KR100610678B1

KR100610678B1 - 대형 타이어의 비드부 성능 시험장치

Info

Publication number: KR100610678B1
Application number: KR1020040087505A
Authority: KR
Inventors: 이종민
Original assignee: 한국타이어 주식회사
Priority date: 2004-10-29
Filing date: 2004-10-29
Publication date: 2006-08-09
Also published as: KR20060038281A

Abstract

본 발명은 실내 실험실에서 대형 타이어의 비드부 성능을 시험하는 장치에 관한 것으로, 특히 실제 차량에 장착된 상황과 유사한 조건을 재현시키어 각종 센서들에 의해 세분화된 정보를 얻어 효과적인 시험정보로 활용할 수 있는 대형 타이어의 비드부 성능 시험장치에 관한 것이다.

이를 위해 본 발명은 구동모터(1)에 풀리(2) 및 클러치(3)를 매개로 회동축(4)이 연결되고 이 회동축(4)에는 제동 브레이크(5)와 타이어(6)를 장착한 림(7)이 설치되되, 상기 림(7)에는 타이어 비드(21)에 접촉하는 부위에 열선(8)과, 내압센서(9), 내온센서(10) 및, 표면 온도센서(11)가 내장되어 슬립링(12)을 매개로 전선(14)을 통해 아나로그 신호를 디지털신호로 변환하는 제어용 PC(20) 내의 변환장치를 통해 제어용 PC(20)에 도달하게 되면 제어용 PC(20)에 연결된 제어반(13)과 전선(14)으로 연결되어 있는 한편, 상기 타이어(6)에는 이에 하중을 가하는 유압장치(15)의 로드셀(16)에 연결된 실린더(17)에 의해 작용하는 드럼속도 감지센서(18)를 갖춘 드럼(19)이 접촉하여 회전하는 구조로 되어 있다.

Description

대형 타이어의 비드부 성능 시험장치{Bead performance testing apparatus of TBR tire}

도 1은 본 발명에 따른 대형 타이어의 비드부 성능 시험장치를 나타낸 전체 구성도,

도 2는 본 발명에 적용된 림에 장착된 타이어의 정면도,

도 3은 도 2의 Ⅰ-Ⅰ선 단면도,

도 4는 종래 대형 타이어 비드부 성능 시험장치의 개략 구성도이다.

-도면의 주요부분에 대한 부호의 설명-

1 : 구동모터, 2 : 풀리,

3 : 클러치, 4 : 회동축,

5 : 제동 브레이크, 6 : 타이어,

7 : 림, 8 : 열선,

9 : 내압센서, 10 : 내온센서,

11 : 표면 온도센서, 12 : 슬립링,

13 : 제어반, 14 : 전선,

15 : 유압장치, 16 : 로드셀,

17 : 실린더, 18 : 드럼속도 감지센서,

19 : 드럼, 20 : 제어용 PC.

일반적으로 버스 또는 트럭 등에 장착되는 대형 타이어의 동적 특성 중 차량이 주행할 때 타이어에 걸리는 하중과, 타이어가 하중을 받으면 변형이 생기고 주행하면 반복응력을 받아 히스테리시스 손실 등에 의하여 타이어 내부에 열을 발생하는 발열 현상이 있는바, 이러한 타이어의 발열현상을 크게 하중의 영향과 공기압의 영향, 속도의 영향, 프라이수 및 트레드 두께의 영향, 트레드 패턴 디자인의 영향, 림폭의 영향 및, 노면의 온도상태와 기온의 영향에 크게 좌우된다.

한편 타이어의 발열현상을 측정하기 위해 실내에서 이를 측정하는 장치가 종래에도 다양하게 제안되었는바, 그 중 대표적인 장치는 도 4에 도시된 바와 같이 타이어(106)가 조립된 림(107)에 열을 가열할 수 있는 히터판(108)을 장착하여, 이 타이어(106)가 노면에서 주행 중 발생되는 조건을 맞추기 위해 가열온도를 설정하고 현재온도를 참고하여 설정온도까지 가열하도록 전원 공급부에 명령을 주는 제어부(120)와, 상기 전원 공급부에서 전원을 공급받아 림(107)의 히터판(108)이 가열 되어 이 림(107)을 설정온도까지 상승시키는 가열부로 구성되어 있었다.

그러나 종래 이와 같은 타이어의 발열 성능 시험장치는 타이어의 전반적인 구성품에 대한 성능시험에 관한 것으로, 타이어의 세부적인 구성품의 성능시험에는 한계가 있을 뿐만 아니라, 그 측정 데이터의 활용에도 신뢰성이 떨어지는 문제점이 있었다.

또한, 시험시 차량에 장착된 실제상황의 재현에도 적당하지 않아 시험결과를 실제상황과 비교하여 판단하기에도 문제점 등이 제기되어 왔다.

이에 본 발명은 상기와 같은 종래 문제점을 해결하기 위해 발명된 것으로, 타이어 주행시 타이어 비드에 작용하는 발열이 실제 상황과 가장 근접되게 재현시키어 비드부의 사고지점 등을 분석하고 예측하여 타이어 개발에 적용 가능한 데이터를 얻을 수 있는 대형 타이어의 비드부 성능 시험장치를 제공함에 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은 구동용 모터에 풀리 및 클러치를 매개로 회동축이 연결되고 이 회동축에는 제동 브레이크와 타이어를 장착한 림이 설치되어 있으며, 상기 림에는 타이어 비드에 접촉하는 부위에 열선과, 내압센서, 내온센서 및 표면 온도센서가 내장되어 슬립링을 매개로 전선을 통해 아나로그 신호를 디지털신호로 변한하는 제어용 PC 내의 변환장치를 통해 제어용 PC에 도달하게 되면 제어용 PC에 연결된 제어반과 전선으로 연결되어 있는 한편, 상기 타이어에는 이에 하중을 가하는 유압장치의 로드셀에 연결된 실린더에 의해 작용하는 드럼속도 감지센서를 갖춘 드럼이 접촉하도록 회전하는 구조로 되어 있다.

이하, 본 발명을 첨부된 예시도면에 의거 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명에 따른 대형 타이어의 비드부 성능 시험장치 전체를 나타낸 개략 구성도이고, 도 2와 도 3은 본 발명의 요부인 림의 정면도와 단면도이다.

본 발명은 구동모터(1)에 풀리(2) 및 클러치(3)를 매개로 회동축(4)이 연결되고 이 회동축(4)에는 제동 브레이크(5)와 타이어(6)를 장착한 림(7)이 설치되되, 상기 림(7)에는 타이어 비드(21)에 접촉하는 부위에 열선(8)과, 내압센서(9), 내온센서(10) 및, 표면 온도센서(11)가 내장되어 슬립링(12)을 매개로 제어용 PC(20)에 연결된 제어반(13)과 전선(14)으로 연결되어 있는 한편, 상기 타이어(6)에는 유압장치(15)의 실린더(17)에 드럼(19)축이 연결되어 이동하여 하중을 부과하고 부과된 하중은 로드셀(16)이 감지하며, 드럼속도 감지센서(18)를 갖춘 드럼(19)이 회전하는 구조로 되어 있다.

즉 본 발명은 타이어(6)를 특수 설계된 림(7)에 장착하고 슬립링(12)을 통해서 열선(8)과, 표면 온도센서(11), 타이어(6)의 내압센서(9) 및, 내온센서(10)의 전기적 신호와 하중 감지용 로드셀(16) 및 드럼(19)의 속도 등의 전기적 신호를 전선(14)을 통해 아나로그 신호를 디지털신호로 변환하는 제어용 PC(20) 내의 변환장티를 통해 제어용 PC(20)에 도달하게 되면, 이 제어용 PC(20)는 초기 정보를 확인하고 시험 프로그램에 의해 하중, 속도, 열선온도 등 설정값을 제어반(13)에 전기적 신호를 보내게 된다.

이렇게 각종 전기적 신호를 받은 상기 제어반(13)은 드럼(19)을 유압 실린더(17)에 의해 수평방향으로 이동시키어 시험에 필요한 하중을 부여하고, 구동모터(1)를 기동하여 타이어(6)를 회전시키면서 림(7)에 열선 가열용 전원을 공급하여 시험을 시작한다.

그러면 각종 센서들의 신호를 제어용 PC(20)가 계속 수신하여 시험장치를 감시하게 되고, 클러치(3)와 제동 브레이크(5)를 이용하여 급가속과 급감속 등 미리 짜여진 프로그램에 의해 제어용 PC가 명령을 내리면 제어반(13)에 의해 시험장치의 회동축(4)은 동작하게 된다.

이때 상기 림(7)에 있는 각종 센서들에서 얻어진 정보를 제어용 PC(20)에서 분석하여 시험결과 데이터로 활용할 수가 있는 것이다.

상기와 같은 본 발명에 따른 대형 타이어의 비드부 성능 시험장치는 타이어에서 비드부 성능 시험만을 세분화 할 수 있으며, 실제 차량 주행시와 같이 급가속 및 급제동과 같은 상황을 부여하여 시험결과를 가장 근접되게 재현할 뿐만 아니라, 비드부의 사고지점을 분석 및 예측할 수 있는 효과적인 적용정보를 제공하는 잇점을 갖는다.

Claims

구동모터(1)와 풀리(2) 및 클러치(3)를 매개로 회동축(4)이 연결되고 이 회동축(4)에는 제동 브레이크(5)와 타이어(6)를 장착한 림(7)이 설치되되, 상기 림(7)에는 타이어 비드(21)에 접촉하는 부위에 열선(8)과, 내압센서(9), 내온센서(10) 및, 표면 온도센서(11)가 내장되어 슬립링(12)을 매개로 제어용 PC(20)에 연결된 제어반(13)과 전선(14)으로 연결되어 있는 한편, 상기 타이어(6)에는 유압장치(15)의 실린더(17)에 드럼(19)축이 연결되어 이동하여 하중을 부과하고, 부과된 하중은 로드셀(16)이 감지하며, 드럼속도 감지센서(18)를 갖춘 상기 드럼(19)이 회전하는 구조로 이루어진 대형 타이어의 비드부 성능 시험장치.