KR100657816B1

KR100657816B1 - 차량용 레일 충격시험장치

Info

Publication number: KR100657816B1
Application number: KR1020050028631A
Authority: KR
Inventors: 박현수
Original assignee: 오성국; 델파이코리아 주식회사
Priority date: 2005-04-06
Filing date: 2005-04-06
Publication date: 2006-12-14
Also published as: KR20060106173A

Abstract

본 발명은 차량용 레일 충격시험장치에 관한 것으로서,

측면에서 바라볼 때, 곡선형 레일과 상기 곡선형 레일의 하단에 형성된 수평형 레일로 구성된 레일(110)과; 상기 레일(110)을 지지하는 고정프레임(100)과; 상기 레일(110)을 따라 이동이 자유롭게 설치된 중량체(200)와; 상기 중량체(200)의 진행방향 뒤쪽에서 레일(110)을 따라 이동이 자유롭게 설치되어 있으며, 중량체 착탈수단(410)이 형성되어 있는 중량체 착탈부(400)와; 상기 고정프레임(100) 또는 지면에 설치된 구동수단(500)과 상기 중량체 착탈부(400) 사이에 연결된 연결선(300)과; 진행방향 앞쪽에 형성된 수평형 레일(110)을 따라 이동이 가능하게 설치된 대차(600)와;를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하므로,

구성이 매우 간단하고 저렴하며, 고장이 적고 실제 충돌현상에 보다 가깝게 모사할 수 있다는 이점이 있다.

Description

차량용 레일 충격시험장치{IMPACT TEST DEVICE USING RAIL FOR A VEHICLE}

도 1은, 종래의 차량용 충격시험장치의 구조를 나타내는 측면도이다.

도 2는, 본 발명에 따른 차량용 레일 충격시험장치의 구조를 나타내는 전방 사시도이다.

도 3은, 본 발명에 따른 차량용 레일 충격시험장치의 구조를 나타내는 후방 사시도이다.

도 4는, 본 발명에 따른 차량용 레일 충격시험장치의 구조를 나타내는 측면도이다.

도 5는, 도 3에서 고정걸림부 주변의 결합구조를 나타내는 후방 사시도이다.

도 6은, 도 3에서 대차와 시트의 구조를 분해 사시도이다.

도 7은, 도 3에서 대차, 중량체, 중량체 착탈부, 및 이동가이드부의 구조를 나타내는 분해 사시도이다.

※ 주요 도면부호의 설명

100... 고정프레임

110... 레일

200... 중량체

300... 연결선

400... 중량체 착탈부

500... 구동수단

600... 대차

660... 제동장치

700... 이동가이드부

800... 충격흡수장치

900... 탄성체

1000... 충격시험장치

본 발명은 차량용 레일 충격시험장치에 관한 것으로서, 특히 중량체가 레일을 타고 내려와서 충돌할 때 발생된 충격량에 의해 실제 차량의 충돌시 충격을 모사할 수 있도록 한 차량용 레일 충격시험장치에 관한 것이다.

종래의 차량용 충격시험장치의 대표적인 예가 도 1에 도시되어 있다.

도시된 바와 같이, 종래의 차량용 충격시험장치는, 레일(20) 상에서 구르는 시험대차(21) 위에 실제의 차량과 흡사한 각종 내장재 및 시트(22)를 갖춘 차체모형(23)이 고정되어 있고, 그 차체모형(23)의 내부에 설치된 시트(22)에 인체모형(24)을 앉힌 상태에서 실제 충돌시의 충격 및 충격파를 발생하는 액추에이터(25)가 상기 시험대차(21)의 전방측에 구비된 구성으로 되어 있다.

상기 종래의 구성에 따르면, 액추에이터(25)가 충격적으로 작동함으로써 실제 차량이 충돌할 때와 유사한 상황에서 충격시간에 따른 충격량을 얻어낼 수 있다.

더욱이, 차량 내부의 시트와 안전벨트 등에 미치는 충격량을 얻어내어, 그 내구성을 시험하고자 하는 경우에도 적용할 수 있다.

그러나, 전술한 종래의 충격시험장치는, 액추에이터나 실제 차량 모형을 구비하는데 많은 비용이 소요된다는 단점이 있었다. 더욱이, 액추에이터의 작동을 위한 전력소비량이 많고, 고장시 전체를 교체해주어야 교체비용이 많이 소요되는 문제점이 있었다.

본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 발명의 목적은 구성비용이 매우 저렴하고 자유낙하를 이용하므로 고장과 비용의 낭비가 적은 차량용 레일 충격시험장치를 제공하는데 있다.

상기한 바와 같은 구성의 본 발명에 따르면, 본 발명에 따른 차량용 레일 충격시험장치는,

측면에서 바라볼 때, 곡선형 레일과 상기 곡선형 레일의 하단에 형성된 수평형 레일로 구성된 레일과;
상기 레일을 지지하는 고정프레임과;

상기 레일을 따라 이동이 자유롭게 설치된 중량체와;

상기 중량체의 진행방향 뒤쪽에서 레일을 따라 이동이 자유롭게 설치되어 있으며, 중량체 착탈수단이 형성되어 있는 중량체 착탈부와;

상기 고정프레임 또는 지면에 설치된 구동수단과 상기 중량체 착탈부 사이에 연결된 연결선과;

진행방향 앞쪽에 형성된 수평형 레일을 따라 이동이 가능하게 설치된 대차와;를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

상기 대차의 충격 작용면에는 충격흡수장치가 설치되어 있는 것이 바람직하다.

그리고, 상기 구동수단과 중량체 착탈부 사이에서 상기 레일을 따라 이동이 자유롭게 설치되어 있고, 상기 연결선을 구속하면서 안내하는 가이드가 설치되어 있는 이동가이드부를 추가적으로 포함하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 이동가이드부의 하부에는 이동걸림부가 형성되어 있고, 상기 레일의 중도에는 상기 이동걸림부와 결합하는 고정걸림부가 형성되어 있는 것이 바람직하다.

여기서, 상기 중량체 착탈수단은 전자석인 것이 바람직하다.

그리고, 상기 대차에는 제동장치가 되어 있는 것이 바람직하다.

더욱이, 상기 대차의 진행방향 앞쪽 고정프레임에는 탄성체가 설치되어 있는 것이 바람직하다.

이하, 첨부된 도 2 내지 도 7을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.

도시된 바와 같이, 본 실시예에 따른 차량용 레일 충격시험장치(1000)는, 측면에서 바라볼 때, 곡선형 레일과 상기 곡선형 레일의 하단에 형성된 수평형 레일로 구성된 레일(110)과, 상기 레일(110)을 지지하는 고정프레임(100)과, 상기 레일(110)을 따라 이동이 자유롭게 설치된 중량체(200)와, 구동수단(500)과 연결선(300)에 의해 레일을 따라 왕복 이동이 가능한 중량체 착탈부(400)와, 상기 레일(110)의 수평부분을 따라 이동이 가능하게 설치된 대차(600)로 구성되어 있다. 상기 중량체(200), 중량체 착탈부(400), 및 대차(600)는 모두 바퀴가 레일(110)의 아래 위로 설치되어 있다.

상기 레일(100) 중 곡선형 레일은 원호형으로 형성되는 것이 바람직하다. 그리고, 원호형이 끝나는 하단부로부터는 수평형 레일이 연장되어 있다.

상기 대차(600)의 위쪽에는 사람이나 인체모형이 앉는 시트(650)가 설치되며, 그 밖에 안전벨트 등의 기구물이 설치될 수 있다.

상기 중량체 착탈부(400)는 상기 중량체(200)의 진행방향 뒤쪽에서 레일(110)을 따라 이동이 자유롭게 설치되어 있으며, 상기 중량체(200)를 결합하거나 분리하기 위한 중량체 착탈수단(410)이 형성되어 있다. 본 실시예에서, 중량체 착탈수단(410)은 전자석으로 구성되어 있고, 이 전자석에 자력을 부여하기 위한 전선이 설치되어 있다. 물론, 수동으로 작동시키는 걸림장치로 중량체 착탈수단(410) 를 구성할 수도 있겠지만, 이는 매우 번거롭고 인력이 많이 소모되는 작업이 된다.

또한, 상기 연결선(300)의 일단은 중량체 착탈부(400)에 연결되어 있고, 타단은 고정프레임(100)의 레일을 따라 상단을 지나, 고정프레임(100)에 설치된 구동수단(500)에 연결되어 있다.

상기 연결선(300)으로는 와이어 로프 등이 사용될 수 있으며, 상기 구동수단(500)은 회전모터 등으로 구성될 수 있다.

상기 대차(600)의 충격 작용면에는 충격흡수장치(800)가 설치되어 있어, 실제 자동차의 댐퍼와 유사한 기능을 수행하게 되어 있다. 본 실시예에서, 상기 충격흡수장치(800)로는 유압실린더가 사용되었지만, 다른 통상의 장치가 사용될 수 있다.

이 때, 상기 구동수단(500)과 중량체 착탈부(400) 사이에서 상기 레일(110)을 따라 이동이 자유롭게 설치되어 있고, 상기 연결선(300)을 구속하면서 안내하는 가이드(710)가 설치되어 있는 이동가이드부(700)가 추가적으로 포함되어 있다. 본 실시예에서, 상기 가이드(710)는 이동가이드부(700)의 몸체에 대하여 회전이 자유롭게 설치된 2개의 풀리(pulley)로 구성되어 있다.

상기 이동가이드부(700)는 연결선(300)을 최대한 레일(110)에 밀착된 상태로 구속하면서 안내하기 때문에 중량체 착탈부(400)를 보다 용이하게 왕복시킬 수 있고, 레일(110) 위쪽의 공간이 연결선(300)에 의해 잠식되지 않도록 할 수 있다.

한편, 상기 이동가이드부(700)의 하부에는 이동걸림부(720)가 형성되어 있고, 상기 레일(110) 중도의 고정프레임(100)에는 상기 이동걸림부(720)와 결합하는 고정걸림부(111)가 형성되어 있다. 이에 따라, 상기 이동가이드부(700)는 고정걸림부(111) 이하로 더 이상 하강하지 않게 된다.

또한, 상기 대차(600) 사이에는 유압실린더나 공압실린더(661) 등에 의해 구동되어 레일(110)을 잡아주는 브레이크 슈(662)로 구성된 제동장치(660)가 설치되어 있다. 이는 롤러코스터와 같은 놀이기구에 많이 사용되는 제동장치이다. 이에 따라, 대차(600)가 완충이 이루어지면서 정지된 상태를 유지하므로 보다 실제 차량에 가까운 상태를 얻어질 수 있다.

상기 대차(600)의 진행방향 앞쪽 고정프레임(100)에는 볼록하게 돌출된 탄성체(900)가 설치되어 있다. 따라서, 대차(600)가 이상(異常) 작동하여 고정프레임(100)에 충돌할 경우에도 손상을 방지할 수 있게 된다.

이하, 상기 구성에 따른 본 발명의 작용을 설명한다.

먼저, 초기상태에서 중량체(200)는 레일(110)의 수평한 부분에 놓여 있고, 전자석(410)에 전원이 연결되어 중량체 착탈부(400)가 중량체(200)에 부착된 상태를 유지한다. 그리고, 이동가이드부(700)는 고정프레임(100)에 형성된 고정걸림부(111)에 걸려서 중도에 멈춰 있는 상태가 된다.

다음, 구동수단(500)이 회전하면 연결선(300)에 의해 중량체 착탈부(400)가 레일(110)을 따라 상승하게 된다. 그리고, 중량체 착탈부(400)는 이동가이드부(700)가 멈춰 있는 위치까지 상승한다. 그 후, 상기 중량체 착탈부(400)는 이동가이드부(700)와 함께 레일을 따라 상승한다.

다음, 상기 중량체 착탈부(400)와 이동가이드부(700)는 소정의 위치까지 상승한다.

여기서, 전자석에 연결된 전원이 차단되면 중량체(200)가 중량체 착탈부(400)로부터 분리되어 레일(110)을 따라 굴러 내려와서, 대차(600)의 작용면에 설치된 충격흡수장치(800)에 충돌하게 된다.

이와 더불어, 상기 충격흡수장치(800)에 설치된 각종의 통상적인 센서에 의해, 대차(600)의 속도, 가속도, 변위 등의 값이 충격시간에 따라 얻어질 수 있고, 이로 부터 충격량이 시간에 따라 얻어질 수 있다.

물론, 상기 구동수단(500)과 전자석(410)의 단속은 별도의 스위치에 의해 이루어질 수 있다.

전술한 바와 같은 구성의 본 발명에 따르면, 중량체 착탈부를 레일을 따라 승강시키고 전자석을 작동시키는 작업만으로 충격시험이 완료되기 때문에, 구성이 매우 간단하고 저렴하다는 장점이 있다.

또한, 모터와 같은 일반 구동수단을 사용하여 중량체를 인양하고 레일을 통해 하강하도록 하기 때문에, 고장이 적고 실제 충돌현상에 보다 가깝게 모사할 수 있다는 이점도 있다.

Claims

측면에서 바라볼 때, 곡선형 레일과 상기 곡선형 레일의 하단에 형성된 수평형 레일로 구성된 레일(110)과;

상기 레일(110)을 지지하는 고정프레임(100)과;

상기 레일(110)을 따라 이동이 자유롭게 설치된 중량체(200)와;

상기 중량체(200)의 진행방향 뒤쪽에서 레일(110)을 따라 이동이 자유롭게 설치되어 있으며, 중량체 착탈수단(410)이 형성되어 있는 중량체 착탈부(400)와;

상기 고정프레임(100) 또는 지면에 설치된 구동수단(500)과 상기 중량체 착탈부(400) 사이에 연결된 연결선(300)과;

상기 레일(110)의 상단부와 중량체 착탈부(400) 사이에서 상기 레일(110)을 따라 이동이 자유롭게 설치되어 있으며, 상기 연결선(300)을 구속하면서 안내하는 가이드(710)가 설치되어 있는 이동가이드부(700)와;

진행방향 앞쪽에 형성된 수평형 레일을 따라 이동이 가능하게 설치된 대차(600);

를 포함하여 구성되되,

상기 이동가이드부(700)의 하부에는 이동걸림부(720)가 형성되어 있고, 상기 곡선형 레일의 중도에는 상기 이동걸림부(720)와 결합하는 고정걸림부(111)가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 차량용 레일 충격시험장치.
제1항에 있어서,

상기 대차(600)의 충격 작용면에는 충격흡수장치(800)가 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 차량용 레일 충격시험장치.
삭제
삭제
제1항 또는 제2항에 있어서,

상기 중량체 착탈수단(410)은 전자석인 것을 특징으로 하는 차량용 레일 충격시험장치.
제5항에 있어서,

상기 대차(600)에는 제동장치(660)가 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 차량용 레일 충격시험장치.
제6항에 있어서,

상기 대차(600)의 진행방향 앞쪽 고정프레임(100)에는 탄성체(900)가 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 차량용 레일 충격시험장치.