KR20110103233A - Apparatus for measuring speed of revolution at wheel and dynamic radius of tire - Google Patents
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Abstract
본 발명은, 차량의 휠 회전속도를 측정하도록 엔코더를 구비하고 타이어의 동반경을 측정하도록 변위센서를 구비하는 측정 장치에 있어서, 차체에 수직으로 세워지고 상측에 장착된 고정부재의 자력(magnetic force) 의하여 차체의 패널에 부착되는 지그바; 및 일측은 상기 지그바의 하측에 결합되고 타측은 휠허브의 표면에서 돌출형성된 플랜지 내측으로 삽입고정되는 엔코더고정부재;를 포함하며, 상기 휠허브의 플랜지 내측에는 허브볼트가 돌출되도록 구성되고, 상기 엔코더고정부재는 플랜지 내측에 안착되고 허브볼트에 고정되는 결합부와 상기 결합부과 탈착가능하게 결합되는 지지부로 구성되는 것을 특징으로 한다.
전술한 바와 같은 구성의 본 발명은, 자력을 이용하여 차체 패널에 부착되므로, 직사광선 등으로 인한 부착력이 약화 되는 문제점을 방지하며, 접촉면이 매끄럽지 않을 시에도 고정이 용이한 효과가 있다.
The present invention relates to a measuring device including an encoder for measuring a wheel rotation speed of a vehicle and a displacement sensor for measuring a companion diameter of a tire, wherein the magnetic force of the fixing member erected perpendicularly to the vehicle body and mounted on an upper side thereof is provided. Jig bar attached to the panel of the vehicle body; And one side is coupled to the lower side of the jig bar and the other side is an encoder fixing member that is fixed to the inside of the flange formed protruding from the surface of the wheel hub; includes, the flange of the wheel hub is configured to protrude hub bolts, The encoder fixing member is characterized in that it is composed of a coupling portion seated inside the flange and fixed to the hub bolt and a support portion detachably coupled to the coupling portion.
Since the present invention having the above-described configuration is attached to the vehicle body panel using magnetic force, it prevents a problem of weakening of adhesion force due to direct sunlight and the like, and has an effect of being easily fixed even when the contact surface is not smooth.
Description
본 발명은 구동휠의 회전속도 및 타이어의 동반경 측정을 위한 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 고정력을 향상시켜 고속 실험에서의 안정성 문제를 개선한 휠 회전속도 및 동반경 측정 장치에 관한 것이다.
The present invention relates to a device for measuring the rotational speed of the drive wheel and the companion diameter of the tire, and more particularly, to a wheel rotation speed and a companion diameter measuring device that improves the fixing force to improve the stability problem in high-speed experiments.
자동차의 성능 시험에 있어 구동휠의 회전속도 및 타이어의 동반경은 차량의 종방향 진행속도와 관련하여 주요 측정 대상이다.In the performance test of the vehicle, the rotation speed of the driving wheel and the companion diameter of the tire are the main measurement objects in relation to the longitudinal running speed of the vehicle.
차량의 가속도 및 자세 측정은, 측정값에 영향을 미치는 인자들을 최대한 배제하기 위해 보정이 이루어진다. 통상적으로 '관성측정장치 설치 오차 보정'과 '차량 수평오차보정'이 적용된 데이터 값이 최종 가속도 값으로 결정된다.Acceleration and attitude measurements of the vehicle are calibrated to best rule out factors that affect the measurement. In general, the data values to which the inertia measuring device installation error correction and the vehicle horizontal error correction are applied are determined as final acceleration values.
상기 관성측정장치 설치 오차 보정 단계는, 관성측정장치(IMU: Inertial Measurement Unit)로 x축, y축, z축의 차량 진행시의 3축 가속도의 측정 후, 정지상태의 중력(Gravity) 값과 상기 관성측정장치의 가속도 벡터를 일치시켜 수평 보정을 하고 주행 방향과 x축을 일치시켜 진행방향을 보정한다. The inertia measurement device installation error correction step, the gravitational value of the stationary state after the measurement of the three-axis acceleration of the vehicle running in the x-axis, y-axis, and z-axis with an Inertial Measurement Unit (IMU) Correct the horizontal direction by matching the acceleration vector of the inertial measurement device and correct the traveling direction by matching the driving direction with the x-axis.
그리고, 차량 수평오차보정 단계는 기준이 되는 현가장치(suspension)의 높이 측정 후 피치각(pitch angle)을 계산하고 이를 측정된 데이터에 적용시켜 가속도보정을 함으로서 보정이 이루어진다. The vehicle horizontal error correction step is performed by calculating the pitch angle after the height measurement of the suspension, which is a reference, and applying it to the measured data to compensate for the acceleration.
이와 같은 차량의 가속도 및 자세 측정하기 위한 관성측정장치는 휠의 회전속도를 측정하는 엔코더와 타이어의 동반경(타이어가 회전하면서 실제로 가지게 되는 반경)을 측정하는 변위센서를 포함한다.Such an inertial measurement device for measuring the acceleration and attitude of the vehicle includes an encoder for measuring the rotational speed of the wheel and a displacement sensor for measuring the companion diameter of the tire (the radius actually having as the tire rotates).
그리고, 상기 엔코더와 변위센서는 차량의 각 휠에 고정된 상태로 측정되는 방식이 사용되고 있다.
In addition, the encoder and the displacement sensor are used to measure the state fixed to each wheel of the vehicle.
이러한 엔코더와 변위센서는 일측 끝단이 펜더(fender)의 상측 패널에 고정되고 타측 끝단이 휠에 고정되는 지그바(jig bar)에 결합설치되었다.These encoders and displacement sensors are coupled to a jig bar in which one end is fixed to the upper panel of the fender and the other end is fixed to the wheel.
그러나, 도 1a 및 도 1b 에 도시된 바와 같이, 종래의 장치는 고무흡착판(4)을 사용하여 타이어(2) 상측의 패널(6) 표면에 지그바(3)를 고정하는 구조를 가지며, 엔코더 장착을 위하여 전용 휠(1) 및 엔코더를 내장하는 전용 하우징(5)을 사용하였다. However, as shown in Figs. 1A and 1B, the conventional apparatus has a structure for fixing the
이 경우, 고무흡착판(4)을 다수 개 사용하여 접착력을 증가시키기도 하였으나 직사광선 등에 장시간 노출시 고무의 경화로 인하여 흡착력이 떨어지는 문제점이 있었다. 그리고, 흡착판과 차량 사이에 이물질이 있을 경우 흡착이 잘 이루어지지 않았으며, 차종에 따라서는 접촉면이 매끄럽지 않거나 패널의 곡률반경이 작은 경우에도 흡착이 어려운 문제점이 있었다.In this case, although the adhesive force is increased by using a plurality of rubber adsorption plates (4), there is a problem that the adsorption force is lowered due to the curing of the rubber when exposed to direct sunlight for a long time. In addition, if there is a foreign matter between the adsorption plate and the vehicle, the adsorption was not made well, and there was a problem that the adsorption was difficult even when the contact surface was not smooth or the curvature radius of the panel was small.
아울러, 엔코더를 장착하기 위한 전용 휠(1)을 사용하는 경우 시간 및 비용적 측면에서 불리한 점이 있었으며, 전용 하우징 또는 브라켓 등을 사용하여 휠너트(또는 휠볼트)에 장착하는 경우에는 회전중심의 보장이 힘들고 지그바(3)에 관성이 발생하여 고속 운행시 안정성을 보장하기 어려웠다. In addition, there is a disadvantage in terms of time and cost in using the dedicated wheel (1) for mounting the encoder, and in the case of mounting to the wheel nut (or wheel bolt) using a dedicated housing or bracket, etc. It was difficult and inertia occurred in the jig bar (3) it was difficult to ensure the stability at high speed.
따라서, 본 발명은 이와 같은 문제점을 해결하고자 발명된 것으로서, 타이어의 휠을 대신하여 차축과 직접연결된 휠허브에 고정되고 공기흡착력을 대신하여 자력으로 부착되는 휠의 회전속도 및 타이어의 동반경 측정 장치를 제공하는 것에 주목적이 있다.
Accordingly, the present invention has been invented to solve such a problem, the rotational speed of the wheel and the accompanying diameter measuring device of the tire is fixed to the wheel hub connected directly to the axle instead of the wheel of the tire and attached to the magnetic force instead of the air suction force The main purpose is to provide.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 차량의 휠 회전속도를 측정하도록 엔코더를 구비하고 타이어의 동반경을 측정하도록 변위센서를 구비하는 측정 장치에 있어서, 차체에 수직으로 세워지고 상측에 장착된 고정부재의 자력(magnetic force) 의하여 차체의 패널에 부착되는 지그바; 및 일측은 상기 지그바의 하측에 결합되고 타측은 휠허브의 표면에서 돌출형성된 플랜지 내측으로 삽입고정되는 엔코더고정부재;를 포함하며,상기 휠허브의 플랜지 내측에는 허브볼트가 돌출되도록 구성되고, 상기 엔코더고정부재는 플랜지 내측에 안착되고 허브볼트에 고정되는 결합부와 상기 결합부과 탈착가능하게 결합되는 지지부로 구성된다.The present invention for achieving the above object, in the measuring device having an encoder to measure the wheel rotational speed of the vehicle and a displacement sensor to measure the companion diameter of the tire, the vertical device is mounted perpendicular to the vehicle body and mounted on the upper side A jig bar attached to the panel of the vehicle body by a magnetic force of the fixed member; And one side is coupled to the lower side of the jig bar and the other side is an encoder fixing member that is fixed to the inside of the flange formed protruding from the surface of the wheel hub; includes, the flange of the wheel hub is configured to protrude hub bolts, The encoder fixing member includes a coupling part seated inside the flange and fixed to the hub bolt and a support part detachably coupled to the coupling part.
상기 지그바의 하단에 결합되는 체결바를 더 포함하여 구성되되, 상기 엔코더고정부재는 체결바를 통하여 지그바에 결합되도록 상기 체결바에는 결착홀이 형성되고 상기 지지부의 일측에는 상기 결착홀에 삽입되는 돌기가 형성된다.And a fastening bar coupled to the bottom of the jig bar, wherein the encoder fixing member has a fastening hole formed at the fastening bar so as to be coupled to the jig bar through the fastening bar, and a protrusion inserted into the fastening hole at one side of the support part. Is formed.
아울러, 상기 엔코더고정부재의 결합부와 지지부는 각각의 테두리 단부가 서로 밀착되도록 구성되되, 노치(notch)와 상기 노치에 삽입되는 돌출부가 결합부와 지지부 중 어느 한 쪽에서 각각 형성되어 조립시 중심을 정확하게 맞출 수 있다.In addition, the coupling portion and the support portion of the encoder fixing member is configured so that the respective edge ends are in close contact with each other, the notch (notch) and the protrusions inserted into the notch are formed in either of the coupling portion and the support portion, respectively, the center of the assembly Can be precisely adjusted.
그리고, 상기 엔코더는 엔코더고정부재 내부에 내장되고, 상기 변위센서는 체결바에 장착되는 것이 바람직하다. 또한, 상기 고정부재와 차체의 패널 사이에는 일광(日光)을 반사하는 은박지가 구비된다.
In addition, the encoder is embedded in the encoder fixing member, and the displacement sensor is preferably mounted on the fastening bar. Also, a silver foil reflecting daylight is provided between the fixing member and the panel of the vehicle body.
전술한 바와 같은 구성의 본 발명은, 자력을 이용하여 차체 패널에 부착되므로, 직사광선 등으로 인한 부착력이 약화 되는 문제점을 방지하며, 접촉면이 매끄럽지 않을 시에도 고정이 용이한 효과가 있다.Since the present invention having the above-described configuration is attached to the vehicle body panel using magnetic force, it prevents a problem of weakening of adhesion force due to direct sunlight and the like, and has an effect of being easily fixed even when the contact surface is not smooth.
그리고, 차축의 끝단에 결합된 휠허브에 엔코더고정부재가 직접결합됨으로서 차량 운행시(휠 회전시) 회전중심에 더 정확하고 견고하게 장착되어 불필요한 진동 유발을 방지하고 고속 주행시의 안정성을 증가시킨다.In addition, the encoder fixing member is directly coupled to the wheel hub coupled to the end of the axle, so that it is more accurately and firmly mounted at the center of rotation when the vehicle is driven (when the wheel is rotated), thereby preventing unnecessary vibration and increasing stability at high speed.
아울러, 엔코더고정부재는 결합부와 지지부로 나누어져 휠허브의 허브볼트에 용이하게 결합될 수 있으며, 결합부와 지지부는 각각 노치와 돌출부가 형성되어 조립시 중심을 맞추기 용이하게 구성되었다.
In addition, the encoder fixing member is divided into a coupling portion and a support portion can be easily coupled to the hub bolt of the wheel hub, the coupling portion and the support portion is formed by notches and protrusions, respectively, so that easy to center the assembly.
도 1a 및 도 1b 는 종래의 휠 회전속도 및 타이어 동반경 측정 장치의 사시도,
도 2 는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 휠의 회전속도 및 타이어의 동반경 측정 장치의 사시도,
도 3 은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 휠의 회전속도 및 타이어의 동반경 측정 장치의 측면도,
도 4 는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 엔코더고정부재가 휠허브에 장착되는 모습을 도시한 단면도,
도 5 는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 체결바의 정면도.1A and 1B are perspective views of a conventional wheel rotation speed and tire companion diameter measuring apparatus;
2 is a perspective view of an apparatus for measuring a rotation speed of a wheel and a companion diameter of a tire according to a preferred embodiment of the present invention;
Figure 3 is a side view of the rotational speed of the wheel and the accompanying diameter measuring device of the tire according to an embodiment of the present invention,
Figure 4 is a cross-sectional view showing a state in which the encoder fixing member is mounted to the wheel hub according to an embodiment of the present invention,
5 is a front view of a fastening bar according to a preferred embodiment of the present invention.
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 휠의 회전속도 및 타이어의 동반경 측정 장치를 더욱 상세히 설명하도록 한다.Hereinafter, an apparatus for measuring a rotation speed of a wheel and a companion diameter of a tire according to a preferred embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 2 및 도 3 을 참조하면, 본 발명에 따른 지그바(10)는 지면에서 수직으로 세워진 상태로 차체에 부착되되, 상측은 자석(바람직하게는 고무자석)을 내장한 고정부재(20)에 의하여 차체의 패널에 부착되고 하측은 차축에 결합된 휠허브(80: 도4 참조)에 고정된다. 2 and 3, the
상기 고정부재(20)는 타이어(60)의 위쪽 패널 위의 표면에서 수직으로 고정될 수 있도록 힌지구조를 가지며, 전술한 바와 같이 충분한 자력을 갖는 자석을 내장하고 있다. 상기 자석은 무게를 가급적 줄이기 위하여 판(坂)형의 고무자석인 것이 바람직하되, 자외선으로 인한 경화를 방지하기 위하여 도시된 바와 같이 직사광선을 반사하는 은박지(50)가 덧댄 상태로 패널에 부착되는 것이 바람직하다.The
상기 지그바(10)의 하측 끝단에는 내부에 엔코더가 수용된 엔코더고정부재(40)가 장착된다. 상기 엔코더고정부재(40)는 지그바(10)의 끝단에 결합된 체결바(30)를 통하여 부착되되, 타이어(60) 및 휠(61_의 내측에 위치한 휠허브(80)에 직접결합된다.At the lower end of the
한편, 도 5 에 도시된 바와 같이, 상기 지그바(10)와 결합된 체결바(30)는 지그바(10)가 결합되는 측 가까이에서 엔코더고정부재(40)가 결합될 수 있도록 결착홀(31)이 형성되며, 타측 끝단에는 'A' 위치에서는 (타이어 동반경을 측정하기 위해) 지면까지의 거리를 실시간으로 측정하는 레이져 변위센서가 고정부착된다. 그리고, 상기 체결바(30)의 결착홀(31)에 끼워질 수 있도록 상기 엔코더고정부재(40)는 도 4 에 도시된 바와 같이, 일측으로 돌기(45)가 형성된다. On the other hand, as shown in Figure 5, the
아울러, 도 4 를 참조하면, 상기 엔코더고정부재(40)는, 바깥면을 향하여 통상적으로 플랜지(81)가 돌출형성된 휠허브(80)의 내측으로 끼워지는 결합부(41) 및 일측은 상기 결합부(41)와 끼워 맞춰지고 타측은 전술한 바와 같은 돌기(45)가 형성된 지지부(42)로 구성된다. 상기 결합부(41)와 지지부(42) 사이의 공간에서 엔코더(미도시)가 내장되되, 상기 결합부(41)와 지지부(42) 각각은 마주하는 테두리의 단부가 절곡형성되어 밀착하게 되고, 탈착가능하도록 볼트와 너트 또는 나사 등으로 고정된다. 이때, 결합부(41)와 지지부(42)의 올바른 장착을 위하여 상기 결합부(41)의 단부에는 노치(notch)가 형성되고, 상기 지지부(42)의 단부에는 상기 노치(43)에 끼워지는 돌출부(44)가 형성된다. In addition, referring to Figure 4, the
아울러, 상기 결합부(41)는 상기 플랜지(81)의 내측에서 휠허브(80)에 고정된 허브볼트(82)에 끼워져 고정될 수 있도록 홀이 형성되되, 상기 홀의 내주면에서 허브볼트(82)의 나사산에 치합하는 암나사산이 형성되어 나사결합되거나 허브볼트(82)에 끼워지는 너트에 의하여 휠허브에 고정된다. 따라서, 본 발명의 엔코더고정부재(40)는 휠(61)에 고정되는 종래의 측정장치와는 달리 휠(61)을 관통하여 차축과 연결된 휠허브(80)에 직접결합되므로 더욱 안정적으로 결합이 이뤄지고, 범용적으로 사용되는 휠에서도 사용될 수 있으며, 불필요한 진동 및 휠과 엔코더 사이의 관성 등과 같은 간섭요인들을 사전에 차단하거나 최소화할 수 있다. 한편, 상기 엔코더고정부재(40)의 직경 및 길이 등은 실험대상이 되는 실차의 휠 규격에 따라 정해진다. In addition, the
이상과 같이 본 명세서와 도면에 개시된 실시예들은 본 발명의 이해를 돕기 위해 특정 예를 제시한 것에 지나지 않으며, 본 발명의 범위를 제한하고자 하는 것은 아니다. 여기에 개시된 실시예들 이외에도 본 발명의 기술적 사상에 바탕을 둔 다른 변형예들이 실시 가능하다는 것은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것이다.
As described above, the embodiments disclosed in the specification and the drawings are only presented as specific examples to aid the understanding of the present invention, and are not intended to limit the scope of the present invention. It will be apparent to those skilled in the art that other modifications based on the technical idea of the present invention are possible in addition to the embodiments disclosed herein.
10 : 지그바
20 : 고정부재
30 : 체결바
40 : 엔코더고정부재
41 : 결합부
42 : 지지부10: Zigbar
20: fixing member
30: fastening bar
40: encoder fixing member
41: coupling part
42: support part
Claims (5)
차체에 수직으로 세워지고 상측에 장착된 고정부재의 자력(magnetic force) 의하여 차체의 패널에 부착되는 지그바; 및
일측은 상기 지그바의 하측에 결합되고 타측은 휠허브의 표면에서 돌출형성된 플랜지 내측으로 삽입고정되는 엔코더고정부재;를 포함하며,
상기 휠허브의 플랜지 내측에는 허브볼트가 돌출되도록 구성되고, 상기 엔코더고정부재는 플랜지 내측에 안착되고 허브볼트에 고정되는 결합부와 상기 결합부과 탈착가능하게 결합되는 지지부로 구성되는 것을 특징으로 하는 휠의 회전속도 및 타이어의 동반경 측정 장치.
A measuring device comprising an encoder for measuring a wheel rotation speed of a vehicle and a displacement sensor for measuring a companion diameter of a tire,
A jig bar erected perpendicular to the vehicle body and attached to the panel of the vehicle body by a magnetic force of a fixing member mounted on an upper side thereof; And
One side is coupled to the lower side of the jig bar and the other side; the encoder fixing member is inserted into the flange formed to protrude from the surface of the wheel hub;
The hub bolt is configured to protrude from the inside of the flange of the wheel hub, and the encoder fixing member is a wheel, characterized in that consisting of a coupling portion seated inside the flange and fixed to the hub bolt and a support portion detachably coupled to the coupling portion. Rotation speed and tire diameter measurement device.
According to claim 1, It further comprises a fastening bar coupled to the lower end of the jig bar, The encoder fixing member is formed in the fastening bar to be coupled to the jig bar through the fastening bar is formed on the side of the support and the fastening Apparatus for measuring the rotational speed of the wheel and the accompanying diameter of the tire, characterized in that the projection is inserted into the hole.
According to claim 2, wherein the coupling portion and the support portion of the encoder fixing member is configured such that each edge end is in close contact with each other, the notch (notch) and the protrusions inserted into the notch are formed in either of the coupling portion and the support portion, respectively Apparatus for measuring the rotational speed of the wheel and the accompanying diameter of the tire.
The apparatus of claim 2, wherein the encoder is mounted to an encoder fixing member, and the displacement sensor is mounted to a fastening bar.
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
WITN | Withdrawal due to no request for examination |