KR102575385B1 - 가열 환경에서 시험 가능한 자동차용 구동축 시험 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 베이스와, 상기 베이스에 전후 방향으로 연장 구비된 제1레일을 따라 슬라이딩 가능하게 구비되는 제1설치본체와 상기 제1설치본체에 설치된 제1척을 포함하여 자동차용 구동축의 일측 연결부를 파지하는 제1설치부와, 상기 제1설치부로부터 전방으로 이격되어 구비되며 상기 베이스에 폭 방향으로 연장 구비된 제2레일을 따라 슬라이딩 가능하게 구비되는 제2설치본체와 상기 제2설치본체에 설치된 제2척을 포함하여 자동차용 구동축의 타측 연결부를 파지하는 제2설치부와, 상기 제1설치부를 전후 방향으로 이동시키는 제1구동부와, 상기 제2설치부를 폭 방향으로 이동시키는 이송구동부를 포함하며;
상기 제2레일은 원호형으로 형성되어 상기 이송구동부의 구동에 의해 제2설치부는 원호형 궤적을 따라 폭 방향으로 이동되며;
상기 제1척의 전방으로 제1설치본체에 설치된 가열부를 더 포함하며, 상기 가열부에는 전후 방향으로 개구된 통로가 형성되고 내부에 열선이 구비되며, 자동차용 구동축의 등속조인트 부분이 위치하도록 설치되는 것을 특징으로 하는 가열 환경에서 시험 가능한 자동차용 구동축 시험 장치에 관한 것이다.

Description

가열 환경에서 시험 가능한 자동차용 구동축 시험 장치{Drive shaft test device for automobiles that can be tested in a heating environment}

본 발명은 가열 환경에서 시험 가능한 자동차용 구동축 시험 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 다양한 조건에서 자동차용 구동축을 시험할 수 있는 자동차용 구동축 시험 장치에 관한 것이다.

자동차의 동력을 전달하는 구동축은 동력공급원인 종감속 장치와 바퀴를 연결하여 종감속 장치의 동력을 바퀴에 전달하기 위한 수단으로 등속조인트를 포함하여 구성된다.

상기 등속조인트는 구동축과 피동축 사이의 교차각이 커지더라도 구동축의 동력을 등속으로 피동축에 원활하게 전달하는 작용을 하는 것으로, 구동축의 양끝단에 구비되어 일반적으로 종감속장치나 바퀴에 연결된다.

도 1은 자동차용 구동축을 나타낸 도면이다.

도 1에 도시된 바와 같이, 자동차용 구동축(200)은 구동축(201)과, 등속조인트(203)로 이루어진다. 상기 등속조인트(203) 부분은 씰링을 위하여 고무재질로 이루어진 커버(204)로 씌워진다. 도 1에서 도면부호 205는 연결부인 스플라인이다.

상기 등속조인트의 교차각이 커지면 소음, 진동 등이 발생하게 되며 심한 경우 손상이 발생하게 된다. 따라서 등속조인트가 구비된 구동축에 대하여 확실한 시험이 요구되고 있다.

종래에 공지된 자동차 구동축 시험 장치는 구동축의 회전 상태만을 시험할 수 있으며 다양한 조건에서 구동축의 상태를 시험할 수 없는 문제점이 있었다.

대한민국 공개번호 제10-2019-0101670호 공개특허공보

본 발명은 상기와 같은 종래 기술이 가지는 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로, 다양한 환경에서 구동축의 상태를 시험할 수 있는 가열 환경에서 시험 가능한 자동차용 구동축 시험 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기와 같은 목적을 위하여 본 발명은 베이스와, 상기 베이스에 전후 방향으로 연장 구비된 제1레일을 따라 슬라이딩 가능하게 구비되는 제1설치본체와 상기 제1설치본체에 설치된 제1척을 포함하여 자동차용 구동축의 일측 연결부를 파지하는 제1설치부와, 상기 제1설치부로부터 전방으로 이격되어 구비되며 상기 베이스에 폭 방향으로 연장 구비된 제2레일을 따라 슬라이딩 가능하게 구비되는 제2설치본체와 상기 제2설치본체에 설치된 제2척을 포함하여 자동차용 구동축의 타측 연결부를 파지하는 제2설치부와, 상기 제1설치부를 전후 방향으로 이동시키는 제1구동부와, 상기 제2설치부를 폭 방향으로 이동시키는 이송구동부를 포함하며;

상기 제2레일은 원호형으로 형성되어 상기 이송구동부의 구동에 의해 제2설치부는 원호형 궤적을 따라 폭 방향으로 이동되며;

상기 제1척의 전방으로 제1설치본체에 설치된 가열부를 더 포함하며, 상기 가열부에는 전후 방향으로 개구된 통로가 형성되고 내부에 열선이 구비되며, 자동차용 구동축의 등속조인트 부분이 위치하도록 설치되는 것을 특징으로 하는 가열 환경에서 시험 가능한 자동차용 구동축 시험 장치를 제공한다.

상기에서, 제2설치부는 하부에 제2레일이 슬라이딩 가능하게 삽입된 원호형의 가이드홈이 형성된 제2설치본체와, 상기 제2설치본체에 회전 가능하게 구비된 제2회전본체를 포함하고; 상기 제2척은 제2회전본체 상에 설치되며;

상기 제2회전본체를 회전시키는 회전구동부를 더 포함하며;

상기 회전구동부는 제2회전본체에 회전 가능하게 설치된 회전부본체와, 상기 제2회전본체에 회전 가능하게 결합된 회전부볼나사와, 상기 회전부본체에 설치된 회전구동모터와, 상기 회전구동모터의 축에 연결되며 회전부볼나사에 결합된 회전부스크류를 포함하며;

상기 이송구동부는 제2설치본체에 회전 가능하게 구비된 이송부볼나사와, 상기 베이스에 회전 가능하게 설치된 이송부본체와, 상기 이송부본체에 설치된 이송부모터와, 상기 이송부모터의 축에 연결되며 상기 이송부볼나사에 결합되는 이송부스크류를 포함하며;

상기 가열부는 제1설치본체에 설치되는 가열제1본체와, 힌지에 의하여 상기 가열제1본체에 회전 가능하게 구비된 가열제2본체를 포함하고, 상기 가열제1본체와 가열제2본체는 플랜지에 볼트 너트가 체결되며; 가열부의 통로는 가열제1본체와 가열제2본체 사이에 전후 방향으로 관통되어 형성되는 것을 특징으로 한다.

상기에서, 제1척의 전방으로 제1설치본체에 설치된 누수시험부를 더 포함하며;

상기 누수시험부는 제1설치본체에 설치되는 누수제1본체와, 힌지로 상기 누수제1본체에 회전 가능하게 결합된 누수제2본체와, 상기 누수제2본체에 연결된 급수관과, 상기 누수제1본체에 연결된 배수관과, 상기 누수제1본체의 전후 방향 양측에 구비된 제1씰과, 상기 누수제2본체의 전후 방향 양측에 구비된 제2씰을 포함하며;

상기 누수제1본체와 누수제2본체는 플랜지에 볼트 너트가 체결되며;

상기 누수제2본체에는 급수유로가 형성되고 내측에 복수의 노즐공이 형성되며, 상기 급수관은 급수유로의 개구된 외측 단부에 연결되며;

상기 누수제1본체에는 배수유로가 형성되고 배수유로는 내측으로 개구되고, 상기 배수관은 배수유로의 개구된 외측 단부에 연결되며;

자동차용 구동축이 누수제1본체와 누수제2본체 사이에 형성된 공간에 위치하고, 전후 방향 양측에서 제1씰과 제2씰에 의하여 씰링되며;

상기 배수관에는 개폐밸브가 설치되고, 상기 누수제1본체와 누수제2본체 사이에 형성된 공간에는 수위센서가 설치되는 것을 특징으로 한다.

상기에서, 제1설치부와 제2설치부 사이에 설치된 가압부를 더 포함하며;

상기 가압부는 베이스에 설치된 가압부베이스와, 상기 가압부베이스 상에 회전 가능하게 설치된 가압부본체와, 상기 가압부본체에 상하 방향 슬라이딩 이동 가능하게 설치되며 상부에 폭 방향 양측에 회전 가능하게 롤러가 구비된 가압본체와, 상기 가압본체의 하부로 가압부본체에 설치되어 상기 가압본체를 상하 방향으로 이동시키는 가압구동부를 포함하며;

상기 롤러는 자동차용 구동축의 구동축 하부의 폭 방향 양측에 위치하여, 가압구동부의 작동으로 자동차용 구동축의 구동축을 상향 가압하는 것을 특징으로 한다.

상기에서, 가압부는 상부가압부를 더 포함하며;

상기 상부가압부는 상기 가압본체의 상부로 위치하며 가압부본체에 상하 방향 슬라이딩 이동 가능하게 설치되며 하부에 폭 방향 양측에 회전 가능하게 롤러가 구비된 가압제1본체와, 상기 가압제1본체의 상부로 가압부본체에 설치되어 상기 가압제1본체를 상하 방향으로 이동시키는 가압제1구동부를 포함하며;

상기 상부가압부의 롤러는 자동차용 구동축의 구동축 상부의 폭 방향 양측에 위치하여, 가압제1구동부의 작동으로 자동차용 구동축의 구동축을 하향 가압하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따르는 가열 환경에서 시험 가능한 자동차용 구동축 시험 장치는 구동축의 토크를 쉽게 조절하여 시험할 수 있으며, 구동축 등속조인트의 씰링 성능을 시험할 수 있고, 구동축 등속조인트를 가열하여 내열 성능을 쉽게 확인할 수 있다. 또한, 구동축을 측방으로 민 상태로 시험할 수 있으며 양측의 교차각을 같은 방향으로 준 상태에서 시험할 수 있다.

도 1은 자동차용 구동축을 도시한 것이며,
도 2는 본 발명에 따르는 가열 환경에서 시험 가능한 자동차용 구동축 시험 장치를 도시한 평면도이며,
도 3은 도 2에 도시된 가열부를 도시한 사시도이며,
도 4는 도 2에 도시된 누수시험부를 도시한 사시도이며,
도 5는 도 4의 A-A선에 따른 단면도이며,
도 6은 도 2에 도시된 가압부를 도시한 것으로 D 방향에서 바라본 A-A선에 따른 개략적인 단면도이다.

본 발명의 설명에 사용되는 모든 기술적 용어들 및 과학적 용어들은, 달리 정의되지 않는 한, 본 개시가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 일반적으로 이해되는 의미를 갖는다. 본 개시에 사용되는 모든 용어들은 본 개시를 더욱 명확히 설명하기 위한 목적으로 선택된 것이며 본 개시에 따른 권리범위를 제한하기 위해 선택된 것이 아니다.

본 발명의 설명에 사용되는 "포함하는", "구비하는", "갖는" 등과 같은 표현은, 해당 표현이 포함되는 어구 또는 문장에서 달리 언급되지 않는 한, 다른 실시예를 포함할 가능성을 내포하는 개방형 용어(open-ended terms)로 이해되어야 한다.

본 발명의 설명에 사용되는 단수형의 표현은 달리 언급하지 않는 한 복수형의 의미를 포함할 수 있으며, 이는 청구범위에 기재된 단수형의 표현에도 마찬가지로 적용된다.

본 발명의 설명에 사용되는 "제1", "제2" 등의 표현들은 복수의 구성요소들을 상호 구분하기 위해 사용되며, 해당 구성요소들의 순서 또는 중요도를 한정하는 것은 아니다.

본 발명의 설명에서 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "결합되어" 있다고 언급된 경우, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 직접적으로 연결될 수 있거나 결합될 수 있는 것으로, 또는 새로운 다른 구성요소를 매개로 하여 연결될 수 있거나 결합될 수 있는 것으로 이해되어야 한다.

이하에서 첨부된 도면을 참조하여, 본 발명의 가열 환경에서 시험 가능한 자동차용 구동축 시험 장치에 대하여 상세하게 설명한다.

도 1은 자동차용 구동축을 도시한 것이며, 도 2는 본 발명에 따르는 가열 환경에서 시험 가능한 자동차용 구동축 시험 장치를 도시한 평면도이며, 도 3은 도 2에 도시된 가열부를 도시한 사시도이며, 도 4는 도 2에 도시된 누수시험부를 도시한 사시도이며, 도 5는 도 4의 A-A선에 따른 단면도이며, 도 6은 도 2에 도시된 가압부를 도시한 것으로 D 방향에서 바라본 A-A선에 따른 개략적인 단면도이다.

이하의 설명에서 도 2의 가로 방향을 전후 방향으로, 좌측을 후방으로 우측을 전방으로 기재하고, 세로 방향을 폭 방향으로 기재한다. 그리고 도 5 및 도 6의 세로 방향이 상하 방향이다.

도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따르는 자동차용 구동축 시험 장치(100)는 자동차용 구동축(200)을 다양한 조건에서 시험하기 위한 장치이다. 이하에서는 설명의 편의를 위하여 상기 가열 환경에서 시험 가능한 자동차용 구동축 시험 장치(100)를 '자동차용 구동축 시험 장치(100)'라고 한다.

상기 자동차용 구동축 시험 장치(100)는 베이스(112)와, 제1설치부(110)와, 제2구동부(120)와, 제2설치부(130)와, 이송구동부(140)와, 회전구동부(150)와, 누수시험부(170)와, 가열부(160)와, 가압부(180)를 포함하여 이루어진다.

상기 베이스(112)는 판상으로 구비된다. 상기 베이스(112)에는 제1설치본체(111)와, 제2구동부(120)와, 이송구동부(140)와, 가압부(180)가 설치된다.

상기 제1설치부(110)는 베이스(112) 상에 구비된다. 상기 제1설치부(110)는 상기 베이스(112)의 전후 방향 일측에 설치된다. 본 발명에서 상기 제1설치부(110)는 베이스(112)의 후방측에 설치되는 것을 예로 설명한다.

상기 제1설치부(110)의 하면에는 폭 방향으로 이격되어 전후 방향으로 연장된 가이드홈이 형성되어, 상기 베이스(112)에 전후 방향으로 연장 구비된 제1레일(121)이 상기 가이드홈에 삽입되어 제1레일(121)을 따라 전후 방향으로 슬라이딩 가능하게 구비된다.

상기 제1설치부(110)는 제1설치본체(111)와, 제1척(113)과, 제1모터(115)를 포함하여 이루어진다.

상기 제1설치본체(111)는 사각형인 판상으로 구비된다. 상기 제1설치본체(111)의 하면에는 폭 방향으로 이격되어 전후 방향으로 연장된 가이드홈이 형성된다. 상기 제1설치본체(111)는 상기 베이스(112)에 전후 방향으로 연장 구비된 제1레일(121)이 상기 가이드홈에 삽입되어 제1레일(121)을 따라 슬라이딩 가능하게 구비된다.

상기 제1척(113)은 상기 제1설치본체(111)의 상부로 설치된다. 상기 제1척(113)은 파지부가 전방을 향하도록 설치된다. 상기 제1척(113)은 자동차용 구동축(200)의 일측 연결부(205)를 파지한다.

상기 제1모터(115)는 상기 제1척(113)에 연결되어 구비된다. 상기 제1모터(115)는 상기 제1척(113)의 후방에 연결되어 구비된다. 상기 제1모터(115)는 상기 제1척(113)에 연결되어 구동되며, 상기 제1척(113)은 상기 제1모터(115)의 구동으로 회전된다. 따라서, 상기 제1모터(115)의 구동으로 제1척(113)에 의해 파지된 자동차용 구동축(200)도 회전이 이루어진다.

상기 제2구동부(120)는 상기 베이스(112) 상에 설치된다. 상기 제2구동부(120)는 상기 제1설치부(110)의 하부로 구비된다. 상기 제2구동부(120)는 상기 제1설치부(110)의 하부에 설치되어 상기 제1설치부(110)를 전후 방향으로 이동시킨다.

상기 제2구동부(120)는 제1레일(121)과, 제2모터(123)와, 제2스크류(125)를 포함하여 이루어진다.

상기 제1레일(121)은 전후 방향으로 연장되며 폭 방향으로 이격되어 나란하게 구비된다. 상기 제1레일(121)은 상기 제1설치본체(111)의 하부에 형성된 가이드홈에 삽입되어 제1설치본체(111)가 제1레일(121)을 따라 전후 방향으로 슬라이딩 가능하게 구비된다.

상기 제2모터(123)는 상기 베이스(112) 상에서 폭 방향으로 이격된 제1레일(121) 사이에 구비된다. 상기 제2모터(123)의 축은 전방을 향하도록 구비된다. 상기 제2모터(123)는 상기 제1설치본체(111)의 전방에서 제2모터(123)의 축이 후방을 향하도록 구비될 수도 있다. 상기 제2모터(123)의 축에는 제2스크류(125)가 연결되어 구비된다.

상기 제2스크류(125)는 상기 제2모터(123)의 축에 연결되어 전후 방향으로 연장 구비된다. 상기 제1설치본체(111)의 하부에는 도시하지 않은 볼나사가 고정 구비되며, 상기 제2스크류(125)는 상기 볼나사에 연결된다. 상기 제2스크류(125)는 상기 제2모터(123)의 축에 연결되어 상기 제2모터(123)의 구동으로 제1설치부(110)가 전후 방향으로 슬라이딩 되도록 한다.

상기 제2설치부(130)는 베이스(112) 상에 구비된다. 상기 제2설치부(130)는 상기 제1설치부(110)로부터 전방으로 이격되어 구비된다. 상기 제2설치부(130)의 하면에는 폭 방향으로 연장된 원호형의 가이드홈이 형성되어, 상기 베이스(112)에 폭 방향으로 연장 구비된 제2레일(141)이 상기 가이드홈에 삽입되어 제2레일(141)을 따라 폭 방향으로 슬라이딩 가능하게 구비된다.

상기 제2설치부(130)는 제2설치본체(131)와, 제2회전본체(133)와, 제2척(135)을 포함하여 이루어진다.

상기 제2설치본체(131)는 사각형인 판상으로 구비된다. 상기 제2설치본체(131)에는 하부에 이송구동부(140)의 제2레일(141)이 슬라이딩 가능하게 삽입된 원호형의 가이드홈이 형성된다. 상기 가이드홈의 곡률 반경은 제2레일(141)의 곡률반경과 동일하게 형성된다. 상기 제2설치본체(131)는 상기 베이스(112)에 폭 방향으로 연장 구비된 제2레일(141)이 상기 제2설치본체(131)의 가이드홈에 삽입되어 상기 제2레일(141)을 따라 슬라이딩 가능하게 구비된다.

상기 제2회전본체(133)는 상기 제2설치본체(131) 상에 구비된다. 상기 제2회전본체(133)는 상기 제2설치본체(131)에 회전 가능하게 구비된다. 도 2에서 도면부호 C3은 제2회전본체(133)의 회전 중심을 도시한 것이다.

상기 제2척(135)은 상기 제2회전본체(133) 상에 설치된다. 상기 제2척(135)은 상기 제1척(113)으로부터 전방으로 이격되어 구비된다. 상기 제2척(135)은 파지부가 후방을 향하도록 설치되어 상기 제1척(113)과 마주하여 구비된다. 상기 제2척(135)은 자동차용 구동축(200)의 타측 연결부(205)를 파지한다.

상기 이송구동부(140)는 상기 제2설치부(130)를 폭 방향으로 이동시킨다. 상기 이송구동부(140)는 제2레일(141)과, 이송부본체(144)와, 이송부볼나사(147)와, 이송부모터(143)와, 이송부스크류(145)를 포함하여 이루어진다.

상기 제2레일(141)은 상기 제1레일(121)로부터 전방으로 이격되어 구비된다. 상기 제2레일(141)은 폭 방향으로 연장된 원호형으로 형성된다. 상기 제2레일(141)은 상기 제1척(113)에 파지된 측의 등속조인트(203)를 중심(도 2에서 도면부호 "C1")으로 한 원호형 궤적을 따라 형성된다. 상기 제2레일(141)은 원호형으로 형성되어 상기 이송구동부(140)의 구동에 의해 상기 제2설치부(130)는 원호형 궤적을 따라 폭 방향으로 이동된다.

상기 이송부본체(144)는 상기 제2레일(141)의 전방으로 구비된다. 상기 이송부본체(144)는 상기 제2설치부(130)의 전방으로 폭 방향 일측에 구비된다. 상기 이송부본체(144)는 판상으로 상기 베이스(112)에 회전 가능하게 설치된다. 도 2에서 도면부호 C4는 이송부본체(144)의 회전 중심을 도시한 것이다.

상기 이송부볼나사(147)는 상기 제2설치부(130)의 전방으로 구비된다. 상기이송부볼나사(147)는 상기 제2설치본체(131)의 전방에 힌지로 연결되어 구비된다. 상기 이송부볼나사(147)는 힌지에 의해 상기 제2설치본체(131)의 전방에서 회전 가능하게 구비된다. 도 2에서 도면부호 C5는 힌지로 제2설치본체(131)에 연결된 이송부볼나사(147)의 회전 중심을 도시한 것이다.

상기 이송부모터(143)는 상기 이송부본체(144)에 설치된다. 상기 이송부모터(143)는 정역회전 가능한 모터로 구비된다. 상기 이송부모터(143)의 축은 폭 방향 내측을 향하도록 설치된다. 상기 이송부모터(143)의 축에는 이송부스크류(145)가 구비된다.

상기 이송부스크류(145)는 폭 방향으로 연장 구비된다. 상기 이송부스크류(145)는 상기 이송부모터(143)의 축에 연결되며 상기 이송부볼나사(147)에 결합되어 구비된다.

따라서, 상기 이송구동부(140)는 상기 이송부모터(143)의 구동으로 이송부볼나사(147)가 이송부스크류(145)의 길이 방향으로 이동하며 상기 제2설치부(130)가 제2레일(141)을 따라 폭 방향으로 이동된다.

상기 제2레일(141)이 원호형으로 형성되어 있으므로 상기 제2설치부(130)가 제2레일(141)을 따라 폭 방향으로 이동될 때 상기 제2설치부(130)는 이송부볼나사(147)의 회전중심(C5)에서 회전이 이루어지며 제2레일(141)을 따라 슬라이딩된다.

상기 회전구동부(150)는 상기 제2설치본체(131)에 구비된다. 상기 회전구동부(150)는 상기 제2회전본체(133)의 전방으로 구비된다. 상기 회전구동부(150)는 상기 제2회전본체(133)의 후방으로 구비될 수도 있다. 상기 회전구동부(150)는 상기 제2회전본체(133)를 제1설치본체(131)에 회전중심(C3)을 중심으로 회전 가능하도록 회전시키는 역할을 한다.

상기 회전구동부(150)는 회전부본체(155)와, 회전부볼나사(157)와, 회전구동모터(151)와, 회전부스크류(153)를 포함하여 이루어진다.

상기 회전부본체(155)는 판상으로 구비된다. 상기 회전부본체(155)는 상기 제2회전본체(133)의 전방으로 제2설치본체(131)에 구비된다. 상기 회전부본체(155)는 상기 제2회전본체(133)의 폭 방향 타측으로 구비된다. 상기 회전부본체(155)는 상기 제2회전본체(133)를 중심으로 상기 이송부본체(144)에 설치된 이송부모터(143)와 반대쪽에 구비된다. 상기 회전부본체(155)는 상기 제2설치본체(131)에 회전 가능하게 설치된다.

상기 회전부볼나사(157)는 상기 제2회전본체(133)의 전방 단부에 구비된다. 상기 회전부볼나사(157)는 상기 제2회전본체(133)의 전방에 힌지로 연결되어 구비된다. 상기 회전부볼나사(157)는 힌지에 의해 상기 제2회전본체(133)의 전방에서 회전 가능하게 구비된다. 도 2에서 도면부호 C6은 힌지로 제2회전본체(133)에 연결된 회전부볼나사(157)의 회전 중심을 도시한 것이다.

상기 회전구동모터(151)는 상기 회전부본체(155)에 설치된다. 상기 회전구동모터(151)는 정역회전 가능한 모터로 구비된다. 상기 회전구동모터(151)는 상기 제2척(135)을 중심으로 이송부모터(143)와 반대쪽에 설치된다. 상기 회전구동모터(151)의 축은 폭 방향 내측을 향하도록 설치된다. 상기 회전구동모터(151)는 축이 상기 이송구동부(140)의 이송부모터(143)와 마주하여 어긋나는 위치에 구비된다. 상기 회전구동모터(151)의 축에는 회전부스크류(153)가 구비된다.

상기 회전부스크류(153)는 폭 방향으로 연장 구비된다. 상기 회전부스크류(153)는 상기 회전구동모터(151)의 축에 연결되며 상기 회전부볼나사(157)에 결합되어 구비된다.

따라서, 상기 회전구동부(150)는 상기 회전구동모터(151)의 구동으로 회전부볼나사(157)가 회전부스크류(153)의 길이 방향으로 이동하며 상기 제2회전본체(133)가 회전중심인 C3를 중심으로 회전이 이루어진다.

본 발명에 따르는 자동차용 구동축 시험 장치(100)는 상기 제1설치부(110)의 전후방 위치가 조정되어 자동차용 구동축(200)의 양측 연결부(205)가 제1척(113)과 제2척(135)에 파지되고, 양측 등속조인트(203) 사이의 거리(즉, 일측 등속조인트(203)의 회전중심(C1)과 타측 등속조인트(203)의 회전중심(C2) 사이의 거리)가 회전 반경(R)이 되고, 상기 제2레일(141)은 동심이 되는 곡률 반경을 가지도록 구비된다.

상기 제2설치부(130)가 원호형인 제2레일(141)을 따라 폭 방향으로 이동되므로 양측 등속조인트(203) 사이의 거리가 유지되면서 폭 방향으로 이동될 수 있다.

상기 제2설치부(130)가 이송구동부(140)에 의해 폭 방향으로 이동되면 제2레일(141)을 따라 회전하게 되고, 상기 회전구동부(150)의 작동에 의해 반대 방향으로 제2회전본체(133)가 회전하여, 양쪽 제1척(113)과 제2척(135)에 물린 연결부(205)는 평행하게 유지된다.

따라서 양쪽 등속조인트(203) 사이의 거리가 일정하게 유지되면서 양쪽 연결부(205)는 평행하게 되어 양쪽 등속조인트(203) 사이의 거리를 변화시키지 않고 일정한 위치에서 시험할 수 있다.

상기 자동차용 구동축(200)을 제1설치부(110)와 제2설치부(130) 사이에서 등속조인트(203)의 각도를 조절한 상태에서 회전시켜 자동차용 구동축(200)의 소음과 진동을 측정할 수 있다. 상기 자동차용 구동축(200)의 진동을 측정하는 진동센서는 제1설치본체(111)에 설치될 수 있다.

본 발명에 따르는 자동차용 구동축 시험장치(100)는 누수시험부(170)와, 가열부(160)와, 가압부(180)가 구비되어 자동차용 구동축(200)을 다양한 조건에서 시험이 가능하다.

도 2에 도시된 바와 같이, 상기 누수시험부(170)는 상기 제1설치부(110) 상에 설치된다. 상기 누수시험부(170)는 상기 제1척(113)의 전방으로 제1설치본체(111)에 설치된다.

상기 제1설치본체(111)에는 상기 제1척(113)의 전방에서 폭 방향으로 연장된 제3레일(117)이 설치되고, 상기 누수시험부(170)의 하부에 폭 방향으로 연장된 가이드홈(177)이 형성되어, 누수시험부(170)는 제3레일(117)을 따라 폭 방향으로 슬라이딩 이동 가능하게 설치된다.

상기 누수시험부(170)는 단면이 원형인 중공체로 구비된다. 상기 누수시험부(170)는 누수제1본체(170-1)와 누수제2본체(170-2)를 포함하여 이루어진다.

도 4와 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 누수제1본체(170-1)는 상기 제1설치본체(111)에 설치된다. 상기 누수제1본체(170-1)는 단면이 원호형으로 형성되며, 전후 방향으로 개구 형성된다. 상기 누수제1본체(170-1)의 전후 방향으로 개구된 단부에는 고무 재질인 제1씰(174)이 구비된다.

상기 누수제1본체(170-1)의 하부에는 전후 방향으로 이격되어 폭 방향으로 연장된 가이드홈(177)이 형성된다. 상기 누수시험부(170)는 상기 누수제1본체(170-1)의 하부에 가이드홈(177)이 형성되어 제3레일(117)을 따라 폭 방향으로 슬라이딩 이동 가능하게 설치된다.

상기 누수제1본체(170-1)에는 배수유로(1705)가 형성된다. 상기 배수유로(1705)는 누수제1본체(170-1)의 내측으로 개구되며, 전방 또는 후방 일측으로 연장되어 외측으로 개구된다.

상기 누수제1본체(170-1)에는 배수관(176)이 연결된다. 상기 배수관(176)은 배수유로(1705)의 개구된 외측 단부에 연결된다.

상기 누수제2본체(170-2)는 단면이 원호형으로 형성되며, 전후 방향으로 개구 형성된다. 상기 누수제2본체(170-2)의 전후 방향 양측에 개구된 단부에는 고무 재질인 제2씰(178)이 구비된다.

상기 누수제2본체(170-2)는 상기 누수제1본체(170-1)의 상부로 구비된다. 상기 누수제2본체(170-2)와 누수제1본체(170-1)에는 폭 방향 일측에 힌지(171)가 구비되며, 상기 누수제2본체(170-2)는 힌지(171)로 누수제1본체(170-1)에 회전 가능하게 결합된다. 상기 누수제2본체(170-2)에는 전후 방향으로 연장되며 전방 또는 후방 일측으로 개구된 급수유로(1703)가 형성된다. 상기 급수유로(1703)는 누수제2본체(170-2)의 내측으로 복수의 노즐공(1731)이 형성된다.

상기 누수제2본체(170-2)에는 급수관(179)이 연결된다. 상기 급수관(179)은 상기 급수유로(1703)의 개구된 외측 단부에 연결된다.

상기 누수제1본체(170-1)와 누수제2본체(170-2)에는 힌지(171)의 폭 방향 타측으로 외향 돌출된 플랜지(173)가 더 구비된다. 상기 누수제1본체(170-1)와 누수제2본체(170-2)는 상기 플랜지(173)에 볼트 너트가 체결되며 단면이 원형인 중공체로 형성된다.

도 5에 도시된 바와 같이, 상기 자동차용 구동축(200)이 누수제1본체(170-1)와 누수제2본체(170-2) 사이에 형성된 공간(1707)에 위치하고, 전후 방향 양측에서 제1씰(174)과 제2씰(178)에 의하여 씰링된다.

상기 배수관(176)에는 개폐밸브가 설치되고, 상기 누수제1본체(170-1)와 누수제2본체(170-2) 사이에 형성된 공간(1707)에는 수위센서(1704)가 더 설치된다. 상기 수위센서(1704)는 설치공간(1707)의 바닥으로부터 이격되어 설치된다.

상기 누수시험부(170)는 자동차용 구동축(200)의 등속조인트(203) 부분이 누수제1본체(170-1)와 누수제2본체(170-2) 사이의 공간(1707)에 위치하도록 설치된다. 상기 누수시험부(170)의 급수관(179)으로 물이 공급되면 노즐공(1731)을 통하여 설치공간(1707)으로 물이 분사되어 등속조인트(203)의 커버(204)에 누수가 있는지 확인할 수 있다.

상기 수위센서(1704)는 설치공간(1707)에 위치한 등속조인트(203)보다 높이 설치된다. 상기 배수관(176)에 설치된 개폐밸브가 잠긴 상태에서 급수관(179)으로 물이 공급되고 수위센서(1704)가 물에 잠기면 신호가 도시하지 않은 제어부로 전송되고 급수가 중단된다.

상기 누수시험부(170)의 설치공간(1707)으로 물이 공급되면 등속조인트(203)는 물에 잠긴 상태에서 회전하게 되며, 따라서 가혹한 환경으로 만들어 커버(204)의 누수 여부를 확실하게 시험할 수 있다.

상기 가열부(160)는 상기 제1설치부(110)에 설치된다. 상기 가열부(160)는 상기 제1척(113)의 전방으로 제1설치본체(111)에 설치된다. 상기 가열부(160)의 하부에는 폭 방향으로 연장된 가이드홈(167)이 형성되어, 가열부(160)는 제3레일(117)을 따라 폭 방향으로 슬라이딩 이동 가능하게 설치된다.

도 3에 도시된 바와 같이, 상기 가열부(160)는 가열제1본체(160-1)와 가열제2본체(160-2)를 포함하여 이루어진다.

상기 가열제1본체(160-1)는 상기 제1설치본체(111)에 설치된다. 상기 가열본체(160-1)는 단면이 원호형으로 형성되며, 전후 방향으로 개구 형성된다.

상기 가열제1본체(160-1)의 하부에는 전후 방향으로 이격되어 폭 방향으로 연장된 가이드홈(167)이 형성된다. 상기 가열부(160)는 상기 가열제1본체(160-1)의 하부에 가이드홈(167)이 형성되어 제3레일(117)을 따라 폭 방향으로 슬라이딩 이동 가능하게 설치된다.

상기 가열제2본체(160-2)는 상기 가열제1본체(160-1)의 상부로 구비된다. 상기 가열제2본체(160-2)와 가열제1본체(160-1)에는 폭 방향 일측에 힌지(161)가 구비되며, 상기 가열제2본체(160-2)는 힌지(161)로 가열제1본체(160-1)에 회전 가능하게 결합된다.

상기 가열제1본체(160-1)와 가열제2본체(160-2)에는 힌지(161)의 폭 방향 타측으로 외향 돌출된 플랜지(163)가 더 구비된다. 상기 가열제1본체(160-1)와 가열제2본체(160-2)는 상기 플랜지(163)에 볼트 너트가 체결되며 단면이 원형인 중공체로 형성된다. 상기 가열부(160)는 상기 가열제1본체(160-1)와 가열제2본체(160-2) 사이에 전후 방향으로 관통 개구된 통로(165)가 형성된다.

상기 가열부(160)의 내부에는 열선이 내장된다. 상기 가열제1본체(160-1)와 가열제2본체(160-2)는 외부 전력과 연결된 전선(169)이 구비되어, 상기 전선(169)은 가열부(160)의 내부에 구비되는 열선에 연결된다.

상기 가열부(160)는 자동차용 구동축(200)의 등속조인트(203) 부분이 통로(165)에 위치하도록 설치된다. 상기 가열부(160)에는 도시하지 않은 제어부에 연결된 온도센서가 구비되며, 상기 가열부(160)에 내장된 열선으로 전기가 공급되어 가열부(160)의 온도가 설정된 온도까지 상승된다.

상기 가열부(160)에 자동차용 구동축(200)의 등속조인트(203) 부분이 위치하도록 설치되고, 제어부를 통하여 가열부(160)가 설정 온도까지 상승되도록 제어함으로써 자동차용 구동축(200)의 커버(204)의 내열성을 시험할 수 있다.

상기 가열부(160)와 누수시험부(170)는 폭 방향을 따라 정렬되며, 상기 제1설치본체(111) 상에서 제3레일(117)에 폭 방향으로 슬라이딩 이동 가능하게 설치되어 1개의 시험장치로 가열 시험과 누수 시험을 수행할 수 있다.

상기 가압부(180)는 상기 제1설치부(110)와 제2설치부(130) 사이에 설치된다. 상기 가압부(180)는 상기 제1설치부(110)와 제2설치부(130) 사이에서 베이스(112) 상에 설치된다.

상기 가압부(180)는 가압부레일(181)과, 가압부베이스(183)와, 가압부본체(185)와, 가압본체(184)와, 가압구동부(189)를 포함하여 이루어진다.

상기 가압부레일(181)은 폭 방향으로 연장 구비된다. 상기 가압부레일(181)의 전후 방향 양측에는 폭 방향으로 연장된 가이드가 더 구비될 수 있다.

상기 가압부베이스(183)는 판상으로 구비된다. 상기 가압부베이스(183)는 상기 베이스(112)에 설치된다. 상기 가압부베이스(183)의 하부에는 가압부레일(181)이 슬라이딩 가능하게 삽입된 폭 방향으로 연장된 가이드홈이 형성된다. 상기 가압부베이스(183)는 베이스(112)에 폭 방향으로 연장 구비된 가압부레일(181)이 상기 가압부베이스(183)의 가이드홈에 삽입되어 상기 가압부레일(181)을 따라 폭 방향으로 슬라이딩 가능하게 구비된다.

상기 가압부본체(185)는 상기 가압부베이스(183)의 상부로 구비된다. 상기 가압부본체(185)는 중심부에 상향 개구된 중공부가 형성된다. 상기 가압부본체(185)와 가압부베이스(183) 사이에는 베어링(187)이 구비되며, 상기 가압부본체(185)는 상기 가압부베이스(183)의 상부로 구비되는 베어링(187)을 매개로 가압부베이스(183)에 회전 가능하게 설치된다. 도 2에서 도면부호 C7은 가압부본체(185)의 회전 중심을 도시한 것이다.

상기 가압본체(184)는 상기 가압부본체(185)의 중공부에 구비된다. 상기 가압부본체(185)의 중공부에는 상하 방향으로 연장된 가이드레일(1883)이 구비되며, 상기 가압본체(184)는 상기 가이드레일(1883)에 지지되어 상기 가압부본체(185)에 상하 방향으로 슬라이딩 이동 가능하게 설치된다.

상기 가압본체(184)에는 상부에 폭 방향 양측으로 회전 가능하게 롤러(1841)가 구비된다. 상기 롤러(1841)는 자동차용 구동축(200) 하부의 폭 방향 양측에 위치한다.

상기 가압구동부(189)는 상기 가압본체(184)의 하부로 가압부본체(185)에 설치된다. 상기 가압구동부(189)는 상기 가압본체(184)의 하부에 설치되어 상기 가압본체(184)를 상하 방향으로 이동시킨다. 상기 가압구동부(189)는 실린더로 구비될 수도 있다.

상기 가압부(180)에서 롤러(1841)가 자동차용 구동축(200) 하부의 폭 방향 양측에 위치하여, 롤러(1841)가 자동차용 구동축(200)이 회전 가능하게 지지하며 가압구동부(189)의 작동으로 자동차용 구동축(200)의 구동축(201)을 상향 가압(도 6의 "B" 방향)하여 자동차용 구동축(200)을 도 6의 확대도와 같은 상태로 유지한다.

상기 가압부(180)가 구비되어, 상기 자동차용 구동축(200)의 구동축(201)을 가압함으로써 자동차용 구동축(200)의 구동축(201)이 측방에서 가압된 상태에서 회전시켜 자동차용 구동축(200)의 소음과 진동을 측정할 수 있다. 상기 자동차용 구동축(200)의 진동을 측정하는 진동센서는 가압부(180)에 설치될 수 있다.

도 6에 도시된 바와 같이, 상기 가압부(180)는 상부가압부를 더 포함하여 구비될 수 있다. 상기 상부가압부는 상기 가압부본체(185)로부터 상향 이격되어 위치한다.

상기 상부가압부는 가압부제1본체(185-1)와, 가압제1본체(182)와, 가압제1구동부(186)를 포함하여 이루어진다.

상기 가압부제1본체(185-1)는 상기 가압부본체(185)의 상부에서 이격 구비된다. 상기 가압부제1본체(185-1)는 중심부에 상향 개구된 중공부가 형성된다. 상기 중공부는 상기 가압부본체(185)에 형성된 중공부와 연통되도록 형성된다. 상기 가압부제1본체(185-1)는 상기 가압부본체(185)와 일체로 구비될 수 있다.

상기 가압제1본체(182)는 상기 가압본체(184)의 상부로 위치한다. 상기 가압제1본체(182)는 상기 가압본체(184)의 상부로 상향 이격되어 위치한다. 상기 가압제1본체(182)는 상기 가압부제1본체(185-1)의 중공부에 구비된다. 상기 가압부제1본체(185-1)의 중공부에는 상하 방향으로 연장된 가이드레일(1881)이 구비되며, 상기 가압제1본체(182)는 상기 가이드레일(1881)에 지지되어 상기 가압부제1본체(185-1)에 상하 방향 슬라이딩 이동 가능하게 설치된다.

상기 가압제1본체(182)에는 하부에 폭 방향 양측에 회전 가능하게 롤러(1821)가 구비된다. 상기 상부가압부의 롤러(1821)는 자동차용 구동축(200)의 구동축(201) 상부의 폭 방향 양측에 위치한다.

상기 가압제1구동부(186)는 상기 가압제1본체(182)의 상부로 가압부제1본체(185-1)에 설치된다. 상기 가압제1구동부(186)는 상기 가압제1본체(182)의 상부에 설치되어 상기 가압제1본체(182)를 상하 방향으로 이동시킨다. 상기 가압제1구동부(186)는 실린더로 구비될 수도 있다.

상기 상부가압부의 롤러(1821)는 자동차용 구동축(200) 상부의 폭 방향 양측에 위치하여, 가압제1구동부(186)의 작동으로 자동차용 구동축(200)의 구동축(201)을 하향 가압(도 6의 "A"방향)한다.

상기 가압부(180)는 상부가압부를 더 포함하여, 자동차용 구동축(200)의 구동축(201)이 측방에서 가압된 상태이면서, 자동차용 구동축(200)의 상부와 하부에서 회전을 억제하여 토크가 크게 걸린 상태 즉, 자동차용 구동축(200)의 비틀림 상태에서 회전시켜 자동차용 구동축(200)의 소음, 진동과 같은 성능을 측정할 수 있다. 상기 자동차용 구동축(200)의 진동을 측정하는 진동센서는 가압부(180)에 설치될 수 있다.

100: 가열 환경에서 시험 가능한 자동차용 구동축 시험 장치
110: 제1설치부 120: 제1구동부
130: 제2설치부 140: 이송구동부
150: 회전구동부 160: 가열부
170: 누수시험부 180: 가압부

Claims (5)

1. 베이스(112)와, 상기 베이스(112)에 전후 방향으로 연장 구비된 제1레일(121)을 따라 슬라이딩 가능하게 구비되는 제1설치본체(111)와 상기 제1설치본체(111)에 설치된 제1척(113)을 포함하여 자동차용 구동축(200)의 일측 연결부(205)를 파지하는 제1설치부(110)와, 상기 제1설치부(110)로부터 전방으로 이격되어 구비되며 상기 베이스(112)에 폭 방향으로 연장 구비된 제2레일(141)을 따라 슬라이딩 가능하게 구비되는 제2설치본체(131)와 상기 제2설치본체(131)에 설치된 제2척(135)을 포함하여 자동차용 구동축(200)의 타측 연결부(205)를 파지하는 제2설치부(130)와, 상기 제1설치부(110)를 전후 방향으로 이동시키는 제1구동부(120)와, 상기 제2설치부(130)를 폭 방향으로 이동시키는 이송구동부(140)를 포함하며;
   상기 제2레일(141)은 원호형으로 형성되어 상기 이송구동부(140)의 구동에 의해 제2설치부(130)는 원호형 궤적을 따라 폭 방향으로 이동되며;
   상기 제1척(113)의 전방으로 제1설치본체(111)에 설치된 가열부(160)를 더 포함하며, 상기 가열부(160)에는 전후 방향으로 개구된 통로(165)가 형성되고 내부에 열선이 구비되며, 자동차용 구동축(200)의 등속조인트(203) 부분이 위치하도록 설치되며;
   상기 제2설치부(130)는 하부에 제2레일(141)이 슬라이딩 가능하게 삽입된 원호형의 가이드홈이 형성된 제2설치본체(131)와, 상기 제2설치본체(131)에 회전 가능하게 구비된 제2회전본체(133)를 포함하고; 상기 제2척(135)은 제2회전본체(133) 상에 설치되며;
   상기 제2회전본체(133)를 회전시키는 회전구동부(150)를 더 포함하며;
   상기 회전구동부(150)는 제2회전본체(133)에 회전 가능하게 설치된 회전부본체(155)와, 상기 제2회전본체(133)에 회전 가능하게 결합된 회전부볼나사(157)와, 상기 회전부본체(155)에 설치된 회전구동모터(151)와, 상기 회전구동모터(151)의 축에 연결되며 회전부볼나사(157)에 결합된 회전부스크류(153)를 포함하며;
   상기 이송구동부(140)는 제2설치본체(131)에 회전 가능하게 구비된 이송부볼나사(147)와, 상기 베이스(112)에 회전 가능하게 설치된 이송부본체(144)와, 상기 이송부본체(144)에 설치된 이송부모터(143)와, 상기 이송부모터(143)의 축에 연결되며 상기 이송부볼나사(147)에 결합되는 이송부스크류(145)를 포함하며;
   상기 가열부(160)는 제1설치본체(111)에 설치되는 가열제1본체(160-1)와, 힌지(161)에 의하여 상기 가열제1본체(160-1)에 회전 가능하게 구비된 가열제2본체(160-2)를 포함하고, 상기 가열제1본체(160-1)와 가열제2본체(160-2)는 플랜지(163)에 볼트 너트가 체결되며; 가열부(160)의 통로(165)는 가열제1본체(160-1)와 가열제2본체(160-2) 사이에 전후 방향으로 관통되어 형성되는 것을 특징으로 하는 가열 환경에서 시험 가능한 자동차용 구동축 시험 장치.
2. 삭제
3. 제1 항에 있어서, 상기 제1척(113)의 전방으로 제1설치본체(111)에 설치된 누수시험부(170)를 더 포함하며;
   상기 누수시험부(170)는 제1설치본체(111)에 설치되는 누수제1본체(170-1)와, 힌지(171)로 상기 누수제1본체(170-1)에 회전 가능하게 결합된 누수제2본체(170-2)와, 상기 누수제2본체(170-2)에 연결된 급수관(179)과, 상기 누수제1본체(170-1)에 연결된 배수관(176)과, 상기 누수제1본체(170-1)의 전후 방향 양측에 구비된 제1씰(174)과, 상기 누수제2본체(170-2)의 전후 방향 양측에 구비된 제2씰(178)을 포함하며;
   상기 누수제1본체(170-1)와 누수제2본체(170-2)는 플랜지(173)에 볼트 너트가 체결되며;
   상기 누수제2본체(170-2)에는 급수유로(1703)가 형성되고 내측에 복수의 노즐공(1731)이 형성되며, 상기 급수관(179)은 급수유로(1703)의 개구된 외측 단부에 연결되며;
   상기 누수제1본체(170-1)에는 배수유로(1705)가 형성되고 배수유로(1705)는 내측으로 개구되고, 상기 배수관(176)은 배수유로(1705)의 개구된 외측 단부에 연결되며;
   자동차용 구동축(200)이 누수제1본체(170-1)와 누수제2본체(170-2) 사이에 형성된 공간(1707)에 위치하고, 전후 방향 양측에서 제1씰(174)과 제2씰(178)에 의하여 씰링되며;
   상기 배수관(176)에는 개폐밸브가 설치되고, 상기 누수제1본체(170-1)와 누수제2본체(170-2) 사이에 형성된 공간(1707)에는 수위센서(1704)가 설치되는 것을 특징으로 하는 가열 환경에서 시험 가능한 자동차용 구동축 시험 장치.
4. 제1 항에 있어서, 상기 제1설치부(110)와 제2설치부(130) 사이에 설치된 가압부(180)를 더 포함하며;
   상기 가압부(180)는 베이스(112)에 설치된 가압부베이스(183)와, 상기 가압부베이스(183) 상에 회전 가능하게 설치된 가압부본체(185)와, 상기 가압부본체(185)에 상하 방향 슬라이딩 이동 가능하게 설치되며 상부에 폭 방향 양측에 회전 가능하게 롤러(1841)가 구비된 가압본체(184)와, 상기 가압본체(184)의 하부로 가압부본체(185)에 설치되어 상기 가압본체(184)를 상하 방향으로 이동시키는 가압구동부(189)를 포함하며;
   상기 롤러(1841)는 자동차용 구동축(200)의 구동축(201) 하부의 폭 방향 양측에 위치하여, 가압구동부(189)의 작동으로 자동차용 구동축(200)의 구동축(201)을 상향 가압하는 것을 특징으로 하는 가열 환경에서 시험 가능한 자동차용 구동축 시험 장치.
5. 제4 항에 있어서, 상기 가압부(180)는 상부가압부를 더 포함하며;
   상기 상부가압부는 상기 가압본체(184)의 상부로 위치하며 가압부본체(185)에 상하 방향 슬라이딩 이동 가능하게 설치되며 하부에 폭 방향 양측에 회전 가능하게 롤러(1821)가 구비된 가압제1본체(182)와, 상기 가압제1본체(182)의 상부로 가압부본체(185)에 설치되어 상기 가압제1본체(182)를 상하 방향으로 이동시키는 가압제1구동부(186)를 포함하며;
   상기 상부가압부의 롤러(1821)는 자동차용 구동축(200)의 구동축(201) 상부의 폭 방향 양측에 위치하여, 가압제1구동부(186)의 작동으로 자동차용 구동축(200)의 구동축(201)을 하향 가압하는 것을 특징으로 하는 가열 환경에서 시험 가능한 자동차용 구동축 시험 장치.