KR101222618B1 - 화물차의 능동형 방호 프로텍터 - Google Patents

Abstract

본 발명은 화물차의 능동형 방호 프로텍터에 관한 것으로, 본 발명에 따른 화물차의 능동형 방호 프로텍터는 화물차의 전륜과 후륜 사이에 위치하는 차체 좌측단부에 한 쌍이 수직 방향으로 나란하게 고정되고 실린더와 상기 실린더 내부에서 상하 운동하는 피스톤과 상기 피스톤과 결합하여 상기 실린더의 하단 구멍을 통해 하방으로 길게 연장되는 피스톤로드를 포함하여 구성되는 한 쌍의 좌측 액추에이터와, 화물차의 전륜과 후륜 사이에 위치하는 차체 우측단부에 수직 방향으로 나란하게 고정되고 실린더와 상기 실린더 내부에서 상하 운동하는 피스톤과 상기 피스톤과 결합하여 상기 실린더의 하단 구멍을 통해 하방으로 길게 연장되는 피스톤로드를 포함하여 구성되는 한 쌍의 우측 액추에이터와, 한 쌍의 상기 좌측 액추에이터의 좌측면에 결합하여 화물차의 전륜과 후룬 사이에서 앞뒤 방향으로 길게 뻗는 좌측 상부 프로텍터 부재와, 한 쌍의 상기 우측 액추에이터의 우측면에 결합하여 화물차의 전륜과 후룬 사이에서 앞뒤 방향으로 길게 뻗는 우측 상부 프로텍터 부재와, 한 쌍의 상기 좌측 액추에이터의 피스톤 로드의 하단부와 좌우 수평 방향의 힌지축에 의해 힌지 결합되어 화물차의 전륜과 후룬 사이에서 앞뒤 방향으로 길게 뻗는 좌측 하부 프로텍터 부재와, 한 쌍의 상기 우측 액추에이터의 피스톤 로드의 하단부와 좌우 수평 방향의 힌지축에 의해 힌지 결합되어 화물차의 전륜과 후룬 사이에서 앞뒤 방향으로 길게 뻗는 우측 하부 프로텍터 부재와, 화물차가 지나는 곳의 지면의 높이를 감지하는 센서부 및 상기 센서부와 상기 우측 액추에이터 및 상기 좌측 액추에이터와 전기적으로 연결되어 상기 센서부에서 지면에 돌출부가 있음을 감지하면 상기 우측 액추에이터 및 상기 좌측 액추에이터에 전기적 신호를 전달하여 상기 우측 액추에이터 및 상기 좌측 액추에이터의 피스톤로드를 개별적으로 지면의 돌출부에 걸리지 않을 정도로 상승시키기 위한 제어부를 포함하여 구성된다.

Description

화물차의 능동형 방호 프로텍터{omitted}

본 발명은 화물차의 방호 프로텍터에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 화물차의 방호 프로텍터가 지면에 대응하여 능동적으로 승하강 가능하게 구성됨으로써 프로텍터가 지면과 더 가깝게 내려간 상태에서 주행이 가능하여 사고 등에 더욱 적극적으로 대처할 수 있는 화물차의 능동형 방호 프로텍터에 관한 것이다.

5톤 이상의 화물차는 무거운 물건을 싣고 이동하는 수단으로서 이러한 무게의 기계가 움직이고 보행자 등의 인명 사고가 발생한다면 그 결과는 매우 심각할 것이다. 모든 자동차에는 회전반경이라는 것이 있는데 앞바퀴와 뒷바퀴의 간격에서 발생하는 축간 거리는 직진할 때는 문제가 안되지만 회전 운동시 앞바퀴와 뒷바퀴의 회전 차이가 발생하게 된다. 이러한 회전 반경의 차이는 자동차의 길이, 즉, 앞바퀴와 뒷바퀴 간의 길이가 중요한 변수가 되며, 일반적으로 앞바퀴와 뒷바퀴 간의 길이가 길어지면 상대적으로 회전 반경이 커진다. 따라서 바퀴간 거리가 멀어지면, 뒤바퀴는 앞바퀴와의 공간에서 회전을 하게 되는데 앞바퀴와 뒷바퀴 사이의 회전 반경에 사람이나 자동차가 있다면 사람이나 자동차가 화물차의 차체와 지면 사이로 들어가거나 끼게 되어 대형사고로 연결이 된다.

이러한 사고를 방지하기 위해 자동차 안전기준에 의하면 5톤 이상의 화물차에는 트럭의 바퀴 사이에는 철재 보호 장치인 사이드 프로텍터를 장착하도록 규정하고 있다. 이 규정에 따르면 종래의 고정형 프로텍터는 지상고가 500mm 이하로 정해져 있으나, 현실적으로 450∼500mm 이하로 설치된 화물차는 없는 실정이다. 그 이유는 화물차가 주행 중 만나는 요철, 웅덩이를 통과할 때 프로텍터의 지상고가 낮으면 프로텍터의 파손으로 이어지기 때문이다. 또한 현재의 법조항 자체도 기술적인 한계로 인하여 지상고 450∼500mm 이하가 되도록 프로텍터를 설치하게끔 규정하고 있지 못한 실정인데, 프로텍터의 지상고가 규정에 맞게 450∼500mm로 설치된다 하더라도 사람이나 지상고가 낮은 차량의 경우에는 쉽게 화물차 밑으로 들어갈 수 있어서 사고를 적극적으로 방지하는 역할을 하지 못한다는 문제점이 있다.

본 발명은 이러한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위해서 안출된 것으로서, 본 발명은 기존 화물차의 고정식 프로텍터를 개량하여 프로텍터의 하단부가 지면의 요철 등에 의하여 파손되지 않도록 하면서도 지상고 200mm까지 내려올 수 있도록 함으로써 사고 등에 더욱 적극적으로 대처할 수 있도록 하는 화물차의 능동형 방호 프로텍터를 제공하는 데 그 목적이 있다.

이와 같은 상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 화물차의 능동형 방호 프로텍터는 화물차의 전륜과 후륜 사이에 위치하는 차체 좌측단부에 한 쌍이 수직 방향으로 나란하게 고정되고 실린더와 상기 실린더 내부에서 상하 운동하는 피스톤과 상기 피스톤과 결합하여 상기 실린더의 하단 구멍을 통해 하방으로 길게 연장되는 피스톤로드를 포함하여 구성되는 한 쌍의 좌측 액추에이터와, 화물차의 전륜과 후륜 사이에 위치하는 차체 우측단부에 수직 방향으로 나란하게 고정되고 실린더와 상기 실린더 내부에서 상하 운동하는 피스톤과 상기 피스톤과 결합하여 상기 실린더의 하단 구멍을 통해 하방으로 길게 연장되는 피스톤로드를 포함하여 구성되는 한 쌍의 우측 액추에이터와, 한 쌍의 상기 좌측 액추에이터의 좌측면에 결합하여 화물차의 전륜과 후룬 사이에서 앞뒤 방향으로 길게 뻗는 좌측 상부 프로텍터 부재와, 한 쌍의 상기 우측 액추에이터의 우측면에 결합하여 화물차의 전륜과 후룬 사이에서 앞뒤 방향으로 길게 뻗는 우측 상부 프로텍터 부재와, 한 쌍의 상기 좌측 액추에이터의 피스톤 로드의 하단부와 좌우 수평 방향의 힌지축에 의해 힌지 결합되어 화물차의 전륜과 후룬 사이에서 앞뒤 방향으로 길게 뻗는 좌측 하부 프로텍터 부재와, 한 쌍의 상기 우측 액추에이터의 피스톤 로드의 하단부와 좌우 수평 방향의 힌지축에 의해 힌지 결합되어 화물차의 전륜과 후룬 사이에서 앞뒤 방향으로 길게 뻗는 우측 하부 프로텍터 부재와, 화물차가 지나는 곳의 지면의 높이를 감지하는 센서부 및 상기 센서부와 상기 우측 액추에이터 및 상기 좌측 액추에이터와 전기적으로 연결되어 상기 센서부에서 지면에 돌출부가 있음을 감지하면 상기 우측 액추에이터 및 상기 좌측 액추에이터에 전기적 신호를 전달하여 상기 우측 액추에이터 및 상기 좌측 액추에이터의 피스톤로드를 개별적으로 지면의 돌출부에 걸리지 않을 정도로 상승시키기 위한 제어부를 포함하여 구성된다.

또한, 상기 센서부는 전륜에 가해지는 충격을 감지하는 충격감지센서를 포함하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 센서부는 차량 전방의 도로 상황을 스캔하여 전방 상황을 감지하는 화상 센서인 것이 바람직하다.

또한, 상기 좌측 하부 프로텍터 부재 및 상기 우측 하부 프로텍터 부재의 피스톤로드의 하단부에는 상기 힌지축의 외주면을 둘러싸서 상기 힌지축을 탄성 지지하는 다수개의 탄성체가 설치되는 것이 바람직하다.

이상에서와 같이, 본 발명에 의한 화물차의 능동형 방호 프로텍터에 의하면 트레일러 등의 대형 트럭의 위협적인 미관의 개선 뿐 아니라 실질적인 안전에 큰 도움이 되는데, 프로텍터의 하단부가 지면의 상황에 따라 자동으로 오르락내리락함으로써 지면의 요철 등에 의하여 파손되는 것이 방지되기 때문에 프로텍터가 지상고 200mm까지도 내려올 수 있어서 화물차의 회전 등에 따라 발생가능한 충돌사고 등에 더욱 적극적으로 대처할 수 있으며 대형 화물차 뿐 아니라 소형 화물차에도 적용이 용이하다는 장점이 있다.

도 1은 종래 기술에 의한 방호형 프로텍터가 설치된 화물차를 나타낸 측면도.
도 2는 본 발명에 의한 능동형 방호 프로텍터가 설치된 화물차를 나타낸 장치 구성도.
도 3a 내지 도 3d는 본 발명에 의한 화물차의 능동형 방호 프로텍터의 작동 모습을 나타낸 사시도.
도 4는 본 발명에 의한 화물차의 능동형 방호 프로텍터의 피스톤로드의 하단부를 나타낸 단면도.

이하, 본 발명의 구체적인 실시 예를 첨부된 도면을 참고하여 상세하게 설명한다.

도 2는 본 발명에 의한 능동형 방호 프로텍터가 설치된 화물차를 나타낸 장치 구성도이다.

본 발명의 일 실시 예에 의한 능동형 방호 프로텍터는 좌측 액추에이터(100) 및 우측 액추에이터, 좌측 상부 프로텍터 부재(200) 및 우측 상부 프로텍터 부재, 좌측 하부 프로텍터 부재(300) 및 우측 하부 프로텍터 부재, 센서부(400,410), 제어부(700), 힌지축(500) 및 탄성체(510)를 포함하여 구성된다.

능동형 방호 프로텍터는 화물차의 차체 좌측단과 우측단 모두에 장착되어야 하는데 좌측단에 장착되는 것과 우측단에 장착되는 것의 구성은 서로 동일하고 위치만 서로 대칭으로 위치하는 것이기 때문에 여기서는 도 2를 참고하여 차량의 좌측단에 장착되는 프로텍터만 설명하기로 한다. 본 명세서에서 화물차의 좌측과 우측이라 함은 화물차 운전석에 사람이 탔을 때를 기준으로 운전자의 왼손이 있는 쪽을 화물차의 좌측 방향, 운전자의 오른손이 있는 쪽을 화물차의 우측 방향이라 하는 것이다.

좌측 액추에이터(100)는 통상적인 실린더피스톤 타입의 액추에이처를 사용하는데, 화물차의 앞바퀴와 뒷바퀴 사이의 공간에 하나는 앞바퀴와 가깝게 위치하고 하나는 뒷바퀴와 가깝게 위치하도록 상당한 간격을 두고 수직 방향으로 한 쌍을 나란히 세워서 화물차 차체의 좌측 단부에 고정 결합시킨다.

좌측 액추에이터(100)는 공압식 또는 유압식 액추에이터로서 본 실시 예에서는 공압식 액추에이터를 적용한다. 좌측 액추에이터(100)는 실린더와 실린더 내부를 왕복운동하는 피스톤과 상단이 피스톤의 하단과 결합하고 실린더의 하단 구멍을 통해 하방으로 길게 뻗는 피스톤 로드(110)와 제어부(700)의 전기적 신호를 수신하여 밸브 구멍을 선택적으로 개폐하는 솔레이노이드 밸브(120)를 포함하여 구성된다.

좌측 액추에이터(100)는 화물차 등에 설치된 공기 탱크(600)와 연결되어 압축 공기를 공급받으며, 차체의 하부에 설치되는 제어부(700)와 전기적으로 연결된다.

제어부(700)는 센서부와 전기적으로 연결되는데, 여기서의 센서부는 화물차의 앞바위와 인접되게 설치되어 앞바퀴에 가해지는 충격을 감지하기 위한 충격감지센서(400)와 차량의 전단부에 설치되어 차량 전방의 도로 상황을 스캔함으로써 전방 상황을 감지하는 화상 센서(410) 모두 또는 그 중 어느 하나로 구성된다. 충격감지센서(400)는 종래 자동차의 에어백 감지수단이나 서스펜션 조절을 위한 감지수단으로 널리 쓰이고, 화상 센서(410)는 종래의 자동차 충돌 방지 또는 앞차와의 거리 조절 등을 위한 감지 수단으로 널리 쓰이는 통상적인 기술이므로 본 명세서에는 자세한 설명을 생략하기로 한다.

한 쌍의 좌측 액추에이터(100)의 상부 좌측면 모두에는 하나의 좌측 상부 프로텍터 부재(200)가 결합된다. 좌측 상부 프로텍터 부재(200)는 전륜과 후륜 사이에서 앞뒤 방향으로 길게 뻗는 철재 부재이다.

좌측 액추에이터(100)의 피스톤로드(110)의 하단부 모두에는 하나의 좌측 하부 프로텍터 부재(300)가 결합된다. 좌측 하부 프로텍터 부재(300)는 좌측 상부 프로텍터 부재(200)와 같이 차량의 앞뒤 방향으로 길게 뻗는 철재 부재이다. 이때 좌측 하부 프로텍터 부재(300)의 길이 방향과 피스톤로드(110)의 길이 방향이 이루는 각도가 일정 각도 범위에서 변화될 수 있어야 하므로 좌측 하부 프로텍터 부재(300)와 피스톤로드(110)가 결합되는 부분은 좌우 방향으로 수평하게 뻗는 힌지축(500)에 의해 결합되어 서로에 대해 힌지 운동이 가능하도록 구성된다. 좌측 하부 프로텍터 부재(300)의 양쪽 말단부는 요철과의 간섭이 없도록 약간 위로 들려있게 구부러진 형상을 가진다.

도 4는 피스톤로드(110)의 하단부의 내부 단면도로서, 피스톤로드(110)의 하단부에는 내부 공간이 구되고 이 내부 공간의 중심을 힌지축(500)이 지나고 있으며 이 힌지축(500)을 다수 개의 링 형태의 고무로 된 탄성체(510)가 둘러쌈으로써 피스톤로드(110)와 좌측 하부 프로텍터 부재(300)의 결합 부위가 안정적으로 지지되고 외부로부터 가해지는 충격을 완화할 수 있도록 구성된다.

상기와 같이 구성된 본 발명에 의한 화물차의 능동형 방호 프로텍터의 작용을 설명하면 다음과 같다.

좌측 하부 프로텍터 부재(300) 및 우측 하부 프로텍터 부재는 평상시에는 지상고 200mm 정도가 되어 축구공이 굴러 들어가면 딱 맞거나 걸릴 정도로 지면에 가깝게 위치한 상태를 유지하여 최대한의 안전성을 기하게 된다.

주행 중 도 3a에 도시된 것과 같이 센서부에 의해 지면의 요철이 감지되어 좌측 하부 프로텍터 부재(300)가 손상될 우려가 있으면 제어부가 좌측 액츄에이터(100)들 중 앞쪽에 있는 것의 솔레노이드 밸브(120)에 전기적 신호를 보내서 좌측 액추에이터(100) 중 앞쪽에 있는 것의 피스톤로드(110)를 상승시켜 도 3b에 도시된 것과 같이 좌측 하부 프로텍터 부재(300)의 앞쪽이 위로 들리게 함으로써 요철에 부딪히지 않게 한다.

차량이 전진하는 것과 함께 좌측 액추에이터(100) 중 뒷쪽에 있는 것의 피스톤로드(110)도 상승하게 되어 도 3c에 도시된 것과 같이 요철이 좌측 하부 프로텍터 부재(300)의 중심부 아래를 지날 때에는 좌측 하부 프로텍터 부재(300)가 전체적으로 위로 상승하여 좌측 상부 프로텍터 부재(200)와 평행을 이루게 된다. 요철이 좌측 하부 프로텍터 부재(300)의 중심부를 지난 다음에는 좌측 액츄에이터(100)들 중 앞쪽에 있는 것의 피스톤로드(110)가 하강하여 좌측 하부 프로텍터 부재(300)가 뒤에서 앞으로 가면서 아래로 기우는 것과 같은 상태가 된다.

이와 같이 평상시에는 좌측 하부 프로텍터 부재(300) 및 우측 하부 프로텍터 부재가 지면에 가깝게 내려와 있지만 필요한 경우에는 지면으로부터 높이 올라갈 수 있기 때문에 프로텍터의 손상의 염려가 없어서 프로텍터를 지면과 가깝게 내린 상태로 운행할 수 있어서 최대한의 안전을 기할 수 있게 된다.

이상의 설명에서와 같이 본 발명은 바람직한 구체적인 예들에 대해서만 기술하였으나, 상기의 구체적인 예들을 바탕으로 한 본 발명의 기술사상 범위 내에서의 다양한 변형 및 수정이 가능함은 당업자에게 있어서 명백한 것이며, 또한, 이러한 변형 및 수정이 첨부된 특허청구범위에 속함은 당연한 것이다.

지금까지는 보행자에게 교통사고 주의 의무만을 강요하는 교통정책이 주요했다면, 본 발명은 대형 트럭 뿐 아니라 소형 트럭에서도 차량의 사이드로 사람이나 차량이 충돌하는 사고 발생 시 최대한의 안전을 도모할 수 있게 함으로써 인명 피해와 접촉 사고로 인한 물적 피해를 상당히 줄일 수 있을 것으로 예상된다.

100: 좌측 액추에이터 110: 피스톤로드
120: 솔레노이들 밸브 200: 좌측 상부 프로텍터 부재
300: 좌측 하부 프로텍터 부재 400: 충격 감지센서
410: 화상센서 500: 힌지축
510: 탄성체 600: 공기탱크
700: 제어부

Claims (5)

1. 화물차의 전륜과 후륜 사이에 위치하는 차체 좌측단부에 한 쌍이 수직 방향으로 나란하게 간격을 두고 고정되고, 실린더와 상기 실린더 내부에서 상하 운동하는 피스톤과 상기 피스톤과 결합하여 상기 실린더의 하단 구멍을 통해 하방으로 길게 연장되는 피스톤로드를 포함하여 구성되는 한 쌍의 좌측 액추에이터;
   화물차의 전륜과 후륜 사이에 위치하는 차체 우측단부에 수직 방향으로 나란하게 고정되고, 실린더와 상기 실린더 내부에서 상하 운동하는 피스톤과 상기 피스톤과 결합하여 상기 실린더의 하단 구멍을 통해 하방으로 길게 연장되는 피스톤로드를 포함하여 구성되는 한 쌍의 우측 액추에이터;
   한 쌍의 상기 좌측 액추에이터의 좌측면에 결합하여 화물차의 전륜과 후룬 사이에서 앞뒤 방향으로 길게 뻗는 좌측 상부 프로텍터 부재;
   한 쌍의 상기 우측 액추에이터의 우측면에 결합하여 화물차의 전륜과 후룬 사이에서 앞뒤 방향으로 길게 뻗는 우측 상부 프로텍터 부재;
   한 쌍의 상기 좌측 액추에이터의 피스톤 로드의 하단부와 좌우 수평 방향의 힌지축에 의해 힌지 결합되어 화물차의 전륜과 후룬 사이에서 앞뒤 방향으로 길게 뻗는 좌측 하부 프로텍터 부재;
   한 쌍의 상기 우측 액추에이터의 피스톤 로드의 하단부와 좌우 수평 방향의 힌지축에 의해 힌지 결합되어 화물차의 전륜과 후룬 사이에서 앞뒤 방향으로 길게 뻗는 우측 하부 프로텍터 부재;
   화물차가 지나는 곳의 지면의 높이를 감지하는 센서부; 및
   상기 센서부와 상기 우측 액추에이터 및 상기 좌측 액추에이터와 전기적으로 연결되어 상기 센서부에서 지면에 돌출부가 있음을 감지하면 상기 우측 액추에이터 및 상기 좌측 액추에이터에 전기적 신호를 전달하여 상기 우측 액추에이터 및 상기 좌측 액추에이터의 피스톤로드를 개별적으로 지면의 돌출부에 걸리지 않을 정도로 상승시키기 위한 제어부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 화물차의 능동형 방호 프로텍터.
2. 제1항에 있어서,
   상기 센서부는 전륜에 가해지는 충격을 감지하는 충격감지센서를 포함하는 것을 특징으로 하는 화물차의 능동형 방호 프로텍터.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
   상기 센서부는 차량 전방의 도로 상황을 스캔하여 전방 상황을 감지하는 화상 센서인 것을 특징으로 하는 화물차의 능동형 방호 프로텍터.
4. 제1항 또는 제2항에 있어서,
   상기 좌측 하부 프로텍터 부재 및 상기 우측 하부 프로텍터 부재의 피스톤로드의 하단부에는 상기 힌지축의 외주면을 둘러싸서 상기 힌지축을 탄성 지지하는 다수개의 탄성체가 설치되는 것을 특징으로 하는 화물차의 능동형 방호 프로텍터.
5. 제1항 또는 제2항에 있어서,
   상기 액추에이터는 공압 액추에이터인 것을 특징으로 하는 화물차의 능동형 방호 프로텍터.

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