KR20030046038A - Vibration endurance test device and vibration endurance test method of ATM oil cooler for automobile - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 자동차용 오토트랜스미션 쿨러의 진동내구 시험장치 및 시험방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 종래에는 오토트랜스미션 쿨러의 내구 기준에 따른 진동내구 시험을 위해 실제 차량을 사용하거나 진동내구 시험 전문 업체에 의뢰함으로써, 발생되는 고비용 문제를 해결하기 위해 상기 오토트랜스미션 쿨러가 장착된 프레임의 일부를 가진 수단을 이용하여 일정한 진동을 가하는 방법으로 동일한 조건 즉, 실차 주행시와 동일한 구성 조건을 갖추고, 실제 차량의 진동 가속도와 동일하게 무작위 진동신호를 재현하며, 실차 주행시의 오토트랜스미션 쿨러 내의 오일 작동온도 및 압력을 맞춘 피로 조건을 가진 진동내구 시험을 재현하여 시작차량의 제작없이 동일한 평가를 수행하고, 시스템 구성이 용이하며, 신속한 개선 평가 수행이 가능한 한편, 실제 차량의 시험 대비 가속 시험을 통한 시험 기간을 단축할 수 있는 자동차용 오토트랜스미션 쿨러의 진동내구 시험장치 및 시험방법에 관한 것이다.The present invention relates to a vibration durability test apparatus and test method for an auto transmission cooler for a vehicle, and more specifically, to a vibration durability test according to the durability standard of an auto transmission cooler, or to a company specialized in vibration durability test. In order to solve the high cost problem caused by the request, it is possible to apply constant vibration by means of a part having a frame equipped with the auto transmission cooler. It reproduces the random vibration signal in the same way as the acceleration, and reproduces the vibration durability test with fatigue conditions that match the oil operating temperature and pressure in the auto transmission cooler during actual driving, and performs the same evaluation without making the starting vehicle, and the system configuration is easy. And quick improvement evaluation is possible. On the other hand, the present invention relates to a vibration durability test apparatus and test method for an automotive transmission transmission cooler that can shorten the test period through the acceleration test compared to the actual vehicle test.
일반적으로, 오토트랜스미션은 유체 토크 컨버터와 유성 기어장치를 조합하고, 유압제어 시스템을 이용하여 운전 조건과 기관의 부하에 따라 자동적으로 변속할 수 있도록 되어 있는바, 상기 유압제어 시스템에 공급되는 오일은 유성기어, 베어링, 일방향 클러치 등을 윤활시키는 역할과 유성 기어장치와 유체 토크 컨버터를 냉각시키는 역할과, 유체 토크 컨버터 내에서 동력을 전달하고, 유압 밸브와 클러치, 브레이크 등을 제어하거나 조작하는 동작 유체로서 역할을 한다.In general, the auto transmission is a combination of a fluid torque converter and a planetary gear device, and can be automatically shifted according to the operating conditions and engine load by using a hydraulic control system, the oil supplied to the hydraulic control system is Lubrication of planetary gears, bearings and one-way clutches, cooling of planetary gear units and fluid torque converters, and transfer of power within the fluid torque converters, and operating fluids that control or manipulate hydraulic valves, clutches, brakes, etc. Serves as.
이러한 역할을 하는 오일은 오일팬내에 적정량을 내장하고 있어야 하며 오일의 온도를 냉각시킨 후 공급시켜야 한다.The oil which plays this role should be built in the proper amount in the oil pan and supplied after cooling the oil temperature.
따라서, 상기 오토트랜스미션의 오일을 냉각시키는 오일쿨러가 바디의 선단 센터 스테이와 프레임 어셈블리에 각각 고정되어 있다.Thus, an oil cooler for cooling the oil of the autotransmission is fixed to the front center stay and the frame assembly of the body, respectively.
한편, 자동차의 프레임 어셈블리와 오토트랜스미션 쿨러에 전달되는 진동은 여러가지 요인이 있겠지만, 그 발생 원인은 대개 타이어의 진원도가 나쁠경우 또는 휠 밸런스가 안 맞을 경우와 노면의 상태가 고르지 못할 시에 진동이 전달된다.On the other hand, vibrations transmitted to the frame assembly and the auto transmission cooler of the vehicle may have various factors, but the causes of the vibrations are usually caused by poor tire roundness, poor wheel balance, and uneven road conditions. do.
종래에 자동차의 프레임 어셈블리와 오토트랜스미션 쿨러에 전달되는 진동을 측정하기 위한 진동내구 시험장치는 오토트랜스미션 쿨러 개발업체에서의 평가 시험이 정확한 필드(field)조건의 재현이 아닌 단순 파동의 가진을 통해 상기 오토트랜스미션 쿨러의 내구력만 확인하여 납품하고 있으며, 이에 대한 차량 적용 차원에서의 검증은 실제 차량을 이용하여 진행할 수 밖에 없는데, 이와 같은 경우에 오토트랜스미션 쿨러의 내구력을 확인하기 위해 시작차를 제작해야 하므로 시험에 따른 비용이나 시간이 증가하게 되며, 이는 제품에 반영되어 제품의 가격을 상승시켜 결국 소비자의 구매력을 떨어뜨리게 하는 문제점이 있다.Conventionally, the vibration endurance test apparatus for measuring vibration transmitted to an automobile frame assembly and an automatic transmission cooler is an evaluation test performed by an auto transmission cooler developer through the excitation of a simple wave rather than reproducing an accurate field condition. Only the durability of the auto transmission cooler is checked and delivered, and the verification in terms of vehicle application can only be carried out using a real vehicle. In this case, a starter vehicle must be manufactured to check the durability of the auto transmission cooler. The cost or time according to the test is increased, which is reflected in the product, thereby raising the price of the product, which in turn lowers the purchasing power of consumers.
따라서, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 감안하여 안출한 것으로서, 오토트랜스미션 쿨러가 장착된 프레임의 일부를 가진 수단을 이용하여 일정한 진동을 가하는 방법으로 동일한 조건 즉, 실차 주행시와 동일한 구성 조건을 갖추고, 실제 차량의 진동 가속도와 동일하게 무작위 진동신호를 재현하며, 실차 주행시의 오토트랜스미션 쿨러 내의 오일 작동온도 및 압력을 맞춘 피로 조건을 가진 진동내구시험을 재현하여 시작차량의 제작없이 동일한 평가를 수행하고, 시스템 구성이 용이하며, 신속한 개선 평가 수행이 가능한 한편, 실제 차량의 시험 대비 가속 시험을 통한 시험 기간을 단축할 수 있는 자동차용 오토트랜스미션 쿨러의 진동내구 시험장치 및 시험방법을 제공하는데 그 안출의 목적이 있다.Accordingly, the present invention has been made in view of the above problems, and has the same condition, that is, the same configuration condition as when driving a vehicle, by a method of applying a constant vibration by using a means having a part of a frame equipped with an automatic transmission cooler. It reproduces the random vibration signal in the same way as the actual acceleration of the vehicle and reproduces the vibration endurance test with fatigue conditions that match the oil operating temperature and pressure in the auto transmission cooler while driving the vehicle and performs the same evaluation without making the starting vehicle. To provide a vibration endurance test apparatus and test method for an auto transmission cooler for automobiles that can be easily configured and can perform a quick improvement evaluation, and can shorten a test period through an accelerated test compared to an actual vehicle test. There is this.
도 1은 본 발명에 따른 자동차용 오토트랜스미션 쿨러의 진동내구 시험장치를 나타내는 개략도1 is a schematic diagram showing an apparatus for testing vibration durability of an auto transmission cooler for automobiles according to the present invention.
도 2는 본 발명에 따른 자동차용 오토트랜스미션 쿨러의 진동내구 시험방법을 나타내는 블록도Figure 2 is a block diagram showing the vibration durability test method of the automotive transmission transmission cooler according to the present invention.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for the main parts of the drawings>
10 : 진동내구 시험장치11 : 프레임 어셈블리10: vibration durability test device 11: frame assembly
12 : 오토트랜스미션 쿨러13 : 가진 수단12: auto transmission cooler 13: means having
14 : 쇽업소버15 : 패드부재14: shock absorber 15: pad member
16 : 전달부재17 : 컴프레서16 transmission member 17 compressor
이하, 상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 대해 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the features of the present invention for achieving the above object are as follows.
본 발명에 따른 자동차용 오토트랜스미션 쿨러의 진동내구 시험장치는 실제 차량에 장착되는 것과 동일한 구조를 갖는 것으로 서로 대향되게 형성된 프레임 어셈블리(11)로 이루어진 것을 특징으로 한다.Vibration endurance test apparatus for a vehicle automatic transmission cooler according to the present invention is characterized in that it consists of a frame assembly 11 formed to face each other to have the same structure as that mounted on the actual vehicle.
특히, 상기 프레임 어셈블리(11)의 일측면에 장착되는 오토트랜스미션 쿨러(12)와;In particular, the automatic transmission cooler 12 mounted on one side of the frame assembly 11;
상기 프레임 어셈블리(11)의 하단 각 모서리 부분에 일측이 노면에 탄성 고정되는 한편, 진동을 흡수하여 충격을 완화하는 쇽업소버(14)로 이루어진 것을 특징으로 한다.One side of each of the lower edge portion of the frame assembly 11 is elastically fixed to the road surface, the shock absorber 14 to absorb vibrations to mitigate the impact.
또한, 상기 프레임 어셈블리(11)에 진동이 용이하게 전달될 수 있도록 길이 방향으로 밀착되게 설치되는 패드부재(15)와;In addition, the pad member 15 is installed in close contact with the longitudinal direction so that vibration can be easily transmitted to the frame assembly (11);
상기 패드부재(15) 상에 설치되고, 상기 프레임 어셈블리와 직교되며, 진동을 각각의 프레임 어셈블리(11)에 전달하는 전달부재(16)와;A transmission member (16) installed on the pad member (15) and orthogonal to the frame assembly and transmitting vibration to each frame assembly (11);
상기 전달부재(16)에 실제 차량과 동일한 진동 가속도 및 무작위 진동 신호를 재현하는 가진 수단(13)으로 이루어진 것을 특징으로 한다.The transmission member 16 is characterized in that it comprises an excitation means 13 to reproduce the same vibration acceleration and random vibration signal as the actual vehicle.
한편, 상기 오토트랜스미션 쿨러(12)에는 오일 작동온도 및 압력을 맞춰 동일한 피로조건을 재현할 수 있도록 작동 에어의 히트 제어회로를 갖춘 컴프레서(17)가 연결/설치된 것을 특징으로 한다.On the other hand, the auto transmission cooler 12 is characterized in that the compressor 17 having a heat control circuit of the working air is connected / installed so as to reproduce the same fatigue condition by adjusting the oil operating temperature and pressure.
또한, 상기 가진 수단(13)은 진동 가속도에 따라 진폭이 가변되는 진동 발생기인 것을 특징으로 한다.In addition, the excitation means 13 is characterized in that the vibration generator whose amplitude is variable in accordance with the vibration acceleration.
상기와 같은 오토트랜스미션 쿨러의 진동내구 시험장치의 시험방법은 실제 차량의 주행 조건에서의 프레임 어셈블리(11)의 진동 가속도를 계측하고, 반복 회수 및 목표 필드 수명 등과 같은 시험 조건을 설정하는 시험조건 설정단계와;The test method of the vibration durability test apparatus of the automatic transmission cooler as described above sets the test conditions for measuring the vibration acceleration of the frame assembly 11 under the actual driving conditions of the vehicle, and setting the test conditions such as the number of repetitions and the target field life. Steps;
진동내구 시험장치(10)를 설치하는 시험장치 설치단계와;A test apparatus installation step of installing the vibration durability test apparatus 10;
실제 차량과 동일한 진동 가속도 및 무작위 진동 신호를 재현할 수 있는 가진 수단(13)에 의해 진동을 일으키게 하는 가진단계와;An excitation step of causing vibration by an excitation means (13) capable of reproducing the same vibration acceleration and random vibration signal as the actual vehicle;
상기 과정을 반복하여 얻은 오토트랜스미션 쿨러(12) 및 마운팅 브라켓의 내구성을 평가할 수 있도록 데이터값을 산출하는 평가단계로 이루어진 것을 특징으로 한다.Characterized in that the evaluation step of calculating the data value to evaluate the durability of the auto transmission cooler 12 and the mounting bracket obtained by repeating the above process.
이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명의 구성에 대해 상세하게 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the configuration of the present invention with reference to the accompanying drawings in detail.
도 1은 본 발명에 따른 자동차용 오토트랜스미션 쿨러의 진동내구 시험장치를 나타내는 개략도이고, 도 2는 본 발명에 따른 자동차용 오토트랜스미션 쿨러의진동내구 시험방법을 나타내는 블록도이다.1 is a schematic diagram showing an apparatus for testing vibration durability of an auto transmission cooler for automobiles according to the present invention, and FIG. 2 is a block diagram illustrating a method for testing vibration durability of an auto transmission cooler for automobiles according to the present invention.
여기서, 도면 부호 10은 진동내구 시험장치를 나타낸다.Here, reference numeral 10 denotes a vibration durability test apparatus.
상기 진동내구 시험장치(10)는 자동차의 주행시에 타이어 진원도의 불량, 노면의 굴곡, 장애물로 인해 발생하는 진동과 동일한 시뮬레이션 조건으로 재현하도록 무작위 진동신호를 갖는 가진 수단(13)에 의해 프레임 어셈블리(11)에 장착된 오토트랜스미션 쿨러(12)의 진동내구 시험을 위한 장치이다.The vibration endurance test apparatus 10 is a frame assembly (not shown) having a random vibration signal 13 having a random vibration signal to reproduce under the same simulation conditions as vibrations caused by poor tire roundness, road curvature, and obstacles when the vehicle is driven. 11) is a device for vibration durability test of the automatic transmission cooler (12) mounted on.
상기 진동내구 시험장치(10)는 실제 차량에 장착되는 것과 동일한 구조를 갖는 것으로 서로 대향되게 형성된 프레임 어셈블리(11)의 하단 각 모서리 부분에 일측이 노면에 탄성 고정되고 상기 가진 수단(13)의 진동을 흡수하여 충격을 완화하는 쇽업소버(14)가 설치된다.The vibration durability test apparatus 10 has the same structure as that actually mounted on a vehicle, and one side is elastically fixed to the road surface at each corner portion of the lower end of the frame assembly 11 formed to face each other, and the vibration of the excitation means 13 is achieved. A shock absorber 14 is installed to absorb the shock and mitigate the impact.
상기 프레임 어셈블리(11)의 길이방향으로 밀착되어 가진 수단(13)의 진동이 이 프레임 어셈블리(11)에 용이하게 전달될 수 있도록 패드부재(15)가 설치되며, 상기 프레임 어셈블리(11)와 직교되도록 상기 패드부재(15) 상에 설치되어 가진 수단(13)의 진동을 각각의 프레임 어셈블리(11)에 전달하는 전달부재(16)가 설치되어 있다.The pad member 15 is installed so that vibration of the means 13 closely contacted in the longitudinal direction of the frame assembly 11 can be easily transmitted to the frame assembly 11, and is orthogonal to the frame assembly 11. The transmission member 16 which transmits the vibration of the means 13 which are provided on the said pad member 15 to each frame assembly 11 so that it may be provided is provided.
한편, 상기 프레임 어셈블리(11)의 일측면에는 오토트랜스미션 쿨러(12)가 마운팅 브라켓(미도시)에 장착되는바, 실제 차량 주행시의 오토트랜스미션 쿨러(12)의 오일 작동온도 및 압력을 맞춰 동일한 피로조건을 재현할 수 있도록 작동 에어의 히트 제어회로를 갖춘 컴프레서(17)를 상기 오토트랜스미션 쿨러(12)에 연결하여 설치하게 된다.Meanwhile, an auto transmission cooler 12 is mounted on a mounting bracket (not shown) on one side of the frame assembly 11 to match the oil operating temperature and the pressure of the auto transmission cooler 12 during actual vehicle driving. The compressor 17 having the heat control circuit of the working air is connected to the auto transmission cooler 12 so as to reproduce the condition.
한편, 상기 전달부재(16)에 실제 차량과 동일한 진동 가속도 및 무작위 진동 신호를 재현하는 가진 수단(13)은 진동 가속도에 따라 진폭이 가변되는 일반적인 구조의 진동 발생기가 사용된다.On the other hand, the excitation means 13 for reproducing the same vibration acceleration and random vibration signal as the actual vehicle in the transmission member 16 is used a vibration generator of a general structure in which the amplitude is varied according to the vibration acceleration.
다음에는 이러한 구성을 갖는 본 발명의 시험방법에 대해 설명하기로 한다.Next, the test method of the present invention having such a configuration will be described.
오토트랜스미션 쿨러(12)의 진동내구 시험을 하기 위해 시험자가 상기와 같이 진동내구 시험장치(10)를 설치하기 전에 먼저, 실제 차량의 주행 조건에서의 프레임 어셈블리(11)의 진동 가속도를 계측하고, 반복 회수 및 목표 필드(field)수명 등과 같은 시험 조건을 설정한다.Before the tester installs the vibration durability test apparatus 10 as described above in order to perform the vibration durability test of the auto transmission cooler 12, the vibration acceleration of the frame assembly 11 under actual driving conditions is measured. Set test conditions, such as the number of repetitions and target field life.
이후, 상기 진동내구 시험장치(10)를 설치하고, 가진 수단(13)에 의해 진동을 일으키게 한다.Subsequently, the vibration durability test apparatus 10 is installed, and vibration is caused by the excitation means 13.
이때, 상기 가진 수단(13)이 실제 차량과 동일한 진동 가속도 및 무작위 진동 신호를 재현할 수 있도록 한다.At this time, the excitation means 13 can reproduce the same vibration acceleration and random vibration signal as the actual vehicle.
이러한 과정을 반복하여 얻은 오토트랜스미션 쿨러(12)와 상기 오토트랜스미션 쿨러(12)가 장착되는 마운팅 브라켓(미도시)의 내구성을 평가할 수 있도록 데이터값을 산출한다.The data value is calculated to evaluate the durability of the auto transmission cooler 12 and the mounting bracket (not shown) to which the auto transmission cooler 12 is obtained by repeating this process.
이상에서 상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 자동차용 오토트랜스미션 쿨러의 진동내구 시험장치 및 시험방법은 시작차의 제작없이 실차와 동일한 평가를 수행할 수 있고, 마스트(mast)와 같은 고가의 시뮬레이션 장비를 이용하지 않아도 시험이 가능하며, 시스템 구성이 용이하고 신속한 개선 평가를 수행할 수 있는 한편, 실차 시험대비 가속 시험을 통한 시험 기간을 단축할 수 있는 효과가 있다.As described above, the vibration durability test apparatus and test method of the auto transmission cooler for automobiles according to the present invention can perform the same evaluation as a real vehicle without the production of a starting vehicle, and expensive simulation equipment such as a mast. The test can be performed without using the system, the system configuration can be easily performed, and the improvement evaluation can be performed quickly, and the test period can be shortened through the accelerated test compared to the actual vehicle test.
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