KR200268856Y1 - 자동차 주행도로의 제동거리단축 및 조향제어 포설부재 - Google Patents

Abstract

자동차 주행도로의 제동거리단축 및 조향제어 포설부재에 대해 개시한다. 본 고안의 자동차 주행도로의 제동거리단축 및 조향제어 포설부재는, 차량의 직진방향에 대해 제동정지를 위한 급경사면을 형성시키고, 상기 급경사면의 후방으로 차량의 상하진동을 방지하는 완경사면을 형성시키며, 양측으로 측경사면을 형성시키고, 노면에 매설되는 매설판을 형성시킨 직진형 제동거리 단축부재를 직진구간의 도로에 포설하고; 차량의 선회방향에 대해 제동정지 및 차량의 선회능력을 향상시키기 위해 상기 차량의 선회방향에 대해 급경사면을 형성시키되 선회방향쪽의 반대편 면적을 선회방향쪽의 면적보다 넓게 형성시킴과 동시에 선회방향쪽의 반대편 높이를 선회방향쪽의 높이보다 높게 형성시키고, 상기 급경사면의 후방으로 상기 급경사면에서 연장되는 완경사면을 형성시키며, 양측으로 측경사면을 형성시키고, 노면에 매설되는 매설판을 형성시킨 선회형 제동거리단축/조향제어 부재를 커브구간의 도로에 포설하여서 형성된 것을 특징으로 한다. 본 고안에 따르면, 직선 및 커브구간에서 차량의 추돌, 이탈, 전복 사고를 예방할 수 있다.

Description

자동차 주행도로의 제동거리단축 및 조향제어 포설부재{Paving member of vehicle driving road for controlling steering and shortening braking distance}

본 고안은 자동차 주행도로의 제동거리단축 및 조향제어 포설부재에 관한 것으로, 특히 주행방향을 고려한 경사면을 형성시킨 제동거리단축 및 조향제어 포설부재를 직선 및 커브 구간의 도로에 포설하여 선회 및 정지에 따른 제동거리를 단축시킬 뿐만 아니라 선회능력을 향상시킨 자동차 주행도로의 제동거리단축 및 조향제어 포설부재에 관한 것이다.

산업의 발달과 함께 물류의 원활한 관리를 위해 도로의 확장이 계속 이루어지고 있지만, 현재 우리나라의 경우에는 좁은 면적을 활용하여 도로확장을 수행해야 함에 따라 면적이 넓은 타국가에 비해 도로는 항상 과포화상태에 있는 경우가 대부분이다. 또한, 산악지형이 많아서 이에 적응하기 위해 도로를 직선화하는데 한계가 있을 뿐만 아니라, 도로의 과포화상태에 따른 교차로의 빈번한 접촉이 이루어지게 된다. 이와 같이, 도로 직선화의 한계성 때문에 운전자가 커브길을 자주 접하게 되어 과속 운전시에는 위험을 초래할 수도 있는 상황에 놓이게 된다. 뿐만 아니라, 고속화도로 및 시내 주행도로에서 자주 교차로를 접하게 되는데, 교차로를 신속하게 빠져 나가기 위해 과속이 이루어지는 경우가 많다. 이에 따라, 현재 우리나라 교통사고가 많아 과속방지 캠페인을 지속적으로 전개하고 있지만, 커브길 및 교차로에서의 과속에 따른 사망 사고의 발생건수는 줄어들지 않고 있는 실정이다.

이는 커브길이나 교차로에서 돌발사태를 발생으로 인해 차량을 급제동시키더라도 노면과 타이어와의 마찰계수가 현저히 저하된 상태이거나, 관성력이 최대인 상태일 경우에는 추돌사고 및 전복사고로 이어지는 것이다. 즉, 커브길에서의 제동은 주행중인 자동차의 원심력에 의해 자동차가 주행방향선에서 이탈하여 관성력에 의해 차량이 전복되거나, 주행선을 이탈하게 되므로 사고가 자주 발생된다. 이는 초기에 도로 건설을 시공할 때 차량의 원심력을 고려하지 않은 수평 포장에 기인한 것이다. 이러한 문제점을 해결하기 위해 최근에 커브길 등에 급제동시 노면과 타이어와의 마찰계수를 최대한 높여 안전사고를 줄이고자 미끄럼방지 노면을 포설하고 있다. 일례로, 미끄럼방지 노면이 포설될 지점을 소정의 깊이로 홈을 형성한 다음 형성된 상기 홈내에 왕사(굵은 모래)크기의 고로 슬래그 또는 규사 등과 같이 내마모성이 양호하고, 마찰계수가 큰 재료를 에폭시와 혼합한 혼합물인 미끄럼 방지부재를 포설하고 있다. 그런데, 이 미끄럼 방지부재가 직선 및 커브 구간의 도로에서는 미끄럼을 방지하는 기능은 충실하게 수행할 수 있다 하더라도, 도로 상부로 돌출된 상태이므로 이 표고차에 따른 진동이 발생하는 문제점이 있었고, 상기 표고차에 따른 차량의 진동에 의해 타이어를 비롯한 차량의 타부품들에 충격을 가하게 되어 차량이 손상되는 문제점이 있었다. 또한, 측면 미끌림을 방지한다 하더라도 조향을 용이하게 하는 기능은 수행하지 못하고 있다. 더욱이, 고가의 에폭시를 이용하여 마찰력에 의한 제동력 상승의 효과를 기대함으로써 미끄럼 방지부재의 포설에 따른 비용이 상승하는 문제점이 있었다. 이에 따라, 비용을 절감하면서 상기 미끄럼 방지부재의 구조 변형에 따른 미끄럼방지와, 도로 구간의 커브정도에 따라 선회능력을 향상시킬 수 있는 대안이 요구되고 있다.

따라서, 본 고안의 목적은 주행방향을 고려한 경사면을 형성시킨 제동거리단축 및 조향제어 포설부재를 직선 및 커브 구간의 도로에 포설하여 선회 및 정지에 따른 제동거리를 단축시킬 뿐만 아니라 선회능력을 향상시킨 자동차 주행도로의 제동거리단축 및 조향제어 포설부재를 제공하는데 있다.

상기한 본 고안의 목적을 달성하기 위한 본 고안의 자동차 주행도로의 제동거리단축 및 조향제어 포설부재는, 차량의 직진방향에 대해 제동정지를 위한 급경사면을 형성시키고, 상기 급경사면의 후방으로 차량의 상하진동을 방지하는 완경사면을 형성시키며, 양측으로 측경사면을 형성시키고, 노면에 매설되는 매설판을 형성시킨 직진형 제동거리 단축부재를 직진구간의 도로에 포설하고; 차량의 선회방향에 대해 제동정지 및 차량의 선회능력을 향상시키기 위해 상기 차량의 선회방향에 대해 급경사면을 형성시키되 선회방향쪽의 반대편 면적을 선회방향쪽의 면적보다 넓게 형성시킴과 동시에 선회방향쪽의 반대편 높이를 선회방향쪽의 높이보다 높게 형성시키고, 상기 급경사면의 후방으로 상기 급경사면에서 연장되는 완경사면을 형성시키며, 양측으로 측경사면을 형성시키고, 노면에 매설되는 매설판을 형성시킨 선회형 제동거리단축/조향제어 부재를 커브구간의 도로에 포설하여서 형성된 것을 특징으로 한다.

이 때, 상기 선회형 제동거리단축/조향제어 부재의 선회방향쪽의 높이와 선회방향쪽의 반대편 높이에 의한 기울기는 도로 중앙선에서 연장선상에 있게 된다.

또한, 상기 급경사면에 홈 또는 요철을 선택적으로 형성하여서 이루어진 것이 바람직하다.

도 1은 본 고안에서 직선 구간의 도로에 사용되는 직진형 제동거리 단축부재의 사시도,

도 2a 및 도 2b는 본 고안에서 커브 구간의 도로에 사용되는 선회형 제동거리단축/조향제어 부재의 사시도 및 정면도,

도 3a 및 도 3b는 도 1의 변형예를 도시한 도면,

도 4a 및 도 4b는 도 2의 변형예를 도시한 도면,

도 5는 본 고안의 제동거리단축 및 조향제어 포설부재를 포설한 상태를 나타낸 도면,

도 6은 도 5의 A-A'에 따른 단면도,

도 7은 본 고안의 일체화된 제동거리단축 및 조향제어 포설부재를 포설한 상태를 나타낸 도면,

도 8은 본 고안의 제동거리단축 및 조향제어 포설부재를 교차로에 포설하는 개념도이다.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

1 : 직진형 제동거리 단축부재 2 : 선회형 제동거리단축/조향제어 부재

3 : 선회각 표시부 4 : 홈

5 : 요철

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 고안의 바람직한 실시예에 대해 설명한다.

본 고안은 자동차 주행도로의 제동거리단축 및 조향제어 포설부재에 관한 것으로서, 본 고안은 도로의 직진구간에 포설되는 직진형 제동거리 단축부재와, 커브구간에 포설되는 선회형 제동거리단축/조향제어 부재로 구성된다. 이들 기능에 대해 각각 설명한다.

도 1은 본 고안에서 직선 구간의 도로에 사용되는 직진형 제동거리 단축부재의 사시도이다. 도 1을 참조하면, 상기 직진형 제동거리 단축부재(1)는 차량의 진행방향에 대해 제동 능력을 향상시키기 위해 급경사면(a)을 형성시키고, 상기 급경사면(a)에서 연장되어 후방에 완경사면(b)을 형성시키며, 양측으로 대칭되는 측경사면(c)을 형성시키고 있다. 여기에 도로에 매설되는 매설부(d)가 일체로 형성되어 있다. 이 때, 상기 급경사면(a)에 의해 차량의 들뜸현상을 방지하기 위해 상기 급경사면(a)의 각은 5° 내지 30°범위내에서 설정되어 제조되며, 차량의 상하진동을 방지하기 위해 상기 완경사면(b)은 2° 내지 20°범위내에서 설정되어 제조된다. 또한, 포설시 노면상에 노출되는 급경사면(a)의 높이(H1)는 1㎝ 내지 2㎝ 범위내에서 설정하고, 그 폭(W)은 30㎝ 내지 80㎝ 범위내에서 설정한다. 이에 따라, 급경사면(a)에 의해 차량의 제동시 제동턱의 기능을 수행하여 더욱 향상된 제동력을 발휘할 수 있다. 또한, 급경사면(a)에 의해 차량이 들뜬상태를 최소화하기 위해 완경사면(b)에서 이를 완화시켜 준다. 이를 위해 급경사면(a)의 길이(R1)과 완경사면(b)의 길이(R2)를 1 : 3 ∼ 5 의 비율로 제조하는 것이 바람직하다. 한편, 상기 매설부(d)의 높이(H2)는 3㎝ 내지 10㎝ 범위내에서 설정하여 제조한다. 상기한 들뜸현상, 상하진동현상 등을 최소화하기 위해 근본적으로 상기 직진형 제동거리 단축부재(1)를 연질의 재질로 제조하는 것도 바람직할 것이다. 참조번호 3은 선회각 표시부(3)이다.

도 2a 및 도 2b는 본 고안에서 커브 구간의 도로에 사용되는 선회형 제동거리단축/조향제어 부재의 사시도 및 정면도이다. 도 2a 및 도 2b를 참조하면, 본 실시예에서의 선회형 제동거리단축/조향제어 부재(2)는 차량의 진행방향에 대해 제동정지턱의 기능을 수행하는 급경사면(a')을 형성시키되 선회방향의 반대편의 면적을 넓힘과 동시에 선회방향쪽 높이(H3)보다 선회반대방향쪽 높이(H4)를 더 높게 형성시키고, 상기 급경사면(a')의 후방에 완경사면(b')을 형성시키며, 양측으로 측경사면(c')을 형성시키고 있다. 참조부호 b는 매설부(d)이다. 도 1과 대비하여 급경사면(a')이 선회방향의 반대방향으로 선회방향보다 넓은 면적을 갖고 있으며, 더 높게 형성되어 있음을 알 수 있다.

이에 따라 회전에 따른 원심력을 제어하기 위해 원심력이 발생하는 방향으로 진행할수록 높이가 높아져 선회방향으로 타이어가 조향되게 되며, 상기 타이어가 접촉되는 접촉면적이 증대되어 차량의 이탈을 방지함으로써 선회능력을 향상시킬 수 있다.

상기 최상점의 높이(H4) 및 접촉면적은 도로상태를 고려한 선회각의 정도에 따라 변형되어 제조된다. 이 때, 이 선회각을 제조된 선회형 제동거리단축/조향제어 부재(2)에 선회각 표시부(3)를 두어 도로 상황에 최적화된 선회형 제동거리단축/조향제어 부재(2)를 용이하게 사용 및 구분할 수 있도록 하는 것이 바람직할 것이다. 도 1의 선회각 표시부(3)에 0°는 선회각이 없다는 것을 의미하므로 직진구간에 설치하는 것임을 짐작할 수 있다.

도 3a 및 도 3b는 도 1의 변형예를 도시한 도면이다. 도 3a 및 도 3b를 참조하면, 도 1 및 도 2에서 제시한 제동거리단축 및 조향제어 포설부재(1, 2)에 제동력을 증대시키기 위해 홈(4)을 형성시키고 있다. 이에 따라, 제동력 및 미끌림을 방지할 수 있다. 본 변형예에서는 급경사면(a, a')과 완경사면(b, b')에만 홈(4)을 형성시키고 있으나 그 측경사면(c, c')에도 형성시킬 수 있음은 주지의 사실이다.

도 4a 및 도 4b는 도 2의 변형예를 도시한 도면이다. 도 4a 및 도 4b를 참조하면, 도 1 및 도 2에서 제시한 제동거리단축 및 조향제어 포설부재(1, 2)에 제동력을 증대시키기 위해 요철(5)을 형성시키고 있다. 상기 요철(5)은 타이어와의 마찰력을 증대시킬 수 있는 고무 등의 연질재료를 이용하는 것이 바람직할 것이다.이에 따라, 더욱 향상된 제동력과 연질에 의한 차량의 들뜸현상을 최소화할 수 있을 것이다.

도 5는 본 고안의 제동거리단축 및 조향제어 포설부재를 포설한 상태를 나타낸 도면이다. 도 5를 참조하면, 각 차선에서 차량의 타이어가 상기 제동거리단축 및 조향제어 포설부재(1, 2)의 주행방향에 따라 얹혀진 상태로 주행할 수 있도록 차량의 좌우타이어 폭만큼의 간격으로 설치된다. 이 때, 도시된 바와 같이 도로의 직진과 커브의 상태에 따라 주행방향을 고려하여 도 1 및 도 2에서 제시한 제동거리단축 및 조향제어 포설부재(1, 2)를 선택적으로 사용하여 포설하게 된다.

도 6은 도 5의 A-A'에 따른 단면도이다. 도 6을 참조하면, 직진형 제동거리 단축부재(1)의 매설부(d)가 매설될 수 있도록 노면상에 소정의 깊이로 매설홈을 파내고 매설이 이루어진다. 이 때, 매설홈에 내마모성과 마찰계수가 큰 왕사크기의 고로 슬래그 또는 규사를 에폭시와 혼합한 혼합물을 적당량 포설한 다음 진동 로울러 또는 콤팩터를 이용하여 다짐작업을 실시하여 직진형 제동거리 단축부재(1)를 포설한다. 일반적으로 고속도로의 경우에 차선 폭이 3.6m 이고, 자동차의 윤거(바퀴사이의 거리)는 1.4m ∼ 1.8m 정도이므로 직진형 제동거리 단축부재(1)의 폭(L)을 1m 정도만 하더라도 정상적으로 주행하는 자동차는 양측 바퀴가 직진형 제동거리 단축부재(1)를 주행할 수 있다.

도 7은 본 고안의 일체화된 제동거리단축 및 조향제어 포설부재를 포설한 상태를 나타낸 도면이다. 도 7을 참조하면, 도 5에서 제시한 포설방법과 대비하여 일체화된 하나의 제동거리단축 및 조향제어 포설부재(10, 20)를 각 차선에 포설한 경우이다. 이는 도 1 및 도 2에서 제시한 제동거리단축 및 조향제어 포설부재(1, 2)의 폭(W)가 길어진 결과물이다. 그리고, 상기 선회형 제동거리단축/조향제어 부재(20)의 선회방향쪽의 높이와 선회방향쪽의 반대편 높이에 의한 기울기는 도로 중앙선에서 연장선상에 있게 된다. 이는 분리된 선회형 제동거리단축/조향제어 부재(2)도 동일하게 적용된다.

도 8은 본 고안의 제동거리단축 및 조향제어 포설부재를 교차로에 포설하는 개념도이다. 도 8을 참조하면, 직선은 도 1의 직진형 제동거리 단축부재(1)를 포설하고, 점선에는 원심력을 고려하여 상기한 도 2의 선회형 제동거리단축/조향제어 부재(2)를 포설하되 중첩되지 않도록 포설한다. 주행방향이 직선일 경우에는 교차점을 피하여 포설하면 되고, 커브형일 경우에는 교차로의 중심(O)을 중심으로 원심력 방향으로 최상점이 높아지도록 선회형 제동거리단축/조향제어 부재(2)를 선택하여 포설하면 된다.

상술한 바와 같이, 본 고안에 따른 자동차 주행도로의 제동거리단축 및 조향제어 포설부재는, 고속주행에 따른 차량의 상하진동을 최소화하였으며, 경사진 구간에 설치하였을 경우에 기존의 미끄러짐 방지 기능의 한계를 벗어나 경사진 구간에서의 걸림턱 역할을 수행할 수 있는 제동장치로서의 기능을 수행하게 된다. 즉, 예를 들어 폭설 등이 내릴 경우에는 산간지역의 경사진 도로는 미끄러짐 방지만으로 차량을 제어할 수 없게 된다. 이 경우 급경사면의 경사진 턱에 의해 차량을 받쳐 주는 기능을 수행함으로써 간접 제동의 기능을 수행할 수 있다는 것이다.

본 고안은 상술한 실시예에 한정되지 않으며, 본 고안의 기술적 사상 내에서 당분야의 통상의 지식을 가진 자에 의하여 많은 변형이 가능함은 명백할 것이다.

Claims (3)

1. 차량의 직진방향에 대해 제동정지를 위한 급경사면을 형성시키고, 상기 급경사면의 후방으로 차량의 상하진동을 방지하는 완경사면을 형성시키며, 양측으로 측경사면을 형성시키고, 노면에 매설되는 매설판을 형성시킨 직진형 제동거리 단축부재를 직진구간의 도로에 포설하고; 차량의 선회방향에 대해 제동정지 및 차량의 선회능력을 향상시키기 위해 상기 차량의 선회방향에 대해 급경사면을 형성시키되 선회방향쪽의 반대편 면적을 선회방향쪽의 면적보다 넓게 형성시킴과 동시에 선회방향쪽의 반대편 높이를 선회방향쪽의 높이보다 높게 형성시키고, 상기 급경사면의 후방으로 상기 급경사면에서 연장되는 완경사면을 형성시키며, 양측으로 측경사면을 형성시키고, 노면에 매설되는 매설판을 형성시킨 선회형 제동거리단축/조향제어 부재를 커브구간의 도로에 포설하여서 형성된 것을 특징으로 하는 자동차 주행도로의 제동거리단축 및 조향제어 포설부재.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 선회형 제동거리단축/조향제어 부재의 선회방향쪽의 높이와 선회방향쪽의 반대편 높이에 의한 기울기는 도로 중앙선에서 연장선상에 있는 것을 특징으로 하는 자동차 주행도로의 제동거리단축 및 조향제어 포설부재.
3. 제 1 항에 있어서, 상기 급경사면에 홈 또는 요철을 선택적으로 형성하여서 이루어진 것을 특징으로 하는 자동차 주행도로의 제동거리단축 및 조향제어 포설부재.