KR20070039650A - 차량의 차륜정렬장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 차량의 차륜정렬장치에 관한 것이며, 상세하게는 타이어의 횡력측정수단을 부설한 차륜정렬장치에 관한 것으로서, 차륜정렬시에 타이어의 횡력도 함께 측정하여 차량의 쏠림문제를 해결할 수 있도록 한 것이다.

본 발명은 지면의 각 차륜(2)위치에 일정간격을 두고 지지 설치한 롤러(10a)(10b)와; 타이어(T)의 측면에 위치한 측정센서(20)와; 상기 측정센서(20)의 측정값을 입력받아 처리하는 컴퓨터를 구비하고, 상기 롤러(10a)(10b)는 회전함과 동시에 축방향으로 이동할 수 있게 하며, 상기 각 롤러(10a)(10b)의 측면과 접촉되게 설치한 부하측정센서(30a)(30b)를 포함하여 구성한 것이다.

롤러, 측정센서, 부하측정센서

Description

차량의 차륜정렬장치 {WHEEL ALIGNMENT DEVICE OF VEHICLE}

도 1은 본 발명의 실시예의 평면도

도 2는 본 발명의 실시예의 요부 확대평면도

도 3은 본 발명의 실시예의 요부사시도

도 4는 본 발명의 실시예의 측정흐름도

도 5는 종래의 것의 측면도

도 6은 종래의 것의 측정부위도

< 도면의 주요부분에 대한 부호설명 >

10a,10b : 롤러 20 : 측정센서 30a,30b : 부하측정센서

본 발명은 차량의 차륜정렬장치에 관한 것이며, 상세하게는 타이어의 횡력측정수단을 부설한 차륜정렬장치에 관한 것이다.

차량은 주행중 직진성을 유지하기 위하여 크게 두가지의 요건 즉 첫째는 두 타이어 사이의 정렬값이 정확하여야 하고, 둘째는 개별 타이어의 횡력(측력)이 최소화되어야 한다.

차량의 차륜정렬요소(wheel alignment factor)는 크게 토인, 캠버, 킹핀경사각, 캐스터가 있으며, 상기 4개의 요소중 통상적으로 킹핀경사각값과 캐스터값은 차량의 설계시에 고정값을 가짐으로 조정이 불가능하고, 통상 토인값과 캠버값은 차량제조업체의 의장공장의 검사공정에서 작업자가 조정하고 있다.

차량제조업체에서 사용하고 있는 차륜정렬장치는 도 5에 도시한 바와 같이, 지면의 각 차륜위치에 회전장치 즉 2개의 롤러(10a)(10b)를 일정간격을 두고 구동수단(미도시)에 의하여 지지부재(11)에 회전할 수 있게 지지 설치하여 타이어(T)를 회전시키고, 한편 측정센서(20)는 통상적으로 레이저 조사방식의 것을 타이어(T)의 측면에 차축방향으로 이동할 수 있게 위치하고, 타이어의 특정부위를 측정하여 즉 도 6의 A B 점의 거리편차로 캠버값을 측정하고, C D 점의 거리편차로 토인값을 측정하여서 컴퓨터(미도시)에 입력하여 그 입력정보를 처리한 후 출력함으로써 그 출력된 측정값에 의하여 작업자가 차륜의 정렬 수정작업을 하는 것이다.

한편 타이어는 타이어 제조업체에서 품질검사를 실시하며, 타이어의 품질검사는 통상적으로 유니퍼미티(UNIFORMITY)라 칭하는 검사장비에서 타이어에 에어를 주입하고 회전시켜서 차량쏠림, 쉐이크, 저속시미, 고속시미, 상하진동, 샤프, 비트음, 연비요인 등을 측정하고 있는바, 상기 요인중 차량의 쏠림과 관련되는 값은 횡력(lateral force, 측력)과 복원토크(self-aligning torque, 수직력 radial force)이고, 타이어 제조업체에서 상기 횡력과 복원토크를 측정하여 자동차 제조업체에 납품하고 있으나, 잔류횡력이 잔존하고 있는 실정이며, 자동차 제조업체에서는 타이어의 품질검사는 전혀 하고 있지 않다.

그러나 현재의 차륜의 토인정렬값과 타이어의 단품의 쏠림값이 전혀 별개의 품질관리항목으로 구분되어 즉 차륜의 토인값은 자동차 제조업체에서, 타이어 단품의 쏠림값은 타이어 제조업체에서 하고 있다.

한편 자동차 제조업체의 의장공장 검사공정에서 차륜정렬을 정밀하게 한다하여도 타이어의 횡력값과 복원토크값이 문제가 있으면 차량의 쏠림이 발생하며, 실례로 필드 테스트에서 차량의 쏠림의 원인이 차륜정렬의 문제가 아닌 타이어 단품의 문제로 밝혀짐에 따라 타이어의 교체로서 차량의 품질관리를 하고 있는 실정임으로 필드 테스트후의 수리(교환)비용이 추가되고, 운전조작의 불안에 의한 수요자의 불만이 증대되며, 상품성 향상에 애로요인으로 작용하고 있다.

본 발명은 상기한 실정을 감안하여, 차륜정렬시에 타이어의 횡력도 함께 측정하여 차량의 쏠림문제를 해결할 수 있도록 한 차량의 차륜정렬장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 지면의 각 차륜위치에 일정간격을 두고 지지 설치한 롤러와; 타이어의 측면에 위치한 측정센서와; 상기 측정센서의 측정값을 입력받아 처리하는 컴퓨터를 구비하고, 상기 롤러는 회전함과 동시에 축방향으로 이동할 수 있게 하며, 상기 각 롤러의 측면과 접촉되게 설치한 부하측정센서를 포함하여 구성한 것이다.

도 1은 본 발명의 실시예의 평면도이고, 도 2 및 도 3은 본 발명의 실시예의 요부 확대평면도 및 요부사시도로서, 1은 차량이고, 2는 차륜이며, 10a,10b는 회전장치인 롤러로서, 상기 롤러(10a)(10b)는 지면의 각 차륜(2)위치에 일정간격을 두고 모터 등의 구동수단(미도시)에 의하여 지지부재(11)에 회전할 수 있게 지지 설치한 것이고, 상기 롤러(10a)(10b)는 각각 별개로 제작되어 회전하면서 축방향으로 이동할 수 있게 지지한 것이며, 이때 롤러(10a)(10b)는 중공상으로 형성하여 그 내부에 모터(미도시)를 내장한 것이다.

20은 측정센서로서, 상기 측정센서(20)는 통상적으로 레이저 조사방식의 것을 타이어(T)의 측면에 차축방향으로 이동할 수 있게 위치하며, 상기 측정센서(20)로써는 도 6과 같이 타이어(T)의 특정부위를 측정하여 A B 점의 거리편차로 캠버값을 측정하고, C D 점의 거리편차로 토인값을 측정하여 컴퓨터(미도시)에 입력하여 그 입력정보를 처리한 후 디스플레이 또는 프린터에 출력하며, 상기 출력값에 의하여 작업자는 차륜의 정렬 수정작업을 하는 것이다.

30a,30b는 부하측정센서로서, 상기 부하측정센서(30a)(30b)는 고정수단(F)에 상기 롤러(10a)(10b)의 측면과 접촉되게 고정한 것이다.

상기 부하측정센서(30a)(30b)는 롤러(10a)(10b)의 축방향 이동량을 검지하여 횡력값과 복원토크값(수직력)을 산출하고, 상기 측정센서(20)에서 검지하여 계산된 토인값에 상기 횡력값과 복원토크값을 보상하여 수정토인값을 출력하는 것이다.

상기 부하측정센서(30a)(30b)는 압력센서로서 구조가 간단한 스트레인 게이지(로드 셀), 압전소자 등을 사용할 수 있는 것이다.

이상과 같은 본 발명은 차량의 차륜(2)을 롤러(10a)(10b)에 위치시키고, 차 종을 확인한 후 롤러(10a)(10b)를 구동하면서 측정센서(20)에 의하여 캠버값과 토인값을 측정하여 컴퓨터에 입력하고, 한편 롤러(10a)(10b)의 축방향 이동량을 부하측정센서(30a)(30b)에서 검지하여 이를 컴퓨터에 입력하여 타이어(T)가 롤러(10a) (10b)를 축방향으로 미는 횡력값과 롤러(10a)(10b) 사이의 힘의 차이 즉 복원토크값(수직력값)을 산출하여서 상기 토인값에 횡력값과 복원토크값을 보상하여 수정토인값을 출력함으로써 작업자는 상기 수정토인값에 의하여 차륜정렬을 수정하는 것이다.

이상과 같이 본 발명은 롤러를 회전하면서 축방향으로 이동할 수 있게 지지하고, 상기 롤러의 측면과 접촉되는 부하측정센서를 구비하여 토인값에 부하측정센서에 검지한 횡력값과 복원토크값을 보상하여 수정토인값을 얻어서 차륜정렬을 수정할 수 있음으로 차량의 쏠림을 근본적으로 해결할 수 있기 때문에 필드 테스트후 수리비용이 절감되고, 안정된 운전을 할 수 있음으로 수요자의 불만이 해소되어 상품성이 증대되는 것이다.

Claims (3)

1. 지면의 각 차륜위치에 일정간격을 두고 지지 설치한 롤러와; 타이어의 측면에 위치한 측정센서와; 상기 측정센서의 측정값을 입력받아 처리하는 컴퓨터를 구비하고, 상기 롤러는 회전함과 동시에 축방향으로 이동할 수 있게 하며, 상기 각 롤러의 측면과 접촉되게 설치한 부하측정센서를 포함하여 구성한 차량의 차륜정렬장치.
2. 제 1 항에 있어서, 롤러는 중공상으로 형성하여 내부에 모터를 내장한 차량의 차륜정렬장치.
3. 제 1 항에 있어서, 부하측정센서는 스트레인 게이지인 차량의 차륜정렬장치.

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