KR200370818Y1

KR200370818Y1 - Thermal forced tire oscillator

Info

Publication number: KR200370818Y1
Application number: KR20-2004-0027830U
Authority: KR
Inventors: 이재우; 김동환
Original assignee: 금호타이어 주식회사
Priority date: 2004-09-30
Filing date: 2004-09-30
Publication date: 2004-12-17

Abstract

본 고안은 다양한 환경조건에서 타이어의 고유진동수를 측정할 수 있는 타이어 가열 가진장치에 관한 것으로, 단부에 타이어를 장착한 샤프트를 지지하는 프레임과, 상기 타이어의 하부에 밀착하고 가진구동력을 주는 가진로드와 일체로 결합된 시험플레이트와, 상기 타이어의 측면에 90도 각도로 부착된 4개의 가속도계와, 상기 가속도계 및 가진로드와 연결되어 진동수 데이터를 수집하여 분석하는 컴퓨터를 포함하고; 정해진 온도로 가열되는 온실 안에 설치되는 타이어 가열 가진장치이다.The present invention relates to a tire heating excitation device capable of measuring a natural frequency of a tire under various environmental conditions, the frame supporting a shaft mounted with a tire at the end, and an excitation rod that adheres to the lower portion of the tire and provides excitation driving force. A test plate integrally coupled with the test plate, four accelerometers attached to the side of the tire at an angle of 90 degrees, and a computer connected to the accelerometer and the excitation rod to collect and analyze frequency data; It is a tire heating excitation device installed in a greenhouse heated to a predetermined temperature.

Description

Tire heating excitation device {Thermal forced tire oscillator}

본 고안은 타이어 가열 가진장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 다양한 환경조건에서 타이어의 고유진동수를 측정할 수 있는 타이어 가열 가진장치에 관한 것이다.The present invention relates to a tire heating excitation device, and more particularly to a tire heating excitation device that can measure the natural frequency of the tire under various environmental conditions.

지면으로부터 타이어에 전달되는 힘, 즉 지면의 굴곡으로 인해 발생되는 진동력은 서스펜션부를 거쳐 차량의 탑승자에게 전달된다.The force transmitted from the ground to the tire, that is, the vibration force generated by the bending of the ground, is transmitted to the occupant of the vehicle via the suspension part.

차량의 쾌적하고 안락한 승차감은 이러한 진동력을 보다 적게 차량의 탑승자에게 전달되도록 하는 타이어를 장착함으로써 달성된다.The comfort and comfort of the vehicle is achieved by mounting tires that allow this vibration force to be transmitted to the occupant of the vehicle.

이러한 타이어를 생산하기 위해서는 우선, 타이어의 고유진동모드와 진동전달특성(진동가속도)을 측정하고 이를 분석하여 타이어의 바람직한 고유진동수 범위를 도출할 필요가 있다. 타이어의 고유진동모드는 타이어의 트래드 표면에 설치된 진동가속도계(이하, 가속도계라 함)로부터 측정된 진동가속도를 소정의 컴퓨터 소프트웨어로 환산하여 구할수 있고, 타이어의 진동전달특성(즉, 접지면으로터 전달되어 차체로 전달되는 진동가속도)은 차량의 서스펜션부에 설치된 가속도계를 이용하여 측정할 수 있다.In order to produce such a tire, first, it is necessary to measure the natural vibration mode and vibration transmission characteristic (vibration acceleration) of the tire and analyze the same to derive a desirable natural frequency range of the tire. The natural vibration mode of a tire can be obtained by converting the vibration acceleration measured from a vibration accelerometer (hereinafter referred to as an accelerometer) installed on the tread surface of the tire by using a predetermined computer software. Vibration acceleration delivered to the vehicle body can be measured using an accelerometer installed in the suspension portion of the vehicle.

이러한 측정값들을 소정의 진동특성방정식에 대입하여 쾌적한 승차감과 소음성능이 우수한 타이어의 고유진동수범위를 파악할 수 있게 된다.By substituting these measured values into a predetermined vibration characteristic equation, it is possible to grasp the natural frequency range of the tire with excellent comfort and noise performance.

즉, 상기와 같이 타이어의 고유진동수는 차량의 진동제어를 위한 설계에서 중요한 인자이다. 따라서, 타이어의 고유진동수를 측정하기 위한 여러가지 기술이 고안되었으나, 다음과 같은 문제점이 있다.That is, the natural frequency of the tire as described above is an important factor in the design for the vibration control of the vehicle. Therefore, various techniques for measuring the natural frequency of the tire have been devised, but there are the following problems.

"타이어 고유진동모드 및 진동전달특성 측정장치(KR2003-0043366)"라는 발명에서는 타이어를 가진시켜 FFT를 통해 타이어 고유진동수를 계측하려고 했으나, 열 및 하중 등에 의한 환경에 따른 타이어 고유진동수를 알기 어렵고, "타이어의 가진력 시험 방법 및 그 장치(KR2000-0074130)"라는 발명에서는 초기 임팩트에 의한 타이어 고유진동수를 파악하는 것으로 열 하중 및 스트로크 등에 따른 타이어 고유진동수를 알기 어렵다.In the invention called "Tire natural vibration mode and vibration transmission characteristic measuring device (KR2003-0043366)", but tried to measure the natural frequency of the tire through the FFT with the tire, it is difficult to know the natural frequency of the tire according to the environment due to heat and load, In the invention entitled "Tire Excitation Test Method and Apparatus (KR2000-0074130)", it is difficult to know the tire natural frequency due to thermal load and stroke by grasping the tire natural frequency due to the initial impact.

타이어가 가지고 있는 고유진동수를 계측하는 방법 및 장치는 여러가지가 있으나 환경을 시험자가 설정하여 시험할 수 있는 장비류는 없어 필드와 비슷한 환경에서의 계측값을 구하기는 어렵다. 따라서 다양한 조건에서의 타이어 진동특성을 알 수 있는 장치를 본 고안에서 제안하고자 한다.Although there are various methods and devices for measuring the natural frequency of a tire, it is difficult to obtain the measured value in a field-like environment because there is no equipment to test and set the environment. Therefore, the present invention proposes a device that can know the tire vibration characteristics under various conditions.

도 1은 본 고안의 일실시예의 개략도1 is a schematic diagram of one embodiment of the present invention

도 2는 도 1의 측면도2 is a side view of FIG. 1

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

10: 테스트 플레이트 20: 가진로드10: test plate 20: with rod

30: 컴퓨터 41,42,43,44: 가속도계30: Computer 41,42,43,44: Accelerometer

50: 샤프트 60: 프레임50: shaft 60: frame

100: 타이어 200: 온실100: tire 200: greenhouse

상기의 목적을 달성하기 위한 본 고안은, 단부에 타이어를 장착한 샤프트를 지지하는 프레임과, 상기 타이어의 하부에 밀착하고 가진구동력을 주는 가진로드와 일체로 결합된 시험플레이트와, 상기 타이어의 측면에 90도 각도로 부착된 4개의 가속도계와, 상기 가속도계 및 가진로드와 연결되어 진동수 데이터를 수집하여 분석하는 컴퓨터를 포함하고; 정해진 온도로 가열되는 온실 안에 설치되는 타이어 가열 가진장치이다.The present invention for achieving the above object is a frame for supporting a shaft mounted with a tire at the end, a test plate which is integrally coupled with the excitation rod that provides a driving force in close contact with the lower portion of the tire, and the side of the tire Four accelerometers attached at an angle of 90 degrees to the computer and connected to the accelerometer and the excitation rod to collect and analyze frequency data; It is a tire heating excitation device installed in a greenhouse heated to a predetermined temperature.

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

도 1과 도 2는 본 고안의 실시예를 도시한 것으로, 타이어(100)을 테스트 플레이트(10) 위에 하중을 가한 상태로 접지시킨다.1 and 2 illustrate an embodiment of the present invention, and the tire 100 is grounded under a load on the test plate 10.

상기 타이어(100)는 프레임(60)에 설치된 샤프트(50)로 지지되며, 상기 샤프트(50)가 내리누름에 의해 하중을 받는다.The tire 100 is supported by the shaft 50 installed in the frame 60, and the shaft 50 is loaded by pressing down.

상기 하중은 프레임(60)에 공지의 기술인 유압기구 또는 나사기구를 이용하여 부여할 수 있다.The load may be applied to the frame 60 by using a hydraulic mechanism or a screw mechanism known in the art.

상기 테스트 플레이트(10)의 하부에는 진동을 부여하는 가진로드(20)가 설치된다.The lower portion of the test plate 10 is provided with an excitation rod 20 to give a vibration.

그리고, 상기 타이어(100)의 측면에는 90간격으로 가속도계(41,42,43,44)가 설치된다.In addition, accelerometers 41, 42, 43, and 44 are installed at the side surfaces of the tire 100 at intervals of 90 degrees.

상기 4개의 가속도계(41,42,43,44)는 전기적으로 컴퓨터(30)과 연결되어 진동수, 진폭의 측정치를 공급한다.The four accelerometers 41, 42, 43, 44 are electrically connected to the computer 30 to supply measurements of frequency and amplitude.

또한, 상기 컴퓨터(30)는 가진로드(20)의 진동수 및 진폭을 제어할 수 있도록 연결된다.The computer 30 is also connected to control the frequency and amplitude of the excitation rod 20.

본 고안은 온실(Thermal chamber)(200) 안에 설치되며, 시험이 진행하는 동안 주위온도를 제어할 수 있다.The present invention is installed in a greenhouse (Thermal chamber) 200, it is possible to control the ambient temperature during the test.

이는 주위환경의 온도변화에 따른 타이어 진동특성을 평가하고자 함이다.This is to evaluate the tire vibration characteristics according to the temperature change of the surrounding environment.

이 때 온실(200) 안의 온도는 시험조건에 맞게 제어된다.At this time, the temperature in the greenhouse 200 is controlled according to the test conditions.

본 고안의 작동순서는 다음과 같다.The operating procedure of the present invention is as follows.

타이어(100)를 샤프트(50)에 설치하고, 프레임(60)에 설치된 하중을 부여하는 기구에 의해 내리눌러서 타이어(100)를 테스트 플레이트(10) 위에 하중이 부여된 상태로 접지하게 한다.The tire 100 is installed on the shaft 50 and pressed down by a mechanism for applying a load provided on the frame 60 so that the tire 100 is grounded with a load on the test plate 10.

그리고, 테스트 플레이트(10)에 일체로 연결된 가진로드(20)에 의해 진동을 주어 타이어(100)에 설치된 가속도계(41,42,43,44)에서 측정한 데이터를 컴퓨터(30)로 보낸다.Then, the vibration is transmitted by the excitation rod 20 integrally connected to the test plate 10, and the data measured by the accelerometers 41, 42, 43, and 44 installed on the tire 100 are transmitted to the computer 30.

상기 컴퓨터(30)는 가진로드(20)의 진폭, 진동수에 따른 타이어(100)의 진폭 진동수를 측정하여 타이어(100)의 고유진동수를 계산할 수 있다.The computer 30 may calculate the natural frequency of the tire 100 by measuring the amplitude frequency of the tire 100 according to the amplitude and the frequency of the excitation rod 20.

또한, 온실(200)의 온도를 변화시키면서 상기의 시험을 반복할 수 있다.In addition, the above test can be repeated while changing the temperature of the greenhouse 200.

본 고안을 통하여 제품에 대한 제품성능에 대한 평가기술이 향상되어 품질보증이 강화될 수 있다.Through the present invention, an evaluation technique for product performance of a product may be improved, thereby enhancing quality assurance.

특히, 필드조건에서 완제품의 진동특성을 평가할 수 있다는 장점이 있다.In particular, there is an advantage that the vibration characteristics of the finished product can be evaluated in the field conditions.

Claims

A frame for supporting a shaft with a tire mounted at an end thereof, a test plate integrally coupled with a excitation rod that is in close contact with a lower portion of the tire, and four accelerometers attached to the side of the tire at an angle of 90 degrees; A computer coupled to the accelerometer and the excitation rod to collect and analyze frequency data;

Tire heating exciter installed in a greenhouse heated to a certain temperature.