KR100435381B1 - Apparatus for measuring noise from a tire on the road - Google Patents
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Abstract
본 발명은 노면과 유사한 상태의 노면 롤러 구동체를 따라 타이어가 구동가능하도록 구성하고, 이 타이어가 구동중 발생되는 소음을 마이크로 폰을 통해 검출하여 데이타화 함으로써, 데이타에 대한 신뢰도를 높일 수 있을 뿐만 아니라 객관적인 측정값을 통해 승차감을 더욱 향상시킬 수 있는 타이어 소음 측정 장치를 제공한다. 이를 위한 본 발명은 노면 조건과 유사하게 제작된 노면 롤러 구동체와, 이 노면 롤러 구동체의 표면에 타이어가 밀착되어 회전가능하도록 설치되는 타이어 고정체와, 이 타이어로부터 발생된 소음을 검출하는 검출수단과, 상기 타이어의 공기압을 조절해 주는 공기압 조절 장치로 구성된다. 또한, 상기 노면 롤러 구동체는 채시 다이나모(chassis dynamo)와, 이 채시 다이나모를 구동시켜 주는 구동 모터와, 상기 채시 다이나모의 회동 속도를 제어해 주는 제어기로 구성된다. 또한, 상기 검출수단은 타이어와 노면 롤러 구동체가 접하는 부위에서 소음을 검출하는 마이크로폰과, 이 마이크로폰으로부터 검출된 신호를 디스플레이하고 이를 저장하는 디스플레이어로 이루어진 것을 특징으로 한다. 또한, 상기 공기압 조절 장치는 밀도가 서로 다른 상태의 공기압을 타이어에 압축 공기를 공급하도록 구성된다.The present invention is configured such that the tire can be driven along the road roller driving body in a state similar to the road surface, and the noise generated during driving of the tire is detected through a microphone to be data, thereby increasing the reliability of the data. In addition, it provides a tire noise measurement device that can further improve the riding comfort through the objective measurement value. To this end, the present invention provides a road roller drive body manufactured in a similar manner to a road surface condition, a tire fixture mounted on the surface of the road roller drive body so as to be rotatable, and a detection for detecting noise generated from the tire. Means and an air pressure regulating device for adjusting the air pressure of the tire. In addition, the road surface roller drive body is composed of a chasing dynamo, a drive motor for driving the chasing dynamo, and a controller for controlling the rotational speed of the chasing dynamo. In addition, the detecting means is characterized by consisting of a microphone for detecting the noise in the area where the tire and the road surface roller driving body, and a display for displaying and storing the signal detected from the microphone. In addition, the air pressure regulating device is configured to supply compressed air to the tire with the air pressure in a state where the density is different.
Description
본 발명은 타이어 소음 측정 장치에 관한 것으로, 차량이 실제 주행 상태와 유사한 조건에서 타이어로부터 발생되는 소음에 대한 데이타를 얻으 수 있게 함으로써 객관적인 시험을 실시할 수 있는 타이어 소음 측정 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a tire noise measuring apparatus, and more particularly to a tire noise measuring apparatus capable of performing an objective test by allowing a vehicle to obtain data on noise generated from a tire under conditions similar to actual driving conditions.
일반적으로 타이어는 차량의 주행중 지면과 직접 접촉을 하여 구동되는 구성 요소로서 차량에 장착하여 주행시 노면과의 접촉 구동에 의해 소음을 발생하게 된다.In general, the tire is a component that is driven in direct contact with the ground while the vehicle is driving, and is mounted on the vehicle to generate noise by driving contact with the road surface while driving.
차량의 개발에 있어서, 타이어는 지면과의 마찰을 최소화하여 탑승자로 하여금 이러한 귀에 거슬리는 소음을 없애 승차감을 없앨 수 있도록 하고 있다. 이를 위해 타이어 개발시 직접 타이어를 차량에 장착한 상태에서 지면과의 접촉으로 발생되는 소음을 검출하고 소음을 일으키는 원인을 제거하는데 많은 노력을 하고 있다.In the development of the vehicle, the tire minimizes friction with the ground, allowing the occupant to eliminate this uncomfortable noise to eliminate riding comfort. To this end, in developing tires, a lot of efforts have been made to detect the noise generated by contact with the ground and remove the cause of the noise while the tire is directly mounted on the vehicle.
이러한 검출 방법은 보통, 개발된 차량에 직접 4개의 타이어를 달고서 주행중 검출자(통상적으로 운전자)가 소음의 발생 및 그 원인을 주관적인 조건에서 검출을 하고 있다.Such a detection method usually attaches four tires directly to a developed vehicle, and a detector (usually a driver) detects the occurrence of noise and its cause under subjective conditions while driving.
이에 따라, 타이어로부터 발생되는 소음에 대한 발생 원인 및 발생 장소를 정확하게 알 수 없게 될 뿐만 아니라 주관적인 판단에 의존하기 때문에 객관성이 떨어지게 되는 문제가 발생하게 되었다.Accordingly, not only the cause and place of occurrence of the noise generated from the tire can be accurately known, but also subject to the subjective judgment.
또한, 타이어를 직접 차량에 장착한 상태에서 시험이 이루어져야 하기 때문에 개발 비용이 많이 들 뿐만 아니라 개발 시간이 많이 소비되어 이에 대한 개선이 필요하게 되었다.In addition, since the test has to be carried out while the tire is directly mounted on the vehicle, not only the development cost is high but also the development time is consumed, and the improvement is required.
본 발명은 이러한 점을 감안하여 안출한 것으로, 노면과 유사한 상태의 노면 롤러 구동체를 따라 타이어가 구동가능하도록 구성하고, 이 타이어가 구동중 발생되는 소음을 마이크로 폰을 통해 검출하여 데이타화 함으로써, 데이타에 대한 신뢰도를 높일 수 있을 뿐만 아니라 객관적인 측정값을 통해 승차감을 더욱 향상시킬 수 있는 타이어 소음 측정 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention has been devised in view of the above, and is configured such that a tire can be driven along a road roller driving body in a state similar to that of a road surface, and by detecting the noise generated during driving of the tire through a microphone and making data, In addition to increasing the reliability of the data, the objective is to provide a tire noise measuring device that can further improve the ride comfort through the objective measurement value.
도 1은 본 발명에 따르는 측정 장치의 구성을 나타내는 구성도,1 is a configuration diagram showing the configuration of a measuring device according to the present invention;
도 2는 본 발명에 따르는 측정 장치를 이용한 측정 결과를 보여주는 그래프.Figure 2 is a graph showing the measurement results using the measuring device according to the present invention.
[도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명][Description of Symbols for Main Parts of Drawing]
10 : 타이어 고정체 20 : 노면 롤러 구동체10: tire fixing body 20: road surface roller drive body
21 : 채시 다이나모(chassis dynamo) 22 : 구동모터21: Chassis dynamo 22: Drive motor
23 : 제어기 30 : 검출수단23 controller 30 detection means
31 : 마이크로폰 32 : 디스플레이어31: microphone 32: displayer
40 : 공기압 조절 장치 41 : 공기압 탱크40: air pressure regulating device 41: air pressure tank
42 : 공급관 43 : 밸브42 supply pipe 43 valve
100 : 타이어100: tire
이를 실현하기 위한 본 발명은 노면 조건과 유사하게 제작된 노면 롤러 구동체와, 이 노면 롤러 구동체의 표면에 타이어가 밀착되어 회전가능하도록 설치되는 타이어 고정체와, 이 타이어로부터 발생된 소음을 검출하는 검출수단과, 상기 타이어의 공기압을 조절해 주는 공기압 조절 장치로 구성된 것을 특징으로 한다.The present invention for realizing this is a road roller drive body manufactured similar to the road surface conditions, a tire fixing body which is installed so that the tire is in close contact with the surface of the road roller drive body and rotatable, and detects the noise generated from the tire And means for detecting and adjusting the air pressure of the tire.
본 발명의 바람직한 구현예에서, 상기 노면 롤러 구동체는 채시 다이나모(chassis dynamo)와, 이 채시 다이나모를 구동시켜 주는 구동 모터와, 상기 채시 다이나모의 회동 속도를 제어해 주는 제어기로 구성된 것을 특징으로 한다.In a preferred embodiment of the present invention, the road roller driving body is characterized by consisting of a chassis dynamo, a drive motor for driving the chasing dynamo, and a controller for controlling the rotational speed of the chasing dynamo. .
또한, 상기 검출수단은 타이어와 노면 롤러 구동체가 접하는 부위에서 소음을 검출하는 마이크로폰과, 이 마이크로폰으로부터 검출된 신호를 디스플레이하고 이를 저장하는 디스플레이어로 이루어진 것을 특징으로 한다.In addition, the detecting means is characterized by consisting of a microphone for detecting the noise in the area where the tire and the road surface roller driving body, and a display for displaying and storing the signal detected from the microphone.
또한, 상기 공기압 조절 장치는 밀도가 서로 다른 상태의 공기압을 타이어에 압축 공기를 공급해 주도록 구성된 것을 특징으로 한다.In addition, the air pressure regulating device is characterized in that configured to supply compressed air to the tire of the air pressure in a state of different density.
이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명의 구성 및 작용 효과에 대해 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, the configuration and effect of the present invention will be described.
첨부도면 도 1은 본 발명에 따르는 측정 장치의 구성을 나타내는 구성도이다. 여기서, 도면부호 100은 타이어를 나타낸다.1 is a block diagram showing the configuration of a measuring device according to the present invention. Here, reference numeral 100 denotes a tire.
본 발명은 상기 타이어(100)를 타이어 고정체(10)에 장착하여 노면과 유사한 형태로 제작된 노면 롤러 구동체(20)와 접촉력에 의해 구동되고, 이러한 구동으로부터 발생되는 소음을 검출수단(30)을 통해 검출하며, 또한, 상기 타이어(100)에 내부 공기압을 밀도를 달리하여 조절할 있도록 한 공기압 조절 장치(40)를 포함하여 구성된다.The present invention is mounted by the tire 100 to the tire fixing body 10 is driven by a contact force with the road surface roller drive body 20 made in a form similar to the road surface, detecting the noise generated from the drive means 30 Detects through), and also comprises an air pressure adjusting device 40 to adjust the internal air pressure in the tire 100 by varying the density.
여기서, 상기 타이어 고정체(10)는 타이어(100)를 지지하여 주며 후술하게 될 노면 롤러 구동체(20)에 의해 회동 가능하도록 지지해 주게 된다. 이러한 타이어 고정체(10)는 타이어를 고정시켜 주는 지그를 포함하게 되며, 이 지그의 일측에는 상기 타이어(100)를 회전지지해 줄 수 있도록 고정 지그가 형성되어 있다. 이와 같이 이루어진 타이어 고정체(10)는 상기 노면 롤러 지지체(20)의 상부에 위치하도록 장착하여 사용하게 된다.Here, the tire fixing body 10 supports the tire 100 and is rotatably supported by the road roller driving body 20 which will be described later. The tire fixture 10 includes a jig for fixing a tire, and a fixing jig is formed at one side of the jig to support the tire 100 in rotation. The tire fixture 10 made as described above is used to be mounted so as to be positioned above the road surface roller support 20.
본 발명의 바람직한 구현예에서, 상기 타이어 고정체(10)는 첨부도면에서는 도시하지 않았지만 고정 지그가 상하로 승하강이 가능하도록 구성하여, 상기 타이어(100) 장착 후 이 타이어가 상기 노면 롤러 지지체(20)와의 사이에서 발생되는 접촉압력을 조절할 수 있게 하는 것이 바람직하다.In the preferred embodiment of the present invention, the tire fixture 10 is configured not to be shown in the accompanying drawings, but the fixed jig is configured to be able to move up and down, the tire after mounting the tire 100 is the road surface roller support ( It is preferable to be able to adjust the contact pressure generated between the and the 20).
상기 노면 롤러 지지체(20)는 실제로 차량이 주행하게 될 노면과 유사한 형태로 제작된 롤러로서, 상기 타이어(100)와 직접 맞닿게 되는 채시 다이나모(chassis dynamo)(21)와, 이것을 구동시켜 주는 구동모터(22) 및 제어기(23)로 구성되어 있다.The road surface roller support 20 is a roller manufactured in a form similar to a road surface on which a vehicle actually runs, a chassis dynamo 21 directly contacting the tire 100, and a drive for driving the road surface. It consists of the motor 22 and the controller 23.
특히, 상기 채시 다이나모(21)는 롤러 형태로 제작하게 되며 그 외주면은 상기 타이어(100)가 직접 맞닿게 되는 부분으로 노면과 유사한 형태로 제작하게 된다. 또한, 상기 채시 다이나모(21)는 측면 중앙에 상기 구동모터(22)가 장착되고, 이 구동 모터(22)는 상기 제어기(23)의 제어에 의해 구동되게 된다.In particular, the chassis dynamo 21 is manufactured in the form of a roller and its outer circumferential surface is a portion in which the tire 100 is in direct contact with the road surface. In addition, the chassis dynamo 21 is mounted to the drive motor 22 in the center of the side, the drive motor 22 is driven by the control of the controller 23.
본 발명의 바람직한 구현예에서, 상기 제어기(23)는 차량의 주행 속도에 대응하는 속도로 상기 타이어(100)가 구동될 수 있도록 속도(rpm)를 임의로 조절할 수 있게 하는 것이 바람직하다.In a preferred embodiment of the present invention, it is preferable that the controller 23 can arbitrarily adjust the speed (rpm) so that the tire 100 can be driven at a speed corresponding to the running speed of the vehicle.
상기 검출수단(30)은 소음을 직접 검출하기 위한 마이크로폰(31)과, 이 마이크로폰(31)으로부터 검출된 신호를 디스플레이시켜 주고 또한 이 신호를 저장해 주는 디스플레이어(32)로 구성되어 있다.The detecting means 30 is composed of a microphone 31 for directly detecting noise and a display 32 which displays a signal detected from the microphone 31 and stores the signal.
특히, 상기 마이크로폰(31)은 소음을 보다 더 정확하게 측정할 수 있도록 타이어(100)와 노면 롤러 구동체(20)의 접촉면 부근에 장착하여 사용하는 것이 바람직하다.In particular, the microphone 31 is preferably used in the vicinity of the contact surface of the tire 100 and the road roller drive body 20 so that the noise can be measured more accurately.
또한, 상기 디스플레이어(32)는 마이크로폰(31)으로부터 검출된 신호를 주파수 형태로 보여주는 것도 가능하며, 이를 저장하여 데이타 베이스를 구축할 수 있게 함으로써 데이타에 대한 신뢰도를 높일 수 있게 된다.In addition, the display 32 may display a signal detected from the microphone 31 in the form of a frequency, and store the data to build a database, thereby increasing reliability of the data.
상기 공기압 조절 장치(40)는 타이어(100)의 공기압과 노면의 접촉 관계를 검출하기 위한 것으로, 특히 본 발명에서는 밀도가 서로 다른 세개의 공기압 탱크(41)를 구비하고, 각 공기압 탱크(41)로부터 상기 타이어(100)에 압축공기를 제공할 수 있도록 공급관(42)과 이 공급관에 구성된 밸브(43)를 포함하여 이루어진다.The pneumatic pressure adjusting device 40 is for detecting the contact relationship between the pneumatic pressure of the tire 100 and the road surface. In particular, in the present invention, three pneumatic tanks 41 having different densities are provided, and each pneumatic tank 41 is provided. And a supply pipe 42 and a valve 43 formed in the supply pipe so as to provide compressed air from the tire 100 to the tire 100.
이와 같이 이루어진 공기압 조절 장치(40)는 밀도가 다른 가스를 선택하고 각 밸브를 열어 타이어(100)에 공기를 공급할 수 있게 된다.The air pressure regulating device 40 configured as described above can select a gas having a different density and open each valve to supply air to the tire 100.
이하, 본 발명에 따르는 측정 장치를 이용하여 소음을 측정하는 작동에 대해 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the operation of measuring the noise using the measuring device according to the present invention will be described.
먼저, 상기 타이어(100)를 타이어 고정체(10)에 회전가능하도록 고정시키게 된다. 이어, 상기 공기압 조절 장치(40)에서 적절한 밀도를 갖는 공기압 탱크(41)로부터 공기압을 타이어(100) 내에 주입하게 된다. 이때, 상기 밀도는 타이어(100)의 주행 환경, 즉 겨울철이라든지 여름철 또는 차가운 날씨가 계속되는지에 따라 밀도값을 결정하고, 이에 맞는 공기압 탱크(41)로부터 공기압을 주입하게된다.First, the tire 100 is fixed to the tire fixture 10 so as to be rotatable. Subsequently, air pressure is injected into the tire 100 from the pneumatic tank 41 having an appropriate density in the pneumatic pressure adjusting device 40. At this time, the density determines the density value according to the driving environment of the tire 100, that is, winter, summer or cold weather, and injects air pressure from the pneumatic tank 41 accordingly.
상기 타이어(100)의 장치가 끝나게 되면, 상기 타이어 고정체(10)를 아래로내려 노면 롤러 구동체(20)와 밀착되도록 한다. 이때, 상기 타이어(100)와 노면 롤러 구동체(20)의 접촉 압력은 차량의 중량을 고려해서 결정하게 된다.When the device of the tire 100 is finished, the tire fixing body 10 is lowered to be in close contact with the road surface roller driving body 20. At this time, the contact pressure between the tire 100 and the road surface roller drive body 20 is determined in consideration of the weight of the vehicle.
이와 같이 타이어(100)를 장착한 상태에서 상기 제어기(23)를 통해 구동모터(22)의 구동 속도, 즉 채시 다이나모(21)를 구동시키면서 검출수단(30)을 통해 소음을 측정하게 된다. 이때, 상기 구동속도는 rpm으로 제어기(23)에 의해 차량의 주행 속도에 대응하는 속도로 제어하는 것이 바람직하다.In this manner, while the tire 100 is mounted, the noise is measured through the detection means 30 while driving the driving speed of the driving motor 22, that is, the chaser dynamo 21, through the controller 23. At this time, the driving speed is preferably controlled by the controller 23 at a speed corresponding to the running speed of the vehicle.
첨부도면 도 2는 이렇게 검출수단(300을 통해 측정된 결과를 첨부도면 도 2에서 도시한 그래프이다. 첨부도면 도 2에서 도시한 바와 같이, 타이어(100)로부터 발생되는 소음을 없애 안락한 상태를 얻을 수 있는 표준 레벨(첨부도면에서는 점선으로 표시)를 정하고, 상술한 방법으로 얻은 데이타를 비교해서 소음의 발생이 가장 적은 타이어(100)를 결정할 수 있게 된다.2 is a graph showing the results measured through the detecting means 300 in FIG. 2. As shown in FIG. 2, the noise generated from the tire 100 is removed to obtain a comfortable state. By determining the standard level (indicated by the dotted line in the attached drawing) and comparing the data obtained by the above-described method, it is possible to determine the tire 100 with the least noise generation.
이상에서 본 바와 같이 본 발명은 타이어를 타이어 고정체에 장착하고 이 타이어 고정체와 접촉하고 있는 상태에서 노면 롤러 구동체가 구동되는 가운데 검출수단으로부터 소음을 검출하여 이를 디스플레이 가능하도록 구성함으로써 다음과 같은 효과를 얻게 된다.As described above, the present invention provides the following effects by detecting the noise from the detection means while the tire is mounted on the tire fixture and the road roller driving body is driven while being in contact with the tire fixture. You get
1) 실험실 내에서도 타이어를 실차 조건에서와 유사한 환경을 만들어서 시험할 수 있게 되어 차량에 직접 4개의 타이어를 장착하고 시험해야 하는 종래의 방법에 비해 개발 비용 및 개발 시간을 현저하게 줄일 수 있게 된다.1) In the laboratory, tires can be tested in a similar environment to actual vehicle conditions, thereby significantly reducing development costs and development time compared to the conventional method of mounting and testing four tires directly on a vehicle.
2) 타이어가 노면과의 마찰에 의해 발생되는 소음을 데이타값으로서 정확하게 얻을 수 있게 되어 타이어의 개발 방향의 설정을 용이하게 할 수 있을 뿐만 아니라 보다 정확하고 안전한 타이어 개발이 가능하게 된다.2) The noise generated by the friction with the road surface can be accurately obtained as a data value, so that the tire development direction can be easily set, and more accurate and safe tire development is possible.
3) 1개의 타이어를 통해서도 시험이 가능하게 된다.3) Testing is possible with one tire.
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
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| A201 | Request for examination | ||
| E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
| GRNT | Written decision to grant | ||
| LAPS | Lapse due to unpaid annual fee |