KR100560254B1 - 자동차 도어 강성 테스트용 시험기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 자동차 도어 강성 테스트용 시험기에 관한 것으로, 특히 자동차 도어 과부하 강성 시험시 사람이 직접 하중 부하를 하지 않고, 하중 부하와 하중 부하에 따른 도어 래치-스트라이커 간의 거리변화, 도어의 열림 각도 변화 등이 시험기에 의해 자동 측정되도록 함으로써, 시험에 따른 과다한 인력이 소요되는 것을 막고, 시험 데이터의 정확성을 향상시키며, 복잡한 시험 결과치 계산을 간편하게 하여 시험의 효율성을 향상시킬 수 있는 자동차 도어 강성 테스트용 시험기에 관한 것이다.

Description

자동차 도어 강성 테스트용 시험기{Testing device of door variation by overloading}

도 1 은 본 발명에 따른 자동차 강성 테스트용 시험기의 사시도,

도 2 는 본 발명에 따른 자동차 강성 테스트용 시험기의 사용 상태 사시도,

도 3 은 본 발명에 따른 자동차 강성 테스트용 시험기의 작동상태를 설명하기 위한 블럭도임.

< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >

10 : 하부 바닥부 30 : 액튜에이터

50 : 수직 기둥부 70 : 시험기 본체

80 : 동력 공급부 90 : 제어부

100 : 도어 강성 테스트용 시험기

본 발명은 자동차 도어 강성 테스트용 시험기에 관한 것으로, 특히 자동차 도어 과부하 강성 시험시, 하중인가에 따른 도어래치와 도어 스트라이커 간의 거리 변화, 도어 열림 각도변화 등을 시험기에 의한 자동측정이 이루어지도록 함으로써, 시험에 따른 인력의 과다 손실을 막고, 시험 데이터의 정확성을 향상시키며, 복잡한 시험 결과치 계산을 간편하게 하여 도어 강성시험의 효율성을 향상시킬 수 있는 자동차 도어 강성 테스트용 시험기에 관한 것이다.

일반적으로 자동차 도어 강성시험은 도어가 완전 개방된 상태에서 도어의 래치 끝단 약 100mm 안쪽에서 바깥쪽으로 약 25kgf 의 하중을 작용시켰을 때의 도어의 열림 변화 각도를 측정하고, 약 35kgf의 과부하 하중을 작용시켰을 때의 도어 시스템의 간섭, 크랙, 기능상 지장을 주는 영구 변형 발생 유무 등을 평가하는 시험이다.

이와 같은 종래의 기술에 따른 도어 과부하 강성시험은 대체로 다음과 같은 순서로 진행된다.

먼저, 도어 강성 시험을 테스트하기 위한 대상 시험차를 수평한 상태가 되도록 하여 시험기 받침대의 상부에 위치시킨다. 이후 대상 시험차의 프런트 도어 또는 리어 도어의 길이를 측정한다. 이때 상기 각 도어의 길이는 도어의 래치와 도어 힌지간의 거리이다.

다음, 도어를 완전히 개방시킨 상태에서, 도어 래치와 도어 스트라이커 간의 거리를 측정한다. 이때 상기 거리 측정은 줄자를 이용할 경우 용이하게 할 수 있다.

이후, 도어 래치 끝단에서 도어 내측으로 들어온 일정 지점, 예컨대 약 100mm 정도 내측으로 들어온 지점에 하중부하의 위치를 마킹한다.

상기 도어 강성 시험은 3 사람에 의해 실시되는데, 한사람은 푸쉬풀 게이지 를 이용하여 하중을 부하하고, 다른 한 사람은 하중 부하시의 도어 래치와 도어 스트라이커 간의 거리를 측정하며, 계속하여 하중 제거시의 도어 래치와 스트라이커 간의 거리를 또한 측정한다. 상기에서 인가되는 하중은 대략 25kgf 내외로 한다.

또한, 하중 부하시에는 도어 래치와 스트라이커 간의 거리를 측정하는 사람간의 간섭이 생겨 하중부하를 하는 것이 용이하지 않으므로, 또 다른 한 사람은 하중 부하자의 뒤를 받쳐서 미끌리지 않도록 한다.

이후, 약 35kgf 정도의 보다 큰 하중을 인가할 때 발생되는 간섭, 크랙, 기능상 지장을 주는 영구변형 발생 유무 등을 체크하기 위해, 상기의 과정과 같은 시험을 그대로 실시한다. 이때는 도어래치와 스트라이커 간의 거리는 측정하지 않는다.

이상 상기와 같은 종래의 도어 과부하 강성시험에 있어서, 다음과 같은 몇가지 문제점이 있다.

먼저, 도어 강성 시험시 3명의 시험 인원이 소요되므로 시험의 성격에 비해 소요인원이 너무 과다하여 인력의 낭비가 크며, 하중을 인가하는 하중 부하자와의 간섭으로 인해 도어 래치와 스트라이커 간의 거리를 측정함에 있어서 오차가 크게 발생할 우려가 있다. 또한 시험이 끝나면 측정한 데이터를 기초로 하여 도어 래치와 도어 스트라이커 간의 거리를 각도로 환산해야 하는 복잡한 계산과정을 거쳐야 하므로 시험 효율성이 저하되는 등의 문제점이 있었다.

따라서 본 발명은 상기한 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 도어 과부 하 강성 시험시, 유압 실린더의 작용에 의해 자동으로 원하는 하중이 가해지도록 하여 과다한 인력의 낭비를 막고, 부하 하중에 의한 도어래치와 도어 스트라이크간의 변위를 컴퓨터로 읽어 들여 도어의 변화 각도를 자동으로 계산하며, 저장된 데이터를 타 차종간의 비교 평가에 활용함으로써 도어 과부하 강성시험의 정확성과 시험 효율성을 향상시킬 수 있는 자동차 도어 강성 테스트용 시험기를 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 자동차 도어 강성 테스트용 시험기는 상부에 시험차가 놓일 수 있도록 일정 크기의 평탄면이 형성되고, 그 일측면부에 시험차의 전후 방향을 따라 이동하는 이송레일이 형성되어 있는 하부 바닥부와; 상기 바닥부의 이송레일의 상부에 저부가 결착되어 이송레일의 이송에 따라 함께 이동하며, 이송방향으로 일정길이의 액튜에이터가 결착되어 있는 시험기 본체와; 상기 시험기 본체에 유압을 인가하는 동력 공급부와; 상기 시험기 본체 및 동력 공급부와 연결되어 시험기 본체의 각 구성부위의 동작을 제어하고 동작에 따른 변형상태를 감지하는 제어부를 포함하여, 도어래치와 도어 스트라이커 간의 거리와 및 변형량의 측정 및 도어 열림 각도변화 등을 시험기로 측정함으로써, 시험에 따른 인력의 과다 손실을 막고, 시험 데이터의 정확성을 향상시키며, 복잡한 시험 결과치 계산을 간편하게 하여 도어 강성시험의 효율성을 향상시킬 수 있다.

또한, 상기 시험기 본체는 일정 높이를 갖는 수직 기둥부와, 상기 수직 기둥부상의 일정 위치에 횡방향으로 설치된 액튜에이터로 이루어지며, 상기 수직 기둥부는 그 내측 중심부에 종방향의 로드가 형성되고, 유압에 의한 상기 로드의 회전에 의해 상기 액튜에이터가 상하로 이동하며, 상기 액튜에이터는 횡방향으로 일정길이를 갖는 로드와, 상기 로드를 수용하는 실린더부로 구성되고, 실린더 자체의 내부 유압에 의해 상기 로드의 이송이 이루어진다. 특히 상기 액튜에이터는 상기 수직 기둥부상에서 일정 범위내에서 상,하,좌,우 방향으로 미세 조정이 가능하도록 하여 실험시 사용상의 편리함을 도모할 수 있도록 한다.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 자동차 도어 강성 테스트용 시험기의 적합한 실시예에 대해 상세히 설명하기로 한다.

도 1 은 본 발명에 따른 자동차 도어 강성 테스트용 시험기의 사시도이고,

도 2 는 본 발명에 따른 자동차 도어 강성 테스트용 시험기의 사용상태를 도시한 사시도이며,

도 3 은 본 발명에 따른 자동차 도어 강성 테스트용 시험기의 작동상태를 설명하기 위한 블럭도이다.

상기 도면을 함께 참조하면, 본 발명의 자동차 도어 강성 테스트용 시험기(100)는 상부에 시험차(200)가 놓일 수 있도록 일정 크기의 평탄면(11)이 형성되ㅁ며, 그 일측면부에 시험차(200)의 전후 방향을 따라 이동하는 이송레일(13)이 형성되어 있는 하부 바닥부(10)와, 상기 바닥부(10)의 이송레일(13) 상부에 저부가 결착되어 이송레일(13)과 함께 이동하며, 이송방향으로 일정길이의 액튜에이터(30)가 결착되어 있는 시험기 본체(70)와, 상기 시험기 본체(70)에 유압을 인가하는 동력 공급부(80)와, 상기 시험기 본체(70) 및 동력 공급부(80)와 연결되어 시험기 본체(70)의 각 구성부위의 동작을 제어함과 동시에 변형상태를 감지해내는 제어부(90)로 구성된다.

본 발명의 시험기 본체(70)는 일정 높이를 갖는 수직 기둥부(50)와 상기 수직 기둥부(50)상에 횡방향으로 설치된 액튜에이터(30)로 구성되며, 상기 수직 기둥부(50)는 그 내측 중심부에 종방향의 로드(53)가 형성되고, 이 로드(53)는 외측 둘레로 나선이 형성되어 있으며, 수직 기둥부 케이스(51)의 내의 인가된 유압에 의해 회전하게 된다. 상기 로드(53)의 회전은 수직 기둥부(50)에 결착된 액튜에이터(30)의 종방향(상,하 방향) 이송을 유도한다.

한편, 상기 수직 기둥부(50)상에 설치된 액튜에이터(30)는 횡방향으로 일정길이를 갖는 로드(31)와, 상기 로드(31)를 내부에 수용하여 내부 유압에 의해 로드를 이송시키는 실린더부(33)로 이루어지며, 상기 액튜에이터 로드단부(31a)는 시험차(200)의 도어 내측면과 직접 접촉하므로 인가되는 힘을 그대로 전달하면서 도어의 파손을 방지하는 완충부재가 설치된다.

한편, 액튜에이터(30)와 수직 기둥부(50)가 결착되는 결합부(A)에서는, 액튜에이터(30)가 일정 범위내에서 상,하,좌,우 방향으로의 미세조정이 가능한 구조로 형성하여 시험기 셋팅시 편리함을 도모할 수 있도록 한다.

횡방향으로 설치된 액튜에이터 로드(31)는 자체박스(33)내의 유압에 의해 이동이 이루어지며, 상기 액튜에이터 로드(31)의 이동을 제어하기 위한 조작버튼(55)은 작업자의 시야에 잘 들어오고 조작하기 쉬운 위치, 예컨대 수직 기둥부(50)의 전면에 설치되도록 한다.

상기 수직 기둥부(50)의 저부(57)는 하부 바닥부(10)에 형성된 이송레일(13)의 상부에 안착되어 이송레일(13)의 이동에 따라 수직 기둥부(50) 전체가 함께 이동되도록 한다. 이때 상기 이송레일(13)의 조작은 별도의 마련된 조작레버(15)에 의해 이루어진다.

본 발명의 동력 공급부(80)는 내부에 펌프(81)와 모터(85) 및 기동기(85)를 구비하고 있으며, 여기서 발생된 동력은 상기 시험기 본체(70)와, 상기 시험기 본체(70)에 연결된 제어부(90)로 전달된다.

본 발명의 제어부(90)는 컴퓨터에 의해 실행되는 부위로서, 내부에 시험기 본체에 공급되는 동력을 제어하는 파워 콘트롤러(91)와, 액튜에이터 로드(31)의 위치 이동을 유도하고, 이동된 상태의 변위를 감지하는 로드앰프(93)와 변위앰프(95), 그리고 수직 기둥부(50)의 로드(53)를 유압에 의한 이동을 유도하는 서버앰프(97)를 포함하고 있다.

이상 상기와 같이 구성된 본 발명의 자동차 도어 강성 테스트용 시험기(100)의 작동상태에 대해 설명하기로 한다.

먼저, 하부 바닥부(10)의 상부로 시험차(200)를 올려 테스트 위치에 고정시킨 후, 도어(210)를 개방하고, 상기 도어(210) 내측면의 일정부위에 액튜에이터 로드(31)의 단부가 접촉하기까지 시험기 본체(70)를 이동시킨다. 이때, 상기 시험기 본체(70)의 이송은 조작레버(15)에 의해 이루어진다.

다음, 동력 공급부(80)에 전원을 인가하여 동력을 발생시키고, 동력 공급부(80)로부터 동력을 공급받은 시험기 본체(70)는 시험기 본체(70)의 초기위치 를 감지한 상태에서 액튜에이터 로드(31)를 전개시켜 도어(210)에 과부하가 인가되도록 한다. 이후 도어(210)의 변형량과 변형각도 및 힘을 시험기 본체(70)와 연결된 제어부(90)에서 감지하여 입수된 자료를 기본으로 차량도어(210)의 과부하 인가시의 변형된 상태를 측정할 수 있다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명의 자동차 도어 강성 테스트용 시험기는 자동차 도어 과부하 강성 시험시 사람이 직접 하중 부하를 하지 않고, 하중 부하와 하중 부하에 따른 도어 래치-스트라이커 간의 거리변화, 도어의 열림 각도 변화 등을 시험기를 통해 자동으로 측정되도록 함으로써, 시험에 따른 인력의 과다 손실을 막고, 시험 데이터의 정확성을 향상시키며, 복잡한 시험 결과치 계산을 간편하게 할 수 있으며, 저장된 데이터를 타 차종간의 비교 평가에 활용함으로써 도어 과부하 강성시험의 정확성과 시험 효율성을 향상시킬 수 있는 효과를 얻는다.

Claims (3)

1. 시험차량의 차량도어의 강성 시험시 사용되는 자동차 도어 강성 테스트용 시험기로서,

   상부에 시험차가 놓일 수 있도록 일정 크기의 평탄면이 형성되고, 그 일측면부에 시험차의 전후 방향을 따라 이동하는 이송레일이 형성되어 있는 하부 바닥부와; 상기 바닥부의 이송레일의 상부에 저부가 결착되어 이송레일의 이송에 따라 함께 이동하며, 이송방향으로 일정길이의 액튜에이터가 결착되어 있는 시험기 본체와; 상기 시험기 본체에 유압을 인가하는 동력 공급부와; 상기 시험기 본체 및 동력 공급부와 연결되어 시험기 본체의 각 구성부위의 동작을 제어하고 동작에 따른 변형상태를 감지하는 제어부를 포함하며,

   상기 시험기 본체는 일정 높이를 갖는 수직 기둥부와, 상기 수직 기둥부상의 일정 위치에 횡방향으로 설치된 액튜에이터로 이루어지며, 상기 수직 기둥부는 그 내측 중심부에 종방향의 로드가 형성되고, 유압에 의한 상기 로드의 회전에 의해 상기 액튜에이터가 상하로 이동하며, 상기 액튜에이터는 횡방향으로 일정길이를 갖는 로드와, 상기 로드를 수용하는 실린더부로 구성되고, 실린더부 자체의 내부 유압에 의해 상기 로드의 이송이 이루어지는 것을 특징으로 하는 자동차 도어 강성 테스트용 시험기.
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