KR19980049005U - 코너링시 자동차의 운전석 시트 평형유지 장치 - Google Patents

코너링시 자동차의 운전석 시트 평형유지 장치 Download PDF

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KR19980049005U
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문형준
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양재신
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Abstract

본 고안은 코너링시 자동차의 운전석 시트 평형유지 장치에 관한 것으로서 종래 고속 주행중 코너링시에 운전자의 몸이 원심력으로 인해 한쪽으로 쏠려 불안정한 자세로 운전을 하여 사고가 발생할 수 있는 문제점이 있었다.
따라서 본 고안은 차체의 바닥과 주행노면 사이의 거리를 측정하여 측정거리가 기준거리에 못 미칠 경우 이에 따른 신호를 출력하는 초음파 거리측정 센서(10); 상기 초음파 거리측정 센서(10)의 신호에 의해 제어신호를 출력하는 제어장치(20); 및 상기 제어장치(20)의 제어신호에 의해 구동되어 코너링시 일측으로 기울어진 운전석 시트(40)를 평형상태로 유지시키는,쇽업소버의 유압장치와 같은 엑츄에이터(30)로 운전석 시트 평형유지 장치를 구성하여 운전자의 몸을 평형상태로 유지시킴으로써 운전자가 안정된 운전자세를 취할 수 있도록 하여 불안정한 운전자세에 의한 사고를 방지할 수 있도록 한 것이다.

Description

코너링시 자동차의 운전석 시트 평형유지 장치
일반적으로 자동차에는 주행중 힘이 미치게 되는데,통상 자동차에 미치는 힘은 6분력으로 구분하며 이에 따라 3종류의 힘과 모멘트가 나타난다.
직진하려는 차를 마치 뒤에서 잡아끌어당기는 듯한 저항을 항력(drag force),옆바람에 의한 흔들림을 횡력(side force),위로 뜨려는 힘을 양력(lift force)이라 부른다.
또한 이들 힘의 중심인 공기역학 중심과 차체의 무게중심의 차이로 인해 진동이 나타나는데,앞/뒤로 발생하는 진동인 피칭(pitching),좌/우로 발생하는 진동인 롤링(rolling),롤링과 피칭이 복합적으로 작용해 차가 도는 듯한 요잉(yawing)이 나타난다.
그리고 상하로 발생하는 진동인 바운싱(bouncing)이 나타난다.
상기와 같이 주행중 자동차에 작용하는 힘을 제어하기 위해 차축과 차체를 연결하여 주행중에 차축이 노면으로부터 받는 충격이나 진동을 완화하여 차체에 전달하므로써 차체와 화물의 손상을 방지하고 승차감을 좋게하는 장치로서 현가장치가 설치되어 있다.
이러한 현가장치는 노면으로부터의 충격을 완화하는 섀시 스프링,섀시 스프링의 자유진동을 제어하여 승차감을 좋게하는 쇽업소버 및 자동차의 롤링,즉 차체의 회전운동을 방지하는 스태빌라이저(Stabilizer)등으로 구성되어 있다.
이러한 현가 장치는 기본적으로 첫째,노면으로부터 받는 충격을 상/하방향으로 유연하게 완화할 수 있어야 하고,둘째,수평방향의 연결이 견고하여 바퀴에 생기는 구동력,제동력및 선회할 때의 원심력을 견더낼 수 있어야 하며,세째,상기 섀시 스프링은 노면을 통해 바퀴에 가해지는 충격이나 진동을 완화하여 차체에 전달되지 않게 하는 조건을 갖추어야 한다.
상기한 쇽업소버란 주행중 노면으로부터의 충격으로 인해 차체가 상/하로 계속 움직이거나 진동하는 것을 약화시키는 역할을 하는 것으로 댐퍼라고도 불리운다.
쇽업소버는 바퀴와 차체 사이에 배치된 움직임에 대한 저항으로서 노면으로부터의 충격에 의해 섀시 스프링이 신축하면 그 움직임을 멈추도록 하고,스티어링 계통의 진동이나 크랭크축의 비틀림 진동을 억제하는 역할도 한다.
상기한 저항은 오일이 미세한 구멍을 빠져나가는 것에 의하여 일어나도록 되어있어,이 저항을 감쇠력이라고 한다.
상기한 스태빌라이저란 코너링시 원심력으로 인해 차체가 기울어 지는데,선회시의 롤을 감소시켜 차체의 평형을 유지하기 위해 설치되는 비틀림 봉 스프링인 토션바로서,좌우바퀴의 움직임에 차이가 있을때만 작용한다.
즉,좌우의 바퀴가 동시에 상/하운동할 때에는 작용하지 않으나 좌우의 바퀴가 서로다르게 상/하운동을 할 때에는 스태빌라이져가 비틀려서 그때 발생하는 스프링력에 의해 차체의 기울기를 최소로 한다.
상기처럼 스태빌라이저가 있어 고속 주행중 코너링시에 원심력으로 인해 한쪽으로 쏠리는 차체의 기울기가 최소화되지만 코너링시 운전자의 몸이 원심력으로 한쪽으로 쏠리는 것을 잡아주는 장치는 없어 운전자의 불안정한 운전자세로 인해 사고가 발생할 수 있는 문제점이 있었다.
따라서 본 고안의 목적은 상기의 문제점을 해결하기 위한 것으로서 코너링시 원심력에 의해 코너링 방향으로 쏠리는 운전자의 몸을 평형으로 안정되게 유지시켜 안정된 운전자세를 취할 수 있도록 함으로써 불안정한 운전자세에 의한 사고를 방지할 수 있도록 한 코너링시 자동차의 운전석 시트 평형유지 장치를 제공함에 있다.
이와같은 본 고안은 차체의 바닥과 주행노면 사이의 거리를 측정하는 초음파 거리측정 센서; 상기 초음파 거리측정 센서의 신호에 따른 제어신호를 출력하는 제어장치; 및 상기 제어신호에 의해 구동되는 엑츄에이터로 운전석 시트 평형유지 장치를 구성함으로써 달성될수 있다.
이러한 본 고안은 코너링시 초음파 거리측정 센서에 의해 측정된 차체의 바닥과 주행노면 사이의 거리에 의해 제어장치가 엑츄에이터를 구동시켜 코너링에 의해 일측으로 기울어진 운전석 시트를 평형상태로 함으로써 상기의 목적을 효과적으로 달성할수 있다.
도 1 은 본 고안에 의한 코너링시 운전석 시트의 평형유지 상태를 나타낸 작동상태
도
도 2 는 본 고안의 운전석 시트 평형유지 장치 구성블록도
도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
10 : 초음파 거리측정 센서 20 : 제어장치
30 : 엑츄에이터
이하 본 고안의 목적을 효과적으로 달성할수 있는 바람직한 실시예로서 그 기술구성 및 작용효과를 첨부된 도면에 의하여 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 2는 본 고안에 의한 운전석 시트 평형유지 장치의 구성블록도를 나타낸 것으로,이에 나타낸 바와같이 본 고안은 차체의 바닥과 주행노면 사이의 거리를 측정하여 측정거리가 기준거리에 못 미칠 경우 이에 따른 신호를 출력하는 초음파 거리측정 센서(10); 상기 초음파 거리측정 센서(10)의 신호에 의해 제어신호를 출력하는 제어장치(20); 및 상기 제어장치(20)의 제어신호에 의해 구동되어 코너링시 일측으로 기울어진 운전석 시트(40)를 평형상태로 유지시키는,쇽업소버의 유압장치와 같은 엑츄에이터(30)로 운전석 시트 평형유지 장치를 구성한 것이다.
상기 초음파 거리측정 센서(10)는 차체에 설치되고,상기 엑츄에이터(30)는 운전석 시트(40)의 바닥 양측에 설치되는 것이다.
즉,주행노면에 발사한 발신파의 반사파를 수신하여 거리를 측정하는 초음파 거리측정 센서(10)를 차체에 설치하여 코너링시 제어장치(20)에 의해 엑츄에이터(30)를 작동시켜 시트(40)를 평형상태로 유지토록 한 것이다.
상기한 초음파 거리측정 센서(10)는 초음파를 발사하여 대상물의 표면에 반사하여 되돌아오기 까지의 시간 Td를 정밀하게 측정하여 거리를 구하는 센서이다.
이와같은 기술구성에 의해 초음파 거리측정 센서(10)는 주행중 계속해서 주행노면에 초음파를 발사하게 되는데,주행중 코너링시 초음파 거리측정 센서(10)의 초음파 발신부에서 발사한 발신파가 주행노면에서 반사되어 초음파 수신부에 의해 수신되면 발신파와 반사된 수신파사이의 시간차 Td를 측정하여 초음파 속도×시간차 Td에 의해 연산된 거리가 기준거리에 못 미칠 경우 이에 따른 신호를 제어장치(20)에 출력하게 된다.
이에 따라 제어장치(20)는 제어신호를 엑츄에이터(30)로 출력하여 엑츄에이터(30)를 작동시키게 되고,상기 엑츄에이터(30)의 작동에 의해,즉 유압에 의해 코너링 방향으로 기울어진 시트(40)가 들어 올려져 평형상태가 되는 것이다.
이상에서 상술한 바와같이 본 고안은 차체에 설치된 초음파 거리측정 센서에 의해서 차체의 바닥과 주행노면과의 거리가 기준거리 이하이면 제어장치에 의해 엑츄에이터가 작동되어 시트가 평형상태로 됨으로써 운전자의 몸이 평형상태로 유지되어 안정된 운전자세를 취할 수가 있으므로 불안정한 운전자세에 의한 사고를 방지할 수 있게 되는 것이다.
본 고안은 코너링시 자동차의 운전석 시트 평형유지 장치에 관한 것으로서 더욱 상세히는 코너링시 원심력에 의해 코너링 방향으로 쏠리는 운전자의 몸을 평형자세로 유지시킬 수 있도록 코너링 방향으로 기울어지는 운전석 시트를 평형으로 자동조정시킴으로써 운전자가 안정된 운전자세를 취할 수 있도록 한 코너링시 자동차의 운전석 시트 평형유지 장치를 제공하기 위한 것이다.

Claims (1)

  1. 코너링시 자동차의 운전석 시트 평형유지 장치를 구성함에 있어서,차체의 바닥과 주행노면 사이의 거리를 측정하여 측정거리가 기준거리 이하일 경우 이에 따른 신호를 출력하는 초음파 거리측정 센서(10); 상기 초음파 거리측정 센서(10)의 신호에 의해 제어신호를 출력하는 제어장치(20); 및 운전석 시트의 바닥 양측에 설치되며 상기 제어신호에 의해 구동되어 코너링시 일측으로 기울어진 운전석 시트(40)를 평형상태로 유지시키는 엑츄에이터(30)로 구성한 것을 특징으로 하는 코너링시 자동차의 운전석 시트 평형유지 장치.
KR2019960062170U 1996-12-30 1996-12-30 코너링시 자동차의 운전석 시트 평형유지 장치 KR19980049005U (ko)

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