KR20090099851A - 구동모터와 드럼이 일체화된 타이어 주행시험기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 타이어 주행시험기에 관한 것으로서, 타이어의 실제 운행 조건과 동일한 공기압, 하중, 속도하에서 시험을 실시하는 장치이다.

본 발명은 타이어 주행시험기의 구동 드럼과 모터를 일체화함으로써, 설비에 대한 정렬 작업이 불필요하며 시험중 정렬 불량에 의한 진동 발생을 원천적으로 방지할 수 있다. 더불어 모터를 구동 드럼과 일체화함으로써 설비 중량 및 체적을 절감하여 설치 공간을 최적화 할 수 있다.

타이어, 주행시험기, 모터, 구동 드럼, 일체화, 정렬, 진동

Description

구동모터와 드럼이 일체화된 타이어 주행시험기{TIRE TESTOR INTEGRATED WITH MOTOR AND DRUM}

본 발명은, 타이어의 주행성능을 측정하는 타이어 주행시험기에 관한 것이다. 더욱 상세하게는, 타이어의 실제 운행조건인 공기압,하중 및 속도조건에서 타이어의 내구력(endurance), 회전저항(rolling resistance) 및 유니포미티(uniformity)를 측정할 수 있도록 하는 장치에 관한 것이다.

종래의 타이어 주행 시험기는 드럼을 회전시켜 속도 제어를 하고 있다. 즉, 도 1과 같이 타이밍 벨트를 적용하여 모터의 회전력을 드럼에 전달한다. 이러한 구조는 모터의 회전에 따라서 타이밍 벨트가 한쪽으로 치우치게 되며 심한 경우에는 모터/드럼 풀리에서 이탈하는 경우도 발생한다. 이러한 이탈을 방지하기 위하여 모터와 드럼에 타이밍 벨트 가이드를 설치하기도 하나, 이러한 가이드와 벨트가 지속적으로 마찰하여 화재 위험이 있고 및 타이밍 벨트 손상이 발생할 수 있으며 장력 불균형에 의한 타이밍 벨트의 진동이 발생하게 된다. 이러한 진동에 의하여 모터의 구동력이 드럼에 전달되는 과정에서 속도 제어 불량인 헌팅(Hunting)이 발생한다. 최근 이러한 팬 벨트의 속도 제어 및 진동 문제점을 보완하기 위하여 모터 회전축 과 구동 드럼을 직렬로 전달축(Shaft)을 이용하여 연결하는 방식이 적용되기도 한다. 그러나 이러한 방식은 모터와 구동 드럼의 동심 여부가 중요한 요소이며, 정렬 불량인 상태에서 지속 사용시에는 반복 피로 하중에 의하여 전달축(Shaft)이 파손되는 경우가 발생한다. 더불어, 타이밍 벨트나 전달축(Shaft) 방식은 구동 드럼과 모터가 분리되어 설비의 질량 및 부피가 증가할 수 밖에 없는 문제점이 있다.

본 발명의 목적은, 타이어의 주행시험기에 있어서 종래의 타이밍 벨트/전달축(Shaft) 방식 기술을 개량하여 모터의 회전을 동력전달매체 없이 직접 드럼에 전달하기 위한 것이다.

본 발명의 상기 이상의 목적, 특징 및 이점들은, 도시예의 방법에 의해 도시된 본 발명의 바람직한 실시예의 도면을 참조함으로써 더욱 분명해질 것이다.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 타이어의 안전도 평가를 위한 타이어 주행시험장치에 있어서, 타이어를 마찰시키면서 회전시키기 위한 드럼; 및 외측면에 중심축을 공유하도록 상기 드럼이 부착되고 상기 중심축이 고정대에 고정된 구동모터를 포함하는 것을 특징으로 하는 타이어 주행시험기이다.

또, 상기 드럼의 표면은 아스팔트재질인 것을 특징으로 한다.

또, 상기 구동모터 중심축단부면의 형상은 다각형이고 상기 고정대의 결합홈은 상기 중심축단부의 형상에 대응되는 형상인 것을 특징으로 한다.

또, 상기 드럼은 상기 구동모터의 외측면에 부착되는 내측휠; 및 상기 내측휠과 동심이고 복수개의 리브에 의해 상기 내측휠과 이격되어 결합되는 외측휠을 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명은, 타이어 주행시험기의 모터와 드럼간의 중심축을 공유하도록 함으로써 모터와 구동드럼을 동일한 각속도로 운동하게 하여 드럼의 속도제어를 원활하게 한다. 이와 더불어 상호간의 정렬불량 문제가 발생하지 않는다. 이로 인해 종래의 정렬불량으로 인한 진동과 화재를 예방할 수 있고, 타이어 주행시험기의 설비파손도 예방할 수 있다. 또한, 모터와 드럼의 정렬작업이 불필요하게 된다.

더 나아가, 종래의 벨트와 전달축 방식에서 사용하던 벨트, 풀리, 축 및 이와 관련된 부품을 사용하지 않게 되어 타이어 주행시험기의 설치 및 유지 보수 작업이 간단할 뿐만 아니라, 설비의 부피,체적 및 비용을 줄일 수 있다.

이하, 본 발명을 실시예 및 도면을 통하여 상세히 설명한다.

본 발명에 따른 타이어 주행시험기는 드럼(1) 및 상기 드럼(1)과 중심축을 공유하면서 상기 드럼(1)의 내부에 부착되고 모터 중심축(21)이 고정대(5)에 고정된 구동모터(2)를 포함한다.

상기 드럼(1)은 상기 구동모터(2)의 외측벽면을 따라 일체로 형성되며, 상기 구동모터(2)의 모터 중심축(21)은 상기 고정대(5)에 고정된다.

타이어의 트레드와 접촉하는 상기 드럼(1)의 표면은 실제의 타이어주행상황 구현을 위해서 아스팔트재질로 할 수도 있다. 그 이외에도 다양한 용도의 타이어를 시험할 수 있도록 비포장도로면 등 다양한 재질도 가능하다.

상기 구동모터(2)의 모터 중심축(21) 단부의 단면형상은 다각형의 형상으로 하고, 상기 고정대(3)의 결합부위는 상기 모터 중심축(21) 단부의 단면형상과 대응되어 결합가능한 형상으로 한다. 상기 모터 중심축(21) 단부의 단면형상을 다각형으로 함으로써, 상기 구동모터(2)를 상기 고정대(3)에 견고하게 결합시킬 수 있다. 상기 구동모터(2)의 모터 중심축(21) 단부의 단면형상은 고정대와 견고한 결합을 위해서 삼각형, 사각형, 오각형 등의 다각형이 가능하다.

상기 드럼(1)은 상기 구동모터(2)의 외측면에 부착되는 내측휠(12) 및 상기 내측휠(12)과 동심이고 복수개의 리브에 의해 상기 내측휠(12)과 이격되어 결합되는 외측휠(11)을 포함한다. 상기 외측휠(11)은 상기 내측휠(12)보다 반경을 크게 형성한다. 상기 리브는 상기 내측휠(12) 및 상기 내측휠(11)을 상호간에 결합시키는 역할을 하고, 상기 드럼(1)의 회전관성을 유지하면서도 전체질량을 감소시키는 역할을 한다. 상기 리브(101)는 드럼의 전체 질량을 줄일 수 있도록 알루미늄합금 등의 경량화소재의 사용이 가능하다.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 정면도이다. 이하 본 발명의 작동관계를 자세히 설명한다.

본 발명의 구현은 상기 구동모터(2)의 작동으로부터 시작된다. 상기 구동모터(2)가 작동하면 외측면에 부착된 상기 드럼(1)이 상기 구동모터(2)와 동일한 각 속도로 회전한다. 이 때 상기 구동모터(2)의 회전속도를 조작하고자 하는 속도로 제어하고, 실린더(5)를 이용해서 주행시험하고자 하는 타이어(4)를 상기 드럼(1)의 표면과 접촉되도록 한다. 상기 실린더(5)는 상기 타이어(4)를 이동시키며, 실제 주행상황에서 자동차의 중량에 상응하는 하중을 부과하는 역할을 한다. 그러면 상기 드럼(1)과 상기 타이어(4)가 마찰에 의해서 서로 반대방향으로 회전하게 된다. 이렇게 하여서 실제 타이어의 주행조건과 동일한 운행조건이 구현된다. 즉, 상기 구동모터(2)의 각속도가 상기 드럼(1)과 동일한 각속도이므로 타이어 주행시험기에서 조작하고자 하는 정확한 시험주행속도를 구현할 수 있다. 그러면, 상기 조건에서 타이어의 내구력(endurance), 회전저항(rolling resistance), 유니포미티(uniformity)를 측정할 수 있다.

따라서, 종래의 구동모터와 드럼간 각속도가 불일치 하여서 발생하던 속도 제어의 문제점을 해결할 수 있게 된다. 또한 종래의 벨트풀리/전달축(Shaft)과 같은 동력전달 방식에서 발생하던 화재 위험, 타이밍 벨트 손상, 진동 및 정렬 불일치의 문제가 해결가능하게 되었다.

상기와 같이, 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만 해당 기술분야의 숙련된 당업자라면 하기의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있다.

도1은 타이밍 벨트를 적용한 동력 전달 구성

도2는 전달축(shaft)을 적용한 동력 전달 구성

도3은 구동모터와 드럼이 일체화된 설비의 정면도

도4는 구동모터와 드럼이 일체화된 설비의 배면도

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

1:드럼 11:외측휠

12:내측휠 101:리브

2:구동모터 21:모터 중심축

3:고정대 4:타이어

5:실린더

Claims (4)

1. 타이어의 안전도 평가를 위한 타이어 주행시험장치에 있어서,

   타이어를 마찰시키면서 회전시키기 위한 드럼; 및 외측면에 중심축을 공유하도록 상기 드럼이 부착되고 상기 중심축이 고정대에 고정된 구동모터를 포함하는 것을 특징으로 하는 타이어 주행시험기
2. 제1항에 있어서,

   상기 드럼의 표면은 아스팔트재질인 것을 특징으로 하는 타이어 주행시험기
3. 제1항에 있어서,

   상기 구동모터 중심축단부면의 형상은 다각형이고 상기 고정대의 결합홈은 상기 중심축단부의 형상에 대응되는 형상인 것을 특징으로 하는 타이어 주행시험기
4. 제1항에 있어서,

   상기 드럼은 상기 구동모터의 외측면에 부착되는 내측휠; 및 상기 내측휠과 동심이고 복수개의 리브에 의해 상기 내측휠과 이격되어 결합되는 외측휠을 포함하 는 것을 특징으로 하는 타이어 주행시험기

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