KR100907048B1 - Apparatus for unbalanced wear measurement of tire for a car - Google Patents

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본 발명은 차량용 타이어의 마모된 정도를 측정하기 위한 차량용 타이어의 편마모 측정 장치에 관한 것으로서, 특히 차량용 타이어에 초음파 센서를 설치하여 타이어의 두께를 측정하고 이를 통해 타이어의 현재 마모상태 즉, 리브 별로 마모율 비교 후 특정 한 리브의 마모율이 다른 리브 마모율보다 미리 설정된 허용범위인 20% 이상 빠르게 진행된 경우에는 알람을 통해 사용자에게 경고함으로써 차량용 타이어의 마모상태를 실시간으로 점검 및 확인할 수 있는 차량용 타이어의 편마모 측정 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a device for measuring the wear of a vehicle tire for measuring the wear level of the vehicle tire, and in particular, by installing an ultrasonic sensor on the vehicle tire to measure the thickness of the tire and thereby through the current wear state of the tire, that is, wear rate for each rib If the wear rate of one rib progresses more than 20%, which is a preset allowable range, than the other rib wear rate after comparison, the wear resistance measurement device of the vehicle tire that can check and confirm the wear condition of the vehicle tire in real time by alerting the user through an alarm It is about.

초음파 센서, 리브, 트레드, 마모 Ultrasonic Sensors, Ribs, Treads, Wear

Description

차량용 타이어의 편마모 측정 장치{Apparatus for unbalanced wear measurement of tire for a car}Apparatus for unbalanced wear measurement of tire for a car}

본 발명은 차량용 타이어의 마모된 정도를 측정하기 위한 차량용 타이어의 편마모 측정 장치에 관한 것으로서, 특히 차량용 타이어의 각 리브 중심, 트레드 베이스 라인에 초음파 센서를 설치하여 타이어의 두께를 측정하고 이를 통해 타이어의 마모상태를 사용자가 알 수 있게 함으로써 차량용 타이어의 현재 마모상태를 실시간으로 점검 및 확인할 수 있는 차량용 타이어의 편마모 측정 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a device for measuring the wear of a vehicle tire for measuring the wear level of the vehicle tire, and in particular, by installing an ultrasonic sensor at the center of each rib of the vehicle tire, the tread baseline to measure the thickness of the tire and thereby The present invention relates to an uneven wear measuring apparatus of a vehicle tire capable of checking and confirming a current wear state of a vehicle tire in real time by allowing a user to know the wear state.

종래의 차량용 타이어 양측 둘레면에는 타이어의 마모량을 확인할 수 있는 기호가 표시되어 있어서 이 기호를 확인하면서 타이어의 마모량을 확인 및 교환하고 있다.On the both circumferential surfaces of a conventional vehicle tire, a symbol for confirming the wear amount of the tire is displayed, and the wear amount of the tire is checked and replaced while checking the sign.

그러나 이러한 종래의 타이어에 표시되는 기호는 타이어의 소정 위치에 소형으로 표시되므로 전문가는 물론, 차량을 운전하는 운전자가 직접 타이어의 교체시기를 확인할 수 없으므로 마모가 심한 타이어가 장착된 상태로 고속주행시 타이어의 파손으로 인한 대형사고가 발생되는 등의 문제점이 있었다.However, since the symbol displayed on the conventional tire is displayed as a small size at a predetermined position of the tire, the expert and the driver driving the vehicle cannot directly check the replacement time of the tire. There was a problem such as a large accident caused by the breakage of.

또한, 타이어의 마모 성능은 다양한 사용조건에 의해 발생되는 이상마모에 의해 큰 영향을 받는다.In addition, the wear performance of the tire is greatly affected by abnormal wear caused by various use conditions.

특히, 센터 조기 마모, 숄더(Shoulder) 마모 그리고 원사이드(oneside) 마모와 같은 이상마모가 발생하게 되면 정상적인 사용 조건시의 마모 수명에 크게 미치지 못하여 소비자의 불만은 물론 경제적 손실을 초래하게 된다.In particular, abnormal wear, such as premature wear, shoulder wear and oneside wear, does not significantly affect the wear life under normal conditions of use, resulting in consumer dissatisfaction and economic losses.

이에 주기적인 타이어 마모 상태 점검이 필요하나, 현재 대부분의 소비자들은 그 마모 상태를 정확히 확인하기 어려우며, 전문 정비업체를 통한 점검으로 시간적, 경제적 손실이 발생한다.This requires periodic tire wear checks, but at present, it is difficult for most consumers to check their wear accurately, and time-consuming and economic losses are caused by inspections by specialized service providers.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서 그 목적은 차량용 타이어의 각 리브 중심, 트레드 베이스 라인에 초음파 센서를 설치하여 타이어의 두께를 측정하고 이를 통해 타이어의 마모상태를 사용자가 알 수 있게 함으로써 차량용 타이어의 현재 마모상태를 실시간으로 점검 및 확인할 수 있는 차량용 타이어의 편마모 측정 장치를 제공하는 데 있다.The present invention has been made to solve the above problems, the purpose of which is to install the ultrasonic sensor in the center of each rib of the vehicle tire, the tread base line to measure the thickness of the tire and thereby the user can know the wear state of the tire The present invention provides a device for measuring uneven wear of a vehicle tire, which can check and confirm a current wear state of a vehicle tire in real time.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 차량용 타이어의 편마모 측정장치는,Device for measuring the wear of a vehicle tire according to the present invention for achieving the above object,

타이어 각 리브 중심에 해당하는 트레드 베이스 라인 부근의 타이어 내부에 다수 개의 초음파 센서를 부착하고, 상기 초음파 센서를 이용하여 타이어의 리브에 초음파를 투과한 뒤 지면과 맞닿은 매질 경계면으로부터 반사되어 되돌아오는 신호로 상기 각 리브의 두께를 측정한 뒤 무선으로 송신하는 초음파 센서부; 상기 초음파 센서부로부터 무선 수신된 각 리브 두께에 대한 데이터를 기록하고, 타이어 두께를 일정시간 간격으로 측정하게끔 상기 초음파 센서부로 요청하고, 그 결과를 응답받는 신호 인수부; 상기 신호 인수부로부터 얻어진 데이터를 통해서 각 리브의 초기 및 현 마모 상태에서의 두께를 비교하여 각 리브의 마모량을 계산하고 각 리브의 평균 마모량을 산출하는 연산부; 및 상기 연산부로부터 얻어진 데이터를 전송받아 사용자에게 모니터링 해주고, 어느 한 리브의 마모율이 타 리브의 마모율보다 20% 이상 더 크면 알람을 울리는 모니터링 및 알람부로 이루어진다.A plurality of ultrasonic sensors are attached to the inside of the tire near the tread base line corresponding to the center of each rib of the tire, and the ultrasonic sensor transmits ultrasonic waves to the ribs of the tire and then reflects them back from the medium interface contacting the ground. An ultrasonic sensor unit measuring wirelessly the thickness of each rib and transmitting wirelessly; A signal acquiring unit for recording data on each rib thickness wirelessly received from the ultrasonic sensor unit, requesting the ultrasonic sensor unit to measure tire thickness at predetermined time intervals, and receiving a result; An arithmetic unit that calculates the amount of wear of each rib and calculates an average amount of wear of each rib by comparing the thicknesses of the initial and current wear states of each rib based on the data obtained from the signal acquisition unit; And receiving the data obtained from the operation unit and monitors the user, and if the wear rate of any one rib is greater than 20% more than the wear rate of the other ribs consisting of a monitoring and alarm unit.

본 발명에 따른 차량용 타이어의 편마모 측정 장치는 차량용 타이어의 각 리 브 중심, 트레드 베이스 라인에 초음파 센서를 설치하여 타이어의 두께를 측정하고 이를 통해 타이어의 마모상태를 사용자가 알 수 있게 함으로써 차량용 타이어의 현재 마모상태를 실시간으로 점검 및 확인할 수 있으며, 실시간 모니터링 및 관리를 통해서 타이어의 목표 수명까지 사용이 가능하여 경제적으로도 이득이 있다.The device for measuring wear to wear of a vehicle tire according to the present invention measures the thickness of a tire by installing an ultrasonic sensor at the center of each rib of the vehicle tire and a tread base line, thereby allowing a user to know the wear state of the tire. It can check and check the current wear condition in real time, and it can be used economically as it can be used up to the target life of tire through real time monitoring and management.

이와 같은 본 발명을 첨부도면에 의거하여 더욱 상세히 설명하면 다음과 같다. The present invention will be described in more detail based on the accompanying drawings as follows.

하기에서 본 발명을 설명함에 있어 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다. 그리고 후술하는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서, 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있으며, 이에 따라 각 용어의 의미는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 해석되어야 할 것이다. In the following description of the present invention, detailed descriptions of well-known functions or configurations will be omitted if it is determined that the detailed description of the present invention may unnecessarily obscure the subject matter of the present invention. And the following terms are terms defined in consideration of functions in the present invention, which may vary according to the intention or custom of the user, operator, etc. Accordingly, the meaning of each term should be interpreted based on the contents throughout the present specification. will be.

도 1은 본 발명에 의한 차량용 타이어의 편마모 측정장치를 나타낸 블록도이다.1 is a block diagram showing an apparatus for measuring wear to a tire of a vehicle according to the present invention.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명에 의한 차량용 타이어의 편마모 측정장치는 초음파 센서부(10), 신호 인수부(20), 연산부(30), 모니터링 및 알람부(40)로 이루어진다.As shown in FIG. 1, the apparatus for measuring wear of a vehicle tire according to the present invention includes an ultrasonic sensor unit 10, a signal acquisition unit 20, an operation unit 30, a monitoring and alarm unit 40.

먼저 초음파 센서부(10)는 타이어 각 리브(13~16) 중심에 해당하는 타이어 내부의 트레드(11) 베이스 라인에 다수 개의 초음파 센서(17)를 접착제 또는 별도의 고정장치로 부착하고, 상기 초음파 센서(17)를 이용하여 타이어 각 리브의 두께를 측정한 뒤 무선으로 송신한다. 이러한 초음파 센서(10)는 타이어의 리브 매질 (3~16, Rib)에 초음파를 투과한 뒤 지면과 맞닿은 매질 경계면으로부터 반사되어 되돌아오는 결과를 이용하는 센서로서, 리브 두께를 측정하기 위해 지속적으로 초음파 신호를 발생하는 발생부와 각 리브(13~16)가 지면과 접촉할 때 되돌아오는 신호를 수신하여 저장하는 수신부/저장부 및 상기 저장부에 저장된 각 리브의 두께를 측정한 정보를 무선으로 송신하는 송신부로 구성된다.
신호 인수부(20)는 초음파 센서부(10)로부터 무선 수신된 각 리브(13~16) 두께에 대한 데이터를 기록하고, 타이어 두께를 일정시간 간격으로 측정하게끔 초음파 센서부(10)로 요청하고, 그 결과의 정보를 초음파 센서부(10)로부터 무선으로 수신한다.First, the ultrasonic sensor unit 10 attaches a plurality of ultrasonic sensors 17 to the tread 11 base line inside the tire corresponding to the center of each of the ribs 13 to 16 with an adhesive or a separate fixing device, and the ultrasonic wave The sensor 17 measures the thickness of each rib of the tire and transmits it wirelessly. The ultrasonic sensor 10 is a sensor using a result of transmitting ultrasonic waves to the rib media 3 to 16 of the tire and reflecting them back from the media interface contacting the ground, and continuously measuring the ultrasonic signal to measure the rib thickness. Receiving unit for generating a receiving unit and each of the ribs (13 to 16) to receive the return signal when the contact with the ground and the receiver / storage unit for transmitting and wirelessly transmitting information measuring the thickness of each rib stored in the storage unit It consists of a transmitter.
The signal acquiring unit 20 records data about the thickness of each rib 13 to 16 wirelessly received from the ultrasonic sensor unit 10, and requests the ultrasonic sensor unit 10 to measure the tire thickness at predetermined time intervals. And wirelessly receive the resulting information from the ultrasonic sensor unit 10.

또한, 연산부(30)는 상기 신호 인수부(20)로부터 얻어진 데이터를 통해서 각 리브(13~16)의 초기 및 현 마모 상태에서의 두께를 비교하여 각 리브의 마모량을 계산하고 각 리브의 평균 마모량을 산출하며, 모니터링 및 알람부(40)는 상기 연산부로(30)부터 얻어진 데이터를 전송받아 사용자에게 모니터링 해주고, 어느 한 리브의 마모율이 타 리브의 마모율보다 20% 이상 더 크면 알람을 울린다.In addition, the calculation unit 30 calculates the amount of wear of each rib by comparing the thicknesses in the initial and current wear states of each of the ribs 13 to 16 based on the data obtained from the signal acquisition unit 20, and calculates the average amount of wear of each rib. The monitoring and alarm unit 40 receives the data obtained from the operation unit 30 and monitors the user. When the wear rate of one rib is 20% or more than the wear rate of the other rib, an alarm sounds.

이 때, 마모율 설정은 미리 그 설정값을 정해놓았으며 각 리브의 마모율이 한 군데라도 20% 이상이면 알람을 울려 운전자에게 알리게 된다. At this time, the wear rate setting is set in advance, and when the wear rate of each rib is 20% or more in one place, an alarm sounds to notify the driver.

도 2는 도 1에서 초음파 센서부를 나타낸 도면이다.FIG. 2 is a view illustrating an ultrasonic sensor unit in FIG. 1.

도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명에 의한 차량용 타이어의 편마모 측정 장치의 초음파 센서부(10)는, 차량용 타이어의 리브1,2,3,4(13~16)의 중심이며 트레드(11) 베이스 라인에 다수 개의 초음파 센서(17)가 위치한다.As shown in FIG. 2, the ultrasonic sensor unit 10 of the tire wear measurement device of the vehicle tire according to the present invention is the center of the ribs 1, 2, 3, 4 (13 to 16) of the vehicle tire and the tread 11. A plurality of ultrasonic sensors 17 are located on the base line.

도면부호 12는 차량용 타이어의 그루브를 나타낸다.Reference numeral 12 denotes a groove of the vehicle tire.

이러한 다수 개의 초음파 센서(17)는 실시간으로 초음파를 발사하여 차량용 타이어의 두께를 측정하며 그 측정데이터를 신호 인수부(20)로 전송한다.The plurality of ultrasonic sensors 17 emit ultrasonic waves in real time to measure the thickness of a vehicle tire and transmit the measured data to the signal acquiring unit 20.

이렇게 얻어진 데이터들은 연산부(30)에서 각 리브(13~16)의 초기 및 현 마모 상태에서의 두께를 비교하여 각 리브의 마모량을 계산하고 각 리브의 평균 마모량을 산출하고, 모니터링 및 연산부(40)에서 결과치를 사용자에게 실시간으로 모니터링 해주며 만약 어느 한 리브의 마모율이 타 리브의 마모율보다 20% 이상이 나오면 알람을 울려 사용자에게 타이어의 상태가 위험하다는 것을 알려준다.The data obtained in this way are calculated by comparing the thickness of the initial and current wear state of each of the ribs 13 to 16 in the calculation unit 30 to calculate the amount of wear of each rib, calculate the average amount of wear of each rib, the monitoring and calculating unit 40 Will monitor the results in real time, and if any one of the ribs wears more than 20% of the other ribs, an alarm will sound to inform the user that the tire is in danger.

도 1은 본 발명에 의한 차량용 타이어의 편마모 측정장치를 나타낸 블록도이다.1 is a block diagram showing an apparatus for measuring wear to a tire of a vehicle according to the present invention.

도 2는 도 1에서 초음파 센서부를 나타낸 도면이다.FIG. 2 is a view illustrating an ultrasonic sensor unit in FIG. 1.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of the symbols for the main parts of the drawings>

10 ---- 초음파센서부 11 ---- 트레드10 ---- Ultrasonic Sensor Section 11 ---- Tread

12 ---- 그루브 13~16 ---- 리브1,2,3,412 ---- Groove 13 ~ 16 ---- Rib 1,2,3,4

17 ---- 초음파 센서 17 ---- ultrasonic sensor

20 ---- 신호 인수부 30 ---- 연산부20 ---- Signal argument part 30 ---- Operation part

40 ---- 모니터링 및 알람부40 ---- Monitoring and alarm

Claims (1)

타이어 각 리브(13~16) 중심에 해당하는 트레드(11) 베이스 라인 부근의 타이어 내부에 다수 개의 초음파 센서(17)를 부착하고, 상기 초음파 센서(17)를 이용하여 타이어의 리브(13~16)에 초음파를 투과한 뒤 지면과 맞닿은 매질 경계면으로부터 반사되어 되돌아오는 신호로 상기 각 리브의 두께를 측정한 뒤 무선으로 송신하는 초음파 센서부(10);A plurality of ultrasonic sensors 17 are attached to the inside of the tire near the tread 11 base line corresponding to the center of each of the ribs 13 to 16, and the ribs 13 to 16 of the tire are mounted using the ultrasonic sensor 17. Ultrasonic sensor unit 10 for transmitting the ultrasonic wave through the ultrasonic wave after measuring the thickness of each of the ribs as a signal reflected back from the medium interface with the ground and transmitted back; 상기 초음파 센서부(10)로부터 무선 수신된 각 리브(13~16) 두께에 대한 데이터를 기록하고, 타이어 두께를 일정시간 간격으로 측정하게끔 상기 초음파 센서부(10)로 요청하고, 그 결과를 응답받는 신호 인수부(20);Record data about the thicknesses of the ribs 13 to 16 wirelessly received from the ultrasonic sensor unit 10, request the ultrasonic sensor unit 10 to measure tire thickness at predetermined time intervals, and respond to the results. Receiving signal acquisition unit 20; 상기 신호 인수부(20)로부터 얻어진 데이터를 통해서 각 리브(13~16)의 초기 및 현 마모 상태에서의 두께를 비교하여 각 리브의 마모량을 계산하고 각 리브의 평균 마모량을 산출하는 연산부(30); 및Computation unit 30 for calculating the amount of wear of each rib and calculating the average amount of wear of each rib by comparing the thickness in the initial and current wear state of each of the ribs 13 to 16 based on the data obtained from the signal acquisition unit 20. ; And 상기 연산부(30)로부터 얻어진 데이터를 전송받아 사용자에게 모니터링 해주고, 어느 한 리브의 마모율이 타 리브의 마모율보다 20% 이상 더 크면 알람을 울리는 모니터링 및 알람부(40)로 이루어진 것을 특징으로 하는 차량용 타이어의 편마모 측정장치.Vehicle tires, characterized in that consisting of the monitoring and alarm unit 40 receives the data obtained from the operation unit 30 and monitors the user, and if the wear rate of any one rib is greater than 20% more than the wear rate of the other ribs, the alarm sounds. Uneven wear measuring device.
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