KR20110115284A - 삼륜차의 차체 기울기 제동장치 - Google Patents

삼륜차의 차체 기울기 제동장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 조향 가능한 좌,우 한쌍의 전륜과 하나의 후륜이 구비된 삼륜차에 장착되는 차체 기울기 제동장치의 차체 기울기 제어수단에 의해 차체 기울기를 상황에 따라 용이하게 제동함으로써 운전자가 컨트롤을 하기에 무거운 화물을 싣고도 안전하게 승하차할 수 있음은 물론, 주정차 때는 주차 장치의 기능을 할 수 있음과 아울러, 차체 기울기 잠금 및 해제수단에 의해 빙판길 등과 같은 도로 조건이나 무거운 적재 화물 등으로 운전자가 차체 컨트롤이 어려울 때나, 저속 운전을 하고자할 때 차체를 직립 자세로 유지하여 안전하게 주행할 수 있어서 교통 사고 발생을 최소화할 수 있으며, 차체 기울기의 잠금 상태가 해제되면 고속 주행이 가능하고, 도로의 회전(코너링) 각도나, 운전 속도에 제한받지 않고 이륜차의 라이딩 포지션을 완벽하게 유지할 수 있는 삼륜차의 차체 기울기 제동장치를 제공한다.

Description

삼륜차의 차체 기울기 제동장치{Car body slope brake appratus of three wheeled vehicle}
본 발명은 삼륜차의 차체 기울기 제동장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 조향 가능한 좌,우 한쌍의 전륜과 하나의 후륜이 구비된 삼륜차에 장착되는 차체 기울기 제동장치에 의해 차체 기울기를 상황에 따라 용이하게 제동하여 운전자가 컨트롤을 하기에 무거운 화물을 싣고도 안전하게 승하차할 수 있으며, 주정차 때는 주차 장치의 기능을 할 수 있고, 도로 조건이나 적재 화물 등으로 운전자가 차체 컨트롤이 어려울 때 차체를 직립 자세로 유지하여 안전하게 주행할 수 있도록 한 것이다.
일반적으로, 오토바이와 같은 2륜차는 주행중 도로를 회전하여 코너링할 때, 차체와 일치된 운전자의 기울기가 주행 속도와 비례하여 주행 방향의 지면과 일정한 각도를 이루어야만 안전한 코너링을 할 수 있다.
즉, 운전 또는 정지 중 방향 전환기능은 운전자가 방향을 바꾸고자 하는 자세(몸과 일치된 차체기울기 및 차체 기울려 끌기)에 의해서 기능이 실행되고, 회전 반경도 최소화되며, 이러한 이륜차에서 방향 전환을 위한 핸들 조작은 보조 기능 수단으로 이해되어야 하고, 실제로는 차체와 일치된 운전자의 자세가 회전 반경을 결정한다.
그러므로, 좌,우 한쌍의 전륜과 후륜이 구비된 삼륜차(오토바이, 자전거)의 경우에도 노면 조건이나 회전 각도, 주행 속도와 관계없이 2개 전륜은 항상 지면과 접지된 상태에서 이륜차의 장점 기능(운전자와 일치된 자유로운 차체기울기)을 100% 유지할 수 있는 구조가 구비되어 있거나, 사륜차의 조향장치 기능을 100% 적용해야 안전운전이 가능하다.
또한, 자동차와 같은 사륜차는 주행 중 도로를 코너링할 때 차체 무게와 구조 때문에 기계 구조의 기능 속에 기울기(이륜차의 경우 차체와 운전자 자세가 일치된 기울기)의 역할도 포함되어 있다.
즉, 방향 전환 때 회전 반경을 최소화하기 위해 핸들의 조작과 동시에 전륜 회전과 전륜의 기울기 기능을 이행하는 각각의 부품들이 이륜차 운전자의 자세(몸의 기울기) 역할을 하는 구조이다.
상기와 같이 사륜차는 주행시 기계 부품들이 기울기 기능을 이행하는 기술의 구조이고, 이륜차는 주행시 운전자 몸으로 기능을 이행하는 구조이기 때문에 좌,우 한쌍의 전륜과 후륜이 구비된 삼륜차에 4륜차 기초 기술을 부분적으로 잘못 적용할 경우 기능이 중복되고, 그 구조가 복잡해지며, 제조 원가의 상승을 초래하는 원인이 된다.
종래 좌,우 한쌍의 전륜과 후륜이 구비된 삼륜차는 한국 등록 특허공보 제0340597호, 일본 특허 공개공보 평6-제171569호, 일본 특허 공개공보 소56-제82681호, 일본 특허 공개공보 평1-제229787호가 개시되어 있으나, 공개 특허들의 공통점이 사륜차의 구조를 적용하고 있어 기능이 중복되는 것을 탈피하지 못했다.
이와 같은 종래의 삼륜차 중에서 특히 한국 등록 특허공보10-제0340597호의 문제점을 설명하면 다음과 같다.
먼저, 방향 전환 때 핸들에서 좌,우 전륜으로 전달되는 과정 중 조향축 이후부터 피트맨 아암, 볼조인트, 타이 로드, 너클 아암까지 사륜차의 기초 기술을 적용함에 따라 간접 방식으로 4가지의 불필요한 부품들을 사용해야 하며, 다리 부재와 전륜 지지부재를 결합하기 위해서 조향축의 내부와 동일한 구조물이 좌우에 추가 내장되어 있으므로 인해 구조가 복잡하고, 무게가 많이 나가 경량화시킬 수 없으며, 제작 비용이 많이 소요되고, 또한 차체의 직립 자세유지 기능은 코너링을 오히려 방해하는 역기능을 초래하였다.
즉, 고속 주행이 요구되는 오토바이에 적용할 경우 주행 중 회전할 때 이미 속도 그 자체가 직립 자세유지 기능이 되어 있는데, 기계 장치에 의하여 직립 자세 유지를 가속화시킨다면 차체의 기울기가 힘들어 코너링이 어렵고, 운전자 기능이 발달되었다 할지라도 지면에 돌, 요철 노면 등과 같은 작은 장애물을 넘어가는 순간 기능이 복원되면서 코너링 방향을 잃고 전복 사고를 일으키는 사고 발생의 원인이 되었다. 즉, 4륜차의 기술을 부분적으로 사용하여 너클 아암에 기울기 기능을 넣을 수 없는 구조이기 때문이다.
또한, 차체 직립 자세유지 장치는 정지 중 방향 전환(끌고가는 경우)때 차체의 기울기가 운전자의 몸쪽 방향으로 자연스럽게 기울어져 있지 않아 회전 반경을 최소화할 수 없으므로 인해 차체의 기울기를 위해 운전자가 별도의 힘을 가해야 하고, 고속 주행이 요구되는 오토바이는 2개의 전륜에 각각 별도의 충격 흡수장치가 장착되어야 하나 전륜에 별도의 충격 흡수장치가 구비되어 있지 않아 안전상의 문제점이 있고, 또한 고속 주행 때 안전한 코너링을 위해서는 차체 기울기가 크게 요구되는데, 상부 링크, 하부 링크, 평행 링크, 타이 로드, 규제 플랜지, 내향 플랜지의 길이와 간격을 크게 해야 하므로 인해 차폭이 넓어지고 경량화에 장애가 되며, 특히 좁은 골목길 등에서는 주행할 수가 없고, 기울기를 제한하면 회전 반경이 늘어나 적용이 불가능한 등의 많은 문제점이 있었다.
특히 종래의 선행 기술들은 기존의 이륜차 프레임(차대)에 장착할 수가 없고, 구조에 알맞은 별도의 프레임을 제작해야 하므로 인해 일반 저속 자전거에 적용할 경우 고가의 제품이 될 수밖에 없고, 오토바이에는 강성과 기능 부족의 한계로 현재까지 크게 실용화되지 못하고 있는 실정으로 상기와 같은 종래의 기술들은 사륜차의 기술을 기초로 하여 역 삼륜차의 현가장치 및 조향장치 기능 등을 실현하려 했기에 발생되는 문제점들이었다.
따라서, 본 발명은 상기한 종래의 제반 문제점을 해결하기 위해 안출한 것으로서, 본 발명은 조향 가능한 좌,우 한쌍의 전륜과 하나의 후륜이 구비된 삼륜차에 장착되는 차체 기울기 제동장치에 의해 차체 기울기를 상황에 따라 용이하게 제동할 수 있고 제동되는 순간 한 쌍의 전륜과 쇽크 업소버는 주차 장치의 기능을 하게 되므로 운전자가 컨트롤을 하기에 무거운 화물을 싣고도 안전하게 승하차할 수 있을 뿐만 아니라, 주정차 때는 주차 장치의 기능을 할 수 있음은 물론, 빙판길 등과 같은 도로 조건이나 무거운 적재 화물 등으로 운전자가 차체 컨트롤이 어려울 때나, 저속 운전을 하고자할 때 차체를 직립 자세로 유지하여 안전하게 주행할 수 있는 안전장치를 구비함으로써 주행시 교통 사고 발생을 최소화할 수 있는 삼륜차의 차체 기울기 제동장치를 제공하는 데 그 목적이 있다.
상기한 목적을 달성하기 위해 본 발명은 조향 가능한 좌,우 한쌍의 전륜과 후륜이 구비된 삼륜차의 차체 기울기 제동장치에 있어서, 프레임과 착탈가능하게 결합되는 스티어링 스템의 상부 전방과 후방 및 하부 조향부재가 결합되는 조향부재 장착부와 일체로 형성된 핸들 장착축에 장착되는 핸들에 설치되어 있는 브레이크 레버를 당겨줌에 따라 하부 조향부재에 설치된 브레이크 디스크를 압착하여 제동시키기 위한 차체 기울기 제어수단과, 상기 스티어링 스템을 고정시켜 차체를 직립 상태로 유지하기 위한 잠금 및 이 잠금 상태를 해제시키기 위해 상부 전방과 후방 조향부재에 매입 장착되는 차체 기울기 잠금 및 해제수단으로 구성된 것을 특징으로 하는 삼륜차의 차체 기울기 제동장치가 제공된다.
또한, 상기 차체 기울기 제어수단은 핸들 일단의 하부에 회동가능하게 설치되는 브레이크 레버와, 상기 이 브레이크 레버를 장착시키기 위해 레버 홀더의 내부에 형성된 삽입공에 삽입되어 브레이크 레버를 당긴 후 밀어 넣으면 록킹되고 록킹된 상태에서 브레이크 레버를 당겼을 때 자중에 의해 하강하여 록킹 해제시키기 위한 록킹 샤프트와, 상기 조향부재 장착부의 일측면에 체결되어 브레이크 레버를 당김에 따라 가압하여 작동 유체를 공급하기 위한 마스터 실린더와, 상기 조향부재 장착부의 하단에 설치되며 마스터 실린더를 통해 공급되는 작동 유체에 의해 내부의 브레이크 패드를 밀어 하부 조향부재의 하단에 설치된 브레이크 디스크를 압착하여 제동시키기 위한 캘리퍼로 구성된 것을 그 특징으로 한다.
또한, 상기 차체 기울기 잠금 및 해제수단은 상부 전방과 후방 조향부재의 상단 중앙에 매입장착되는 작동 블록과, 상기 작동 블록의 정면에 관통 설치되어 차체의 직립자세 유지시 단부가 스티어링 스템의 고정홈에 삽입됨에 따라 스티어링 스템을 고정시키기 위한 록킹 샤프트와, 상기 작동 블록의 상부에 돌출 삽입되어 차체의 직립자세 유지를 해제시키기 위한 리턴 버튼과, 상기 작동 블록의 내부에 설치되어 록킹 샤프트와 리턴 버튼과의 접촉에 의해 잠금 및 해제시 작동되는 스톱퍼와, 상기 작동 블록 내부에 설치되어 록킹 샤프트와 리턴 버튼의 작동시 탄성 복원력을 제공하기 위한 제 2 스프링으로 구성된 것을 그 특징으로 한다.
또한, 상기 작동 블록의 정면 중앙에는 록킹 샤프트가 삽입되는 관통공이 형성되며, 상기 작동 블록의 상부에는 리턴 버튼이 돌출 삽입되는 삽입공이 형성되고, 이 삽입공과 대향되는 상기 작동 블록 내의 하단에는 제 1 스프링이 삽입되는 안착홈이 형성된 것을 그 특징으로 한다.
그리고, 상기 스톱퍼는 작동 블록에 형성된 관통공 내부의 리턴 버튼 하단과 제 1 스프링의 상단 사이에 설치되어 록킹 샤프트가 관통하는 통공이 형성되며, 상기 록킹 샤프트의 외주면에는 잠금 해제 및 잠금시 스톱퍼의 통공 내주면에 고정되는 고정홈이 요입 형성되고, 이 고정홈 후방의 상기 록킹 샤프트 외주면에는 써클립이 삽입되며, 상기 제 2 스프링은 스톱퍼 후방의 작동 블록의 관통공 내부에 록킹 샤프트가 관통하여 써클립에 지지되어 설치된 것을 그 특징으로 한다.
이상에서 상술한 바와 같이, 본 발명은 조향 가능한 좌,우 한쌍의 전륜과 하나의 후륜이 구비된 삼륜차에 장착되는 차체 기울기 제동장치의 차체 기울기 제어수단에 의해 차체 기울기를 상황에 따라 용이하게 제동함으로써 운전자가 컨트롤을 하기에 무거운 화물을 싣고도 안전하게 승하차할 수 있음은 물론, 주정차 때는 주차 장치의 기능을 할 수 있음과 아울러, 차체 기울기 잠금 및 해제수단은 빙판길 등과 같은 도로 조건이나 무거운 적재 화물 등으로 운전자가 차체 컨트롤이 어려울 때나, 저속 운전을 하고자할 때 차체를 직립 자세로 유지하여 안전하게 주행할 수 있어서 교통 사고 발생을 최소화할 수 있으며, 차체 기울기의 잠금 상태가 해제되면 고속 주행이 가능하고, 도로의 회전(코너링) 각도나, 운전 속도에 제한받지 않고 이륜차의 라이딩 포지션을 완벽하게 유지할 수 있는 등의 많은 장점이 구비된 매우 유용한 발명이다.
도 1은 본 발명에 따른 한 쌍의 전륜이 구비된 삼륜차를 나타낸 사시도
도 2는 도 1의 정면도
도 3은 도 1의 요부 분해 사시도
도 4는 도 1의 요부 종단면도
도 5는 본 발명에 따른 스티어링 스템과 장착 부품들의 결합 상태를 나타낸 분해 사시도
도 6a 내지 도 6c는 본 발명에 따른 상부 조향부재를 각각 나타낸 평면도와 종단면도 및 정면도
도 7a 및 도 7b는 본 발명에 따른 쇽크 업소버와 지지 부재의 조립 상태를 각각 나타낸 정면도
도 8a 및 도 8b는 본 발명에 따른 차체 기울기 제어시 레버 홀더의 작동 상태를 각각 나타낸 종단면도 및 측면도
도 9a 내지 도 9c는 본 발명에 따른 록킹 샤프트와 스톱퍼의 정면도 및 작동 블록을 각각 나타낸 종단면도
도 10a 및 도 10b는 본 발명에 따른 삼륜차의 단차 및 기울기 주행 상태를 각각 나타낸 정면도
도 11a 및 11b는 본 발명에 따른 삼륜차의 핸들조작 상태를 좌,우 각각 나타낸 평면도
이하, 상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 1은 본 발명에 따른 한 쌍의 전륜이 구비된 삼륜차를 나타낸 사시도이고, 도 2는 도 1의 정면도이며, 도 3은 도 1의 요부 분해 사시도이고, 도 4는 도 1의 요부 종단면도이며, 도 5는 본 발명에 따른 스티어링 스템과 장착 부품들의 결합 상태를 나타낸 분해 사시도이고, 도 6a 내지 도 6c는 본 발명에 따른 상부 조향부재를 각각 나타낸 평면도와 종단면도 및 정면도이며, 도 7a 및 도 7b는 본 발명에 따른 쇽크 업소버와 지지 부재의 조립 상태를 각각 나타낸 정면도이다.
또한, 도 8a 및 도 8b는 본 발명에 따른 차체 기울기 제어시 레버 홀더의 작동 상태를 각각 나타낸 종단면도 및 측면도이며, 도 9a 내지 도 9c는 본 발명에 따른 록킹 샤프트와 스톱퍼의 정면도 및 작동 블록을 각각 나타낸 종단면도이다.
도 10a 및 도 10b는 본 발명에 따른 삼륜차의 단차 및 기울기 주행 상태를 각각 나타낸 정면도이며, 도 11a 및 11b는 본 발명에 따른 삼륜차의 핸들조작 상태를 좌,우 각각 나타낸 평면도이다.
본 발명은 삼륜차의 프레임(=차대)(1)과 착탈가능하게 결합되는 스티어링 스템(10)의 전방에 조향부재 장착부(32)가 형성되며, 상기 스티어링 스템(10)의 후방에는 핸들(20)이 장착되는 핸들 장착축(30)이 조향부재 장착부(32)와 일체로 형성되고, 상기 핸들 장착축(30)의 상단에는 상기 스티어링 스템(10)의 조향부재 장착부(32)와 핸들 장착축(30)을 상호 지지하기 위해 고정 홀더(40)의 일단에 형성된 고정공(42)이 삽입되며, 상기 고정 홀더(40)의 타단은 상기 조향부재 장착부(32)의 상단에 볼트 등에 의해 체결된다.
또한, 한 쌍의 전륜(50)의 내측에 각각 장착되어 주행시 상하 수직방향으로 다단 작동하여 완충 및 충격 흡수기능을 하는 텔레스코픽 댐퍼(telescopic dampers) 타입의 쇽크 업소버(60) 상단에는 각각 지지 부재(70)가 삽입되어 볼트 등에 의해 체결되고, 이 각각의 지지 부재(70) 타단의 상부 및 하부에는 고정 힌지편(72)이 전방 및 후방 양쪽으로 돌출 형성된다.
또한, 상기 쇽크 업소버(60)가 항상 일정한 위치에 조립될 수 있도록 하기 위한 토인(Toe-in) 셋팅수단으로 상기 쇽크 업소버(60)의 상단과 지지 부재(70)의 하단에는 각각 상호 결합되는 단차진 요철 고정홈(62)(74)을 형성시키거나, 다른 실시예로서 상기 쇽크 업소버(60)의 상단에 요입 고정홈(64)을 형성시키고, 상기 지지 부재(70)의 하단에는 상기 요입 고정홈(64)에 삽입되어 상호 결합되는 돌출 고정편(76)을 형성시킬 수 있다.
또한, 상기 각각의 쇽크 업소버(60)의 외측 케이스(52)에는 주행시 상기 전륜(50)의 휠(54)에 좌우 비틀림 등과 같은 변형이나 편심 등이 발생되는 현상을 사전에 방지하기 위한 변형 방지수단으로 복수개의 링크 부재(140)가 결합 수단에 의해 상호 연결되어 감싼 형태로 회동가능하게 설치되는데, 이 결합 수단은 각각의 링크 부재(140)의 단부에 결합되는 지지 볼트(150)와, 상기 각각의 쇽크 업소버(60)의 외측 케이스(52)와 링크 부재(140) 내부의 체결 부재 양단에 장착되는 볼베어링(120)으로 구성된다.
또한, 상기 조향부재 장착부(32) 전방 중앙의 상부 및 하부에는 각각 상기 핸들(20)의 조작에 따라 좌,우로 회전하면서 한 쌍의 전륜(50)의 회전 방향을 연동시키기 위해 상기 지지 부재(70)가 삽입되어 상부 전방과 후방 조향부재(80)(90) 및 하부 조향부재(100)와 함께 관통하여 회동가능하게 체결되는데, 이 하부 조향부재(100)의 양측에는 안내 장홈(106)이 형성되며, 상기 상부 전방과 후방 조향부재(80)(90) 및 하부 조향부재(100)의 중앙에는 각각 제 1 체결공(82)(92)(102)이 형성되어 체결 부재(110)가 이 각각의 제 1 체결공(82)(92)(102)을 관통하여 상기 조향부재 장착부(32)의 전면 중앙에 설치된 제 1,2 체결부(33)(34)에 체결되고, 상기 체결 부재(110) 양단의 제 1 체결공(82)(92)(102) 내부에는 상부 전방과 후방 조향부재(80)(90) 및 하부 조향부재(100)의 원활한 회동과 강성을 위한 볼베어링(120) 및 테이퍼 롤러 베어링(122)이 압입된다.
또한, 상기 상부 전방과 후방 조향부재(80)(90) 및 하부 조향부재(100)의 단부에는 각각 상기 지지 부재(70) 타단의 상부 및 하부에 전방 및 후방 양쪽으로 돌출 형성된 고정 힌지편(72)이 삽입 고정되는 제 2 체결공(84)(94)(104)이 형성되어 체결 부재(112)가 이 각각의 제 2 체결공(84)(94)(104)을 관통하여 체결되고, 상기 체결 부재(112) 양단의 제 2 체결공(84)(94)(104) 내부에는 상부 전방과 후방 조향부재(80)(90) 및 하부 조향부재(100)의 회동을 원활하게 안내하기 위한 볼베어링(120)이 압입된다.
또한, 상기 상부 전방과 후방 조향부재(80)(90)의 양단 및 하부 조향부재(100)의 양단에는 각각 상부 전방과 후방 조향부재(80)(90) 및 하부 조향부재(100)의 강도를 보강하여 이탈이 방지되도록 지지하기 위한 보강 브라켓(130)이 볼트 등에 의해 체결된다.
또한, 차체 기울기 제어수단으로 상기 핸들(20) 일단의 하부에는 브레이크 레버(160)가 회동가능하게 설치되고, 이 브레이크 레버(160)를 장착시키기 위한 레버 홀더(162)의 내부에 형성된 삽입공(164)에는 상기 브레이크 레버(160)를 당기고 있거나 당긴 후 삽입공(164)의 위쪽 방향으로 밀어 넣으면 록킹되고 록킹된 상태에서 브레이크 레버(160)를 당겼다 놓았을 때 자중에 의해 하강하여 록킹 해제되는 록킹 샤프트(166)가 삽입되며, 상기 스티어링 스템(10)의 조향부재 장착부(32) 일측면에는 상기 브레이크 레버(160)를 당김에 따라 가압하여 작동 유체를 공급하기 위한 마스터 실린더(170)가 볼트 등에 의해 체결되고, 상기 스티어링 스템(10)의 조향부재 장착부(32) 하단에는 상기 마스터 실린더(170)를 통해 공급되는 작동 유체에 의해 내부의 브레이크 패드를 밀어 상기 하부 조향부재(100)의 하단에 설치된 브레이크 디스크(180)를 압착하여 제동시키기 위한 캘리퍼(calliper; 190)가 설치된다.
또한, 상기 상부 전방과 후방 조향부재(80)(90)의 상단 중앙에는 차체 기울기 잠금 및 해제수단이 장착되는데, 이 차체 기울기 잠금 및 해제수단으로 상기 상부 전방과 후방 조향부재(80)(90)의 상단 중앙에는 매입형태로 작동 블록(200)이 장착되고, 이 작동 블록(200)의 정면 중앙에는 관통공(202)이 형성되며, 상기 작동 블록(200)의 상부에는 삽입공(204)이 형성되고, 이 삽입공(204)과 대향되는 상기 작동 블록(200) 내의 하단에는 안착홈(206)이 형성되어 상기 작동 블록(200)의 관통공(202)에는 외주면에 고정홈(214)이 요입 형성되고 이 고정홈(214)의 후방에 써클립(212)이 삽입되어 차체의 직립자세 유지시 단부가 상기 스티어링 스템(10)의 고정홈(12)에 삽입됨에 따라 스티어링 스템(10)을 고정시키기 위한 록킹 샤프트(210)가 삽입된다.
그리고, 상기 작동 블록(200) 상부의 삽입공(204)에는 차체의 직립자세 유지를 해제시키기 위한 리턴 버튼(220)이 돌출되어 삽입되며, 상기 작동 블록(200)의 안착홈(206)에는 제 1 스프링(230)이 설치되고, 상기 작동 블록(200) 내의 리턴 버튼(220) 하단과 제 1 스프링(230)의 상단 사이에는 상기 록킹 샤프트(210)가 관통하는 통공(242)이 형성된 스톱퍼(240)가 삽입되며, 이 스톱퍼(240) 후방의 상기 작동 블록(200)의 관통공(202) 내부에는 상기 록킹 샤프트(210)가 관통하고 써클립(212)에 지지되는 제 2 스프링(250)이 설치되어 구성된다.
상기와 같이 구성된 본 발명의 조향 가능한 좌,우 한쌍의 전륜과 하나의 후륜이 구비된 삼륜차의 차체 기울기 제동장치는 도 1 내지 도 10b에 도시한 바와 같이, 먼저 차체 기울기 제어수단이 구비되어 있으므로 운전자가 상기 핸들(20) 일단의 하부에 회동가능하게 설치된 브레이크 레버(160)를 당겨주면 상기 스티어링 스템(10)의 조향부재 장착부(32)의 일측면에 설치된 마스터 실린더(170)에서 가압된 작동 유체가 공급되어 상기 스티어링 스템(10)의 조향부재 장착부(32) 하단에 설치된 캘리퍼(190) 내부의 브레이크 패드를 밀어주게 되므로 상기 하부 조향부재(100)의 하단에 설치된 브레이크 디스크(180)를 압착하여 제동시키다.
이와 동시에, 상기 브레이크 디스크(180)와 연동되어 있는 상기 하부 조향부재(100)가 제동되면서 좌,우 한 쌍의 전륜(50)과 각각의 쇽크 업소버(60)가 스탠드 기능(주차장치)을 하게 되므로 운전자가 차체 기울기를 상황에 따라 용이하게 제동하여 컨트롤을 하기에 무거운 화물을 싣고도 안전하게 승하차할 수 있게 된다.
또한, 운전석을 이탈해야 할 때는 운전자가 상기 브레이크 레버(160)를 당기면서 상기 레버 홀더(162)의 삽입공(164)에 도 8b와 같이 돌출된 록킹 샤프트(166)를 밀고 상기 브레이크 레버(160)를 놓으면 도 8a와 같이 차체 기울기가 제동 상태를 유지할 수 있고, 또한 제동 상태를 해제하고자 할 때는 상기 브레이크 레버(160)를 당겼다가 놓으면 상기 록킹 샤프트(166)가 자중에 의해 아래가 내려가면서 제동 상태를 용이하게 해제시킬 수 있게 된다.
그리고, 상기 상부 전방과 후방 조향부재(80)(90)의 상단 중앙에는 차체 기울기 잠금 및 해제수단이 장착되어 있으므로 운전자가 빙판길 또는 무거운 화물 적재로 인해 차체 컨트롤이 어렵고, 저속 주행을 하고자 할 때 상기 상부 전방과 후방 조향부재(80)(90)의 상단 중앙에 매입장착된 작동 블록(200)의 정면 중앙에 돌출된 록킹 샤프트(210)를 눌러주면 차체는 항상 직립 자세를 유지할 수 있게 된다.
즉, 상기 록킹 샤프트(210)를 눌러주면 이 록킹 샤프트(210)의 외주면에 삽입된 써클립(212)이 제 2 스프링(250)을 밀면서 상기 작동 블록(200)의 관통공(202)을 통해 진입하여 상기 록킹 샤프트(210)의 고정홈(214)이 스톱퍼(240)의 통공(242) 내주면에 걸림과 동시에, 상기 록킹 샤프트(210)의 단부가 상기 스티어링 스템(10)의 조향부재 장착부(32) 전면에 형성된 고정홈(12)에 삽입 고정되어 스티어링 스템(10)이 좌,우로 움직이지 않도록 고정시키는 잠금 상태를 유지할 수 있으므로 빙판길 등과 같은 도로 조건이나 무거운 적재 화물 등으로 운전자가 차체 컨트롤이 어려울 때 나, 저속 운전을 하고자할 때 차체를 직립 자세로 유지하여 전복되지 않도록 안전한 상태에서 주행할 수 있게 된다.
특히 상기한 잠금 상태에서 주행 중에도 좌,우 한쌍의 전륜(50)과 쇽크 업소버(60)는 각각 별도의 지면 충격을 흡수하여 완충시키므로 차체에 전달되지 않고 안전 운전을 할 수 있으며, 다만 운전자는 지면에 따라 차체의 무게 중심이 편중되지 않도록 약간의 힘을 가하는 컨트롤 운전이 요구되며, 단시간의 숙련으로 전복되지 않도록 저속 주행을 할 수 있게 된다.
한편, 상기한 잠금 상태에서 상기 작동 블록(200) 상부의 삽입공(204)으로 돌출된 원터치 방식의 리턴 버튼(220)을 눌러주면 상기 작동 블록(200) 내의 리턴 버튼(220) 하단이 상기 스톱퍼(240)의 상단을 눌러 하강하면서 상기 작동 블록(200) 내의 하단에 형성된 안착홈(206)에 삽입된 제 1 스프링(230)을 압축하여 밀어줌과 동시에, 상기 록킹 샤프트(210)의 고정홈(214)이 스톱퍼(240)의 통공(242) 내주면에 걸린 상태에서 이탈하면서 상기 작동 블록(200)의 관통공(202) 내부에 록킹 샤프트(210)가 관통하여 써클립(212)이 밀고 있는 제 2 스프링(250)의 탄성 복원력에 의해 상기 록킹 샤프트(210)가 앞쪽 방향으로 후진하면서 원위치로 복귀할 수 있게 된다.
따라서, 상기와 같이 차체 기울기 잠금 상태가 해제됨에 따라 삼륜차의 고속 주행이 가능하게 되며, 도로의 회전(코너링) 각도나, 운전 속도에 제한받지 않고 이륜차의 라이딩 포지션을 완벽하게 유지할 수 있게 된다.
1; 프레임 10; 스티어링 스템
12; 고정홈 20; 핸들
30; 핸들 장착축 32; 조향부재 장착부
33; 제 1 체결부 34; 제 2 체결부
40; 고정 홀더 42; 고정공
50; 전륜 52; 외측 케이스
54; 휠 60; 쇽크 업소버
62,74; 요철 고정홈 64; 요입 고정홈
70; 지지 부재 72; 고정 힌지편
76; 돌출 고정편 80; 상부 전방 조향부재
90; 상부 후방 조향부재 100; 하부 조향부재
82,92,102; 제 1 체결공 84,94,104; 제 2 체결공
106; 안내 장홈 110,112; 체결 부재
120; 볼베어링 122; 테이퍼 롤러 베어링
130; 보강 브라켓 140; 링크 부재
150; 지지 볼트 160; 브레이크 레버
162; 레버 홀더 164; 삽입공
166; 록킹 샤프트 170; 마스터 실린더
180; 브레이크 디스크 190; 캘리퍼
200; 작동 블록 202; 관통공
204; 삽입공 206; 안착홈
210; 록킹 샤프트 212; 써클립
214; 고정홈 220; 리터 버튼
230; 제 1 스프링 240; 스톱퍼
242; 통공 250; 제 2 스프링

Claims (5)

  1. 조향 가능한 좌,우 한쌍의 전륜과 후륜이 구비된 삼륜차의 차체 기울기 제동장치에 있어서,
    프레임(1)과 착탈가능하게 결합되는 스티어링 스템(10)의 상부 전방과 후방 및 하부 조향부재(80)(90)(100)가 결합되는 조향부재 장착부(32)와 일체로 형성된 핸들 장착축(30)에 장착되는 핸들(20)에 설치되어 있는 브레이크 레버(160)를 당겨줌에 따라 하부 조향부재(100)에 설치된 브레이크 디스크(180)를 압착하여 제동시키기 위한 차체 기울기 제어수단과,
    상기 스티어링 스템(10)을 고정시켜 차체를 직립 상태로 유지하기 위한 잠금 및 이 잠금 상태를 해제시키기 위해 상부 전방과 후방 조향부재(80)(90)에 매입 장착되는 차체 기울기 잠금 및 해제수단으로 구성된 것을 특징으로 하는 삼륜차의 차체 기울기 제동장치.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 차체 기울기 제어수단은 핸들(20) 일단의 하부에 회동가능하게 설치되는 브레이크 레버(160)와, 상기 이 브레이크 레버(160)를 장착시키기 위해 레버 홀더(162)의 내부에 형성된 삽입공(164)에 삽입되어 브레이크 레버(160)를 당긴 후 밀어 넣었을 때 록킹되고 록킹된 상태에서 브레이크 레버(160)를 당겼을 때 자중에 의해 하강하여 록킹 해제되는 록킹 샤프트(166)와, 상기 조향부재 장착부(32)의 일측면에 체결되어 브레이크 레버(160)를 당김에 따라 가압하여 작동 유체를 공급하기 위한 마스터 실린더(170)와, 상기 조향부재 장착부(32)의 하단에 설치되며 마스터 실린더(170)를 통해 공급되는 작동 유체에 의해 내부의 브레이크 패드를 밀어 하부 조향부재(100)의 하단에 설치된 브레이크 디스크(180)를 압착하여 제동시키기 위한 캘리퍼(190)로 구성된 것을 특징으로 하는 삼륜차의 차체 기울기 제동장치.
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 차체 기울기 잠금 및 해제수단은 상부 전방과 후방 조향부재(80)(90)의 상단 중앙에 매입장착되는 작동 블록(200)과, 상기 작동 블록(200)의 정면에 관통 설치되어 차체의 직립자세 유지시 단부가 스티어링 스템(10)의 고정홈(12)에 삽입됨에 따라 스티어링 스템(10)을 고정시키기 위한 록킹 샤프트(210)와, 상기 작동 블록(200)의 상부에 돌출 삽입되어 차체의 직립자세 유지를 해제시키기 위한 리턴 버튼(220)과, 상기 작동 블록(200)의 내부에 설치되어 록킹 샤프트(210)와 리턴 버튼(220)과의 접촉에 의해 잠금 및 해제시 작동되는 스톱퍼(240)와, 상기 작동 블록(200) 내부에 설치되어 록킹 샤프트(210)와 리턴 버튼(220)의 작동시 탄성 복원력을 제공하기 위한 제 2 스프링(250)으로 구성된 것을 특징으로 하는 삼륜차의 차체 기울기 제동장치.
  4. 제 3 항에 있어서, 상기 작동 블록(200)의 정면 중앙에는 록킹 샤프트(210)가 삽입되는 관통공(202)이 형성되며, 상기 작동 블록(200)의 상부에는 리턴 버튼(220)이 돌출 삽입되는 삽입공(204)이 형성되고, 이 삽입공(204)과 대향되는 상기 작동 블록(200) 내의 하단에는 제 1 스프링(230)이 삽입되는 안착홈(206)이 형성된 것을 특징으로 하는 삼륜차의 차체 기울기 제동장치.
  5. 제 3 항 또는 제 4 항에 있어서, 상기 스톱퍼(240)는 작동 블록(200)에 형성된 관통공(202) 내부의 리턴 버튼(220) 하단과 제 1 스프링(230)의 상단 사이에 설치되어 록킹 샤프트(210)가 관통하는 통공(242)이 형성되며, 상기 록킹 샤프트(210)의 외주면에는 잠금 해제 및 잠금시 스톱퍼(240)의 통공(242) 내주면에 고정되는 고정홈(214)이 요입 형성되고, 이 고정홈(214) 후방의 상기 록킹 샤프트(210) 외주면에는 써클립(212)이 삽입되며, 상기 제 2 스프링(250)은 스톱퍼(240) 후방의 작동 블록(200)의 관통공(202) 내부에 록킹 샤프트(210)가 관통하여 써클립(212)에 지지되어 설치된 것을 특징으로 하는 삼륜차의 차체 기울기 제동장치.
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