KR100782474B1 - 주행 타이어의 충격력 측정장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 주행하는 타이어가 돌기물에 의하여 충격력을 받을 때 이 충격력을 측정하는 장치에 관한 것으로, 특히 주행하는 타이어에 가해지는 충격력을 돌기물의 위치에 따라 정량적인 측정 데이터를 확보할 수 있는 주행 타이어의 충격력 측정장치에 관한 것이다.

이를 위해 본 발명은 노면(1)에서 주행하는 타이어(2)의 충격력을 가하기 위해 설치홈(3) 내에 내장되어 일부 돌출된 충격돌기(4)가 설치되고, 이 충격돌기(4)에 가해지는 충격력을 입력받는 데이터 수신부(5)를 갖추어 이루어진 주행 타이어의 충격력 측정장치에 있어서, 상기 충격돌기(4)에는 X축 방향에 대한 충격력을 측정하는 X축 로드셀(6)이 X축 방향으로 접하여 설치되고, 이 충격돌기(4)의 하부쪽에는 승하강 수단(7)과 함께 설치되는 Y축 방향에 대한 충격력을 측정하는 Y축 로드셀(8)이 Y축 방향으로 접하여 설치되어 이루어진 구조로 되어 있다.

Description

주행 타이어의 충격력 측정장치{Impact force measuring apparatus of traveling tire}

도 1은 본 발명에 따른 주행 타이어의 충격력을 측정하는 장치의 전체 구성도이다.

-도면의 주요부분에 대한 부호의 설명-

1 : 노면, 2 : 타이어,

3 : 설치홈, 4 : 충격돌기,

5 : 데이터 수신부, 6 : X축 로드셀,

7 : 승하강 수단, 8 : Y축 로드셀,

9 : 전선, 10 : 보호막,

11 : 구름 베어링.

본 발명은 주행하는 타이어가 돌기물에 의하여 충격력을 받을 때 이 충격력을 측정하는 장치에 관한 것으로, 특히 주행하는 타이어에 가해지는 충격력을 돌기물의 위치에 따라 정량적인 측정 데이터를 확보할 수 있는 주행 타이어의 충격력 측정장치에 관한 것이다.

주지된 바와 같이 주행하는 타이어는 노면에 노출된 돌기물에 의한 파손 위험이 항상 존재하며 실제 도로 주행시 사고가 많이 발생하고 있는 실정이다.

이러한 타이어의 파손을 실내에서 재현하는 시험과 측정방법으로는 SAE J1981 "Road hazard impact test for wheel and tire assemblies"에서 소개되는 시험방법과 장치가 가장 일반적으로 이용되고 있는데, 이 장치는 타이어의 외부 충격력에 대한 저항성능을 평가하는 장치이며, 실제 사고상황을 재현하는 평가방법과 장치이다.

또한, 상기 방법에 대하여 실제 사용조건을 고려하여 본 출원인에 의하여 공개된 대한민국 공개특허 제2006-004329호의 타이어의 사이드월 내충격력 측정장치가 제안되었다.

상기 2가지 기술들은 모도 돌기물의 중량과 팔의 길이, 낙하거리 등을 통하여 파괴 에너지를 계산할 수 있지만, 실제 사용조건 상에서의 충격 에너지를 고려한 평가방법이 아닌 단순히 상대적인 비교평가를 통하여 시험을 수행하도록 되어 있다.

한편, 본 출원인에 의하여 이미 제안된 대한민국 공개특허 제2005-0120262호의 타이어 트레드부 동적 충격하중 부가 및 충격량 측정장치의 경우, 이 장치는 실내에서 회전하는 타이어의 충격력을 측정하는 기술로서 실제 장착 타이어의 경우와는 캠버(Camber)와 토인(Toe in) 등의 원인으로 차이가 발생할 수 있는 단점을 지니고 있었다.

이에 본 발명은 상기와 같은 종래 문제점을 개선하고 타이어의 충격력을 수행하는데 있어서 기준이 될 수 있는 실제 타이어 주행 중 돌기물에 의해서 타이어에 전달되는 충격력을 정량적으로 측정할 수 있는 주행 타이어의 충격력 측정장치를 제공함에 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은 노면에서 주행하는 타이어에 충격력을 가하기 위해 충격돌기가 설치홈 내부에 설치되어 노면으로 일부 돌출되고 이 충격돌기에 가해지는 충격력을 입력받는 데이터 수신부를 갖추어 이루어진 주행 타이어의 충격력 측정장치에 있어서, 상기 노면에서 일부 돌출된 충격돌기에는 X축 방향에 대한 충격력을 측정하는 X축 로드셀이 X축 방향으로 접하여 설치되고, 이 충격돌기의 하부쪽에는 승하강 수단과 함께 설치되는 Y축 방향에 대한 충격력을 측정하는 Y축 로드셀이 Y축 방향으로 접하여 설치되어 이루어진 구조로 되어 있다.

이하, 본 발명을 첨부된 예시도면에 의거 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명에 따른 주행 타이어의 충격력을 측정하는 장치의 전체 구성도이다.

본 발명은 도면에 도시된 바와 같이 노면(1)에서 주행하는 타이어(2)의 충격력을 가하기 위해 설치홈(3) 내에 내장되어 일부 돌출된 충격돌기(4)가 설치되고, 이 충격돌기(4)에 가해지는 충격력을 입력받는 데이터 수신부(5)를 갖추어 이루어진 주행 타이어의 충격력 측정장치에 있어서, 상기 충격돌기(4)에는 X축 방향에 대 한 충격력을 측정하는 X축 로드셀(6)이 X축 방향으로 접하여 설치되고, 이 충격돌기(4)의 하부쪽에는 승하강 수단(7)과 함께 설치되는 Y축 방향에 대한 충격력을 측정하는 Y축 로드셀(8)이 Y축 방향으로 접하여 설치되어 있다.

그리고 상기 X축 로드셀(6)과 Y축 로드셀(8)은 전선(9)에 의하여 데이터 수신부(5)에 연결되어 있어서 이들 X축 및 Y축 로드셀(6,8)들의 충격신호들은 데이터 수신부(5)로 입력되어진다.

여기서 X축 방향은 주행하는 타이어(2)의 진행방향을 말하며, Y축 방향은 주행하는 타이어(2)의 수직방향을 말한다.

한편, 상기 주행하는 타이어(2)로부터 측정장치를 보호하기 위하여 충격돌기(4)의 상부쪽과 접하여 설치홈(3)의 커버형태로 보호막(10)이 씌워 설치되어 있다.

또한, 상기 승하강 수단(7)에 의해 충격돌기(4)는 노면(1)에서 그 돌출높이가 조절되는바, 상기 충격돌기(4)와 설치홈(3)의 접촉면 사이에는 구름 베어링(11)과 같은 구름 접촉수단이 설치되어 있다.

이어 본 발명의 작동을 설명한다.

노면(1) 위를 주행하는 차량에 장착된 주행 타이어(2)와 충돌이 발생하도록 하는 충격돌기(4)는 설치홈(3) 속에 내장되어 그 상단부분이 노면(1)보다 위로 위치되어 있으며, 이 충격돌기(4)는 충격력의 크기와 직접적으로 관계된 노면 돌출높이를 조절할 수 있는데, 이는 승하강 수단(7)에 의하여 상하 높이가 조절되어진다.

주행하는 타이어(2)가 충격돌기(4)에 부딪혀 충돌하게 되면 이 충격돌기(4) 에 연결된 두 축의 로드셀, 즉 X축 로드셀(6)과 Y축 로드셀(8)은 그 충격력을 측정하게 되고 그 측정된 데이터를 데어터 수신부(5)에 저장된다.

이와 같은 방식으로 측정된 데어터는 2방향의 분력이므로 실제 타이어에 가해지는 힘은 2분력의 합으로 계산될 수 있는바, 예를 들어 X축 방향의 힘을 Fx, Y축 방향의 힘을 Fy라 할 때 타이어에 가해지는 힘의 크기(F)는 다름과 같다

상기와 같이 계산된 충격력은 실내시험에서 타이어 충격력 평가 시험시 기준이 되는 정략적인 데이터를 제공할 수 있는 근거로 사용된다.

이와 같이 본 발명에 따른 주행 타이어의 충격력 측정장치는 실제로 주행하는 타이어에 가해지는 충격력을 충격돌기와 위치에 따라 정량적인 데이터를 확보할 수 있기 때문에 타이어 충격 시험시 중요한 기준 데이터로 활용되는 효과를 얻을 수 있다.

Claims (4)

1. 삭제
2. 노면(1)에서 주행하는 타이어(2)의 충격력을 가하기 위해 설치홈(3) 내에 내장되어 일부 돌출된 충격돌기(4)가 설치되고, 이 충격돌기(4)에 가해지는 충격력을 입력받는 데이터 수신부(5)를 갖추며, 상기 충격돌기(4)에는 X축 방향에 대한 충격력을 측정하는 X축 로드셀(6)이 X축 방향으로 접하여 설치되고, 이 충격돌기(4)의 하부쪽에는 승하강 수단(7)과 함께 설치되는 Y축 방향에 대한 충격력을 측정하는 Y축 로드셀(8)이 Y축 방향으로 접하여 설치되어 이루어진 주행 타이어의 충격력 측정장치에 있어서,

   상기 충격돌기(4)가 설치된 설치홈(3)의 상부쪽으로 보호막(10)이 커버 형태로 설치되어 이루어진 것을 특징으로 하는 주행 타이어의 충격력 측정장치.
3. 삭제
4. 제 2항에 있어서, 상기 충격돌기(4)와 설치홈(3)의 접촉 측면 사이에는 구름 베어링(11)이 접촉수단으로 설치된 것을 특징으로 하는 주행 타이어의 충격력 측정장치.

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