KR100595423B1 - 자동차용 보조제동장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 동절기에 빙판 도로면을 미끄러짐이 없이 안전하게 주행하고, 또 정확한 위치에서 정지할 수 있도록 전륜축과 후륜축 직후미방향 중간에 브레이크를 밟을 때는 미끄럼 방지 칼날과 제동판이 동시에 하강하고, 브레이크로부터 발을 때면 상기의 미끄럼 방지 칼날과 제동판이 모터의 작동으로 승강되는 미끄럼 방지부와 제동부를 구비한 자동차용 보조제동장치를 제공하는 발명에 관한 것이다.

보조제동장치, 미끄럼방지 및 제동부(조향부), 미끄럼방지칼날, 제동판, 실린더 피스톤 조정 보울트, 코일스프링, 괘정공, 괘정돌기, 작동간, 구동돌기, 와이어로프,롤러

Description

자동차용 보조제동장치{Subsidiary Braking Device For Cars}

도 1은 본 발명의 전체 구성을 예시한 측단면 상세도

도 2는 본 발명에 적용되는 실린더의 구성을 분리한 사시도

도 3은 본 발명의 피스톤과 결합되는 보울트 샤프트의 구성을 분리한 사시도

도 4는 도3의 "A"부분의 확대한 상세단면도임.

도 5는 본 발명을 작동시켜 주기 위한 와이어로프가 롤러로 안내되어진 상태의 구성을 예시한 상세 사시도

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*

A-보조제동장치 B-조향부 C-미끄럼 방지 및 제동부

10-방향키 10′-스프링 10″-힌지

12,12 ′,12″-와이어 로프 12a-일단 12b-고정넛트 12a ′-고정묶음

14-미끄럼방지 칼날 및 제동판 14 ′-체결판 14″-보울트

16-고정넛트 18-피스톤 18 ′,18″-나사

20-조정보울트축 20 ′-하부플랜지 22-코일스프링

24,24 ′-플랜지 26,26 ′-실린더 28-안내공

28 ′-실린더 캡 30,30 ′-나사 30″-고정넛트

32-공간부 34-고정간 M-구동모우터

36-구동 풀리 36 ′-구동 돌기 38-작동간

38 ′-힌지 38″-텐션스프링 40-괘정공

40 ′-괘정돌기 40″-힌지 SW-스위치 단자

42-스프링 R₁~R₅-롤러 R₆-접동 롤러

본 발명은 자동차용 제동장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 동절기(冬節期)에 빙판도로를 주행할 때 예기치 못한 장애물의 출현으로 인해 브레이크를 밟았을 때 자동차가 미끄러지지 않고 정확하고 안전하게 급제동될 수 있게 한 구성의 자동차용 보조제동장치에 관한 것이다.

주지되어 있는 바와 같이 기존의 자동차에 장착되어 있는 브레이크(전자브레크 포함)는 빙판길의 도로에서 작동시킬 때는 차륜의 회전력을 최대로 억제하여 줌에 따라 정확하고 안전하게 제동력을 발휘(發揮)하지만, 빙판도로에서는 차륜에 제동력이 걸린 상태에서 그대로 자동차가 미끄러짐에 따라 안전사고뿐만 아니라 심한 경우 대형사고로 이어지는 일도 자주 발생하고 있는 실정이다.

이와 같은 문제점 때문에 동절기에 주행하는 차량 등의 대부분이 제동시 빙판도로에서 미끄러지는 것을 방지하기 위한 수단으로 체인을 차륜에 감아주거나 또 는 차륜 자체를 스노타이어(Snow Tine)로 교체하여 사용하고 있지만 실질적으로 체인 이나 스노타이어의 경우 자동차의 고;저(고속 및 저속) 주행속도에 따라 다소 제동거리의 차이(差異)는 발생할지라도 그 어느 것이나 제동과 동시에 자동차가 즉각적으로 정지(停止)하지 못하고 그대로 미끄러짐에 따라 동절기에 빙판도로에서는 크고 작은 사고가 많이 일어나고 있는 실정이다.

더우기 차륜에 감아서 설치하는 체인은 주행시 차륜이 지면과 급격히 접촉할 때 일어나는 마찰소음(摩擦騷音)으로 인한 소음공해(騷音公害)와 특히 체인이 차륜에 늘어진 상태로 감겨진 경우는 소음공해가 더욱 심할 뿐만 아니라 도로나 자동차에까지 손상을 주는 문제점이 있어 왔다.

따라서 이와 같은 문제점을 해소할 수 있도록 본원 출원인에 의해 발명된 특허원 제2003-80070호(이하, 선행기술이라 함)에서는 동절기에 자동차들이 빙판도로에서 안전하게 주행할 수 있고, 또 제동시에는 미끄러짐이 없이 정확하게 정지할 수 있는 자동차용 보조제동장치를 제공하고 있는데, 이와 같은 상기의 선행기술은 그 나름대로 브레이크를 밟으면 이와 전원선으로 연결된 스위치가 온(ON)하여 작동하는 제동판이 하강하여 지면(地面)과 접촉되면서 제동력이 발생하게 되고, 반대로 브레이크로부터 발(足)을 떼면 스위치가 오프(OFF)되면서, 하강되어 있던 제동판이 상승하도록 구성되어 있다.

그러므로 동절기에 빙판도로를 주행하는데 있어서 안전을 기하고 있기는 하지만 상기 선행기술의 제동장치는 제동판이 자동차의 후륜이 위치한 부위에 설치되어 있어서, 저속의 경우를 제외한 선회시 브레이크를 밟았을 때 하강하는 제동판의 제동력이 차량의 후미 즉 후륜에만 중점적으로 영향을 주기 때문에 차량의 전륜이 조향각으로 정확히 정지하지 못하고, 좌(左) 및 우(右)방향으로 차선(車線)을 벗어나는 경우가 종종 있어 왔기 때문에 옆차와의 접촉사고도 자주 일어나고 있는 실정이다.

본 발명의 목적은 동절기에 빙판도로를 주행하는 자동차를 정지시켜 주기 위해 브레이크를 밟았을 때 주행차량이 미끄러지지 않고, 조향각 방향으로 정확한 위치에 정지될 수 있도록 차륜에 가해지는 브레이크에 의한 제동력과 동시에 차량저부의 전륜과 후륜의 직후미방향 중간으로 설치되어 승강 작동을 하는 제동판과 좌우 미끄럼 방지 칼날에 의해 제동력이 차량의 전후차륜과 같이 이들 차륜의 직후미방향에서 확실하게 이루어지도록 함으로서 빙판도로에서의 제동력을 향상시킬 수 있게 한다. 또한 차량의 종류에 크게 구애됨이 없이 본 발명에 의한 제동장치의 장착을 기존차량에 용이하게 설치할 수 있도록 하므로서 빙판도로에서의 주행차량들의 안전을 기할 수 있게 한 구성의 자동차용 보조제동장치를 제공하려는데 있다.

본 발명에서는 상기에서와 같은 문제점을 해소하고 목적달성에 현저한 효과를 구현하기 위해 안출한 것으로서, 동절기에 빙판도로에서 주행하는 차량의 전방에 갑자기 나타나는 장애물로 인해 차량을 급제동시켰을 때 차량이 빙판도로에서 미끄러지지 않고 조향각 방향으로 정확한 위치에서 제동될 수 있도록 기존 브레이크의 페달을 밟으면 이와 전원선으로 연결작동되게 설치된 보조제동장치가 차륜의 정지와 동시에 상기 차륜의 전륜과 후륜의 직후미방향 중간에서 빙판도로의 상면(지면)으로 하강하는 방향키와 미끄럼 방지 칼날 및 제동판에 의해 차륜에 대한 제동력을 보조하여 차량이 빙판도로 위에서도 안전하게 정지할 수 있도록 하고, 또 브레이크 페달로부터 발을 떼면 차륜에 의해 정상주행과 더불어 상기 보조 제동장치의 방향키와 미끄럼 방지칼날 및 제동판도 빙판도로의 상면에서 상승하여 자동차의 주행을 안전하게 하는 구성의 자동차용 보조제동장치를 특징으로 한다.

이하 본 발명을 첨부된 실시예의 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명의 전체 구성을 예시한 측단면 상세도이고, 도2 및 도3은 본 발명에 적용되는 실린더(Cylinder)와 피스톤(Piston) 및 보울트 샤프트(Volt Shaft)의 구성을 분리한 사시도로, 도5에 의한 롤러(Roller)로 안내되어진 와이어 로프(Wire Rope)에 의해 이루어지는 본 발명의 작동상태를 예시한 사시도이다.

도 1에 의한 전체 구성에서 본 발명의 보조제동장치(Subsidiary Braking Device)(A)는 기존의 브레이크 페달로 이루어지는 제동작동과 같이 전원스위치로 연결되어 방향키(10)로 승강작동을 하는 조향부(B)와; 상기 조향부(B)와 와이어 로프(12)(12 ′)로 연결 구동되면서 미끄럼 방지 칼날 및 제동판(14)을 승강시켜 주는 미끄럼 방지 및 제동부(C)가 각각 전륜과 후륜(미도시)의 직후미방향 중간에 설치되어 브레이크 페달을 밟으면 이와 전원스위치로 연결된 구동모우터(M)가 "온(ON)"하여 작동하면서 방향키(10)와 미끄럼방지 칼날 및 제동판(14)을 빙판도로면으로 하강시켜 주고 반대로 브레이크 페달로부터 발을 떼면 전원 스위치의 "오프(OFF)"와 동시에 상기의 방향키(10)과 미끄럼 방지 칼날 및 제동판(14)은 상승한 다.

상기의 미끄럼 방지 및 제동부(C)는 그 저부로 미끄럼 방지칼날 및 제동판(14)이 고정넛트(16)에 의해 피스톤(18)의 내부로 나사(18 ′)(18″)조정되는 조정보울트축(20)의 하부플랜지(Flange)(20 ′)에 체결판(14 ′)을 보울트(14″)로 조임하여 체결한다.

상기의 미끄럼 방지 칼날 및 제동판(14)은 자동차의 종류에 따라 지상(빙판도로면)과 접촉 가능하도록 그 높낮이를 고정넛트(16)에 의해 조정보울트축(20)를 피스톤(18)의 내부로 더 깊게 혹은 덜 깊게 나사(18′)(18″)로 간단히 조정할 수 있다.

상기의 피스톤(18)은 그 외부에 코일 스프링(22)이 장착되고, 각각 플랜지(24)(24′)로 결합된 상하 실린더(26)(26′)로 안내되며, 상기 실린더(26)의 상부는 중앙으로 피스톤(18)이 안내 상승되어지는 안내공(28)을 가지는 실린더 캡(Cylinde Cap)(28′)이 각각의 나사(30)(30′)와 고정넛트(30″)에 의해 실린더(26)의 상부로 나합(螺合)구성된다.

한편, 안내공(28)으로 안내 상승된 상기 피스톤(18)의 상측 내부로 마련한 공간부(32)에는 이후에 설명될 와이어 로프(12)(12′)중 로우프(12′)의 일단(12a)이 고정넛트(12b)로 고정 장입되어 있다.

또한, 상부 실린더(26)의 측면으로 설치된 고정간(34)의 단부에는 한쪽이 구동모우터(M)의 구동풀리(36)로 돌출된 구동돌기(36′)와 접속 작동하는 작동간(38)의 중간이 힌지(38′)로 설치되며, 이 작동간(38)의 타단은 상기 피스톤(18)의 상 측부로 뚫린 괘정공(40)으로 안내 괘, 해정되는 괘정돌기(40′)가 힌지(40″)로 결합 구성됨과 동시에 이 괘정돌기(40′)의 괘, 해정 작동을 유도하기 위한 스위치 단자(SW)가 스프링(42)으로 장착되어 있어서, 모우터(M)의 구동에 의해 작동간(38)이 힌지(38′)을 중심으로 하여 화살표(← →)방향으로 작동을 함에 따라 제동부(B)의 방향키(10)과 미끄럼 방지 및 제동부(C)의 미끄럼 방지 칼날 및 제동판(14)도 화살표(↕)방향으로 승강 작동을 하는 것이다.

즉 상기의 방향키(10)와 미끄럼 방지 칼날 및 제동판(14)을 지면(빙판도로면)으로 하강시킬 때는 기존의 브레이크 페달을 밟으면 이와 전원으로 연결된 리미트 스위치(LSW)가 "온"하여 구동모우터(M)의 구동풀리(36)가 화살표(↙)방향으로 회동하면서, 구동돌기(36′)가 작동간(38)의 일단에 텐션스프링(38″)으로 설치한 접동롤러(R₆)를 작동시켜 주므로 해서, 작동간(38)의 타단으로 구성된 괘정돌기(40)가 화살표(→)방향으로 후진함과 동시에 스위치 단자(SW)가 단락되고, 또 브레이크 페달로부터 발을 떼면 리미트 스위치(LSW)가 "오프"되면서 구동모우터(M)가 원위치로 복귀 회동함과 동시에 스위치 단자(SW)가 다시 접점되어진다.

이때 와이어 로프(12)(12′)는 화살표(↖)방향으로 작동하기 때문에 미끄럼 방지 및 제동부(C)의 미끄럼 방지칼날 및 제동판(14)이 롤러(R₁)로 안내된 또 다른 와이어 로프(12)는 롤러(R₂)(R₃)(R₄)(R₅)를 통해 방향키(10)과 연결된 상태에서 각각 지면(빙판도로면)으로 하강(점선 도시)되는 것이며, 또한 브레이크 페달에서 발을 떼면, 구동풀리(36)가 화살표(↘)방향으로 역회동하면서 동시에 작동간(38)과 괘정 돌기(40′)가 스프링(42)을 가지는 스위치 단자(SW)의 접점으로 원위치되면서, 와이어 로프(12)(12′)는 다시 역방향으로 작동하기 때문에 방향키(10)와 미끄럼 방지 칼날 및 제동판(14)은 도면(도1 참조)의 실선방향에서 보는 바와 같이 상승하는데 이때 미끄럼방지 칼날 및 제동판(14)의 정위치 복귀를 더욱 유연하게 하기 위해 플랜지(20)상에 일단이 고정된 와이어 로프(12″)를 별도로 설치하고, 롤러(R₃)로 안내시켜 롤러(R₂)와 사이에서 로우프(12)에 고정묶음(12a′)하여 설치하였다. 또한 힌지(10″)를 중심으로 한 방향키(10)은 빙판에 접지중력을 얻기 위해 스프링(10′)을 장착하였다.

특히 전륜에 장착된 방향키(칼날)(10)의 작동부 끝이 토우인(핸들 이탈각)에 연결장치가 되어 있기 때문에 제동시 선회를 하더라도 핸들의 각도에 따라서 움직여주기 때문에 이탈없이 선회도 가능하다.

여기서 설명되지 아니한 부호 1은 고정대, 2는 보강대, 3,3′는 보울트 넛트, 4는 방향기 연결롯트, 5는 토우인, 6은 프레임을 각각 표시한다.

이와 같은 구성에서 기존의 브레이크 페달과 구동모우터(M) 및 스위치 단자(SW)를 전원으로 연결하는 방법은 통상의 방법으로서 여러가지중 택일적으로 선택 실시할 수 있는 것이어서, 본 명세서에서는 상세한 설명을 피하였다.

즉 본원 발명의 보조제동장치(A)는 자동차의 후륜축 후미 방향 중간에 설치되는 미끄럼 방지 및 제동부(C)의 상부실린더(26)는 자동차의 트렁크 내부로, 그리고 하부 실린더(26′)는 트렁크 바닥의 하부로 각각의 플랜지(24)(24′)를 이용하 여 보울트 넛트(3)(3′)로 체결 고정되는 것이며, 또 조향부(B)는 전륜축 후미 방향 중간에 프레임(6)으로 설치되어, 이들에 구성된 미끄럼 방지 칼날 및 제동판(14)과 방향키(10)는 기존의 브레이크 페달을 작동시키는 동작과 동시에 이루어지게 하므로서, 자동차가 빙판 도로면에서 안전하게 정지 주행할 수 있게 되는 것이다.

본 발명은 상술한 특정의 바람직한 실시예에 한정되지 아니하여 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자라면 누구든지 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변형은 청구범위 기재의 범위 내에 있게 된다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명은 자동차에 설치되어 빙판도로가 아닌 하절기에는 미끄럼 방지부의 미끄럼 방지칼날 및 제동판과 조향부의 방향키는 운전석 옆에 마련된 스위치를 오프한 상태로 하여 상승 고정되어 있게 하고, 동절기 빙판길에는 상기 스위치를 "온"하면 브레이크 페달을 밟거나 또는 페달로부터 발을 떼게 되면, 이와 전원으로 연결된 구성에 의해 상기의 방향키와 미끄럼 방지 칼날 및 제동판이 전륜축과 후륜축의 직후미중간방향에서 차륜의 제동과 같이 빙판 도로면으로 하강하여 제동작동을 보조해주므로서, 자동차가 안전하고 정확하게 정지하는 효과가 있게 되고, 또 해제시는 미끄럼 방지 칼날 및 제동판과 방향키가 각각 차체의 바닥면으로 상승 접동되는 것이어서, 동절기의 빙판도로를 안전한 상태로 수행할 수 있게 되는 효과가 있다.

본 발명의 보조제동장치는 자동차의 종류에 따라 미끄럼 방지부에 의한 조정보울트를 피스톤으로부터 조정하여 그 높낮이를 자유로히 조정시켜 줌과 동시에 조향부의 방향키의 칼날도 이에 상응하는 상태로의 조정이 용이하여, 본 발명을 자동차에 장착하는데 따른 편의성도 함께하는 효과를 수반하는 획기적인 보조제동장치인 것이다.

Claims (1)

1. 플랜지(24)(24′)로 결합된 상하 실린더(26)(26′)의 상부로 안내공(28)을 가지는 실린더 캡(28′)과 고정넛트(30″)가 나사(30)(30′)결합된 내부로 코일스프링(22)을 외부로 장착시켜 안내되게 한 피스톤(18)을 고정넛트(16)와 같이 상기 피스톤(18)의 내부로 나사(18′(18″)로 조정결합되는 조정보울트축(20)의 플랜지(20′)와 보울트(14″)로 체결시키는 체결판(14′)에 설치한 미끄럼 방지 칼날 및 제동판(14)이 구동모우터(M)의 구동풀리(36)와 상기 구동풀리(36)의 구동돌기(36′)가 스프링(38″)을 가지는 작동간(38)의 접동롤러(R₆)로 접동될 때 고정간(34)의 힌지(38′)을 중심으로 작동하면서, 상기 피스톤(18)의 괘정공(40)에서 스위치 단자(SW)와 더불어 진퇴작동을 하는 괘정돌기(40′)에 의해 롤러(R₁)(R₂)(R₃)(R₄)(R₅)에서 와이어 로프(12′)의 일단(12a)이 피스톤(18)의 상부공간부(32)에 고정된 상태로 와이어 로프(12)(12″)와 같이 작동되면서, 미끄럼 방지 칼날 및 제동판(14)을 승강되게 하는 미끄럼 방지 및 제동부(C)와; 상기 와이어 로프(12)의 일단에 연결되어진 방향키(10)가 와이어 로프(12)와 같이 작동하는 로우프(12′)(12″)에 의해 힌지(10″)를 중심으로 스프링(10′)을 가지고 미끄럼 방지 칼날 및 제동판(14)과 같이 승강되게 한 조향부(B)와 결합 구성됨을 특징으로 하는 자동차용 보조제동장치.

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