KR102582774B1 - 모터사이클의 서행 및 주정차 어시스트 시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명은 간단한 구조로 모터사이클이 넘어지지 않도록 하는 모터사이클의 서행 및 주정차 어시스트 시스템에 관한 것으로, 회전수단이 본체회전축을 회전시키는 간단한 구조로 본체를 지면에 랜딩시킬 수 있으므로 간단한 구조로 모터사이클이 넘어지지 않도록 하는 효과가 있다.

Description

모터사이클의 서행 및 주정차 어시스트 시스템{Assist System of Speed Down, Parking and Stopping for Motorcycle}

본 발명은 모터사이클의 서행 및 주정차 어시스트 시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 간단한 구조로 모터사이클이 넘어지지 않도록 하는 모터사이클의 서행 및 주정차 어시스트 시스템에 관한 것이다.

일반적으로 오토바이로 불리는 모터사이클은 앞뒤로 있는 두 바퀴에 동력을 장치하여 그 동력으로 바퀴가 회전하는 것을 일컫는다. 모터사이클은 지붕 및 외벽이 없고 크기가 상대적으로 일반적인 승용차보다 작아서 프레임이 훨씬 적게 들어가기 때문에 경량화가 가능하여 적은 출력으로도 높은 속도를 얻을 수 있고 그 구조가 비교적 간단하여 자동차보다 유지 및 수리비가 적게 든다는 장점이 있다.

최근 들어, 모터사이클은 단순 이동 수단으로 사용됨은 물론 각종 레저, 취미 활동 등으로 그 수요가 점차 증가하고 있는 추세이며, 배기량 1,000CC 이상, 300kg 이상의 대형 모터사이클의 수요 또한 증가하고 있다. 그런데 대형 모터사이클은 차체의 중량이 무거운 관계로, 도심지 라이딩 시 신호 변경과 트래픽 잼에 의한 서행 및 정차, 골목길 운행 및 급격한 코너 주행, 주유소 등과 같은 미끄러운 장소 진입, 동승자 주행, 장거리 주행, 주차 등 다양한 주변 환경 하에서 모터사이클의 세워진 자세를 유지하기가 어려운 문제점이 있다.

이러한 문제점을 해결하기 위하여, 대한민국 등록특허공보 제10-1915086호를 참조하면, 모터사이클의 서행 또는 정지 도중 모터사이클이 좌우로 넘어지는 것을 방지하도록 한 모터사이클의 스탠딩 휠 장치가 제안된 바 있다. 그러나 이러한 종래기술은 4절링크유닛의 복잡한 구조를 이용하여 폴딩 또는 언폴딩 작동이 이루어지므로, 전체 구조가 복잡한 문제점이 있다.

대한민국 등록특허공보 제10-1915086호

상기와 같은 종래기술의 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은 간단한 구조로 모터사이클이 넘어지지 않도록 하는 모터사이클의 서행 및 주정차 어시스트 시스템을 제공하는 것이다.

또한, 본 발명의 다른 목적은 후진, 잦은 정차, 좁은 골목길 주행, 급격한 방향전환, 장기 주차 시 메인 스탠드 동작, 후석 동승자 탑승 주행, 주유, 휴게소 주차 등의 다양한 주변 환경 하에서, 모터사이클의 무게를 지탱하도록 하고, 수평을 유지하도록 하는 모터사이클의 서행 및 주정차 어시스트 시스템을 제공하는 것이다.

상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 길이방향을 따라 긴 형태로 형성되는 본체; 상기 본체의 길이방향 일측에 회전 가능하도록 설치되는 본체회전축; 상기 본체의 길이방향 타측에 회전 가능하도록 설치되는 바퀴; 상기 본체 내부에 위치되며 상기 본체회전축을 회전시키도록 연결되는 회전수단; 상기 본체회전축을 모터사이클의 안장의 하부에 위치되는 프레임에 설치하는 결합브라켓; 및 상기 회전수단을 제어하는 제어부를 포함하고, 상기 본체회전축이 상기 결합브라켓에 고정된 상태에서, 상기 제어부의 제어에 의하여 상기 회전수단이 작동되면, 상기 회전수단이 상기 본체회전축을 회전시키는 회전력은 상기 본체로 전달되어, 상기 본체가 회전되도록 구성되는 것을 특징으로 하는 모터사이클의 서행 및 주정차 어시스트 시스템을 제공한다.

또한, 상기 본체회전축의 일측에 상기 본체의 회전 각도를 검출하는 회전각도검출센서가 설치되고, 상기 제어부는 상기 회전각도검출센서로부터 전달받은 회전 각도에 따라 상기 본체가 회전되도록 상기 회전수단을 제어하는 것을 특징으로 하는 모터사이클의 서행 및 주정차 어시스트 시스템을 제공한다.

또한, 사용자로부터 주차모드를 입력받는 입력부재를 더 포함하고, 상기 제어부는 상기 입력부재로부터 주차모드를 입력받는 경우 상기 회전각도검출센서로부터 전달받은 회전 각도가 기 설정된 주차각도가 될 때까지 상기 회전수단을 제어하는 것을 특징으로 하는 모터사이클의 서행 및 주정차 어시스트 시스템을 제공한다.

또한, 모터사이클의 기울기를 검출하는 기울기센서를 더 포함하고, 상기 제어부는, 상기 기울기센서로부터 전달받은 기울기 정보가 기 설정된 기준정보를 초과하는 경우, 상기 회전수단을 제어하는 것을 특징으로 하는 모터사이클의 서행 및 주정차 어시스트 시스템을 제공한다.

또한, 모터사이클의 속도를 검출하는 속도센서를 더 포함하고, 상기 제어부는, 상기 속도센서로부터 전달받은 속도 정보가 기 설정된 속도 미만인 상태에서, 상기 기울기센서로부터 전달받은 기울기 정보가 기 설정된 기준정보를 초과하는 경우, 상기 회전수단을 제어하는 것을 특징으로 하는 모터사이클의 서행 및 주정차 어시스트 시스템을 제공한다.

또한, 상기 본체의 일측에 하우징이 형성되고, 상기 본체회전축은 상기 하우징의 양측을 관통하도록 위치되고, 상기 하우징 내부의 빈 공간에 윤활제가 충전되고, 상기 하우징의 양측에 윤활제의 누설을 방지하기 위한 한 쌍의 오일씰이 설치되되, 상기 본체회전축이 상기 오일씰을 관통하도록 위치되는 것을 특징으로 하는 모터사이클의 서행 및 주정차 어시스트 시스템을 제공한다.

또한, 상기 결합브라켓 방향으로 돌출되는 상기 본체회전축의 단부에 상기 결합브라켓에 형성되는 삽입홀에 삽입되도록 회전결합부가 돌출 형성되고, 상기 회전결합부는 가로부와 세로부가 교차되도록 돌출 형성되고, 상기 삽입홀은 상기 가로부와 상기 세로부가 삽입되도록 가로홀과 세로홀이 교차되도록 형성되는 것을 특징으로 하는 모터사이클의 서행 및 주정차 어시스트 시스템을 제공한다.

또한, 상기 바퀴가 지면에 맞닿았을 때 상기 바퀴에 가해지는 충격을 완충시키도록 상기 본체와 상기 바퀴 사이에 설치되는 완충수단을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 모터사이클의 서행 및 주정차 어시스트 시스템을 제공한다.

또한, 상기 완충수단은: 상기 본체의 하측에 돌출 형성되는 한 쌍의 지지부; 상기 바퀴가 지면에 맞닿았을 때 지면과 수직 방향 또는 대각선 방향으로 상기 지지부의 일측에 형성되는 가이드홀; 상기 가이드홀의 길이방향을 따라 이동 가능하도록 설치되며 상기 바퀴가 회전되도록 안내하는 이동부; 상기 가이드홀의 상부에 위치되는 상기 지지부의 타측에 형성되는 고정부; 및 상기 이동부와 상기 고정부 사이에 설치되는 탄성부를 포함하고, 상기 바퀴에 압력이 가해지면, 상기 이동부는 상기 가이드홀을 따라 이동되고, 상기 탄성부는 탄성 압축되면서 상기 이동부의 이동을 완충시키고, 상기 바퀴에 가해지는 압력이 상쇄되면, 상기 탄성부의 탄성 압력에 의하여 상기 이동부가 상기 가이드홀을 따라 원위치로 복귀되는 것을 특징으로 하는 모터사이클의 서행 및 주정차 어시스트 시스템을 제공한다.

또한, 상기 이동부의 위치를 검출하는 위치검출센서를 더 포함하고, 상기 제어부는, 상기 본체가 회전되도록 상기 회전수단을 제어한 상태에서, 상기 위치검출센서로부터 전달받은 이동부의 위치 정보에 변화가 감지되면, 상기 바퀴가 지면에 맞닿은 것으로 판단하고, 상기 본체가 회전되지 않도록 상기 회전수단을 제어하는 것을 특징으로 하는 모터사이클의 서행 및 주정차 어시스트 시스템을 제공한다.

또한, 일측은 상기 지지부에 회전 가능하도록 장착되고 타측은 상기 이동부를 따라 이동되며 자성을 갖는 회전브라켓을 더 포함하고, 상기 위치검출센서는 상기 회전브라켓의 위치 변화에 따른 자성 변화를 감지하는 것을 특징으로 하는 모터사이클의 서행 및 주정차 어시스트 시스템을 제공한다.

또한, 모터사이클의 속도를 검출하는 속도센서를 더 포함하고, 상기 제어부는, 상기 바퀴가 지면에 맞닿은 것으로 판단하고, 상기 본체가 회전되지 않도록 상기 회전수단을 제어한 상태에서, 상기 속도센서로부터 전달받은 속도 정보가 기 설정된 속도를 초과하는 경우, 상기 본체가 원위치로 회전되도록 상기 회전수단을 제어하는 것을 특징으로 하는 모터사이클의 서행 및 주정차 어시스트 시스템을 제공한다.

본 발명은 회전수단이 본체회전축을 회전시키는 간단한 구조로 본체를 지면에 랜딩시킬 수 있으므로 간단한 구조로 모터사이클이 넘어지지 않도록 하는 효과가 있다.

또한, 후진, 잦은 정차, 좁은 골목길 주행, 급격한 방향전환, 장기 주차 시 메인 스탠드 동작, 후석 동승자 탑승 주행, 주유, 휴게소 주차 등의 다양한 주변 환경 하에서, 모터사이클의 무게를 지탱하도록 하고, 수평을 유지하도록 하는 효과가 있다.

또한, 모터사이클이 정지 또는 이동되는 상태에서 바퀴가 지면에 맞닿도록 위치되면, 본체는 모터사이클이 넘어지지 않도록 견고하게 지지하는 효과가 있다.

또한, 바퀴가 지면에 맞닿는 과정에서 발생되는 충격은 이동부로 전달되고, 이동부는 가이드홀을 따라 이동되면서 탄성부를 탄성 변형시켜서, 바퀴에 가해지는 충격을 탄성부가 용이하게 흡수 또는 완충시킬 수 있는 효과가 있다.

또한, 위치검출센서는 회전브라켓의 위치 변화에 따른 자성 변화를 감지하도록 구성되므로, 이동부의 이동에 따른 위치 변화를 정확하게 감지할 수 있는 효과가 있다.

또한, 회전결합부의 가로부와 세로부가 결합브라켓의 가로홀과 세로홀에 삽입되므로, 본체가 항상 일정한 방향, 즉 초기 상태를 향하도록 모터사이클에 설치되는 효과가 있다.

또한, 교차 형태로 형성되는 가로부와 세로부가 가로홀과 세로홀에 삽입되므로, 회전결합부가 삽입홀에서 미끄러지거나 헛돌지 않고 견고하게 결합된 상태를 오랫동안 유지하는 효과가 있다.

또한, 안전 속도 하에서 라이더가 수동으로 본체를 지면에 랜딩시켜서 모터사이클이 넘어지지 않도록 제어할 수 있는 효과가 있다.

또한, 장시간 주차로 인해 모터사이클의 센터 스탠드를 세울 경우, 본체를 지면에 랜딩시킨 상태에서 모터사이클이 주차 각도가 될 때까지 본체를 조금 더 회전시켜서, 센터 스탠드를 쉽게 세울 수 있도록 도움을 줄 수 있는 효과가 있다.

또한, 주, 정차 도중, 본체가 지면에 랜딩되도록 하여, 주, 정차 도중 모터사이클이 임의로 넘어지지 않도록 제어할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 모터사이클의 서행 및 주정차 어시스트 시스템을 개략적으로 도시한 구조도이다.
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 모터사이클의 서행 및 주정차 어시스트 시스템의 어시스트 장치가 모터사이클에 장착된 상태를 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 어시스트 장치를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 어시스트 장치의 하우징에서 제 1 센서커버가 분리된 상태를 도시한 도면이다.
도 5는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 어시스트 장치의 하우징의 단면을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 6은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 어시스트 장치의 본체에 결합브라켓이 결합되는 상태를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 7은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 어시스트 장치의 본체에 결합브라켓이 결합된 상태를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 8은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 어시스트 장치의 완충수단을 설명하기 위하여 개략적으로 도시한 도면이다.
도 9는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 어시스트 장치의 바퀴를 단면으로 도시한 도면이다.
도 10은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 어시스트 장치의 지지부를 단면으로 도시한 도면이다.
도 11은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 어시스트 장치의 완충수단이 바퀴에 가해지는 압력을 완충시키는 상태를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 12의 (a)는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 입력부재를 개략적으로 도시한 도면이고, 도 12의 (b)는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 입력부재의 전측을 개략적으로 도시한 도면이며, 도 12의 (c)는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 입력부재의 후측을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 13은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 제어부재를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 14는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 각종 모드에 따른 본체의 위치를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 15는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 스마트폰을 이용하여 어시스트 장치의 각종 상태를 설정하는 과정을 설명하기 위하여 도시한 도면이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 모터사이클의 서행 및 주정차 어시스트 시스템을 더욱 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 모터사이클의 서행 및 주정차 어시스트 시스템을 개략적으로 도시한 구조도이고, 도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 모터사이클의 서행 및 주정차 어시스트 시스템의 어시스트 장치가 모터사이클에 장착된 상태를 도시한 도면이다.

도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 모터사이클의 서행 및 주정차 어시스트 시스템은 ECU(E), 입력수단(I), 컨트롤러(C) 및 어시스트 장치(1000)를 포함한다.

모터사이클(M)은 통상의 모터사이클(M)을 일컫는 것으로, 예를 들면 125CC 이상의 모터사이클(M)을 포함할 수 있다. 모터사이클(M)에는 ECU(E), 배터리(B) 및 후술하는 입력부재(I-1)가 설치될 수 있다. ECU(E) 및 배터리(B)는 모터사이클(M)에 구비되는 일반적인 구성이다. 그리고 예를 들면 모터사이클(M)의 Key ON 시 ACC 신호에 의한 배터리(B)와 컨트롤러(C) 사이에 설치된 릴레이 접점이 동작하여 시스템으로 전원이 공급되고, 모터사이클(M)의 Key OFF 시 ACC 신호 차단에 의한 릴레이 접점 복귀로 시스템으로의 전원이 차단될 수 있다.

입력수단(I)은 모터사이클(M)을 운행하는 라이더로부터 각종 신호를 입력받아 컨트롤러(C)로 전달하는 것으로, 예를 들면, 입력부재(I-1) 및 스마트폰(I-2)을 포함할 수 있다. 입력부재(I-1)는 모터사이클(M)의 계기판 또는 손잡이 부근에 위치될 수 있으며, 도 12에서 설명하기로 한다. 스마트폰(I-2)은 예를 들면 라이더가 소지하고 있는 것으로, 후술하는 컨트롤러(C)와 블루투스, Wi-fi, Zigbee 등의 무선 통신으로 연결될 수 있으며, 관련 앱이 깔려 있을 수 있다. 스마트폰(I-2)은 도 15에서 설명하기로 한다.

컨트롤러(C)는 입력수단(I) 또는 후술하는 센서부재(620)로부터 전달받은 각종 신호를 이용하여 회전수단(400:도 5) 또는 출력부(660: 도 13)로 제어신호를 전달하는 것으로, 도 13에서 후술하기로 한다. 이러한 컨트롤러(C)는 모터사이클(M)에 장착될 수도 있고, 후술하는 어시스트 장치(1000)의 본체(100) 내부에 장착될 수도 있다. 또한, 모터사이클(M)의 ECU(E)에서 데이터를 수신하는 부분 뿐 아니라 OBD 단자에 무선통신 모듈 설치를 통해 컨트롤러(C)로 속도, 바이크 차대번호, 연비, ODD 등 모터사이클(M)의 다양한 정보를 수신할 수도 있을 것이다.

어시스트 장치(1000)는 일측은 모터사이클(M)의 하부에 회전 가능하도록 장착되고 타측은 바퀴(300)가 형성되며, 주변 환경에 대응하여, 도 2의 (a)와 같이 지면과 수평 방향 또는 도 2의 (b)와 같이 지면과 수직 방향으로 회전되면서 모터사이클(M)의 무게 지탱 및 수평 유지에 도움을 주도록 하는 장치이다. 이러한 어시스트 장치(1000)는 모터사이클(M)의 좌, 우 양측에 각각 한 개씩 장착될 수 있으며, 컨트롤러(C)의 제어에 의하여 적절하게 회전되도록 구성된다. 이하, 어시스트 장치(1000)의 세부 구조에 대하여 설명하기로 한다.

도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 어시스트 장치를 개략적으로 도시한 도면이고, 도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 어시스트 장치의 하우징에서 제 1 센서커버가 분리된 상태를 도시한 도면이며, 도 5는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 어시스트 장치의 하우징의 단면을 개략적으로 도시한 도면이다.

도 3 내지 도 5를 참조하면, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 어시스트 장치(1000)는 본체(100), 본체회전축(120), 회전수단(400), 결합브라켓(200), 바퀴(300), 완충수단(500) 및 제어부재(600)를 포함한다.

본체(100)는 길이방향을 따라 긴 형태로 형성되며 내부에 빈 공간부(102)가 구비된다. 본체(100)는 예를 들면 원통 형태로 길게 형성될 수 있으며, 그 길이방향 일측은 후술하는 결합브라켓(200)에 의하여 모터사이클(M)의 안장의 하부에 위치되는 프레임에 설치되고, 그 길이방향 타측은 바퀴(300)가 설치된다. 그리고 본체(100)의 일측에는 내부에 빈 공간을 갖는 하우징(110)이 장착된다. 하우징(110)의 일측은 제 1 센서커버(114)에 의하여 커버된다.

본체회전축(120)은 축 형태로 길게 형성되며 하우징(110)에 회전 가능하도록 설치된다. 본체회전축(120)은 하우징(110)의 양측을 관통하도록 위치된다. 그리고 하우징(110) 내부의 빈 공간에 윤활제가 충전되고, 하우징(110)의 양측에 윤활제의 누설을 방지하기 위한 한 쌍의 오일씰(112)이 설치된다. 그리고 본체회전축(120)은 오일씰(112)을 관통한 상태로 회전 가능하도록 위치된다. 그리고 제 1 센서커버(114)를 향하는 본체회전축(120)의 일측에 후술하는 회전각도검출센서(621)가 설치되도록 안내하는 센서안내부(124)가 설치될 수 있다. 센서안내부(124)의 일측은 본체회전축(120)의 일측에 결합되고, 센서안내부(124)의 타측은 본체회전축(120)의 외주연을 지나 오일씰(112) 방향으로 절곡 형성된다. 그리고 오일씰(112)과 마주보는 센서안내부(124)의 타측 내면에 회전각도검출센서(621)가 설치될 수 있다. 회전각도검출센서(621)는 본체(100)의 회전 각도를 검출하는 것으로, 도 13에서 후술하기로 한다. 그리고 하우징(110)의 외측에는 비상키버튼부(610)가 구비될 수 있다. 비상키버튼부(610) 또한 도 13에서 설명하기로 한다.

회전수단(400)은 본체회전축(120)을 회전시키는 것으로, 구동모터(410), 웜기어(미도시) 및 웜휠기어(미도시)를 포함한다. 구동모터(410)는 모터사이클(M)의 배터리(B)로부터 전력을 전달받거나, 또는 본체(100)의 공간부(102)에 구비된 별도의 배터리(미도시)로부터 전력을 전달받아 구동력을 발생시킨다. 예를 들면 구동모터(410)는 모터사이클(M)의 배터리(B)를 사용하기 위한 DC Motor로 구성될 수 있다. 그리고 DC Motor의 높은 RPM을 감속시키고 토크를 전달 하기 위한 1차 감속기와, DC Motor의 정회전 및 역회전 제어를 위한 Relay와, FET or IGBT, SSR, 바퀴(300)의 지면 랜딩 또는 상승 동작에 따른 리미트 동작 신호 검출, 모터사이클(M)의 하중 및 외부 부하에 따른 DC Motor에 공급되는 전압-전류 제어(CC-CV 모드, CV모드, CC모드)를 포함할 수 있다.

그리고 구동모터(410)는 본체(100) 내부에 삽입된다. 그리고 오링 등을 통한 기밀성 확보를 통하여 습기, 이물질, 먼지 등으로 부터 구동모터(410)를 보호할 수 있다. 그리고 구동모터(410)가 본체(100) 외부로 노출되지 않으므로, 외형 및 공간 활용성 강화로 라이더 주행 및 동승자(탠덤)의 불편함을 최소화 할 수 있다.

또한, 구동모터(410)는 본체회전축(120)에 회전력을 전달하는 과정에서 외력 및 진동으로 인하여 본체(100)가 임의로 처질 수 있다. 이러한 처짐에 의한 지면 접촉을 방지하기 위하여 Self Lock 기능이 구비된 웜감속기 및 유성감속기 등이 결합될 수 있다. 또한, 구동모터(410)의 높은 RPM을 감속시켜 낮은 회전력에 높은 토크(힘)를 본체회전축(120)에 전달하기 위해 다단형 감속기를 결합하여 높은 회전력에 따른 감속기의 소음방지 및 기어의 이물림 충격에 의한 내구성 저하를 방지할 수도 있다.

웜기어(미도시)는 구동모터(410)에 연결된다. 웜휠기어(미도시)는 웜기어(미도시)에 직교하도록 위치되는 본체회전축(120)의 외주연에 형성되며 웜기어와 맞물리도록 구성된다. 웜기어와 웜휠기어는 회전운동의 방향을 바꾸는 통상적인 기어 구조이다. 또한, 본체회전축(120)이 구동모터(410)의 회전방향을 90°로 변환하기 위하여 웜기어와 웜휠기어를 겸할 수도 있을 것이다.

그리고 본체회전축(120)이 후술하는 결합브라켓(200)에 고정된 상태에서, 후술하는 제어부(640: 도 13 도시)의 제어에 의하여 회전수단(400)이 작동되면, 회전수단(400)이 본체회전축(120)을 회전시키는 회전력은 본체(100)로 전달되어, 본체(100)가 회전되도록 구성된다. 이를 세부적으로 설명하면, 제어부(640)의 제어에 의하여 구동모터(410)가 구동되면 구동모터(410)의 회전력이 웜기어로 전달되고, 웜기어는 웜휠기어로 회전력을 전달한다. 이때, 본체회전축(120)은 결합브라켓(200)에 고정된 상태이므로, 웜휠기어로 전달된 회전력은 다시 웜기어로 전달되어, 웜기어가 웜휠기어를 따라 회전된다. 그리고 웜기어는 구동모터(410)와 연결되어 있으므로, 결과적으로 구동모터(410)가 설치된 본체(100)가 회전되는 것이다.

한편, 본 발명에서 회전수단(400)을 이로 한정하지 않음은 당연하고, 공지된 구성, 예를 들면, 유압, 공압 실린더, 유성 감속기, 웜 감속기 등과 같이 모터나 펌프에 의해 발생된 힘과 압력을 이용하여 회전운동을 직선운동으로 변환하거나 직선운동을 회전운동으로 변환하는 형태로서 동작하는 공지된 구성을 이용하여 본체회전축(120)을 회전시킬 수도 있음은 물론이다.

결합브라켓(200), 바퀴(300), 완충수단(500) 및 제어부재(600)는 하기 도면들을 참조하여 후술하기로 한다.

도 6은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 어시스트 장치의 본체에 결합브라켓이 결합되는 상태를 개략적으로 도시한 도면이고, 도 7은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 어시스트 장치의 본체에 결합브라켓이 결합된 상태를 개략적으로 도시한 도면이다.

도 5 내지 도 7을 참조하면, 결합브라켓(200)은 본체회전축(120)을 모터사이클(M)의 안장의 하부에 위치되는 프레임에 설치하기 위한 것으로, 대략 중앙을 기준으로 하여, 그 양측이 절곡되도록 형성된다.

그리고 결합브라켓(200)의 양측에는 프레임에 결합되기 위한 프레임결합부(204)가 돌출 형성된다. 그리고 기존의 모터사이클(M)의 보호를 위해 프레임에 설치되는 가드를 제거하고 가드가 설치되었던 프레임의 볼트 홀을 그대로 활용하여 프레임의 볼트 홀에 프레임결합부(204)를 결합시킬 수 있다. 이처럼 프레임의 볼트 홀을 그대로 활용할 수 있으므로 모터사이클(M)의 손상을 최소화하고, 설치의 용이성을 확보할 수 있다.

그리고 결합브라켓(200)의 중앙에는 삽입홀(202)이 관통 형성된다. 삽입홀(202)은 후술하는 가로부(122a)와 세로부(122b)가 삽입되도록 가로홀(202a)과 세로홀(202b)이 교차되도록 형성된다.

결합브라켓(200) 방향으로 돌출되는 본체회전축(120)의 단부에는 결합브라켓(200)에 형성되는 삽입홀(202)에 삽입되도록 회전결합부(122)가 돌출 형성된다. 회전결합부(122)는 가로홀(202a)과 세로홀(202b)에 각각 삽입되도록 가로부(122a)와 세로부(122b)가 교차되도록 돌출 형성된다.

그리고 프레임결합부(204)가 프레임에 결합되어 결합브라켓(200)이 프레임에 고정된 이후, 회전결합부(122)가 결합브라켓(200)에 결합된다. 이때, 가로부(122a)와 세로부(122b)가 가로홀(202a)과 세로홀(202b)에 삽입되므로, 결합브라켓(200)에 결합되는 회전결합부(122)의 각도는 항상 기 설정된 각도를 유지하게 된다. 즉, 결합브라켓(200)에 회전결합부(122)가 결합되면, 본체(100)의 각도는 지면에서 수평 방향을 유지하게 된다.

이처럼 본 발명은 회전결합부(122)의 가로부(122a)와 세로부(122b)가 결합브라켓(200)의 가로홀(202a)과 세로홀(202b)에 삽입되므로, 본체(100)가 항상 일정한 방향, 즉 초기 상태를 향하도록 모터사이클(M)에 설치되는 효과가 있다. 또한, 교차 형태로 형성되는 가로부(122a)와 세로부(122b)가 가로홀(202a)과 세로홀(202b)에 삽입되므로, 회전결합부(122)가 삽입홀(202)에서 미끄러지거나 헛돌지 않고 견고하게 결합된 상태를 오랫동안 유지하는 효과가 있다.

도 8은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 어시스트 장치의 완충수단을 설명하기 위하여 개략적으로 도시한 도면이고, 도 9는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 어시스트 장치의 바퀴를 단면으로 도시한 도면이며, 도 10은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 어시스트 장치의 지지부를 단면으로 도시한 도면이다.

도 8 내지 도 10을 참조하면, 바퀴(300)는 통상의 휠 형태로 형성되며 본체(100)의 타측에 회전 가능하도록 설치된다. 그리고 본체(100)의 타측의 일측에는 바퀴(300)의 일부를 가리도록 바퀴커버(130)가 설치된다.

그리고 바퀴(300)가 지면에 맞닿았을 때 바퀴(300)에 가해지는 충격을 완충시키도록 본체(100)와 바퀴(300) 사이에 완충수단(500)이 구비된다. 완충수단(500)은 지지부(510), 이동부(520), 고정부(530), 회전브라켓(550) 및 탄성부(540)를 포함한다.

지지부(510)는 본체(100)의 타측에 한 쌍으로 구성되며 지지부(510)의 일측의 반대 방향으로 돌출 형성된다. 그리고 한 쌍의 지지부(510) 사이에 바퀴(300)가 회전 가능하도록 위치된다. 그리고 바퀴(300)가 지면에 맞닿았을 때 지면과 수직 방향 또는 대각선 방향으로 지지부(510)의 일측에 가이드홀(512)이 길게 관통 형성된다.

이동부(520)는 가이드홀(512)의 길이방향을 따라 이동 가능하도록 설치되며 바퀴(300)가 회전되도록 안내하는 것으로, 가이드부(522), 베어링(524), 이동축(526) 및 부쉬(528)를 포함한다. 가이드부(522)는 한 쌍의 가이드홀(512)에 삽입된 상태로 한 쌍의 가이드홀(512)을 따라 이동되도록 한 쌍으로 구성된다. 베어링(524)은 한 쌍으로 구성되며 바퀴(300)의 양측 중앙에 각각 삽입된다. 이동축(526)은 한 쌍의 가이드부(522)와 한 쌍의 베어링(524)에 일체로 관통되도록 축 형태로 형성된다. 그리고 바퀴(300)가 회전되면 베어링(524)은 이동축(526)에 지지된 상태로 바퀴(300)의 회전을 가이드한다. 부쉬(528)는 가이드부(522)의 외측을 커버하도록 형성된다. 부쉬(528)는 후술하는 회전브라켓(550)과의 마찰 감소와 금속마찰에 따른 소음 발생 등을 방지하기 위하여 합성수지 재질로 형성될 수 있다.

고정부(530)는 가이드홀(512)의 상부에 위치되는 지지부(510)의 타측에 돌출 형성된다. 회전브라켓(550)은 예를 들면" V" 형태로 형성되어, 중앙 부분은 지지부(510)의 일측과 타측 사이의 측방에 회전 가능하도록 장착되고, 중앙에서 일측으로 돌출된 부분은 이동부(520)에 안착되어, 이동부(520)를 따라 이동되도록 구성된다. 회전브라켓(550)의 중앙에서 타측으로 돌출된 부분은 고정부(530) 방향으로 연장된다. 그리고 이동부(520)가 가이드부(522)를 따라 이동되면 회전브라켓(550)은 그 중앙을 축으로 하여 그 일측이 이동부(520)를 따라 이동 즉, 회전된다.

그리고 회전브라켓(550)은 자성을 갖도록 형성되어, 후술하는 위치검출센서(622: 도 13 도시)가 회전브라켓(550)의 위치 변화에 따른 자성 변화를 감지할 수 있다. 즉, 위치검출센서(622)는 회전브라켓(550)의 일측과 마주보도록 지지부(510)에 배치된다. 그리고 이동부(520)의 이동에 따라 회전브라켓(550)이 회전되면, 회전브라켓(550)의 회전에 의한 위치 변화로 인하여 회전브라켓(550)과 위치검출센서(622) 간의 이격 거리가 변화되고, 위치검출센서(622)는 그 이격 거리에 따른 자성 변화를 감지할 수 있다. 이처럼 위치검출센서(622)는 회전브라켓(550)의 위치 변화에 따른 자성 변화를 감지하도록 구성되므로, 이동부(520)의 이동에 따른 위치 변화를 정확하게 감지할 수 있는 효과가 있다.

탄성부(540)는 이동부(520)와 고정부(530) 사이에 설치되며 예를 들면 탄성스프링 등으로 구성될 수 있다. 그리고 탄성부(540)의 일측은 고정부(530)에 고정되고, 탄성부(540)의 타측은 이동부(520)에 지지되는 회전브라켓(550)의 일측에 고정된다. 그리고 이동부(520)가 회전브라켓(550)을 이동시키면 회전브라켓(550)이 탄성부(540)를 탄성 가압시킨다. 그리고 제 2 센서커버(132)는 이들 완충수단(500)을 외부로부터 커버하도록 형성된다.

도 11은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 어시스트 장치의 완충수단이 바퀴에 가해지는 압력을 완충시키는 상태를 개략적으로 도시한 도면이다.

도 5 내지 도 11을 참조하면, 회전수단(400)이 본체(100)를 회전시켜서 본체(100)가 지면 방향으로 회전되면, 본체(100)의 기울기 변화에 따라 바퀴(300)가 지면에 맞닿도록 구성된다. 이때, 바퀴(300)에 압력이 가해지면, 이동부(520)는 가이드홀(512)을 따라 이동되고, 탄성부(540)는 탄성 압축되면서 바퀴(300)에 가해지는 충격을 완충시킨다. 그리고 바퀴(300)에 가해지는 압력이 상쇄되면, 탄성부(540)의 탄성 압력에 의하여 이동부(520)가 가이드홀(512)을 따라 원위치로 복귀한다.

이처럼 본 발명은 본체(100)의 회전에 따른 본체(100)의 기울기 변화에 따라 바퀴(300)가 지면에 맞닿거나 맞닿지 않도록 위치된다. 그리고 모터사이클(M)이 정지 또는 이동되는 상태에서 바퀴(300)가 지면에 맞닿도록 위치되면, 본체(100)는 모터사이클(M)이 넘어지지 않도록 견고하게 지지하는 효과가 있다. 그리고 바퀴(300)가 지면에 맞닿는 과정에서 발생되는 충격은 이동부(520)로 전달되고, 이동부(520)는 가이드홀(512)을 따라 이동되면서 탄성부(540)를 탄성 변형시켜서, 바퀴(300)에 가해지는 충격을 탄성부(540)가 용이하게 흡수 또는 완충시킬 수 있는 효과가 있다.

또한, 회전수단(400)이 본체회전축(120)을 회전시키는 간단한 구조로 본체(100)를 지면에 랜딩시킬 수 있으므로 간단한 구조로 모터사이클(M)이 넘어지지 않도록 하는 효과가 있다.

또한, 모터사이클(M)의 도심지 라이딩 시 신호 변경과 트래픽 잼에 의한 서행 및 정차, 골목길 운행 및 급격한 코너 주행, 주유소 등과 같은 미끄러운 장소 진입, 동승자 주행, 장거리 주행, 주차, 후진, 잦은 정차, 좁은 골목길 주행, 급격한 방향전환, 후석 동승자 탑승 주행, 휴게소 주차 등의 다양한 주변 환경 하에서 모터사이클(M)의 무게를 지탱하도록 하고, 수평을 유지하도록 하는 효과가 있다.

도 12의 (a)는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 입력부재를 개략적으로 도시한 도면이고, 도 12의 (b)는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 입력부재의 전측을 개략적으로 도시한 도면이며, 도 12의 (c)는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 입력부재의 후측을 개략적으로 도시한 도면이고, 도 13은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 제어부재를 개략적으로 도시한 도면이며, 도 14는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 각종 모드에 따른 본체의 위치를 개략적으로 도시한 도면이다.

도면을 참조하면, 제어부재(600)는, 컨트롤러(C), 모터구동부(650), 센서부재(620), 출력부(660), 입력부재(I-1), 비상키버튼부(610)를 포함한다.

컨트롤러(C)는 통신부(630) 및 제어부(640)를 포함하며, 본체(100) 내부에 위치될 수 있다. 통신부(630)는 예를 들면 스마트폰(I-2)과 무선 통신이 가능하도록 한다. 통신부(630)는 스마트폰(I-2)으로부터 각종 신호를 전달받아 제어부(640)로 전달한다. 제어부(640)는 통신부(630) 또는 입력부재(I-1) 또는 센서부재(620)로부터 각종 신호를 전달받아 모터구동부(650) 및 출력부(660)를 제어한다.

센서부재(620)는 회전각도검출센서(621), 위치검출센서(622), 기울기센서(623) 및 속도센서(624)를 포함한다.

회전각도검출센서(621)는 센서안내부(124)에 결합된 상태로 본체(100)의 회전 각도를 검출하는 것으로, 예를 들면 광학식 엔코더를 이용한 광학식 센서, 자기 저항 변화를 이용한 센서 등으로 구성될 수 있다. 그리고 회전각도검출센서(621)는 본체(100)의 회전됨에 따른 광 변화, 자기 저항 변화 등을 제어부(640)로 전달하고, 제어부(640)는 회전각도검출센서(621)가 전달하는 신호 변화를 통하여 본체(100)가 회전된 각도를 측정할 수 있다.

위치검출센서(622)는 회전브라켓(550)의 일측과 마주보는 지지부(510)에 배치되며, 이동부(520)의 위치 변화에 따른 회전브라켓(550)의 자성 변화를 감지하여 제어부(640)로 전달하고, 제어부(640)는 위치검출센서(622)가 전달하는 신호 변화를 통하여 이동부(520)의 위치를 검출할 수 있다. 위치검출센서(622)는 자성 변화 이외에도 공지된 다양한 방법을 통하여 이동부(520)의 위치를 검출할 수 있을 것이다.

기울기센서(623)는 모터사이클(M) 또는 본체(100)의 기울기를 검출하는 것으로 예를 들면 모터사이클(M) 또는 본체(100) 내부에 위치되는 자이로센서 등으로 구성될 수 있다. 제어부(640)는 기울기센서(623)가 검출하는 기울기 변화를 통하여 모터사이클(M)의 기울기 즉, 모터사이클(M)의 경사진 각도를 검출할 수 있다.

속도센서(624)는 모터사이클(M)의 ECU(E)와 전기적으로 연결되어 모터사이클(M)의 ECU(E)로 전달되는 속도 정보를 감지할 수 있다. 또는, 속도센서(624)는 모터사이클(M) 또는 본체(100)에 구비되는 GPS(미도시)로부터 GPS 신호를 수신받아 속도 정보를 감지할 수도 있을 것이다. 제어부(640)는 속도센서(624)가 감지한 속도 정보를 통하여 모터사이클(M)의 현재 속도를 검출할 수 있다.

모터구동부(650)는 제어부(640)로부터 제어신호를 전달받아 회전수단(400)의 구동모터(410)를 구동시키도록 구성된다. 출력부(660)는 예를 들면, 제 1 조명부(661), 제 2 조명부(662) 및 스피커(663)를 포함한다. 제 1 조명부(661)는 및 제 2 조명부(662)는 LED 등으로 구성되는 인디케이터 장치로서, 제어부(640)로부터 제어신호를 전달받아 각각 다른 조명을 점멸 또는 점등시킨다. 스피커(663)는 제어부(640)로부터 제어신호를 전달받아 비프음, 부저음 등의 소리를 외부로 출력한다. 스피커(663)의 비프음 발생을 통해 제 1 조명부(661) 및 제 2 조명부(662)의 기능을 보완한다. 출력부(660)는 후술하는 입력부재(I-1)에 위치될 수 있다.

입력부재(I-1)는 모터사이클(M)을 운행하는 라이더로부터 각종 신호를 입력받아 컨트롤러(C)로 전달하는 것으로, 예를 들면, 라이더가 잘 볼 수 있고, 손으로 조작이 용이하도록 모터사이클(M)의 계기판 또는 손잡이 또는 핸들바 주변에 위치될 수 있다. 이러한 입력부재(I-1)는 라이더가 손으로 누를 수 있도록 형성되는 각종 버튼부, 예를 들면 수동조작모드를 설정하기 위한 수동모드버튼부(I-1a), 자동조작모드를 설정하기 위한 자동모드버튼부(I-1b), 주차조작모드를 설정하기 위한 주차모드버튼부(I-1c), 균형유지조작모드를 설정하기 위한 균형유지버튼부(I-1d)를 포함할 수 있다. 또한, 비상조작모드를 설정하기 위하여 본체(100)에 구비되는 비상키버튼부(610)를 더 포함할 수도 있다.

또한, 입력부재(I-1)는 인디케이터 기능을 추가하여, 입력부재(I-1)에 구비되는 각종 버튼부는 라이더가 시청각으로 확인이 가능하도록 각종 형형 색상의 LED램프 및 부저음은 물론, 별도의 LCD 표시 장치를 장착 추가하여, 라이더의 조작 및 상태 시인성을 확대하도록 구성될 수 있다.

이하, 입력부재(I-1)가 입력하는 각종 버튼부 및 비상키버튼부(610)에 따른 각종 조작 모드에 대하여 설명하기로 한다.

<수동조작모드>

수동조작모드는 라이더가 수동으로 어시스트 장치(1000)를 지면에 랜딩시키거나 원위치로 복귀되도록 하는 것이다. 이를 위하여 도 14의 (a)와 같이 어시스트 장치(1000)가 원위치로 복귀된 상태에서, 라이더가 수동모드버튼부(I-1a)를 눌러 수동조작모드를 진행한다. 수동모드버튼부(I-1a)는 동작 신호 또는 정지 신호를 제어부(640)로 전달한다. 예를 들어 라이더가 수동모드버튼부(I-1a)를 한번 누르면, 동작 신호가 제어부(640)로 전달되고, 동작 신호를 전달받은 제어부(640)는 수동조작모드를 진행한다. 이를 위하여 제어부(640)는 속도센서(624)로부터 전달받은 속도정보가 라이더가 설정한 안전 속도, 예를 들면 20㎞/h 이하인 경우, 녹색 램프를 점등하는 제 1 조명부(661)를 점등하거나 스피커(663)가 비프음을 출력하도록 한다. 그리고 제 1 조명부(661) 또는 스피커(663)를 통하여 모터사이클(M)이 안정 속도에 도달한 것을 인지한 라이더가 수동모드버튼부(I-1a)를 누르면 수동조작모드가 진행된다. 즉, 제어부(640)가 모터구동부(650)를 구동시켜서 바퀴(300)가 지면에 맞닿도록 본체(100)를 경사지게 회전시키는 것이다. 이때, 제어부(640)는 회전각도검출센서(621)로부터 전달받은 회전 각도가 기 설정된 랜딩각도가 될 때까지 모터구동부(650)를 구동시킬 수 있다. 랜딩각도는 예를 들면 도 14의 (b)와 같이, 30° 내지 60° 사이에서 기 설정될 수 있다.

그 후, 제어부(640)는 모터구동부(650)를 제어한 상태에서, 위치검출센서(622)로부터 전달받은 이동부(520)의 위치 정보에 변화가 감지되면, 바퀴(300)가 지면에 맞닿은 상태인 것으로 판단하고, 본체(100)가 더 이상 회전되지 않도록 모터구동부(650)를 제어한다.

그 후, 라이더가 수동모드버튼부(I-1a)를 한 번 더 누르면 정지 신호가 제어부(640)로 전달되고, 정지 신호를 전달받은 제어부(640)는 본체(100)가 지면과 수평하게 원위치되도록 회전시킨다. 또는 제어부(640)는 바퀴(300)가 지면에 맞닿은 것으로 판단하고, 본체(100)가 회전되지 않도록 모터구동부(650)를 제어한 상태에서, 속도센서(624)로부터 전달받은 속도 정보가 기 설정된 속도, 예를 들면 20㎞/h의 안전속도를 초과하는 경우, 본체(100)가 원위치로 회전되도록 제어할 수도 있을 것이다.

이처럼 본 발명은 안전 속도 하에서 라이더가 수동으로 본체(100)를 지면에 랜딩시켜서 모터사이클(M)이 넘어지지 않도록 제어할 수 있는 효과가 있다.

<자동조작모드>

자동조작모드는 자동으로 어시스트 장치(1000)가 지면에 랜딩되거나 원위치로 복귀되도록 하는 것이다. 이를 위하여 라이더는 자동모드버튼부(I-1b)를 눌러 자동조작모드를 진행한다. 자동모드버튼부(I-1b)는 자동 신호를 제어부(640)로 전달한다. 예를 들어 라이더가 자동모드버튼부(I-1b)를 누르면, 자동 신호가 제어부(640)로 전달되고, 자동 신호를 전달받은 제어부(640)는 자동조작모드를 진행한다. 이를 위하여 제어부(640)는 속도센서(624)로부터 전달받은 속도정보가 라이더가 설정한 안전 속도, 예를 들면 20㎞/h 이하인 경우, 녹색 램프를 점등하는 제 1 조명부(661)를 점등하거나 스피커(663)가 비프음을 출력하도록 한다. 그 후, 제어부(640)는 모터구동부(650)를 구동시켜서 바퀴(300)가 지면에 맞닿도록 본체(100)를 경사지게 회전시킨다. 이때, 제어부(640)는 속도센서(624)로부터 전달받은 속도 정보가 기 설정된 안전 속도 이하인 상태에서, 기울기센서(623)로부터 전달받은 기울기 정보가 기 설정된 기준정보를 초과하는 경우, 모터구동부(650)를 구동시키도록 제어할 수도 있을 것이다. 또한, 제어부(640)는 트래픽 잼 모드를 지원하여 차량 정체 등의 경우 서행 주행이 가능하도록 동작할 수도 있다.

한편, 제어부(640)는 속도센서(624)로부터 전달받은 속도정보가 안전 속도 이하인 경우라 하더라도, 속도센서(624)로부터 전달받은 속도정보가 급정차 또는 급가속에 해당하는 경우에는 위험 상황으로 판단하고, 모터구동부(650)를 구동시키지 않도록 제어한다. 또한, 제어부(640)는 속도센서(624)로부터 전달받은 속도정보가 안전 속도 이하인 경우라 하더라도, 기울기센서(623)로부터 전달받은 기울기 정보가 기 설정된 기울기 이상인 경우에는 모터사이클(M)의 급격한 쏠림으로 인한 위험 상황으로 판단하고, 모터구동부(650)를 구동시키지 않도록 제어한다. 이 경우, 제어부(640)는 빨간색 램프를 점등하는 제 2 조명부(662)를 점등시켜서 현재 위험 상황임을 외부로 알리도록 할 수 있다. 즉, 회전교차로에서의 코너 주행과 같이 모터사이클(M)이 급격하게 기울어지는 경우, 모터구동부(650)를 구동시키지 않도록 제어하는 것이다.

그 후, 제어부(640)는 모터구동부(650)를 제어한 상태에서, 위치검출센서(622)로부터 전달받은 이동부(520)의 위치 정보에 변화가 감지되면, 바퀴(300)가 지면에 맞닿은 상태인 것으로 판단하고, 본체(100)가 더 이상 회전되지 않도록 모터구동부(650)를 제어한다.

그 후, 제어부(640)는 바퀴(300)가 지면에 맞닿은 것으로 판단하고, 본체(100)가 회전되지 않도록 모터구동부(650)를 제어한 상태에서, 속도센서(624)로부터 전달받은 속도 정보가 기 설정된 안전속도를 초과하는 경우, 본체(100)가 원위치로 회전되도록 제어한다.

이처럼 본 발명은 안전 속도 하에서 자동으로 본체(100)가 지면에 랜딩되도록 하여 모터사이클(M)이 넘어지지 않도록 제어할 수 있는 효과가 있다.

<주차조작모드>

주차조작모드는 장시간 주차로 인해 모터사이클(M)의 센터 스탠드를 세울 경우 모터사이클(M)을 상승시켜서 센터 스탠드를 쉽게 세울 수 있도록 도움을 주는 것이다. 이를 위하여 라이더는 주차모드버튼부(I-1c)를 눌러 주차조작모드를 진행한다. 예를 들어 라이더가 주차모드버튼부(I-1c)를 누르면, 주차 신호가 제어부(640)로 전달되고, 주차 신호를 전달받은 제어부(640)는 주차조작모드를 진행한다. 이를 위하여 제어부(640)는 모터구동부(650)를 구동시켜서 바퀴(300)가 지면에 맞닿도록 본체(100)를 경사지게 회전시킨다. 이때, 제어부(640)는 회전각도검출센서(621)로부터 전달받은 회전 각도가 기 설정된 랜딩각도 즉, 30° 내지 60°가 될 때까지 모터구동부(650)를 구동시킨다. 그 후, 제어부(640)는 회전각도검출센서(621)로부터 전달받은 회전 각도가 기 설정된 주차각도, 예를 들면 도 14의 (c)와 같이, 60° 내지 90°가 될 때까지 모터구동부(650)를 구동시킨다. 그러면 모터사이클(M)이 일정 수준까지 상승되어 라이더가 센터 스탠드를 쉽게 세울 수 있게 된다.

한편, 제어부(640)는 비탈길 등 도로나 주차장의 수평 확보가 안된 곳에서의 사용을 제한하고, 운행 중 사용에 따른 안전 확보를 위하여, 속도센서(624)로부터 전달되는 속도정보가 0을 초과하거나 또는 기울기센서(623)로부터 전달되는 기울기 정보가 일정 수준, 예를 들면 10°를 초과하는 경우, 모터구동부(650)를 구동시키지 않도록 하여 위험을 사전에 방지하도록 할 수도 있다.

이처럼 본 발명은 주차조작모드를 지원하여, 장시간 주차로 인해 모터사이클(M)의 센터 스탠드를 세울 경우, 본체(100)를 지면에 랜딩시킨 상태에서 모터사이클(M)이 주차 각도가 될 때까지 본체(100)를 조금 더 회전시켜서, 센터 스탠드를 쉽게 세울 수 있도록 도움을 줄 수 있는 효과가 있다.

<균형유지조작모드>

균형유지조작모드는 기울어진 도로 및 장소에서 주, 정차 시 모터사이클(M)이 넘어지지 않도록 하고 균형을 유지하도록 도움을 주는 것이다. 이를 위하여 라이더는 균형유지버튼부(I-1d)를 눌러 균형유지조작모드를 진행한다. 예를 들어 라이더가 균형유지버튼부(I-1d)를 누르면, 균형 유지 신호가 제어부(640)로 전달되고, 균형 유지 신호를 전달받은 제어부(640)는 균형유지조작모드를 진행한다. 이를 위하여 제어부(640)는 모터구동부(650)를 구동시켜서 바퀴(300)가 지면에 맞닿도록 본체(100)를 경사지게 회전시킨다. 또한, 제어부(640)는 라이더가 균형유지버튼부(I-1d)를 누르지 않는다 하더라도, 기울기센서(623)로부터 전달받은 기울기 정보가 기 설정된 기준정보를 초과하는 경우, 모터구동부(650)를 구동시켜서, 자동으로 모터사이클(M)이 균형을 유지하도록 제어할 수도 있을 것이다. 또한, 제어부(640)는 방전 방지를 위하여 전원 공급이 가능한 시동 상태에서 별도 설정 후 사용이 가능하도록 하고, Key off 시 사용 불가능 상태가 되도록 제어할 수도 있다.

이처럼 본 발명은 주, 정차 도중, 본체(100)가 지면에 랜딩되도록 하여, 주, 정차 도중 모터사이클(M)이 임의로 넘어지지 않도록 제어할 수 있는 효과가 있다.

<스탠딩지원모드>

모터사이클(M) 주행 중 코너진입 등의 서행 시 모터사이클(M)이 전도(넘어짐 or 제자리 넘어짐)되는 경우, 모터사이클(M)을 라이더가 용이하게 세울 수 있도록 지원하는 모드이다. 이를 위하여 모터사이클(M)을 일정각도(두 바퀴가 지면에 닿게 된 상태, 평평하고 단단한 지면)에서 균형유지버튼부(I-1d)를 눌러, 본체(100)를 경사지게 회전시킨다. 이와 동시에, 라이더가 모터사이클(M)을 밀면서 세우면, 온전한 힘으로 세우는 것 대비 손쉽게 모터사이클(M)을 세울 수 있다.

<비상조작모드>

비상키버튼부(610)는 모터사이클(M)의 급격한 기울어짐, 급출발 및 급정지, 고장에 의한 동작 불능, 좌우측 비대칭 동작, 전원 차단 및 시스템 이상 발생 등 모터사이클 주행 도중 비상 상황 발생 시 안전확보를 위하여 본체(100)를 초기 위치, 즉, 최초 접힌 상태로 복귀시키는 것이다. 이를 위하여 바퀴(300)의 지면 랜딩 중이나 초기 위치(최초 접힌 상태) 복귀에 문제 발생 시, 라이더가 비상키버튼부(610)를 누르면 제어부(640)가 모터구동부(650)를 작동시켜서 본체(100)를 초기 위치로 복귀시킨다. 또는, 복스알, 육각렌치, 드라이버 등을 도구를 이용해 사용자가 수동으로 조작할 수 있다. 비상키버튼부(610)는 본체(100)의 상측과, 입력부재(I-1) 등에 위치될 수 있으며, 평상시 잘 눌러지지 않도록 본체(100) 외부로 돌출되지 않도록 위치될 수 있다. 또한, 비상 상황 발생 시 수동조작 등에 따라 모터 및 회전축 등에 회전 위치 등 위치제어를 위한 홀센서, 로테이션센서 등의 엔코더 값의 변화에 따른 제어 위치 인식 불가 발생을 해결하기 위한 초기위치 세팅 지원을 위한 리모컨, 스마트폰 앱, 메인컨트롤러 시스템 세팅 등을 지원할 수 있다.

도 15는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 스마트폰을 이용하여 어시스트 장치의 각종 상태를 설정하는 과정을 설명하기 위하여 도시한 도면이다.

도 15를 참조하면, 스마트폰(I-2)에는 어시스트 장치(1000)를 제어하고 각종 설정을 저장하기 위한 어플이 깔려 있으며, 어플을 실행하면, 도 15에 도시된 바와 같은 화면을 볼 수 있다. 어플은 다양한 UI(user interface)로 구성될 수 있을 것이다.

그리고 예를 들면, 상태바(I-2a)를 좌우로 이동시켜서, 자동 속도 설정, 초기 위치 설정, 주차 지원 설정, 안전속도 설정 등의 각종 설정을 라이더가 원하는 대로 설정할 수 있다. 초기 위치 설정은 위치검출센서(622)가 OFF 된 상태에서만 가능하다.

또한, 라이더는 스마트폰(I-2)에 디스플레이되는 시스템페어링버튼을 눌러 어시스트 장치(1000)와 페어링 모드를 진행할 수 있다. 또한, 모터사이클(M)의 전원 ON 상태 및 속도센서(624)로부터 전달되는 속도 정보가 0인 상태, 즉 정지 상태에서, 라이더가 자동모드버튼부(I-1b)를 5초 이상 누르면 초기 위치 셋팅 모드 진입 및 스마트폰(I-2) 페어링 모드를 진행할 수도 있다. 이는, 스마트폰(I-2)의 앱을 실행하여 블루투스 등의 통신 방법으로 제어부(640)와 스마트폰(I-2) 간의 페어링이 진행되는 것이다. 그 후, 스마트폰(I-2)의 상태바(I-2a)를 이동시켜서 각종 설정을 진행한 후 저장 버튼을 눌러 설정 진행을 완료할 수도 있다. 이 외에도 공지된 다양한 방법을 통하여 각종 설정을 진행할 수도 있을 것이다.

본 발명은 상기 실시예에서 상세히 설명되었지만, 본 발명을 이로 한정하지 않음은 당연하고, 본 발명의 기술사상 범위 내에서 다양한 변형 및 수정이 가능함은 당업자에게 있어서 명백한 것이며, 이러한 변형 및 수정이 첨부된 청구범위의 범주에 속하는 것이라면 그 기술사상 역시 본 발명에 속하는 것으로 보아야 한다.

M: 모터사이클 E: ECU
B: 배터리 C: 컨트롤러
I: 입력수단 I-1: 입력부재
I-1a: 수동모드버튼부 I-1b: 자동모드버튼부
I-1c: 주차모드버튼부 I-1d: 균형유지버튼부
I-2: 스마트폰 I-2a: 상태바
1000: 어시스트 장치 100: 본체
102: 공간부 110: 하우징
112: 오일씰 114: 제 1 센서커버
120: 본체회전축 122: 회전결합부
122a: 가로부 122b: 세로부
124: 센서안내부 130: 바퀴커버
132: 제 2 센서커버 200: 결합브라켓
202: 삽입홀 202a: 가로홀
202b: 세로홀 204: 프레임결합부
300: 바퀴 400: 회전수단
410: 구동모터 500: 완충수단
510: 지지부 512: 가이드홀
520: 이동부 522: 가이드부
524: 베어링 526: 이동축
528: 부쉬 530: 고정부
540: 탄성부 550: 회전브라켓
600: 제어부재 610: 비상키버튼부
620: 센서부재 621: 회전각도검출센서
622: 위치검출센서 623: 기울기센서
624: 속도센서 630: 통신부
640: 제어부 650: 모터구동부
660: 출력부 661: 제 1 조명부
662: 제 2 조명부 663: 스피커

Claims (12)

1. 길이방향을 따라 긴 형태로 형성되는 본체;
   상기 본체의 길이방향 일측에 회전 가능하도록 설치되는 본체회전축;
   상기 본체의 길이방향 타측에 회전 가능하도록 설치되는 바퀴;
   상기 본체 내부에 위치되며 상기 본체회전축을 회전시키도록 연결되는 회전수단;
   상기 본체회전축을 모터사이클의 안장의 하부에 위치되는 프레임에 설치하는 결합브라켓; 및
   상기 회전수단을 제어하는 제어부를 포함하고,
   상기 본체회전축이 상기 결합브라켓에 고정된 상태에서, 상기 제어부의 제어에 의하여 상기 회전수단이 작동되면, 상기 회전수단이 상기 본체회전축을 회전시키는 회전력은 상기 본체로 전달되어, 상기 본체가 회전되고,
   상기 본체의 일측에 하우징이 형성되고,
   상기 본체회전축은 상기 하우징의 양측을 관통하도록 위치되고,
   상기 하우징 내부의 빈 공간에 윤활제가 충전되고,
   상기 하우징의 양측에 윤활제의 누설을 방지하기 위한 한 쌍의 오일씰이 설치되되, 상기 본체회전축이 상기 오일씰을 관통하도록 위치되는 것을 특징으로 하는 모터사이클의 서행 및 주정차 어시스트 시스템.
   
2. 길이방향을 따라 긴 형태로 형성되는 본체;
   상기 본체의 길이방향 일측에 회전 가능하도록 설치되는 본체회전축;
   상기 본체의 길이방향 타측에 회전 가능하도록 설치되는 바퀴;
   상기 본체 내부에 위치되며 상기 본체회전축을 회전시키도록 연결되는 회전수단;
   상기 본체회전축을 모터사이클의 안장의 하부에 위치되는 프레임에 설치하는 결합브라켓; 및
   상기 회전수단을 제어하는 제어부를 포함하고,
   상기 본체회전축이 상기 결합브라켓에 고정된 상태에서, 상기 제어부의 제어에 의하여 상기 회전수단이 작동되면, 상기 회전수단이 상기 본체회전축을 회전시키는 회전력은 상기 본체로 전달되어, 상기 본체가 회전되고,
   상기 결합브라켓 방향으로 돌출되는 상기 본체회전축의 단부에 상기 결합브라켓에 형성되는 삽입홀에 삽입되도록 회전결합부가 돌출 형성되고,
   상기 회전결합부는 가로부와 세로부가 교차되도록 돌출 형성되고,
   상기 삽입홀은 상기 가로부와 상기 세로부가 삽입되도록 가로홀과 세로홀이 교차되도록 형성되는 것을 특징으로 하는 모터사이클의 서행 및 주정차 어시스트 시스템.
   
3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
   상기 본체회전축의 일측에 상기 본체의 회전 각도를 검출하는 회전각도검출센서가 설치되고,
   상기 제어부는 상기 회전각도검출센서로부터 전달받은 회전 각도에 따라 상기 본체가 회전되도록 상기 회전수단을 제어하는 것을 특징으로 하는 모터사이클의 서행 및 주정차 어시스트 시스템.
   
4. 제 3 항에 있어서,
   사용자로부터 주차모드를 입력받는 입력부재를 더 포함하고,
   상기 제어부는 상기 입력부재로부터 주차모드를 입력받는 경우 상기 회전각도검출센서로부터 전달받은 회전 각도가 기 설정된 주차각도가 될 때까지 상기 회전수단을 제어하는 것을 특징으로 하는 모터사이클의 서행 및 주정차 어시스트 시스템.
   
5. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
   모터사이클의 기울기를 검출하는 기울기센서를 더 포함하고,
   상기 제어부는, 상기 기울기센서로부터 전달받은 기울기 정보가 기 설정된 기준정보를 초과하는 경우, 상기 회전수단을 제어하는 것을 특징으로 하는 모터사이클의 서행 및 주정차 어시스트 시스템.
   
6. 제 5 항에 있어서,
   모터사이클의 속도를 검출하는 속도센서를 더 포함하고,
   상기 제어부는, 상기 속도센서로부터 전달받은 속도 정보가 기 설정된 속도 미만인 상태에서, 상기 기울기센서로부터 전달받은 기울기 정보가 기 설정된 기준정보를 초과하는 경우, 상기 회전수단을 제어하는 것을 특징으로 하는 모터사이클의 서행 및 주정차 어시스트 시스템.
   
7. 삭제
8. 삭제
9. 길이방향을 따라 긴 형태로 형성되는 본체;
   상기 본체의 길이방향 일측에 회전 가능하도록 설치되는 본체회전축;
   상기 본체의 길이방향 타측에 회전 가능하도록 설치되는 바퀴;
   상기 본체 내부에 위치되며 상기 본체회전축을 회전시키도록 연결되는 회전수단;
   상기 본체회전축을 모터사이클의 안장의 하부에 위치되는 프레임에 설치하는 결합브라켓; 및
   상기 회전수단을 제어하는 제어부를 포함하고,
   상기 본체회전축이 상기 결합브라켓에 고정된 상태에서, 상기 제어부의 제어에 의하여 상기 회전수단이 작동되면, 상기 회전수단이 상기 본체회전축을 회전시키는 회전력은 상기 본체로 전달되어, 상기 본체가 회전되고,
   상기 바퀴가 지면에 맞닿았을 때 상기 바퀴에 가해지는 충격을 완충시키도록 상기 본체와 상기 바퀴 사이에 설치되는 완충수단을 더 포함하고,
   상기 완충수단은:
   상기 본체의 하측에 돌출 형성되는 한 쌍의 지지부;
   상기 바퀴가 지면에 맞닿았을 때 지면과 수직 방향 또는 대각선 방향으로 상기 지지부의 일측에 형성되는 가이드홀;
   상기 가이드홀의 길이방향을 따라 이동 가능하도록 설치되며 상기 바퀴가 회전되도록 안내하는 이동부;
   상기 가이드홀의 상부에 위치되는 상기 지지부의 타측에 형성되는 고정부; 및
   상기 이동부와 상기 고정부 사이에 설치되는 탄성부를 포함하고,
   상기 바퀴에 압력이 가해지면, 상기 이동부는 상기 가이드홀을 따라 이동되고, 상기 탄성부는 탄성 압축되면서 상기 이동부의 이동을 완충시키고,
   상기 바퀴에 가해지는 압력이 상쇄되면, 상기 탄성부의 탄성 압력에 의하여 상기 이동부가 상기 가이드홀을 따라 원위치로 복귀되는 것을 특징으로 하는 모터사이클의 서행 및 주정차 어시스트 시스템.
   
10. 제 9 항에 있어서,
    상기 이동부의 위치를 검출하는 위치검출센서를 더 포함하고,
    상기 제어부는, 상기 본체가 회전되도록 상기 회전수단을 제어한 상태에서, 상기 위치검출센서로부터 전달받은 이동부의 위치 정보에 변화가 감지되면, 상기 바퀴가 지면에 맞닿은 것으로 판단하고, 상기 본체가 회전되지 않도록 상기 회전수단을 제어하는 것을 특징으로 하는 모터사이클의 서행 및 주정차 어시스트 시스템.
    
11. 제 10 항에 있어서,
    일측은 상기 지지부에 회전 가능하도록 장착되고 타측은 상기 이동부를 따라 이동되며 자성을 갖는 회전브라켓을 더 포함하고,
    상기 위치검출센서는 상기 회전브라켓의 위치 변화에 따른 자성 변화를 감지하는 것을 특징으로 하는 모터사이클의 서행 및 주정차 어시스트 시스템.
    
12. 제 10 항에 있어서,
    모터사이클의 속도를 검출하는 속도센서를 더 포함하고,
    상기 제어부는, 상기 바퀴가 지면에 맞닿은 것으로 판단하고, 상기 본체가 회전되지 않도록 상기 회전수단을 제어한 상태에서, 상기 속도센서로부터 전달받은 속도 정보가 기 설정된 속도를 초과하는 경우, 상기 본체가 원위치로 회전되도록 상기 회전수단을 제어하는 것을 특징으로 하는 모터사이클의 서행 및 주정차 어시스트 시스템.
    

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