KR20040040771A - 차량간 충돌방지장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 차량간에 충돌 발생을 방지하기 위한 충돌방지장치에 관한 것으로, 전방과 후방의 주행 차량과의 거리를 감지하는 제1 및 제2거리감지센서부(11)(12)와; 상기 제1 및 제2거리감지센서부(11)(12)에서 감지된 신호에 따라 일정한 거리 범위 내에 차량이 감지되면 제어신호를 출력하는 제어유니트(20)와; 차량의 전방 및 후방에 장착된 제1 및 제2전자석(41)(42)과; 상기 제어유니트에서 출력된 제어신호를 증폭하여 상기 제1 및 제2전자석에 전원을 공급하기 위한 제1 및 제2증폭기(31)(32)로 구성되어, 충돌발생이 예상되는 차량간에 척력이 발생하도록 순간적으로 자기장이 발생되도록 하여 차량간의 충돌을 방지할 수가 있으며, 특히 노면이 결빙되어 노면과의 마찰에 의한 제동력 확보가 불가한 경우에도 차량간의 충돌을 방지할 수 있는 효과가 있는 발명인 것이다.

Description

차량간 충돌방지장치{Device for preventing a collision between vehicles}

본 발명은 차량간 충돌방지장치에 관한 것으로, 특히 차량간에 충돌 발생을 방지하기 위하여 다수의 감지센서를 통해 충돌을 감지하며 충돌 발생이 예상되면 차량을 제동하여 차량간의 충돌을 방지하기 위한 차량 충돌방지장치에 관한 것이다.

일반적으로 차량 주행 중에 운전자는 교통상황을 판단하여 차량을 운전하게 되며, 특히 운전자는 전방과 후방에 진행하는 차량을 적절히 파악하여 안전거리를 유지하면서 운전해야 한다. 그러나, 도로 교통이 혼잡하거나 운전자가 운전에 집중하지 못하여 상황판단을 적절히 하지 못하는 경우에는 다른 차량과 접촉사고가 발생하거나 다른 교통사고를 유발할 수가 있다.

이와 같이 일반적으로 주행 중에 다른 차량과의 안전거리 확보는 운전자의 교통상황에 대한 인지와 판단만으로 이루어지게 되므로, 차량간의 안전거리를 확보하며 돌발적인 충돌 상황 시에 차량을 강제적으로 제동하여 차량간의 충돌을 방지하고자 하는 장치들이 일부 개시되어 있다.

이와 같은 차량간 충돌 방지장치들은 차량의 전, 후방 또는 측방에 다른 차량과의 거리를 감지할 수 있는 센서와; 이 센서로부터 입력된 신호와 주행 차량의 차속을 감지하여 판단, 제어하기 위한 제어부와; 이 제어부에 의해 동작하는 브레이크제어유니트로 구성된다.

이와 같이 구성된 종래의 차량간 충돌 방지장치는 다수의 센서로부터 입력된 다른 차량간의 거리와, 주행 차량의 차속을 판단하여 충돌이 발생되는 범위 이내에 다른 차량이 감지되면 제어유니트는 브레이크제어유니트를 제어하여 차량을 제동함으로써, 충돌을 방지하며 안전거리를 확보할 수 있도록 하고 있다.

그러나, 차량의 브레이크제어유니트를 제어하여 제동하는 경우에는 차량 주행 중인 노면의 상태에 따라 제동거리가 달라지게 되므로, 차량에 구비된 브레이크만을 제동하여서는 충돌을 방지하지 못하는 상황이 발생할 수가 있다.

특히, 겨울철 결빙된 도로를 주행하는 경우에 브레이크를 급제동하는 경우에는 차량이 결빙된 도로에서 미끄러져 다른 교통사고를 유발할 수가 있다.

본 발명은 상기의 결점을 해소하기 위한 것으로, 다른 주행 차량과의 충돌이 예측되는 경우에 차량간에 자기장이 발생되도록 하여 자기장에 의한 척력에 의해 차량간의 충돌을 방지할 수 있는 충돌방지장치를 제공하고자 한다.

도 1은 본 발명에 따른 차량간 충돌방지장치의 구성도,

도 2는 본 발명에 따른 충돌방지장치가 구비된 차량의 구성도,

도 3은 본 발명에 따른 충돌방지장치의 작동 예를 보여주는 도면.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

10 : 거리감지센서부20 : 제어유니트

30 : 증폭기40 : 전자석

50 : 자기장 차폐부재

이러한 본 발명의 목적을 달성하기 위한 차량간 충돌방지장치는 전방과 후방의 주행 차량과의 거리를 감지하는 거리감지센서부와; 거리감지센서부에서 감지된 신호에 따라 일정한 거리 범위 내에 차량이 감지되면 제어신호를 출력하는 제어유니트와; 차량의 전방 및 후방에 장착된 전자석과; 상기 제어유니트에서 출력된 제어신호를 증폭하여 전자석에 전원을 공급하기 위한 증폭기로써 달성된다.

도 1 내지 도 3은 본 발명에 따른 차량간 충돌방지장치를 보여주는 도면으로, 도 1은 본 발명에 따른 차량간 충돌방지장치의 구성도이며, 도 2는 본 발명에 따른 충돌방지장치가 구비된 차량의 구성도이며, 도 3은 본 발명에 따른 충돌방지장치의 작동 예를 보여주는 도면이다.

본 발명의 실시예를 첨부 도면을 참고하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

본 발명의 차량간 충돌방지장치는 다른 차량과의 거리를 감지하기 위한 거리감지센서부(10)와; 이 거리감지센서부(10)에서 감지된 신호를 입력받아 판단, 제어하기 위한 제어유니트(20)와; 이 제어유니트(20)에서 출력된 신호를 증폭하기 위한 증폭기(30)와; 이 증폭기(30)에서 증폭된 전류가 인가되어 자기장이 발생하도록 하기 위한 전자석(40)으로 구성된다.

거리감지센서부(10)는 통상의 거리를 감지하기 위한 센서로서, 초음파 또는 레이저를 송수신하여 다른 주행 차량과의 거리를 감지하게 된다.

제어유니트(20)는 거리감지센서부(10)에서 감지된 다른 차량과의 거리와, 차량에 구비된 차속센서로부터 차량의 주행속도를 입력받아 다른 주행 차량과의 충돌여부를 예측하게 된다. 제어유니트(20)는 일정 범위 내에 다른 주행 차량이 들어오게 되면 전자석(40)이 작동되도록 하기 위한 제어신호를 출력하게 된다.

증폭기(30)는 제어유니트(20)에서 출력되는 신호를 증폭하여 전자석(40)에 전류가 인가되도록 한다.

전자석(40)은 투자율이 큰 철심의 주변에 코일이 권선된 통상의 전자석으로, 인가된 전류에 비례하여 자기장이 발생된다.

도 2에 도시된 바와 같이, 구체적으로 본 발명의 충돌방지장치가 구비된 차량을 참고로 설명하면 다음과 같다.

차량의 전방에는 제1거리감지센서부(11) 및 제1전자석(41)이 구비되며, 차량의 후방에는 제2거리감지센서부(12) 및 제2전자석(42)이 구비된다.

제1 및 제2전자석(41)(42)은 각각 전방 및 후방 범퍼 내에 장착될 수가 있으며, 바람직하게는 전자석의 N극 또는 S극의 자극(磁極)이 각각 전방 및 후방을 지향하도록 설치되되, 제1전자석(41)과 제2전자석(42)에서 차량 외부로 발생되는 자기장 방향은 동일 자극이 형성되도록 설치된다.

예를 들어, 제1전자석(41)에서 차량 외부로 발생되는 자기장의 방향이 N극이라면, 제2전자석(42)에서 차량 외부로 발생되는 자기장의 방향도 동일하게 N극이 되도록 제1 및 제2전자석(41)(42)을 설치한다.

제1전자석(41)과 제2전자석(42)에는 각각 제1증폭기(31)와, 제2증폭기(32)가구비되며, 제1 및 제2증폭기(31)(32)는 제어유니트(20)와 연결된다.

제1 및 제2거리감지센서부(11)(12)는 제어유니트(20)에 연결되며, 제어유니트(20)는 차량에 구비된 미도시된 차속센서와 연결되어 차량의 속도를 입력받을 수가 있다.

제1 및 제2전자석(41)(42)의 후방에는 차량 내로 강한 자기장이 형성되는 것을 방지하기 위한 자기장 차폐부재(50)가 구비되는 것이 바람직할 것이다.

자기장 차폐부재(50)는 차량 내부로 강한 자기장이 발생하는 것을 방지하기 위한 것으로, 철, 니켈, 코발트 또는 이 합금으로 이루어진 투자율이 큰 강자성체에 의해 제공될 수 있다.

차량 안쪽에 위치하는 전자석의 자극(磁極)을 자기장 차폐부재로 감싸도록 구성함으로써, 전자석에 전류가 인가되어 자기장이 발생 시에 차량 내부로 형성되는 자기력선은 자기장 차폐부재를 따라 형성되도록 하여 차량 내부의 전장품이 강한 자기장에 노출되어 오동작하는 것을 방지할 수가 있다.

이와 같이 구성된 본 발명의 차량간 충돌방지장치의 작동을 살펴보면 다음과 같다.

도 3을 참고하면, 앞에 주행 중인 차량(A)과, 뒤에 주행 중인 차량(B) 간에 서로 안전거리가 확보되지 못한 상태에서 앞에 주행 중인 차량(A)이 급제동을 하게 되면, 앞에 주행 중인 차량(A)과, 뒤에 주행 중인 차량(B)은 각각 후방과 전방에 다른 차량이 충돌예상 범위 내에 위치하였음을 두 차량(A)(B) 내에 구비된 거리감지센서에서 감지된 신호에 의해 각 차량(A)(B)의 제어유니트가 판단하게 된다.

앞에 주행 중인 차량(A)은 후방에 다른 차량이 충돌예상 범위 내에 위치하였음을 감지함에 따라, 차량 후방의 전자석(42a)에 전류를 인가하여 순간적으로 강한 자기장이 발생하도록 한다.

뒤에 주행 중인 차량(B)은 전방에 다른 차량이 충돌예상 범위 내에 위치하였음을 감지함에 따라, 차량 전방의 전자석(42b)에 전류를 인가하여 순간적으로 강한 전기장이 발생하도록 한다.

이와 같이 앞에 주행 중인 차량(A)과, 뒤에 주행 중인 차량(B)이 각각 순간적으로 동일한 자극(磁極)을 갖는 강한 자기장을 발생함에 따라, 두 차량(A)(B)에서 발생된 자기장의 척력에 의해 차량 충돌을 방지하게 된다.

이때, 각 차량(A)(B)은 차속과 차량거리를 고려하여 전자석에 인가되는 전류의 크기를 적절히 설정함으로써, 발생 자기장 척력의 세기를 조절할 수가 있다.

이와 같이 구성된 본 발명의 차량간 충돌방지장치는 충돌예상 시에 노면과의 마찰에 의해 차량의 제동력을 발생하기 위한 브레이크제어유니트를 본 발명의 제어유니트와 추가로 연결하여 구성할 수가 있다.

브레이크제어유니트를 본 발명의 제어유니트와 연결함으로써, 다른 주행 차량과의 충돌이 예상되는 경우에 브레이크를 제동하며, 또한 차량 전방 또는 후방으로 자기장이 발생되도록 하여 노면에 의한 마찰력과 차량간의 자기장에 의한 척력에 의해 제동력을 얻을 수가 있다.

이상과 같은 본 발명의 차량간 충돌방지장치는 주행 차량과의 거리를 감지하는 거리감지센서부와; 거리감지센서부에서 감지된 신호에 따라 일정한 거리 범위 내에 차량이 감지되면 제어신호를 출력하는 제어유니트와; 차량에 장착된 전자석과; 상기 제어유니트에서 출력된 제어신호를 증폭하여 전자석에 전원을 공급하기 위한 증폭기로 구성되어, 충돌발생이 예상되는 차량간에 척력이 발생하도록 순간적으로 자기장이 발생되도록 하여 차량간의 충돌을 방지할 수가 있으며, 특히 노면이 결빙되어 노면과의 마찰에 의한 제동력 확보가 불가한 경우에도 차량간의 충돌을 방지할 수 있는 효과가 있는 발명인 것이다.

Claims (3)

1. 전방과 후방의 주행 차량과의 거리를 감지하는 제1 및 제2거리감지센서부와;

   상기 제1 및 제2거리감지센서부에서 감지된 신호에 따라 일정한 거리 범위 내에 차량이 감지되면 제어신호를 출력하는 제어유니트와;

   차량의 전방 및 후방에 장착된 제1 및 제2전자석과;

   상기 제어유니트에서 출력된 제어신호를 증폭하여 상기 제1 및 제2전자석에 전원을 공급하기 위한 제1 및 제2증폭기로 구성되되,

   제1전자석과 제2전자석에서 차량 외부로 발생되는 자기장 방향은 동일 자극인 것을 특징으로 하는 차량간 충돌방지장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 제1전자석 및 상기 제2전자석에는 차량 내부로 발생되는 자기장을 하기 위하여 자기장 차폐부재가 추가로 구성되는 것을 특징으로 하는 차량간 충돌방지장치.
3. 제1항에 있어서, 상기 제어유니트에는 차량에 구비된 브레이크를 동작하기 위한 브레이크제어유니트가 추가로 구성되는 것을 특징으로 하는 차량간 충돌방지장치.