치의 부피를 축소시킬 수 있어 설치공간 확보의 용이성이 있고, 부피 축소가 가능하므로 주변 부품과의 간섭을 방지할 수 있는 감쇠력 가변식 쇽업소버에 관한 것이다.
일반적으로, 쇽업소버는 자동차 등의 이동수단에 설치되며, 주행시 노면으로부터 받는 진동이나 충격 등을 흡수 및 완충하여 승차감을 향상시킨다.
이러한, 쇽업소버는 실린더의 내부에 압축 및 인장 행정 가능하게 설치된 피스톤 로드와, 이 피스톤 로드에 결합된 상태로 실린더의 내부에 위치되어 감쇠력을 발생시키는 피스톤 밸브 등으로 구성된다.
한편, 쇽업소버는 감쇠력을 낮게 설정시 노면의 요철에 의한 진동을 흡수하여 승차감을 향상시킬 수 있는 반면, 감쇠력이 높게 설정시 차체의 자세 변화가 억제되어 조종 안정성이 향상되는 특성이 있다.
따라서, 종래의 차량에는 차량의 사용 목적에 따라 감쇠력 특성이 다르게 설정된 감쇠력 가변식 쇽업소버가 적용되고 있다.
이와 같은 종래의 감쇠력 가변식 쇽업소버는, 솔레노이드의 스풀이 보조적인 유로를 폐쇄하여 높은 감쇠력(Hard Mode)을 발생시키고, 반대로 스풀이 보조적인 유로를 개방하여 낮은 감쇠력(Soft Mode)을 발생시키도록 구성될 수 있다.
그리고, 차량의 압축 및 인정 행정시 감쇠력을 독립적으로 제어하기 위해, 실린더의 외부에 압축측 가변밸브 및 인장측 가변밸브를 각각 설치한 형태가 사용되고 있다.
그런데, 종래의 감쇠력 가변식 쇽업소버는 가변밸브가 실린더의 외부로 돌출되어 있어 장치의 부피가 크며, 이로 인해 설치공간 확보의 어려움이 있고, 가변밸브와 주변 부품 간의 간섭이 발생할 염려가 있었다.
본 발명과 관련된 선행 문헌으로는 대한민국 공개번호 10-2015-0019526호(2015년 02월 25일)가 있으며, 상기 선행 문헌에는 듀얼 솔레노이드 밸브 구조의 감쇠력 가변식 쇽업소버가 개시되어 있다.
본 발명의 목적은 압축 및 인장 행정시 감쇠력을 각각 가변시킬 수 있는 가변밸브와 신축 가능한 전류 공급용 와이어를 실린더의 내부에 배치시킴으로써, 장치의 부피를 축소시킬 수 있어 설치공간 확보의 용이성이 있고, 부피 축소가 가능하므로 주변 부품과의 간섭을 방지할 수 있는 감쇠력 가변식 쇽업소버를 제공하는데 있다.
본 발명에 따른 감쇠력 가변식 쇽업소버는, 유체가 충전되는 내튜브 및 외튜브와, 상기 내튜브 내에서 압축 및 인장 행정을 하는 피스톤 로드를 갖는 감쇠력 가변식 쇽업소버에 있어서, 상기 피스톤 로드의 하단에 결합되어 상기 내튜브의 내부를 압축챔버와 인장챔버로 분할하며, 인장 행정시 제1스풀의 이동을 통해 유로의 단면적을 조절하여 소프트모드 및 하드모드로 전환 가능한 상측 가변밸브와, 상기 내튜브와 상기 외튜브 간의 저장실과 상기 압축챔버를 구분하며, 압축 행정시 제2스풀의 이동을 통해 유로의 단면적을 조절하여 소프트모드 및 하드모드로 전환 가능한 하측 가변밸브와, 상기 상측 가변밸브와 상기 하측 가변밸브의 사이에 배치되어 상하 방향으로 신축 가능하게 설치되어, 상기 하측 가변밸브와 상기 인장착 가변밸브를 전기적으로 연결하는 와이어를 포함하는 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 상측 가변밸브는 상기 내튜브의 내부에 압축챔버와 인장챔버로 구분하며, 메인 유로가 형성되는 피스톤과, 상기 피스톤의 하면에 결합되며, 상기 메인 유로와 연통된 연결 유로가 상하로 관통 형성되는 제1리테이너와, 상기 제1리테이너의 하면에 배치되어 상면에 배압실을 형성하며, 상기 배압실과 상기 압축챔버가 연통되도록 배압 유로가 상하로 관통 형성되는 제1하우징과, 상기 제1리테이너와 상기 제1하우징의 사이에서 상기 연결 유로와 밀착되어 메인 감쇠력을 발생시키는 제1파일럿 밸브와, 상기 피스톤의 상면에 개폐 가능하게 결합되며, 압축 행정시 상기 메인 유로를 통해 이동된 압축챔버의 유체를 상기 인장챔버로 이동시키면서 감쇠력을 발생시키는 제1상부 체크 밸브와, 상기 제1하우징의 하면에 개폐 가능하게 결합되며, 인장 행정시 상기 배압 유로를 통해 이동된 유체를 상기 압축챔버로 이동시키면서 감쇠력을 발생시키는 제1하부 체크 밸브 및, 상기 제1리테이너와 상기 제1하우징과 상기 제1파일럿 밸브와 제1상부 체크 밸브 및 상기 제1하부 체크 밸브에 관통 결합되어 상기 제1스풀의 외부를 감싸는 상태로 안내하며, 소프트모드로 행정시 상기 제1스풀의 이동에 의해 개방되도록 바이패스 유로가 형성되는 제1스풀가이드 및, 상기 피스톤의 상단에 결합되어 상기 제1스풀을 하드모드 또는 소프트모드 위치로 이동시키며, 상기 피스톤 로드를 통해 외부의 전원 공급부와 전기적으로 연결되는 제1솔레노이드를 포함하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 제1스풀가이드의 하단에는 플러그가 더 결합되며, 상기 플러그와 상기 제1스풀의 내부에는 상기 와이어의 상단이 상하로 관통 결합되어 상기 제1솔레노이드에 전기적으로 연결되도록 제1통과홀이 더 형성되는 것이 바람직하다.
또한, 상기 제1통과홀의 내주면에는 상기 와이어의 측면에 밀착되도록 적어도 하나 이상의 제1씰링부재가 더 결합되는 것이 바람직하다.
또한, 상기 하측 가변밸브는 상기 압축챔버의 하단에 설치되어 상기 압축챔버와 상기 저장실을 구분하며, 하부 유로가 상하로 관통 형성되는 밸브 몸체와, 상기 밸브 몸체의 하면에 결합되며, 하부 유로가 상하로 관통 형성되는 제2리테이너와, 상기 제2리테이너의 하면에 배치되어 상면에 배압실을 형성하며, 배압 유로가 상하로 관통 형성되는 제2하우징과, 상기 리테이너와 상기 하우징의 사이에서 상기 연결 유로와 밀착되어 메인 감쇠력을 발생시키는 제2파일럿 밸브와, 상기 밸브 몸체의 상면에 개폐 가능하게 결합되며, 인장 행정시 상기 하부 유로를 통해 이동된 상기 저장실의 유체를 상기 압축챔버로 이동시키면서 감쇠력을 발생시키는 제2상부 체크 밸브와, 상기 제2하우징의 하면에 개폐 가능하게 결합되며, 압축 행정시 상기 배압 유로를 통해 이동된 유체를 상기 저장실로 이동시키면서 감쇠력을 발생시키는 제2하부 체크 밸브와, 상기 제2리테이너와 상기 제2하우징과 상기 제2파일럿 밸브와 제2상부 체크 밸브와 상기 제2하부 체크 밸브에 관통 결합되어 상기 제2스풀의 외부를 감싸는 상태로 안내하며, 소프트모드로 행정시 상기 제2스풀의 이동에 의해 개방되도록 바이패스 유로가 형성되는 제2스풀가이드 및, 상기 밸브 몸체의 상단에 결합되어 상기 제2스풀을 하드모드 또는 소프트모드 위치로 이동시키며, 상기 탄성부재에 의해 상기 제1솔레노이드와 전기적으로 연결되는 제2솔레노이드를 포함하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 와이어는 상하 방향으로 신축이 가능하도록 상하 방향을 따라 코일 스프링 형태로 연장되는 것이 바람직하다.
본 발명은 압축 및 인장 행정시 감쇠력을 각각 가변시킬 수 있는 가변밸브와 신축 가능한 전류 공급용 와이어를 실린더의 내부에 배치시킴으로써, 장치의 부피를 축소시킬 수 있어 설치공간 확보의 용이성이 있고, 부피 축소가 가능하므로 주변 부품과의 간섭을 방지할 수 있는 효과를 갖는다.
도 1은 본 발명에 따른 감쇠력 가변식 쇽업소버를 보여주기 위한 정단면도이다.
도 2는 도 1의 A 부분을 상세히 보여주기 위한 요부 확대도이다.
도 3은 도 1의 B 부분을 상세히 보여주기 위한 요부 확대도이다.
이하 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명에 따른 바람직한 실시 예를 상세히 설명하기로 한다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것을 달성하는 방법은 첨부된 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다.
그러나 본 발명은 이하에 개시되는 실시예들에 의해 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.
또한, 본 발명을 설명함에 있어 관련된 공지 기술 등이 본 발명의 요지를 흐리게 할 수 있다고 판단되는 경우, 그에 관한 자세한 설명은 생략하기로 한다.
도 1은 본 발명에 따른 감쇠력 가변식 쇽업소버를 보여주기 위한 정단면도이고, 도 2는 도 1의 A 부분을 상세히 보여주기 위한 요부 확대도이며, 도 3은 도 1의 B 부분을 상세히 보여주기 위한 요부 확대도이다.
도 1 내지 3에 도시한 바와 같이, 본 발명에 따른 감쇠력 가변식 쇽업소버는 내튜브(10)와 외튜브(20)로 구성되는 실린더 및, 피스톤 로드(30)를 포함한다.
특히, 본 발명에 따른 감쇠력 가변식 쇽업소버는 상측 가변밸브(100)와, 하측 가변밸브(200) 및, 와이어(300)를 포함한다.
상기한 구성들 중, 실린더의 내튜브(10)는 내부에 공간을 형성하는 원통 형상을 가질 수 있으며, 상기 내튜브(10)의 내부에는 유체(오일 등)가 충전된다.
그리고, 상기 내튜브(10)의 내부는 후술 될 피스톤(110)에 의해 상측의 압축챔버(11)와 하측의 인장챔버(12)로 분할될 수 있다.
외튜브(20)는, 내튜브(10)의 외부에 더 큰 직경으로 결합되는 것으로, 상기 외튜브(20)는 상기 내튜브(10)와 대응되는 형상을 가질 수 있다.
여기서, 상기 외튜브(20)의 외측면과 내튜브(10)의 내측면 사이에는 일정 넓이의 저장실(21)이 형성되며, 상기 저장실(21)은 후술 될 밸브 몸체(210)에 의해 압축챔버(11)와 구분된다.
그리고, 상기 외튜브(20)의 일단과 후술 될 피스톤 로드(30)의 일단은 차량의 차체측 또는 차륜측에 각각 연결되며, 상기 외튜브(20)의 하단에는 차체측 또는 차륜측에 연결하기 위한 별도의 결합부가 설치될 수 있다.
즉, 피스톤 로드(30)가 압축 및 인장 행정을 하는 경우, 후술 될 상측 가변밸브(100)를 통해 압축챔버(11)와 인장챔버(12)로 이동되며, 이 과정에서 감쇠력이 발생된다.
이와 동시에, 압축챔버(11) 유체(1)가 후술 될 밸브 몸체(210)의 하부 유로(211)와 저장실(21)을 통해 이동되면서 감쇠력이 발생된다.
피스톤 로드(30)는, 일단이 후술 될 상측 가변밸브(100)의 피스톤에 결합되고, 반대되는 타단이 외튜브(20)의 외부로 연장되어 차량의 차체측 또는 차륜측에 연결된다.
상측 가변밸브(100)는, 피스톤 로드(30)의 하단에 결합되어 내튜브(10)의 내부를 압축챔버(11)와 인장챔버(12)로 분할한다.
이와 같은 상기 상측 가변밸브(100)는, 내튜브(10)의 내부에서 왕복 이동하면서 유체의 저항력에 의한 감쇠력을 발생시킨다.
이때, 상측 가변밸브(100)는 인장 행정시 제1스풀(101)의 이동을 통해 바이패스 유로(151)의 단면적을 조절하여 소프트모드(soft mode) 또는 하드모드(hard mode)로 전환시킨다.
이를 위해, 상기 상측 가변밸브(100)는 도 2에 도시한 바와 같이 피스톤(110)과, 제1리테이너(120)와, 제1하우징(130)과, 제1파일럿 밸브(140)와, 제1상부 체크 밸브(150)와, 제1하부 체크 밸브(160)와, 제1스풀가이드(170) 및, 제1솔레노이드(180)로 구비될 수 있다.
먼저, 상기 피스톤(110)은 피스톤 로드(30)와 함께 압축 및 인장 행정을 하는 것으로, 상기 피스톤(110)은 내튜브(10)의 내부를 압축챔버(11)와 인장챔버(12)로 구분한다.
이때, 상기 피스톤(110)의 외측면은 실린더(10)의 내측면에 밀착된 상태로 이동되며, 상기 피스톤(110)에는 유체가 상하 방향으로 이동될 수 있도록 적어도 하나 이상의 메인 유로(111)가 상하로 관통 형성된다.
제1리테이너(120)는, 피스톤(10)의 하면에 밀착된 상태로 결합되며, 상기 제1리테이너(120)에는 메인 유로(111)와 연통되도록 적어도 하나 이상의 연결 유로(121)가 상하로 관통 형성된다.
제1하우징(130)은, 제1리테이너(120)의 하면에 배치되며, 상기 제1하우징(130)의 상면에는 일정 넓이의 배압실(131)이 오목하게 형성된다.
그리고, 상기 제1하우징(130)에는 상기 배압실(131)과 압축챔버(11)가 연통되도록 적어도 하나 이상의 배압 유로(132)가 상하로 관통 형성된다.
상기 배압실(131)은, 후술 될 제1파일럿 밸브(140)의 후면에 위치되는 것으로, 하드 모드(Hard mode)로 인장 행정시 메인 유로(111)와 연결된다.
이때, 상기 배압실(131)로 이동된 유체는 배압 유로(132)를 통해 후술 될 제1하부 체크 밸브(160)를 밀어 열면서 압축챔버(11)로 이동된다.
제1파일럿 밸브(140)는, 제1리테이너(120)와 제1하우징(130)의 사이에서 테두리 부위가 제1리테이너(120)의 테두리 부위에 밀착된다.
즉, 상기 제1파일럿 밸브(140)는 연결 유로(121)를 차단하는 상태로 위치되며, 인장 행정시 테두리 부위가 개방되면서 메인 감쇠력을 발생시킨다.
제1상부 체크 밸브(150)는, 피스톤(110)의 상면에 개폐 가능하게 결합되며, 압축 행정시 메인 유로(111)의 출측을 통해 유출되는 유체의 압력에 의해 개방되면서 감쇠력을 발생시킨다.
여기서, 상기 제1상부 체크 밸브(150)는 테두리 부위가 피스톤(110)의 상단 테두리 부위에 밀착되어 메인 유로(111)의 출측을 차단하는 상태로 결합된다.
그리고, 상기 제1상부 체크 밸브(150)의 테두리 부위에는 압축 행정시 메인 유로(111)의 입측을 통해 메인 유로(111)로 유체가 이동될 수 있도록 적어도 하나 이상의 슬릿(미도시)이 형성될 수 있다.
제1하부 체크 밸브(160)는 제1하우징(130)의 하면에 개폐 가능하게 결합되며, 인장 행정시 배압 유로(132)의 출측을 통해 유출되는 유체의 압력에 의해 개방되면서 감쇠력을 발생시킨다.
여기서, 상기 제1하부 체크 밸브(160)는 테두리 부위가 제1하우징(130)의 테두리 부위에 밀착되어, 배압 유로(132)의 출측을 차단하는 상태로 결합된다.
제1스풀가이드(170)는, 도 2에 도시한 바와 같이 제1스풀(101)을 안내하기 위한 것으로, 상기 제1스풀가이드(170)는 제1스풀(101)의 외부를 감싸는 상태로 안내한다.
여기서, 상기 제1스풀가이드(170)는 제1리테이너(120)와 제1하우징(130)과 제1파일럿 밸브(140)와 제1상부 체크 밸브(150) 및 제1하부 체크 밸브(160)의 중심 위치에 관통 결합된다.
그리고, 상기 제1스풀가이드(170)의 내부에는 제1스풀(101)이 위치되는 가이드홀이 형성되며, 상기 가이드홀은 후술 될 제1솔레노이드(180)로 연통된다.
또한, 상기 제1스풀가이드(170)는 소프트모드(soft mode)로 행정시 제1스풀(101)의 이동에 의해 개방되도록 바이패스 유로(171)가 수평하게 관통 형성된다.
상기 바이패스 유로(171)는, 소프트모드(soft mode)로 행정시 메인 유로(111)와 가이드홀 및 배압실(131)이 연결되도록 제1스풀가이드(170)의 상하 방향에 다수로 형성될 수 있다.
아울러, 제1스풀가이드(170)의 하단에는 플러그(172)가 더 결합될 수 있는데, 상기 플러그(172)와 전술한 제1스풀(101)의 내부에는 후술 될 와이어(300)의 상부 결합단(310)이 상하로 관통 결합되도록 제1통과홀(173)이 형성된다.
상기 제1통과홀(173)은, 제1솔레노이드(180)에 전기적으로 연결되도록 상하 방향을 따라 길이를 갖도록 형성되어 제1솔레노이드(180)로 연장된다.
이와 더불어, 상기 제1통과홀(173)의 내주면에는 후술 될 상부 결합단(310)의 외측면에 밀착되도록 적어도 하나 이상의 씰링부재(174)가 더 결합된다.
상기 씰링부재(174)는, 상기 플러그(172)의 외주를 감쌀 수 있도록 수평 방향을 따라 길이를 갖는 링 형상을 가질 수 있다.
즉, 상기 씰링부재(174)에 의해 플러그(172)와 제1스풀가이드(170)의 가이드홀 사이를 통해 유체나 이물질 등이 유입되는 것을 방지할 수 있다.
제1솔레노이드(180)는, 피스톤(110)의 상단에 결합되어 제1스풀(101)을 하드모드(hard mode) 또는 소프트모드(soft mode) 위치로 이동시킨다.
여기서, 상기 제1솔레노이드(180)는 플런저가 승강 가능하게 설치되는 작동실과, 상기 작동실의 외부에 권취되는 코일 등으로 구비될 수 있다.
상기 코일은, 외부로부터 공급되는 전원에 의해 자기력을 형성시킴으로써, 제1스풀(101)을 소프트모드(soft mode) 또는 하드모드(hard mode)로 이동시킬 수 있다.
하측 가변밸브(200)는, 내튜브(10)와 외튜브(20) 간의 저장실(21)과 압축챔버(11)를 구분하는 것으로, 상기 하측 가변밸브(200)는 압축 행정시 제2스풀(201)의 이동을 통해 유로의 단면적을 조절하여 소프트모드(soft mode) 또는 하드모드(hard mode)로 전환시킨다.
이를 위해, 상기 하측 가변밸브(200)는 밸브 몸체(210)와, 제2리테이너(220)와, 제2하우징(230)과, 제2파일럿 밸브(240)와, 제2상부 체크 밸브(250)와, 제2하부 체크 밸브(260)와, 제2스풀가이드(270) 및, 제2솔레노이드(280)로 구비될 수 있다.
먼저, 상기 밸브 몸체(210)는 압축챔버(11)의 하단에 설치되어 상기 압축챔버(11)와 저장실(21)을 구분하며, 상기 밸브 몸체(210)에는 하부 유로(211)가 상하로 관통 형성된다.
제2리테이너(220)는, 밸브 몸체(210)의 하면에 결합되며, 상기 제2리테이너(220)에는 하부 유로(211)가 상하로 관통 형성된다.
제2하우징(230)은, 제2리테이너(220)의 하면에 배치되고, 상기 제2하우징(230)의 상면에는 배압실(231)이 오목하게 형성된다.
여기서, 상기 제2하우징(230)에는 상기 배압실(231)과 압축챔버(11)를 연결시키기 위한 배압 유로(232)가 상하로 관통 형성된다.
제2파일럿 밸브(240)는, 제2리테이너(220)와 제2하우징(230)의 사이에서 테두리 부위가 제2리테이너(220)의 테두리 부위에 밀착된다.
즉, 상기 제2파일럿 밸브(240)는 연결 유로(221)를 차단하는 상태로 위치되며, 압축 행정시 테두리 부위가 개방되면서 감쇠력을 발생시킨다.
제2상부 체크 밸브(250)는, 밸브 몸체(210)의 상면에 개폐 가능하게 결합되며, 인장 행정시 하부 유로(211)를 통해 이동된 저장실(21)의 유체를 압축챔버(11)로 이동시키면서 감쇠력을 발생시킨다.
여기서, 상기 제2상부 체크 밸브(250)는 테두리 부위가 밸브 몸체(210)의 상단 테두리 부위에 밀착되어 하부 유로(211)의 출측을 차단한다.
그리고, 상기 제2상부 체크 밸브(250)의 테두리 부위에는 압축 행정시 하부 유로(211)의 입측을 통해 유체가 이동될 수 있도록 적어도 하나 이상의 슬릿(미도시)이 형성될 수 있다.
제2하부 체크 밸브(260)는, 제2하우징(230)의 하면에 개폐 가능하게 결합되며, 압축 행정시 배압 유로(232)를 통해 이동된 유체를 저장실(21)로 이동시키면서 감쇠력을 발생시킨다.
제2스풀가이드(270)는, 제2스풀(201)을 안내하기 위한 것으로, 상기 제2스풀가이드(270)는 제2스풀(201)의 외부를 감싸는 상태로 안내한다.
도 3에 도시한 바와 같이, 제2스풀가이드(270)는 제2리테이너(220)와 제2하우징(230)과 제2파일럿 밸브(240)와 제2상부 체크 밸브(250) 및 제2하부 체크 밸브(260)의 중심 위치에 관통 결합된다.
여기서, 상기 제2스풀가이드(270)는 제2스풀(201)의 외부를 감싸는 상태로 안내하며, 소프트모드(soft mode)로 행정시 제2스풀(201)의 이동에 의해 개방되도록 바이패스 유로(271)가 수평하게 관통 형성된다.
상기 바이패스 유로(271)는, 소프트모드(soft mode)로 행정시 하부 유로(211)와 연결 유로(221)와 가이드홀 및 배압 유로(232)가 연결되도록 제2스풀가이드(270)의 상하 방향에 다수로 형성될 수 있다.
그리고, 상기 제2스풀가이드(270)의 내부에는 제2스풀(201)이 위치되는 가이드홀이 형성되며, 상기 가이드홀은 후술 될 제2솔레노이드(280)로 연통된다.
제2솔레노이드(280)는, 밸브 몸체(210)의 상단에 결합되어 제2스풀(201)을 하드모드(hard mode) 또는 소프트모드(soft mode) 위치로 이동시키며, 후술 될 와이어(300)에 의해 전술한 제1솔레노이드(180)와 전기적으로 연결된다.
이와 같은 상기 제2솔레노이드(280)는, 밸브 몸체(210) 상단에 결합되어 제2스풀(201)을 하드모드(hard mode) 또는 소프트모드(soft mode) 위치로 이동시킨다.
여기서, 상기 제1솔레노이드(180)는 플런저가 승강 가능하게 설치되는 작동실과, 상기 작동실의 외부에 권취되는 코일 등으로 구비될 수 있다.
상기 코일은, 후술 될 와이어(300)로부터 전달되는 전원에 의해 자기력을 형성시킴으로써, 제2스풀(201)을 소프트모드(soft mode) 또는 하드모드(hard mode)로 이동시킬 수 있다.
와이어(300)는, 상측 가변밸브(100)와 하측 가변밸브(200)의 사이에서 상하 방향으로 신축 가능하게 설치되는 것으로, 상측 가변밸브(100)와 하측 가변밸브(200)를 전기적으로 연결한다.
여기서, 상기 와이어(300)는 상하 방향으로 신축이 가능하도록 상하 방향을 따라 코일 스프링 형태로 연장되는 것이 바람직하다.
더 상세히 설명하면, 상기 와이어(300)는 도 3에 도시한 바와 같이 상부 결합단(310)과, 하부 결합단(320) 및, 나선부(330)로 형성될 수 있다.
상기 상부 결합단(310)은, 와이어(300)의 상단으로부터 상부로 연장되는 것으로, 상기 상부 결합단(310)은 전술한 제1통과홀(173)을 통해 삽입되어 제1솔레노이드(180)와 전기적으로 연결된다.
하부 결하단(320)은, 와이어(300)의 하단으로부터 하부로 연장되는 것으로, 상기 하부 결합단(320)은 제2솔레노이드(280)와 전기적으로 연결된다.
나선부(330)는, 상부 결합단(310)과 하부 결합단(320)의 사이를 연결하며, 상하 방향으로 신축 가능하도록 상하 방향을 따라 코일 스프링 형태로 연장되는 것이 바람직하다.
즉, 상기 나선부(330)는 상하 방향으로 길이가 신장되거나 축소될 수 있으므로, 상측 가변밸브(100)가 상하로 이동되는 경우 길이가 용이하게 조절될 수 있다.
이하, 도 2와 3을 참조로 본 발명에 따른 감쇠력 가변식 쇽업소버의 동작을 설명하면 다음과 같다.
먼저, 제1솔레노이드(180)를 하드모드(hard mode)로 동작시킨 후 인장 행정을 하는 경우, 도 2에서처럼 인장챔버(12)의 유체가 피스톤(110)의 메인 유로(111)와 제1리테이너(120)의 연결 유로(121)를 따라 이동된다.
이때, 상기 연결 유로(121)를 따라 이동된 유체는 제1파일럿 밸브(140)를 밀어 열면서 압축챔버(11)로 이동되며, 이 과정에서 감쇠력이 발생된다.
이와 동시에, 메인 유로(111)를 따라 이동된 유체는 바이패스 유로(171)와 제1스풀가이드(170)의 가이드홀을 통해 배압실(131)로 유입된다.
이후, 배압실(131)로 이동된 유체는 배압 유로(132)를 통해 제1하부 체크 밸브(160)를 밀어 열면서 압축챔버(11)로 이동되며, 이 과정에서 추가적인 감쇠력이 발생된다.
반면, 제2솔레노이드(280)를 하드모드(hard mode)로 동작시킨 후 인장 행정을 하는 경우, 도 3에서처럼 압축챔버(11)의 유체가 밸브 몸체(210)의 하부 유로(211)와 제2리테이너(220)의 연결 유로(221)를 따라 이동된다.
이때, 상기 연결 유로(221)를 따라 이동된 유체는 제2파일럿 밸브(240)를 밀어 열면서 압축챔버(11)로 이동되며, 이 과정에서 감쇠력이 발생된다.
이와 동시에, 하부 유로(211)를 따라 이동된 유체는 바이패스 유로(271)와 제2스풀가이드(270)의 가이드홀을 통해 배압실(231)로 유입된다.
이후, 배압실(231)로 이동된 유체는 배압 유로(232)를 통해 제2하부 체크 밸브(260)를 밀어 열면서 저장실(21)로 이동되며, 이 과정에서 추가적인 감쇠력이 발생된다.
결과적으로, 본 발명은 압축 및 인장 행정시 감쇠력을 각각 가변시킬 수 있는 상측 가변밸브(100)와 하측 가변밸브(200)를 실린더의 내부에 배치시키고, 신축 가능한 와이어(300)를 이용해 하측 가변밸브(200)로 전류를 공급할 수 있다.
이로써, 본 발명은 장치의 부피를 축소시킬 수 있어 설치공간 확보의 용이성이 있고, 부피 축소가 가능하므로 주변 부품과의 간섭을 방지할 수 있다.
지금까지 본 발명에 따른 감쇠력 가변식 쇽업소버에 관한 구체적인 실시예에 관하여 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서는 여러 가지 실시 변형이 가능함은 자명하다.
그러므로 본 발명의 범위에는 설명된 실시예에 국한되어 전해져서는 안 되며, 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
즉, 전술된 실시예는 모든 면에서 예시적인 것이며, 한정적인 것이 아닌 것으로 이해되어야 하며, 본 발명의 범위는 상세한 설명보다는 후술될 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 그 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
10: 내튜브 11: 압축챔버
12: 인장챔버 20: 외튜브
21: 저장실 30: 피스톤 로드
100: 상측 가변밸브 101: 제1스풀
110: 피스톤 111: 메인 유로
120: 제1리테이너 121: 연결 유로
130: 제1하우징 131: 배압실
132: 배압 유로 140: 제1파일럿 밸브
150: 제1상부 체크 밸브 160: 제1하부 체크 밸브
170: 제1스풀가이드 171: 바이패스 유로
172: 플러그 173: 제1통과홀
174: 씰링부재 180: 제1솔레노이드
200: 하측 가변밸브 201: 제2스풀
210: 밸브 몸체 211: 하부 유로
220: 제2리테이너 221: 연결 유로
230: 제2하우징 231: 배압실
232: 배압 유로 240: 제2파일럿 밸브
250: 제2상부 체크 밸브 260: 제2하부 체크 밸브
270: 제2스풀가이드 271: 바이패스 유로
280: 제2솔레노이드 300: 와이어
310: 상부 결합단 320: 하부 결합단
330: 나선부

Claims (6)

  1. 유체가 충전되는 내튜브 및 외튜브와, 상기 내튜브 내에서 압축 및 인장 행정을 하는 피스톤 로드를 갖는 감쇠력 가변식 쇽업소버에 있어서,
    상기 피스톤 로드의 하단에 결합되어 상기 내튜브의 내부를 압축챔버와 인장챔버로 분할하며, 인장 행정시 제1스풀의 이동을 통해 유로의 단면적을 조절하여 소프트모드 및 하드모드로 전환시키는 상측 가변밸브;
    상기 내튜브와 상기 외튜브 간의 저장실과 상기 압축챔버를 구분하며, 압축 행정시 제2스풀의 이동을 통해 유로의 단면적을 조절하여 소프트모드 및 하드모드로 전환시키는 하측 가변밸브; 및
    상기 상측 가변밸브와 상기 하측 가변밸브의 사이에 배치되어 상하 방향으로 신축 가능하게 설치되어, 상기 상측 가변밸브와 상기 하측 가변밸브를 전기적으로 연결하는 와이어;를 포함하는 것을 특징으로 하는 감쇠력 가변식 쇽업소버.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 상측 가변밸브는,
    상기 내튜브의 내부를 압축챔버와 인장챔버로 구분하며, 메인 유로가 상하로 관통 형성되는 피스톤과,
    상기 피스톤의 하면에 결합되며, 상기 메인 유로와 연결되도록 연결 유로가 상하로 관통 형성되는 제1리테이너와,
    상기 제1리테이너의 하면에 배치되어 상면에 배압실을 형성하며, 상기 배압실과 상기 압축챔버가 연통되도록 배압 유로가 상하로 관통 형성되는 제1하우징과,
    상기 제1리테이너와 상기 제1하우징의 사이에서 상기 연결 유로와 밀착되어 감쇠력을 발생시키는 제1파일럿 밸브와,
    상기 피스톤의 상면에 개폐 가능하게 결합되며, 압축 행정시 상기 메인 유로를 통해 이동된 압축챔버의 유체를 상기 인장챔버로 이동시키면서 감쇠력을 발생시키는 제1상부 체크 밸브와,
    상기 제1하우징의 하면에 개폐 가능하게 결합되며, 인장 행정시 상기 배압 유로를 통해 이동된 유체를 상기 압축챔버로 이동시키면서 감쇠력을 발생시키는 제1하부 체크 밸브와,
    상기 제1리테이너와 상기 제1하우징과 상기 제1파일럿 밸브와 제1상부 체크 밸브 및 상기 제1하부 체크 밸브에 관통 결합되어 상기 제1스풀의 외부를 감싸는 상태로 안내하며, 소프트모드로 행정시 상기 제1스풀의 이동에 의해 개방되도록 바이패스 유로가 형성되는 제1스풀가이드 및,
    상기 피스톤의 상단에 결합되어 상기 제1스풀을 하드모드 또는 소프트모드 위치로 이동시키고, 상기 피스톤 로드를 통해 외부의 전원 공급부와 전기적으로 연결되며, 하단이 상기 와이어의 상단에 전기적으로 연결되는 제1솔레노이드를 포함하는 것을 특징으로 하는 감쇠력 가변식 쇽업소버.
  3. 청구항 2에 있어서,
    상기 제1스풀가이드의 하단에는,
    플러그가 더 결합되며,
    상기 플러그와 상기 제1스풀의 내부에는,
    상기 와이어의 상단이 상하로 관통 결합되어 상기 제1솔레노이드에 전기적으로 연결되도록 제1통과홀이 더 형성되는 것을 특징으로 하는 감쇠력 가변식 쇽업소버.
  4. 청구항 3에 있어서,
    상기 제1통과홀의 내주면에는,
    상기 와이어의 측면에 밀착되도록 적어도 하나 이상의 제1씰링부재가 더 결합되는 것을 특징으로 하는 감쇠력 가변식 쇽업소버.
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 하측 가변밸브는,
    상기 압축챔버의 하단에 설치되어 상기 압축챔버와 상기 저장실을 구분하며, 하부 유로가 상하로 관통 형성되는 밸브 몸체와,
    상기 밸브 몸체의 하면에 결합되며, 하부 유로가 상하로 관통 형성되는 제2리테이너와,
    상기 제2리테이너의 하면에 배치되어 상면에 배압실을 형성하며, 배압 유로가 상하로 관통 형성되는 제2하우징과,
    상기 제2리테이너와 상기 제2하우징의 사이에서 연결 유로와 밀착되어 메인 감쇠력을 발생시키는 제2파일럿 밸브와,
    상기 밸브 몸체의 상면에 개폐 가능하게 결합되며, 인장 행정시 상기 하부 유로를 통해 이동된 상기 저장실의 유체를 상기 압축챔버로 이동시키면서 감쇠력을 발생시키는 제2상부 체크 밸브와,
    상기 제2하우징의 하면에 개폐 가능하게 결합되며, 압축 행정시 상기 배압 유로를 통해 이동된 유체를 상기 저장실로 이동시키면서 감쇠력을 발생시키는 제2하부 체크 밸브와,
    상기 제2리테이너와 상기 제2하우징과 상기 제2파일럿 밸브와 제2상부 체크 밸브 및 상기 제2하부 체크 밸브에 관통 결합되어 상기 제2스풀의 외부를 감싸는 상태로 안내하며, 소프트모드로 행정시 상기 제2스풀의 이동에 의해 개방되도록 바이패스 유로가 형성되는 제2스풀가이드 및,
    상기 밸브 몸체의 상단에 결합되어 상기 제2스풀을 하드모드 또는 소프트모드 위치로 이동시키며, 상기 와이어의 하단에 전기적으로 연결되는 제2솔레노이드를 포함하는 것을 특징으로 하는 감쇠력 가변식 쇽업소버.
  6. 청구항 1에 있어서,
    상기 와이어는,
    상하 방향으로 신축이 가능하도록 상하 방향을 따라 코일 스프링 형태로 연장되는 것을 특징으로 하는 감쇠력 가변식 쇽업소버.
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