KR200152231Y1 - 차량의 크로스 멤버 피로시험용 지지대 - Google Patents

Abstract

본 고안은 차량의 크로스 멤버 피로시험용 지지대에 관한 것으로, 일반적으로 파워 스티어링이 적용된 차량에서 스티어링 휠과, 스티어링 칼럼 및 기어박스로 이루어진 스티어링 시스템을 지지시키도록 상기 기어박스가 고정장착되는 크로스 멤버(1)에 있어서, 상기 크로스 멤버(1)에서 기어박스가 고정장착되는 체결부(2)에 기어박스를 대신하여 장착된 지그(3)와, 액츄에이터(4)의 로드 쉘 사이에 지지대(20)를 고정장착시킴으로써, 상기 기어박스 대체 지그(3)와 액츄에이터(4)를 지탱시켜 상기 크로스 멤버(1)에서 기어박스와 고정결합되는 체결부(2)의 피로시험을 보다 용이하게 실시할 수 있게 되는 효과가 있다.

Description

차량의 크로스 멤버 피로시험용 지지대

본 고안은 차량의 크로스 멤버 피로시험용 지지대에 관한 것으로, 특히 차량의 파워 스티어링 시스템에서 스티어링 휠의 회전시 스티어링 칼럼과 연결장착된 기어박스의 회전으로 상기 기어박스와 연결장착된 크로스 멤버의 체결부에 하중에 의하여 생성되는 피로도를 시험함에 있어서, 상기 크로스 멤버의 체결부에 체결된 파워 스티어링 칼럼의 기어 대체용 지그와 왕복운동을 하는 액츄에이터의 사이에 구비되어 상기 스티어링 칼럼의 대체용 지그와 액츄에이터를 지지하도록 하는 차량의 크로스 멤버 피로시험용 지지대에 관한 것이다.

일반적으로, 파워 스티어링이 적용된 차량에는 운전석에 상기 차량의 바퀴에 조향력을 부여하는 스티어링 휠(미도시됨)이 구비되고 상기 스티어링 휠은 회전력을 스티어링 칼럼(미도시됨)에 전달하며 스티어링 칼럼은 다시 기어들을 갖는 기어박스(미도시됨)에 회전력을 전달하게 된다.

상기 기어박스의 양단에는 타이로드 엔드(미도시됨)가 장착되어 프론트 바퀴에 조향력을 전달하게 된다.

상기와 같이 운전석의 스티어링 휠과 스티어링 칼럼 및 기어박스는 모두 연결장착되어 있으므로 중량이 많이 나가게 되어 차량의 프론트측에 구비된 크로스 멤버(1)에 상기 기어박스가 고정장착되어 지지되게 된다.

따라서, 차량의 주행중 운전자가 스티어링 휠을 회전시키면 스티어링 칼럼을 통해 회전력을 전달받은 기어박스의 회동에 의해 상기 기어박스와 고정결합되는 크로스 멤버(1)의 체결부(2)에 하중에 의한 피로가 증가되게 된다.

따라서, 상기 기어박스와 고정결합되는 크로스 멤버의 체결부가 잦은 하중에 의해 피로가 증가되어 크랙(Crack)이 발생되는 것을 예방하는 차원에서 상기 크로스 멤버의 체결부가 어느정도의 반복된 하중에 견딜수 있는지 생산시 충분한 피로시험을 거쳐야 하는데 상기 크로스 멤버의 연결부에 기어박스를 대신한 지그를 장착시킨후 액츄에이터가 지그를 왕복운동시키면서 상기 크로스 멤버 체결부의 피로도를 측정하게 되나 상기 액츄에이터의 로드셀과 기어박스를 대신한 지그를 연결지지시키는 지지대가 구비되어 있지 않음으로 인해 기어박스와 크로스 멤버 체결부의 피로시험이 용이하게 이루어지지 않는 문제점이 있었다.

이에, 본 고안은 상기와 같은 문제점을 해소하기 위하여 안출된 것으로, 차량의 스티어링 시스템에서 기어박스가 고정장착되는 크로스 멤버의 체결부에 대한 피로시험을 실시하게 될 때 왕복운동하는 액츄에이터의 로드 쉘과 상기 크로스 멤버의 체결부에 장착된 기어박스 대체 지그의 사이에 지지대를 구비하여, 상기 크로스 멤버의 체결부에 대한 피로시험이 용이하도록 함에 그 목적이 있다.

도 1은 본 고안에 의하여 차량의 크로스 멤버 피로시험 실시상태를 나타낸 사시도,

도 2는 도 1에서 액츄에이터와 파워 스티어링 기어의 대체 지그 사이에 구비되는 차량의 크로스 멤버 피로시험용 지지대를 나타낸 분해사시도.

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1:크로스 멤버, 2:체결부, 4:액츄에이터, 20:지지대, 21:베어링, 23:결합부재

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 고안은 차량의 크로스 멤버에서 기어박스와 고정결합되는 체결부에 상기 기어박스를 대신하여 장착된 지그와, 왕복운동을 하는 액츄에이터 사이에 지지대가 장착되어 이루어지는 것을 특징으로 한다.

상기한 바와같이 차량의 크로스 멤버에서 기어박스와 고정결합되는 연결부에 상기 기어박스를 대신하여 장착된 지그와, 왕복운동을 하는 액츄에이터 사이에 지지대를 장착하게 되면 상기 지지대가 지그와 액츄에이터를 지탱시켜줌으로써, 상기 크로스 멤버의 피로시험이 보다 용이하게 실시되게 된다.

이하, 본 고안의 바람직한 실시예를 첨부된 예시도면에 의거하여 상세히 설명한다.

일반적으로, 파워 스티어링이 적용된 차량은 운전석에 차량의 바퀴에 조향력을 부여하는 스티어링 휠이 구비되고 상기 스티어링 휠은 회전력을 스티어링 칼럼에 전달하며 스티어링 칼럼은 다시 기어들을 갖는 기어박스에 회전력을 전달하게 된다.

상기와 같이 구비된 스티어링 휠과, 스티어링 칼럼 및 기어박스는 상호 연결되어 차량의 프론트측 하단부에 구비장착된 크로스 멤버(1)에 기어박스가 체결장착됨으로써 지지되게 된다.

따라서, 차량의 주행중 운전자가 차량의 운행방향을 바꾸고자 스티어링 휠을 회전시키게 되면 회전력을 전달받은 스티어링 칼럼이 다시 기어박스에 전달하게 되는데 상기 기어박스의 회동력에 의해 상기 기어박스가 체결장착된 크로스 멤버(1)의 체결부(2)는 하중을 받게 된다.

상기와 같이 크로스 멤버(1)의 체결부(2)에 반복적인 하중이 전해지면 피로에 의해 상기 크로스 멤버(1)의 체결부(2)에 크랙이 발생되게 되는바 이를 방지하기 위하여 상기 크로스 멤버(1)의 생산시 기어박스와의 체결부(2)에 충분한 피로시험을 거쳐 충분한 강성을 가지도록 한다.

도 1은 상기 크로스 멤버(1)에서 기어박스와 체결장착되는 체결부(2)에 피로시험을 실시하는 상태를 도시한 것으로 상기 크로스 멤버(1)의 체결부(2)에 기어박스를 대신한 지그(3)가 장착되어 있는데 상기 지그(3)와 횡방향으로 반복적으로 왕복운동을 하는 액츄에이터(4)와의 사이에 봉형상의 지지대(20)가 구비되어 상기 액츄에이터(4)를 지지하게 된다.

상기 지지대(20)는 도 2에 도시된 바와같이 크로스 멤버(1)의 체결부(2)에 장착된 기어박스 대체 지그의(3) 단부에 내측으로 형성된 암나사부와 상호 결합되는 단부에 역시 내측으로 암나사부(25)가 형성되어 있어 양측으로 웰드볼트(24)를 갖는 결합구(23)에 의해 상호 체결고정되게 된다.

그리고, 상기 지지대(20)의 타단부에는 웰드볼트(26)가 구비되어 액츄에이터(4)의 로드쉘(미도시됨)에 내측으로 형성된 암나사부에 체결고정되게 된다.

그런데 상기와 같이 지지대(20)를 기어박스 대체 지그(3)와 액츄에이터(4)의 로드쉘 사이에 구비시켜 상호 체결시키기 전에 상기 지지대(20)에 편측으로 볼팅홀(22)을 갖는 베어링(21)을 삽입시켜 상기 볼팅홀(22)에 의해 별도의 지지수단(26)에 결합시키면 상기 지지대(20)가 도 1에 도시된 바와같이 액츄에이터(4)와 동일체로 왕복운동하면서 크로스 멤버(1)의 체결부(2)에 장착된 기어박스 대체 지그(3)를 왕복운동시킬 때 상기 액츄에이터(4)를 지지시키게 된다.

위와 같은 본 고안은 차량의 크로스 멤버에 있어서, 스티어링 시스템의 기어박스와 고정결합되는 체결부에 상기 기어박스를 대신하여 장착된 지그와, 왕복운동을 하는 액츄에이터 사이에 지지대가 장착됨으로써, 상기 기어박스 대체 지그와 액츄에이터를 지탱시켜 상기 크로스 멤버에서 기어박스와 고정결합되는 체결부의 피로시험을 보다 용이하게 실행시킬 수 있게 되는 효과가 있다.

Claims (2)

1. 차량의 바퀴에 조향력을 부여하는 스티어링 휠과, 상기 스티어링 휠로부터 회전력을 전달받는 스티어링 칼럼과, 상기 스티어링 칼럼으로부터 다시 회전력을 전달받아 양단에 구비된 타이로드 엔드에 의해 바퀴에 조향력을 전달하는 기어박스로 이루어진 스티어링 시스템을 지지시키도록 상기 기어박스와 고정장착되는 크로스 멤버(1)에 있어서,

   상기 크로스 멤버(1)에서 기어박스와 결합되는 체결부(2)에 장착된 기어박스 대체 지그(3)와 액츄에이터(4)의 로드 쉘 사이에 지지대(20)가 구비되어 구성되는 것을 특징으로 하는 차량의 크로스 멤버 피로시험용 지지대.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 지지대(20)는 편측으로 볼팅홀(22)을 갖는 베어링(21)이 삽입되어 별도의 지지수단(26)에 의해 결합되어 상기 지지대(20)와 고정결합된 액츄에이터(4)를 지지하도록 하는 것을 특징으로 하는 차량의 크로스 멤버 피로시험용 지지대.