KR100464549B1 - Method and device for measuring the amount of tilt of the vehicle - Google Patents
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Abstract
본 발명은 차량의 쏠림량 측정방법 및 장치에 관한 것으로, 차량의 후륜(T2)을 후륜고정장치(10)에 장착하여 고정시키는 한편, 차량의 전륜(T1)은 자유롭게 회전할 수 있도록 된 상태로 차량 운전자가 차량을 구동시킬 때 전륜의 회전에 따라 평벨트(20) 또는 회전드럼(30)이 프리롤링 상태로 함께 회전하도록 되고, 이러한 상태에서 핸들(40)에 부착된 토오크센서(41)를 이용하여 직진상태를 유지하기 위해 핸들(40)에 가해지는 토오크량(Mz)을 측정한 뒤, 이 토오크량(Mz)이 기준치 이상의 값을 가질 경우에는 쏠림이 심각한 상태로 불량으로 판정하고, 기준치 이내일 경우에는 합격판정을 할 수 있도록 쏠림량-토오크량 관계를 이용하여 구해진 기준값을 기준으로 쏠림을 판정할 수 있도록 된 것으로, 실차주행시험을 하지 않고도 조립과정중 실내에서 차량의 쏠림특성을 예측할 수 있도록 된 것이다.The present invention relates to a method and a device for measuring the amount of tilting of a vehicle, wherein the rear wheel (T2) of the vehicle is fixed to the rear wheel fixing device (10) while the front wheel (T1) of the vehicle is freely rotatable. When the vehicle driver drives the vehicle, the flat belt 20 or the rotating drum 30 rotate together in a pre-rolled state according to the rotation of the front wheel, and in this state, the torque sensor 41 attached to the handle 40 is rotated. After measuring the torque amount Mz applied to the handle 40 to maintain the straight state by using the case, if this torque amount Mz has a value higher than the reference value, it is determined that the pull is in a serious state and is defective. If it is within the range, it is possible to determine the deflection based on the reference value obtained by using the amount of torque-torque amount relationship, so that the vehicle can be shot indoors during the assembly process without performing the actual driving test. The property is so unpredictable.
Description
본 발명은 차량의 쏠림현상을 예측하기 위해 쏠림량을 측정하는 방법 및 장치에 관한 것으로, 특히 차량 조립과정에서 핸들에 가해지는 토오크를 정량적으로 측정한 차량RAT값을 이용하여 그 차량의 쏠림 성향과 크기를 예측할 수 있도록 된 차량의 쏠림량 측정방법 및 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a method and a device for measuring the amount of pulling in order to predict the tilting of the vehicle, in particular, by using the vehicle RAT value quantitatively measured the torque applied to the steering wheel during the vehicle assembly process The present invention relates to a method and a device for measuring the amount of tilting of a vehicle, the size of which can be estimated.
일반적으로, 차량의 쏠림(vehicle pull)은 직진 주행성능에 관계 있는 현상으로, 운전자의 의도와는 상관없이 직진주행 중에 차량이 차선을 벗어나려고 하는 운동특성인데, 이러한 쏠림현상은 차량의 직진 안정성을 떨어뜨리고, 특히 장시간 운전하는 운전자가 직진상태를 유지하기 위해 일정한 토오크를 항상 핸들에 가함으로써 피로감을 누적시키는 원인이 되며, 쏠림현상이 심한 경우에는 운전자가 순간적으로 핸들을 놓았을 때 안정성에 문제가 될 수 있다.In general, vehicle pull is a phenomenon related to driving performance in a straight line, and the vehicle pull is to move out of the lane while driving in a straight line regardless of the driver's intention. Dropping, especially if the driver who is driving for a long time, always applies a constant torque to the steering wheel to maintain the straight state, and it causes fatigue. Accumulation is a problem in stability when the driver releases the steering wheel momentarily. Can be.
또한, 쏠림현상은 타이어만에 의해서 발생되는 것은 아니며, 차량과 타이어의 여러 인자들이 복합적으로 연결되는 차량시스템 특성으로, 이러한 쏠림현상을 예측하고 쏠림문제를 해결하기 위하여 차량 및 타이어 측면에서 다각도로 여러 가지 연구가 수행되어 왔다.In addition, the pulling phenomenon is not caused only by the tires, but is a characteristic of a vehicle system in which various factors of the vehicle and the tire are combined, and various angles of the vehicle and the tires in order to predict the pulling phenomenon and solve the pulling problem are different. Several studies have been performed.
통상적으로 종래에는 상기와 같은 쏠림현상을 예측하기 위한 시험방법으로 자유조종테스트(Free Control Test)가 수행되었는바, 도 7에 도시된 바와 같이, 차량(100)이 일정한 속도로 진행하다가 정해진 지점에서 핸들에서 손을 땐 상태에서 100m를 진행한 후 중심선에서부터 벗어난 정도를 측정하여 쏠림량(P)을 측정하는 방법이 이용되었다.Conventionally, a free control test has been performed as a test method for predicting the above-mentioned phenomena as described above. As shown in FIG. 7, the vehicle 100 proceeds at a constant speed, and then at a predetermined point. The method of measuring the amount of pulling (P) was performed by proceeding 100m while lifting the handle and measuring the deviation from the center line.
그러나, 상기와 같이 자유조종테스트를 실시하여 쏠림현상을 예측하는 시험방법은 차량 조립과정에서 실행되지 않고 최종단계인 실제 주행시험에서 쏠림성능을 평가하게 되고, 이 시험에서 불합격하게 되면 타이어나 차량의 상태를 다시 점검하게 되어, 수리비용이 많이 소요되고, 실차주행시험을 할 수 있는 시험장소가 없는 공장의 경우 출고 후 소비자의 불만이 야기되고 막대한 사후수리비용이 소요될 뿐만 아니라 회사 이미지에도 손상을 입게 되는 문제점이 있었다.However, the test method for predicting the pulling phenomenon by performing the free steering test as described above is not carried out in the vehicle assembly process, but evaluates the pulling performance in the final driving test, which is the final step. The condition will be checked again, which will cost a lot of repairs, and in the case of a factory that does not have a test site for actual driving tests, it will not only cause customer dissatisfaction after the shipment, but also enormous post-repair costs. There was a problem.
이에 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 실차주행시험을 하지 않고도 조립과정 중 실내에서 직접 차량의 쏠림현상을 측정하여 평가할 수 있도록 된 차량의 쏠림량 측정방법 및 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.Accordingly, the present invention is to solve the above problems, to provide a method and apparatus for measuring the amount of tilting of the vehicle to be able to measure and evaluate the tilting of the vehicle directly in the room during the assembly process without the actual vehicle test. There is this.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 먼저 측정중의 안전사고를 방지하기 위하여 후륜고정장치를 사용하여 후륜을 단단히 고정시키되, 이 때 이 후륜고정장치는 Z축을 중심으로 한 회전만 가능하게 하고서, 차량의 전륜은 항상 프리롤링 상태가 지속되는 상태로 워터베어링을 이용한 기존의 평벨트나 회전드럼을 이용하여 차량의 전륜의 구동력에 따라 같이 회전하도록 한 상태로, 운전자가 실제상태와 같이 직진상태를 유지할 수 있도록 한 다음, 핸들에 부착된 토오크센서를 이용하여 이러한 직진상태를 유지하기 위해 핸들에 가해지는 토오크량인 차량RAT를 측정하여, 이 측정된 차량RAT를 기준차량RAT와 비교하여 합격 또는 불합격을 평가할 수 있도록 되어 있다.In order to achieve the above object, the present invention, first to secure the rear wheel using a rear wheel fixing device in order to prevent a safety accident during the measurement, at this time, the rear wheel fixing device can only rotate around the Z axis Then, the front wheels of the vehicle are always in a pre-rolling state to rotate together according to the driving force of the front wheels of the vehicle by using a conventional flat belt or rotating drum using water bearings, and the driver goes straight as in the actual state. After maintaining the condition, the torque sensor attached to the steering wheel is used to measure the vehicle RAT, which is the torque applied to the steering wheel to maintain this straight state, and the measured vehicle RAT is compared with the reference vehicle RAT. Or failing to evaluate.
이때 상기 토오크센서에 의해 구해진 토오크량으로 합격 또는 불합격 평가를 하기 위해서는 기준이 되는 토오크량인 기준 차량RAT가 필요한데, 이 기준 차량 RAT는 실제 실험을 통해 얻어진다.In this case, in order to pass or fail evaluation with the torque amount obtained by the torque sensor, a reference vehicle RAT, which is a reference torque amount, is required, and the reference vehicle RAT is obtained through actual experiments.
이하 본 발명을 첨부된 도면에 의거하여 상세히 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 발명에 따른 쏠림량 측정방법을 실행하기 위한 후륜고정장치에 후륜이 고정된 상태를 나타내는 측면도 및 평면도이고, 도 2는 도 1의 후륜고정장치의 평면도, 도 3은 본 발명에 따른 쏠림량 측정방법을 실행하기 위한 전륜구동장치인 평벨트와 드럼을 나타낸 측면도, 도 4는 본 발명에 따른 쏠림량 측정방법을 실행하기 위해 핸들에 토오크센서가 장착되어 있는 상태를 개략적으로 나타낸 평면도, 도 5는 차량 RAT를 정의하기 위한 그래프이며, 도 6은 기준차량RAT를 구하기 위하여 실험적으로 쏠림량과 차량RAT 값과의 상관관계를 나타낸 그래프인바, 본 발명에 따른 쏠림량 측정방법은, 도 1과 도 2에 도시된 바와 같이 차량의 이탈을 방지하기 위해서 차량의 후륜(T2)을 후륜고정장치(10)의 평판(11) 위에 설치된 후륜고정부(12)에 삽입/장착하여 고정쇠(13)로 고정시키는 한편, 차량의 전륜(T1)은 자유롭게 회전할 수 있도록 된 상태로 차량 운전자가 차량을 구동시킬 때 전륜의 회전에 따라 평벨트(20) 또는 회전드럼(30)이 프리롤링 상태로 함께 회전하도록 하여 차량이 주행중인 상태를 만들고, 이러한 상태에서 도 4에 도시된 바와 같이 핸들(40)에 부착된 토오크센서(41)를 이용하여 차량의 직진상태를 유지하기 위해 핸들(40)에 가해지는 토오크량(Mz: 도 5)인 차량RAT(R: 도 5)를 측정한 뒤, 쏠림량(P)과 차량RAT(R)의 관계를 이용하여 상기 얻어진 토오크량, 즉 차량RAT가 기준치 이상 또는 이하인지의 여부에 따라 합격여부를 판정할 수 있도록 된 것으로, 상기 차량RAT가 기준치 이상의 값을 가질 경우에는 쏠림이 심각한 상태로 불량으로 판정하고, 기준치 이내일 경우에는 합격으로 판정할 수 있다. 1 is a side view and a plan view showing a state in which the rear wheel is fixed to the rear wheel fixing apparatus for executing the pull amount measuring method according to the present invention, Figure 2 is a plan view of the rear wheel fixing device of Figure 1, Figure 3 according to the present invention A side view showing a flat belt and a drum as a front wheel drive device for executing the pull amount measuring method, Figure 4 is a plan view schematically showing a state in which the torque sensor is mounted on the handle for executing the pull amount measuring method according to the present invention, FIG. 5 is a graph for defining a vehicle RAT, and FIG. 6 is a graph showing a correlation between an amount of pulling experimentally and a value of a vehicle RAT in order to obtain a reference vehicle RAT. 2, the rear wheel T2 of the vehicle is inserted / mounted into the rear wheel fixing part 12 installed on the flat plate 11 of the rear wheel fixing device 10 to prevent the vehicle from being separated. While the front wheel T1 of the vehicle is fixed to 13, the flat belt 20 or the rotating drum 30 is pre-rolled according to the rotation of the front wheel when the vehicle driver drives the vehicle. To rotate together in a state to create a state in which the vehicle is running, and in this state, by using the torque sensor 41 attached to the handle 40 as shown in FIG. ) After measuring the vehicle RAT (R: FIG. 5), which is the torque amount Mz: FIG. 5, the obtained torque amount, i.e., the vehicle RAT, is obtained by using the relationship between the pulling amount P and the vehicle RAT (R). Can be determined according to whether the value is above or below the reference value. If the vehicle RAT has a value above the reference value, the vehicle is judged to be in a bad state with a serious failure, and when it is within the reference value, it is determined to pass. Can be.
이때, 도 5에 도시된 바와 같이 슬립각도(α)에 대한 전방차축에서 발생하는 횡력(Fy)과, 핸들에서 발생하는 토오크(Mz)와의 관계에서 횡력(Fy)이 0일 때의 토오크 값을 차량RAT로 정의하는바, 본 발명 측정방법에서 쏠림량을 판단하는 근거가 되는 토오크량은 횡력이 0일 때, 즉 차량이 직진상태를 유지할 때의 토오크량이 차량RAT(R)로서 판정의 근거로 사용된다.At this time, the torque value when the lateral force (Fy) is 0 in the relationship between the lateral force (Fy) generated in the front axle with respect to the slip angle (α) and the torque (Mz) generated in the handle as shown in FIG. The torque amount, which is the basis for judging the amount of deflection in the measuring method of the present invention, is defined as a vehicle RAT. When the lateral force is 0, that is, the torque amount when the vehicle keeps going straight is determined based on the determination as the vehicle RAT (R). Used.
또, 본 발명 측정방법에서는 합격, 불합격을 판정할 수 있는 기준치인 기준 차량RAT값이 미리 설정되어야 하는바, 이 기준치는 종래의 실차주행시험에 의해 구해질 수 있는데, 예를 들어 도 6에 도시된 것과 같이 횡측의 쏠림량 기준이 1.5m일 경우 그 점과 일치하는 토오크량의 크기인 약 0.6Nm가 기준값으로 설정된다. In addition, in the measurement method of the present invention, a reference vehicle RAT value, which is a reference value for determining pass and fail, should be set in advance. This reference value can be obtained by a conventional vehicle driving test, for example, as shown in FIG. As described above, when the lateral pull amount reference is 1.5 m, the torque amount corresponding to the point is about 0.6 Nm, which is set as the reference value.
또한, 상기 쏠림량 측정과정에서는 차량이 직진상태를 유지하는데 요구되는 토오크량을 측정하도록 요구되는 바, 이러한 직진상태를 유지하고 있다는 정보가 이용자에게 전달되어 그 정보에 따라 계속 직진상태를 유지하여야 하는데, 이러한 정보는 다음과 같은 2가지 방법으로 제공될 수 있다. In addition, in the tilting measurement process, it is required to measure the amount of torque required to maintain the vehicle in a straight state. The information indicating that the vehicle is in the straight state is transmitted to the user, and the straightness must be maintained according to the information. This information can be provided in two ways:
첫째로 상기 후륜고정장치(10)의 평판(11)이 회전할 때 이 평판(11)의 회전각도를 측정할 수 있는 센서를 장착하여 이 센서에서 나온 값을 이용해서 도그트래킹(dog-tracking)현상을 고려한 기준값을 제공해 주는 방법을 이용할 수 있으며, 둘째로는 전륜(T1)에서 차량의 자세를 감지할 수 있는 장치를 이용하여 차량자세에 대한 정보를 제공해 주는 방법을 이용할 수도 있다.First, when the plate 11 of the rear wheel fixing device 10 rotates, a sensor capable of measuring the rotation angle of the plate 11 is mounted, and dog-tracking is performed using a value obtained from the sensor. A method of providing a reference value in consideration of a phenomenon may be used. Second, a method of providing information on vehicle posture may be used by using a device capable of detecting a vehicle posture at the front wheel T1.
따라서, 상기와 같이 쏠림량을 정량적으로 평가하는 수단인 차량RAT를 이용하여 좌,우륜에서 작용하는 차량RAT를 파악함으로써 차량의 쏠림특성을 예측할 수있게 된다.Therefore, by using the vehicle RAT, which is a means of quantitatively evaluating the amount of tilt, the vehicle RAT acting on the left and right wheels can be predicted to predict the vehicle's tilting characteristics.
한편, 본 발명에 따른 측정방법을 수행하기 위한 장치는, 핸들(40)에 장착되어 이 핸들(40)의 회전에 따른 토오크량을 측정할 수 있도록 된 토오크센서(41)와, 차량의 전륜(T1)과 밀착되게 접촉하여 차량의 회전상태에 따라 프리롤링하는 평벨트(20) 또는 회전드럼(30)및, 차량의 후륜(T2)이 놓여지는 평판(11)과 이 평판(11)에 일체로 형성되어 상기 후륜이 삽입/장착되는 후륜고정부(12) 및 이 후륜고정부(12)에 장착된 후륜(T2)을 고정시키는 고정쇠(13)를 갖춘 후륜고정장치(10)로 이루어진다.On the other hand, the apparatus for performing the measuring method according to the present invention, the torque sensor 41 is mounted on the handle 40 so that the torque can be measured according to the rotation of the handle 40 and the front wheel of the vehicle ( The flat belt 20 or the rotating drum 30 which comes into close contact with T1 and is pre-rolled according to the rotational state of the vehicle, and the flat plate 11 on which the rear wheel T2 of the vehicle is placed and the flat plate 11 are integrally formed. And a rear wheel fixing device (10) having a rear wheel fixing part (12) into which the rear wheel is inserted / mounted, and a fixing bolt (13) for fixing the rear wheel (T2) mounted to the rear wheel fixing part (12).
이때 상기 후륜고정장치(10)의 평판(11)은 그 중앙의 수직한 중심축(Z)을 중심으로만 선회할 수 있도록 되어 있다.At this time, the flat plate 11 of the rear wheel fixing device 10 is able to pivot only about the vertical center axis (Z) of the center thereof.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 따르면, 실차 주행시험을 행하여 쏠림량을 측정하지 않고 조립과정 중 실내에서 차량의 쏠림량을 측정할 수 있게 되므로 비용이 절감됨과 더불어 사후보상수리 비용도 절감될 수 있는 효과가 있다.As described above, according to the present invention, it is possible to measure the amount of pulling of the vehicle indoors during the assembly process without measuring the amount of pulling by performing the actual vehicle driving test, thereby reducing the cost and reducing the post-compensation repair cost. It works.
도 1은 본 발명에 따른 쏠림량 측정방법을 실행하기 위한 후륜고정장치에 후륜이 고정된 상태를 나타내는 측면도 및 평면도, 1 is a side view and a plan view showing a state in which the rear wheel is fixed to the rear wheel fixing apparatus for executing the amount of pulling amount measurement method according to the present invention,
도 2는 도 1의 후륜고정장치의 평면도,2 is a plan view of the rear wheel fixing device of FIG.
도 3은 본 발명에 따른 쏠림량 측정방법을 실행하기 위한 전륜구동장치의 실시예를 나타내는 측면도,Figure 3 is a side view showing an embodiment of a front wheel drive device for executing the pull amount measuring method according to the present invention,
도 4는 본 발명에 따른 쏠림량 측정방법을 실행하기 위해 핸들에 토오크센서가 장착되어 있는 상태를 개략적으로 나타낸 평면도,4 is a plan view schematically showing a state in which a torque sensor is mounted on a handle to execute a method of measuring a pulling amount according to the present invention;
도 5는 본 발명에 따른 쏠림량 측정방법 중 차량RAT를 산출하기 위한 그래프,5 is a graph for calculating a vehicle RAT in a method of measuring the amount of pulling according to the present invention;
도 6은 본 발명에 따른 쏠림량을 측정하기 위한 쏠림량-차량RAT 값의 상관관계의 실시예를 나타낸 그래프, Figure 6 is a graph showing an embodiment of the correlation between the amount of pulling-vehicle RAT value for measuring the amount of pulling according to the present invention,
도 7은 종래의 쏠림량 측정방법을 개략적으로 나타내는 상태도이다.7 is a state diagram schematically showing a conventional pulling amount measuring method.
10 - 후륜고정장치 11 - 평판10-Rear Locks 11-Flatbed
12 - 후륜고정부 13 - 고정쇠12-Rear Wheel Fixture 13-Latch
20 - 평벨트 30 - 회전드럼20-flat belt 30-revolving drum
40 - 핸들 41 - 토오크센서40-Handle 41-Torque Sensor
T1 - 전륜 T2 - 후륜T1-Front Wheel T2-Rear Wheel
X - x축 Y - Y축 X-x axis Y-Y axis
Z - Z축 P - 쏠림량Z-Z Axis P-Amount
Fy - 횡력 Mz - 토오크량Fy-Lateral Force Mz-Torque Amount
α - 슬립각도α-slip angle
Claims (5)
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|---|---|---|---|
| KR10-1998-0048626A KR100464549B1 (en) | 1998-11-13 | 1998-11-13 | Method and device for measuring the amount of tilt of the vehicle |
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|---|---|---|---|
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ID=19558163
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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Country Status (1)
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1998
- 1998-11-13 KR KR10-1998-0048626A patent/KR100464549B1/en not_active IP Right Cessation
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| E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
| GRNT | Written decision to grant | ||
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Payment date: 20071130 Year of fee payment: 4 |
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| LAPS | Lapse due to unpaid annual fee |