제품 분류 및 재질별 구분
충격 흡수 장치 제작 관점에서 볼 때, 충격 흡수 장치는 크게 유압식 및 공압식 충격 흡수 장치와 가변 감쇠식 충격 흡수 장치로 나눌 수 있습니다.
유압식
유압식 쇼크 업소버는 자동차 서스펜션 시스템에 널리 사용됩니다. 작동 원리는 차체와 차축이 앞뒤로 움직이고 쇼크 업소버 실린더 내부의 피스톤이 앞뒤로 움직일 때, 쇼크 업소버 하우징 내부의 오일이 좁은 기공을 통해 한쪽 내부 공간에서 다른 쪽 내부 공간으로 반복적으로 흐르는 것입니다. 이때, 오일과 내벽 사이의 마찰력과 오일 분자 자체의 마찰력이 진동을 감쇠시키는 역할을 합니다.
풍선형
공기압식 충격 흡수 장치는 1960년대 이후 개발된 새로운 유형의 충격 흡수 장치입니다. 본 실용신안은 실린더 배럴 하단에 플로팅 피스톤을 설치하고, 플로팅 피스톤과 실린더 배럴 한쪽 끝으로 형성된 밀폐된 가스실에 고압 질소를 채우는 것을 특징으로 합니다. 플로팅 피스톤에는 대형 O링이 설치되어 오일과 가스를 완전히 분리합니다. 작동 피스톤에는 압축 밸브와 확장 밸브가 장착되어 있어 작동 속도에 따라 채널의 단면적이 변합니다. 바퀴가 위아래로 흔들릴 때, 충격 흡수 장치의 작동 피스톤은 오일 유체 내에서 앞뒤로 움직이며, 이로 인해 작동 피스톤의 상부 챔버와 하부 챔버 사이에 오일 압력 차이가 발생합니다. 이 압력 차이에 의해 가압 오일이 압축 밸브와 확장 밸브를 밀어 열고 앞뒤로 흐릅니다. 밸브가 가압 오일에 큰 감쇠력을 발생시켜 진동을 감쇠시킵니다.
구조적 각도 분할
충격 흡수 장치의 구조는 피스톤이 달린 피스톤 로드가 실린더에 삽입되고 실린더가 오일로 채워지는 방식입니다. 피스톤에는 오리피스가 있어 피스톤으로 분리된 두 공간의 오일이 서로 보충될 수 있습니다. 점성 오일이 오리피스를 통과할 때 감쇠력이 발생합니다. 오리피스가 작을수록 감쇠력이 커지고, 오일의 점도가 높을수록 감쇠력이 커집니다. 오리피스 크기가 일정할 경우, 충격 흡수 장치가 빠르게 작동할 때 과도한 감쇠로 인해 충격 흡수 성능이 저하될 수 있습니다. 따라서 오리피스 출구에는 원반형 판 스프링 밸브가 설치되어 있습니다. 압력이 증가하면 밸브가 밀려 열리면서 오리피스의 개방 정도가 증가하고 감쇠력이 감소합니다. 피스톤은 양방향으로 움직이기 때문에 피스톤의 양쪽에 각각 압축 밸브와 확장 밸브라는 판 스프링 밸브가 설치되어 있습니다.
충격 흡수 장치는 구조에 따라 단일 실린더와 이중 실린더로 나뉘며, 다시 다음과 같이 세분화할 수 있습니다. 1. 단일 실린더 공압식 충격 흡수 장치; 2. 이중 실린더 유압식 충격 흡수 장치; 3. 이중 실린더 유압식 충격 흡수 장치.
더블 배럴
이는 충격 흡수 장치가 내측 및 외측 실린더 두 개로 구성되어 있으며, 피스톤이 내측 실린더 내부에서 움직인다는 것을 의미합니다. 피스톤 로드의 왕복 운동으로 인해 내측 실린더 내부의 오일량이 증가하고 감소합니다. 따라서 내측 실린더의 오일 밸런스는 외측 실린더와의 오일 교환을 통해 유지되어야 합니다. 이러한 이유로 이중 실린더 충격 흡수 장치에는 총 네 개의 밸브가 필요합니다. 즉, 앞서 언급한 피스톤에 있는 두 개의 스로틀 밸브 외에도 내측 및 외측 실린더 사이에 유량 밸브와 보상 밸브가 설치되어 오일 교환 기능을 수행합니다.
싱글 배럴 타입
이중 실린더 쇼크 업소버와 비교하여 단일 실린더 쇼크 업소버는 구조가 간단하고 밸브 시스템의 개수를 줄일 수 있습니다. 실린더 배럴 하단에는 플로팅 피스톤이 장착되어 있습니다(소위 플로팅이란 피스톤 로드가 없어 피스톤의 움직임을 제어하지 않는다는 의미입니다). 플로팅 피스톤 아래에는 밀폐된 공기실이 형성되어 있으며 고압 질소로 채워져 있습니다. 피스톤 로드를 통해 오일이 드나들면서 발생하는 액면 높이 변화는 플로팅 피스톤의 부양 작용에 의해 자동으로 조절됩니다.
