KR20100067436A - 런플랫 타이어 실험장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 런플랫 타이어 실험장치에 관한 것으로서, 상기한 본 발명의 런플랫 타이어 실험장치에 따르면, 런플랫 타이어가 결합된 휠의 중심부에 휠 너트에 의해 일단부가 고정되는 고정부; 상기 런플랫 타이어의 내부 온도를 측정하고 상기 고정부의 타단부에 결합되는 온도 측정부; 상기 온도 측정부의 타단부에 슬립링을 통해 연결되어 노면과의 거리를 측정하는 거리 측정부; 상기 거리 측정부의 일측에 결합되고 상기 거리 측정부를 자동차의 일단부에 고정하는 고정수단; 및 상기 온도 측정부와 거리 측정부에서 측정된 자료를 저장하고 연산하는 제어부 포함하고, 상기 제어부는 자동차가 주행한 거리 및 자동차의 주행속도를 측정하는 GPS 센서부를 더 포함하여 종래 실내에서 런플랫 타이어의 주행 시험을 하면 실제 필드 환경을 제대로 반영하지 못하는 문제점이 있었으나, 본 발명에 따르면 실제 런플랫 타이어를 장착한 자동차에 런플랫 타이어 실험장치를 직접 장착하여 실험하므로 실제 환경과 동일한 조건에서 런플랫 타이어의 성능을 실험할 수 있는 효과를 갖는다.

또한, 종래에는 실외에서 실제 차량에 런플랫 타이어를 장착하고 실험을 하더라도 주행 중에 런플랫 타이어의 변형 시점의 인지를 운전자의 감각에 의존하는 문제점이 있었으나, 본 발명을 사용하면 주행거리 또는 주행시간에 따라 런플랫 타이어의 높이 변화(Deflection section height, 이하 DSH)와, 런플랫 타이어의 파괴시점과, DSH와 런플랫 타이어 내부의 온도와의 관계와, 런플랫 타이어의 주행거리 등을 실제 주행상황에서 정확하게 측정할 수 있는 효과를 갖는다.

런플랫, 타이어, 온도

Description

런플랫 타이어 실험장치{Apparatus of a test for run-flat tire}

본 발명은 런플랫 타이어 실험장치에 관한 것으로서, 좀더 상세하게는 실제 필드 주행에서 휠에 결합하여 사용할 수 있는 런플랫 타이어 실험장치에 관한 것이다.

런플랫 타이어는 타이어 내부에 공기압이 없는 즉 공기가 빠져 나간 상태에서도 어느 정도 일정 거리를 주행할 수 있는 공기입 타이어를 통칭한 것이다.

일반 공기입 타이어는 주행 중에 외부의 손상에 의해 공기가 빠지게 되거나 펑크가 발생하면 차량의 하중이 한쪽으로 쏠리고 운전대 조작이 용이하지 않아 치명적인 사고를 유발할 수 있다.

이와 같이 공기가 빠진 일반 타이어는 비드(Bead)부가 림 플랜지(Rim Flange)에서 이탈하고 더 이상의 주행이 불가능하게 된다. 스페어(Spare) 타이어가 차량에 구비되어 있긴 하지만 트렁크 공간을 좁게 하고, 스페어 타이어 교체를 위해서는 운전자가 어느 정도 공구를 다루는 기술을 구비해야 하는 불편과 곤란함이 있다.

따라서 타이어의 교체 하지 않고 타이어의 공기가 빠진 상태에서 타이어의 교체가 가능한 차량 정비업소까지 이동할 수 있는 방안이 검토되어 왔으며 그 가운데 하나가 런플랫 타이어이다.

런플랫 타이어의 연구가 진행되면서 실제 필드에서 런플랫 타이어의 성능(80km/hr 의 정속으로 주행 시에 80km 이상을 주행할 수 있어야 함)을 측정하는 장치들이 개발되고 있다.

종래 실내에서 런플랫 타이어의 주행 시험을 하면 실제 필드 환경을 제대로 반영하지 못하는 문제점이 있다.

또한, 종래에는 실외에서 실제 차량에 런플랫 타이어를 장착하고 실험을 하더라도 주행 중에 런플랫 타이어의 변형 시점의 인지를 운전자의 감각에 의존하는 문제점이 있다.

상기한 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은, 실내 환경이 아닌 실제 주행 환경에서 사용할 수 있는 런플랫 타이어 실험장치를 제공하는 것이다.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 런플랫 타이어 실험장치는, 런플랫 타이어가 결합된 휠의 중심부에 휠 너트에 의해 일단부가 고정되는 고정부; 상기 런플랫 타이어의 내부 온도를 측정하고 상기 고정부의 타단부에 결합되는 온도 측정부; 상기 온도 측정부의 타단부에 슬립링을 통해 연결되어 노면과의 거리를 측정하는 거리 측정부; 상기 거리 측정부의 일측에 결합되고 상기 거리 측정부를 자동차의 일단부에 고정하는 고정수단; 및 상기 온도 측정부와 거리 측정부에서 측정된 자료를 저장하고 연산하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

여기서, 상기 제어부는 자동차가 주행한 거리 및 자동차의 주행속도를 측정하는 GPS 센서부를 더 포함할 수 있다.

또한, 상기 제어부는 상기 제어부가 저장 또는 연산한 런플랫 타이어 내부온도 자료, 노면과의 거리 자료, 주행거리 및 주행속도를 출력할 수 있는 출력수단을 더 포함할 수 있다.

상기한 본 발명의 런플랫 타이어 실험장치에 따르면, 런플랫 타이어가 결합된 휠의 중심부에 휠 너트에 의해 일단부가 고정되는 고정부; 상기 런플랫 타이어 의 내부 온도를 측정하고 상기 고정부의 타단부에 결합되는 온도 측정부; 상기 온도 측정부의 타단부에 슬립링을 통해 연결되어 노면과의 거리를 측정하는 거리 측정부; 상기 거리 측정부의 일측에 결합되고 상기 거리 측정부를 자동차의 일단부에 고정하는 고정수단; 및 상기 온도 측정부와 거리 측정부에서 측정된 자료를 저장하고 연산하는 제어부 포함하고, 상기 제어부는 자동차가 주행한 거리 및 자동차의 주행속도를 측정하는 GPS센서부를 더 포함하여 종래 실내에서 런플랫 타이어의 주행 시험을 하면 실제 필드 환경을 제대로 반영하지 못하는 문제점이 있었으나, 본 발명에 따르면 실제 런플랫 타이어를 장착한 자동차에 런플랫 타이어 실험장치를 직접 장착하여 실험하므로 실제 환경과 동일한 조건에서 런플랫 타이어의 성능을 실험할 수 있는 효과를 갖는다.

또한, 종래에는 실외에서 실제 차량에 런플랫 타이어를 장착하고 실험을 하더라도 주행 중에 런플랫 타이어의 변형 시점의 인지를 운전자의 감각에 의존하는 문제점이 있었으나, 본 발명을 사용하면 주행거리 또는 주행시간에 따라 런플랫 타이어의 높이 변화(Deflection section height, DSH)와, 런플랫 타이어의 파괴시점과, DSH와 런플랫 타이어 내부의 온도와의 관계와, 런플랫 타이어의 주행거리 등을 실제 상황에서 정확하게 측정할 수 있는 효과를 갖는다.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하 는 실시예에 한정되지 않는다. 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 붙였다.

도 1은 본 발명에 따른 런플랫 타이어 실험장치를 단면을 도시한 개략도이고, 도 2는 본 발명의 런플랫 타이어 실험장치를 실제 차량에 장착한 모습을 촬영한 사진이며, 도 3은 본 발명을 통해 측정한 DSH 변화 그래프이고, 도 4는 본 발명을 통해 측정한 온도 변화 그래프이다.

도 1 내지 도 4를 참조하여 설명하면, 본 발명의 런플랫 타이어 실험장치는, 고정부(30); 온도 측정부(40); 거리 측정부(60); 고정수단(70); 및 제어부(80)를 포함한다.

상기 고정부(30)는 런플랫 타이어(10)가 결합된 휠(20)의 중심부에 일단부가 휠 너트(31)에 의해 고정된다. 상기 고정부(30)은 상기 휠(20)에 결합하여 자동차의 주행 시에 휠(20)과 함께 회전한다.

상기 온도 측정부(40)는 상기 고정부(30)의 타단부에 결합된다.

또한, 상기 온도 측정부(40)는 런플랫 타이어(10)의 내부 온도를 측정할 수 있는 온도측정센서(41)와 온도측정센서 컨트롤러(42)를 포함한다.

상기 온도측정센서(41)는 상기 온도측정센서 컨트롤러(42)에 연결되고 상기 휠(20)을 관통하여 상기 런플랫 타이어(10)의 내부온도를 측정할 수 있게 설치된다. 상기 온도측정센서(41)는 적외선 온도계를 사용하는 것이 바람직하다.

상기 온도측정센서 컨트롤러(42)는 상기 온도측정센서(41)를 조정하고, 측정 된 온도 자료를 저장한다.

상기 거리 측정부(60)는 상기 온도 측정부(40)의 타단부에 슬립링(50)을 통해 연결되고 노면과의 거리를 측정한다. 즉, 노면과 상기 거리 측정부(60)의 거리를 측정하여 런플랫 타이어의 높이를 측정한다.

상기 거리 측정부(60)는 자동차의 주행 시에 휠과 함께 회전하지 않고 상기 고정수단(70)에 의해 자동차에 고정된다.

상기 슬립링(50)은 회전체와 고정부 사이에 전기를 연결하는 역할을 하며 상기 온도 측정부(40)에 측정한 자료를 상기 제어부(80)로 전송할 수 있고, 상기 온도 측정부(40)에 전원을 공급을 가능케 한다.

또한, 상기 거리 측정부(60)는 노면과의 거리를 측정하는 레이져 센서로 이루어지는 것이 바람직하다.

상기 고정수단(70)은 상기 거리 측정부(60)의 일측에 결합되고 상기 거리 측정부(60)를 자동차의 일단부에 고정하는 역할을 한다.

또한, 상기 고정수단(70)은 연결부재(71)와 진공 흡착기(72)를 포함한다.

상기 연결부재(71)는 상기 거리 측정부(60)와 진공 흡착기(72)를 연결한다.

상기 진공 흡착기(72)는 상기 연결부재(71)에 결합되어 도 2에서 도시하는 바와 같이 상기 거리 측정부(60)를 진공 흡착을 통해서 자동차에 고정한다.

상기 제어부(80)는 상기 온도 측정부(40)와 상기 거리 측정부(60)에서 측정된 자료를 저장하고 연산한다. 상기 제어부(80)는 소형 컴퓨터로 이루어질 수 있다.

상기 제어부(80)는 상기 런플랫 타이어 실험장치에 전기적으로 연결된다.

상기 제어부(80)는 상기 런플랫 타이어 실험장치에 결합되거나, 자동차 내부에 결합될 수 있다.

종래에는 실내에서 런플랫 타이어의 주행 시험을 하면 실제 필드 환경을 제대로 반영하지 못하는 문제점이 있었으나, 본 발명에 따르면 실제 런플랫 타이어를 장착한 자동차에 런플랫 타이어 실험장치를 직접 장착하여 실험하므로 실제 환경과 동일한 조건에서 런플랫 타이어의 성능을 실험할 수 있는 효과를 갖는다.

또한, 상기 제어부(80)는 GPS센서부(90)를 더 포함한다.

상기 GPS센서부(90)는 자동차가 주행한 거리 및 자동차의 주행속도를 측정한다.

종래에는 실외에서 실제 차량에 런플랫 타이어를 장착하고 실험을 하더라도 주행 중에 런플랫 타이어의 변형 시점의 인지를 운전자의 감각에 의존하는 문제점이 있었으나, 본 발명을 사용하면 주행거리 또는 주행시간에 따라 런플랫 타이어의 높이 변화(Deflection section height, DSH)와, 런플랫 타이어의 파괴시점과, DSH와 런플랫 타이어 내부의 온도와의 관계와, 런플랫 타이어의 주행거리 등을 실제 상황에서 정확하게 측정할 수 있는 효과를 갖는다.

또한, 상기 제어부(80)는 출력수단(100)을 더 포함한다.

상기 출력수단(100)은 상기 제어부(80)가 저장하고 연산한 런플랫 타이어의내부 온도자료, 노면과의 거리 자료(런플랫 타이어의 높이)와, GPS 센서부(90)에서 측정한 주행거리 및 주행속도 등을 출력한다.

상기 출력수단(100)을 더 포함하면 실험자가 런플랫 타이어를 장착한 차량을 운전하면서 실시간으로 실험데이터를 볼 수 있는 효과를 갖는다.

본 발명의 작용은 다음과 같다.

먼저 시험 주행할 자동차에 런플랫 타이어(10)를 장착한다.

이어 장착된 상기 런플랫 타이어(10)의 휠(20)에 런플랫 타이어 실험장치를 휠 너트(31)를 사용하여 고정하고, 자동차의 보닛(Bonnet)에 진공 흡착기(72)를 결합시킨다.

이어 주행자가 자동차를 주행시키면 상기 온도 측정부(40)는 주행 중에 런플랫 타이어 내부의 온도변화를 측정하고, 상기 거리 측정부(60)는 주행 중에 런플랫 타이어와 지면 사이의 높이변화를 측정하며, 상기GPS 센서부(90)는 주행거리, 주행속도를 측정한다.

이어 상기 제어부(80)는 상기 측정자료들을 저장하고 연산하며 상기 출력수단(100)으로 출력한다.

실험자는 런플랫 타이어가 파손될 때까지 주행을 하고 그때까지의 측정한 자료를 바탕으로 필요한 자료(도3, 도4)를 수집한다.

이상을 통해 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니고 특허청구범위와 발명의 상세한 설명 및 첨부한 도면의 범위 안에서 여러 가지로 변형 또는 변경하여 실시하는 것이 가능하고 이 또한 본 발명의 범위에 속하는 것은 당연하다.

도 1은 본 발명에 따른 런플랫 타이어 실험장치를 단면을 도시한 개략도이다.

도 2는 본 발명의 런플랫 타이어 실험장치를 실제 차량에 장착한 모습을 촬영한 사진이다.

도 3은 본 발명을 통해 측정한 DSH 변화 그래프이다.

도 4는 본 발명을 통해 측정한 온도 변화 그래프이다.

<주요 도면 부호의 설명>

10: 런플랫 타이어 20: 휠

30: 고정부 31: 휠 너트

40: 온도 측정부 41: 온도측정센서

42: 온도측정센서 컨트롤러 50: 슬립링

60: 거리 측정부 70: 고정수단

71: 연결부재 72: 진공 흡착기

80: 제어부 90: GPS 센서부

100: 출력수단

Claims (3)

1. 런플랫 타이어(10)가 결합된 휠(20)의 중심부에 휠 너트(31)에 의해 일단부가 고정되는 고정부(30);

   상기 런플랫 타이어(10)의 내부 온도를 측정하고 상기 고정부(30)의 타단부에 결합되는 온도 측정부(40);

   상기 온도 측정부(40)의 타단부에 슬립링(50)을 통해 연결되어 노면과의 거리를 측정하는 거리 측정부(60);

   상기 거리 측정부(60)의 일측에 결합되고 상기 거리 측정부(60)를 자동차의 일단부에 고정하는 고정수단(70); 및

   상기 온도 측정부(40)와 거리 측정부(60)에서 측정된 자료를 저장하고 연산하는 제어부(80)를 포함하는 런플랫 타이어 실험장치.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 제어부(80)는,

   자동차가 주행한 거리 및 자동차의 주행속도를 측정하는 GPS센서부(90)를 더 포함하는 런플랫 타이어 실험장치.
3. 제 2 항에 있어서,

   상기 제어부(80)는,

   상기 제어부(80)가 저장 또는 연산한 런플랫 타이어 내부온도자료, 노면과의 거리 자료, 주행거리 및 주행속도를 출력할 수 있는 출력수단(100)을 더 포함하는 런플랫 타이어 실험장치.

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