KR102329994B1 - 차량의 다중 차량추돌 완충장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 차량의 다중 차량추돌 완충장치에 관한 것으로, 후방이 추돌되는 차량으로 인해 발생된 충격력이 추돌된 차량으로 미치는 정도를 최소화하기 위해 그 충격력을 효과적으로 흡수할 수 있도록 1차 완충부를 형성하고, 그 1차 완충부와 후방범퍼의 사이에 1차 완충부가 받은 충격력을 완충하면서 횡방향 충격력을 완충할 수 있게 한 2차 완충부로 이루어진 다중 완충부재를 구비함으로써 다양한 각도에서의 후방 추돌시 효과적인 충격력 흡수가 이루어지게 된 차량의 다중 차량추돌 완충장치를 제공함에 그 목적이 있다.

Description

차량의 다중 차량추돌 완충장치{A device for absorbing shock of a rear end collision}

본 발명은 차량의 다중 차량추돌 완충장치에 관한 것으로, 보다 상세하게 후방이 추돌되는 차량으로 인해 발생된 충격력이 추돌된 차량으로 미치는 정도를 최소화하기 위해 그 충격력을 효과적으로 흡수할 수 있도록 1차 완충부를 형성하고, 그 1차 완충부와 후방범퍼의 사이에 1차 완충부가 받은 충격력을 완충하면서 횡방향 충격력을 완충할 수 있게 한 2차 완충부로 이루어진 다중 완충부재를 구비함으로써 다양한 각도에서의 후방 추돌시 효과적인 충격력 흡수가 이루어지게 된 차량의 다중 차량추돌 완충장치에 관한 것이다.

주지된 바와 같이, 차량총중량 3.5톤 이상의 화물차량의 후방에는 외부로부터의 추돌이나 충돌 시 무조건 추돌차량이 차량하부로 못 들어오게 하여, 최소한의 추돌차량 탑승자를 보호하는 후부안전판(6, 또는 후방범퍼로 표현)이 의무적으로 설치되어있다. 즉, 이러한 후부안전판은 설치 목적상 충격흡수기능이 상당히 취약하므로 추돌차량의 탑승자 보호 기능도 상당히 저하된다

이러한 후부안전판(6)은 도 1에 도시된 바와 같이, 통상적으로 스틸 재질의 철판 구조물이 체결 수단을 이용해 차량의 프레임에 고정되도록 구성된다.

도 1은 종래 고안의 실시예에 따른 고중량 차량의 후방장치를 도시한 사시도이다. 이를 참조하면, 대형 화물차량(2)의 후방부(4)에 구성되는 후방범퍼(rear bumper: 6)는 승용차와 같은 차량의 후방 추돌시 승용차의 앞부분이 화물차량의 적재함 하면으로 침범하여 운전자나 동승자에게 치명적인 상해를 입히는 것을 방지하고자 법규로 제정한 것으로 소형 1톤 화물차량에서 대형 차량에 이르기까지 광범위하게 적용되고 있다.

종래의 화물차량(2) 후방에 적용되는 후방범퍼(6)는, 후방차체의 하측으로 지지 프레임에 의하여 지지되어 화물차량의 하측으로 돌출되도록 구성된다.

그러나, 이와 같은 화물차량의 후방범퍼(6)는 차체 구조상 설치되는 위치가 일반 소형 차량보다 높은 곳에 설치되며 차량의 주행중 추돌(追突)이 발생되면 승용차와 같은 소형 차량은 차체의 구조가 유선형이기 때문에 화물차량의 범퍼 하측을 통하여 차체의 하측으로 진입하여 대형 사고가 유발되는 문제점이 있었다.

더군다나, 고중량인 화물차량(2)의 경우, 후방에서 승용차가 추돌하는 경우, 화물차량(2)이 고중량이므로 승용차의 추돌력에 의해 전방으로 거의 밀리지 않기 때문에 승용차에 충격력이 그대로 전달된다는 문제가 있었다.

최근에는 이러한 상기 후방범퍼(6)의 외측면에는 발포고무와 같은 충격흡수부재(미도시)를 매개로 하여 범퍼 페이셔(bumper fascia)가 장착되어 외관미를 향상시킴과 더불어 보다 용이하게 충격을 흡수할 수 있게 하였다.

그러나, 이와 같은 충격흡수부재는 강재의 범퍼(6)와 일체형으로 충돌 초기의 충격력은 어느 정도 해소할 수 있지만, 이를 충분히 흡수하지 못하고 차체에 바로 전달하여 화물차량 운전자 또는 탑승자에게 그 충격이 전달된다.

또한, 후방에서 추돌 또는 충돌하는 소형 차량은 되돌아온 충격이 고스란히 전해져 인명 사망사고나 대량 차량 파손으로 이어지는 문제점이 있었다.

그리고, 필요에 따라 상기 범퍼(6)와 함께 스프링(미도시)과 같은 탄성부재를 사용하여 충격이 발생하면 상기 스프링이 충격에너지를 탄성에너지로 저장시켜 충격을 분산 흡수시킬 수 있도록 구성하기도 하지만, 이러한 스프링 등의 탄성부재만을 이용한 구조 또한 초기의 충격에너지는 어느 정도 흡수하여 해소할 수 있지만 이어지는 추돌에 의해 발생하는 에너지는 해소할 수 없으며 상기 탄성부재가 원상태로 돌아갈 때 충격에너지는 고스란히 후방으로 전달되어 후방에서 충돌한 소형차량에 그 충격을 되돌려주고, 그 반탄력에 의해 추돌차가 인접 차선을 침범하여 발생하는 2차사고로 이어 지기도 한다.

일반적으로, 차량 추돌사고시 추돌은 1차 추돌로 끝나지 않고 차량끼리의 부딪치는 반발력과 차량 탑승자의 브레이크 제어 및 뒤이은 차량의 추돌에 의한 2차 추돌에 의해 다단계로 발생하게 된다.

이에 따라 소형차량의 운전자나 탑승자는 되돌아오는 충격에너지에 의해 2중의 대형사고를 겪게 되고 생명도 위험해지는 문제점이 발생한다.

한편, 후방 추돌시 후방 범퍼의 정중앙에 추돌차량의 추돌이 이루어지기도 하지만, 후방 범퍼의 좌우측 방향으로 치우쳐진 위치에서의 추돌이 이루어지기도 하나, 이 경우 종래의 후방범퍼는 효과적으로 후방 범퍼의 좌우측 방향에서 사선방향으로 발생되는 충돌력을 용이하게 완충시킬 수 없다는 문제가 있었다.

본 발명은 상기한 종래 기술의 사정을 감안하여 이루어진 것으로, 후방이 추돌되는 차량으로 인해 발생된 충격력이 추돌된 차량으로 미치는 정도를 최소화하기 위해 그 충격력을 효과적으로 흡수할 수 있도록 1차 완충부를 형성하고, 그 1차 완충부와 후방범퍼의 사이에 1차 완충부가 받은 충격력을 완충하면서 횡방향 충격력을 완충할 수 있게 한 2차 완충부로 이루어진 다중 완충부재를 구비함으로써 다양한 각도에서의 후방 추돌시 효과적인 충격력 흡수가 이루어지게 된 차량의 다중 차량추돌 완충장치를 제공함에 그 목적이 있다.

상기한 목적을 달성하기 위해, 본 발명의 바람직한 실시예에 따르면 후방으로부터 추돌되는 차량에 의한 충격력을 찌그러짐 응력으로 보상하여 완충될 수 있게 내부에 교번되게 절곡된 완충판(18)이 구비된 1차 완충부(12)와; 상기 1차 완충부(12)를 통해 완충되고 남은 충격력 일부를 전달받는 완충링크(26)가 복수개로 형성된 2차 완충부(24)가 구비되며, 고중량 차량(2)의 후방범퍼가 부착된 차량 프레임(6) 상에 그 일단이 결합되고; 상기 완충링크(26)는 일정 곡률로 만곡진 판형상의 링크인 것을 특징으로 하는 차량의 다중 차량추돌 완충장치가 제공된다.

바람직하게, 상기 1차 완충부(12)는 고중량 차량(2)의 후방범퍼 프레임(6)과 평행하게 최외곽부에 설치된 후방 지지판(14)과; 그 후방 지지판(14)과 2차 완충부(24)의 사이에 설치되며, 지그재그 형태로 교번되게 다수회 절곡된 완충판(18)과; 상기 완충판(18)과 2차 완충부(24)의 사이에 후방범퍼 구성되며, 상기 프레임(6)과 평행하게 설치된 중간지지판(22)으로 이루어진 것을 특징으로 하는 차량의 다중 차량추돌 완충장치가 제공된다.

바람직하게, 상기 2차 완충부(24)는 고중량 차량(2)의 후방범퍼 프레임(6)에 결합된 전방지지판(34)과; 상기 전방지지판(34)과 중간지지판(22)에 각각 그 양단이 결합되는 복수개의 완충링크(26)로 이루어지고, 그 완충링크(26)는 중간지지판(22)에 밀착되는 제 1밀착부(28)와, 상기 전방지지판(34)에 밀착되는 제 2밀착부(30)와, 상기 제 1, 2 밀착부(28, 30)사이에 연장되게 형성되고 일정곡률로 만곡된 만곡부(32)로 이루어진 것을 특징으로 하는 차량의 다중 차량추돌 완충장치가 제공된다.

바람직하게, 상기 완충링크(26)는 복수개로 구성되며, 차량방향으로 갈수록 각각의 완충링크(26)간 간격이 좁아지게 형성된 것을 특징으로 하는 차량의 다중 차량추돌 완충장치가 제공된다.

바람직하게, 상기 제 1, 2 밀착부(28, 30)는 중간지지판(22)과 전방지지판(34)에 각각 볼트결합된 것을 특징으로 하는 차량의 다중 차량추돌 완충장치가 제공된다.

본 발명에 따른 차량의 다중 차량추돌 완충장치는 다중의 완충부로 인해 차량에 가해지는 후방 추돌력을 효과적으로 감쇄시킬 수 있으며, 특히 전방 차량에 더 큰 데미지를 가하는 추돌력인 후방 측방향으로 가해지는 추돌력에 대해 효과적으로 감쇄기능을 수행할 수 있으므로 안전성이 우수하다는 장점이 있다.

도 1은 종래 고안의 실시예에 따른 고중량 차량의 후방장치를 도시한 사시도,
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 차량의 다중 차량추돌 완충장치를 도시한 평단면도,
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 차량의 다중 차량추돌 완충장치의 1차 완충부의 결합상태를 도시한 요부 평단면도,
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 차량의 다중 차량추돌 완충장치의 분해 상태를 도시한 분해 평면도,
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 차량의 다중 차량추돌 완충장치의 작동상태를 도시한 도면이다.

이하, 본 발명에 대해 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.

도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 차량의 다중 차량추돌 완충장치를 도시한 평단면도, 도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 차량의 다중 차량추돌 완충장치의 1차 완충부의 결합상태를 도시한 요부 평단면도, 도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 차량의 다중 차량추돌 완충장치의 분해 상태를 도시한 분해 평면도이다.

이를 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 차량의 다중 차량추돌 완충장치(10)는 후방이 추돌되는 차량으로 인해 발생된 충격력이 추돌된 차량으로 미치는 정도를 최소화하기 위해 그 충격력을 효과적으로 흡수할 수 있도록 1차 완충부를 형성하고, 그 1차 완충부와 후방범퍼의 사이에 1차 완충부가 받은 충격력을 완충하면서 횡방향 충격력을 완충할 수 있게 한 2차 완충부로 이루어진 다중 완충부재를 구비함으로써 다양한 각도에서의 후방 추돌시 효과적인 충격력 흡수가 이루어지게 된 장치이다.

본 발명에 따른 차량의 다중 차량추돌 완충장치(10)는 고중량 차량(2)의 후방범퍼(6) 상에 결합되어 완충작용을 함으로써, 후방에 추돌하는 승용차의 승객을 보호할 수 있도록 한다.

보다 상세하게, 본 발명의 일실시예에 따른 차량의 다중 차량추돌 완충장치(10)는 다중의 완충부가 구성되는 바, 바람직하게 1차 완충부와, 2차 완충부가 구성되고, 1차 완충부는 차량 후방쪽에 위치되어 먼저 추돌차량의 충격력을 전달받게 되고 2차 완충부는 그 1차 완충부의 충격력을 전달받게 되는 구성으로, 1차 완충부와 차량의 사이에 구성되어져 있다.

이를 위해, 본 발명의 일실시예에 따른 차량의 다중 차량추돌 완충장치(10)는 후방으로부터 추돌되는 차량에 의한 충격력을 찌그러짐 응력으로 보상하여 완충될 수 있게 내부에 교번되게 절곡된 완충판(18)이 구비된 1차 완충부(12)와; 상기 1차 완충부(12)를 통해 완충되고 남은 충격력 일부를 전달받는 완충링크(26)가 복수개로 형성된 2차 완충부(24)가 구비되며, 고중량 차량(2)의 후방범퍼가 부착된 차량 프레임(6) 상에 그 일단이 결합되고; 상기 완충링크(26)는 일정 곡률로 만곡진 판형상의 링크이다.

이때, 상기 1차 완충부(12)는 고중량 차량(2)의 후방범퍼 프레임(6)과 평행하게 최외곽부에 설치된 후방 지지판(14)과; 그 후방 지지판(14)과 2차 완충부(24)의 사이에 설치되며, 지그재그 형태로 교번되게 다수회 절곡된 완충판(18)과; 상기 완충판(18)과 2차 완충부(24)의 사이에 후방범퍼 구성되며, 상기 프레임(6)과 평행하게 설치된 중간지지판(22)으로 이루어진다.

또한, 상기 완충판(18)은 강판재로 이루어진 구성인 바, 그 완충판(18)의 재질은 스프링강일 수도 있고, 일반 철판재일 수도 있으며, 알루미늄이나 스테인레스 등 다양한 금속재질도 사용이 가능하다.

바람직하게, 상기 완충판(18)의 경우에는 스스로 찌그러지면서 충격력을 흡수할 수 있도록 스프링강이 아닌, 철판이나 알루미늄이나 스테인레스 재질일 수도 있으며, 일정량 이상의 충격력이 가해졌을 때 파손되는 공지의 강화 합성수지재도 사용이 가능하다.

한편, 상기 2차 완충부(24)는 고중량 차량(2)의 후방범퍼 프레임(6)에 결합된 전방지지판(34)과; 상기 전방지지판(34)과 중간지지판(22)에 각각 그 양단이 결합되는 복수개의 완충링크(26)로 이루어지고, 그 완충링크(26)는 중간지지판(22)에 밀착되는 제 1밀착부(28)와, 상기 전방지지판(34)에 밀착되는 제 2밀착부(30)와, 상기 제 1, 2 밀착부(28, 30)사이에 연장되게 형성되고 일정곡률로 만곡된 만곡부(32)로 이루어진다.

이때, 상기 완충링크(26)는 복수개로 구성되며, 차량방향으로 갈수록 각각의 완충링크(26)간 간격이 좁아지게 형성되는 바, 그 완충링크(26)는 후방 충격력을 전달받아서 1차 완충부(12) 방향의 완충링크(26)가 더 벌어지는 방향으로 변형되면서 충격력을 흡수한다.

상기 완충링크(26)는 상기 1차 완충부(12)의 중간지지판(22)을 차량 후방범퍼 프레임(6)에 거치하는 기능을 수행하면서 동시에, 판스프링과 같은 형상으로 이루어져 있으므로 후방 충격력을 전달받아서 완충되면서 충격력을 감쇄시킨다.

한편, 상기 제 1, 2 밀착부(28, 30)는 중간지지판(22)과 전방지지판(34)에 각각 볼트(20) 결합되어져 있다.

보다 상세하게, 상기 완충링크(26)는 단순히 스프링과 같은 구조로 충격력을 흡수하는 것이 아니고, 후방 측면에서 추돌하는 추돌차량에 의해 상기 1차 완충부(12)가 어느 한 방향에 충격력이 집중될 경우, 큰 데미지를 입는 것을 방지하기 위해 추가적으로 충격력을 분산시키는 기능을 수행한다.

즉, 어느 한 후방 측면에서 차량이 추돌하는 경우, 상기 1차 완충부(12)가 비틀림응력을 그대로 상기 완충링크(26)로 전달하는 바, 그 추돌 응력에 의해 상기 완충링크(26)가 비틀어지면서 차체로 추돌력을 전달하는 과정에서, 상기 완충링크(26)가 눌리면서 동시에 이웃하는 다른 완충링크(26)에 대해 벌어지면서 그 비틀림 추돌력을 완충시키고, 비틀림 추돌력이 차체로 전달되는 과정에서 추돌력의 일부를 감쇄시키게 된다.

상기한 구성의 본 발명의 일실시예에 따른 차량의 다중 차량추돌 완충장치의 기능과 작용을 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.

도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 차량의 다중 차량추돌 완충장치의 작동상태를 도시한 도면이다.

먼저, 상기 1차 완충부(12)는 고중량 차량(2)의 후방범퍼 프레임(6)과 평행하고 내부에 지그재그 형태로 교번되게 다수회 절곡된 완충판(18)이 내장되는 바, 그 완충판(18)은 하나의 판으로 이루어지면서 지그재그 형태로 일정하게 절곡된 구조로 이루어지므로 후방 충격력에 의해 다수의 지그재그 형태의 판체가 스스로 찌그러지면 충격을 완충시키게 된다.

따라서, 후방 추돌력이 A 화살표와 같은 방향과 크기로 가해지게 되면, 상기 1차 완충부(12)의 후방지지판(14)은 B 화살표방향으로 밀리면서 상기 완충판(16)을 C 화살표방향으로 찌그러뜨리고 그 충격력을 일부 완화시킨다.

그리고, 잔여 충격력을 2차 완충부(22) 방향으로 전달하는 바, 마찬가지로, 그 잔여 충격력은 상기 중간지지판(22)을 D 화살표 방향으로 밀어내게 된다.

그러면, 상기 2차 완충부(24)의 판스프링과 같은 형상으로 이루어진 완충링크(26)는 후방 충격력을 전달받아서 완충되면서 충격력을 감쇄시킨다.

보다 상세하게, 상기 완충링크(26)는 1차 완충부(12)로부터 2차 완충부(24) 방향으로 갈수록 복수의 완충링크간 간격이 좁혀지게 형성되어져 있으므로 후방 충격력을 전달받아서 1차 완충부(12) 방향의 완충링크(26)가 더 벌어지는 방향으로 변형되면서 충격력을 흡수한다.

특히, 동도면에 도시된 바와 같이 어느 한 후방 측면에서 차량이 추돌하는 경우, 그 추돌 응력에 의해 상기 완충판(18)과 완충링크(26)가 도 5에 도시된 화살표 방향과 같이 편중되게 비틀어지면서 차체로 추돌력을 전달하는 과정에서, 상기 완충링크(26)가 그 비틀림 추돌력을 전달받아 완충되면서 비틀림 추돌력의 일부를 감쇄시키게 된다.

따라서, 본 발명의 일실시예에 따른 차량의 다중 차량추돌 완충장치(10)는 다중의 완충부로 인해 차량에 가해지는 후방 추돌력을 효과적으로 감쇄시킬 수 있으며, 특히 전방 차량에 더 큰 데미지를 가하는 추돌력인, 후방 측방향으로 가해지는 추돌력에 대해 효과적으로 감쇄기능을 수행할 수 있으므로 안전성이 매우 우수하다.

한편, 본 발명의 실시예에 따른 차량의 다중 차량추돌 완충장치는 단지 상기한 실시예에 한정되는 것이 아니라 그 기술적 요지를 이탈하지 않는 범위내에서 다양한 변경이 가능하다.

12:1차 완충부, 14:후방지지판,
18:완충판, 22:중간지지판,
24:2차 완충부, 26:완충링크,
32:만곡부, 34:전방지지판.

Claims (5)

1. 후방으로부터 추돌되는 차량에 의한 충격력을 찌그러짐 응력으로 보상하여 완충될 수 있게 내부에 교번되게 절곡된 완충판(18)이 구비된 1차 완충부(12)와;
   상기 1차 완충부(12)를 통해 완충되고 남은 충격력 일부를 전달받는 완충링크(26)가 복수개로 형성된 2차 완충부(24)가 구비되며, 고중량 차량(2)의 후방범퍼가 부착된 차량 프레임(6) 상에 그 일단이 결합되고;
   상기 완충링크(26)는 일정 곡률로 만곡진 판형상의 링크이며;
   상기 1차 완충부(12)는 고중량 차량(2)의 후방범퍼 프레임(6)과 평행하게 최외곽부에 설치된 후방 지지판(14)과; 그 후방 지지판(14)과 2차 완충부(24)의 사이에 설치되며, 지그재그 형태로 교번되게 다수회 절곡된 완충판(18)과; 상기 완충판(18)과 2차 완충부(24)의 사이에 후방범퍼 구성되며, 상기 프레임(6)과 평행하게 설치된 중간지지판(22)으로 이루어진 것을 특징으로 하는 차량의 다중 차량추돌 완충장치.
2. 삭제
3. 제 1항에 있어서,
   상기 2차 완충부(24)는 고중량 차량(2)의 후방범퍼 프레임(6)에 결합된 전방지지판(34)과;
   상기 전방지지판(34)과 중간지지판(22)에 각각 그 양단이 결합되는 복수개의 완충링크(26)로 이루어지고, 그 완충링크(26)는 중간지지판(22)에 밀착되는 제 1밀착부(28)와, 상기 전방지지판(34)에 밀착되는 제 2밀착부(30)와, 상기 제 1, 2 밀착부(28, 30)사이에 연장되게 형성되고 일정곡률로 만곡된 만곡부(32)로 이루어진 것을 특징으로 하는 차량의 다중 차량추돌 완충장치.
4. 제 3항에 있어서,
   상기 완충링크(26)는 복수개로 구성되며, 차량방향으로 갈수록 각각의 완충링크(26)간 간격이 좁아지게 형성된 것을 특징으로 하는 차량의 다중 차량추돌 완충장치.
5. 제 3항에 있어서,
   상기 제 1, 2 밀착부(28, 30)는 중간지지판(22)과 전방지지판(34)에 각각 볼트결합된 것을 특징으로 하는 차량의 다중 차량추돌 완충장치.

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