KR20040042599A - 트레일러의 자동 히치볼 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 트레일러를 연결하는 히치볼의 차량에 대한 위치를 스티어링각도센서와 차량속도센서에 의해 전해지는 정보에 따라 자동적으로 가변시킬 수 있도록 하여, 차량에 연결되는 트레일러가 차량과 동일한 선회 경로를 따라 선회할 수 있도록 함으로써, 운전자의 편의성을 향상시키고 주행 안전성을 증대시키도록 한다.

Description

트레일러의 자동 히치볼 장치{auto hitch ball device of a trailer}

본 발명은 차량에 트레일러를 연결하는 구조에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 트레일러를 연결하는 부위인 히치볼(hitch ball)을 자동적으로 조절할 수 있도록 하는 기술에 관한 것이다.

도 1과 도 2에는 종래의 차량에 트레일러를 연결하는 구조가 도시되어 있는바, 차량(100)의 후방에 차체에 일체로 견고하게 고정 및 장착된 걸림바(102)에 히치볼(104)을 형성하고, 트레일러(106)에는 상기 히치볼(104)을 감싸는 포지부(108)를 구비한 연결바(110)를 일체로 견고하게 고정 및 장착하고 있는 구조이다.

따라서, 차량(100)의 주행시 차량의 견인력이 상기 히치볼(104) 및 포지부(108)를 통해 트레일러(106)에 전해져서, 트레일러(106)가 차량(100)과 함께 이동할 수 있도록 되어 있는 것이다.

물론, 상기와 같은 구조로 트레일러(106)를 연결한 차량(100)이 선회주행을 할 경우에는 상기 히치볼(104)과 포지부(108)에서 서로 상대적인 회동이 이루어지면서 차량(100)을 따라 트레일러(106)가 선회하게 된다.

그런데, 상기한 바와 같은 고정구조로 트레일러(106)를 연결한 경우에는 차량이 선회주행을 할 때, 특히 좁은길의 사거리나 다리를 건넌 직후의 방향전환 등과 같은 경우에 구조적으로 차량(100)의 선회반경보다 트레일러(106)의 선회반경이 짧아지므로, 운전자는 이를 고려하여 보다 더 큰 선회반경으로 차량(100)을 주행시켜야 하는 불편함이 있고, 경우에 따라서는 이러한 큰 선회반경으로 차량(100)을 조작하는 것이 불가능하거나 매우 위험한 곳도 많으며, 이와 같은 현상을 무시하고 주행하는 경우에는 도 3에 도시된 바와 같이 차량(100)은 통과하여도 트레일러(106)는 도로의 모서리 부분에 충돌하게 된다.

이에 본 발명은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 트레일러를 연결하는 히치볼의 차량에 대한 위치를 자동적으로 가변시킬 수 있도록 하여, 차량에 연결되는 트레일러가 차량과 동일한 선회 경로를 따라 선회할 수 있도록 함으로써, 운전자의 편의성을 향상시키고 주행 안전성을 증대시키도록 한 트레일러의 자동 히치볼 장치를 제공함에 그 목적이 있다.

도 1은 종래 기술에 의한 차량과 트레일러의 연결구조를 도시한 도면,

도 2는 도 1의 Ⅱ-Ⅱ선 단면도,

도 3은 도 1과 같은 종래 기술에 의한 트레일러의 운행시 발생하는 상황을 설명한 도면,

도 4는 본 발명에 따른 트레일러의 자동 히치볼 장치를 도시한 구조도,

도 5는 트레일러의 운행시 본 발명의 작용을 설명한 도면이다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 간단한 설명>

1; 차량3; 히치볼

5; 걸림바7; 스티어링각도센서

9; 차량속도센서11; 컨트롤러

13; 모터15; 워엄기어

17; 제1기어19; 제2기어

20; 트레일러

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명 트레일러의 자동 히치볼 장치는 일단이 차체에 회동 가능하게 지지되며 타단에 히치볼이 구비된 걸림바와;

상기 걸림바를 차체에 대하여 차폭방향으로 회동시킬 수 있도록 구비된 회동수단과;

스티어링각도센서 및 차량속도센서와;

상기 스티어링각도센서 및 차량속도센서의 신호를 받아 상기 회동수단을 제어하는 컨트롤러로 구성된 것을 특징으로 한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하면 다음과 같다.

도 4는 본 발명에 따른 트레일러의 자동 히치볼 장치를 도시한 구성도로서, 종래와는 달리 상기 히치볼이 장착되어 있는 걸림바가 차체에 대하여 차폭방향으로 회동할 수 있도록 된 구성을 가지고 있다.

즉, 일단이 차량(1)의 차체에 회동 가능하게 지지되며 타단에 히치볼(3)이 구비된 걸림바(5)와, 상기 걸림바(5)를 차체에 대하여 차폭방향으로 회동시킬 수 있도록 구비된 회동수단과, 스티어링각도센서(7) 및 차량속도센서(9)와, 상기 스티어링각도센서(7) 및 차량속도센서(9)의 신호를 받아 상기 회동수단을 제어하는 컨트롤러(11)로 구성되어 있다.

본 실시예에서 상기 회동수단은 상기 컨트롤러(11)의 전기적 신호에 의해 작동되는 모터(13)와, 상기 모터(13)의 회전축에 설치되어 회전되는 워엄기어(15)와, 상기 워엄기어(15)에 치합된 제1기어(17)와, 상기 제1기어(17)에 치합되고 상기 걸림바(5)의 회동축에 일체로 연결된 제2기어(19)로 구성하였다.

물론, 이는 한 실시예에 불과하며, 상기 제1기어(17)를 배제하고 상기 제2기어(19)를 상기 모터(13)가 직접 구동하도록 할 수도 있으며, 이외의 유압장치 등이 사용될 수도 있다.

상기와 같이 워엄기어(15)와 제1기어(17) 및 제2기어(19)를 채용한 것은 상기 컨트롤러(11)의 제어에 의해 작동하는 모터(13)의 회전에 대한 상기 걸림바(5)의 회동각도를 보다 정밀하게 제어할 수 있도록 하고, 뜻하지 않은 외력에 의해 불필요한 모터(13)의 역회전을 방지할 수 있도록 하기 위한 것이다.

한편, 상기 컨트롤러(11)에는 상기 스티어링각도센서(7)와 차량속도센서(9)에서 제공되는 조향각 및 차속에 대하여 상기 걸림바(5)의 회동각도 및 회동속도를 비례제어 하도록 되어 있으며, 이외에 상기 스티어링각도센서(7)와 차량속도센서(9)에서 제공되는 조향각 및 차속에 대한 걸림바의 회동각도 및 회동속도에 대한 데이터를 미리 롬에 맵핑되도록 하는 방법이 사용될 수도 있다.

상기한 바와 같이 구성된 본 발명의 작용을 살펴보면 다음과 같다.

차량(1)이 직진 주행시에는 상기 컨트롤러(11)는 상기 걸림바(5)가 차량의 길이방향에 평행한 상태로 유지되도록 하여 종래의 고정식 걸림바(5)와 동일한 상태를 가지도록 한다.

차량(1)이 선회시에는 운전자가 스티어링휠을 조작하게 되고, 이는 상기 스티어링각도센서(7)에 의해 검출되어 상기 컨트롤러(11)에 제공되고, 또한 이때의 차속이 상기 차량속도센서(9)에 의해 상기 컨트롤러(11)에 공급된다.

상기 컨트롤러(11)는 상기와 같이 제공된 센서들의 신호를 연산하여 입력된 조향각 정보에 비례하여 상기 모터(13)를 구동하여 상기 걸림바(5)를 차량(1)의 선회방향에 반대되는 방향으로 회동시켜서 트레일러(20)의 선회반경을 크게 하며, 이때 상기 걸림바(5)의 회동속도는 차속에 비례하게 제어한다.

그러면, 상기 트레일러(20)는 도 5에 도시된 바와 같이 차량(1)이 선회 주행한 경로를 따라 거의 동일한 선회반경을 가지고 선회주행을 하게 된다.

따라서, 운전자는 트레일러(20)를 연결하고 차량(1)을 주행하는 경우에도 이를 감안하여 선회반경을 차량(1)에 필요한 이상으로 크게 할 필요가 없고 일반적인 경우와 동일하게 운전하면 되므로 운전자의 편의성이 대폭적으로 향상되게 되며, 트레일러(20)의 안전한 운행상태도 확보될 수 있는 것이다.

물론, 상기와 같은 선회주행이 끝나면, 이와 같은 상태가 상기 스티어링각도센서(7)에 의해 컨트롤러(11)에 전해지므로, 상기 컨트롤러(11)는 상기 걸림바(5)를 원위치시켜서 종래와 같은 직진 주행상태로 회복시키는 조작을 하게 된다.

이상과 같이 본 발명에 의하면, 트레일러를 연결하는 히치볼의 차량에 대한 위치를 자동적으로 가변시킬 수 있도록 하여, 차량에 연결되는 트레일러가 차량과 동일한 선회 경로를 따라 선회할 수 있도록 함으로써, 운전자의 편의성을 향상시키고 주행 안전성을 증대시키도록 한다.

Claims (2)

1. 일단이 차체에 회동 가능하게 지지되며 타단에 히치볼이 구비된 걸림바와;

   상기 걸림바를 차체에 대하여 차폭방향으로 회동시킬 수 있도록 구비된 회동수단과;

   스티어링각도센서 및 차량속도센서와;

   상기 스티어링각도센서 및 차량속도센서의 신호를 받아 상기 회동수단을 제어하는 컨트롤러;

   로 구성된 것을 특징으로 하는 트레일러의 자동 히치볼 장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 회동수단은

   상기 컨트롤러의 전기적 신호에 의해 작동되는 모터와;

   상기 모터의 회전축에 설치되어 회전되는 워엄기어와;

   상기 워엄기어에 치합된 제1기어와;

   상기 제1기어에 치합되고 상기 걸림바의 회동축에 일체로 연결된 제2기어;

   로 구성된 것을 특징으로 하는 트레일러의 자동 히치볼 장치.