輪胎動態接地壓檢測模塊及利用該模塊的輪胎試驗裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及輪胎動態接地壓檢測模塊及利用該模塊的輪胎試驗裝置,更具體地,涉及能夠測量行駛的車輛的輪胎的動態接地壓的、對動態接地壓進行試驗的輪胎動態接地壓檢測模塊及利用該模塊的輪胎試驗裝置。
[0002]特別地,涉及如下的輪胎動態接地壓檢測模塊及利用該模塊的輪胎試驗裝置:其設置于路面,對車輛實際行駛過程中在輪胎與路面之間產生的輪胎接地壓和變形量進行測量,從而預測并分析輪胎的磨損性能以及操縱穩定性(轉彎性)、制動性能、旋轉阻力等,并由可進行微距攝影的多個攝像機構成,由此接地板與攝像機之間的距離變窄,整體高度變低,因此不僅結構簡單,而且容易移動。
【背景技術】
[0003]通常,輪胎在車輛的運行中起到重要作用。根據這樣的輪胎的性能,不僅使得由接地形狀及接地壓分布而決定的磨損性能變得不同,而且還能決定車輛的操縱穩定性能、制動性能、驅動性能、燃料效率等,因此輪胎的接地壓分布是決定輪胎的形狀及特性的重要的基準要素。
[0004]因此,正在從多個方面研究能夠理想地測量輪胎的接地壓分布的方案,而在韓國授權專利公報第10-0240800號中公開了一種用來測量這樣的輪胎的接地壓分布的裝置。
[0005]如圖6所示,其作為輪胎的接地壓分布測量裝置,具備:透明的彈性介質板(110),其設置于輪胎的行駛路面;莫爾格子(120),其以相對于上述輪胎的鑄模方向具有一定角度的方式設置于上述彈性介質板的下部;光源部(130),其設置于上述莫爾格子(120)的下部,以產生通過了上述莫爾格子和彈性介質板之后照射到上述輪胎(T)和上述彈性介質板(110)之間的接觸部的光;光接收部(140),其設置于上述莫爾格子的下部,以接收被上述接觸部反射的光。
[0006]在此構成的以往的輪胎接地壓測量裝置的情況下,彈性介質板與莫爾格子彼此分離而構成,因此設置不方便,并且莫爾格子無法充分反映出彈性介質板的變形。另外,在此以往的輪胎接地壓測量裝置中,彈性介質板平整地構成,由此測量彈性介質板與輪胎之間的間接摩擦,且根據彈性介質板的狀態,有可能會測量出與實際不同的輪胎的接地壓分布。
[0007]S卩,此以往的輪胎接地壓測量裝置僅能簡單地檢測根據在靜止狀態下對輪胎施加的負荷而產生的輪胎的壓縮變形,而無法測量在輪胎高速旋轉而與路面摩擦時的動態接地壓,也無法測量在接地部產生的變形量。
[0008]另外,在韓國授權實用新型公報第20-0370816號中公開了輪胎摩擦性能計量裝置。如圖7所示,該裝置包括:測試板(210),其具備瀝青面,在上述瀝青面上積載了規定高度的冰或雪;馬達(220),其使與軸的一端連接的輪胎在上述測試板的上方進行旋轉;主框架(230),其支撐上述馬達和軸;扭矩測量儀(240),其與上述軸連接而測量施加到輪胎的扭矩和轉速;負荷傳感器(250),其與上述測試板的下表面一體連接而對負荷進行測量;及計算機(260),其通過PLC基板而接收由上述扭矩測量儀和上述負荷傳感器測量的結果值。
[0009]在這樣構成的以往的輪胎摩擦性能計量裝置的情況下,未在車輛的實際軸負荷施加到輪胎的狀態下測量輪胎的摩擦性能,因此無法測量安裝于實際行駛的車輛的輪胎的摩擦性能。即,在設在道路上行駛的車輛的輪胎的情況下,根據車輛的變速或方向轉換或制動和加速程度,在前后、左右輪胎發生車輛的軸負荷的移動,由此產生不同的接地壓及摩擦特性,而這樣的以往的輪胎摩擦性能計量裝置對在固定的車架上旋轉的輪胎的摩擦性能進行測量,因此無法測量更加實質性的摩擦性能。
[0010]另外,在構成上述的輪胎摩擦性能計量裝置的負荷傳感器的情況下,僅對板的負荷進行檢測,如上所述,無法檢測根據車輛的狀況而產生的位移。
[0011]為了改善此缺陷,在韓國授權專利公報第10-1164423號中公開了由本申請人研發的技術。如圖8所示,該裝置包括:透明的接地板(320),其設置于形成在道路的沙井(310)的入口,在外表面形成有微細凹凸;3軸負荷傳感器(330),其設置于上述接地板的底面,且對因車輛的重量和移動而在輪胎上產生的作用于X、1、z軸的各個方向的力進行測量;攝影單元(340),其對與上述接地板接觸的輪胎的接地面進行拍攝;照明裝置(350),其對具有上述凹凸的透明的接地板照射光而在被壓縮的輪胎的表面形成陰影,以使能夠鮮明地拍攝出壓縮程度;計算機(360),其具備程序,該程序由通過上述3軸負荷傳感器和攝影單元檢測到的信號來計算輪胎的動態接地壓、接地形狀和變形量。
[0012]在這樣的以往的動態接地壓測量裝置中,所有構成要件設置于沙井的內部,因此在構成裝置時,需要挖掘沙井,因此在設置裝置時需要諸多時間和人力,并且在下雪或下雨時,水滲到沙井的內部,導致裝置發生故障。
[0013]S卩,受到場所的限制,并無法設置于各種變形的位置處。
[0014]另外,如圖所示,以往的動態接地壓測量裝置利用一個攝像機而對輪胎的接地變形進行拍攝,因此為了由攝像機拍攝鮮明的輪胎變形形態,需要將接地板與攝像機充分地隔開,由此需要挖掘的沙井的深度變深,導致作業中存在困難。
【發明內容】
[0015]技術課題
[0016]本發明是為了解決如上述的現有技術中存在的問題點而研發的,本發明的目的在于提供如下的輪胎動態接地壓檢測模塊及利用該模塊的輪胎試驗裝置:設置不同的設置場所或配置位置而呈現各種道路狀況,由此進行符合道路狀況的各種試驗。
[0017]特別地,本發明的目的在于提供如下的輪胎動態接地壓檢測模塊及利用該模塊的輪胎試驗裝置:能夠調節輪胎的轉速及操縱方向,并制造出冬季及雨季的環境,由此檢查在一般環境甚至陰雨天氣及暴雪時輪胎與地面之間的接地壓及摩擦性能,以能夠研發符合環境的輪胎。
[0018]另外,本發明的目的在于提供如下的輪胎動態接地壓檢測模塊及利用該模塊的輪胎試驗裝置:其由可進行微距攝影的多個攝像機構成,因此接地板與攝像機之間的距離變窄,整體高度變低,從而不僅結構簡單,而且容易移動。
[0019]課題解決手段
[0020]為了達到上述目的,本發明的輪胎動態接地壓檢測模塊包括:透明接地板,其與輪胎相接;3軸負荷傳感器,其設置于上述接地板的底面而對在輪胎發生的作用于X、1、z軸的各個方向的力進行測量;攝像機模塊,其對與上述接地板接觸的輪胎的接地面進行拍攝;支承板,其固定并支承上述攝像機模塊和3軸負荷傳感器;及計算機,其具備如下程序,該程序由通過上述3軸負荷傳感器和攝像機模塊檢測到的信號來計算輪胎的動態接地壓、接地形狀和變形量。
[0021]另外,本發明在透明接地板的上部面形成有凹凸而檢測與輪胎之間的摩擦狀態,檢測模塊還具備通信模塊,該通信模塊用于將通過3軸負荷傳感器和攝像機模塊檢測到的信號傳輸到計算機。
[0022]另外,優選為,還具備照明裝置,該照明裝置向接觸于接地板的輪胎的表面照射光而形成陰影,攝像機模塊將多個攝像機縱橫地排列,并且在各個攝像機設置有照明裝置。
[0023]本發明的另一形態涉及車輛的輪胎試驗裝置,其利用如上述構成的輪胎動態接地壓檢測模塊,其特征在于,沿著車輛移動的移動道路而設置至少一個以上的上述檢測模塊(M),在車輛駛入的部分還設有用于檢測車輛的車輛檢測傳感器,通過各個檢測模塊的3軸負荷傳感器和攝像機模塊檢測到的信號通過通信模塊而傳輸到計算機。
[0024]這樣的利用檢測模塊的車輛的輪胎試驗裝置僅通過在形成有車輛移動道路的地面放置檢測模塊并固定即可完成設置,并在各個檢測模塊的前端和后端分別形成有供車輛容易地行駛到檢測模塊上的傾斜板。
[0025]發明效果
[0026]本發明將能夠檢測輪胎的動態接地壓的單元模塊化為一個,能夠在不同的設置場所或配置位置進行設置,因此能夠呈現各種道路狀況,能夠進行符合道路狀況的各種試驗。
[0027]另外,本發明在不挖掘設置場所的情況下也能夠進行設置,因此能夠容易地設置。
[0028]另外,不受設置場所的限制,因此能夠呈現彎曲成各種形態的道路狀況,由此能夠檢測在車輛緊急變更車道或旋轉時的輪胎的動態接地壓。
[0029]進而,本發明排列多個能夠進行微距攝影的攝像機,并調整由各個攝像機檢測的信號而檢測輪胎的變形,由此攝像機與接地板之間的距離變窄,整體尺寸被縮小,從而能夠提供便于攜帶及移動的輪胎動態接地壓檢測模塊。
【附圖說明】
[0030]圖1是本發明的輪胎動態接地壓檢測模塊的結構圖。
[0031]圖2是本發明的輪胎動態接地壓檢測模塊的分解立體圖。
[0032]圖3是構成本發明的輪胎動態接地壓檢測模塊的攝像機的一例的立體圖。
[0033]圖4是設有本發明的輪胎動態接地壓檢測模塊的狀態的側剖面圖。
[0034]圖5是利用本發明的輪胎動態接地壓檢測模塊而構成的車輛試驗用道路的平面圖。
[0035]圖6至圖8是以往的輪胎試驗裝置的互相不同的例子的結構圖。
【具體實施方式】
[0036]下面,參照附圖,對本領域技術人員能夠容易地實施的優選實施例進行詳細說明。本發明的各個附圖中,為了提高本發明的明確性,對于結構物的大小或尺寸,以比實際情況擴大或縮小的方式圖示,并省略了公知的結構,以突出本發明的特征性結構,因此本發明不限于附圖。在對本發明的優選實施例的原理進行詳細說明時,如果判斷為對公知功能或結構的具體說明會導致本發明的要旨不清