KR100839159B1 - 대형화물자동차의 축에 가해지는 하중 분배 시스템 - Google Patents

대형화물자동차의 축에 가해지는 하중 분배 시스템 Download PDF

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Abstract

본 발명은 적재 중량 즉 하중이 차량 전반 즉 차축1과 차축2 및 차축3과 차축4에 각각 고르게 분포되도록 함과 동시에 완충되도록 하고, 공차(空車)로 경사면 등반(登攀) 주행 시 후방의 타이어가 지면에 정확히 밀착되도록 하고, 굴곡이 심하거나 지반이 약한 도로에서 차량의 수평을 조절하는 대형화물자동차의 축에 가해지는 하중 분배 시스템에 관한 것이다.
본 발명은 전방 차축1ㆍ2와 후방 차축3ㆍ4를 갖는 8륜 대형화물자동차에 있어서, 상기 각각의 차축 양단 부분에 마련되어, 상방에 위치한 차체프레임을 지지하는 지지부1ㆍ2ㆍ3ㆍ4; 상기 지지부1과 지지부2 및 지지부3과 지지부4에 각각 연결되어, 각 지지부의 유압변화에 따라 해당 차체프레임 부분으로 가해지는 압력이 동일하도록, 유체의 흐름 경로를 제공하면서 가해지는 유압을 완충시키는 유압조절부1ㆍ2; 상기 각 부에 사용되는 유체를 제공하는 유체제공부; 제어버튼이 마련된 조작부로부터 해당 부분의 동작을 위한 제어신호가 입력되면, 상기 양단의 지지부2와 유압조절부2로 유체를 유입/배출시키는 컨트롤부;를 포함하여 구성됨을 특징으로 한다.

Description

대형화물자동차의 축에 가해지는 하중 분배 시스템{LOAD DIVISION SYSTEM FOR AXLE OF LARGE SIZED TRUCK}
도 1은 대형화물자동차의 외관을 예시적으로 도시한 사시도.
도 2는 대형화물자동차의 외관을 예시적으로 도시한 측면도.
도 3은 대형화물자동차의 외관을 예시적으로 도시한 저면도.
도 4는 종래 대형화물자동차의 전방 4륜의 완충장치를 도시한 부분 측면도.
도 5는 종래 대형화물자동차의 후방 4륜의 완충장치를 도시한 부분 측면도.
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 구성을 개략적으로 도시한 저면도.
도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 전방 4륜에 대한 지지부를 도시한 부분 측면도.
도 8은 본 발명의 일실시예에 따른 전방 4륜에 대한 지지부를 도시한 부분 사시도.
도 9는 본 발명의 일실시예에 따른 전방 4륜에 대한 지지부의 하중 분배 상태를 도시한 부분 측면도.
도 10은 본 발명의 일실시예에 따른 전방 4륜에 대한 지지부 중 차축2를 들어올린 상태를 도시한 부분 측면도.
도 11은 본 발명의 일실시예에 따른 후방 4륜에 대한 지지부를 도시한 부분 측면도.
도 12는 본 발명의 일실시예에 따른 후방 4륜에 대한 지지부를 도시한 부분 사시도.
도 13은 본 발명의 일실시예에 따른 후방 4륜에 대한 지지부를 도시한 분리 사시도.
도 14는 본 발명 중 유체가압공급탱크의 구조를 도시한 단면도.
도 15 내지 17은 본 발명의 일실시예에 따른 후방 4륜에 대한 지지부의 수평조절 상태를 도시한 후면도.
도 18은 본 발명 중 4륜에 대한 지지부의 수평조절에 따른 다른 실시예를 도시한 평면도.
<도면의 주요부분에 대한 부호 설명>
11 ~ 14 : 지지부1ㆍ2ㆍ3ㆍ4 11a,12a : 고정부재
11b,12b : 판스프링1ㆍ2 11c ~ 14c : 실린더1ㆍ2ㆍ3ㆍ4
13d,14d : 타원구 13e,14e : 조립형 하우징
21,22 : 유압조절부1ㆍ2 30 : 유체제공부
31 : 오일펌프 32 : 모터
33 : 펌프 40 : 조작부
50 : 컨트롤부 51 : 컨트롤블럭
52 : 컨트롤밸브 60 : 압력게이지
70 : 유체가압공급탱크 80 : 수평센서
1 ~4 : 차축1ㆍ2ㆍ3ㆍ4 5 : 차량(대형화물자동차)
6 : 차체프레임
본 발명은 대형화물자동차의 축에 가해지는 하중 분배 시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 적재 중량이 차량 전반에 고르게 분포되도록 함과 동시에 완충되도록 하고, 공차(空車)로 경사면 등반(登攀) 주행 시 후방의 타이어가 지면에 정확히 밀착되도록 하고, 굴곡이 심하거나 지반이 약한 도로에서 차량의 수평을 조절하는 대형화물자동차의 축에 가해지는 하중 분배 시스템에 관한 것이다.
일반적으로, 화물자동차의 완충장치 즉, 서스펜션장치는 주행 중에 노면으로부터 타이어와 차축을 통해 차체로 전달되는 충격을 흡수하여 승차감을 향상시키고 차체를 보호하기 위한 것으로, 첨부 도면 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 양단이 상향 만곡 또는 직선으로 된 여러 겹의 판스프링(S) 양단을 차체프레임(P)에 고정하고, 그 하측 중간에 차축(C)을 설치한 것으로, 차축(C)으로부터 차체프레임(P)로 전달되는 충격을 판스프링(S)의 탄발에 의해 흡수하도록 구성되어 있다.
그러나, 이와 같이 판스프링만을 이용한 서스펜션장치는 진폭이 큰 강한 충격은 비교적 흡수가 잘 되나, 빠르고 순간적인 충격에는 판스프링의 응답성이 떨어 져서 충격력의 일부가 차체로 전달되는 문제점이 있었으며, 특히, 진동에 예민하게 반응하는 화학물질이나 정밀기기, 측정기기 등의 화물이 적재된 경우 운송 중에 화물이 손상될 우려가 있게 된다.
한편, 종래 서스펜션장치 중에는 에어스프링을 이용한 에어서스펜션장치는 차체와 차축 사이에 에어스프링을 설치한 것이 있다. 그러나, 이와 같이 에어스프링만을 이용한 종래의 서스펜션장치는 차축으로부터 전달되는 빠르고 약한 충격을 흡수하기에는 용이하지만 비교적 진폭이 큰 강한 충격이 작용되는 경우 에어스프링이 쉽게 압축되어 터지는 문제점이 있었으며, 에어스프링이 파손되면, 주행 중 차축을 지지할 수 있는 예비수단이 마련되어 있지 않았기 때문에 매우 위험하게 되는 문제점이 있다.
또한 종래 대형화물자동차의 경우, 첨부 도면 도 5에 도시된 바와 같이, 다수개의 판스프링이 적층된 완충체와 이를 지지하는 녹번다이(판스프링의 중앙에 설치된 부분)의 중량이 대략 1.5톤 정도 하므로, 차량 전체의 중량을 증대시키는 문제점이 있었다.
이와 같이 종래 완충장치는 완충장치로서의 자체 문제점도 있으나, 완충 이외의 기능을 발휘하지 못하는 기능의 한계성이라는 보완 필요성을 갖고 있어, 다 기능을 발휘할 수 있는 시스템의 개발이 요구되고 있다.
이와 같은 문제점과 요구 사항을 고려하여 창출한 본 발명은 적재 중량 즉 하중이 차량 전반 즉 차축1과 차축2 및 차축3과 차축4에 각각 고르게 분포되도록 함과 동시에 완충되도록 하고, 공차(空車)로 경사면 등반(登攀) 주행 시 후방의 타이어가 지면에 정확히 밀착되도록 하고, 굴곡이 심하거나 지반이 약한 도로에서 차량의 수평을 조절하는 대형화물자동차의 축에 가해지는 하중 분배 시스템을 제공하는데 목적을 두고 있다.
이러한 목적 달성을 위한 본 발명은 전방 차축1ㆍ2와 후방 차축3ㆍ4를 갖는 8륜 대형화물자동차에 있어서, 상기 각각의 차축 양단 부분에 마련되어, 상방에 위치한 차체프레임을 지지하는 지지부1ㆍ2ㆍ3ㆍ4; 상기 지지부1과 지지부2 및 지지부3과 지지부4에 각각 연결되어, 각 지지부의 유압변화에 따라 해당 차체프레임 부분으로 가해지는 압력이 동일하도록, 유체의 흐름 경로를 제공하면서 가해지는 유압을 완충시키는 유압조절부1ㆍ2; 상기 각 부에 사용되는 유체를 제공하는 유체제공부; 제어버튼이 마련된 조작부로부터 해당 부분의 동작을 위한 제어신호가 입력되면, 상기 양단의 지지부2와 유압조절부2로 유체를 유입/배출시키는 컨트롤부;를 포함하여 구성될 수 있다.
이와 같이 되는 본 발명은 축 중량 분배(하중분배) 즉, 하중이 차축1과 차축2 및 차축3과 차축4에 각각 고르게 분포되도록 함과 동시에 완충되도록 함으로써, 전체 적재 중량은 과적이 아님에도 불구하고 부분적으로 과적 상황이 발생되는 것을 방지할 수 있으며, 과속방지턱을 지날 때, 과속방지턱 상에 위치한 타이어와 과 속방지턱 보다 낮은 지면에 위치한 타이어에 가해지는 압력을 분배시킬 수 있어, 타이어에 무리한 압력이 가해지는 것을 방지할 수 있다.
또한, 본 발명은 차체의 중량이 전방으로 치우침으로 인해 후방 타이어의 접지력이 저하되는 것을 방지함으로써, 차량의 등판능력을 향상시킬 수 있다.
또한, 본 발명은 지면의 굴곡이 심한 비포장도로에서 차량이 좌우로 기울어지거나, 지반이 약한 도로에서 일측 타이어가 약한 지반에 빠졌을 때, 수평을 조절할 수 있도록 함으로써, 차량의 치우침에 의한 전복을 방지할 수 있다.
이러한 본 발명을 설명하기에 앞서 본 발명의 설명에 참고가 되도록 제시한 첨부 도면 도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 구성을 개략적으로 도시한 저면도이고, 도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 전방 4륜에 대한 지지부를 도시한 부분 측면도이고, 도 8은 본 발명의 일실시예에 따른 전방 4륜에 대한 지지부를 도시한 부분 사시도이고, 도 9는 본 발명의 일실시예에 따른 전방 4륜에 대한 지지부의 하중 분배 상태를 도시한 부분 측면도이고, 도 10은 본 발명의 일실시예에 따른 전방 4륜에 대한 지지부 중 차축2를 들어올린 상태를 도시한 부분 측면도이고, 도 11은 본 발명의 일실시예에 따른 후방 4륜에 대한 지지부를 도시한 부분 측면도이고, 도 12는 본 발명의 일실시예에 따른 후방 4륜에 대한 지지부를 도시한 부분 사시도이고, 도 13은 본 발명의 일실시예에 따른 후방 4륜에 대한 지지부를 도시한 분리 사시도이고, 도 14는 본 발명 중 유체가압공급탱크의 구조를 도시한 단면도이고, 도 15 내지 17은 본 발명의 일실시예에 따른 후방 4륜에 대한 지지부의 수평조절 상태를 도시한 후면도이며, 도 18은 본 발명 중 4륜에 대한 지지부의 수평조절에 따른 다른 실시예를 도시한 평면도이다.
이와 같이 제시한 첨부 도면을 참고로 하여 본 발명을 설명하면 다음과 같다.
먼저, 본 발명은 첨부 도면 도 6에 도시된 바와 같이, 전방 차축1ㆍ2(1)(2)와 후방 차축3(3)ㆍ4(4)를 갖는 8륜 대형화물자동차(5 ; 이하, 차량이라 함)에 있어서, 상기 각각의 차축 양단 부분에 마련되어, 상방에 위치한 차체프레임(6)을 지지하는 지지부1ㆍ2ㆍ3ㆍ4(11)(12)(13)(14); 상기 지지부1(11)과 지지부2(12) 및 지지부3(13)과 지지부4(14)에 각각 연결되어, 각 지지부의 유압변화에 따라 해당 차체프레임 부분으로 가해지는 압력이 동일하도록, 유체의 흐름 경로를 제공하면서 가해지는 유압을 완충시키는 유압조절부1ㆍ2(21)(22); 상기 각 부에 사용되는 유체를 제공하는 유체제공부(30); 제어버튼이 마련된 조작부(40)로부터 해당 부분의 동작을 위한 제어신호가 입력되면, 상기 차축2(2) 양단의 지지부2(12)와 유압조절부2(22)로 유체를 유입/배출시키는 컨트롤부(50);를 포함하여 구성될 수 있다.
여기서, 본 발명 중 상기 각 차축은 차축을 수용한 차축하우징일 수 도 있고, 현가 암(Arm)일 수 도 있고 컨트롤 암일 수 도 있으나, 본 발명에서는 차축하우징을 일실시예로 적용하기로 하고, 도면에서는 디스크 부분과의 연결구조 및 기타 현가장치 내지 조향장치의 결합 구조는 생략하여 간략히 도시하기로 하며, 본 발명에서 유체는 일 실시예적으로 오일을 적용하기로 한다.
한편, 본 발명 중 상기 지지부1(11)은 첨부 도면 도 7에 도시된 바와 같이, 일측 단은 차체프레임(6)에 연결되고, 중간부분은 고정부재(11a)에 의해 차축1(1) 에 고정되며, 타측 단은 자유공간상에 위치하는 판스프링1(11b); 일측 단은 차체프레임(6)에 연결되고, 타측 단의 피스톤은 상기 판스프링1(11b)의 타측 단에 연결되되, 상기 유압조절부1(21)와 상단 노즐이 연결된 실린더1(11c);을 포함할 수 있다.
이때, 상기 차체프레임(6)에 연결되는 판스프링1(11b)의 일측 단과 실린더1(11c)의 일측 단은 차축1(1)을 중심으로 양측에 위치하며, 상기 연결은 한 쌍의 브라켓 사이의 고정핀에 의해 이루어질 수 있다.
또한, 상기 판스프링1(11b)은 일측 단과 차축1(1) 사이 및 차축1(1)과 타측 단 사이가 각각 만곡진 형상일 수 있다. 이와 같이 되면, 각각의 만곡진 부분이 완충 기능을 하여 판스프링1(11b) 양단으로 가해지는 충격 내지는 차축에 가해지는 차량의 하중을 완화시킬 수 있다.
또 한편, 본 발명 중 상기 지지부2(12)는 첨부 도면 도 7에 도시된 바와 같이, 일측 단은 차체프레임(6)에 연결되고, 중간부분은 고정부재(12a)에 의해 차축2(2)에 고정되며, 타측 단은 자유공간상에 위치하는 판스프링2(12b); 일측 단은 차체프레임(6)에 연결되고, 타측 단의 피스톤은 상기 판스프링2(12b)의 타측 단에 연결되되, 상기 유압조절부1(21)와 상단 노즐이 연결된 실린더2(12c);를 포함할 수 있다.
이때, 상기 차체프레임(6)에 연결되는 판스프링2(12b)의 일측 단과 실린더2(12c)의 일측 단은 차축1(1)을 중심으로 양측에 위치하며, 상기 연결은 한 쌍의 브라켓 사이의 고정핀에 의해 이루어질 수 있다.
또한, 상기 판스프링2(12b)는 일측 단과 차축2(2) 사이 및 차축2(2)와 타측 단 사이가 각각 만곡진 형상으로 이루어지되, 차축2(2)와 타측 단 사이의 만곡 정도는 상기 판스프링1(11b)의 만곡 정도 보다 더 만곡질 수 있으며, 그 단부의 위치는 상기 판스프링1(11b)의 단부 위치보다 하방에 위치할 수 있다.
즉, 상기 판스프링2(12b)의 실린더2(12c)가 연결되는 단부가 판스프링1(11b)의 실린더1(11b)가 연결되는 단부보다 아래쪽에 위치할 수 있다.
이와 같이 되면, 각각의 만곡진 부분이 완충 기능을 하여 판스프링1(11b) 양단으로 가해지는 충격 내지는 차축에 가해지는 차량의 하중을 완화시킬 수 있을 뿐 아니라, 후술하게 될 차축2(2)의 상승을 통한 타이어 상승이 가능하도록 한다.
여기서, 상기 지지부1(11)과 지지부2(12)는 차축1(1)과 차축2(2)의 양단 부분에 각각 대칭으로 한 쌍이 마련되며, 후술하는 유압조절부1(21) 역시 차축의 양단 방향에 대칭으로 위치하게 된다.
또 한편, 본 발명 중 상기 유압조절부1(21)은 첨부 도면 도 8에 도시된 바와 같이, 유체를 수용하는 밀폐된 탱크와 같은 수용체로서, 하단 부분 양측 노즐이 상기 실린더1(11c)과 실린더2(12c)의 상단 노즐에 각각 배관(호스)을 통해 연결되며, 내부에는 유체 이외에 압축가스가 충진되어, 유체의 유입 정도에 따라 압축 팽창하면서 완충 기능을 수행할 수 도 있으며, 스프링에 의해 탄발하는 차단판이 유체의 유입 정도에 따라 압축 팽창하면서 완충 기능과 축 중량(하중분배) 역할을 수행할 수 도 있다.
이때, 상기 유압조절부1(21)은 상부면으로부터 유체가 저장되는 위치까지 파이프가 마련되어, 손실된 유체를 유입하거나 유체의 상태를 점검할 수 있는 게이지가 인서트될 수 있으며, 그 외측 단은 밀폐수단에 의해 밀폐되어진다.
또한, 상기 유압조절부1(21)은 상부면에 압축가스를 충전할 수 있는 노즐이 더 마련되며, 노즐의 일측에는 압축가스의 압축정도를 계측하는 압력게이지(60)가 연결되어 운전석의 계기판에 설치될 수 있다.
이와 같이 된 압력게이지(60)는 압력을 중량으로 환산하여 눈금으로 표시되므로, 운전자가 유압조절부1(21) 하방으로 가해지는 중량을 쉽게 확인 할 수 있어 사전에 과적을 방지할 수 있다.
이때, 상기 압력게이지(60)는 한 쌍의 유압조절부1(21)에 각각 마련될 수 도 있으나, 그 중 어느 하나에만 마련될 수 도 있다.
이와 같이 된 본 발명의 지지부1(11)과 지지부2(12) 및 유압조절부1(21)은 첨부 도면 도 9에 도시된 바와 같이, 지지부1(11)의 하방에 위치한 타이어가 높은 지면을 지나고, 지지부2(12)의 하방에 위치한 타이어가 지지부1(11) 하방의 타이어 보다 낮은 지면을 지날 경우, 높은 지면의 타이어를 회전시키는 차축1(1)을 지지하는 지지부1(11)의 판스프링1(11b)이 상방으로 눌려지게 되고, 그리되면 실린더1(11c)의 피스톤이 실린더1(11c) 내부로 밀려들어가게 되므로, 실린더1(11c) 상방 내부의 압력이 높아져 내부의 유체를 유압조절부1(21) 측으로 유입시킨다.
그러면, 유압조절부1(21)의 수용체 내부에서 압축가스의 압축 한계 점까지 유체를 수용함과 동시에 나머지는 지지부2(12)의 실린더2(12c)로 유입시켜, 실린더2(12c)의 피스톤이 외부로 밀려나감으로써, 판스프링2(12b)가 하방으로 밀려 차축2(2)와 타이어를 지면으로 눌르게 된다.
그러므로, 지지부2(12) 측의 하중은 높아지고, 지지부1(11)의 하중은 낮아 져, 높은 지면에 위치한 지지부1(11)로 편중되는 하중을 지지부2(12)로 분산시킬 수 있다.
또한, 본 발명은 공차로 경사면 등반 주행하고자 할 경우에는 첨부 도면 도 10에 도시된 바와 같이, 컨트롤부(40)가 유체제공부(30)에 저장된 유체를 지지부2(12)의 실린더2(12c)의 하방 노즐로 공급하여, 피스톤이 실린더2(12c) 내측으로 밀려들어가게 함으로써, 차축2(2)를 들어 결과적으로 타이어를 지면으로부터 들고 주행할 수 있다.
즉, 전방의 차축2(2)가 상승하면, 차축2(2)의 양단에 마련된 타이어가 지면으로부터 상승되므로, 무게중심점을 차량 후방으로 이동시킬 수 있다. 그리하면, 차량의 중량이 전방으로 치우침으로 인해 후방 타이어의 접지력이 저하되는 것을 방지함으로써, 차량의 등판능력을 향상시킬 수 있다.
또 한편, 본 발명 중 상기 지지부3(13)은 첨부 도면 도 11 내지 도 13에 도시된 바와 같이, 일측 단은 차체프레임(6)에 연결되고, 타측 단의 피스톤 단부에는 타원구(13d)가 일체로 마련되되, 상기 유압조절부2(22)와 상단 노즐이 연결된 실린더3(13c); 차축3(3)에 고정 설치되어 상기 타원구(13d)가 자유 회동 가능하도록 지지하는 조립형 하우징(13e);을 포함할 수 있다.
또 한편, 본 발명 중 상기 지지부4(14) 역시 지지부3(13)과 동일하게, 일측 단은 차체프레임(6)에 연결되고, 타측 단의 피스톤 단부에는 타원구(14d)가 일체로 마련되되, 상기 유압조절부2(22)와 상단 노즐이 연결된 실린더4(14c); 차축4(4)에 고정 설치되어 상기 타원구(14d)가 자유 회동 가능하도록 지지하는 조립형 하우 징(14e);을 포함할 수 있다.
이때, 상기 실린더3(13c) 및 실린더4(14c)의 일측 단은 차체프레임(6)에 설치되는 한 쌍의 브라켓 사이에 회동 가능하게 축설될 수 있으며, 이는 각 실린더의 상방 외주면 양측에 돌출되는 축이 브라켓에 끼워져서 가능하게 될 수 있다.
여기서, 상기 지지부3(13)과 지지부4(14)는 차축3(3)과 차축4(4)의 양단 부분에 각각 대칭으로 한 쌍이 마련되며, 후술하는 유압조절부2(22) 역시 차축의 양단 방향에 대칭으로 위치하게 된다.
이때, 상기 유압조절부2(22)는 동일한 구조를 가지며, 실린더3(13c)과 실린더4(14c)에 대해 동일한 연결 구조를 가지고 있으나, 한 쌍이 각각 반대로 동작하므로, 동작 설명 부분에서는 유압조절부2-1(22-1)과 유압조절부2-2(22-2)로 구분하여 설명하기로 한다.
또 한편, 본 발명 중 상기 유압조절부2(22)는 첨부 도면 도 11 내지 도 13에 도시된 바와 같이, 유체를 수용하는 밀폐된 탱크와 같은 수용체로서, 하단 부분에 마련되는 양측의 노즐은 상기 실린더3(13c)과 실린더4(12c)의 상단 노즐에 각각 배관(호스)을 통해 연결되고, 하부면에 마련된 노즐은 후술하는 유체가압공급탱크(70)의 양단에 연결되며, 내부에는 유체 이외에 압축가스가 충진되어, 유체의 유입 정도에 따라 압축 팽창하면서 완충 기능을 수행할 수 도 있으며, 스프링에 의해 탄발하는 차단판이 유체의 유입 정도에 따라 압축 팽창하면서 완충 기능을 수행할 수 도 있다.
이와 같이 된 본 발명은 종래 대형화물자동차의 차축3과 차축4에 설치되는 대략 1.5톤 정도하는 다수개의 판스프링이 적층된 완충체와 이를 지지하는 녹번다이(판스프링의 중앙에 설치된 부분)를 대체할 수 있어, 획기적으로 차량 전체의 중량을 감량시킬 수 있으므로, 감량된 만큼 적재물을 더 실을 수 있게 된다.
또 한편, 본 발명 중 상기 유체제공부(30)는 오일이 저장된 오일탱크(31); 상기 오일탱크(31)의 오일을 모터(32)에 의해 구동하면서 강제적으로 순환시키는 펌프(33)로 구성될 수 있다.
또 한편, 본 발명 중 상기 조작부(40)는 버튼 조작을 통해 제어신호를 모터(32) 및 각 경로마다 설치된 컨트롤밸브(52)로 제공하는 키버튼 또는 레버일 수 있으며, 제어신호는 모터(32) 및 컨트롤밸브(52)의 구동에 필요한 전원일 수 있다.
또 한편, 본 발명 중 상기 컨트롤부(50)는 일측 단은 상기 펌프(33)와 연결되고, 타측 단은 오일탱크(31)와 연결되는 순환경로를 갖되, 상기 순환경로의 중간 부분으로부터 분기(Branching)하여, 상기 지지부2(12)의 양측 실린더2(12c)의 하단 노즐로 연결되는 경로와 상기 유압조절부2-1(22-1)와 유압조절부2-2(22-2) 측으로 연결되는 경로를 갖는 컨트롤블럭(51); 상기 조작부(40)의 조작신호에 의해 전기적으로 동작하면서 각 경로를 개폐시켜 상기 각부의 노즐과 유체를 도통시키는 각 컨트롤밸브(52);를 포함할 수 있다.
이때, 상기 컨트롤밸브(52)는 전기신호의 인가에 따라 개폐동작하는 솔레노이드밸브일 수 도 있고, 회전개폐밸브일 수 도 있다.
이때, 상기 컨트롤밸브(52)는 지지부2(12)에 포함된 실린더2(12c)와의 연결을 각각 개폐시키는 밸브와 후술하는 유체가압공급탱크(70)의 중앙1공간(72-1)과 중앙2공간(72-2)과의 연결을 각각 개폐시키는 밸브가 컨트롤블럭(51)의 해당 경로상에 설치된다.
이와 같이 설치된 컨트롤밸브(52)는 조작부(40)에서 조작신호가 입력되면, 배터리의 전원 내지는 별도의 전원공급원으로부터 전원이 공급되어 개폐 동작한다.
또한, 상기 컨트롤부(50)로부터 유압조절부2-1(22-1)와 유압조절부2-2(22-2)의 하부면 노즐의 측으로 연결되는 경로에는, 컨트롤부(50)로부터 유입되는 유체의 압력에 의해 양측 반대 방향으로 피스톤 운동하면서 유압조절부2-1(22-1)와 유압조절부2-2(22-2)로 유체를 공급하는 유체가압공급탱크(70)가 더 포함되어 구성될 수 있다.
이때, 상기 유체가압공급탱크(70)는 첨부 도면 도 14에 도시된 바와 같이, 내부 공간이 단부1공간(71)과 중앙공간(72)과 단부2공간(73)으로 분할되고, 각 분할 공간에 압축드럼1ㆍ2ㆍ3(74)(75)(76)이 마련되되, 각 드럼은 피스톤(77)에 의해 연결되어 연동하며, 상기 3분할 공간 중 중앙공간(72)에는 상기 컨트롤부(50)로부터 연결되는 한 쌍의 배관이 압축드럼2(75)를 중심으로 중앙1공간(72-1)과 중앙2공간(72-2) 부분에 각각 연결되며, 상기 3분할 공간 중 단부1ㆍ2공간(71)(73)의 단부에는 상기 유압조절부2-1(22-1)와 유압조절부2-2(22-2)부로부터 연결되는 배관이 연결되어서 이루어질 수 있다.
이때, 상기 단부1ㆍ2공간(71)(73)은 압축드럼1ㆍ2(74)(76)에 의해 구획된 공간 중 유압조절부2-1(22-1)과 유압조절부2-2(22-2)와 연결된 부분에만 유체가 충전 되며, 중앙공간(72)과 인접한 공간에는 공기만 유입/유출되면서, 피스톤운동이 무리 없이 원활하게 이루어지도록 한다.
이와 같이 되면, 상기 컨트롤부(50)로부터 유체가 공급되어, 유체가압공급탱크(70)의 중앙2공간(72-2)으로 유입되면, 중앙2공간(72-2)은 팽창하고 중앙1공간(72-1)은 수축, 즉, 압축드럼2(75)가 중앙1공간(72-1) 측으로 이동하면서 압축드럼1(74)을 밀어 단부2공간(73) 내의 유체에 압력을 가해 유압조절부2-2(22-2)로 유체를 유입시키며, 이때, 단부1공간(71)은 유압조절부2-1(22-1) 내의 유체를 흡입하여 유출시킨다.
이와 같이 되는 본 발명은, 평지 또는 지반이 단단한 지면에서는 별도의 조절 없이도 첨부도면 도 15에서 보는 바와 같이 안정적으로 수평을 유지할 수 있으나, 첨부 도면 도 16에 도시된 바와 같이, 표면굴곡이 심하거나 지반이 약한 도로에서 일측 타이어가 타측 타이어 보다 낮아질 경우, 예컨대, 유압조절부2-2(22-2) 측이 낮아질 경우, 조작부(40)를 조작하여 컨트롤부(50)의 해당 컨트롤밸브(52)를 오픈시켜 오일탱크(31)의 오일을 유압조절부2-2(22-2) 측으로 공급한다.
그리하면, 유압조절부2-2(22-2)와 연결된 지지부3ㆍ4(13)(14)의 실린더3(13c)과 실린더4(14c)가 부피 팽창하여 피스톤을 외부로 밀어내어, 첨부 도면 도 17에 도시된 바와 같이, 해당 방향의 차체프레임(6)을 상승시켜 수평을 유지시킨다. 이때, 물론 반대 방향도 동일하다.
끝으로, 본 발명은 첨부 도면 도 18에 도시된 바와 같이, 차축3(3)과 차축4(4) 사이에 수평센서(80)를 구비하여, 기울기에 따라 차량 배터리 또는 별도의 전 원공급원으로부터 공급되는 전원을 컨트롤부(50)의 해당 컨트롤밸브(52)로 도통 공급시켜 개폐토록 함으로써, 전술한 바와 같은 수평 조절 동작이 이루어지도록 한다.
즉, 수평센서(80)를 구비함으로써, 별도로 운전자가 조작부(40)의 조작 없이 기울기에 따라 자동으로 수평 조절 동작이 이루어지게 된다.
이상, 본 발명을 본 발명의 원리를 예시하기 위한 바람직한 실시예와 관련하여 설명하고 도시하였지만, 본 발명은 그와 같이 도시되고 설명된 그대로의 구성 및 작용으로 한정되는 것이 아니다.
오히려, 첨부된 청구범위의 사상 및 범주를 일탈함이 없이 본 발명에 대한 다수의 변경 및 수정이 가능함을 당업자들은 잘 이해할 수 있을 것이다.
따라서, 그러한 모든 적절한 변경 및 수정과 균등물들도 본 발명의 범위에 속하는 것으로 간주되어야 할 것이다.
이와 같이 되는 본 발명은 축 중량 분배(하중분배) 즉, 하중이 차축1과 차축2 및 차축3과 차축4에 각각 고르게 분포되도록 함과 동시에 완충되도록 함으로써, 전체 적재 중량은 과적이 아님에도 불구하고 부분적으로 과적 상황이 발생되는 것을 방지할 수 있으며, 과속방지턱을 지날 때, 과속방지턱 상에 위치한 타이어와 과속방지턱 보다 낮은 지면에 위치한 타이어에 가해지는 압력을 분배시킬 수 있어, 타이어에 무리한 압력이 가해지는 것을 방지하는 효과를 얻는다.
또한, 본 발명은 차체의 중량이 전방으로 치우침으로 인해 후방 타이어의 접지력이 저하되는 것을 방지함으로써, 차량의 등판능력을 향상시키는 효과를 얻는다.
또한, 본 발명은 지면의 굴곡이 심한 비포장도로에서 차량이 좌우로 기울어지거나, 지반이 약한 도로에서 일측 타이어가 약한 지반에 빠졌을 때, 수평을 조절할 수 있도록 함으로써, 차량의 치우침에 의한 전복을 방지하는 안전성 향상 효과를 얻는다.

Claims (15)

  1. 삭제
  2. 전방 차축1ㆍ2(1)(2)와 후방 차축3(3)ㆍ4(4)를 갖는 8륜 대형화물자동차(5)에 있어서, 상기 각각의 차축 양단 부분에 각각 마련되어, 상방에 위치한 차체프레임(6)을 지지하는 지지부1ㆍ2ㆍ3ㆍ4(11)(12)(13)(14); 상기 지지부1(11)과 지지부2(12) 및 지지부3(13)과 지지부4(14)에 각각 연결되어, 각 지지부의 유압변화에 따라 해당 차체프레임 부분으로 가해지는 압력이 동일하도록, 유체의 흐름 경로를 제공하면서 가해지는 유압을 완충시키는 유압조절부1ㆍ2(21)(22); 상기 각 부에 사용되는 유체를 제공하는 유체제공부(30); 제어버튼이 마련된 조작부(40)로부터 해당 부분의 동작을 위한 제어신호가 입력되면, 상기 차축2(2) 양단의 지지부2(12)와 유압조절부2(22)로 유체를 유입/배출시키는 컨트롤부(50);를 포함하여 이루어지되, 상기 지지부1(11)은 일측 단은 차체프레임(6)에 연결되고, 중간부분은 고정부재(11a)에 의해 차축1(1)에 고정되며, 타측 단은 자유공간상에 위치하는 판스프링1(11b); 일측 단은 차체프레임(6)에 연결되고, 타측 단의 피스톤은 상기 판스프링1(11b)의 타측 단에 연결되되, 상기 유압조절부1(21)와 상단 노즐이 연결된 실린더1(11c);을 포함하고, 상기 지지부2(12)는 일측 단은 차체프레임(6)에 연결되고, 중간부분은 고정부재(12a)에 의해 차축2(2)에 고정되며, 타측 단은 자유공간상에 위치하는 판스프링2(12b); 일측 단은 차체프레임(6)에 연결되고, 타측 단의 피스톤은 상기 판스프링2(12b)의 타측 단에 연결되되, 상기 유압조절부1(21)와 상단 노즐이 연결된 실린더2(12c);를 포함하며, 이때, 상기 판스프링2(12b)의 실린더2(12c)가 연결되는 단부는 판스프링1(11b)의 실린더1(11c)가 연결되는 단부보다 아래쪽에 위치하고, 상기 지지부3(13)은 일측 단은 차체프레임(6)에 연결되고, 타측 단의 피스톤 단부에는 타원구(13d)가 일체로 마련되되, 상기 유압조절부2(22)와 상단 노즐이 연결된 실린더3(13c); 차축3(3)에 고정 설치되어 상기 타원구(13d)가 자유 회동 가능하도록 지지하는 조립형 하우징(13e);을 포함하고, 상기 지지부4(14)는 일측 단이 차체프레임(6)에 연결되고, 타측 단의 피스톤 단부에는 타원구(14d)가 일체로 마련되되, 상기 유압조절부2(22)와 상단 노즐이 연결된 실린더4(14c); 차축4(4)에 고정 설치되어 상기 타원구(14d)가 자유 회동 가능하도록 지지하는 조립형 하우징(14e);을 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 대형화물자동차의 축에 가해지는 하중 분배 시스템.
  3. 삭제
  4. 제 2항에 있어서, 상기 판스프링1,2(11b)(12b)는 각각 일측 단과 차축2(2) 사이 및 차축2(2)와 타측 단 사이가 만곡진 형상으로 이루어지되, 차축2(2)와 타측 단 사이의 만곡 정도는 상기 판스프링1(11b)의 만곡 정도 보다 판스프링2(12b)가 더 만곡질 수 있으며, 판스프링2(12b)의 실린더2(12c)가 연결되는 단부는 판스프링1(11b)의 실린더1(11c)가 연결되는 단부보다 아래쪽에 위치하여서 구성됨을 특징으로 하는 대형화물자동차의 축에 가해지는 하중 분배 시스템.
  5. 제 2항에 있어서, 상기 유압조절부1(21)은 유체를 수용하는 밀폐된 탱크와 같은 수용체로서, 하단 부분 양측 노즐이 상기 실린더1(11c)과 실린더2(12c)의 상단 노즐에 각각 배관을 통해 연결되며, 내부에는 유체 이외에 압축가스가 충진되어, 유체의 유입 정도에 따라 압축 팽창하면서 완충 기능을 수행함을 특징으로 하는 대형화물자동차의 축에 가해지는 하중 분배 시스템.
  6. 제 2항에 있어서, 상기 지지부1(11)과 지지부2(12) 및 유압조절부1(21)은 차축1(1)과 차축2(2)의 양단 부분에 각각 대칭으로 한 쌍이 마련되어 구성됨을 특징으로 하는 대형화물자동차의 축에 가해지는 하중 분배 시스템.
  7. 제 5항에 있어서, 상기 유압조절부1(21)은 상부면에 압축가스를 충전할 수 있는 노즐이 더 마련되며, 노즐의 일측에는 압축가스의 압축정도를 계측하는 압력게이지(60)가 연결되어 운전석의 계기판에 설치되어 구성됨을 특징으로 하는 대형화물자동차의 축에 가해지는 하중 분배 시스템.
  8. 삭제
  9. 삭제
  10. 제 2항에 있어서, 상기 유압조절부2(22)는 유체를 수용하는 밀폐된 탱크와 같은 수용체로서, 하단 부분에 마련되는 양측의 노즐은 상기 실린더3(13c)과 실린더4(12c)의 상단 노즐에 각각 배관을 통해 연결되고, 하부면에 마련된 노즐은 후술하는 유체가압공급탱크(70)의 양단에 연결되며, 내부에는 유체 이외에 압축가스가 충진되어, 유체의 유입 정도에 따라 압축 팽창하면서 완충 기능을 수행함을 특징으로 하는 대형화물자동차의 축에 가해지는 하중 분배 시스템.
  11. 제 2항에 있어서, 상기 유체제공부(30)는 오일이 저장된 오일탱크(31); 상기 오일탱크(31)의 오일을 모터(32)에 의해 구동하면서 강제적으로 순환시키는 펌프(33)로 구성됨을 특징으로 하는 대형화물자동차의 축에 가해지는 하중 분배 시스템.
  12. 제 2항에 있어서, 상기 컨트롤부(50)는 일측 단은 상기 펌프(33)와 연결되고, 타측 단은 오일탱크(31)와 연결되는 순환경로를 갖되, 상기 순환경로의 중간 부분으로부터 분기하여, 상기 지지부2(12)의 양측 실린더2(12c)의 하단 노즐로 연결되는 경로와 상기 유압조절부2-1(22-1)와 유압조절부2-2(22-2) 측으로 연결되는 경로를 갖는 컨트롤블럭(51); 상기 조작부(40)의 조작신호에 의해 전기적으로 동작하면서 각 경로를 개폐시켜 상기 각부의 노즐과 유체를 도통시키는 각 컨트롤밸브(52);를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 대형화물자동차의 축에 가해지는 하중 분배 시스템.
  13. 제 12항에 있어서, 상기 컨트롤부(50)로부터 유압조절부2-1(22-1)와 유압조절부2-2(22-2)의 하부면 노즐의 측으로 연결되는 경로에는, 컨트롤부(50)로부터 유입되는 유체의 압력에 의해 양측 반대 방향으로 피스톤 운동하면서 유압조절부2-1(22-1)와 유압조절부2-2(22-2)로 유체를 공급하는 유체가압공급탱크(70)가 더 포 함되어 구성됨을 특징으로 하는 대형화물자동차의 축에 가해지는 하중 분배 시스템.
  14. 제 13항에 있어서, 유체가압공급탱크(70)는 내부 공간이 단부1공간(71)과 중앙공간(72)과 단부2공간(73)으로 분할되고, 각 분할 공간에 압축드럼1ㆍ2ㆍ3(74)(75)(76)이 마련되되, 각 드럼은 피스톤(77)에 의해 연결되어 연동하며, 상기 3분할 공간 중 중앙공간(72)에는 상기 컨트롤부(50)로부터 연결되는 한 쌍의 배관이 압축드럼2(75)를 중심으로 중앙1공간(72-1)과 중앙2공간(72-2) 부분에 각각 연결되며, 상기 3분할 공간 중 단부1ㆍ2공간(71)(73)의 단부에는 상기 유압조절부2-1(22-1)와 유압조절부2-2(22-2)부로부터 연결되는 배관이 연결되어 구성됨을 특징으로 하는 대형화물자동차의 축에 가해지는 하중 분배 시스템.
  15. 제 2항에 있어서, 기울기에 따라 차량 배터리 또는 별도의 전원공급원으로부터 공급되는 전원을 컨트롤부(50)의 해당 컨트롤밸브(52)로 도통 공급시켜 개폐토록, 상기 차축3(3)과 차축4(4) 사이에 수평센서(80)를 구비하여서 됨을 특징으로 하는 대형화물자동차의 축에 가해지는 하중 분배 시스템.
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