KR19990031257A - 가진기의 가진 폭 조절용 지그 - Google Patents

Abstract

본 발명은 차량의 진동을 측정하기 위한 장비에 관한 것으로, 특히 차량에 사용되는 각부품의 진동특성을 시험하기 위해 사용되는 가진기에 관한 것으로, 진동특성을 측정하기 위해 시험물이 얹혀지는 배드(110)를 구비하고, 또한 상기 배드(110)위 양측에 대칭되게 설치되고 이 배드의 진동에 의해 상하 수축 및 이완되는 진동증폭수단과, 상기 진동증폭수단에 의해 상기 가진기 배드(110)와 소정의 높이 차를 갖도록 고정되는 보조 배드(20)와, 상기 가진기배드(110)와 보조배드(20) 사이의 중심에 상기 진동증폭수단을 제어하는 제어수단을 포함하여, 가진기의 성능을 향시킴으로써 시험장비의 테스트 범위를 확대시킴으로써 추가 장비구입에 따른 비용의 절감과 아울러 작업효율을 향상시킬 수 있도록 한 것이다.

Description

가진기의 가진 폭 조절용 지그

본 발명은 차량의 진동을 측정하기 위한 장비에 관한 것으로, 특히 차량에 사용되는 각부품의 진동특성을 시험하기 위해 사용되는 가진기의 가진 폭 조절용 지그에 관한 것이다.

일반적으로 자동차의 성능시험은 교통수단으로서의 기본특성 및 자동차에 관계되는 사람이나 주행환경(走行環境)의 특성을 대상으로 시험(試驗), 계측(計測), 해석(解析), 및 평가(評價)가 필요하다.

자동차의 진동특성은 강도나 내구성(耐久性) 뿐만 아니고 승차감(乘車感)이나 쾌적성(快適性)에도 크게 영향을 준다. 진동의 발생원(發生原)은 주로 노면(路面)과 기관에 기인되나 그 것이 복잡적으로 진동현상을 나타내고 또 소음 발생의 원인이 되기도 한다. 진동시험은 진동특성을 평가하고 또 그 발생원인이나 전달기구(傳達機構)를 해석하여 영향을 적게 주도록 하는데 있다.

상술한 용도로 측정물의 진동특성을 측정하기 위해 가진기(加振機)를 사용한 진동시험장치(振動試驗裝)가 있다.

도 1은 상술한 종래의 진동시험장치를 개략적으로 나타낸 것으로, 가진기 배드(1) 위에 시험하고자 하는 시험물(100)을 올려놓고 상·하로 진동을 가하여 진동특성을 조사하는 방법이다.

시험목적에 따라 진폭, 주파수, 각 바퀴의 위상(位相)을 설정하여 주파수특성 또는 실제 도로 위를 주행할 때의 진동을 모방한 가진으로 진동특성의 검토와 동시에 내구성시험도 할 수 있다.

그러나 상술한 종래의 진동시험장치에서는 시험 스팩(Spec)에 해당하는 주파수에서의 가진 진폭이 가진기의 특성에 의해 제한되어 왔었다.

따라서 종래의 진동시험장치는 가진기를 통한 진폭의 조절이 불가능하여 해당하는 주파수 특성을 갖는 또 다른 가진기를 구입하여만 원하는 테스트를 할 수 있기 때문에 장비의 추가 매입에 따르는 경제적인 부담이 커지는 문제점이 있었다.

본 발명은 가진기의 성능을 향상시킴으로써 시험물의 측정범위를 확대하여 추가 구입에 따른 비용을 절감할 수 있도록 한 가진기의 가진 폭 조절용 지그를 제공하는데 목적이 있다.

도 1은 종래 진동특성 시험용 가진기 의한 측정상태도.

도 2는 본 발명에 따른 가진기의 가진폭 조절용 지그의 전체적인 구성도.

도 3a 및 도 3b는 본 발명 가진기에 의한 증폭특성을 나타낸 도표.

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*

10 : 가진증폭수단 11 : 스프링 고정편

12 : 증폭스프링 13,14 : 상·하 중공관

15 : 슬라이딩 베어링 20 : 보조배드

30 : 유압감쇠기 110 : 메인배드

이하, 본 발명의 바람직한 실시예 및 작용·효과를 첨부된 도면에 따라서 상세히 설명한다.

도 2는 본 발명에 따른 진동특성 시험용 가진기의 가진 폭 조절용 지그의 전체적인 구성을 나타낸 것으로, 도 1에 도시된 가진기의 구성요소와 동일한 구성 및 기능을 갖는 구성요소에 대해서는 동일한 참조번호를 병기하여 설명한다.

이 실시예에 의하면, 본 발명의 가진기의 가진 폭 조절용 지그 기존의 가진기 메인배드(110)위에 소정의 간격을 두고 가진증폭수단과 이를 제어하는 제어수단을 통해 지지되는 보조배드(20)가 설치된 구조를 갖는다.

상기 가진증폭수단은 상기 메인배드(110)와 보조배드(20) 사이의 양측에 각각 증폭스프링(12)과 이 증폭스프링(12)이 상하 진자 운동되도록 가이드 하는 가이드부재를 포함한다.

상기 증폭스프링(12)은 양단이 메인베드(110)와 보조배드(20)의 대향되는 면에 각각 설치된 스프링 고정편(11)에 의해 고정된다.

그리고, 상기 가이드부재는 상기 증폭스프링(12)이 상·하 진자 운동되도록 유도하는 상기 증폭스프링(12)이 삽입되고 상기 메인배드(110)와 상기 보조배드(20)에 각각 고정된 상하 중공관(13),(14)과, 상기 상하 중공관(13),(14)중 어느 하나가 다른 하나의 내측으로 삽입되도록 형성하고, 이들의 상호 접촉면에 슬라이딩 베어링(15)이 설치된 구조를 갖는다.

상기 제어수단은 상기 가진증폭수단의 동작을 조절이 가능하도록 상기 메인배드(110)와 보조배드(20) 사이에 실리더와 피스톤 구조를 갖는 감쇠력이 조절되는 유압감쇠기(30)를 사용한다.

상술한 구성을 갖는 본 발명의 가진 원리를 도 3에 따라서 상세히 설명하면 다음과 같다.

mx = -k(x-y) - c(x-y)이 된다.

여기서,

k : 스프링 상수 c : 유압 감쇠기 상수

x : 보조배드 변위출력 y : 메인배드 변위입력

m : 시험물질량+가진증폭수단질량

이다.

위의 미분 방정식에서 본 발명 지그를 통한 가진기의 메인배드와 증폭기의 보조배드의 변위를 구하면 다음과 같다.

지그 배드 진폭 k²+ ( ωc )²

가진기 배드 진폭 ( k-mω²)²+ ( cω)²

상술한 원리에 의한 도 4의 그래프를 참고로 대략적인 본 발명에 의한 보조배드의 진폭 및 진동수를 결정할 수 있게 된다.

따라서 본 발명은 상기 유압감쇠기를 통하여 가진기의 진폭 및 진동수를 조절할 수 있으며, 또한 상기 증폭스프링을 탄성계수가 다른 스프링으로 교체할 경우 증폭 변위를 조절할 수 있게 된다.

즉 본 발명은 종래의 가진기에 설치되어 가진기의 성능을 향시킴으로써 종래에 하나의 장비로 할 수 없었던 시험장비의 테스트의 범위를 확대시킴으로써 추가 장비구입에 따른 비용의 절감과 아울러 작업효율을 향상시킬 수 있는 이점이 있다.

Claims (3)

1. 진동특성을 측정하기 위해 시험물이 얹혀지는 배드(110)를 구비한 가진기(加振機)에 있어서,

   상기 배드(110)위 양측에 대칭되게 설치되고 이 배드의 진동에 의해 상하 수축 및 이완되는 진동증폭수단과,

   상기 진동증폭수단에 의해 상기 가진기 배드(110)와 소정의 높이 차를 갖도록 고정되는 보조 배드(20)와,

   상기 가진기배드(110)와 보조배드(20) 사이의 중심에 상기 진동증폭수단을 제어하는 제어수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 가진기의 가진 폭 조절용 지그.
2. 제1항에 있어서, 상기 진동증폭수단은 상기 가진기 배드(110)와 보조배드(20)의 대향된 부위에 각각 설치된 스프링 고정편(11)에 의해 고정되는 증폭스프링(12)과,

   상기 가진 스프링(12)의 주위에 씌워지도록 일측이 각각 상기 가진기 배드(110) 및 조보배드(20)에 고정되는 상·하 중공관(13),(14)과,

   상기 상·하 중공관(13),(14) 중 어느 하나가 다른 하나의 중공관에 내삽되어 상하 슬라이드 되도록 내경에 고정된 슬라이딩 베어링(15)으로 구성된 것을 특징으로 하는 가진기의 가진 폭 조절용 지그.
3. 제1항에 있어서, 상기 제어수단는 실린더와 피스톤 구조의 유압감쇠기(30)를 사용한 것을 특징으로 하는 가진기의 가진 폭 조절용 지그.