KR101683084B1

KR101683084B1 - 차량의 선회 안전 장치

Info

Publication number: KR101683084B1
Application number: KR1020160076283A
Authority: KR
Inventors: 오영동
Original assignee: 오영동
Priority date: 2016-06-20
Filing date: 2016-06-20
Publication date: 2016-12-07
Anticipated expiration: 2036-06-20

Abstract

본 발명은 회전축이 차량의 횡방향을 따라 수평한 상태로 차체에 회전 가능하게 지지된 관성회전체와; 차량의 전후 방향으로 슬라이딩 가능하게 설치된 직선관성체와; 상기 직선관성체의 슬라이딩에 의한 직선운동에너지를 회전력으로 변환하여 상기 관성회전체를 회전시키는 방향으로만 제공하고 그 반대방향의 동력흐름은 차단하도록 구비된 동력변환유닛과; 상기 관성회전체와 회전력을 수수할 수 있는 상태로 설치되어 차량의 추진축에 동력을 제공할 수 있도록 구비된 무단변속기와; 상기 무단변속기와 관성회전체 사이의 동력을 단속할 수 있도록 구비된 클러치와; 상기 관성회전체에 구비된 다수의 영구자석과; 상기 관성회전체와 간극을 형성하면서 자기장을 형성할 수 있도록 구비된 스테이터코일과; 차량의 주행정보를 입력 받아 상기 스테이터코일을 제어하여 상기 관성회전체의 회전속도를 조절하고, 상기 클러치와 무단변속기를 제어하도록 구비된 컨트롤러를 포함하여 구성된다.

Description

차량의 선회 안전 장치{VEHICLE ANTI-ROLLING DEVICE}

본 발명은 차량의 주행 중 회수할 수 있는 에너지를 재생하고, 차량의 선회 주행 시 롤링을 억제하여 선회 안전성을 향상시키는 장치에 관한 것이다.

차량은 에너지를 소비하면서 주행이 이루어지며, 소비되는 에너지의 상당 부분이 무효한 일로 소비되고 있는 실정이다.

따라서, 차량의 주행 중 회수가 가능한 에너지를 가급적 재생하여 유용하게 사용할 수 있도록 하는 것은 차량의 에너지 효율성을 향상시켜서 결과적으로 차량의 연비를 증대시키고, 나아가 연료의 소모를 저감시킴에 따라 환경을 보호하는 효과를 얻을 수 있다.

한편, 차량은 선회 주행시에 원심력에 의해 차량이 선회 외측으로 기울어지는 롤링이 발생하게 되며, 그 정도가 지나치게 되면 차량의 전복이 발생하여 위험한 상황이 초래된다.

상기 발명의 배경이 되는 기술로서 설명된 사항들은 본 발명의 배경에 대한 이해 증진을 위한 것일 뿐, 이 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 이미 알려진 종래기술에 해당함을 인정하는 것으로 받아들여져서는 안 될 것이다.

KR

10-2014-0041068

A

본 발명은 차량에서 무효하게 버려지는 에너지를 회수하여 재사용할 수 있도록 함과 아울러 차량의 선회 시 차량의 롤링을 억제하여 전복을 방지하도록 함으로써, 차량의 연비를 향상시키고 환경을 보호하며, 나아가 차량의 안전성을 크게 향상시킬 수 있도록 한 차량의 선회 안전 장치를 제공함에 그 목적이 있다.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명 차량의 선회 안전 장치는,

회전축이 차량의 횡방향을 따라 수평한 상태로 차체에 회전 가능하게 지지된 관성회전체와;

차량의 전후 방향으로 슬라이딩 가능하게 설치된 직선관성체와;

상기 직선관성체의 슬라이딩에 의한 직선운동에너지를 회전력으로 변환하여 상기 관성회전체를 회전시키는 방향으로만 제공하고 그 반대방향의 동력흐름은 차단하도록 구비된 동력변환유닛과;

상기 관성회전체와 회전력을 수수할 수 있는 상태로 설치되어 차량의 추진축에 동력을 제공할 수 있도록 구비된 무단변속기와;

상기 무단변속기와 관성회전체 사이의 동력을 단속할 수 있도록 구비된 클러치와;

상기 관성회전체에 구비된 다수의 영구자석과;

상기 관성회전체와 간극을 형성하면서 자기장을 형성할 수 있도록 구비된 스테이터코일과;

차량의 주행정보를 입력 받아 상기 스테이터코일을 제어하여 상기 관성회전체의 회전속도를 조절하고, 상기 클러치와 무단변속기를 제어하도록 구비된 컨트롤러를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.

상기 관성회전체와 클러치는 공기저항을 최소화하기 위해 진공챔버 내부에 설치될 수 있다.

상기 동력변환유닛은

상기 직선관성체에 연결된 제1벨트와;

상기 제1벨트의 전방에서 상기 제1벨트가 감긴 상태로 설치된 제1풀리와;

상기 제1풀리에 연결된 구동기어와;

상기 구동기어에 치합되고 제2풀리가 연결된 피동기어와;

상기 제2풀리에 감긴 제2벨트와;

상기 제2벨트에 감겨 상기 제2풀리와 연동되도록 상기 관성회전체의 회전축에 구비된 제3풀리와;

상기 제1풀리와 제3풀리 사이의 동력전달경로상에 설치되어 상기 제1풀리로부터 상기 제3풀리를 향한 방향으로만 동력을 전달하도록 형성된 제1원웨이클러치와;

상기 제1벨트의 후방에서 상기 제1벨트가 감긴 상태로 설치된 제4풀리와;

상기 제4풀리에 연결된 제5풀리와;

상기 제5풀리에 감긴 제3벨트와;

상기 제3벨트에 감겨 상기 제5풀리와 연동되도록 상기 관성회전체의 회전축에 구비된 제6풀리와;

상기 제4풀리와 제6풀리 사이의 동력전달경로상에 설치되어 상기 제4풀리로부터 상기 제6풀리를 향한 방향으로만 동력을 전달하도록 형성된 제2원웨이클러치를 포함하여 구성될 수 있다.

상기 제1원웨이클러치는 상기 직선관성체의 전방 슬라이딩에 의한 상기 제1풀리의 회전속도가 상기 제1풀리와 상기 구동기어를 연결하는 구동기어축의 회전속도보다 빠른 경우에만 상기 제1풀리로부터 상기 구동기어축으로 동력을 전달하도록 설치되고;

상기 제2원웨이클러치는 상기 직선관성체의 후방 슬라이딩에 의한 상기 제4풀리의 회전속도가 상기 제4풀리와 제5풀리를 연결하는 제5풀리축의 회전속도보다 빠른 경우에만 상기 제4풀리로부터 상기 제5풀리축으로 동력을 전달하도록 설치될 수 있다.

상기 차량의 주행정보를 획득하기 위해, 조향각센서, 가속페달센서, 브레이크페달센서, 차속센서를 더 구비하고;

상기 컨트롤러는 상기 조향각센서의 신호로부터 차량의 선회 정도를 판단하고, 상기 차속센서로부터의 차속과 가속페달센서 및 브레이크페달센서의 신호에 의해 선회 주행시의 원심력을 추정하여, 상기 추정된 원심력에도 불구하고 차량의 전복이 발생하는 것을 방지할 수 있는 수준으로 상기 관성회전체의 각운동량이 증가하도록 상기 관성회전체의 회전속도를 상승시키기 위한 전류를 상기 스테이터코일에 공급하도록 구성될 수 있다.

차량의 목적지를 포함한 이동경로에 대한 정보를 제공하는 네비게이션장치를 더 구비하고;

상기 컨트롤러는 상기 네비게이션장치로부터 차량 이동경로에 대한 정보를 제공받아 선회 주행에 진입하기 직전까지 상기 관성회전체의 각운동량을 차량의 전복을 방지할 수 있는 수준으로 증가되도록 미리 회전속도를 상승시키도록 구성될 수 있다.

본 발명은 차량에서 무효하게 버려지는 에너지를 회수하여 재사용할 수 있도록 함과 아울러 차량의 선회 시 차량의 롤링을 억제하여 전복을 방지하도록 함으로써, 차량의 연비를 향상시키고 환경을 보호하며, 나아가 차량의 안전성을 크게 향상시킬 수 있도록 한다.

도 1은 본 발명의 실시예를 도시한 구성도,
도 2는 도 1의 직선관성체의 설치예를 예시한 사시도,
도 3은 본 발명의 관성회전체의 회전에 따른 효과를 설명하기 위한 도면이다.

도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명 차량의 선회 안전 장치의 실시예는, 회전축이 차량의 횡방향을 따라 수평한 상태로 차체에 회전 가능하게 지지된 관성회전체(1)와; 차량의 전후 방향으로 슬라이딩 가능하게 설치된 직선관성체(3)와; 상기 직선관성체(3)의 슬라이딩에 의한 직선운동에너지를 회전력으로 변환하여 상기 관성회전체(1)를 회전시키는 방향으로만 제공하고 그 반대방향의 동력흐름은 차단하도록 구비된 동력변환유닛과; 상기 관성회전체(1)와 회전력을 수수할 수 있는 상태로 설치되어 차량의 추진축에 동력을 제공할 수 있도록 구비된 무단변속기(5)와; 상기 무단변속기(5)와 관성회전체(1) 사이의 동력을 단속할 수 있도록 구비된 클러치(7)와; 상기 관성회전체(1)에 구비된 다수의 영구자석(9)과; 상기 관성회전체(1)와 간극을 형성하면서 자기장을 형성할 수 있도록 구비된 스테이터코일(11)과; 차량의 주행정보를 입력 받아 상기 스테이터코일(11)을 제어하여 상기 관성회전체(1)의 회전속도를 조절하고, 상기 클러치(7)와 무단변속기(5)를 제어하도록 구비된 컨트롤러(13)를 포함하여 구성된다.

즉, 본 발명은 차량의 가속 및 감속 시에, 상기 직선관성체(3)가 차량의 전방 또는 후방으로 이동하게 되면서 발생시키는 에너지를 상기 동력변환유닛을 통해 회수하여 상기 관성회전체(1)에 회전에너지로 축적하고, 상기 관성회전체(1)에 축적된 회전력을 상기 클러치(7) 및 무단변속기(5)를 사용하여 차량의 구동력으로 재활용할 수 있도록 한 것이다.

물론, 차량이 제동이 이루어지는 상황에서는 차량의 운동에너지를 역으로 상기 무단변속기(5)와 클러치(7)를 통해 상기 관성회전체(1)에 축적할 수 있으며, 이는 상기 컨트롤러(13)가 상기 무단변속기(5)의 변속비를 적절히 조절하여 제동요구량과 차속 등에 맞추어 최적의 변속비로 동력이 상기 관성회전체(1)로 축적되도록 조절함에 의해 이루어진다.

또한, 상기 관성회전체(1)의 회전력은 상기 컨트롤러(13)가 상기 스테이터코일(11)을 제어하는 인버터(15)를 조절하여 전기를 발전하는 데에 사용될 수도 있으며, 이렇게 발전된 전기는 배터리(17)에 충전되었다가 다시 사용될 수 있다.

또한, 상기 컨트롤러(13)는 후술하는 바와 같이 상기 스테이터코일(11)에 자기장을 형성하여, 상기 스테이터코일(11)과 관성회전체(1)가 모터로 기능하도록 함으로써, 선회 주행 시에 상기 관성회전체(1)의 회전속도를 상승시켜서 각운동량을 충분히 크게 형성함으로써, 선회 주행에도 불구하고 차량의 자세가 롤링 및 전복을 방지한 상태로 안정되게 유지될 수 있도록 한다.

한편, 상기 관성회전체(1)와 클러치(7)는 공기저항을 최소화하기 위해 진공챔버(19) 내부에 설치되는 것이 바람직하다.

즉, 상기 관성회전체(1)는 계속적으로 고속으로 회전하고 있는 상태를 유지하여 입력된 회전력을 가급적 손실 없이 보존할 수 있어야 하므로, 마찰저항이 극도로 작은 베어링에 의해 지지됨과 아울러 상기한 바와 같이 내부가 진공인 진공챔버(19) 내에 설치 및 유지되는 것이 바람직하다.

따라서, 도면에 표시되지는 않았지만, 상기 진공챔버(19)에는 내부의 진공상태를 형성하기 위한 진공펌프가 설치된다.

본 실시예에서 상기 동력변환유닛은 상기 직선관성체(3)에 연결된 제1벨트(21)와; 상기 제1벨트(21)의 전방에서 상기 제1벨트(21)가 감긴 상태로 설치된 제1풀리(23)와; 상기 제1풀리(23)에 연결된 구동기어(25)와; 상기 구동기어(25)에 치합되고 제2풀리(27)가 연결된 피동기어(29)와; 상기 제2풀리(27)에 감긴 제2벨트(31)와; 상기 제2벨트(31)에 감겨 상기 제2풀리(27)와 연동되도록 상기 관성회전체(1)의 회전축에 구비된 제3풀리(33)와; 상기 제1풀리(23)와 제3풀리(33) 사이의 동력전달경로상에 설치되어 상기 제1풀리(23)로부터 상기 제3풀리(33)를 향한 방향으로만 동력을 전달하도록 형성된 제1원웨이클러치(35)와; 상기 제1벨트(21)의 후방에서 상기 제1벨트(21)가 감긴 상태로 설치된 제4풀리(37)와; 상기 제4풀리(37)에 연결된 제5풀리(39)와; 상기 제5풀리(39)에 감긴 제3벨트(41)와; 상기 제3벨트(41)에 감겨 상기 제5풀리(39)와 연동되도록 상기 관성회전체(1)의 회전축에 구비된 제6풀리(43)와; 상기 제4풀리(37)와 제6풀리(43) 사이의 동력전달경로상에 설치되어 상기 제4풀리(37)로부터 상기 제6풀리(43)를 향한 방향으로만 동력을 전달하도록 형성된 제2원웨이클러치(45)를 포함하여 구성된다.

본 실시예에서, 상기 제1원웨이클러치(35)는 상기 직선관성체(3)의 전방 슬라이딩에 의한 상기 제1풀리(23)의 회전속도가 상기 제1풀리(23)와 상기 구동기어(25)를 연결하는 구동기어축의 회전속도보다 빠른 경우에만 상기 제1풀리(23)로부터 상기 구동기어축으로 동력을 전달하도록 설치된다.

또한, 상기 제2원웨이클러치(45)는 상기 직선관성체(3)의 후방 슬라이딩에 의한 상기 제4풀리(37)의 회전속도가 상기 제4풀리(37)와 제5풀리(39)를 연결하는 제5풀리축의 회전속도보다 빠른 경우에만 상기 제4풀리(37)로부터 상기 제5풀리축으로 동력을 전달하도록 설치된다.

즉, 차량이 주행하다가 감속하게 되면, 상기 직선관성체(3)가 전방으로 슬라이딩하면서 발생되는 직선운동에너지는 상기 제1벨트(21)를 이동시켜 제1풀리(23)를 회전시키게 되고, 이때 상기 제1풀리(23)는 제1원웨이클러치(35)를 통해 상기 구동기어축을 구동하여, 상기 구동기어(25), 피동기어(29), 제2풀리(27) 및 제3풀리(33)를 통해 상기 관성회전체(1)를 회전시키는 회전력으로 작용하게 되는 것이다.

물론, 상기 직선관성체(3)의 속도가 충분히 빨라서, 상기 제1풀리(23)로부터의 회전력이 상기 제1원웨이클러치(35)를 통해 상기 구동기어축을 구동할 수 있을 때만 동력이 전달되고 그렇지 않은 경우에는 상기 제1원웨이클러치(35)에 의해 동력이 차단되어, 상기 관성회전체(1)의 회전력이 상기 제1풀리(23) 쪽으로는 전달되지 않게 된다.

이때, 상기 제2원웨이클러치(45)의 경우에는 상기 제1벨트(21)의 움직임에 의해 상기 제4풀리(37)에 형성되는 회전의 방향이 상기 제5풀리축과는 반대방향이어서 동력이 차단되어 상기 제5풀리축과 무관하게 상기 제4풀리(37)가 자유 회전하게 해준다.

또한, 차량이 출발하거나 가속하게 되면, 상기 직선관성체(3)는 차량의 후방으로 직선슬라이딩하면서 직선운동에너지를 발생시키고, 이 에너지는 상기 제4풀리(37)를 회전시켜서, 상기 제4풀리(37)가 상기 제2원웨이클러치(45)를 통해 상기 제5풀리축을 구동하여, 최종적으로 상기 제6풀리(43)를 통해 상기 관성회전체(1)에 회전력으로 공급되게 된다.

물론, 상기 제2원웨이클러치(45)는 역으로 상기 관성회전체(1)로부터의 회전력이 상기 제4풀리(37)로 전달되지 못하도록 차단하는 역할을 하며, 상기 제1원웨이클러치(35)는 상기 제1풀리(23)가 자유롭게 회전하여, 상기 직선관성체(3)의 후방을 향한 직선 슬라이딩 시에, 상기 제1벨트(21)의 원활한 움직임을 보장하는 것이다.

상기 직선관성체(3)는 직선가이드(45)를 통해 차량의 전후 방향을 따라 슬라이딩이 가능한 상태로 설치되어 있으며, 상기 직선가이드(45)의 전방 및 후방에는 상기 직선관성체(3)의 이동을 제한하는 스토퍼(47)가 각각 구비되어 있다.

상기 관성회전체(1)와 무단변속기(5)를 연결하는 클러치(7)는 종래의 AMT(Automated Manual Transmission)나 DCT(Dual Clutch Transmission)에 사용되는 자동 제어 가능한 건식클러치나, 자기유변유체나 철분말을 사용하는 전자기클러치 등이 사용될 수 있을 것이며, 상기 무단변속기(5)는 도 1의 풀리식 무단변속기 이외에 토로이달 등을 사용한 무단변속기, 또는 유성기어장치의 3개의 회전요소들 중 입력요소에는 상기 관성회전체(1)를 연결하고 출력요소는 추진축으로 연결하며, 반력요소의 속도를 별도의 모터로 제어하여 구현할 수 있도록 구성된 전기식 무단변속기(5) 등이 사용될 수 있을 것이다.

상기 컨트롤러(13)는 상기 클러치(7)와 무단변속기(5)를 사용하여 상기 관성회전체(1)의 동력으로 추진축(49)을 구동하여 차량의 발진 시 동력이나, 주행 중 차량 엔진 동력에 추가적인 동력을 제공할 수 있으며, 제동 시에는 역으로 차량의 관성에너지를 추진축(49)으로부터 역으로 전달받아 상기 관성회전체(1)에 축적하도록 제어한다.

참고로, 도 1의 추진축(49)에는 차량 전방측에 도시가 생략된 변속기와 엔진이 연결되어 엔진으로부터의 동력을 전달받아 차량의 구동이 이루어질 수 있도록 되어 있으며, 차량 후방측에는 차동장치(51)를 통해 구동륜(53)인 후륜이 연결된 구성이다.

또한, 본 실시예는 상기 차량의 주행정보를 획득하기 위해, 조향각센서(55), 가속페달센서(57), 브레이크페달센서(59), 차속센서(61)를 더 구비하고, 상기 컨트롤러(13)는 상기 조향각센서(55)의 신호로부터 차량의 선회 정도를 판단하고, 상기 차속센서(61)로부터의 차속과 가속페달센서(57) 및 브레이크페달센서(59)의 신호에 의해 선회 주행시의 원심력을 추정하여, 상기 추정된 원심력에도 불구하고 차량의 전복이 발생하는 것을 방지할 수 있는 수준으로 상기 관성회전체(1)의 각운동량이 증가하도록 상기 관성회전체(1)의 회전속도를 상승시키기 위한 전류를 상기 스테이터코일(11)에 공급하도록 구성된다.

즉, 차량의 선회시 차량의 선회 외측을 향한 원심력에 대항하여 차량의 자세를 안정적인 상태로 유지하도록 하는 힘을 상기 관성회전체(1)의 고속회전에 따른 각운동량 보존력에 의해 상쇄시킴으로써, 차량의 롤링을 최소화하고 전복을 효과적으로 방지할 수 있도록 한 것이다. 이는 소위 "자이로스코프"의 원리를 적용하여, 차량의 자세가 안정적으로 유지될 수 있도록 한 것으로, 도 3에는 차량이 좌측으로 선회하려고 하는 상황에서 상기 관성회전체(1)에 의해 차량의 자세가 유지되는 것을 나타내고 있다.

본 발명의 이러한 능력은 고속 선회 주행이 필요한 특수한 차량에 적용되어, 통상의 차량에서 기대하기 어려운 수준의 안정된 차량 자세 유지 성능을 확보할 수 있도록 할 것이다.

또한, 본 실시예는 차량의 목적지를 포함한 이동경로에 대한 정보를 제공하는 네비게이션장치(63)를 더 구비하고; 상기 컨트롤러(13)는 상기 네비게이션장치(63)로부터 차량 이동경로에 대한 정보를 제공받아 선회 주행에 진입하기 직전까지 상기 관성회전체(1)의 각운동량을 차량의 전복을 방지할 수 있는 수준으로 증가되도록 미리 회전속도를 상승시키도록 구성되면 더 바람직하다.

즉, 선회 주행 상태로 접어들기 전에 차량의 목적지와 이동 경로에 따른 도로 정보로부터, 당해 차량이 곧 선회 주행이 이루어질 것임이 예측되면, 미리 상기 컨트롤러(13)는 상기 스테이터코일(11)을 제어하여 상기 관성회전체(1)의 속도를 상승시켜둠으로써, 선회 주행에 접어들었을 때, 미리 차량의 롤링 억제 및 전복 방지를 위한 충분한 관성회전체(1)의 각운동량을 확보해 두어 보다 안정되고 확실한 차량의 자세 유지가 가능하도록 하는 것이다.

물론, 상기 컨트롤러(13)는 속도센서(63)에 의해 측정된 상기 관성회전체(1)의 회전속도가 선회 주행시에 차량의 자세를 유지하고 롤링 및 전복 방지에 충분한 수준이라고 판단되는 경우에는 별도로 상기 스테이터코일(11)에 전원을 공급하지 않도록 한다.

또한, 상기 컨트롤러(13)는 상기 관성회전체(1)의 회전속도가 지나치게 높거나, 차량이 주차상태에 접어들어 관성회전체(1)의 동력을 달리 사용할 상황이 예측되지 않는 경우에는 상기 스테이터코일(11)을 제어하여 상기 관성회전체(1)의 회전력으로 전기를 발생시켜서 상기 배터리(17)를 충전하도록 한다.

이상과 같이 상기 관성회전체(1)는 보통의 주행상황에서는 차량의 가속 및 감속에 따른 상기 직선관성체(3)의 운동에너지를 축적하고, 차량의 제동시 제동력을 제공함과 동시에 제동에 의해 소비될 차량의 운동에너지를 회수하여 축적하는 에너지 저장장치로 기능하였다가, 차량의 구동력을 제공하거나 발전하여 전기를 생산할 수 있도록 함은 물론, 차량의 선회시에는 롤링 및 전복을 억제하여 차량 자세의 안정성을 극대화시키는 역할을 함께 제공하는 것이다.

본 발명은 특정한 실시예에 관련하여 도시하고 설명하였지만, 이하의 특허청구범위에 의해 제공되는 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 한도 내에서, 본 발명이 다양하게 개량 및 변화될 수 있다는 것은 당업계에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 자명할 것이다.

1; 관성회전체
3; 직선관성체
5; 무단변속기
7; 클러치
9; 영구자석
11; 스테이터코일
13; 컨트롤러
15; 인버터
17; 배터리
19; 진공챔버
21; 제1벨트
23; 제1풀리
25; 구동기어
27; 제2풀리
29; 피동기어
31; 제2벨트
33; 제3풀리
35; 제1원웨이클러치
37; 제4풀리
39; 제5풀리
41; 제3벨트
43; 제6풀리
45; 제2원웨이클러치
45; 직선가이드
47; 스토퍼
49; 추진축
51; 차동장치
53; 구동륜
55; 조향각센서
57; 가속페달센서
59; 브레이크페달센서
61; 차속센서
63; 네비게이션장치
65; 속도센서

Claims

회전축이 차량의 횡방향을 따라 수평한 상태로 차체에 회전 가능하게 지지된 관성회전체와;
차량의 전후 방향으로 슬라이딩 가능하게 설치된 직선관성체와;
상기 직선관성체의 슬라이딩에 의한 직선운동에너지를 회전력으로 변환하여 상기 관성회전체를 회전시키는 방향으로만 제공하고 그 반대방향의 동력흐름은 차단하도록 구비된 동력변환유닛과;
상기 관성회전체와 회전력을 수수할 수 있는 상태로 설치되어 차량의 추진축에 동력을 제공할 수 있도록 구비된 무단변속기와;
상기 무단변속기와 관성회전체 사이의 동력을 단속할 수 있도록 구비된 클러치와;
상기 관성회전체에 구비된 다수의 영구자석과;
상기 관성회전체와 간극을 형성하면서 자기장을 형성할 수 있도록 구비된 스테이터코일과;
차량의 주행정보를 입력 받아 상기 스테이터코일을 제어하여 상기 관성회전체의 회전속도를 조절하고, 상기 클러치와 무단변속기를 제어하도록 구비된 컨트롤러와;
상기 차량의 주행정보를 획득하기 위해, 조향각센서, 가속페달센서, 브레이크페달센서, 차속센서를 구비하고;
상기 컨트롤러는 상기 조향각센서의 신호로부터 차량의 선회 정도를 판단하고, 상기 차속센서로부터의 차속과 가속페달센서 및 브레이크페달센서의 신호에 의해 선회 주행시의 원심력을 추정하여, 상기 추정된 원심력에도 불구하고 차량의 전복이 발생하는 것을 방지할 수 있는 수준으로 상기 관성회전체의 각운동량이 증가하도록 상기 관성회전체의 회전속도를 상승시키기 위한 전류를 상기 스테이터코일에 공급하도록 구성된 것
을 특징으로 하는 차량의 선회 안전 장치.
청구항 1에 있어서,
상기 관성회전체와 클러치는 공기저항을 최소화하기 위해 진공챔버 내부에 설치되는 것
을 특징으로 하는 차량의 선회 안전 장치.
청구항 1에 있어서, 상기 동력변환유닛은
상기 직선관성체에 연결된 제1벨트와;
상기 제1벨트의 전방에서 상기 제1벨트가 감긴 상태로 설치된 제1풀리와;
상기 제1풀리에 연결된 구동기어와;
상기 구동기어에 치합되고 제2풀리가 연결된 피동기어와;
상기 제2풀리에 감긴 제2벨트와;
상기 제2벨트에 감겨 상기 제2풀리와 연동되도록 상기 관성회전체의 회전축에 구비된 제3풀리와;
상기 제1풀리와 제3풀리 사이의 동력전달경로상에 설치되어 상기 제1풀리로부터 상기 제3풀리를 향한 방향으로만 동력을 전달하도록 형성된 제1원웨이클러치와;
상기 제1벨트의 후방에서 상기 제1벨트가 감긴 상태로 설치된 제4풀리와;
상기 제4풀리에 연결된 제5풀리와;
상기 제5풀리에 감긴 제3벨트와;
상기 제3벨트에 감겨 상기 제5풀리와 연동되도록 상기 관성회전체의 회전축에 구비된 제6풀리와;
상기 제4풀리와 제6풀리 사이의 동력전달경로상에 설치되어 상기 제4풀리로부터 상기 제6풀리를 향한 방향으로만 동력을 전달하도록 형성된 제2원웨이클러치;
를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 차량의 선회 안전 장치.
청구항 3에 있어서,
상기 제1원웨이클러치는 상기 직선관성체의 전방 슬라이딩에 의한 상기 제1풀리의 회전속도가 상기 제1풀리와 상기 구동기어를 연결하는 구동기어축의 회전속도보다 빠른 경우에만 상기 제1풀리로부터 상기 구동기어축으로 동력을 전달하도록 설치되고;
상기 제2원웨이클러치는 상기 직선관성체의 후방 슬라이딩에 의한 상기 제4풀리의 회전속도가 상기 제4풀리와 제5풀리를 연결하는 제5풀리축의 회전속도보다 빠른 경우에만 상기 제4풀리로부터 상기 제5풀리축으로 동력을 전달하도록 설치된 것
을 특징으로 하는 차량의 선회 안전 장치.
삭제
청구항 1에 있어서,
차량의 목적지를 포함한 이동경로에 대한 정보를 제공하는 네비게이션장치를 더 구비하고;
상기 컨트롤러는 상기 네비게이션장치로부터 차량 이동경로에 대한 정보를 제공받아 선회 주행에 진입하기 직전까지 상기 관성회전체의 각운동량을 차량의 전복을 방지할 수 있는 수준으로 증가되도록 미리 회전속도를 상승시키도록 구성된 것
을 특징으로 하는 차량의 선회 안전 장치.