KR102262742B1

KR102262742B1 - 대형차량 후미파손 방지장치

Info

Publication number: KR102262742B1
Application number: KR1020200187625A
Authority: KR
Inventors: 전학성; 이재환; 전채현
Original assignee: 주식회사 쓰리축코리아
Priority date: 2020-12-30
Filing date: 2020-12-30
Publication date: 2021-06-09
Also published as: KR102262742B9

Abstract

본 발명은 대형차량 후미파손을 방지하는 장치에 관한 것으로, 더 상세하게는 후방으로 일정길이 연장되어 적재용량을 증가시킨 트럭, 윙바디 트럭 등 적재를 위한 특장차량을 포함하는 대형차량의 주프레임에 보조바퀴를 추가로 장착하고, 차량 후방 범퍼 하단일점과 최후방의 주행바퀴 하부면을 연결한 가상접선을 기준으로 상기 보조바퀴가 가상접선 하부로 돌출시켜 장착함으로써 경사면으로 진입하거나 경사면에서 평지면으로 진입시 후방 범퍼보다 보조바퀴가 먼저 지면에 접하기 때문에 후방범퍼 및 적재함 후방저면의 파손을 방지할 수 있는 길이연장 개조가 이루어진 급경사로에서 대형차량 후미파손을 방지하는 장치에 관한 것이다.

Description

대형차량 후미파손 방지장치{Apparatus for preventing damage to the rear of larger vehicles}

일반적으로 대형차량 특히 화물을 적재하는 트럭은, 일반 오픈형 트럭, 박스형의 적재함 트럭, 기타 적재를 위한 다양한 형태의 특장차량이 있다. 또한 적재함의 개폐가 양측으로 열리는 것을 윙바디 트럭이라고 한다.

대표적인 윙바디 트럭은 도 1을 참조한 바와같이 전방벽(1)이 형성되고, 후방에는 후방 게이트(2)가 형성되며, 상기 전방벽(1)과 후방 게이트(2)를 연결하는 중앙빔(3)에는 힌지 연결구성되고 화물적재함의 양측면과 상측면을 감싸도록 윙(4)이 장착된다. 측면 하부인 윙하부에는 측면게이트(5)가 개폐가능하게 장착된 구조이다.

상기 윙바디 트럭을 포함하여 적재용도의 대형차량의 경우 적재량을 증가시키기 위해 적재함 및 적재함을 지지하는 하부의 주프레임을 길이방향으로 일정길이 연장하는 개조작업이 빈번히 이루어지고 있다. 상기 대형차량은 연장에 의해 후방 즉 최후방 주행바퀴와 윙바디끝단의 하부 예컨대 후방범퍼 사이의 길이가 길게 형성되어 후방범퍼 일점과 최후방주행바퀴의 하부를 연결한 가상접선의 기울기가 개조전보다 수평에 가깝게 변화된다.

이와같이 후방범퍼와 최후방주행바퀴를 연결하는 가상접선이 수평에 가까운 각도로 형성되면 트럭이 수평지면에서 경사면으로 오를 때 또는 내려올 때 후방범퍼가 경사면 또는 수평지면에 부딪쳐 하중집중에 의한 트럭후미 파손과 도로파손을 야기시킨다. 이러한 부분은 지상뿐만 아니라 선박운송시 배의 출입부에서 바닥에 닿아 트럭 후면이 파손되는 문제가 발생된다.

이러한 문제를 해소할 수 있는 방안으로는 에어서스팬션 등으로 일시에 차량을 들어올려 차바닥을 높이는 방법이 있으나, 이는 장착비용이 증가되고 차량의 무게중심 변화가 발생되기 때문에 상당한 준비시간이 필요하는 단점이 있어, 트럭 길이연장 개조에 따른 후면파손을 예방하기에는 적합하지 않다.

한국등록실용신안 제20-0399491호(2005.10.18.등록; 이하 '선행문헌1'이라 함)에서는 화물차량의 보조 바퀴 구동장치를 제시하였다. 상기 선행문헌1은 다축으로 구성된 주행바퀴중 어느 하나를 승강시켜 하중을 분산시키는 보조바퀴 구동장치를 제시하였다. 상기 선행문헌1의 보조바퀴는 다른 주행바퀴와 나란하게 배치되어 차량의 하중을 도로에 분산 전달하는 것이며, 트럭의 길이연장 개조된 후면이 경사로의 진입 및 이탈 과정에서 도로바닥에 닿는 것을 방지하는 기능은 제공하지 못하였다.

한국등록특허 제10-1505362호(2015.03.17.등록; 이하 '선행문헌2'이라 함)에서는 견인차를 제시하였다. 상기 선행문헌2는 견인차의 후방에 보조바퀴가 장착된 구성을 제공하지만 상기 보조바퀴는 피견인차 견인시 도로면에 지지하기 위한 지지대 역할을 하는 것일 뿐, 평지와 경사로의 경계지점 통과시 후면이 바닥에 닿는 것을 방지하는 기능은 제공하지 못하였다.

따라서, 적재함을 연장하는 개조가 이루어진 대형차량의 경우 선박에 상하차하거나 평도로와 급격한 경사도로의 경계지점을 통과할 때 차량의 후미가 바닥에 닿는 것을 방지할 수 있는 새로운 구조에 대한 필요성이 대두되었다.

한국등록실용신안 제20-0399491호(2005.10.18.등록) : 화물차량의 보조 바퀴 구동장치 한국등록특허 제10-1505362호(2015.03.17.등록) : 견인차

이에 본 발명의 대형차량 후미파손 방지장치는,

대형차량의 주프레임 후방 부분에 보조바퀴를 더 장착하여 급격한 경사지를 통과할 때 차량의 다른 부위보다 보조바퀴가 바닥에 먼저 닿아 충격을 완화시키고 차량의 파손을 방지할 수 있는 장치의 제공을 목적으로 한다.

상기 과제를 달성하기 위한 본 발명의 대형차량 후미파손 방지장치는,

적재용도의 대형차량에 장착되어 급경사 지역 통과시 차량의 후미파손을 방지하는 장치에 있어서, 차량의 한쌍의 좌우 주프레임 후방측에 배치되는 보조바퀴와; 상기 보조바퀴의 회전축으로 각 보조바퀴에 분리장착 또는 하나에 의해 연결되도록 설치되는 보조축과; 상기 보조축을 주프레임에 회전가능하게 연결하면서 충격을 흡수하는 탄성지지수단;을 포함하여 구성되고,

상기 보조바퀴는, 주프레임 후방끝단에 설치된 후방범퍼 하단 일점과 최후방 측 주행바퀴 하단을 연결하는 가상접선으로부터 적어도 일부가 하부로 돌출되도록 설치되되, 탄성지지수단에 의한 탄성변형 최고점과 최저점 모두에서 보조바퀴 일부가 가상접선 하부로 돌출되도록 설치되어 바닥에 보조바퀴가 먼저 닿도록 할 수 있다.

상기 탄성지지수단은, 주프레임의 하부에 일체로 결합된 힌지편과; 상기 힌지편에 일단이 회전가능하게 결합되고, 타측단부에 보조바퀴의 보조축이 회전가능하게 결합되고, 상부 일측에는 주프레임의 수직하방으로 수평연장되는 압박편이 형성된 지지대와; 상기 힌지편에서 지지대가 회전되는 방향으로 돌출되어 지지대의 하향회전각을 제한하는 스토퍼돌기; 및 상기 주프레임 저면과 지지대 압박편 사이에 개재되어 지지대를 하향으로 가압하는 탄성체;를 포함하여 구성된다.

상기 지지대는, 하향경사지고 상단이 주프레임에 회전가능하게 결합된 제1지지부와, 상기 제1지지부와 반대측 방향으로 하향경사지고 하단이 보조바퀴의 보조축과 회전가능하게 결합된 제2지지부와, 중간의 주프레임과 나란하게 수평으로 연장된 제3지지부가 일체로 연결되어 옆으로 눕힌 Y자 형태로 형성하되, 상기 주프레임에는 제1지지부의 회전각도를 제한하는 스토퍼를 더 결합하고, 상기 제3지지부와 주프레임 사이에는 탄성체가 안치되어 탄성가압이 이루어지게 할 수 있다.

또한, 상기 탄성지지수단은, 일측 단부가 보조바퀴의 보조축과 회전가능하게 결합되어 보조바퀴의 전후 길이방향으로 길게 배치되는 전방지지대 및 후방지지대와; 상기 전방지지대와 후방지지대 중 보조바퀴와 연결되지 않은 단부를 회전가능하게 결합하는 슬라이딩부재와; 상기 슬라이딩부재의 일부를 내입하여 탄성체에 의해 탄성지지하는 관체로, 주프레임의 전후 길이방향으로 일정간격 이격되어 고정설치되며, 하중이 전달되면 전방지지대와 후방지지대와 연결된 슬라이딩부재가 탄성체를 가압하면서 전방과 후방으로 이동해 보조바퀴를 주프레임 방향으로 이동되게 하는 전방탄성함 및 후방탄성함;을 포함하여 구성된다.

또한, 상기 탄성지지수단은, 보조바퀴의 보조축을 회전가능하게 결합하고 주프레임 하부에 배치되고, 전방과 후방면에는 폭이 협소한 끼움돌기가 형성된 지지부재와; 상기 지지부재의 전방과 후방에 배치되고, 대향되는 내측면에는 하단에서 일정거리 이격된 상부로부터 수직으로 끼움홈이 형성되어 지지부재의 끼움돌기를 내입해 수직이동 가능하게 하는 고정부재와; 상기 지지부재와 주프레임 사이에 개재되어 지지부재를 탄성가압하는 탄성체;를 포함하여 구성될 수 있다.

또한, 상기 탄성체는, 스프링, 댐퍼, 에어백 중 어느 하나일 수 있다.

상기 해결수단에 의한 본 발명의 급경사로에서 트럭 후미파손 방지장치는,

급경사지점을 통과하는 과정에서 연장개조한 후미부분이 바닥에 닿기 이전에 추가 장착한 보조바퀴가 먼저 바닥에 닿아 지지함으로써 차량후미의 파손을 방지할 수 있다.

특히 보조바퀴는 탄성지지수단이 추가 장착되기 때문에 차량 후미가 바닥에 부딪쳤을 때 발생되는 충격하중을 탄성지지수단을 통해 완화 및 분산시켜 차체에 전달함으로 충격집중에 의한 파손을 방지할 수 있는 유용한 장치의 제공이 가능하게 되었다.

도 1은 종래 윙바디 트럭의 후미부분을 도시한 사시도.
도 2a는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 길이연장 개조가 이루어진 대형차량의 측면개락도.
도 2b와 도 2c는 본 발명에 따른 범퍼와 최후단 주행바퀴의 가상접선 및 보조바퀴의 설치위치를 도시한 개략도.
도 3a 내지 도 3c는 본 발명의 실시예에 따른 탄성지지수단을 도시한 정면도 및 측면도.
도 4는 본 발명에 따른 다른 형태의 지지대를 도시한 정면도.
도 5a 내지 도 5c는 본 발명의 다른 실시예에 따른 탄성지지수단을 도시한 정면도 및 주요부단면도.
도 6a 내지 도 6c는 본 발명의 또다른 실시예에 따른 탄성지지수단을 도시한 정면도 및 지지부재의 평면도 및 고정부재의 정면도.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시 예를 가질 수 있는 바, 특정 실시 예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "연통되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결될 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 연통되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.

본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 보다 상세히 설명한다.

도 2a는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 길이연장 개조가 이루어진 대형차량의 개락도이고, 도 2b는 범퍼와 최후단 주행바퀴의 가상접선을 도시한 개략도이다.

도시된 바와같이 대형차량(90)은 윙바디형 적재함(91) 또는 개폐형 적재대 또는 박스형 적재함의 적재량을 증가시키기 위해 후미부분을 일정길이 연장시키는 개조작업이 빈번히 이루어지고 있다.

이와같이 적재함 부분을 연장시키면 후방범퍼(92)와 최후단 주행바퀴(93) 사이의 간격이 길어지게 된다. 즉, 주프레임(95)의 후방끝단에 설치된 후방범퍼(92) 하단 일점과 최후방 주행바퀴(93) 하부를 연결하는 가상접선(94)이 지면과 이루는 각도가 작아지게 된다.

도 2b를 참조하면 개조전의 가상접선(94)과 지면과의 각도a₂ 보다 연장개조후 가상접선(94)과 지면과의 각도 a₁의 각도가 더 작게 나타난다. 이는 기존보다 더 낮은 경사각도인 a₁의 각도 이상의 급경사를 갖는 도로를 통과할 때에는 후방범퍼(92)가 도로지면에 닿아 타격충격에 의한 파손이 발생된다. 특히 선박으로 대형차량의 입출시 선박과 지면의 연결다리는 급격한 경사를 갖기 때문에 차량 후미가 부딪쳐 연결다리와 차량후미 모두 파손이 이루어지는 문제점이 발생된다.

따라서 본 발명은 도 2a와 도 2c에 도시된 바와같이 후방범퍼(92) 하단 일점과 최후방 주행바퀴(93) 하부를 연결하는 가상접선(94)으로부터 하부로 돌출되도록 보조바퀴(20)를 장착하여 급경사 지역 통과시 차량이 후방범퍼(92)보다 보조바퀴(20)가 먼저 지면 또는 경사면에 닿아 충격을 전달받도록 구성할 수 있다.

이러한 보조바퀴(20)는 고정형 보다는 도시된 바와같이 탄성지지수단(40,50,60)과 연계하여 설치함으로써 보조바퀴(20)를 통해 차량으로 전달되는 충격하중을 일정크기 감소시켜 차량파손을 방지할 수 있다.

예컨대 차량의 적재함(91) 하부에는 좌우 한쌍으로 주프레임(95)이 배치되어 각종 차량부품을 연결하며, 상기 주프레임의 후방측인 최후방 주행바퀴(93)와 후방범퍼(92) 사이에 보조바퀴(20)가 배치되도록 설치된다.

상기 보조바퀴(20)는 중심에 수평으로 보조축(30)이 회전가능하게 결합되며, 상기 보조축(30)은 양측 주프레임에 대응하여 설치되는 두 보조바퀴에 각각 분리하여 독립적으로 결합되거나 주행축과 같이 하나의 단일축으로 연결된 형태로 제공될 수 있다

상기 보조바퀴의 중심에 결합된 보조축(30)은 탄성지지수단(40,50,60)에 의해 주프레임(95)과 연결된다. 상기 탄성지지수단(40,50,60)은 내부에 탄성체(44,56,63)가 설치되어 보조바퀴(20)를 통해 충격하중이 전달되면 탄성체(44,56,63)가 탄성변형되고, 탄성변형폭 내에서 보조바퀴가 상승하여 위치변경이 이루어진다.

이때 상기 보조바퀴(20)는 탄성지지수단(40,50,60)의 탄성변형에 의한 최고점 배치 또는 최저점 배치 모두 보조바퀴(20) 일부가 가상접선(94) 하부로 돌출되게 함으로써 급경사지역 통과시 항상 보조바퀴(20)가 지면에 먼저 닿도록 한다.

상기 탄성지지수단(40)의 일예로는도 3a 내지 도 3c를 참조한 바와같이,

주프레임 하부에 일체로 결합되는 힌지편(41)과, 상기 힌지편에 상단이 회전가능하게 결합되고 하단은 보조바퀴가 결합된 보조축(30)이 회전가능하게 결합된 지지대(42)와, 상기 힌지편에서 일측방향으로 돌출되어 지지대의 회전각도를 제한하는 스토퍼돌기(43)와, 상기 주프레임과 지지대 사이에 개재되어 지지대를 하부로 가압하는 탄성체(44)를 포함하여 구성된다.

상기 힌지편(41)은 도 3a와 같이 주프레임(95) 하부에 일체로 설치되어 지지대(42)를 회전가능하게 결합하거나 스토퍼돌기(43)를 돌출시키기 위한 수단으로 사용될 수 있으며, 도 3b와 같이 지지대(42)는 주프레임(95)에 결합하고 힌지편(41)은 스토퍼돌기(43)만 형성하여 지지대(42)의 회전각도를 제한하는 기능만 제공하게 할 수 있다. 또한 상기 힌지편(41)은 도면에서 금속편 형태로 도시하였으나, 일정두께를 갖고 지지대와는 베어링 결합하는 힌지뭉치로 제공될 수 있다.

상기 스토퍼돌기(43)는 힌지편(41)에 직접 펀칭에 의해 돌출된 돌기 또는 힌지편의 일측 모서리를 구부려서 형성하거나, 타공에 의해 볼트를 결합하는 등 다양한 형태로 지지대의 회전방향을 제한할 수 있다. 이러한 스토퍼돌기(43)는 지지대(42)가 일정각 이하의 하부로 처지는 것을 방지하게 하여 지지대 하단에 설치된 보조바퀴(20)가 급경사구간이 아니면 도로 또는 과속방지턱 또는 도로경계석 등에 닿는 것을 방지한다.

상기 지지대(42)는 상단이 힌지편(41) 또는 주프레임(95)에 회전가능하게 결합되고, 하단은 보조바퀴(20)의 보조축(30)과 회전가능하게 결합된 형태로 제공된다. 상기 회전가능한 형태로는 핀에 의한 결합 또는 베어링결합으로 견고하게 결합하면서 힌지회전이 가능하게 할 수 있다. 또한 상기 지지대(42)의 상부면 일측에는 수평방향으로 연장된 판체인 압박편(421)이 더 형성될 수 있다. 상기 압박편(421)은 주프레임(95)의 측면 또는 저면에 설치된 탄성체(44)의 탄성변형 방향과 동일한 축상에 넓은 면부분이 배치된다. 따라서, 급경사구간 통과시 지면에 보조바퀴(20)가 닿으면 충격하중에 의해 보조바퀴를 지지하는 지지대(42)가 상향회전하면서 지지대를 압박하는 탄성체(44)에 충격하중을 전달하고, 탄성체(44)는 압축에 의한 탄성변형이 이루어지면서 충격을 완화시키고, 최종적으로 주프레임(95)에는 완화된 충격하중이 전달되게 한다. 이 과정에서 차량은 신속하게 급경사 경계구간을 통과함으로 차량으로의 충격전달을 최소화할 수 있다 상기 탄성체(44)의 압축은 급경사변경구간 통과시 탄성복원력에 의해 원위치로 복귀하는 작용이 발생되고, 이러한 탄성복원력은 보조바퀴가 지면을 밀어내는 방향으로 작용하여 차량을 전방으로 추진시켜 신속한 급경사 변경구간을 통과하게 할 수 있다.

상기 탄성체(44)는 스프링을 예로 설명한 것으로, 통상적으로 스프링을 차체에 고정시키기 위한 다양한 방법에 의해 스프링을 주프레임에 장착하여 지지대 압박이 이루어지게 할 수 있다.

또한 상기 탄성체(44)는 스프링 이외에 댐퍼로 구성하여 완충효과를 제공하게 하거나, 차량의 유공압시스템과 연결된 에어백으로 구성하여 완충효과를 제공하거나, 주프레임과 지지대의 축설부분에 고탄성부싱을 장착하여 완충효과를 제공하게 할 수 있다.

또한, 상기 지지대(42)가 주프레임 방향으로 회전하게 되면 보조바퀴(20)가 지면에 닿았다는 것이므로, 이를 다양한 센서나 버튼 설치에 의해 자동으로 감지하여 운전자에게 신호를 보내 위험을 감지하게 할 수 있다. 상기 운전자에게 전달되는 신호는 운전자 전면 패널에 램프발광 또는 음송출등 다양한 방식이 적용될 수 있다.

도 4를 참조한 바와같이 본 발명에 따른 지지대(42)는 지지대가 차지하는 길이를 단축시키기 위해 지지대를 분리하여 중간에 반대측 방향으로 꺾인 형태로 제공될 수 있다.

상기 지지대(42)는, 하향으로 경사지게 배치되고 상단이 주프레임(95) 또는 주프레임에 결합된 보조부재에 회전가능하게 결합된 제1지지부(422)와, 상기 제1지지부와 반대측 방향으로 하향으로 경사지게 배치되고 하단이 보조바퀴(20)의 보조축과 회전가능하게 결합된 제2지지부(423)와, 제1지지부와 제2지지부의 연결지점에서 주프레임과 나란하게 수평으로 연장된 제3지지부(424)가 일체로 연결되어 옆으로 눕힌 Y자 형태로 형성할 수 있다.

상기 제1지지부(422)와 제2지지부(423)는 막대형상으로 형성하여 충격하중이 전달되도록 하고, 제3지지부(424)는 상부면에 탄성체(44)가 접하도록 수평으로 넓은면을 갖는 판형으로 형성하는 것이 바람직하다. 물론 상기 제1지지부와 제2지지부 및 제3지지부는 각각 분리가능하게 구성하여 조립에 의해 일체로 구성되게 할 수 있다.

상기한 바와같이 지지대(42)를 구성하면 상기 주프레임(95)에는 스토퍼(45)를 결합하여 제1지지부(422)의 회전각도를 제한하게 할 수 있다. 또한 상기 제3지지부(424)와 주프레임(95) 사이에 탄성체(44)를 안치하여 충격하중 전달시 지지대(42)가 회전하면서 탄성체(44)를 가압하게 한다. 여기서 상기 탄성체(44)는 일측이 주프레임(95)에 고정설치되고 다른 부분이 탄성변형되는 구조를 갖는다.

즉, 제2지지부(423)에 결합된 보조바퀴(20)가 바닥에 닿아 충격이 전달되면 지지대(42)는 제1지지부와 주프레임이 연결된 지점을 힌지점으로 하여 상향 회전하게 되고, 이 과정에서 제3지지부(424)를 하향으로 누르는 탄성체(44)는 상향으로 압박되어 탄성체가 수축되는 변형이 이루어진다. 상기 탄성체(44)에서 충격하중의 완충이 이루어지는 동안 차량은 급경사 경계구역을 통과하게 되고, 탄성체는 다시 원위치로 탄성복귀하면서 그 탄력을 차체에 전달해 추진력으로 작용하게 한다.

상기 지지대(42)를 가압하는 탄성체(44)로는 스프링, 댐퍼, 에어백 중 어느 하나를 선택하여 사용할 수 있다. 본 발명의 탄성체(44)로서 에어백을 적용할 경우 에어백 일측에 압력밸브를 장착하여 일정압력 이상일 경우 내부 공기 또는 유체를 방출하여 에어백 부피를 축소시키고, 가해지는 압력(충격하중)이 제거되면 차량 유공압기에 의해 공기 또는 유체를 에어백에 충전시켜 충격하중을 다시 흡수할 수 있도록 초기형태로 복귀하게 할 수 있다.

도 5a는 본 발명의 다른 실시예에 따른 탄성지지수단(50)을 도시한 개략도이다.

참조한 바와같이 탄성지지수단(50)은, 보조바퀴의 보조축(30)에 하단이 회전가능하게 결합되고, 상부측은 보조바퀴(20)의 전방과 후방측으로 상향경사 배치되어 주프레임(95)의 전후 방향으로 배치된 전방지지대(51)와 후방지지대(52)를 구비한다.

상기 전방지지대(51)와 후방지지대(52)는 상단에 각각 슬라이딩부재(53)가 회전가능하게 결합되고, 상기 슬라이딩부재(53)는 주프레임(95)의 전후로 일정거리 이격된 위치에 결합된 전방탄성함(54)과 후방탄성함(55)에 전후 슬라이딩 이동가능하게 내입된다.

여기서 상기 전방지지대(51)와 후방지지대(52)는 연결부분을 저점으로 하는 역삼각형 형태로 배치되어 하부에서 하중 전달시 전방지지대와 후방지지대의 연결부분 내각이 커지면서 벌어지고, 연결부분에 결합되는 보조바퀴(20)는 일정높이 상향이동 가능하게 한다.

도 5b와도 5c를 참조한 바와같이 상기 슬라이딩부재(53)는 전방탄성함(54) 또는 후방탄성함(55)에 내입되는 슬라이딩본체부(531)와, 상기 슬라이딩본체부로부터 하부로 연장되어 전방탄성함 또는 후방탄성함의 하부로 표출되는 슬라이딩연결부(532)로 구성되고, 상기 슬라이딩연결부(532)가 전방지지대(51) 및 후방지지대(52)와 회전가능하게 연결된다. 상기 슬라이딩본체부(531)는 슬라이딩 방향인 전후 방향으로 일정두께를 갖도록 하여 전방탄성함 또는 후방탄성함의 내벽에 지지되어 탄성체의 축방향으로만 슬라이딩 이동되도록 할 수 있다.

상기 전방탄성함(54) 및 후방탄성함(55)은 하부 중앙에 길이방향으로 장공(551)이 형성되어 슬라이딩부재(53)의 슬라이딩연결부(532)가 장공을 통해 외부로 표출되게 할 수 있다. 또한 상기 전방탄성함(54) 및 후방탄성함(55)에는 탄성체(56)가 내설되어, 전방탄성함(54)의 슬라이딩부재를 전방에서 후방측으로 가압하고, 후방탄성함(55)의 슬라이딩부재는 후방에서 전방으로 가압한다.

상기한 바와같이 구성된 탄성지지수단(50)은, 급경사에 의해 보조바퀴(20)가 지면에 부딪치면 보조바퀴를 지지하고 있는 전방지지대(51)와 후방지지대(52)는 그 상단이 슬라이딩부재(53)를 통해 탄성체(56)를 가압하면서 전방과 후방으로 이동하면서 보조바퀴(20)가 일정높이 상승하고, 충격하중이 제거되면 탄성체(56)의 탄성복원력에 의해 슬라이딩부재를 중심측으로 밀어내고, 슬라이딩부재와 연결된 전방지지대(51)와 후방지지대(52)는 중앙측으로 이동되면서 보조바퀴(20)를 원래의 위치로 하강하는 작용이 이루어진다.

도 6a는 본 발명의 또다른 실시예에 따른 탄성지지수단(60)을 도시한 개략도이다.

도시된 바와같이 탄성지지수단(60)은 수직승강하는 지지부재(61)와, 상기 지지부재의 양측에 설치되어 지지부재를 안내하는 고정부재(62)와, 상기 지지부재(61)와 주프레임(95) 사이에 개재되어 지지부재를 하향으로 가압하는 탄성체(63)를 포함하여 구성될 수 있다.

상기 지지부재(61)는 양측면에 폭이 협소한 끼움돌기(611)가 형성되고, 상기 고정부재(62)는 지지부재와 접하는 내측면에서 하단에서 일정거리 이격된 부분에서 상향의 수직방향으로 길게 끼움홈(621)이 형성되어, 끼움돌기(611)를 끼움홈(621)에 승강가능하게 장착된다. 상기 고정부재로부터 지지부재를 승강가능하게 장착하는 구조는 상기 언급한 끼움돌기와 끼움홈 방식 이외에 다양한 방식이 적용될 수 있다.

상기 지지부재(61)의 하부에는 중심부분이 하부로 돌출되고, 돌출된 부분에 수평으로 보조바퀴(20)의 보조축이 회전가능하게 결합한다.

따라서 급경사 경계지역을 통과시 보조바퀴(20)가 바닥에 닿아 충격하중이 전달되면 보조바퀴는 하중을 지지부재(61)로 전달하고, 지지부재는 탄성체(63)를 압축시키면서 양측의 고정부재(62)에 안내되어 상부로 이동하고, 상향 이동하면서 충격하중을 감쇄시키고 주프레임으로는 분산전달하여 차량파손을 방지한다. 급경사 경계지역을 통과하여 충격하중이 제거되면 탄성체(63)의 복원력과 지지부재(61)의 자중에 의해 하부의 원위치로 이동하게 된다.

상기 탄성체(63)는 스프링 또는 댐퍼를 장착할 경우 스프링이 탈거되지않도록 다양한 고정수단을 통해서 고정시켜 지지부재를 가압하게 하고, 탄성체로 에어백을 적용할 경우 탄성체 자리에 에어백을 안치하고 상기 에어백은 차량 유공압기와 연결하고, 압력밸브를 장착하여 일정압력 이상에서는 내부에 충전된 공기 또는 유체를 외부로 배출시키고, 압력이 제거되면 차량유동압기에서 공기 또는 유체를 재주입하여 원래 형태로 복원하면서 지지부재를 가압하게 할 수 있다.

특히 탄성체(63)로 에어백을 적용할 경우 보조바퀴(20)를 상부로 이동시키는 에어백을 추가 장착하여 후진시 도로경계석 등에 보조바퀴가 부딪치는 것을 방지하기 위해 보조바퀴를 상승시키게 할 수 있다.

상기한 바와같이 구성되는 본 발명에 따른 대형차량 후미파손 방지장치의 작동상태를 간단하게 설명하면,

차량이 급경사지역을 통과하면 차량 후미부분이 기울어져서 바닥에 근접하게 된다. 이때 적재함을 증가시킨 개조된 차량(90)의 경우 후방범퍼(92)가 바닥에 닿아 파손되는 문제점이 발생된다.

하지만 본 발명은 차량의 최후방 바퀴와 후방 범퍼를 연결하는 가상접선(94)을 통과하여 하부로 돌출되도록 보조바퀴(20)를 더 장착하게 함으로써 급경사지역 통과시 후방범퍼(92)보다 보조바퀴(20)가 먼저 지면에 접하게 하여 충격을 분산 전달받게 한 것이다.

특히 보조바퀴(20)와 주프레임(95) 사이의 연결부분에 탄성체(44,56,63)를 배치함으로써 보조바퀴가 지면에 닿아 충격하중을 전달받을 때 탄성체(44,56,63)에서 일정량 감쇄시켜 주프레임(95)에 전달함으로 실질적으로 차량이 전달받는 충격하중을 감소시켜 내구성에 대한 피로도가 쌓이는 것을 최소화할 수 있다. 또한 탄성체(44,56,63)로서 스프링이나 댐퍼를 사용할 때에는 급경사구간을 통과한 직후 스프링의 탄성복원력이 추진력으로 작용할 수 있어 차량이 신속하게 급경사구간을 통과하게 할 수 있다.

본 발명은 차량 후미에 보조바퀴를 장착하여 급경사구간 통과시 후미부분이 바닥에 닿을 때 보조바퀴가 먼저 닿아 차량의 골격인 주프레임에 분산하여 충격하중을 전달하여 차량파손을 방지하는 것으로, 보조바퀴로부터 주프레임으로 충격하중 전달시 탄성체에 의해 완충된 충격하중이 전달되게 한 것이다. 이러한 완충구조인 탄성지지수단(40,50,60)은 하나의 바형태의 구조, 옆으로 눕힌 Y자 형태로 배치된 구조, 역ㅅ자 형태로 배치된 구조, 상하 승강구조 등에 탄성체를 조합하여 완충구조를 제공하는 것이 특징이며, 연결형태를 도시된 형태 이외에 다양한 방식으로 각부재를 연결하여 사용할 수 있으며 이 역시 본 발명의 권리범위에 속한다 할 것이다.

10 : 후미파손 방지장치
20 : 보조바퀴
30 : 보조축
40,50,60 : 탄성지지수단
41 : 힌지편 42 : 지지대
43 : 스토퍼돌기 44 : 탄성체
45 : 스토퍼
421 : 압박편 422 : 제1지지부
423 : 제2지지부 424 : 제3지지부
51 : 전방지지대 52 : 후방지지대
53 : 슬라이딩부재 54 : 전방탄성함
55 : 후방탄성함 56 : 탄성체
531 : 슬라이딩본체부 532 : 슬라이딩연결부
551 : 장공
61 : 지지부재 62 : 고정부재
63 : 탄성체
611 : 끼움돌기 621 : 끼움홈
90 : 차량
91 : 적재함 92 : 후방범퍼
93 : 주행바퀴 94 : 가상접선
95 : 주프레임

Claims

적재용도의 대형차량에 장착되어 급경사 지역 통과시 차량의 후미파손을 방지하는 장치에 있어서,
차량의 한쌍의 좌우 주프레임(95) 후방측에 배치되는 보조바퀴(20)와; 상기 보조바퀴(20)의 회전축으로 각 보조바퀴에 분리장착 또는 하나에 의해 연결되도록 설치되는 보조축(30)과; 상기 보조축을 주프레임에 회전가능하게 연결하면서 충격을 흡수하는 탄성지지수단(40);을 포함하여 구성되고,
상기 보조바퀴(20)는, 주프레임(95) 후방끝단에 설치된 후방범퍼(92) 하단 일점과 최후방 측 주행바퀴(93) 하단을 연결하는 가상접선(94)으로부터 적어도 일부가 하부로 돌출되도록 설치되되, 탄성지지수단에 의한 탄성변형 최고점과 최저점 모두에서 보조바퀴(20) 일부가 가상접선 하부로 돌출되도록 설치되어 바닥에 보조바퀴(20)가 먼저 닿도록 하고,
상기 탄성지지수단(40)은, 주프레임(95)의 하부에 일체로 결합된 힌지편(41)과; 상기 힌지편에 일단이 회전가능하게 결합되고, 타측단부에 보조바퀴(20)의 보조축(30)이 회전가능하게 결합되고, 상부 일측에는 주프레임의 수직하방으로 수평연장되는 압박편(421)이 형성된 지지대(42)와; 상기 힌지편에서 지지대가 회전되는 방향으로 돌출되어 지지대의 하향회전각을 제한하는 스토퍼돌기(43); 및 상기 주프레임 저면과 지지대 압박편 사이에 개재되어 지지대(42)를 하향으로 가압하는 탄성체(44);를 포함하여 구성하고,
상기 지지대(42)는,
하향경사지고 상단이 주프레임(95)에 회전가능하게 결합된 제1지지부(422)와, 상기 제1지지부와 반대측 방향으로 하향경사지고 하단이 보조바퀴(20)의 보조축(30)과 회전가능하게 결합된 제2지지부(423)와, 제1지지부(422)와 제2지지부(423)의 연결지점에서 주프레임(95)과 나란하게 수평으로 연장된 제3지지부(424)가 일체로 연결되어 옆으로 눕힌 Y자 형태로 형성하되,
상기 주프레임(95)에는 제1지지부(422)의 회전각도를 제한하는 스토퍼(45)를 더 결합하고, 상기 제3지지부(424)와 주프레임(95) 사이에는 탄성체(44)가 안치되어 탄성가압이 이루어지게 한 것을 특징으로 하는 대형차량 후미파손 방지장치.
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적재용도의 대형차량에 장착되어 급경사 지역 통과시 차량의 후미파손을 방지하는 장치에 있어서,
차량의 한쌍의 좌우 주프레임(95) 후방측에 배치되는 보조바퀴(20)와; 상기 보조바퀴(20)의 회전축으로 각 보조바퀴에 분리장착 또는 하나에 의해 연결되도록 설치되는 보조축(30)과; 상기 보조축을 주프레임에 회전가능하게 연결하면서 충격을 흡수하는 탄성지지수단(50);을 포함하여 구성되고,
상기 보조바퀴(20)는, 주프레임(95) 후방끝단에 설치된 후방범퍼(92) 하단 일점과 최후방 측 주행바퀴(93) 하단을 연결하는 가상접선(94)으로부터 적어도 일부가 하부로 돌출되도록 설치되되, 탄성지지수단에 의한 탄성변형 최고점과 최저점 모두에서 보조바퀴(20) 일부가 가상접선 하부로 돌출되도록 설치되어 바닥에 보조바퀴(20)가 먼저 닿도록 하고,
상기 탄성지지수단(50)은,
일측 단부가 보조바퀴(20)의 보조축과 회전가능하게 결합되어 보조바퀴의 전후 길이방향으로 길게 상향경사를 갖도록 배치되는 전방지지대(51) 및 후방지지대(52)와;
상기 전방지지대와 후방지지대 중 보조바퀴와 연결되지 않은 단부에 회전가능하게 결합하는 슬라이딩부재(53)와;
상기 슬라이딩부재(53)의 일부를 내입하여 탄성체(56)에 의해 탄성지지하는 관체로, 주프레임(95)의 전후 길이방향으로 일정간격 이격되어 고정설치되며, 하중이 전달되면 전방지지대(51) 및 후방지지대(52)와 연결된 슬라이딩부재(53)가 탄성체(44)를 가압하면서 전방과 후방으로 이동해 보조바퀴(20)를 주프레임 방향으로 이동되게 하는 전방탄성함(54) 및 후방탄성함(55);을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 대형차량 후미파손 방지장치.
적재용도의 대형차량에 장착되어 급경사 지역 통과시 차량의 후미파손을 방지하는 장치에 있어서,
차량의 한쌍의 좌우 주프레임(95) 후방측에 배치되는 보조바퀴(20)와; 상기 보조바퀴(20)의 회전축으로 각 보조바퀴에 분리장착 또는 하나에 의해 연결되도록 설치되는 보조축(30)과; 상기 보조축을 주프레임에 회전가능하게 연결하면서 충격을 흡수하는 탄성지지수단(60);을 포함하여 구성되고,
상기 보조바퀴(20)는, 주프레임(95) 후방끝단에 설치된 후방범퍼(92) 하단 일점과 최후방 측 주행바퀴(93) 하단을 연결하는 가상접선(94)으로부터 적어도 일부가 하부로 돌출되도록 설치되되, 탄성지지수단에 의한 탄성변형 최고점과 최저점 모두에서 보조바퀴(20) 일부가 가상접선 하부로 돌출되도록 설치되어 바닥에 보조바퀴(20)가 먼저 닿도록 하고,
상기 탄성지지수단(60)은,
보조바퀴(20)의 보조축을 회전가능하게 결합하고 주프레임(95) 하부에 배치되고, 전방과 후방면에는 폭이 협소한 끼움돌기가 형성된 지지부재(61)와;
상기 지지부재(61)의 전방과 후방에 배치되고, 대향되는 내측면에는 하단에서 일정거리 이격된 상부지점에서 수직으로 끼움홈(621)이 형성되어 지지부재의 끼움돌기(611)를 내입해 수직이동 가능하게 하는 고정부재(62)와;
상기 지지부재(61)와 주프레임(95) 사이에 개재되어 지지부재를 탄성가압하는 탄성체(63);를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 대형차량 후미파손 방지장치.
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