KR20230125904A - Tire Traction Measuring System - Google Patents
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Abstract
본 발명의 일 실시 예는 정적 시험기로 타이어의 견인력을 측정하여 외란 및 시험자의 숙련도 등의 불확실 인자를 제거하고, 측정 매커니즘을 단순화 하여 타이어 단품의 견인력 성능을 용이하게 분석할 수 있는 타이어 견인력 측정 시스템을 제공한다. 본 발명의 실시 예에 따른 타이어 견인력 측정 시스템은 하부면 일부위는 타이어와 결합하고, 내부에 모터를 구비한 상기 타이어에 의해 견인되는 대차부; 상기 대차부에 위치하며 상기 타이어와 접촉하고, 상기 타이어의 성능을 시험하는 작동부; 상기 타이어와 결합하며, 상기 타이어의 성능을 측정하는 성능측정부; 상기 측정부에서 얻은 데이터를 수집하고 분석하는 데이터부;를 포함한다. An embodiment of the present invention is a tire traction measurement system capable of easily analyzing the traction performance of a single tire by measuring the traction force of a tire with a static tester to remove uncertain factors such as disturbance and tester's proficiency, and simplifying the measurement mechanism provides A tire traction force measuring system according to an embodiment of the present invention includes a vehicle part coupled to a tire on a portion of a lower surface and towed by the tire having a motor therein; an operating unit located in the bogie unit, in contact with the tire, and testing performance of the tire; a performance measuring unit coupled to the tire and measuring performance of the tire; and a data unit for collecting and analyzing data obtained from the measurement unit.
Description
본 발명은 타이어 견인력 측정 시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는, 정적 시험기로 타이어의 견인력을 측정하여 외란 및 시험자의 숙련도 등의 불확실 인자를 제거하고, 측정 매커니즘을 단순화 하여 타이어 단품의 견인력 성능을 용이하게 분석할 수 있는 타이어 견인력 측정 시스템에 관한 것이다. The present invention relates to a system for measuring tire traction force, and more particularly, by measuring the traction force of a tire with a static tester to remove uncertain factors such as disturbance and tester's proficiency, and simplifying the measurement mechanism to facilitate the traction performance of a single tire unit. It is about a tire traction measurement system that can be analyzed accurately.
차량 안정성에는 타이어 제동성능이 지배적으로 영향을 주고 있어, 소비자들의 타이어 제동성능에 대한 관심사가 매우 높아지고 있음에 따라 타이어의 제동 성능 평가가 중요해지고 있다. 타이어의 제동성능 평가는 노면 살수 여부에 따라 젖은 노면 접지력(Wet Grip), 마른 노면 접지력(Dry Grip) 시험 등으로 구분되며, 차량의 제동거리를 측정하는 실차 시험법과 타이어 단품의 제동력을 측정하는 트레일러 시험법으로 크게 두가지로 나뉜다. Tire braking performance has a dominant influence on vehicle stability, and as consumers' interest in tire braking performance is very high, tire braking performance evaluation is becoming more important. The evaluation of the braking performance of a tire is divided into wet grip and dry grip tests depending on whether or not the road surface is sprayed. The vehicle test method measures the braking distance of a vehicle and the trailer measures the braking force of a single tire. The test method is divided into two main types.
상기 평가는 시험자가 직접 실차/장비를 운용하여 시험을 진행하기 때문에, 종래기술에 따른 타이어의 제동 성능 측정 시험 평가 기술은 시험자의 운전 성향 및 숙련도에 따라 결과값 오차가 크게 발생하는 문제점이 있다. 또한, 동적시험 특성 상 여러가지 외란에 따른 결과값 분산도가 커지는 특성을 가지고 있어 반복/재현성에 오류가 많은 실정이다. 이에 동일한 시험환경 및 시험 숙련도 차이로 글로벌 시험소간 타이어 제동성능 측정 결과값에 편차가 크게 발생 하고 있어 성능 하모나이징(Harmonizing)이 어려운 문제점이 있다. Since the tester performs the test by directly operating the actual vehicle/equipment, the conventional tire braking performance measurement test and evaluation technique has a problem in that a large error in the result value occurs depending on the tester's driving tendency and skill level. In addition, due to the characteristics of the dynamic test, the dispersion of the result value due to various disturbances increases, so there are many errors in repeatability/reproducibility. Accordingly, there is a large deviation in tire braking performance measurement results among global test laboratories due to the same test environment and test proficiency, making it difficult to harmonize performance.
대한민국 공개특허 제 10-2021-1896670 호(발명의 명칭: 타이어의 제동력 시험장치)에는 견인차량의 후미에 견인되게 설치되고, 상면 선택부위에는 하중을 부여해주기 위한 중량물(11)이 적재된 트레일러 본체(10); 상기 트레일러 본체(10)에 밸런스로드(22)로 연결되는 휠프레임(21)이 구비되고, 휠프레임(21)의 양측에는 시험 타이어의 장착 및 성능측정을 위해 브레이크수단이 장착된 측정휠(23)이 회전되게 결합된 타이어 장착부(20); 상기 트레일러 본체(10)와 휠프레임(21)간에 설치되어 타이어 장착부(20)를 일정 압력으로 지지하여 텐션을 유지하여 주는 텐션부재(30); 상기 휠프레임(21)에 설치되어 시험타이어에 걸리는 장력을 측정하기 위한 로드셀(40); 상기 견인차량의 적재공간에 설치되는 물탱크(51)와, 이 물탱크(51)의 물을 펌핑하기 위한 펌프(53)를 포함하는 물공급부(50); 상기 트레일러 본체(10)에 설치되어 펌프(53)의 작동으로 펌핑된 물을 공급호스로 공급받아 상기 측정휠(23)의 전방 노면으로 분사하는 물분사노즐(60); 상기 측정휠(23)의 내부에 휠축과 연결되게 설치되어 측정휠(23)의 회전량만큼 펄스출력신호를 발생하여 제어부(80)로 전달하는 엔코더(70); 상기 로드셀(40)과 엔코더(70)로부터 정보를 전달받고, 상기 브레이크수단과 펌프(53)를 제어하기 위한 제어부(80);가 개시되어 있다.Republic of Korea Patent Publication No. 10-2021-1896670 (Title of the invention: Braking force test apparatus of a tire) is installed to be towed at the rear of a towing vehicle, and a trailer body loaded with a heavy object 11 for imparting a load to a selected part of the upper surface ( 10); The trailer body 10 is provided with a wheel frame 21 connected by a balance rod 22, and on both sides of the wheel frame 21, a measuring wheel 23 equipped with a brake means for mounting a test tire and measuring performance. ) is coupled to rotate the tire mounting portion 20; a tension member 30 installed between the trailer body 10 and the wheel frame 21 to maintain tension by supporting the tire mounting portion 20 at a constant pressure; a load cell 40 installed on the wheel frame 21 to measure the tension applied to the test tire; a water supply unit 50 including a water tank 51 installed in the loading space of the towing vehicle and a pump 53 for pumping water in the water tank 51; a water spray nozzle 60 installed on the trailer body 10 to receive the water pumped by the operation of the pump 53 through a supply hose and spray it to the road surface in front of the measuring wheel 23; An encoder 70 installed inside the measuring wheel 23 to be connected to the wheel shaft to generate a pulse output signal as much as the amount of rotation of the measuring wheel 23 and transmit it to the control unit 80; A control unit 80 for receiving information from the load cell 40 and the encoder 70 and controlling the brake unit and the pump 53; is disclosed.
그러나, 이러한 장치는 시험자가 직접 실차/장비를 운용하여 시험을 진행하기 때문에, 시험자의 운전 성향 및 숙련도에 따라 결과값 오차가 크게 발생하는 문제점이 있다.However, since the tester conducts the test by directly operating the vehicle/equipment in such an apparatus, there is a problem in that a large error in the result value occurs depending on the tester's driving tendency and skill level.
또한, 동적시험 특성 상 여러가지 외란에 의해 결과값 분산도가 커지는 특성을 가지고 있어 반복 재현성에 오류가 많고, 이로 인해 동일한 시험환경 및 시험 숙련도 차이로 글로벌 시험소간 타이어 제동성능 측정 결과값에 편차가 크게 발생하여 성능 하모나이징이 어려운 문제점이 있다.In addition, due to the nature of the dynamic test, it has a characteristic that the dispersion of the result value increases due to various disturbances, so there are many errors in repeatability. As a result, there is a large deviation in the tire braking performance measurement results among global test laboratories due to the same test environment and difference in test proficiency. There is a problem in that it is difficult to perform performance harmonization.
따라서, 평가 절차 및 측정 메커니즘을 단순화하여 시험의 편의성 및 신속성을 증가 시켜 평가 효율을 극대화 시키고, 정적시험을 수행하여 외란 및 시험자 숙련도 등의 불확실성 인자를 배제하는 타이어 견인력 측정 시스템이 필요하다.Therefore, there is a need for a tire traction measurement system that maximizes evaluation efficiency by simplifying the evaluation procedure and measurement mechanism to increase the convenience and speed of the test, and excludes uncertainty factors such as disturbance and tester's proficiency by performing a static test.
상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은, 평가 절차 및 측정 메커니즘을 단순화하여 시험의 편의성 및 신속성을 증가하는 것이다.An object of the present invention to solve the above problems is to increase the convenience and speed of the test by simplifying the evaluation procedure and measurement mechanism.
또한, 본 발명의 목적은 정적시험을 수행하여 외란 및 시험자 숙련도 등의 불확실성 인자를 배제하는 것이다.In addition, an object of the present invention is to exclude uncertainty factors such as disturbance and tester's proficiency by performing a static test.
또한, 본 발명의 목적은 시험소 간 타이어 제동성능 측정 결과값의 편차를 감소 시켜 성능 하모나이징을 용이하게 하는 것이다.In addition, an object of the present invention is to facilitate performance harmonization by reducing the deviation of tire braking performance measurement results between test laboratories.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 이상에서 언급한 기술적 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다. The technical problem to be achieved by the present invention is not limited to the above-mentioned technical problem, and other technical problems not mentioned can be clearly understood by those skilled in the art from the description below. There will be.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 구성은, 하부면 일부위는 타이어와 결합하고, 내부에 모터를 구비한 상기 타이어에 의해 견인되는 대차부; 상기 대차부에 위치하며 상기 타이어와 접촉하고, 상기 타이어의 성능을 시험하는 작동부; 상기 타이어와 결합하며, 상기 타이어의 성능을 측정하는 성능측정부; 상기 측정부에서 얻은 데이터를 수집하고 분석하는 데이터부;을 포함하고, 상기 타이어에서 전달받은 구동력으로 상기 대차부가 앞으로 전진하여 상기 견인측정부를 밀고, 상기 대차부가 상기 견인측정부를 미는 힘을 측정하여 상기 타이어의 견인력을 측정하는 것을 특징으로 한다. The configuration of the present invention for achieving the above object is, a part of the lower surface coupled to the tire, the balance unit towed by the tire having a motor therein; an operating unit located in the bogie unit, in contact with the tire, and testing performance of the tire; a performance measuring unit coupled to the tire and measuring performance of the tire; A data unit for collecting and analyzing data obtained from the measurement unit; and, with the driving force transmitted from the tire, the vehicle moves forward to push the traction measurement unit, and the vehicle unit measures the force pushing the traction measurement unit to determine the traction measurement unit. Characterized in measuring the traction force of the tire.
본 발명의 실시 예에 있어서, 상기 대차부는, 상기 대차부 내부 하부면에 위치하며, 대차를 지면 방향으로 눌러주는 대차안정장치; 및상기 타이어와 결합하며, 상기 타이어에서 생성되는 구동력을 대차 바퀴에 전달하여 상기 대차부를 구동하는 피동축;을 포함할 수 있다.In an embodiment of the present invention, the balance unit is located on the inner lower surface of the balance unit, the balance stabilizer for pressing the balance in the direction of the ground; and a driven shaft that is coupled to the tire and transmits a driving force generated from the tire to a bogie wheel to drive the bogie unit.
본 발명의 실시 예에 있어서, 상기 작동부는, 상기 타이어 상부면과 접촉하며, 지면으로부터 수직방향으로 시험 하중을 상기 타이어에 인가하는 액추에이터; 및 상기 타이어와 결합하며, 상기 타이어에 제동토크를 인가하는 제동장치;를 포함할 수 있다.In an embodiment of the present invention, the operating unit may include an actuator that contacts the upper surface of the tire and applies a test load to the tire in a vertical direction from the ground; and a braking device coupled to the tire and applying a braking torque to the tire.
본 발명의 실시 예에 있어서, 상기 성능측정부는, 상기 피동축과 결합하며, 상기 타이어의 삼차원 방향에 따른 힘과 모멘트를 측정하는 작동로드셀; 및 상기 타이어와 결합하며, 상기 타이어의 휠속도를 측정하기 위한 작동엔코더;를 포함할 수 있다.In an embodiment of the present invention, the performance measurement unit may include: an operating load cell coupled to the driven shaft and measuring force and moment along a three-dimensional direction of the tire; and an operating encoder coupled to the tire and measuring a wheel speed of the tire.
본 발명의 실시 예에 있어서, 상기 성능측정부는, 상기 대차부와 접촉하며 상기 타이어의 견인 성능을 측정하는 견인측정부;를 선택적으로 포함할 수 있다.In an embodiment of the present invention, the performance measurement unit may optionally include a traction measurement unit that contacts the vehicle and measures the traction performance of the tire.
본 발명의 실시 예에 있어서, 상기 견인측정부는, 상기 대차부와 전면과 접촉하며, 상기 대차부가 전진하지 않도록 저지하는 리지드바; 및 상기 리지드바와 결합하며, 상기 대차부가 상기 리지드바와 접촉하여 부분의 x방향 힘을 측정하는 측정로드셀;을 포함할 수 있다.In an embodiment of the present invention, the traction measurement unit, in contact with the balance portion and the front, the rigid bar preventing the balance portion from advancing; and a measuring load cell coupled to the rigid bar and configured to measure the x-direction force of the portion of the balance unit in contact with the rigid bar.
본 발명의 실시 예에 있어서, 상기 데이터부는, 상기 대차부 내부에 위치하며, 상기 타이어의 인가 하중, 상기 타이어의 견인력, 상기 인휠모터 상태 등의 시험 데이터를 수집하는 데이터수집장치; 및 상기 데이터수집장치에서 계측된 데이터를 분석하는 데이터분석장치;를 포함할 수 있다.In an embodiment of the present invention, the data unit may include a data collection device located inside the bogie unit and collecting test data such as an applied load of the tire, a traction force of the tire, and a state of the in-wheel motor; and a data analysis device that analyzes the data measured by the data collection device.
본 발명의 실시 예에 있어서, 상기 타이어는, 상기 타이어 내부에 모터가 장착되어 타이어를 회전시키는 구동력을 인가하는 인휠모터;를 구비할 수 있다.In an embodiment of the present invention, the tire may include an in-wheel motor in which a motor is mounted inside the tire to apply a driving force for rotating the tire.
본 발명의 실시 예에 있어서, 상기 리지드바는, 실내 또는 실외의 평가 노면에 설치할 수 있다.In an embodiment of the present invention, the rigid bar may be installed on an indoor or outdoor evaluation road surface.
상기와 같은 구성에 따른 본 발명의 효과는, 평가 절차 및 측정 메커니즘을 단순화하여 시험의 편의성 및 신속성을 증가하는 장점이 있다.The effect of the present invention according to the configuration as described above has the advantage of increasing the convenience and speed of the test by simplifying the evaluation procedure and measurement mechanism.
또한, 본 발명의 효과는 정적시험을 수행하여 외란 및 시험자 숙련도 등의 불확실성 인자를 배제하는 장점이 있다.In addition, the effect of the present invention has the advantage of excluding uncertainty factors such as disturbance and tester's proficiency by performing a static test.
또한, 본 발명의 효과는 시험소 간 타이어 제동성능 측정 결과값의 편차를 감소 시켜 성능 하모나이징을 용이하게 하는 장점이 있다.In addition, the effect of the present invention has the advantage of facilitating performance harmonization by reducing the deviation of tire braking performance measurement results between test laboratories.
본 발명의 효과는 상기한 효과로 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 상세한 설명 또는 특허청구범위에 기재된 발명의 구성으로부터 추론 가능한 모든 효과를 포함하는 것으로 이해되어야 한다. The effects of the present invention are not limited to the above effects, and should be understood to include all effects that can be inferred from the detailed description of the present invention or the configuration of the invention described in the claims.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 견인력 측정 시스템의 외형도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 견인력 측정 시스템의 단면도이다. 1 is an external view of a traction force measurement system according to an embodiment of the present invention.
2 is a cross-sectional view of a traction force measuring system according to an embodiment of the present invention.
이하에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명을 설명하기로 한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며, 따라서 여기에서 설명하는 실시 예로 한정되는 것은 아니다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다. Hereinafter, the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. However, the present invention can be implemented in many different forms, and therefore is not limited to the embodiments described herein. And in order to clearly explain the present invention in the drawings, parts irrelevant to the description are omitted, and similar reference numerals are attached to similar parts throughout the specification.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결(접속, 접촉, 결합)"되어 있다고 할 때, 이는 "직접적으로 연결"되어 있는 경우뿐 아니라, 그 중간에 다른 부재를 사이에 두고 "간접적으로 연결"되어 있는 경우도 포함한다. 또한 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 구비할 수 있다는 것을 의미한다. Throughout the specification, when a part is said to be "connected (connected, contacted, combined)" with another part, this is not only "directly connected", but also "indirectly connected" with another member in between. "Including cases where In addition, when a part "includes" a certain component, it means that it may further include other components without excluding other components unless otherwise stated.
본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다. Terms used in this specification are only used to describe specific embodiments, and are not intended to limit the present invention. Singular expressions include plural expressions unless the context clearly dictates otherwise. In this specification, terms such as "include" or "have" are intended to indicate that there is a feature, number, step, operation, component, part, or combination thereof described in the specification, but one or more other features It should be understood that the presence or addition of numbers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof is not precluded.
이하 첨부된 도면을 참고하여 본 발명에 대하여 상세히 설명하기로 한다. Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 견인력 측정 시스템의 외형도면이고, 도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 견인력 측정 시스템의 단면도이다. 1 is an external view of a traction force measurement system according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a cross-sectional view of the traction force measurement system according to an embodiment of the present invention.
도1 내지 도2에서 보는 바와 같이, 타이어(200) 견인력 측정 시스템은, 하부면 일부위는 타이어(200)와 결합하고, 내부에 모터를 구비한 타이어(200)에 의해 견인되는 대차부, 대차부에 위치하며 타이어(200)와 접촉하고, 타이어(200)의 성능을 시험하는 작동부, 타이어(200)와 결합하며, 타이어(200)의 성능을 측정하는 성능측정부, 대차부와 접촉하며 타이어(200)의 견인 성능을 측정하는 견인측정부, 측정부에서 얻은 데이터를 수집하고 분석하는 데이터부를 포함할 수 있다.As shown in FIGS. 1 and 2, the
여기서 대차부는, 대차부를 구성하는 프레임(100), 프레임(100) 내부 하부면에 위치하며, 대차부를 지면 방향으로 눌러주는 대차안정장치(130), 프레임(100)과 결합하며, 타이어(200)에서 생성되는 구동력을 대차 바퀴(120)에 전달하여 대차부를 구동하는 피동축을 구비할 수 있다.Here, the bogie part is located on the
프레임(100)은, 내부공간을 구비하는 직육면체 형태로 형성될 수 있고, 프레임(100) 하부면으로부터 내측 방향으로 형성된 홀인 대차홀(110)이 형성될 수 있다. 대차홀(110)에 작동부가 위치하여 용이하게 타이어(200)에 시험하중을 가할 수 있다.The
대차안정장치(130)는 프레임(100) 내부 하부면에 위치하며, 타이어(200)에서 발생하는 인가하중의 반력으로 인해 대차가 들리거나, 인가하중 시그널에 가해지는 영향을 최소화 하기 위하여 대차부를 지면 방향으로 눌러줄 수 있다.The
대차부 하부면은 복수개의 바퀴(120)를 구비할 수 있고, 바람직하게는 4개를 구비할 수 있다. 제1바퀴(120) 및 제2바퀴(120)는 대차부 전면부 모서리 인근에 위치하며, 대차부 양측으로 배치되어 제1축으로 결합될 수 있고 제3바퀴(120) 및 제4바퀴(120)는 대차부 후면부 모서리 인근에 위치하며 대차부 양측으로 배치되어 제2축으로 결합될 수 있다.The lower surface of the carriage unit may include a plurality of
제1축과 제2축은 제3축으로 고정될 수 있으며, 이로 인해 제1바퀴(120), 제2바퀴(120), 제3바퀴(120) 및 제4바퀴(120)가 결합되어 구동력이 인가될 시 대차부가 구동할 수 있다. The first shaft and the second shaft may be fixed to the third shaft, and thereby the
제3축의 중앙에는 타이어(200)와 결합을 위한 피동축이 형성될 수 있으며, 타이어(200)와 결합한 인휠모터(210)에서 발생한 구동력이 피동축으로 인해 바퀴(120)에 전달되어 타이어(200)가 회전하며 대차부가 앞으로 전진할 수 있다.A driven shaft for coupling with the
대차부 내부에는 데이터수집장치(140)가 위치할 수 있으며, 데이터수집장치(140)는 타이어(200) 인가 하중(Vertical Load), 타이어(200) 견인력(Traction Force), 인휠모터(210)(In-wheel motor) 등에서 발생한 시험 데이터들을 수집할 수 있다.A
타이어(200)는, 대차홀(110) 내부에 위치하여 타이어(200) 일부위는 지면과 접촉하고 타이어(200) 타부위는 액추에이터(300)와 결합할 수 있다. 타이어(200)는 지면과 접촉하며 바퀴(120)를 감싸고 있는 고무부, 타이어(200)의 무게를 지지하도록 타이어(200) 내부에 형성되는 휠, 타이어(200)와 휠을 고정하는 림, 내부에 모터를 구비하는 인휠모터(210)를 구비할 수 있다. The
타이어(200)는 인휠모터(210)를 감싸는 형상으로 원형 형태로 형성되는 고무부를 구비할 수 있다. 고무부의 재질은 천연 고무. 이소프렌고무, 스티렌부타디엔 고무, 카본블랙 중 선택되는 어느 한가지 이상의 물질로 형성될 수 있다.The
휠은 타이어(200) 내부에 형성되며 샤프트를 중심으로 회전할 수 있고, 휠의 축 중심에 고정되어 있는 가장자리 테인 디스크, 휠의 둘레를 이루며 바퀴(120)가 달려 있는 금속제질의 테인 림, 타이어(200) 비드의 측면을 지지하는 림 플랜지로 구성될 수 있다.The wheel is formed inside the
인휠모터(210)는, 인휠모터(210)를 감싸는 인휠하우징, 인휠하우징 내부에 위치하는 고정자, 회전자, 샤프트, 엔코더, 제동장치(211)를 구비할 수 있다.The in-
인휠모터(210)의 인휠하우징 내측에 고정자가 고정되어 구비되며, 고정자와 위치에 회전자가 구비되어 회전할 수 있다. 회전자와 샤프트가 연결되어 회전자가 회전할 시 샤프트가 회전하여 타이어(200)가 구동될 수 있다.A stator is fixed and provided inside the in-wheel housing of the in-
인휠모터(210)는 인휠모터(210) 인휠하우징 내부에 타이어(200)에 제동토크를 인가하는 제동장치(211)를 구비할 수 있다. 제동장치(211)는 기존의 유압식 제동 시스템이 아닌 전기전자장치를 이용한 제동 시스템으로 구비될 수 있고, 제동장치(211)는 브레이크 디스크, 브레이크 캘리퍼를 구비할 수 있다. The in-
샤프트에 고정되는 브레이크 디스크에 브레이크 캘리퍼를 선택적으로 접촉하여 브레이크 디스크에 토크를 가압하여 브레이크 디스크의 회전을 멈추어 제동시킬 수 있고, 브레이크 디스크의 형상은 원형 또는 'V'자 형으로 형성될 수 있다.The brake caliper selectively contacts the brake disk fixed to the shaft to apply torque to the brake disk to stop the rotation of the brake disk and brake, and the brake disk may be formed in a circular shape or a 'V' shape.
인휠모터(210)는, 인휠모터(210) 인휠하우징 내부에 타이어(200)의 축과 결합할 수 있고, 타이어(200)의 회전수를 감지하는 작동엔코더(230)를 구비할 수 있다. 작동엔코더(230)는 타이어(200)의 회전수를 감지하여 타이어(200)의 회전속도를 계산할 수 있다.The in-
타이어(200) 상부에는 타이어(200)를 고정하기 위한 타이어하우징(220)이 구비되고, 타이어하우징(220)의 일부위는 타이어(200) 상부면과 결합하며, 타이어하우징(220)의 타부위는 액추에이터(300)와 접촉할 수 있다.A
타이어하우징(220)에는, 타이어(200)의 힘과 모멘트를 측정하는 작동로드셀(212)이 구비될 수 있다. 작동로드셀(212)은 타이어(200)의 x, y, z 방향의 힘과 모멘트를 측정하여 데이터수집장치(140)에 보낼 수 있다.The
성능측정부는, 피동축과 결합하며, 타이어의 삼차원 방향에 따른 힘과 모멘트를 측정하는 작동로드셀(212), 타이어와 결합하며, 타이어의 휠속도를 측정하기 위한 작동엔코더(230)를 구비할 수 있다.The performance measurement unit may include an actuation load cell 212 coupled to the driven shaft and measuring force and moment along the three-dimensional direction of the tire, and an
작동부는 일부위는 타이어하우징(220) 상부면과 접촉하며 지면으로부터 수직방향으로 시험 하중을 타이어(200)에 인가하는 액추에이터(300), 인휠모터 내부에 위치하며 타이어에 제동토크를 인가하하여 타이어를 제동하는 제동장치(211)를 구비할 수 있다. The
액추에이터(300)는 액추에이터(300)하우징 내부에 위치하며, 엑츄에이터하우징 내부로 타이어하우징(220)이 인입되어 타이어하우징(220) 상부면과 엑츄에이터 일부위가 접촉하여 엑츄에이터에서 타이어(200)로 하중을 가할 수 있다.The
액추에이터(300)는, 프레임(100)에 위치하는 대차홀(110)에 위치할 수 있고, 이로 인해 대차부 하부에 위치하는 타이어(200)와 용이하게 접촉하여 타이어(200)에 수직 하중을 부여할 수 있다. 이로 인해 액추에이터(300)에서 부여된 하중과 대차부의 무게에서 나오는 자체 하중을 합하여 타이어(200)에 하중을 적용할 수 있다.The
견인측정부는, 대차부와 전면과 접촉하며, 대차부가 전진하지 않도록 저지하는 리지드바(400), 리지드바(400)와 결합하며, 대차부가 리지드바(400)와 접촉하여 부분의 x방향 힘을 측정하는 측정로드셀(410)을 구비할 수 있다.The traction measurement unit is in contact with the front of the bogie, and is combined with the
리지드바(400)는, 기다란 바 형상으로 형성되며, 실내 또는 실외의 위치하는 평가 노면에 설치할 수 있다. 리지드바(400)의 재질은 철, 알류미늄, 스테인리스스틸 등에서 선택되는 하나 이상의 물질로 형성될 수 있다.The
리지드바(400)는, 리지드바(400) 일부위와 결합하는 측정로드셀(410)을 구비할 수 있다. 측정로드셀(410)은, 리지드바(400)와 대차부가 접촉하는 부분에서의 x방향의 힘을 측정하여 구동에 따른 견인 성능을 측정할 수 있다. 측정로드셀(410)에서 측정된 정보는 데이터수집장치(140)에 전달될 수 있다.The
데이터부는, 대차부 내부에 위치하며, 타이어(200)의 인가 하중, 타이어(200)의 견인력, 인휠모터(210) 상태 등의 시험 데이터를 수집하는 데이터수집장치(140), 데이터수집장치(140)에서 계측된 데이터를 분석하는 데이터분석장치를 구비할 수 있다.The data unit is located inside the bogie unit and includes a
데이터수집장치(140)는 대차부 내부에 위치하며, 대차안정장치(130) 내부에 구비되어 타이어(200) 성능 정보를 수집할 수 있다. 데이터분석장치는 데이터수집장치(140)와 연결되며 대차부 외부에 위치하며 컴퓨터나 모바일기기로 구비될 수 있다. 데이터분석장치는 데이터수집장치(140)에서 계측된 데이터를 전달받아 분석할 수 있다. The
액추에이터(300)에서 타이어(200)에 가하는 수직 하중에 대한 타이어(200)의 x, y, z 방향의 힘과 모멘트를 작동로드셀(212)이 측정하여 정보를 데이터수집장치(140)로 전송하고, 데이터수집장치(140)에 저장된 정보를 데이터분석장치로 전달하여 수직 하중에 대한 x, y, z 방향의 힘과 모멘트를 분석할 수 있다.The operation load cell 212 measures the forces and moments in the x, y, and z directions of the
대차부와 리지드바(400)가 접촉하는 부분에서 생기는 견인력을 측정로드셀(410)이 측정하여 정보를 데이터수집장치(140)로 전송하고, 데이터수집장치(140)에 저장된 정보를 데이터분석장치로 전달하여 타이어(200)의 견인력에 대한 x 방향의 힘과 모멘트를 분석할 수 있다.The
인휠모터(210) 내부에 위치하는 작동엔코더(230)가 타이어(200)의 회전수를 측정하여 측정 정보를 데이터수집장치(140)로 전송하고, 데이터수집장치(140)에 저장된 정보를 데이터분석장치로 전달하여 타이어(200)의 회전속도를 분석할 수 있다.The
이러한 타이어(200) 견인력 측정 시스템은 평가 절차 및 측정 메커니즘을 단순화하여 시험의 편의성 및 신속성을 증가하는 장점이 있고, 정적시험을 수행하여 외란 및 시험자 숙련도 등의 불확실성 인자를 배제하는 장점이 있으며, 시험소 간 타이어(200) 제동성능 측정 결과값의 편차를 감소 시켜 성능 하모나이징을 용이하게 하는 장점이 있다.This
전술한 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시 예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다. The above description of the present invention is for illustrative purposes, and those skilled in the art can understand that it can be easily modified into other specific forms without changing the technical spirit or essential features of the present invention. will be. Therefore, the embodiments described above should be understood as illustrative in all respects and not limiting. For example, each component described as a single type may be implemented in a distributed manner, and similarly, components described as distributed may be implemented in a combined form.
본 발명의 범위는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다. The scope of the present invention is indicated by the following claims, and all changes or modifications derived from the meaning and scope of the claims and equivalent concepts should be interpreted as being included in the scope of the present invention.
100 : 프레임
110 : 대차홀
120 : 바퀴
130 : 대차안정장치
140 : 데이터수집장치
200 : 타이어
210 : 인휠모터
211 : 제동장치
212 : 작동로드셀
220 : 타이어하우징
230 : 작동엔코더
300 : 액추에이터
400 : 리지드바
410 : 측정로드셀
100: frame 110: bogie hole
120: wheel 130: balance stabilizer
140: data collection device 200: tire
210: in-wheel motor 211: braking device
212: operating load cell 220: tire housing
230: operating encoder 300: actuator
400: rigid bar 410: measuring load cell
Claims (9)
상기 대차부에 위치하며 상기 타이어와 접촉하고, 상기 타이어의 성능을 시험하는 작동부;
상기 타이어와 결합하며, 상기 타이어의 성능을 측정하는 성능측정부;
상기 측정부에서 얻은 데이터를 수집하고 분석하는 데이터부;를 포함하고,
상기 타이어에서 전달받은 구동력으로 상기 대차부가 앞으로 전진하여 견인측정부를 밀고, 상기 대차부가 상기 견인측정부를 미는 힘을 상기 성능측정부가 측정하여 상기 타이어의 견인력을 측정하는 것을 특징으로 하는 타이어 견인력 측정 시스템.
A portion of the lower surface is coupled to a tire, and a bogie unit towed by the tire having an in-wheel motor;
an operating unit located in the bogie unit, in contact with the tire, and testing performance of the tire;
a performance measuring unit coupled to the tire and measuring performance of the tire;
A data unit for collecting and analyzing the data obtained from the measurement unit; includes,
The tire traction force measurement system, characterized in that the driving force transmitted from the tire moves the vehicle forward and pushes the traction measurement unit, and the performance measurement unit measures the force of the vehicle unit pushing the traction measurement unit to measure the traction force of the tire.
상기 대차부는,
상기 대차부 내부 하부면에 위치하며, 대차를 지면 방향으로 눌러주는 대차안정장치; 및
상기 타이어와 결합하며, 상기 타이어에서 생성되는 구동력을 대차 바퀴에 전달하여 상기 대차부를 구동하는 피동축;을 포함하는 것을 특징으로 하는 타이어 견인력 측정 시스템.
The method of claim 1,
The loan unit,
a balance stabilizer located on the inner lower surface of the balance unit and pressing the balance toward the ground; and
A tire traction force measurement system comprising: a driven shaft coupled to the tire and transmitting the driving force generated from the tire to the bogie wheel to drive the bogie part.
상기 작동부는,
상기 타이어 상부면과 접촉하며, 지면으로부터 수직방향으로 시험 하중을 상기 타이어에 인가하는 액추에이터; 및
상기 타이어와 결합하며, 상기 타이어에 제동토크를 인가하는 제동장치;를 포함하는 것을 특징으로 하는 타이어 견인력 측정 시스템.
The method of claim 1,
The operating part,
an actuator that contacts the upper surface of the tire and applies a test load to the tire in a vertical direction from the ground; and
A tire traction force measuring system comprising a; braking device coupled to the tire and applying a braking torque to the tire.
상기 성능측정부는,
상기 타이어 결합하며, 상기 타이어의 삼차원 방향에 따른 힘과 모멘트를 측정하는 작동로드셀; 및
상기 타이어와 결합하며, 상기 타이어의 휠속도를 측정하기 위한 작동엔코더;를 포함하는 것을 특징으로 하는 타이어 견인력 측정 시스템.
The method of claim 1,
The performance measurement unit,
an operating load cell coupled to the tire and measuring force and moment along the three-dimensional direction of the tire; and
A tire traction force measuring system comprising a; operating encoder coupled to the tire and measuring a wheel speed of the tire.
상기 성능측정부는,
상기 대차부와 접촉하며 상기 타이어의 견인 성능을 측정하는 견인측정부;를 선택적으로 포함하는 것을 특징으로 하는 타이어 견인력 측정 시스템.
The method of claim 1,
The performance measurement unit,
The tire traction force measuring system, characterized in that it optionally comprises a; traction measurement unit for contacting the vehicle and measuring the traction performance of the tire.
상기 견인측정부는,
상기 대차부와 전면과 접촉하며, 상기 대차부가 전진하지 않도록 저지하는 리지드바; 및
상기 리지드바와 결합하며, 상기 대차부가 상기 리지드바와 접촉하여 부분의 x방향 힘을 측정하는 측정로드셀;을 포함하는 것을 특징으로 하는 타이어 견인력 측정 시스템.
The method of claim 5,
The traction measurement unit,
a rigid bar in contact with the front of the bogie and preventing the bogie from advancing; and
A tire traction force measurement system comprising: a measuring load cell coupled to the rigid bar and configured to measure the x-direction force of the portion of the vehicle in contact with the rigid bar.
상기 데이터부는,
상기 대차부 내부에 위치하며, 상기 타이어의 인가 하중, 상기 타이어의 견인력, 상기 인휠모터 상태의 시험 데이터를 수집하는 데이터수집장치; 및
상기 데이터수집장치에서 계측된 데이터를 분석하는 데이터분석장치;를 포함하는 것을 특징으로 하는 타이어 견인력 측정 시스템.
The method of claim 1,
The data part,
a data collection device located inside the bogie unit and collecting test data of an applied load of the tire, a traction force of the tire, and a state of the in-wheel motor; and
Tire traction measurement system comprising a; data analysis device for analyzing the data measured by the data collection device.
상기 타이어는,
상기 타이어 내부에 모터가 장착되어 타이어를 회전시키는 구동력을 인가하는 인휠모터;를 구비하는 것을 특징으로 하는 타이어 견인력 측정 시스템.
The method of claim 1,
the tire,
A tire traction force measuring system comprising: a motor mounted inside the tire to apply a driving force for rotating the tire;
상기 리지드바는, 실내 또는 실외의 평가 노면에 설치하는 것을 특징으로 하는 타이어 견인력 측정 시스템.
The method of claim 6,
The rigid bar is a tire traction force measurement system, characterized in that installed on an indoor or outdoor evaluation road surface.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020220022713A KR20230125904A (en) | 2022-02-22 | 2022-02-22 | Tire Traction Measuring System |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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KR1020220022713A KR20230125904A (en) | 2022-02-22 | 2022-02-22 | Tire Traction Measuring System |
Publications (1)
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN117387970A (en) * | 2023-12-12 | 2024-01-12 | 中国农业大学 | Multifunctional movable tire test bench and tire test method |
-
2022
- 2022-02-22 KR KR1020220022713A patent/KR20230125904A/en not_active Application Discontinuation
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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CN117387970A (en) * | 2023-12-12 | 2024-01-12 | 中国农业大学 | Multifunctional movable tire test bench and tire test method |
CN117387970B (en) * | 2023-12-12 | 2024-03-08 | 中国农业大学 | Multifunctional movable tire test bench and tire test method |
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