KR100262979B1 - 차량 주행중 타이어내 이물질 감지장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 차량 주행중 타이어내 이물질 감지장치에 관한 것이다. 본 발명에 의한 감지장치는 자동차 바퀴에 인접한 차체 부분에 서로 대향하여 설치된 X-선 투사기(10) 및 X-선 감지센서(20)와, X-선 투사기(10)에 X-선을 공급하기 위한 X-선 발생기(4)와, X-선 감지센서(20)의 신호출력을 처리하여 X-선 투사기(10)의 투사범위내에서 이물질이 검출되었을 때 경보장치 구동신호 SA를 발생하고, 차량 속도센서(30)로부터 속도신호를 계산하여 일정속도값 이상이 되었을 때 X-선 발생기 구동신호 SP를 발생하는 전자제어장치(5)를 구비하고, 차량배전기로 고전압을 공급하는 고압발생기(3)의 고전압 출력단자가 X-선 발생기(4)의 고전압 입력단자로 연결되고 이 중간에 릴레이 접점이 설치되어 전자제어장치(5)에서 출력되는 X-선 발생기 구동신호 SP에 반응하여 구동하는 제 2릴레이에 의해 릴레이 접점이 온 됨으로써 경보음 발생수단(9)이 동작된다. 이와 같은 구성에의해 차량이 주행중 바키의 타이어에 못, 돌 등의 이물질이 끼어 있음을 검출했을 때 이를 경보음으로 즉시 알려줌으로써 운전자가 주행중의 안전을 도모할 수 있는 효과가 있다. 또한, 본 발명은 시동이 온 상태에서 차량이 일정속도 이상으로 주행중일 때만이 X-선을 발생케하고 그 통과 영역도 한정되어 있으므로 인해 인체에 대한 위험요소를 최소화한다.

Description

차량 주행중 타이어내 이물질 감지장치

본 발명은 자동차 타이어내 이물질 감지장치에 관한 것으로, 특히 주행중 타이어내에 못등의 이물질이 끼어 있을 때 이를 X-선에 의한 검사방법으로 감지하여 차내의 경보기를 동작시키기 위한 장치에 관한 것이다.

자동차가 주행중에 도로상에 버려진 날카로운 물건, 예를들어 못, 금속조각 또는 뾰족한 돌맹이 위를 자동차 바퀴가 지나갈 때 종종 타이어의 트레드에 이와 같은 이물질이 끼어지게 되고 계속 주행하다 보면 타이어의 접지부분이 손상되어 펑크로 이어지는 현상을 보게 된다.

일반적으로 운전자는 주행중 타이어에 이물질이 끼어 있는지를 알 수가 없으며 손상을 입은 타이어로부터 바람이 빠지는 것을 모르고 계속 주행하게 되었을 때 갑자기 차가 흐들려 중심을 잃게 되는 것에 의해 핸들조작이 불능상태로 도어 주행중 차량이 위험에 처할 수 있는 가능성이 상존하고 있다.

따라서, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 감안하여 안출한 것으로, 차량 바퀴의 타이어에 못, 돌 등의 이물질이 끼어 있을 때 운전자에게 이를 즉시 알려줌으로써 주행중의 안전을 도모할 수 있는 자동차 타이어내 이물질 감지장치를 제공하기 위한 것이다.

상기 목적은 본 발명에 따라 자동차 바퀴에 인접한 차체 부분에 서로 대향하여 설치된 X-선 투사기(10) 및 X-선 감지센서(20)와, 상기 X-선 투사기(10)에 X-선을 공급하기 위한 X-선 발생기(4)와, 상기 X-선 감지센서(20)의 신호출력을 처리하여 상기 X-선 투사기(10)의 투사범위내에서 이물질이 검출되었을 때 경보장치 구동신호(SA)를 발생하고, 차량의 속도센서(30)로부터 속도신호를 계산하여 일정속도값 이상이 되었을 때 X-선 발생기 구동신호(SP)를 발생하는 전자제어장치(5)와, 차량 배전기로 고전압을 공급하는 고압발생기(3)의 고전압 출력단자와 상기 X-선 발생기(4)의 고전압 입력단자 사이에 설치되어 상기 X-선 발생기 구동신호(SP)에 의해 구동되어 릴레이 접점을 온 시키는 제 1릴레이(RY1)와, 상기 전자제어장치(5)에서 출력되는 경보장치 구동신호(SA)에 의해 구동되어 릴레이 접점을 온 시키는 제 2 릴레이(RY2)와, 이 제 2릴레이(RY2)가 동작될 때 동작전원을 공급받는 경보발생수단(7)으로 이루어진 차량 주행중 타이어내 이물질 감지장치에 의해 달성된다.

제 1도는 본 발명에 따라 자동차 바퀴에 인접한 차체 부분에 설치된 X-선 투사기 및 X-선 감지센서의 위치설정관계를 나타낸 개략적인 정면도.

제 2도는 본 발명에 따른 타이어내 이물질 감지장치의 동작을 설명하기 위한 전체 시스템 개략도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

2 : 타이어 4 : X-선 발생기

5 : 전자제어장치 7 : 경보음 발생수단

10 : X-선 투사기 20 : X-선 감지센서

SW1 : 점화스위치 RY1 : 제 1릴레이

RY2 : 제 2릴레이 B⁺: 배터리 전원

Vcc : 회로동작전원

이하, 본 발명의 일실시예를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명한다.

본 발명의 타이어내 이물질 감지장치는 제 2도의 시스템 전체 개략도에 나타낸 바와 같이, 자동차 바퀴에 인점한 차체의 펜더부분에 서로 대향하게 설치되어 있는 X-선 투사기(10) 및 X-선 감지센서(20)와 상기 X-선 투사기(10)에 X-선을 공급하기 위한 X-선 발생기(4)와 X-선 감지센서(20)의 신호 출력을 처리하여 상기 X-선 투사기(10)의 투사범위내에서 이물질이 검출되었을 때 경보장치 구동신호 SA를 발생하고, 차량 속도센서(30)로부터 속도신호를 계산하여 일정속도값 이상이 되었을 때 -X-선 발생기 구동신호 SP를 발생하는 전자제어장치(5)와, 차량배전기로 고전압을 공급하는 고압발생기(3)의 고전압 출력단자와 상기 X-선 발생기(4)의 고전압 입력단자 사이에 설치되어 상기 X-선 발생기 구동신호 SP에 의해 전원(Vcc)을 경보발생수단으로 공급하여 주는 제 2 릴레이(RY2)와, 상기 전자제어장치(5)에서 출력되는 경보장치 구동신호 SA에 의해 상기 고압 발생기(3)에서 생성된 고압을 상기 X-선 발생기(4)에 공급하여 주는 제 1릴레이(RY1)와, 상기 제 2릴레이(RY2)를 통하여 동작전원을 공급받는 경보음 발생수단(9)을 포함한다.

도면에서, 스위치 SW1은 엔진 전화스위치(ignition switch)를 나타내고, 이를 통해 자동차 배터리 전원 B⁺가 고압 발생기(3)로 공급된다. 고압 발생기(3)는 통상 엔진의 점화코일로 구성된다.

본 발명의 실시예에서, 상기 X-선 투사기(10) 및 X-선 감지센서(20)는 제 1도에 나타낸 바와 같이 차체(1)에서 차량의 바퀴 양측에 인접하게 차체 펜더부분에 대향하게 설치되고, 도면에 A로 표시한 것과 같은 소정의 X-선 통과영역과 타이어(2)에 대한 소정의 X-선 투과범위를 갖도록 설정된다.

즉, 상기 X-선 투사기(10)에서 조사되는 X-선의 통과영역은 차량바퀴를 정면에서 바라보았을 때 타이어(2)의 외주면과 접하는 접선에 인접한 가상선과 이로부터 타이어 트레드를 지나 내부로 약 5cm 떨어진 평행 가상선 사이의 범위로 한정된다.

또한, 타이어(2)에 대한 X-선 투과범위 역시 바퀴의 휠을 거치지 않고 타이어의 고무 부분만을 투과할 수 있도록 조정된다.

상기 X-선 투사기(10)는 통상의 X-선 발생기(4)에서 발생한 X-선을 도관을 통해 공급받는다. X-선 발생기(4)는 자동차내 배전기로 고압을 공급하는 점화코일, 즉 고압발생기(3)로부터 고전압을 공급받아 X-선을 발생한다.

상기 X-선 감지센서(20)의 출력은 도선을 통하여 자동차 전자제어장치(5)의 한 입력단자로 연결된다. 전자제어장치(5)는 X-선 감지센서(20)에서 상기 X-선 투과범위내에서 못이나 돌 등의 이물질이 검출되었을 때 그 센서 출력을 감지하여 경보장치를 동작시키기 위한 구동신 SA를 발생한다. 이 구동신호 SA는 제2릴레이(RY2)를 구동하여 릴레이 접점을 온 시킨다.

이 릴레이 접점은 전원공급단 Vcc와 경보음 발생수단(7)의 전원입력단 사이에 설치되어 릴레이 접점이 온 되었을 때 경보음 발생수단(7)으로 동작전원을 공급하여 통상의 멀티바이브레이터 발진기로 구성될 수 있는 경보음 발생수단(7)을 동작시키고 이의 출력단에 연결된 스피커(9)를 구동하여 발진 경보음이 발생되게 한다. 본 실시예에서 스피커에 의해 청각적으로 경보신호를 발생하도록 구성되어 있으나 이 기술분야에 숙련된 사람은 청각적 표시와 함께 자동차 계기판내부 또는 외부에 설치되는 경고등에 의한 시각적 표시도 용이하게 구현할 수 있음을 상기하여야 한다.

한편, 전자제어장치(5)는 차량의 속도센서(30)로부터의 속도신호를 입력받아 내부에서 속도데이타의 연산을 수행하고, 속도신호의 데이터값이 미리설정된 값 이상으로 될 때 이에 반응한 구동신호 SP를 발생한다. 본 발명에서, 미리 설정된 속도데이타 검출값은 차량속도 시속 50㎞에 대응한다.

전자제어장치(5)의 출력단에서 발생한 구동신호 SP는 상기 고압발생기(3)와 X-선 발생기(4) 사이에 고압 공급라인을 연결시키기 위한 제 1릴레이(RY1)를 구동하여 그 릴레이 접점을 온 시킨다. 이에 따라 고압발생기(3)에서 발생된 고전압이 X-선 발생기(20)로 공급된다.

이와 같은 구성에 의해, 상기 X-선 투사기(10)는 차량이 시동된 상태에서 차량의 속도가 시속 50㎞ 이상이 될 때에만 X-선을 투사하게 된다. 이와 같이 차량속도에 의존한 X-선 발생기(4)의 동작제한은 차량이 정지중이거나 출발 및 정지시 감속된 상태에서 차량바퀴 근처에 사람이 지나가게 될 가능성이 많으므로 X-선이 인체로 투과하여 발생할 수 있는 위험요소를 미리 최소화하기 위한 것이다.

이상과 같이, 본 발명에 의하면 차량이 일정속도 이상 주행중일 때만 X-선이 타이어 고무부분의 한정된 영역을 투과하여 감지센서(20)로 입력되게 하고, 이 감지센서에서 타이어에 박힌 금속이나 돌 등의 이물질을 검출하여 전자제어장치(5)로 감지신호를 보내면 이에 의해 경보음 발생장치를 구동시킴으로써 운전자가 이를 즉시 인지하여 차량을 길가의 안전지역으로 이동시키는 등의 안전조치를 취할 수 있게 된다.

또한, 본 발명은 시동이 온 상태에서 차량속도가 일정속도 이상일 때만이 X-선을 발생하게 하고 그 통과영역도 한정되어 있으므로 인체에 대한 위험요소를 최소화하면서 주행중의 안전을 도모할 수 있는 이점이 있다.

Claims (3)

1. 자동차 바퀴에 인접한 차체 부분에 서로 대향하여 설치된 X-선 투사기(10) 및 X-선 감지센서(20)와, 상기 X-선 투사기(10)에 X-선을 공급하기 위한 X-선 발생기(4)와, 상기 X-선 감지센서(20)의 신호출력을 처리하여 상기 X-선 투사기(10)의 투사범위내에서 이물질이 검출되었을 때 경보장치 구동신호(SA)를 발생하고, 차량의 속도센서(30)로부터 속도신호를 계산하여 일정속도값 이상이 되었을 때 X-선 발생기 구동신호(SP)를 발생하는 전자제어장치(5)와, 차량배전기로 고전압을 공급하는 고압발생기(3)의 고전압 출력단자와 상기 X-선 발생기(4)의 고전압 입력단자 사이에 설치되어 상기 X-선 발생기 구동신호(SP)에 의해 구동되어 릴레이 접점을 온 시키는 제 1 릴레이(RY1)와, 상기 전자제어장치(5)에서 출력되는 경보장치 구동신호(SA)에 의해 구동되어 릴레이 접점을 온 시키는 제 2릴레이(RY2)와, 상기 제 2릴레이(RY2)가 동작될 때 동작전원을 공급받는 경보발생수단(7)으로 이루어진 것을 특징으로 하는 차량 주행중 타이어내 이물질 감지장치.
2. 제 1항에 있어서, 상기 X-선 투사기(10)는 소정의 X-선 통과영역과 타이어에 대한 소정의 X-선 투과범위를 갖도록 설치되고, 이 X-선 투사기(10)에서 조사되는 X-선의 통과영역은 차량바퀴를 정면에서 보았을 때 타이어의 외주면과 접하는 접선에 인접한 가상선과 이로부터 타이어 트레드를 지나 내부로 약 5㎝ 떨어진 평행 가상선 사이의 범위로 한정되며, 타이어에 대한 X-선 투과범위 역시 바퀴의 휠을 거치지 않고 타이어의 고무 부분만을 투과할 수 있도록 조정되는 것을 특징으로 하는 차량 주행중 타이어내 이물질 감지장치.
3. 제 1항에 있어서, 상기 전자제어장치(5)는 미리설정된 속도데이타값은 차량 속도 시속 50㎞에 대응하는 것을 특징으로 하는 차량 주행중 타이어내 이물질 감지 장치