KR100383987B1 - 차량의 충돌완충장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 차량의 전면충돌사고시 그 충격력으로 공압으로 변환시켜 완충 및 감쇠시킬 수 있도록 한 차량의 충돌완충장치에 관한 것으로, 그 구성은 차량의 범퍼에 회전가능하게 결합되어 차량의 전면 충돌시 그 충격력을 공압으로 변환시키는 공압실린더와, 공압실린더에 유로를 통해 적정 압력으로 에어를 공급하는 에어공급부와, 공압실린더에 가해지는 충격력을 적정 공급압력과 비교하여 충돌여부를 판단하고 충돌판단시에만 제어신호를 출력하는 제어부와, 제어부의 신호에 따라 충돌시 전달되는 충격력에 대응되는 공압을 가변되게 외부로 배출시키기 위한 에어배출부로 구성된다.

이에 따르면, 본 발명은 전면 충돌사고시 전달되는 충격력을 공압으로 변환하여 완충 및 감쇠시켜 탑승객의 안전을 보호줄 수 있는 이점이 있다.

Description

차량의 충돌완충장치{impact absorb device of vehicle}

본 발명은 차량의 충돌완충장치에 관한 것으로, 특히 전면 충돌사고시 전면으로부터 후방으로 전달되는 충격력을 공압으로 변환하여 완충 및 감쇠시켜 탑승객의 안전을 보호줄 수 있도록 한 차량의 충돌완충장치에 관한 것이다.

일반적으로 차량의 주행중에 운전자의 부주의 또는 기타 이유에 의해 다른 차량이나 장애물과 전면 충돌사고가 발생했을 경우, 그 충격력이 차량의 전면 범퍼와 엔진측을 거쳐 운전자 또는 탑승객에게 전달된다.

종래의 범퍼와 새시프레임의 결합구조는, 도 1 및 도 2참조, 범퍼(10)와 새시프레임(20)의 사이에 범퍼 스테이(30)가 개재 설치되며, 그 범퍼 스테이(30)는 새시프레임(20)에 볼트(40)로 결합되는 구조를 갖는다.

기존의 차량에는 탑승객에게 전달되는 충격력을 줄이기 위해 새시 프레임에 종방향 보강구조를 설치하거나, 범퍼등의 부품 내부에 완충재를 내장 설치하는 등의 차체 보강방식을 채용하고 있다.

그러나, 대형차량과의 충돌 또는 견고한 구조물과의 전면 충돌사고시 그 충격력이 탑승객에게 거의 대부분 전달되어 치명적인 부상을 입거나, 심할 경우에는 사망에 이르게 되는 문제점을 갖게 된다.

본 발명은 상기한 제반문제점을 감안하여 안출된 것으로, 그 목적은 차량의 전면충돌사고시 그 충격력을 완충 및 감쇠시켜 탑승객이 받는 충격을 대폭 저감시킬 수 있도록 한 차량의 충돌완충장치를 제공하는 데 있다.

도 1은 기존의 범퍼와 샤시 프레임과의 결합구조를 나타낸 도면.

도 2는 도 1의 평면도.

도 3은 본 발명에 따른 차량의 충돌완충장치의 구성을 개략적으로 나타낸 구성도.

도 4는 본 발명 차량의 충돌완충장치의 설치상태를 개략적으로 나타낸 평면도.

도 5는 본 발명 요부를 나타낸 정면도.

도 6은 도 5의 평면도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *

10 : 범퍼 100 : 공압실린더

200 : 에어공급부 210 : 공압펌프

220 : 축압기 230 : 릴리프밸브

300 : 제어부 400 : 에어배출부

410 : 유량조절밸브 420 : 배출부

500 : 유로

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은 일단이 차량의 범퍼에 회전가능하게 결합되고 타단이 새시프레임에 결합되며 차량의 전면 충돌시 그 충격력을 공압으로 변환시키는 공압실린더와,

상기 공압실린더에 유로를 통해 적정 압력으로 에어를 공급하는 에어공급부와,

상기 공압실린더에 가해지는 충격력을 상기 적정 공급압력과 비교하여 충돌여부를 판단하여 제어신호를 출력하는 제어부와,

상기 제어부의 신호에 따라 충돌시 전달되는 충격력에 대응되게 공압을 외부로 배출시키기 위한 에어배출부를 구비하여 된 것을 특징으로 한다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다.

본 발명에 따른 차량의 충돌완충장치는, 도 3 내지 도 6을 참조, 차량의 범퍼(10)에 회전가능하게 결합되어 차량의 전면 충돌시 그 충격력을 공압으로 변환시키는 공압실린더(100)와, 공압실린더(100)에 유로(500)를 통해 적정 압력으로 에어를 공급하는 에어공급부(200)와, 공압실린더(100)에 가해지는 충격력을 적정 공급압력과 비교하여 충돌여부를 판단하고 충돌판단시에만 제어신호를 출력하는 제어부(300)와, 제어부(300)의 신호에 따라 충돌시 전달되는 충격력에 대응되는 공압을 가변되게 외부로 배출시키기 위한 에어배출부(400)로 구성된다.

더 상세하게 설명하면, 공압실린더(100)는 일단부가 범퍼(10)측에 회전 가능하도록 힌지축(105)에 의해 결합되고, 타단부가 새시프레임(20)에 볼트로 결합되어 있다.

바람직하게는 공압실린더(100)의 일단부와 범퍼(10) 사이에는 보강판(110)이 개재 설치되며, 이 보강판(110)은 범퍼(10)의 내측면과 용접 결합된다.

그리고, 범퍼 스테이(30)는 일단부가 보강판(110)에 결합되고 타단부는 상향 절곡되어 새시프레임(20)의 외측면에 볼트로 결합된다.

또한, 에어공급부(200)는 엔진의 구동시 연동되어 에어를 발생시키는 공압펌프(210)와, 공압펌프(210)의 에어를 일정 압력 축압하는 축압기(220)와, 에어의 압력을 설정하고 그 설정된 압력 이상일 경우 에어를 배출하는 릴리프밸브(230)로 구성된 것이다.

제어부(300)는 공압실린더(100)내의 에어 압력과 릴리프밸브(230)의 설정압력을 비교하여 차량의 충돌여부를 판단하고, 충돌사고시 충격력에 대응되는 제어신호를 출력하는 공압 제어기를 채용하는 것이 바람직할 것이다.

에어배출부(400)는 제어부(300)의 제어신호에 따라 유로(500)를 통해 배출되는 공압의 유량을 조절하는 유량조절밸브(410)와, 그 유량조절밸브(410)와 릴리프밸브(230)로부터 배출되는 공압을 외부로 배출시키는 배출부(420)로 구성된 것이다.

미 설명 부호 "610"은 새시프레임(20)과 범퍼 스테이(30) 및 공압실린더(100)의 결합을 보조하기 위한 브라켓을 나타낸 것이다.

이러한 구성을 갖는 본 발명의 작용은 다음과 같다.

공압펌프(210)로부터 에어가 발생되면, 에어는 축압기(220)에 일정 압력으로 저장되고 릴리프밸브(230)가 온작동됨에 따라 유로(500)를 통해 공압실린더(100)의 내부로 유입된다.

이때, 릴리프밸브(230)는 초기에 기준압력이 설정된 상태에서 기준압력보다 낮을 때는 온작동되어 공압펌프(210)로부터 공급되는 에어를 차체 양측의 공압실린더(100)에 공급하게 되고, 에어의 공급압력이 설정압력보다 높을 경우에는 오프작동되어 배출부(420)측으로 에어를 배출하게 된다.

이후에 차량의 전면충돌사고시 그 충격력이 공압실린더(100)에 작용하게 되면, 공압실린더(100)의 일단부가 힌지운동하게 되면서 그 충격력이 공압으로 변환되어 유로(500)측으로 전달된다.

이어서 유로(500)측으로 공압이 전달될 때, 제어부(300)에서 이를 판단하여 유량조절밸브(410)를 열어 공압을 배출부(420)를 통해 외부로 배출시킨다.

이때, 제어부(300)에서는 일정속도로 공압실린더(100)내의 공기를 배출되도록 유량조절밸브(410)의 배출량을 충격력에 대응되게 조절한다.

따라서, 차량충돌사고시 차체에 전달되는 충격을 완충 및 감쇠시킬 수 있게 된다.

이상과 같이 설명한 본 발명은 차량 충돌사고시 전면으로부터 전달되는 충격력을 공압으로 변환시켜 충격을 완충 및 감쇠시킬 수 있도록 한 것인바, 이에 따르면 본 발명은 차량의 충돌시 운전자 또는 탑승객의 안전을 보호해줄 수 있는 유용한 효과를 갖는다.

Claims (3)

1. 일단이 차량의 범퍼(10)에 회전가능하게 결합되고 타단이 새시프레임에 결합되며 차량의 전면 충돌시 그 충격력을 공압으로 변환시키는 공압실린더(100)와,

   상기 공압실린더(100)에 유로(500)를 통해 적정 압력으로 에어를 공급하는 에어공급부(200)와,

   상기 공압실린더(100)에 가해지는 충격력을 상기 적정 공급압력과 비교하여 충돌여부를 판단하여 제어신호를 출력하는 제어부(300)와,

   상기 제어부(300)의 신호에 따라 충돌시 전달되는 충격력에 대응되는 공압을 외부로 배출시키기 위한 에어배출부(400)를 구비하여 된 것을 특징으로 하는 차량의 충돌완충장치.
2. 제 1항에 있어서, 상기 에어공급부(200)는 에어를 발생시키는 공압펌프(210)와,

   상기 공압펌프(210)로부터 생성되는 에어를 일정 압력 저장하는 축압기(220)와,

   상기 축압기(220)로부터 전달되는 에어의 압력을 적정 압력으로 기 설정하고, 축압기(220)측의 압력이 설정압력보다 높을 경우 에어를 상기 에어배출부(400)측으로 공급하는 릴리프밸브(230)로 구성된 것을 특징으로 하는 차량의 충돌완충장치.
3. 제 1항 또는 제 2항에 있어서, 상기 에어배출부(400)는 상기 제어부(300)로부터 입력되는 제어신호에 따라 에어의 배출유량을 가변되게 조정하는 유량조절밸브(410)와,

   상기 유량조절밸브(410)와 릴리프밸브(230)로부터 공급되는 에어를 외부로 배출시키는 배출부(420)를 포함하여 된 것을 특징으로 하는 차량의 충돌완충장치.