KR100387439B1 - 차체 강성 시험용 지그 - Google Patents

Abstract

본 발명은 차체 강성 측정시 차체를 유연하며 안정되도록 수평으로 지지하며 차체의 탄성범위 내에서 더욱 신뢰성 있는 차체강성 데이터를 획득할 수 있는 차체강성 시험용 지그에 관한 것으로, 수평베드에 직립되는 하부 로딩바아와 그 상부에 결합되어 차체의 휠하우징부에 지지되는 상부 로딩바아로 구성되는 차체강성시험용 지그에 있어서, 상기 하부 로딩바아의 상측과 상부 로딩바아의 하측 각각에 유니버설 조인트를 결합하고, 상기 각각의 유니버설 조인트 사이에 회전판 조인트를 개재시켜 이를 상호 체결시킨 것을 특징으로 한다.

이와 같은 구조의 본 발명에 의하면 유니버설 조인트 및 회전판 조인트를 상호 조합하여 각 조인트간의 보상을 통한 유연한 차체 지지구조를 마련할 수 있으며 차체 변형량을 최적화 된 상태에서 측정할 수 있으므로 더욱 신뢰성 있는 데이터의 산출이 가능하게 된다.

Description

차체 강성 시험용 지그{Jig for testing the car body rigidity}

본 발명은 차량의 차체강성 시험용 지그에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 차체를 탄력적이면서도 안정적으로 지지할 수 있으며 국부적인 취부부에서의 변형량도 전방향에서 최대한 보상해 줌으로써 더욱 최적화된 차체강성 데이터를 얻을수 있는 차체강성 시험용 지그에 관한 것이다.

일반적인 자동차 생산과정에 있어서 조립단계를 거친 차체는 실제 자동차의 주행시 차에에 가해지는 외부하중을 견딜 수 있도록 다양한 내구성 시험을 거치게 된다.

특히, 자동차의 개발단계시 선행되는 시험중에서 차체의 강성치 측정값은 일반 시장도로에서 노면과 자동차의 마찰로 발생하는 롤링(Rolling)과 피칭(Pitching), 그리고 요잉(Yawing) 등에 대한 자동차의 성능 및 안정감, 그리고 자동차의 내구 신뢰성에 막대한 영향을 주게 된다.

따라서, 상기와 같은 완성차에 가해지게 되는 각종 외부하중에 의한 자동차의 내구성 시험은 보통 자동차의 각 구성품 들이 완전히 설치되어 있지 않은 상태에서 수행되어지는데, 이러한 상태에서 차체의 내구성을 시험하기 위해서는 다양한 시험 장치들이 필요하다.

첨부된 도1a 및 도1b는 상기와 같이 자동차의 내구성 시험을 위한 시험장치들 중에서 특히, 차체의 강성을 시험하기 위해 사용되는 차체의 전방 및 후방에 지지되는 지그의 구조를 보여주는 것으로, 도시된 바와 같이 차체 강성 시험용 지그는 수평베드(2) 위에 직립하여 결합되는 하부 로딩바아(3)와, 이와 연결되어 차체(1)의 휠하우징부(5)를 지지하는 상부 로딩바아(4), 그리고 상기 휠하우징부(5)를 지지하는 각각의 상부 로딩바아(4)에 변형량 측정을 위해 상호 대칭으로 구비되는 다이얼게이지(Dial gage)(6)로 구성되며, 차체강성모드 측정시에는 먼저, 차체(1)의4지점의 휠하우징부(5)를 지지하도록 상기 상하부 로딩바아(3,4)을 수평베드(2)에 고정시킨 후, 상기 상부 로딩바아(4)에 다이얼게이지(6)를 여러 지점에 대칭으로 설치하고 굽힘과 비틀림의 자중(Dead Weight)을 탄성범위 내에서 반복 부하하여 이에 대한 변형량을 다이얼게이지(6)로 측정하게 된다.

그러나, 상기와 같이 종래의 시험용 지그로 차체를 지그에 고정할 경우에는 상기 휠하우징부(5)의 4지점을 강제 구속시킴으로써 차체를 수평으로 안정되게 지지할 수는 있으나 각 취부되는 바디의 순수한 변형량을 산출하는 데에는 많은 어려움이 있었다.

따라서, 차체강성 측정시 유연하면서도 안정되게 차체를 수평으로 지지해 주고, 강제 구속부의 탄성 변형량을 최대한 고려할 수 있는 측정수단의 개발이 절실히 필요한 실정이었다.

이에, 본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 기존의 휠하우징부에 강제 구속시키던 시험용 지그에 유니버설 조인트 및 회전판 조인트를 상호 조합하여 구성함으로써 차체를 탄력적이면서도 안정적으로 지지하며 외부의 하중변화에 대해서도 유연하게 수평상태로 복원이 가능하여 차체의 탄성범위 내에서 더욱 최적화된 강성 데이터를 산출할 수 있도록 한 차체 강성 시험용 지그를 제공하는 것이다.

도 1 은 종래의 차체 강성 시험용 지그의 구조를 도시한 개략 단면도.

도 2 는 본 발명에 따른 전방차체에 지지되는 강성시험용 지그의 구조를 도시한 개략 단면도.

도 3 은 본 발명에 따른 후방차체에 지지되는 강성시험용 지그의 구조를 도시한 개략 단면도.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

10 : 차체 20 : 수평베드

30 : 하부 로딩바아 40 : 상부 로딩바아

50a,50b : 유니버설 조인트 60 : 회전판 조인트

70 : 휠하우징부 80 : 다이얼게이지

본 발명은 상기와 같은 목적을 달성하기 위해서 다음과 같이 구성된다. 즉, 본 발명은 수평베드에 직립하여 결합되는 하부 로딩바아와, 그 상부에 결합되어 차체의 휠하우징부에 지지되는 상부 로딩바아로 구성되어 탄성범위 내에서 반복 인가되는 자중에 대한 변형량을 다이얼게이지에 의해 측정하는 차체강성시험용 지그에 있어서, 상기 하부 로딩바아의 상측과 상부 로딩바아의 하측 각각에 유니버설 조인트를 결합하고, 상기 각각의 유니버설 조인트 사이에 회전판 조인트를 개재시켜 이를 상호 체결시킨 것을 특징으로 한다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부 도면에 의거 상세히 설명하면 다음과 같다.

첨부된 도 2 는 본 발명에 따른 차체 강성 시험용 지그의 차체의 전방을 지지하는 모습을 나타낸 것이고, 도3은 차체의 후방을 지지하는 모습을 나타낸 것으로, 도2 내지 도3에 도시된 바와 같이 본 발명의 구성은 시험용 지그의 수평베드(20) 위에 직립하여 결합되는 하부 로딩바아(30)와, 차체(10)의 휠하우징부(70)를 일정각도로 지지하는 상부 로딩바아(40), 그리고 상기 상/하부 로딩바아(30,40)의 상측 및 하측에 각각 결합되는 유니버설 조인트(50a,50b)와 상기 상/하부 유니버설 조인트(50a,50b) 사이에 개재되는 회전판 조인트(60)로 이루어져 있다.

여기서, 상기 상/하부 로딩바아(30,40)에 연결되는 유니버설 조인트(50a,50b),그리고 이들 사이에 결합되는 회전판 조인트(60)는 외부의 하중변화에 대하여 차체(10)를 유연하게 수평상태로 복원해주기 위하여 구비된 것으로, 특히, 상기 유니버설 조인트(50a,50b)는 차체의 상하 방향, 즉 도2에 표시된 (Z)방향의 진동에 반응하여 작동되며, 회전판 조인트(60)는 평면 방향, 즉 (X,Y)방향의진동에 대응하여 움직일 수 있도록 되어있다.

따라서, 외부하중이 주어질 경우 상기 유니버설 조인트(50a,50b)와 회전판 조인트(60)의 상호 보상작용에 의해 전후좌우 및 상하 방향의 진동에도 차체(10)를 수평으로 탄력적이면서도 안정적으로 지지할 수 있게 되며, 외부의 하중변화에 대해서도 차체(10)가 유연하게 수평상태로 복원할 수 있게 되는 것이다.

또한, 상기 4지점의 상부 로딩바아(40)에 의해 지지되는 차체(10) 각각의 휠하우징부(70)에 있어서, 그 각각의 취부부에서의 탄성 변형량도 전후좌우 및 상하 방향으로 최대한 보상해줌으로써 차체(10)의 탄성범위 내에서의 더욱 최적화된 시험 데이터 값을 산출할 수 있게 되는 것이다.

본 발명은 전술한 실시 예에 국한되지 않고 본 발명의 기술 사상이 허용하는 범위 내에서 다양하게 변형하여 실시할 수가 있다.

상기한 구성의 본 발명에 따르면, 기존 강성시험용 지그에 유니버설 조인트 및 회전판 조인트를 상호 조합시켜 상기 각 조인트간의 보상을 통한 유연한 차체 지지구조를 실현함으로써 최적화된 상태에서 탄성범위 내의 차체의 변형량의 측정이 가능하기 때문에 고 신뢰도의 강성 데이터 값을 획득할 수 있으며, 또한 반복적인 외부하중에 대해서도 상기 각 조인트의 상호 보상작용으로 인한 복원력이 향상되어 별도의 지그 수정이 필요없게 된다.

Claims (1)

1. 수평베드에 직립하여 결합되는 하부 로딩바아와, 그 상부에 결합되어 차체의 휠하우징부에 지지되는 상부 로딩바아로 구성되어 탄성범위 내에서 반복 인가되는 자중에 대한 변형량을 다이얼게이지에 의해 측정하는 차체강성시험용 지그에 있어서,

   상기 하부 로딩바아의 상측과 상부 로딩바아의 하측 각각에 유니버설 조인트를 결합하고, 상기 각각의 유니버설 조인트 사이에 회전판 조인트를 개재시켜 이를 상호 체결시킨 것을 특징으로 하는 차체 강성 시험용 지그.