KR200370816Y1

KR200370816Y1 - Tire fraction measuring machine

Info

Publication number: KR200370816Y1
Application number: KR20-2004-0027827U
Authority: KR
Inventors: 김동환
Original assignee: 금호타이어 주식회사
Priority date: 2004-09-30
Filing date: 2004-09-30
Publication date: 2004-12-18

Abstract

본 고안은 실내에서 빙판 또는 눈길 상태의 노면을 주행하는 타이어의 마찰성능을 계측함으로써 실제로 차량에 타이어를 취부하여 동절기에만 시험이 가능한 현재의 방법을 개선하여 시험비용 및 시간을 절감하기 위한 타이어 마찰성능 계측장치에 관한 것으로, 아스팔트면을 가지고, 상기 아스팔트면 위에 얼음 또는 눈을 소정의 높이로 적재한 테스트플레이트; 상기 테스트플레이트 위에서 샤프트의 일단에 연결된 타이어를 회전시키는 모터; 상기 모터와 샤프트를 지지하는 메인프레임; 상기 샤프트에 연결되어 타이어에 부과되는 토크와 회전수를 측정하는 토크미터; 상기 테스트플레이트 하부면에 일체로 연결되어 하중을 측정하는 로드셀; 및 상기 토크미터와 상기 로드셀에서 측정된 결과치를 PLC기판을 통해 전달받는 컴퓨터를 포함하는 타이어 마찰성능 계측장치이다.The present invention measures the frictional performance of a tire running on an ice or snowy road surface indoors, thereby improving tire current performance by reducing tire costs and time by improving the current method of testing tires only in winter. A measuring device, comprising: a test plate having an asphalt surface and having ice or snow loaded on the asphalt surface at a predetermined height; A motor for rotating a tire connected to one end of the shaft on the test plate; A main frame supporting the motor and the shaft; A torque meter connected to the shaft to measure torque and rotational speed imposed on the tire; A load cell connected integrally with the test plate lower surface to measure a load; And a computer receiving the torque meter and the resultant values measured by the load cell through a PLC substrate.

Description

Tire friction measuring instrument {Tire fraction measuring machine}

본 고안은 타이어 마찰성능 계측장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 실내에서 빙판 또는 눈길 상태의 노면을 주행하는 타이어의 마찰성능을 계측함으로써 실제로 차량에 타이어를 취부하여 동절기에만 시험이 가능한 현재의 방법을 개선하여 시험비용 및 시간을 절감하기 위한 타이어 마찰성능 계측장치에 관한 것이다.The present invention relates to a tire friction performance measuring apparatus, and more particularly, by measuring the friction performance of a tire running on an ice or snowy road surface in the room, the present method which can be tested only in winter by actually attaching a tire to a vehicle. The present invention relates to a tire friction performance measuring apparatus for improving test cost and time.

타이어의 마찰성능은 타이어의 성능 중 가장 주요한 인자로써, 이를 측정하기 위한 여러가지 기술이 개발되었다.The friction performance of a tire is the most important factor of tire performance, and various techniques have been developed to measure it.

미국특허 US4016754(Testing device for wheeled automotive vehicle)에서는 차량에 직접 타이어를 취부하여 구동축의 베이스 플레이트에 장착된 센서를 통해 타이어 마찰력을 측정하는 방법으로 비용이 많이 드는 단점이 있다.The US Patent US4016754 (Testing device for wheeled automotive vehicle) has a disadvantage in that the method of measuring the tire friction force through a sensor mounted on the base plate of the drive shaft by mounting the tire directly on the vehicle has a costly disadvantage.

또, 미국특허 US5113688(Laboratory traction test)에서는 타이어 고무 시편으로 마찰성능을 계측하는 방법을 제안하고 있는데, 이를 통해 타이어 트레드 패턴의 형상을 고려한 완제품 타이어에 대한 마찰성능을 파악하기는 어렵다.In addition, the US patent US5113688 (Laboratory traction test) proposes a method for measuring the friction performance of the tire rubber specimen, through which it is difficult to determine the friction performance of the finished tire considering the shape of the tire tread pattern.

그리고, 일본특허 JP1997-178620(Tester for Braking force and Traction of wheel)에서는 드럼 위에 타이어를 올려놓고 압축, 팽창하는 행정을 통해 마찰을 측정하는 것을 제안하였다. 그러나, 이 기술은 드럼에 의한 곡률이 마찰성능에 영향을 줄 수 있으며, 빙판 또는 눈길에서의 마찰성능을 계측하기 위한 것은 아니다.In addition, Japanese Patent JP1997-178620 (Tester for Braking force and Traction of wheel) proposes to measure the friction through the stroke of putting the tire on the drum, compressing and expanding. However, this technique is not intended to measure the frictional performance on ice or snow, as the curvature of the drum can affect the frictional performance.

상기의 문제점을 해결하기 위해 안출된 본 고안의 목적은, 실내에서 빙판 또는 눈길 상태의 노면을 주행하는 타이어의 마찰성능을 계측함으로써 실제로 차량에 타이어를 취부하여 동절기에만 시험이 가능한 현재의 방법을 개선하여 시험비용 및 시간을 절감하기 위한 타이어 마찰성능 계측장치를 제공함에 있다.An object of the present invention devised to solve the above problems is to improve the current method that can be tested only in winter by actually mounting the tire on the vehicle by measuring the frictional performance of the tire running on the ice or snowy road surface indoors. Therefore, to provide a tire friction performance measurement apparatus to reduce the test cost and time.

도 1은 본 고안의 일실시예인 타이어 마찰성능 계측장치의 개략도1 is a schematic diagram of a tire friction performance measurement apparatus according to an embodiment of the present invention

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of the symbols for the main parts of the drawings>

10: 메인프레임 20: 샤프트10: mainframe 20: shaft

30: 모터 31: 풀리30: motor 31: pulley

40: 토크미터 50: PLC기판40: torque meter 50: PLC substrate

60: 컴퓨터 70: 로드셀60: computer 70: load cell

80: 테스트플레이트 100: 타이어80: test plate 100: tire

상기의 목적을 달성하기 위한 본 고안은, 아스팔트면을 가지고, 상기 아스팔트면 위에 얼음 또는 눈을 소정의 높이로 적재한 테스트플레이트; 상기 테스트플레이트 위에서 샤프트의 일단에 연결된 타이어를 회전시키는 모터; 상기 모터와 샤프트를 지지하는 메인프레임; 상기 샤프트에 연결되어 타이어에 부과되는 토크와 회전수를 측정하는 토크미터; 상기 테스트플레이트 하부면에 일체로 연결되어 하중을 측정하는 로드셀; 및 상기 토크미터와 상기 로드셀에서 측정된 결과치를 PLC기판을 통해 전달받는 컴퓨터를 포함하는 타이어 마찰성능 계측장치이다.The present invention for achieving the above object, the test plate having an asphalt surface, and loaded with ice or snow on a predetermined height on the asphalt surface; A motor for rotating a tire connected to one end of the shaft on the test plate; A main frame supporting the motor and the shaft; A torque meter connected to the shaft to measure torque and rotational speed imposed on the tire; A load cell connected integrally with the test plate lower surface to measure a load; And a computer receiving the torque meter and the resultant values measured by the load cell through a PLC substrate.

이하, 본 고안을 실시예와 도면을 통하여 상세히 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail through examples and drawings.

도 1은 본 고안의 일실시예인 타이어 마찰성능 계측장치를 도시한 것으로, 메인프레임(10), 샤프트(20), 모터(30), 풀리(31), 토크미터(40), PLC기판(50), 컴퓨터(60), 로드셀(70), 테스트플레이트(80), 타이어(100)를 포함한다.1 illustrates a tire friction performance measuring apparatus according to an embodiment of the present invention, and includes a main frame 10, a shaft 20, a motor 30, a pulley 31, a torque meter 40, and a PLC substrate 50. ), A computer 60, a load cell 70, a test plate 80, and a tire 100.

테스트 플레이트(80)은 아스팔트 재질의 면을 상부에 설치하고, 상기 아스팔트면 위로 얼음 또는 눈을 적재하였다.The test plate 80 was installed on the upper surface of the asphalt material, and loaded with ice or snow on the asphalt surface.

상기 얼음 또는 눈의 적재되는 양은 실험에서 필요한 조건을 만족하는 수준으로 다양하게 변화될 수 있다.The amount of ice or snow loaded may vary in a variety of levels to satisfy the conditions necessary for the experiment.

이는 얼음 또는 눈이 타이어(100)의 회전마찰력에 의해 녹았을 때 타이거가 실제로 아스팔트에 접하는 환경을 제공하기 위함이다.This is to provide an environment where the tiger actually touches the asphalt when ice or snow is melted by the rotational friction force of the tire 100.

또한, 상기 아스팔트 표면의 온도를 사전에 측정하여 얼음 또는 눈의 양 뿐만 아니라, 아스팔트의 표면온도를 실험조건으로 포함시킬 수 있다.In addition, by measuring the temperature of the asphalt surface in advance, not only the amount of ice or snow, but also the surface temperature of the asphalt can be included as experimental conditions.

상기와 같이 마련된 테스트 플레이트(80) 아래에 일체로 로드셀(70)이 부착된다.The load cell 70 is integrally attached to the test plate 80 provided as described above.

상기 로드셀(70)은 테스트 플레이트(80)가 받는 하중을 측정함으로써, 테스트 플레이트(80)가 타이어(100)에 부여하는 수직항력을 측정할 수 있다.The load cell 70 may measure a vertical force applied to the tire 100 by the test plate 80 by measuring a load received by the test plate 80.

따라서, 타이어(100)의 물성치인 마찰계수를 상기 수직항력에 곱하여 마찰성능을 계산할 수 있게 된다.Therefore, it is possible to calculate the friction performance by multiplying the friction coefficient, which is a physical property of the tire 100, by the vertical drag.

상기 타이어(100)는 샤프트(20)에 지지되어 회전되며, 상기 샤프트(20)는 모터(30)와 풀리(31)에 의해 구동된다.The tire 100 is supported and rotated by the shaft 20, and the shaft 20 is driven by the motor 30 and the pulley 31.

상기 모터(30)의 구동력의 전달은 풀리(31) 이외에 기어로도 가능하다.Transmission of the driving force of the motor 30 may be performed by a gear other than the pulley 31.

특히, 타이어(100)에 걸리는 회전수를 변화시키기 위해서, 모터(30) 자체의 속도를 변화시키거나, 기어박스를 이용할 수 있다.In particular, in order to change the rotation speed of the tire 100, it is possible to change the speed of the motor 30 itself, or use a gearbox.

상기 샤프트(20)는 메인프레임(10)에 의해 지지된다.The shaft 20 is supported by the mainframe 10.

상기 샤프트(20)에는 토크미터(40)가 설치되어 타이어에 부과되는 회전수와 토크를 측정할 수 있다.Torque meter 40 is installed on the shaft 20 to measure the number of revolutions and torque imposed on the tire.

상기 토크미터(40)와 상기 로드셀(70)은 PLC기판(50)에 연결되어 있어서, 측정한 토크, 회전수, 하중의 데이터를 전달할 수 있다.The torque meter 40 and the load cell 70 are connected to the PLC substrate 50, and can transmit the measured torque, rotation speed, and load data.

상기 PLC기판(50)에서 받은 데이터는 컴퓨터(60)에 저장되고, 응용프로그램에 의해 표로 작성되거나 그래프 등으로 도시될 수 있다.Data received from the PLC substrate 50 is stored in the computer 60, it can be created in a table by the application program or shown in a graph or the like.

본 고안을 통하여 타이어 마찰성능 시험비용이 절감되고, 마찰성능 향상을 위한 트레드 패턴 및 조성물 개발기간을 단축할 수 있으며, 시험이 실재상황과 유사하여 시험의 재현성 및 정확도가 증대된다.Through this design, tire friction performance test cost can be reduced, tread pattern and composition development period for improving friction performance can be shortened, and the test is similar to the real situation, thereby increasing the reproducibility and accuracy of the test.

Claims

A test plate having an asphalt surface and loaded with ice or snow at a predetermined height on the asphalt surface;

A motor for rotating a tire connected to one end of the shaft on the test plate;

A main frame supporting the motor and the shaft;

A torque meter connected to the shaft to measure torque and rotational speed imposed on the tire;

A load cell connected integrally with the test plate lower surface to measure a load; And

Tire friction performance measurement apparatus comprising a computer for receiving the result measured by the torque meter and the load cell through a PLC substrate.