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Abstract

본 발명은 상용차의 스티어링 시스템 내구시험장치에 관한 것으로, 킹핀(9)과 스핀들(7)을 일체로 결합하고, 상기 킹핀(9)의 하부에 연장단(9a)을 형성하며, 이 연장단(9a)은 외력재현장치(11)의 모터(11a)축에 설치된 척(11b)에 물려지는 구조로 이루어지며, 상기 외력재현장치(11)는 실차에서 계측된 드래그포스값이 입력되어 있는 콘트롤러(12)에 의해 모터(11a)에 의해 발생되는 회전력이 제어되도록 되어 있다.The present invention relates to a steering system durability test apparatus of a commercial vehicle, the king pin (9) and the spindle (7) integrally coupled, and the extension end (9a) is formed in the lower portion of the king pin (9), this extension end ( 9a) has a structure in which the chuck 11b is installed on the shaft of the motor 11a of the external force reproducing apparatus 11, and the external force reproducing apparatus 11 has a controller in which a drag force value measured in a vehicle is input. 12, the rotational force generated by the motor 11a is controlled.

따라서, 보다 실차 상태에 가까운 노면으로부터의 외력조건을 재현할 수 있게 됨으로써 시험 결과에 대한 신뢰성이 향상되는 효과가 있다.Accordingly, the external force condition from the road surface closer to the actual vehicle state can be reproduced, thereby improving the reliability of the test results.

Description

상용차의 스티어링 시스템 내구시험장치{endurance test device for steering system of commercial vehicles}Endurance test device for steering system of commercial vehicles

본 발명은 상용차의 스티어링 시스템 내구시험장치에 관한 것으로, 특히 실제 주행 조건과 보다 유사한 외력 조건을 재현할 수 있도록 된 스티어링 시스템의 내구시험장치에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a steering system endurance test apparatus for a commercial vehicle, and more particularly, to an endurance test apparatus for a steering system capable of reproducing external force conditions more similar to actual driving conditions.

일반적으로 상용차의 전륜에는 대부분 일체차축식 현가장치가 적용되며, 이러한 현가장치가 적용된 경우의 스티어링 시스템은 도 1에 도시된 바와 같이, 스티어링휠(1), 스티어링컬럼(2), 기어박스(3), 피트먼암(4), 드래그링크(5), 너클암(6), 스핀들(7)로 조작력이 전달되는 경로를 가지고, 일측 너클암(6)의 조작력은 타이로드(8)를 매개로 타측 너클암(6')으로 전달되어 그 방향의 차륜이 장착되는 스핀들(7')을 조작하게 된다.In general, the front wheel of a commercial vehicle is mostly applied to the integral vehicle axle suspension, the steering system when the suspension is applied, as shown in Figure 1, the steering wheel (1), steering column (2), gear box (3) ), Pitman arm (4), drag link (5), knuckle arm (6), has a path through which the operating force is transmitted to the spindle (7), the operating force of one knuckle arm (6) via the tie rod (8) It is delivered to the other knuckle arm 6 'and manipulates the spindle 7' on which the wheels in that direction are mounted.

여기서, 상기 스핀들(7,7')은 킹핀(9)을 매개로 차축(10)의 단부에 회동가능한 상태로 장착되어 있어서, 상기 너클암(6,6')에 의해 회동될 수 있도록 되어 있다.Here, the spindle (7, 7 ') is mounted to the end of the axle (10) via the king pin (9) in a rotatable state, it can be rotated by the knuckle arms (6, 6'). .

한편, 상기와 같은 구성을 가진 스티어링 시스템의 내구시험을 실시할 때, 종래에는 타이어측에서의 반력을 재현함에 있어, 리니어 액튜에이터(linear actuator)를 사용하여 실차에서 타이어를 통해 노면으로부터 전달되는 반력을 재현하였다. 즉, 도시된 화살표와 같은 직선방향의 가진력을 리니어 액튜에이터에 의해 가하면서 시험을 진행하였다.On the other hand, when carrying out the endurance test of the steering system having the above-described configuration, conventionally, in reproducing the reaction force on the tire side, a linear actuator is used to reproduce the reaction force transmitted from the road surface through the tire in the vehicle. . That is, the test was conducted while applying a linear excitation force such as the arrow shown by the linear actuator.

그러나, 상기와 같이 스티어링 시스템은 스티어링휠(1)로부터 상기 스핀들(7)에 장착되는 타이어에 이르기까지 많은 수의 링크로 구성되어 있고, 특히 실차에 있어서 스티어링 거동은 캐스터, 캠버 및 토우 등의 영향으로 조타량에 따른 가변하중이 입력되는 등 그 양태가 복잡하다.However, as described above, the steering system is composed of a large number of links from the steering wheel 1 to the tires mounted on the spindle 7, and in particular, the steering behavior is influenced by casters, cambers and tows, etc. Therefore, the aspect is complicated such that the variable load according to the steering amount is input.

따라서, 상기와 같은 리니어 하중 가진방식으로는 실차와 같은 외력조건을 재현하는데 한계가 있어, 임의의 링크 한 곳을 기준으로 가진하중 값을 정하는 방법을 사용하여 왔다.Therefore, the linear load excitation method as described above has a limitation in reproducing external force conditions such as a real vehicle, and a method of determining an excitation load value based on any one link has been used.

따라서, 상기와 같은 이유에 의해 실차 스티어링 특성을 상기 구조의 실험장치에서는 정확히 재현할 수 없었으며, 이로 인해 내구시험의 결과 또한 신뢰성이 저하되는 문제점이 있었다.Therefore, due to the above reasons, the actual vehicle steering characteristics could not be accurately reproduced in the experimental apparatus of the above structure, and as a result, there was a problem in that the reliability test result was also lowered.

이에 본 발명은 보다 실차에 가까운 외력 조건을 재현할 수 있게 됨으로써 내구시험 결과의 신뢰성을 향상시킬 수 있도록 된 상용차의 스티어링 시스템 내구시험장치를 제공함에 그 목적이 있다.Accordingly, an object of the present invention is to provide a steering system endurance test apparatus for a commercial vehicle, which is capable of reproducing external force conditions closer to actual vehicles, thereby improving reliability of endurance test results.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 스티어링휠, 스티어링컬럼, 기어박스, 피트먼암, 드래그링크, 너클암, 차축에 킹핀을 매개로 연결되는 스핀들 및 이와 같은 링키지에 주행중 노면으로부터 입력되는 외력을 재현하기 위한 외력재현장치를 포함하여 구성되는 상용차의 스티어링 시스템 내구시험장치에 있어서, 상기 스핀들이 킹핀에 일체로 결합되고, 이 킹핀의 하단에 연장단이 형성되며, 상기 외력재현장치는 상기 연장단의 하부에 회전력을 가하는 장치인 것을 특징으로 한다.The present invention for achieving the above object, the steering wheel, steering column, gearbox, Pitman arm, drag link, knuckle arm, the spindle connected via a kingpin to the axle and an external force input from the road surface while driving in such a linkage In a commercial vehicle steering system endurance test apparatus including an external force reproducing apparatus for reproducing the pressure, the spindle is integrally coupled to the kingpin, an extension end is formed at the lower end of the kingpin, the external force reproducing apparatus It is characterized in that the device for applying a rotational force to the lower part of the stage.

이하, 본 발명을 첨부된 예시도면을 참조하여 상세히 설명한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, the present invention will be described in detail.

도 1은 본 발명에 따른 상용차의 스티어링 시스템 내구시험장치의 구성도로서, 본 발명은 스티어링휠(1)로부터 스핀들(7)에 이르기까지는 실차와 동일한 구성으로 이루어져 있으며, 노면으로부터 입력되는 외력 조건을 재현하기 위한 외력재현장치(11)와, 이 외력재현장치(11)에서 상기 스티어링 시스템의 링키지에 가해지는 힘을 조절하여 실제상황과 동일한 외력 조건을 재현하도록 상기 외력재현장치(11)의 작동을 제어하는 콘트롤러(12)를 포함하여 구성된다.1 is a configuration of the steering system durability test apparatus of a commercial vehicle according to the present invention, the present invention consists of the same configuration as the actual vehicle from the steering wheel (1) to the spindle (7), the external force conditions input from the road surface The external force reproducing apparatus 11 for reproducing and the force applied to the linkage of the steering system in the external force reproducing apparatus 11 are operated to reproduce the external force condition identical to the actual situation. It is configured to include a controller 12 for controlling.

상기 외력재현장치(11)는 바닥 즉, 고정된 평면상에 안정적으로 위치고정될 수 있는 몸체의 상부에 회전력을 발생시키는 모터(11a)를 갖추고 있으며, 이 모터(11a)의 회전축에는 다른 축형 물품을 고정시킬 수 있는 척(11b)이 구비되어 있다.The external force reproducing apparatus 11 has a motor 11a for generating a rotational force on the bottom, i.e., the upper part of the body which can be stably positioned on a fixed plane, and on the axis of rotation of the motor 11a another axial article. It is provided with a chuck (11b) that can be fixed.

그리고, 상기 스핀들(7)은 킹핀(9)을 매개로 차축(10)의 단부에 회전가능하게 장착됨과 더불어 상기 킹핀(9)과 일체로 회전할 수 있도록 장착된다.In addition, the spindle 7 is rotatably mounted to the end of the axle 10 via the king pin 9 and is rotatably mounted with the king pin 9.

즉, 상기 킹핀(9)은 차축(10)의 단부에 형성된 홀에 단순 삽입되어 이 홀 안에서 자유로이 회전될 수 있는 종래와 동일한 상태로 설치되나, 상기 스핀들(7)은 상기 킹핀(9)에 볼트, 핀 등의 체결수단을 통하여 일체로 결합되는 것으로, 킹핀(9)은 차축(10)에 대하여 독립적이지만 스핀들(7)은 킹핀(9)에 대하여 독립된 작동을 하지 못하며, 그러나 스핀들(7)은 차축(10)에 대하여 독립성을 유지하므로 너클암(6)에 의한 조작력을 전달받아 타이어를 회전시키는 조향작용이 이루어지는데는 아무런 문제가 발생하지 않는다.That is, the king pin 9 is installed in the same state as the conventional one can be simply inserted into the hole formed in the end of the axle 10 can be rotated freely in the hole, the spindle 7 is bolted to the king pin 9 By being coupled integrally through the fastening means, such as pins, the king pin (9) is independent of the axle (10), but the spindle (7) does not operate independently of the king pin (9), but the spindle (7) Since the independence of the axle 10 is maintained, there is no problem in steering operation to rotate the tire by receiving the operating force by the knuckle arm 6.

한편, 상기 킹핀(9)의 하단은 스핀들(7)의 하부로 길게 연장성형되어 연장단(9a)이 형성되며, 내구시험시에는 킹핀(9)의 아래쪽에 상기 외력재현장치(11)를 위치시키고, 상기 척(9b)에 킹핀(9) 하부의 연장단(9a)을 물려 고정시킴으로써 외력재현장치(11)가 스티어링 시스템의 링키지에 외력을 가할 수 있도록 한다.On the other hand, the lower end of the king pin (9) is extended to the lower portion of the spindle 7 is formed by the extension end (9a), during the endurance test, the external force reproducing device 11 is located below the king pin (9) The external force reproducing apparatus 11 can apply external force to the linkage of the steering system by biting and fixing the extension end 9a of the lower portion of the king pin 9 to the chuck 9b.

한편, 상기 콘트롤러(12)에는 실제 차량에서 계측된 드래그포스 값과, 이 드래그포스 값을 재현하기 위해서 상기 모터(9a)가 발생시켜야 할 회전력 및, 이러한 회전력을 발생시키기 위한 공급전류의 세기에 대한 맵 데이터가 입력되어 있으며, 이 맵 데이터에 따라 또는 시험자의 외부 입력에 따라 상기 외력재현장치(11)의 작동을 제어한다.On the other hand, the controller 12 includes a drag force value measured in an actual vehicle, a rotation force that the motor 9a needs to generate in order to reproduce the drag force value, and an intensity of a supply current for generating such a rotation force. Map data is input and controls the operation of the external force reproducing apparatus 11 according to the map data or according to an external input of the tester.

따라서, 본 발명 장치에 의하면, 스티어링 링키지를 구성하는 어느 한 링크에 직선방향의 힘을 가하여 노면으로부터의 외력조건을 재현하는 것이 아니라, 실제로 회전작동되는 부분(본 발명에서는 킹핀(9))에 회전력을 가하게 됨으로써 실차와 동일한 노면으로부터의 외력조건을 재현할 수 있게 된다.Therefore, according to the apparatus of the present invention, the rotational force is actually applied to the portion (king pin 9 in the present invention) which is actually operated by rotating the force instead of reproducing the external force condition from the road surface by applying a force in a linear direction to one link constituting the steering linkage. By applying, it is possible to reproduce the external force conditions from the same road surface as the actual vehicle.

따라서, 보다 정확한 내구시험이 이루어질 수 있게 되고, 이로써 그 시험결과에 대한 신뢰성도 향상된다.Therefore, a more accurate endurance test can be made, thereby improving the reliability of the test results.

한편, 더욱 정확한 시험 조건의 재현을 위해 상기 스핀들에 실제로 타이어를 장착하고, 이를 노면에 접촉시킨 상태에서 시험을 진행하면 보다 신뢰성 있는 결과를 얻을 수 있음은 물론이다. 다만, 과도한 반복 마찰로 인한 마모로 타이어가 불필요하게 소모되는 것은 감수해야 할 것이다.On the other hand, in order to more accurately reproduce the test conditions, the tire is actually mounted on the spindle, and the test is performed in a state in which it is in contact with the road surface, of course, more reliable results can be obtained. However, the tire will be unnecessarily consumed due to wear caused by excessive repeated friction.

이상 설명한 바와 같이 본 발명에 따르면, 내구시험장치에 있어서 실차와 동일한 노면으로부터의 외력 조건을 재현할 수 있다. As described above, according to the present invention, the external force conditions from the same road surface as the actual vehicle can be reproduced in the durability test apparatus.

따라서, 보다 정확한 내구시험이 이루어짐으로써 시험 결과에 대한 신뢰성이 향상된다.Therefore, more accurate endurance test is performed, thereby improving the reliability of the test results.

또한, 같은 이유에 의해 실차시험을 축소 또는 대체할 수 있게 됨으로써 시험비용이 절감되는 효과가 있다. In addition, by reducing or replacing the actual vehicle test for the same reason, there is an effect that the test cost is reduced.

도 1은 상용차의 스티어링 시스템 링키지 구성도,1 is a configuration diagram of a steering system linkage of a commercial vehicle,

도 2는 본 발명에 따른 상용차의 스티어링 시스템 내구시험장치의 사용 상태도이다.Figure 2 is a state diagram used in the steering system durability test apparatus of a commercial vehicle according to the present invention.

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

1 : 스티어링휠, 2 : 스티어링컬럼,1: steering wheel, 2: steering column,

3 : 기어박스, 4 : 피트먼암,3: gearbox, 4: pitman arm,

5 : 드래그링크, 6 : 너클암,5: drag link, 6: knuckle arm,

7 : 스핀들, 8 : 타이로드,7: spindle, 8: tie rod,

9 : 킹핀, 9a : 연장단,9: king pin, 9a: extension,

10 : 차축, 11 : 외력재현장치,10: axle, 11: external force reproducing device,

12 : 콘트롤러.12: controller.

Claims (3)

스티어링휠(1), 스티어링컬럼(2), 기어박스(3), 피트먼암(4), 드래그링크(5), 너클암(6), 차축(10)에 킹핀(9)을 매개로 연결되는 스핀들(7) 및 이와 같은 링키지에 주행중 노면으로부터 입력되는 외력을 재현하기 위한 외력재현장치(11)를 포함하여 구성되는 상용차의 스티어링 시스템 내구시험장치에 있어서,Steering wheel (1), steering column (2), gear box (3), Pitman arm (4), drag link (5), knuckle arm (6), the axle (10) is connected via a king pin (9) In a commercial vehicle steering system endurance test apparatus comprising a spindle 7 and an external force reproducing apparatus 11 for reproducing an external force input from a road surface while driving on such a linkage, 상기 스핀들(7)이 킹핀(9)에 일체로 결합되고, 이 킹핀(9)의 하단에 연장단(9a)이 형성되며, 상기 외력재현장치(11)는 상기 연장단(9a)의 하부에 회전력을 가하는 장치인 것을 특징으로 하는 상용차의 스티어링 시스템 내구시험장치.The spindle 7 is integrally coupled to the king pin 9, and an extension end 9a is formed at the lower end of the king pin 9, and the external force reproducing device 11 is located below the extension end 9a. Steering system endurance test device of a commercial vehicle, characterized in that the device for applying a torque. 제 1항에 있어서, 상기 외력재현장치(11)는 바닥에 고정되는 몸체의 상부에 회전력을 발생시키는 모터(11a)를 갖추고 있으며, 이 모터(11a)의 회전축에는 상기 킹핀(9)의 연장단(9a)을 물려 고정할 수 있는 척(11b)이 구비되는 것을 특징으로 하는 상용차의 스티어링 시스템 내구시험장치. The external force reproducing apparatus (11) according to claim 1, wherein the external force reproducing apparatus (11) has a motor (11a) for generating a rotational force on an upper portion of the body fixed to the bottom, and an extension end of the king pin (9) on the rotating shaft of the motor (11a). Steering system endurance test apparatus for a commercial vehicle, characterized in that the chuck (11b) capable of biting and fixing (9a) is provided. 제 1항에 있어서, 상기 외력재현장치(11)는 실제 차량에서 계측된 드래그포스 값과, 이 드래그포스 값을 재현하기 위해서 상기 모터(9a)가 발생시켜야 할 회전력 및 이러한 회전력을 발생시키기 위한 공급전류의 세기에 대한 맵 데이터가 입력되어 있는 콘트롤러(12)에 의해 작동제어되는 것을 특징으로 하는 상용차의 스티어링 시스템 내구시험장치.The external force reproducing apparatus (11) according to claim 1, wherein the external force reproducing apparatus (11) is a drag force value measured in an actual vehicle, a rotation force that the motor (9a) must generate in order to reproduce the drag force value, and a supply for generating such a rotation force. Steering system endurance test apparatus for a commercial vehicle, characterized in that the operation is controlled by the controller 12 is input map data for the strength of the current.
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