KR100200413B1 - A detecting device of lateral force of a tire - Google Patents
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Abstract
본 발명은 타이어의 횡력 검출장치에 관한 것으로, 사이드월(1)과 비드부(2)에 장착된 압전센서(3)와, 이 압전센서(3)에서 발생된 전기적 신호를 차내에 설치된 정보처리유니트(8)로 전달하는 증폭기(6) 및 전송기(8)로 구성되고, 상기 정보처리유니트(8)가 검출된 횡력이 자동차의 이상주행상태를 유발시킬 수 있는 경우에 경고장치(9)를 작동시키고, 전자제어유니트(10)에 상기 횡력에 대한 정보를 전달해주어 구동 및 제동특성을 조절할 수 있도록 됨으로써, 자동차의 주행이 보다 안정적으로 이루어져 사고가 미연에 방지된다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a device for detecting a lateral force of a tire, wherein the piezoelectric sensor (3) attached to the sidewall (1) and the bead portion (2), and the electrical signal generated by the piezoelectric sensor (3) are installed in a vehicle. An amplifier 6 for transmitting to the unit 8 and a transmitter 8, and the warning device 9 in case the lateral force detected by the information processing unit 8 can cause an abnormal driving state of the vehicle. By operating and transmitting the information about the lateral force to the electronic control unit 10 to adjust the driving and braking characteristics, the driving of the vehicle is more stable to prevent accidents in advance.
Description
제1도는 본 발명에 따른 횡력 검출장치가 장착된 자동차용 타이어의 단면도.1 is a cross-sectional view of a tire for a vehicle equipped with a lateral force detection device according to the present invention.
제2도는 본 발명에 따른 횡력 검출장치의 작동순서를 나타내는 블럭선도이다.2 is a block diagram showing an operation procedure of the lateral force detection device according to the present invention.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings
1 : 사이드월 2 : 비드부1: side wall 2: bead part
3 : 압전센서 4 : 전선3: piezoelectric sensor 4: wire
5 : 림 6 : 증폭기5: figure 6: amplifier
7 : 전송기 7a : 안테나7: transmitter 7a: antenna
8 : 정보처리유니트 9 : 경고장치8: information processing unit 9: warning device
10 : 전자제어유니트10: Electronic control unit
본 발명은 타이어의 횡력 검출장치에 관한 것으로, 타이어의 내부에 장착되어 타이어의 사이드월부에서 발생되는 횡력을 검출할 수 있게 됨으로써 운전자가 타이어에 발생되는 횡력의 대소상태를 인지할 수 있게 되고 자동차의 구동 및 제동특성을 제어하는 하나의 인자를 제공할 수 있도록 된 타이어의 횡력 검출장치에 관한 것이다.The present invention relates to a device for detecting the lateral force of a tire, and is mounted inside the tire to detect the lateral force generated at the sidewall portion of the tire, thereby allowing the driver to recognize the magnitude of the lateral force generated on the tire and A lateral force detection device for a tire adapted to provide one factor for controlling driving and braking characteristics.
일반적으로 자동차의 타이어는 대략 노면과 접지되고 외부충격에 대해 충분한 강성을 가지는 트레드와, 이 트레드의 밑부분에 위치하고 타이어의 골격을 형성하며 주행중 굴신운동에 대한 내피로성이 강한 카카스와, 이 카카스와 상기 트레드의 사이에 위치하며 노면의 충격을 감소시켜주고 타이어의 강도를 보강하는 벨트층과, 코드지 끝부분을 감싸주며 타이어를 림에 장착시키는 역할을 하고 내부에 코어가 구비된 비드부와 타이어의 가장 안쪽면을 이루는 인너라이너와, 타이어의 측부를 이루며 상기 카카스를 보호하고 유연한 굴신운동을 하는 사이드월 등으로 구성되어 있다.In general, tires of automobiles are roughly grounded with the road surface and have sufficient rigidity against external impact, carcasses which are located at the bottom of the treads and form a skeleton of the tires and have high fatigue resistance against flexural movement while driving; It is located between the tread and the belt layer to reduce the impact of the road surface and reinforce the strength of the tire, and wrap the end of the cord paper, and serves to mount the tire on the rim and the bead portion and the tire provided inside the core Inner liner forming the innermost surface of the side, and the side wall of the tire to protect the carcass and consists of a flexible flexural movement.
따라서 자동차 전체의 하중을 지지하면서 주행시 노면으로부터 전해지는 충격을 흡수하여 자동차가 안정적으로 주행할 수 있도록 되어 있다.Therefore, the vehicle can be stably driven by absorbing the impact transmitted from the road surface while driving while supporting the load of the entire vehicle.
그런데 자동차가 고속주행중에 급격한 제동을 하거나, 특히 급격한 핸들조작을 할 경우 타이어에서 상기 사이드월부위는 심하게 변형되며, 가로 방향으로 추가적인 큰 힘(이하 횡력이라 칭한다.)이 발생하게 되는데, 이에 의해 타이어와 노면 사이에 미끄러짐이 발생하여 운전자가 자동차의 진행방향을 뜻대로 제어하기 곤란하게 되고, 심할 경우 자동차가 전복되는 상황이 발생하기도 한다.However, when the vehicle brakes sharply during high-speed driving, or especially when the steering wheel is operated sharply, the sidewall portion of the tire is severely deformed, and an additional large force (hereinafter referred to as a lateral force) is generated in the horizontal direction, thereby causing the tire. The slippage occurs between the road and the road surface, which makes it difficult for the driver to control the direction of the car as intended. In some cases, the vehicle may overturn.
따라서 타이어에는 상기 횡력의 발생을 감지하여 이 발생횡력의 크기가 위험수준에 이르렀을 경우 운전자에게 이를 인지시키고 또한 전자제어유니트로 하여금 구동 및 제동상태를 안정적인 상태로 조절할 수 있도록 하기 위해서 횡력 검출장치가 장착될 필요성이 대두되고 있으나 종래의 자동차용 타이어에는 이와 같은 횡력검출장치가 장착된 것이 없으므로 운전자 내지 탑승자들은 급제동 또는 급선회시 발생하는 타이어의 횡력으로 인한 사고의 위험을 항상 안고 있어야 하는 문제점이 있었다.Therefore, the tire detects the occurrence of the lateral force, and if the magnitude of the generated lateral force reaches a dangerous level, the lateral force detection device is provided to enable the electronic control unit to adjust the driving and braking state to a stable state. Since the necessity to be mounted is emerging, the conventional vehicle tires are not equipped with such a lateral force detection device, so that the driver or the occupant had a problem of always having a risk of an accident due to the lateral force of the tire generated during sudden braking or sharp turning.
이에 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 타이어의 횡력을 감지하여 이 횡력의 크기가 미리 설정된 한계치 보다 클 경우 이를 운전자가 인지할 수 있도록 경고장치를 작동시키고 전자제어유니트로 하여금 구동 및 제동특성을 조절할 수 있도록 횡력에 대한 정보를 제공함으로써 자동차의 주행안정성이 향상되도록 된 타이어의 횡력 검출장치를 제공함에 그 목적이 있다.Accordingly, the present invention has been made to solve the above problems, it detects the lateral force of the tire to operate the warning device so that the driver can recognize when the magnitude of the lateral force is greater than the preset limit and the electronic control unit It is an object of the present invention to provide a lateral force detection device of a tire that improves driving stability of a vehicle by providing information on lateral force so as to adjust driving and braking characteristics.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 타이어의 사이드월부와 비드부에 걸쳐 압전센서가 내장되고, 이 압전센서로부터 전기적신호를 인가 받아 증폭시키는 증폭기와 이 증폭기의 출력을 타이어의 외부로 전달하는 전송기가 림에 장착되며, 전송기로부터 횡력에 대한 정보를 입력받아 발생 횡력의 크기가 미리 설정된 한계치를 초과할 경우 경고장치를 작동시킴과 동시에 횡력정보를 전자제어유니트에 전달하여 이 전자제어유니트가 자동차의 구동 및 제동특성을 조절할 수 있도록 하는 정보처리유니트로 구성되어 있다.The present invention for achieving the above object, the piezoelectric sensor is built in the sidewall portion and the bead portion of the tire, the amplifier to receive and amplify the electrical signal from the piezoelectric sensor and transfer the output of the amplifier to the outside of the tire The transmitter is mounted on the rim, and when the information on the lateral force is received from the transmitter, the warning device is activated when the magnitude of the generated lateral force exceeds the preset limit and the lateral force information is transmitted to the electronic control unit. It consists of an information processing unit that can control the driving and braking characteristics of the vehicle.
이하 본 고안을 첨부된 예시도면을 참조하여 상세히 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
제1도는 본 고안에 따른 횡력 검출장치가 장착된 자동차용 타이어의 단면도이고, 제2도는 본 발명에 따른 타이어의 횡력 검출장치의 작동순서를 나타내는 블럭선도로서, 본 발명은 타이어 양쪽의 사이드월(1)부의 중간부분과 비드부(2)에 걸쳐 필림형(film type) 압전센서(3)가 내장되고, 이 압전센서(3)에 연결된 전선(4)이 림(5)에 부착된 상태로 연장되어 이 림(5)의 외측면 중앙에 장착된 증폭기(6)에 이어지며, 이 증폭기(6)의 상부에 무선송신을 위한 안테나(7a)를 갖춘 전송기(7)가 장착되는 한편, 이 전송기(7)로부터 신호를 전달받는 정보처리유니트(8)가 타이어의 외측, 즉 자동차의 내측에 구비되는 구조로 이루어져 있다.1 is a cross-sectional view of a tire for a vehicle equipped with a lateral force detection device according to the present invention, Figure 2 is a block diagram showing the operation sequence of the lateral force detection device of the tire according to the present invention, the present invention is a sidewall ( A film type piezoelectric sensor 3 is built in between the middle part of the part 1 and the bead part 2, and the wire 4 connected to the piezoelectric sensor 3 is attached to the rim 5. Extending is followed by an amplifier 6 mounted in the center of the outer side of the rim 5, on top of which is mounted a transmitter 7 with an antenna 7a for radio transmission. The information processing unit 8 which receives a signal from the transmitter 7 has a structure provided in the outside of a tire, ie in the inside of a motor vehicle.
여기서 상기 정보처리유니트(8)는 상기 압전센서(3)에서 감지되는 타이어 횡력의 발생을 실시간으로 검출(real time on-line monitoring)하고, 이 발생 횡력이 사전에 실차 실험을 통해 설정해 놓은 소정 단계별 횡력의 임계치를 초과하는 경우에는 차내에 설치된 경고장치(9)를 작동시켜 운전자에게 위험상황임을 인지시키고, 자동차의 전자제어유니트(10)에 타이어의 횡력에 관한 정보를 인가하여 이 전자제어유니트(10)로 하여금 자동차의 구동 및 제동 특성을 적절히 조절할 수 있도록 한다.Here, the information processing unit 8 detects in real time the generation of tire lateral force detected by the piezoelectric sensor 3 (real time on-line monitoring), and a predetermined step in which the generated lateral force is set in advance by a real vehicle experiment. If the lateral force threshold is exceeded, the warning device 9 installed in the vehicle is operated to recognize the driver as a dangerous situation, and the information about the lateral force of the tire is applied to the electronic control unit 10 of the vehicle so that the electronic control unit ( 10) to properly adjust the driving and braking characteristics of the vehicle.
따라서, 자동차가 주행중 급제동하거나 급선회하여 상기 사이드월(1) 부분의 하섹센높이(section hight lower)에 해당되는 부위에 변형이 발생되면, 이때 비드부(2) 및 사이드월(1) 부분에 발생된 횡력 또는 횡가속에 비례하여 발생된 변위량과 힘이 상기 압전센서(3)에 전달되며, 이 신호가 증폭기(6)와 전송기(7)를 통해 상기 정보처리유니트(8)에 전달되게 되는데, 이때 기설정된 한계치를 넘는 큰 횡력이 발생되면, 운전자가 상기 경고장치(9)에 의해 위험상태임을 인식하여 미리 대응할 수 있게 되고, 또한 상기 전자제어유니트(10)가 자동차의 주행상태를 조절하여 자동차가 안정적인 운행을 유지할 수 있게 된다.Therefore, when a vehicle is suddenly braked or sharply turned while driving, deformation occurs at a portion corresponding to a section hight lower of the sidewall 1 portion, and then occurs at the bead portion 2 and the sidewall 1 portion. The displacement and force generated in proportion to the lateral force or the lateral acceleration are transmitted to the piezoelectric sensor 3, and the signal is transmitted to the information processing unit 8 through the amplifier 6 and the transmitter 7. When a large lateral force exceeding a preset limit is generated, the driver recognizes the danger state by the warning device 9 and can respond in advance. Also, the electronic control unit 10 adjusts the driving state of the car so that It is possible to maintain stable operation.
또한 상기 정보처리유니트(8)에 각 바퀴에서의 발생횡력과 임계횡력치를 비교하는 로직 이외에 각각의 바퀴에서 검출된 횡력의 평균치와 어느 한 바퀴의 횡력치 사이의 차이를 비교하여, 이 차이가 0.5% 내지 1.5%의 범위에 있을 경우에 전술한 바와 같이 경고장치(9)와 전자제어유니트(10)를 작동시키는 로직을 추가시키면 보다 정밀하게 자동차의 주행상태를 제어할 수도 있게 된다.In addition to the logic for comparing the generated lateral force and the critical lateral force value in each wheel to the information processing unit 8, the difference between the average value of the lateral force detected in each wheel and the lateral force value of one wheel is compared, and this difference is 0.5. If it is in the range of% to 1.5%, the logic for operating the warning device 9 and the electronic control unit 10 as described above may be added to more precisely control the driving state of the vehicle.
이상 설명한 바와 같이 본 발명에 따르면, 타이어의 사이드월부에 압전센서를 장착하여 타이어 횡력에 따라 이 압전센서로부터 발생된 전기적 신호를 정보처리유니트에서 처리하여 이상주행상태를 유발하는 횡력이 발생하였을 경우 경고장치를 작동시키고, 횡력에 대한 정보를 전자제어유니트에 제공해줌으로써 운전자가 대응운전을 하게 됨과 더불어 전자제어유니트에 의한 구동 및 제동특성의 조절이 가능해 짐으로써 보다 안정적인 자동차의 주행상태를 이룰 수 있게 되는 효과가 있다.As described above, according to the present invention, a piezoelectric sensor is mounted on the sidewall of the tire to warn the electric signal generated from the piezoelectric sensor in the information processing unit according to the tire lateral force to generate an abnormal driving state. By operating the device and providing information on the lateral force to the electronic control unit, the driver can respond to it and adjust the driving and braking characteristics by the electronic control unit to achieve a more stable driving state of the vehicle. It works.
Claims (1)
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| KR1019960016775A KR100200413B1 (en) | 1996-05-18 | 1996-05-18 | A detecting device of lateral force of a tire |
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|---|---|
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| KR100200413B1 true KR100200413B1 (en) | 1999-06-15 |
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Cited By (2)
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|---|---|---|---|---|
| US20200063327A1 (en) * | 2016-10-27 | 2020-02-27 | Eptech Co., Ltd. | Hinge device for washing machine door |
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1996
- 1996-05-18 KR KR1019960016775A patent/KR100200413B1/en not_active IP Right Cessation
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20200063327A1 (en) * | 2016-10-27 | 2020-02-27 | Eptech Co., Ltd. | Hinge device for washing machine door |
| KR102414795B1 (en) | 2021-07-30 | 2022-06-30 | 진영공업주식회사 | Banding machine |
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| KR970074033A (en) | 1997-12-10 |
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