KR101342771B1 - 노면상태 감지 장치 - Google Patents

노면상태 감지 장치 Download PDF

Info

Publication number
KR101342771B1
KR101342771B1 KR1020120110487A KR20120110487A KR101342771B1 KR 101342771 B1 KR101342771 B1 KR 101342771B1 KR 1020120110487 A KR1020120110487 A KR 1020120110487A KR 20120110487 A KR20120110487 A KR 20120110487A KR 101342771 B1 KR101342771 B1 KR 101342771B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
road surface
tire
wire
vibration
contact
Prior art date
Application number
KR1020120110487A
Other languages
English (en)
Inventor
강남철
배종진
Original Assignee
경북대학교 산학협력단
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 경북대학교 산학협력단 filed Critical 경북대학교 산학협력단
Priority to KR1020120110487A priority Critical patent/KR101342771B1/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101342771B1 publication Critical patent/KR101342771B1/ko

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60CVEHICLE TYRES; TYRE INFLATION; TYRE CHANGING; CONNECTING VALVES TO INFLATABLE ELASTIC BODIES IN GENERAL; DEVICES OR ARRANGEMENTS RELATED TO TYRES
    • B60C23/00Devices for measuring, signalling, controlling, or distributing tyre pressure or temperature, specially adapted for mounting on vehicles; Arrangement of tyre inflating devices on vehicles, e.g. of pumps or of tanks; Tyre cooling arrangements
    • B60C23/06Signalling devices actuated by deformation of the tyre, e.g. tyre mounted deformation sensors or indirect determination of tyre deformation based on wheel speed, wheel-centre to ground distance or inclination of wheel axle
    • B60C23/08Signalling devices actuated by deformation of the tyre, e.g. tyre mounted deformation sensors or indirect determination of tyre deformation based on wheel speed, wheel-centre to ground distance or inclination of wheel axle by touching the ground
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60CVEHICLE TYRES; TYRE INFLATION; TYRE CHANGING; CONNECTING VALVES TO INFLATABLE ELASTIC BODIES IN GENERAL; DEVICES OR ARRANGEMENTS RELATED TO TYRES
    • B60C23/00Devices for measuring, signalling, controlling, or distributing tyre pressure or temperature, specially adapted for mounting on vehicles; Arrangement of tyre inflating devices on vehicles, e.g. of pumps or of tanks; Tyre cooling arrangements
    • B60C23/06Signalling devices actuated by deformation of the tyre, e.g. tyre mounted deformation sensors or indirect determination of tyre deformation based on wheel speed, wheel-centre to ground distance or inclination of wheel axle
    • B60C23/08Signalling devices actuated by deformation of the tyre, e.g. tyre mounted deformation sensors or indirect determination of tyre deformation based on wheel speed, wheel-centre to ground distance or inclination of wheel axle by touching the ground
    • B60C23/085Signalling devices actuated by deformation of the tyre, e.g. tyre mounted deformation sensors or indirect determination of tyre deformation based on wheel speed, wheel-centre to ground distance or inclination of wheel axle by touching the ground putting directly into action an audible signal
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W40/00Estimation or calculation of non-directly measurable driving parameters for road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub unit, e.g. by using mathematical models
    • B60W40/02Estimation or calculation of non-directly measurable driving parameters for road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub unit, e.g. by using mathematical models related to ambient conditions
    • B60W40/06Road conditions

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Tires In General (AREA)

Abstract

본 발명의 실시예에 따른 노면상태 감지 장치는, 타이어와 노면의 접촉에 의해 발생되는 소음 또는 진동을 증폭시키는 증폭부, 상기 증폭부와 접촉 또는 인접하도록 배치되어 상기 증폭부에 의해 증폭된 신호를 계측하는 계측부 및 상기 계측부로부터 계측된 신호를 통해 노면의 상태를 판별할 수 있는 신호 처리부를 포함하고, 상기 증폭부는 노면과 접촉하는 상기 타이어의 내측에 부착되어, 노면으로부터의 직접 전달된 소음 또는 진동을 증폭시킴으로써, 주행되는 노면의 상태를 보다 정확하게 판별할 수 있다.

Description

노면상태 감지 장치{APPARATUS FOR DETECTING ROAD CONDITION}
본 발명은 노면상태 감지 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 타이어와 노면의 접촉에 의해 발생되는 소음 또는 진동을 증폭시켜 노면의 상태를 판별할 수 있는 노면상태 감지 장치에 관한 것이다.
자동차의 소음원은 기관 블록·냉각계·배기계·구동계·타이어 및 기타로 분류된다.
이 중에서 타이어 소음은 타이어가 노면을 굴러갈 때 발생되며, 타이어 패턴의 홈 속의 공기가 방출될 때 내는 음과, 노면과의 접촉으로 발생하는 것이 주이다. 여기에서 노면과의 접촉으로 인해 발생되는 타이어 소음은 노면의 상태에 따라 달라질 수 있다. 즉, 노면이 거칠수록 타이어 소음이 커지고, 노면이 매끄러울수록 타이어 소음이 작아진다.
이러한 노면의 거칠기의 지표가 되는 것이 마찰계수이며, 노면의 상태에 따라 마찰계수는 달라진다. 구체적으로, 노면상태에 따른 마찰계수 값을 살펴보면, 아스팔트를 기준으로 건조상태가 0.8~1.2, 습윤상태가 0.5, 눈길은 0.1의 마찰계수를 나타낸다. 즉, 마찰계수 값이 작을수록 노면이 매끄럽고, 마찰계수 값이 클수록 노면이 거칠다는 것을 의미한다.
역으로, 노면과의 접촉에 의한 타이어 소음을 통해 노면의 상태를 예측할 수 있다. 즉, 타이어의 소음이 크다는 것은 노면의 상태가 매끄럽지 못하고, 노면이 거칠거나 장애물이 많다는 것을 의미하고, 타이어의 소음이 작다는 것은 노면의 상태가 매끄럽고, 노면 상에 비교적 장애물이 많지 않다는 것을 의미한다.
따라서 타이어의 노면 접촉에 의해 발생된 소음을 측정하는 것은 노면의 상태를 예측할 수 있다는 점에서 의미가 있다.
일 실시예에 따른 목적은 복수의 와이어 또는 소리굽쇠를 이용하여 타이어가 노면과 접촉 시에 발생되는 소음 또는 진동을 증폭시킴으로써, 보다 정확하게 노면의 상태를 판별할 수 있는 노면상태 감지 장치를 제공하는 것이다.
일 실시예에 따른 목적은 구성요소들이 타이어 내측에 배치됨으로써 노면과 타이어의 접촉에 의한 충격을 적게 받을 수 있는 노면상태 감지 장치를 제공하는 것이다.
일 실시예에 따른 목적은 계측의 정확성 및 내구성을 향상시킬 수 있는 노면상태 감지 장치를 제공하는 것이다.
일 실시예에 따른 목적은 비교적 간단한 구조 및 저렴한 비용으로 제작될 수 있는 노면상태 감지 장치를 제공하는 것이다.
일 실시예에 따른 목적은 노면의 상태를 판별하여 노면에 따라 차량의 주행 제어를 변경하여 조정안정성 및 승차감을 향상시킬 수 있도록 정보를 제공하는 노면상태 감지 장치를 제공하는 것이다.
상기 목적을 달성하기 위한 일 실시예에 따른 노면상태 감지 장치는, 타이어와 노면의 접촉에 의해 발생되는 소음 또는 진동을 증폭시키는 증폭부, 상기 증폭부와 접촉 또는 인접하도록 배치되어 상기 증폭부에 의해 증폭된 신호를 계측하는 계측부 및 상기 계측부로부터 계측된 신호를 통해 노면의 상태를 판별할 수 있는 신호 처리부를 포함하고, 상기 증폭부는 노면과 접촉하는 상기 타이어의 내측에 부착되어, 노면으로부터의 직접 전달된 소음 또는 진동을 증폭시킬 수 있다.
일 측에 의하면, 상기 증폭부는 노면으로부터의 진동을 전달하는 와이어를 포함하고, 상기 와이어의 양단은 타이어의 내부에 팽팽하게 연결될 수 있다.
일 측에 의하면, 상기 와이어는 타이어 내부 벽면 사이, 좌우 사이드월 사이 또는 림과 타이어 내부 사이에 배치될 수 있다.
일 측에 의하면, 복수의 와이어들이 타이어 회전 중심을 기준으로 등간격으로 배치될 수 있다.
일 측에 의하면, 상기 와이어는 상기 계측부에 접촉하도록 배치되어, 상기 와이어로부터의 진동이 상기 계측부로 직접 전달될 수 있다.
일 측에 의하면, 상기 증폭부는 소음을 증폭시키는 소리굽쇠를 포함할 수 있다.
일 측에 의하면, 상기 소리굽쇠는 타이어의 내부, 림 또는 사이드월에 배치될 수 있다.
일 실시예에 따른 노면상태 감지 장치에 의하면 복수의 와이어 또는 소리굽쇠를 이용하여 타이어가 노면과 접촉 시에 발생되는 소음 또는 진동을 증폭시킴으로써, 보다 정확하게 노면의 상태를 판별할 수 있다.
일 실시예에 따른 노면상태 감지 장치에 의하면 구성요소들이 타이어 내측에 배치됨으로써 노면과 타이어의 접촉에 의한 충격을 적게 받을 수 있다.
일 실시예에 따른 노면상태 감지 장치에 의하면 계측의 정확성 및 내구성을 향상시킬 수 있다.
일 실시예에 따른 노면상태 감지 장치에 의하면 비교적 간단한 구조 및 저렴한 비용으로 제작될 수 있다.
일 실시예에 따른 노면상태 감지 장치에 의하면 노면의 상태를 판별하여 노면에 따라 차량의 주행 제어를 변경하여 조정안정성 및 승차감을 향상시킬 수 있도록 정보를 제공할 수 있다.
도 1은 제 1 실시예에 따른 노면상태 감지 장치를 도시한다.
도 2는 제 1 실시예에 따른 노면상태 감지 장치에서 와이어가 배치된 예시를 도시한다.
도 3은 제 1 실시예에 따른 노면상태 감지 장치에서 복수 개의 와이어가 배치된 모습을 도시한다.
도 4는 제 2 실시예에 따른 노면상태 감지 장치를 도시한다.
도 5는 제 2 실시예에 따른 노면상태 감지 장치에서 소리굽쇠가 배치된 예시를 도시한다.
이하에서, 본 발명에 따른 실시예들을 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 그러나, 본 발명이 실시예들에 의해 제한되거나 한정되는 것은 아니다. 각 도면에 제시된 동일한 참조 부호는 동일한 부재를 나타낸다.
노면상태 감지 장치는 타이어와 노면의 접촉에 의해 발생되는 소음 또는 진동을 증폭시키는 증폭부, 증폭부와 접촉 또는 인접하도록 배치되어 증폭부에 의해 증폭된 신호를 계측하는 계측부 및 계측부로부터 계측된 신호를 통해 노면의 상태를 판별할 수 있는 신호 처리부를 포함할 수 있다.
여기에서, 증폭부는 진동을 증폭시키는 와이어 또는 소리를 증폭시키는 소리굽쇠를 포함할 수 있으며, 계측부는 마이크로폰을 포함할 수 있다.
구체적으로, 도 1은 제 1 실시예에 따른 노면상태 감지 장치를 도시하고, 도 2는 제 1 실시예에 따른 노면상태 감지 장치에서 와이어가 배치된 예시를 도시하고, 도 3은 제 1 실시예에 따른 노면상태 감지 장치에서 복수 개의 와이어가 배치된 모습을 도시한다.
도 1을 참조하여, 제 1 실시예에 따른 노면상태 감지 장치(100)는 와이어(110), 마이크로폰(120) 및 신호처리부(미도시)를 포함할 수 있다.
상기 와이어(110)는 타이어(130)의 내측에 장착되어 타이어(130)에서 발생되는 진동을 증폭시킬 수 있다.
상기 와이어(110)는 일반적으로 철사 또는 길게 연결된 금속선을 일컬으나, 제 1 실시예에 따른 노면상태 감지 장치(100)에서 와이어(110)는 타이어(130)에서 발생되는 진동을 증폭시키기에 바람직한 재질, 길이 또는 두께를 구비하여 마련될 수 있다. 이러한 와이어(110)의 특성에 의해 와이어(110)의 증폭도가 달라질 수 있다. 또한, 노면의 상태에 따라서 와이어(110)의 진동 특성 또한 달라질 수 있으며, 예를 들어, 진동 특성은 고유진동수 또는 진동 모드를 포함할 수 있다.
상기 와이어(110)의 양단은 타이어(130)의 내부에 팽팽하게 연결될 수 있다. 이는 와이어(110)에 적당한 장력이 가해질 경우 진동을 더 잘 증폭시킬 수 있기 때문이다. 따라서, 와이어(110)에 가해지는 장력은 타이어(130)에서 발생되는 진동을 최적으로 증폭시키도록 제공될 수 있다.
또한, 상기 마이크로폰(120)은 와이어(110)와 접촉하도록 배치될 수 있다.
상기 마이크로폰(120)은 음파 또는 초음파를 받아서 그 진동에 따른 전기신호를 발생하는 장치로써, 음의 에너지를 이용하는 작은 발전기라고 할 수 있다. 즉, 마이크로폰(120)은 와이어(110)가 진동하면서 발생시키는 소음을 전달받아 그 소음의 진동에 따른 전기신호를 발생시킬 수 있다.
이렇게 마이크로폰(120)에서 발생된 전기신호는 신호처리부를 통해 처리되어 노면상태를 나타낼 수 있다. 신호처리부는 마이크로폰(120)과 유선 또는 무선으로 연결될 수 있다.
구체적으로 제 1 실시예에 따른 노면상태 감지 장치(100)는 다음과 같이 작동된다. 타이어(130)가 노면 상에서 회전할 때 타이어(130)와 노면이 접촉하면서 진동이 발생하게 되고, 이러한 진동은 타이어(130)의 내측에 장착된 와이어(110)에 전달되어 와이어(110)를 진동시킴과 동시에 와이어(110)를 통해 더욱 증폭된다. 이 때, 와이어(110)를 통해 증폭된 진동에 의해 발생되는 소음은 와이어(110)와 접해있는 마이크로폰(120)에 의해 계측되고, 이렇게 계측된 신호는 마이크로폰(120)과 연결될 수 있는 신호 처리부를 거쳐서 노면의 상태를 판별해 줄 수 있다.
예를 들어, 노면이 거칠거나 장애물이 많다면, 타이어(130)에는 많은 진동이 발생될 수 있으며, 노면이 매끄럽다면 타이어(130)에는 적은 진동이 발생될 수 있다.
구체적으로, 노면 상태가 건조할 때에는 마찰계수가 0.8과 같이 높으므로, 이러한 노면에서 주행 시 타이어(130)에 많은 진동이 발생하게 된다. 이때, 타이어(130)에 장착된 와이어(110) 또한 많은 진동을 받게 됨과 동시에, 진동을 더욱 증폭시킬 수 있다. 와이어(110)의 진동에 의해 발생되는 소음은 마이크로폰(120)을 통해 계측되며 신호처리부를 거쳐 노면상태를 나타낼 수 있다.
반대로, 노면 상태가 빙판일 때에는 마찰계수가 0.1과 같이 낮으므로, 타이어(130)는 건조할 노면일 때보다 비교적 적은 진동이 발생하게 된다. 즉, 진동이 거의 발생하지 않을 수 있다. 그러나, 이러한 경우 또한 타이어(130)의 내측에 장착된 와이어(110)를 통해 진동이 증폭될 수 있어 미세한 진동일 경우에도 마이크로폰(120)을 통해 계측될 수 있으며, 신호처리부를 거쳐 노면상태를 나타낼 수 있다.
이와 같이, 제 1 실시예에 따른 노면상태 감지 장치(100)는 타이어(130)가 노면 접촉 시 발생되는 진동을 증폭시킬 수 있는 와이어(110)를 구비하여 정확성을 높일 수 있다.
또한, 마이크로폰(120)을 포함한 구성요소들이 타이어(130)의 내부에 장착 가능하여 외부의 이물질 등에 의한 영향력을 미비하며, 외부의 온도, 습도, 소음 등의 영향이 작으므로 노면 판별 알고리즘의 신뢰성을 향상시킬 수 있다. 게다가, 노면과 타이어의 접촉에 의한 충격이 적어 내구성이 우수한 노면상태 감지 장치를 제공할 수 있다.
도 2를 참조하여, 와이어(110)는 예를 들어 타이어의 내부 벽면 사이, 좌우 사이드월 사이 또는 림과 타이어 내부 사이에 장착될 수 있다.
도 2(a)를 참조하여, 와이어(110)의 일단은 타이어(130)의 내측에 고정되고 타단 또한 타이어(130)의 내측의 다른 부분에 고정될 수 있다. 또한, 마이크로폰(120)은 림(rim)과 보스(boss) 사이에 배치되어 타이어를 지지하는 역할을 하는, 디스크 휠(disk wheel; 132)에 장착될 수 있다.
도 2(b)를 참조하여, 와이어(110)의 양단은 좌우 사이드월(side wall; 134)에 장착될 수 있는데, 사이드월(136)은 바람이 들어간 타이어의 트레드(tread)와 림 사이의 부분으로 타이어의 옆면을 말한다. 또한, 마이크로폰(120)은 자동차 바퀴의 외주로서 타이어를 끼우는 부분인, 림(136)에 장착될 수 있다.
도 2(c)를 참조하여, 와이어(110)의 일단은 림(136)에 고정되고 타단은 타이어(130)가 노면에 닿는 접지면인 트레드(138)에 고정될 수 있다. 또한, 마이크로폰(120)은 도 2(b)와 같이 림(136)에 장착될 수 있다.
도 2(a), (b) 및 (c)의 경우, 와이어(110)와 마이크로폰(120)은 와이어(110)의 중앙이 마이크로폰(120)과 접촉하거나 인접하게 배치될 수 있으며, 와이어(110)를 팽팽하게 연결함으로써, 와이어(110)의 진동 발생을 최적화할 수 있다.
이렇게 타이어(130)의 내부에 와이어(110) 및 마이크로폰(120)을 구비하고 있어서, 타이어(130)에서 발생되는 진동을 직접적으로 전달받을 수 있을 뿐만 아니라, 외부 노출로 인한 위험으로부터 보호될 수 있다.
또한, 제 1 실시예에 따른 노면상태 감지 장치(100)에서는 와이어(110) 및 마이크로폰(120)이 장착되는 위치를 세 가지로 예시하였으나, 이에 한정되지 아니하며, 타이어(130)에서 발생되는 진동을 전달받을 수 있는 다른 위치에도 장착될 수 있음은 당연하다.
도 3을 참조하여, 복수의 와이어(110)가 배치된 모습을 볼 수 있다. 와이어들(110)은 타이어(130) 회전 중심을 기준으로 등간격으로 배치될 수 있다. 각각의 와이어(110)의 중앙에는 마이크로폰(120)이 와이어(110)와 접촉하도록 디스크 휠(132)에 장착되어 구비될 수 있다.
이렇게 복수의 와이어(110) 및 마이크로폰(120)을 등간격으로 배치함으로써, 와이어(110)는 타이어(130)로부터 발생되는 진동을 증폭시켜 여러 위치에서 측정할 수 있으므로, 측정 정확성을 향상시킬 수 있다.
구체적으로 다양한 위치에서 와이어(110)의 진동에 의한 소음을 마이크로폰(120)에서 계측하며, 마이크로폰(120)은 계측된 신호를 신호처리부에 전달할 수 있다. 이때 전달된 신호들 중에서 오차 범위 밖의 신호들은 제외하고, 나머지 선택된 신호들의 평균을 구함으로써, 측정 정확도를 보다 향상시킬 수 있다.
또한, 도 3은 세 개의 와이어(110)가 타이어(130) 내측에 배치된 것으로 도시하였으나, 와이어(110)가 배치되는 위치 및 와이어(110)의 개수 등은 달리 선택되어 조합될 수 있다.
예를 들어, 좌우 사이드월 사이에 두 개의 와이어 및 각각의 와이어와 접촉하는 두 개의 마이크로폰이 장착될 수 있으며, 림과 타이어 내부 사이에 네 개의 와이어 및 각각의 와이어와 접촉하는 네 개의 마이크로폰이 장착될 수 있다. 또는 복수의 와이어가 좌우 사이드월 사이에 및 림과 타이어 내부 사이에 각각 연결될 수 있다.
이처럼 도 1 내지 도 3에 도시된 제 1 실시예에 따른 노면상태 감지 장치(100)는 와이어(110)를 통해 직접 전달된 진동을 증폭시킬 수 있어, 보다 정확하게 노면의 상태를 판별할 수 있다.
한편, 이하에서는 제 2 실시예에 따른 노면상태 감지 장치(200)에 대해 설명하되 전술한 제 1 실시예에 따른 노면상태 감지 장치(100)와 실질적으로 동일할 부분에 대해서는 그 설명을 생략하기로 한다.
도 4는 제 2 실시예에 따른 노면상태 감지 장치를 도시하고, 도 5는 제 2 실시예에 따른 노면상태 감지 장치에서 소리굽쇠가 배치된 예시를 도시한다.
도 4를 참조하여, 제 2 실시예에 따른 노면상태 감지 장치(200)는 소리굽쇠(210), 마이크로폰(220), 신호처리부(미도시)를 포함할 수 있다.
소리굽쇠(210)는 타이어(230)와 노면과의 접촉에 의한 소리를 증폭시킬 수 있으며, 소리 발생 장치로써 기능을 할 수 있다.
소리굽쇠(210)는 특정 주파수(진동수)의 음만을 내도록 고안된 소리도구로써, 보통 하나의 물체에는 여러 개의 고유한 진동수가 존재하여 각각의 고유진동수에 해당하는 음이 섞여서 소리가 나는데, 소리 굽쇠(210)는 오직 한 진동수의 음만 내도록 고안되었다.
상기 소리굽쇠(210)에 인접한 위치에는 소리굽쇠(210)로부터 발생되는 소음을 계측할 수 있는 마이크로폰(220)이 배치되어 있다.
구체적으로, 제 2 실시예에 따른 노면상태 감지 장치(200)는 다음과 같이 작동된다. 타이어(230)가 노면 상에서 회전할 때 타이어(230)와 노면이 접촉하면서 소음이 발생하게 되는데, 이러한 소음이 소리굽쇠(210)를 진동시켜 소음의 고유진동수에 해당하는 소리를 발생시킨다. 소리굽쇠(210)에서 발생되는 소리는 소리굽쇠(210)에 인접하여 배치된 마이크로폰(220)에 의해 계측되고, 계측된 신호가 신호 처리부를 거쳐서 노면의 상태를 판별해 줄 수 있다.
예를 들어, 노면이 거칠거나 장애물이 많다면, 타이어(230)가 이러한 노면과 접촉하게 되면 타이어(230)에서 많은 소음이 발생하게 되고, 노면이 매끄럽다면 타이어(230)에는 적은 소음이 발생될 수 있다.
이렇게 발생된 소음은 소리굽쇠(210)를 진동시켜 소리를 발생하게 되는데 소음의 고유진동수가 클수록 소리굽쇠(210)는 큰 소리를 발생시킬 수 있다. 역으로, 소리굽쇠(210)로부터 발생된 소리를 통해 소음의 특성 또는 노면의 특성을 예측할 수 있다.
도 5를 참조하여, 소리굽쇠(210)는 예를 들어 (a)타이어의 내부, (b)림 또는 (c)사이드월에 선택적으로 장착될 수 있다.
도 5(a)를 참조하여, 소리굽쇠(210)는 타이어(230)의 내주면에 장착되고, 마이크로폰(220)은 소리굽쇠(210)에 인접하게 디스크 휠(232)에 장착될 수 있다.
도 5(b)를 참조하여, 소리굽쇠(210)는 림(234)에 장착되고, 마이크로폰 또한 소리굽쇠(210)에 인접하게 림(210)에 장착될 수 있다.
도 5(c)를 참조하여, 소리굽쇠(210)는 사이드월(236)에 장착되고, 마이크로폰은 소리굽쇠(210)에 인접하게 림(234)에 장착될 수 있다.
이와 같이 소리굽쇠(210) 및 마이크로폰(220)은 다양한 위치에 장착될 수 있다.
또한, 제 2 실시예에 따른 노면상태 감지 장치(200)에는 복수의 소리굽쇠(210)가 구비될 수 있다. 복수의 소리굽쇠(210)는 인접한 위치 또는 다른 위치에 장착될 수 있다.
복수의 소리굽쇠(210)가 구비됨으로써, 소리의 증폭도를 향상시킬 수 있다. 즉, 각각의 소리굽쇠(210)가 같은 소리에 영향을 받아 같은 진동수로 소리를 내게 되므로, 그 소리들이 보강간섭에 의해 소리가 더 커지게 될 수 있다. 이에 의하여 마이크로폰(220)을 통해 보다 정확하게 측정할 수 있다.
이와 같이, 도 4 내지 도 5에 도시된 제 2 실시예에 따른 노면상태 감지 장치(200)는 소리굽쇠(210)를 통해 소리를 발생시킴으로써 직접 전달된 소음을 증폭시킬 수 있어, 보다 정확하게 노면의 상태를 판별할 수 있다.
또한, 제 1 및 제 2 실시예에 따른 노면상태 감지 장치에서 전술한 와이어와 소리굽쇠를 조합하여 타이어 내부에 장착하여 마이크로폰으로 소음을 계측한다면 측정의 정밀도를 향상시킬 수 있다.
따라서, 실시예에 따른 노면상태 감지 장치에 의하여 타이어의 진동에 의해 발생되는 소음을 직접 계측하는 것보다 와이어 또는 소리굽쇠를 사용하여 증폭된 신호를 계측할 수 있으므로, 노면상태 측정의 정확성을 높일 수 있으며, 이를 통해 차량의 주행 제어를 변경하여 차량의 승차감 및 조정 안정성 향상에 기여할 수 있다.
이상과 같이 본 발명의 실시예에서는 구체적인 구성 요소 등과 같은 특정 사항들과 한정된 실시예 및 도면에 의해 설명되었으나 이는 본 발명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위해서 제공된 것일 뿐, 본 발명은 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상적인 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 따라서, 본 발명의 사상은 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니 되며, 후술하는 특허청구범위뿐 아니라 이 특허청구범위와 균등하거나 등가적 변형이 있는 모든 것들은 본 발명 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.
100, 200: 노면상태 감지 장치
110: 와이어
130, 230: 타이어
132, 232: 디스크 휠
134, 236: 사이드월
136, 234: 림
210: 소리굽쇠
120, 220: 마이크로폰

Claims (7)

  1. 타이어와 노면의 접촉에 의해 발생되는 소음 또는 진동을 증폭시키는 증폭부;
    상기 증폭부와 접촉 또는 인접하도록 배치되어 상기 증폭부에 의해 증폭된 신호를 계측하는 계측부; 및
    상기 계측부로부터 계측된 신호를 통해 노면의 상태를 판별할 수 있는 신호 처리부;
    를 포함하고,
    상기 증폭부는 노면과 접촉하는 상기 타이어의 내측에 부착되어, 노면으로부터의 직접 전달된 소음 또는 진동을 증폭시키고,
    상기 증폭부는 노면으로부터의 진동을 전달하는 와이어를 포함하고, 상기 와이어의 양단은 타이어의 내부에 팽팽하게 연결되는, 노면상태 감지 장치.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    상기 와이어는 타이어 내부 벽면 사이, 좌우 사이드월 사이 또는 림과 타이어 내부 사이에 배치될 수 있는 노면상태 감지 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    복수의 와이어들이 타이어 회전 중심을 기준으로 등간격으로 배치될 수 있는 노면상태 감지 장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 와이어는 상기 계측부에 접촉 또는 인접하도록 배치되어, 상기 와이어로부터의 진동이 상기 계측부로 직접 전달되는 노면상태 감지 장치.
  6. 타이어와 노면의 접촉에 의해 발생되는 소음 또는 진동을 증폭시키는 증폭부;
    상기 증폭부와 접촉 또는 인접하도록 배치되어 상기 증폭부에 의해 증폭된 신호를 계측하는 계측부; 및
    상기 계측부로부터 계측된 신호를 통해 노면의 상태를 판별할 수 있는 신호 처리부;
    를 포함하고,
    상기 증폭부는 노면과 접촉하는 상기 타이어의 내측에 부착되어, 노면으로부터의 직접 전달된 소음 또는 진동을 증폭시키고,
    상기 증폭부는 소음을 증폭시키는 소리굽쇠를 포함할 수 있는 노면상태 감지 장치.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 소리굽쇠는 타이어의 내주면, 림 또는 사이드월에 배치될 수 있는 노면상태 감지 장치.
KR1020120110487A 2012-10-05 2012-10-05 노면상태 감지 장치 KR101342771B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020120110487A KR101342771B1 (ko) 2012-10-05 2012-10-05 노면상태 감지 장치

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020120110487A KR101342771B1 (ko) 2012-10-05 2012-10-05 노면상태 감지 장치

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR101342771B1 true KR101342771B1 (ko) 2013-12-19

Family

ID=49988595

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020120110487A KR101342771B1 (ko) 2012-10-05 2012-10-05 노면상태 감지 장치

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101342771B1 (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20180119722A (ko) 2017-04-25 2018-11-05 만도헬라일렉트로닉스(주) 노면 상태 감지 시스템 및 방법

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100818398B1 (ko) * 2001-05-26 2008-04-01 엘지전자 주식회사 노면상태 및 교통상황 정보제공 시스템 및 방법
JP2010095135A (ja) 2008-10-16 2010-04-30 Toyota Motor Corp 車輪振動抽出装置及び路面状態推定装置
JP2011203017A (ja) * 2010-03-24 2011-10-13 Bridgestone Corp 路面状態推定方法

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100818398B1 (ko) * 2001-05-26 2008-04-01 엘지전자 주식회사 노면상태 및 교통상황 정보제공 시스템 및 방법
JP2010095135A (ja) 2008-10-16 2010-04-30 Toyota Motor Corp 車輪振動抽出装置及び路面状態推定装置
JP2011203017A (ja) * 2010-03-24 2011-10-13 Bridgestone Corp 路面状態推定方法

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20180119722A (ko) 2017-04-25 2018-11-05 만도헬라일렉트로닉스(주) 노면 상태 감지 시스템 및 방법

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11376899B2 (en) Structure borne sound for TPMS localization and communication
JP3817242B2 (ja) タイヤに影響する車両状態をモニタするためのシステム及び方法
US9527352B2 (en) Indirect tire pressure monitoring systems and methods using multidimensional resonance frequency analysis
JP4917805B2 (ja) タイヤ転がり面の粗さを決定する方法及び装置
US8584517B2 (en) Load based wheel position determination
JP2006170992A (ja) 車両の車輪の、右側又は左側の位置を決定する方法、及び、位置決定装置
JP2006170991A (ja) 車両の移動状態を求める方法及び装置
JP2012531360A (ja) ホイールエレクトロニクスユニット、車両ホイール及び車両
JP2007153034A (ja) タイヤ摩耗状態判定装置
JP5218445B2 (ja) タイヤ状態判定装置
JP5066984B2 (ja) 車輪装着位置判定装置
KR101342771B1 (ko) 노면상태 감지 장치
JP5895783B2 (ja) 車両接近通報装置
KR20090055014A (ko) 자동차에 장착된 바퀴 식별 장치 및 방법
US20100102944A1 (en) Tire pressure sensing devices, systems and methods employing an acoustic amplifier
JP4946174B2 (ja) タイヤの接地長算出方法及びタイヤの接地長算出装置
JP2007010405A (ja) タイヤ動的接地形状測定方法及び装置
JP6721134B2 (ja) タイヤ組み立て体及びタイヤ変形状態判定システム
JP4258423B2 (ja) 車両の足回り劣化度推定装置及び車両の足回り劣化度推定方法
JP5339925B2 (ja) タイヤ情報監視システム
KR101294085B1 (ko) 브레이크 디스크 거동 측정시스템
JP2005106728A (ja) 路面状態検出装置
JP5997940B2 (ja) 路面振動によるタイヤ判定装置、タイヤ判定方法およびタイヤ判定プログラム
JP5421895B2 (ja) タイヤ判定装置、タイヤ判定方法およびタイヤ判定プログラム
JP2020008528A (ja) 測定方法及び測定装置

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20161123

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20171110

Year of fee payment: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20181126

Year of fee payment: 6

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20191204

Year of fee payment: 7