KR20180001127A - 차량 샤시 모듈 시험 장치 - Google Patents

차량 샤시 모듈 시험 장치 Download PDF

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KR20180001127A KR1020160079863A KR20160079863A KR20180001127A KR 20180001127 A KR20180001127 A KR 20180001127A KR 1020160079863 A KR1020160079863 A KR 1020160079863A KR 20160079863 A KR20160079863 A KR 20160079863A KR 20180001127 A KR20180001127 A KR 20180001127A
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Abstract

차량 샤시 모듈 시험 장치에 관한 발명이 개시된다. 본 발명에 따른 차량 샤시 모듈 시험 장치는: 프레임; 프레임에 설치되고, 샤시 모듈이 장착되는 윙 지그; 윙 지그에 장착되는 샤시 모듈과 결합 및 분리가 가능한 휠 하우징 상당지그; 휠 하우징 상당지그를 지지하고, 휠 하우징 상당지그를 승강시키는 높이 조정부; 및 높이 조정부를 지지하고, 높이 조정부를 전후좌우 이동 가능하게 하는 수평 이동부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

차량 샤시 모듈 시험 장치{APPARATUS FOR TESTING CHASSIS MODULE OF VEHICLE}
본 발명은 차량 샤시 모듈 시험 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 샤시 모듈의 정강도(static strength) 시험을 위하여 샤시 모듈의 상하 높이 조정이 가능한 차량 샤시 모듈 시험 장치에 관한 것이다.
종래의 차량 샤시 모듈 시험 장치는 샤시 모듈 정강도 시험시 차량의 공차 중량 기준 높이를 고정하기 위해 쇼크 업소버(shock absober)인 샤시 모듈을 공차 상당 변위로 고정한 후 그 상태에서 용접을 하여 정강도 시험을 한다. 이때 시험을 할 때마다 샤시 모듈을 고정하기 위해 용접을 하여야 하므로, 용접에 대한 공수(시간 및 인건비) 발생과 함께 부품을 1회성 지그화하여 사용함에 따라 비용이 증가되는 문제되는 문제점이 있다.
본 발명의 배경기술은 대한민국 공개특허공보 제2007-0052032호(2007.05.21 공개, 발명의 명칭: 차량용 리어 샤시 모듈 범용 조립 지그 장치)에 개시되어 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 본 발명은 샤시 모듈의 정강도 시험을 위하여 샤시 모듈의 상하 높이 조정이 가능한 차량 샤시 모듈 시험 장치를 제공하는 것이다.
본 발명에 따른 차량 샤시 모듈 시험 장치는: 프레임; 상기 프레임에 설치되고, 샤시 모듈이 장착되는 윙 지그; 상기 윙 지그에 장착되는 상기 샤시 모듈과 결합 및 분리가 가능한 휠 하우징 상당지그; 상기 휠 하우징 상당지그를 지지하고, 상기 휠 하우징 상당지그를 승강시키는 높이 조정부; 및 상기 높이 조정부를 지지하고, 상기 높이 조정부를 전후좌우 이동 가능하게 하는 수평 이동부를 포함한다.
본 발명에서 상기 높이 조정부는, 상기 휠 하우징 상당지그에 회동 가능하게 연결되는 구형 조인트; 상기 구형 조인트를 수용하고, 상기 구형 조인트가 승강가능하게 설치되는 높이 조정스크류; 및 상기 높이 조정스크류가 관통되고, 상기 높이 조정스크류의 외주면에 형성된 나사산에 대응되는 나사산이 형성되는 높이 고정 브래킷을 포함한다.
본 발명에서 상기 높이 조정부는, 상기 높이 조정스크류의 머리부에 고정되고, 상기 구형 조인트를 감싸는 이탈방지 브래킷을 더 포함한다.
본 발명에서 상기 높이 조정부는, 상기 높이 조정스크류의 몸체부와 체결되고, 상기 높이 고정 브래킷에 밀착되어 상기 높이 조정스크류의 하강을 방지하는 너트부를 더 포함한다.
본 발명에서 상기 수평 이동부는, 상부면에 전후방향 가이드레일이 설치되는 베이스부; 상기 베이스부의 상부에 거치되고, 하부면에 상기 전후방향 가이드레일에 대응되는 전후방향 가이드블록이 장착되고, 상부면에 좌우방향 가이드레일이 설치되는 전후이동부; 및 상기 전후이동부의 상부에 거치되고, 하부면에 상기 좌우방향 가이드레일에 대응되는 좌우방향 가이드블록이 장착되고, 상부면에 상기 높이 조정부가 장착되는 좌우이동부를 포함한다.
본 발명에 따르면, 샤시 모듈 정강도 시험시 공차 상당 변위 고정을 위한 작업 시간 및 비용을 절감할 수 있다.
또한 본 발명에 따르면, 시험에 사용된 샤시 모듈을 분리하여 재활용할 수 있으므로, 자원활용도를 향상시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량 샤시 모듈 시험 장치의 정면도이다.
도 2는 도 1의 "A"의 부분 확대도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량 샤시 모듈 시험 장치에서 높이 조정부와 수평 이동부의 조립 사시도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량 샤시 모듈 시험 장치에서 높이 조정부와 수평 이동부의 사시도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량 샤시 모듈 시험 장치의 작동도이다.
이하 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 차량 샤시 모듈 시험 장치의 일 실시예를 설명한다. 이러한 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다.
또한 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로써, 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량 샤시 모듈 시험 장치의 정면도이고, 도 2는 도 1의 "A"의 부분 확대도이고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량 샤시 모듈 시험 장치에서 높이 조정부와 수평 이동부의 조립 사시도이고, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량 샤시 모듈 시험 장치에서 높이 조정부와 수평 이동부의 사시도이고, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량 샤시 모듈 시험 장치의 작동도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 차량 샤시 모듈 시험 장치는 프레임(10), 윙 지그(20), 휠 하우징 상당지그(30), 높이 조정부(40), 수평 이동부(50)를 포함한다.
프레임(10)은 역 U자형으로 형성되고, 윙 지그(20)를 지지하는 구조체(frame)이다.
윙 지그(20)는 프레임(10)의 상부에 설치되고, 시험 대상물인 샤시 모듈(M)과 조립된다. 윙 지그(20)는 프레임(10)이 상부의 양측과, 측면 일측에 각각 설치되어 샤시 모듈(M)의 여러 부분과 조립될 수 있다. 샤시 모듈(M)은 윙 지그(20)와의 조립에 의해 윙 지그(20)에 장착됨으로써, 프레임(10)에 고정된다.
휠 하우징 상당지그(30)는 윙 지그(20)에 의해 장착되는 샤시 모듈(M)과 결합 및 분리가 가능하다. 휠 하우징 상당지그(30)는 샤시 모듈(M)의 휠에 복수 개의 나사 또는 볼트 등에 의해 조립된다. 휠 하우징 상당지그(30)에는 휠 하우징 상당지그(30)의 일방향(도 1 기준 하측방향)으로 연장되고, 높이 조정부(40)와 결합을 하는 서브 익스텐션(미도시)이 형성될 수 있다.
높이 조정부(40)는 휠 하우징 상당지그(30)의 하부를 지지하고, 휠 하우징 상당지그(30)를 승강시킨다. 또는 높이 조정부(40)는 휠 하우징 상당지그(30)의 서브 익스텐션과 결합되어, 휠 하우징 상당지그(20)를 승강시킬 수 있다.
도 2 내지 도 4를 참조하면, 높이 조정부(40)는 구형 조인트(41), 높이 조정스크류(43), 높이 고정 브래킷(45)을 포함한다.
구형 조인트(41)는 휠 하우징 상당지그(30)에 회동 가능하게 연결된다. 또는 구형 조인트(41)는 휠 하우징 상당지그(30)의 서브 익스텐션에 회동 가능하게 연결된다. 구형 조인트(41)는 일단(도 2 기준 상단)이 휠 하우징 상당지그(30)에 회동 가능하게 연결되고, 타단(도 2 기준 하단)은 구(ball) 형상으로 형성된다.
높이 조정스크류(43)는 구형 조인트(41)의 구 형상 부분의 일부를 수용하고, 구형 조인트(41)를 승강가능하게 한다. 높이 조정스크류(43)는 머리부(43a), 몸체부(43b), 홈부(43c), 수용부(43d)를 포함한다.
머리부(43a)는 몸체부(43b)보다 직경이 더 크게 형성되고, 구형 조인트(41)와 접촉한다.
몸체부(43b)는 일단(도 3 기준 상단)이 머리부(43a)와 연결되거나, 머리부(43a)와 일체로 형성되는 것으로, 외주면에 나사산이 형성된다. 몸체부(43b)는 높이 고정 브래킷(45)에 관통 체결되어, 나사산이 회전되면서 높이 고정 브래킷(45)에서 상하로 승강되면서 구형 조인트(41)에 연결된 휠 하우징 상당지그(30)를 승강시킨다. 여기서, 높이 고정 브래킷(45)의 내주면에는 몸체부(43b)의 외주면에 형성된 나사산에 대응되는 나사산이 형성된다. 따라서 휠 하우징 상당지그(30)에 연결된 샤시 모듈(M)는 몸체부(43b)가 고정 브래킷(45)에서 상하로 승강되면서 시험에 적합한 높이로 조정된다.
홈부(43c)는 머리부(43a)의 외면에 복수개로 형성된다. 홈부(43c)는 이탈방지 브래킷(42)을 관통한 볼트, 나사 등의 체결부재에 결합된다. 이탈방지 브래킷(42)과 홈부(43c)가 체결부재에 의해 결합되어 구형 조인트(41)의 이탈을 방지할 수 있다.
수용부(43d)는 머리부(43a)에서 구형 조인트(41)를 향하는 면(도 3 기준 상부면)에 오목하게 형성되는 것으로, 구형 조인트(41)의 구 형상을 수용한다. 구형 조인트(41)는 수용부(43d)에 수용되어, 수용부(43d) 내에서 회동한다.
높이 고정 브래킷(45)은 중심부에 관통부(58)가 형성되는 것으로, 내주면에 몸체부(43b)의 외주면에 형성된 나사산에 대응되는 나사산이 형성된다. 높이 조정스크류(43)의 몸체부(43b)는 관통부(58)에 나사산에 의해 체결된다. 높이 고정 브래킷(45)은 수평이동부(50)의 좌우이동부(57)에 나사, 볼트 등에 의해 볼팅되거나 용접 등의 방법으로 고정된다.
본 발명의 일 실시예에서 높이 조정부(40)는 이탈방지 브래킷(42)을 더 포함한다. 이탈방지 브래킷(42)은 일면(도 3 기준 측면)이 높이 조정스크류(43)의 머리부(43a)의 외주면에 나사 또는 볼트 등의 체결부재에 의해 고정되고, 타면(도 3 기준 상면)이 구형 조인트(41)의 외주면을 지지한다.
이탈방지 브래킷(42)은 구형 조인트(41)의 구형을 감싸는 한 쌍으로 이루어지고, 상부면이 구형 조인트(41)의 외주면에 대응되는 반원형으로 개구되게 형성되며, 높이 조정스크류(43)의 머리부(43a)의 외주면에 형성되는 홈부(43c)와 나사 또는 볼트 등의 체결부재에 의해 체결된다.
본 발명의 일 실시예에서 높이 조정부(40)는 너트부(44)를 더 포함한다. 너트부(44)는 높이 조정스크류(43)의 몸체부(43b)와 체결되고, 높이 조정스크류(43)의 위치를 고정시킨다.
너트부(44)는 내주면에 높이 조정스크류(43)의 몸체부(43b)의 외주면에 형성된 나사산에 대응되는 나사산이 형성된다. 높이 조정스크류(43)가 상하로 승강되면서 샤시 모듈(M)을 시험에 적합한 높이로 조정하게 되면, 너트부(44)를 높이 고정 브래킷(45)에 밀착되게 조임으로써, 너트부(44)에 의해 높이 조정스크류(43)의 하강이 방지된다.
수평 이동부(50)는 높이 조정부(40)의 하부를 지지하고, 높이 조정부(40)를 전후좌우 이동 가능하게 한다. 샤시 모듈(M)은 액추에이터(70)에 의해 좌우로 이동되고, 이때 샤시 모듈(M)은 수평 이동부(50)에 의해 자유롭게 전후좌우로 이동될 수 있다. 수평 이동부(50)는 베이스부(51), 전후이동부(53), 좌우이동부(57)를 포함한다.
베이스부(51)는 지면 상에 설치되는 것으로, 상부면에 전후방향 가이드레일(52)이 설치된다. 전후방향 가이드레일(52)은 베이스부(51)의 상부면에 일정 거리 이격되고 평행하게 배치되는 한 쌍으로 설치된다. 전후방향 가이드레일(52)은 베이스부(51)의 상부면에 도 2 기준으로 전후방향으로 설치된다.
전후이동부(53)는 베이스부(51)의 상부에 거치되는 것으로, 하부면에 전후방향 가이드레일(52)에 대응되는 전후방향 가이드블록(54)이 장착되고, 상부면에 좌우방향 가이드레일(55)이 설치된다. 전후이동부(53)는 전후방향 가이드레일(52)을 따라 이동하는 전후방향 가이드블록(54)에 의해 외력으로 작용하는 액추에이터(70)의 작동에 의해 전후방향으로 이동된다. 전후이동부(53)의 중심부에는 높이 조정부(40)의 몸체부(43b)가 관통되는 관통공이 형성된다.
전후방향 가이드블록(54)은 전후방향 가이드레일(52)에 대응되게 전후이동부(53)의 하부면에 설치된다. 전후방향 가이드블록(54)은 전후이동부(53)의 하부면에 나사 또는 볼트 등의 체결부재에 의해 고정된다. 전후방향 가이드블록(54)은 단면의 형상이 하부가 개구된 ┌┐형으로 형성된다.
좌우방향 가이드레일(55)은 전후이동부(53)의 상부면에 일정 거리 이격되고 평행하게 배치되는 한 쌍으로 형성된다. 전후방향 가이드레일(55)은 전후이동부(53)의 상부면에 도 2 기준으로 좌우방향으로 설치된다.
좌우이동부(57)는 전후이동부(53)의 상부에 거치되는 것으로, 하부면에 좌우방향 가이드레일(55)에 대응되는 좌우방향 가이드블록(56)이 장착되고, 상부면에 높이 조정부(40)의 높이 고정 브래킷(45)이 장착된다. 좌우이동부(57)는 좌우방향 가이드레일(55)을 따라 이동하는 좌우방향 가이드블록(56)에 의해 외력으로 작용하는 액추에이터(70)의 작동에 의해 좌우방향으로 이동된다. 좌우이동부(57)의 중심부에는 높이 조정부(40)의 몸체부(43b)가 관통되는 관통공이 형성된다.
좌우방향 가이드블록(56)은 좌우방향 가이드레일(55)에 대응되게 좌우이동부(57)의 하부면에 설치된다. 좌우방향 가이드블록(56)은 좌우이동부(57)의 하부면에 나사 또는 볼트 등의 체결부재에 의해 고정된다. 좌우방향 가이드블록(56)은 단면의 형상이 하부가 개구된 ┌┐형으로 형성된다. 높잉 고정 브래킷(45)은 좌우이동부(57)의 상부면에 나사 또는 볼트 등의 체결부재에 의해 고정된다.
도 5를 참조하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 차량 샤시 모듈 시험 장치의 작동 과정을 설명한다.
본 발명에 따른 차량 샤시 모듈 시험 장치의 일측(도 5 기준 좌측)에는 샤시 모듈(M)에 외력을 가하는 액추에이터(70)가 설치된다.
액추에이터(70)는 고정프레임(60)에 고정되고, 고정프레임(60) 상에 설치된 가이드레일을 따라 상하로 승강되면서 높이가 조정될 수 있다. 액추에이터(70)에는 로드셀(80)이 장착되어, 액추에이터(70)에서 작용하는 외력의 크기를 체크한다.
액추에이터(70)의 단부에는 로드부(90)가 장착된다. 로드부(90)는 휠 하우징 상당지그(30)와 회동 가능하게 힌지 또는 링크 등에 의해 연결된다. 로드부(90)는 액추에이터(70)에서 작용되는 외력을 휠 하우징 상당지그(30)로 전달한다.
시험 대상물인 샤시 모듈(M)이 휠 하우징 상당지그(30)에 고정되고, 높이 조정부(40)에 의해 액추에이터(70)에 대응되는 높이로 조정되면, 액추에이터(70)는 로드부(90)를 통해 샤시 모듈(M)에 외력을 가한다. 이때 일방향(도 5 기준 좌우방향)으로 외력이 작용되는 액추에이터(70)에 대해 로드부(90)는 힌지 또는 링크 등에 의해 회동되면서 휠 하우징 상당지그(30)로 외력을 전달한다.
액추에이터(70)와 로드부(90)에 의해 외력이 전달된 샤시 모듈(M)은 수평 이동부(50)의 전후이동부(53)와 좌우이동부(57)에 의해 전후좌우 자유롭게 이동하면서 정강도가 시험될 수 있다.
본 발명에 따르면, 샤시 모듈(M) 정강도 시험시 공차 상당 변위 고정을 위한 작업 시간 및 비용을 절감할 수 있다.
또한 본 발명에 따르면, 시험에 사용된 샤시 모듈(M)을 윙 지그(20) 및 휠 하우징 상당 지그(30)에서 분리하여 재활용할 수 있으므로, 자원활용도를 향상시킬 수 있다.
본 발명은 도면에 도시되는 일 실시예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 아래의 특허청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.
10: 프레임 20: 윙 지그
30: 휠 하우징 상당지그 40: 높이 조정부
41: 구형 조인트 42: 이탈방지 브래킷
43: 높이 조정스크류 43a: 머리부
43b: 몸체부 43c: 홈부
43d: 수용부 44: 너트부
45: 높이 고정 브래킷 50: 수평 이동부
51: 베이스부 52: 전후방향 가이드레일
53: 전후이동부 54: 전후방향 가이드블록
55: 좌우방향 가이드레일 56: 좌우방향 가이드블록
57: 좌우이동부 58: 관통부
60: 고정프레임 70: 액추에이터
80: 로드셀 90: 로드부
M: 샤시 모듈

Claims (5)

  1. 프레임;
    상기 프레임에 설치되고, 샤시 모듈이 장착되는 윙 지그;
    상기 윙 지그에 장착되는 상기 샤시 모듈과 결합 및 분리가 가능한 휠 하우징 상당지그;
    상기 휠 하우징 상당지그를 지지하고, 상기 휠 하우징 상당지그를 승강시키는 높이 조정부; 및
    상기 높이 조정부를 지지하고, 상기 높이 조정부를 전후좌우 이동 가능하게 하는 수평 이동부를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량 샤시 모듈 시험 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 높이 조정부는,
    상기 휠 하우징 상당지그에 회동 가능하게 연결되는 구형 조인트;
    상기 구형 조인트를 수용하고, 상기 구형 조인트가 승강가능하게 설치되는 높이 조정스크류; 및
    상기 높이 조정스크류가 관통되고, 상기 높이 조정스크류의 외주면에 형성된 나사산에 대응되는 나사산이 형성되는 높이 고정 브래킷을 포함하는 것을 특징으로 하는 차량 샤시 모듈 시험 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 높이 조정부는,
    상기 높이 조정스크류의 머리부에 고정되고, 상기 구형 조인트를 감싸는 이탈방지 브래킷을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 차량 샤시 모듈 시험 장치.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 높이 조정부는,
    상기 높이 조정스크류의 몸체부와 체결되고, 상기 높이 고정 브래킷에 밀착되어 상기 높이 조정스크류의 하강을 방지하는 너트부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 차량 샤시 모듈 시험 장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 수평 이동부는,
    상부면에 전후방향 가이드레일이 설치되는 베이스부;
    상기 베이스부의 상부에 거치되고, 하부면에 상기 전후방향 가이드레일에 대응되는 전후방향 가이드블록이 장착되고, 상부면에 좌우방향 가이드레일이 설치되는 전후이동부; 및
    상기 전후이동부의 상부에 거치되고, 하부면에 상기 좌우방향 가이드레일에 대응되는 좌우방향 가이드블록이 장착되고, 상부면에 상기 높이 조정부가 장착되는 좌우이동부를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량 샤시 모듈 시험 장치.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN109459194A (zh) * 2018-11-16 2019-03-12 江苏腾驰科技有限公司 汽车发动机高压管路球形接头密封性测试装置及使用方法
KR20200029826A (ko) 2018-09-11 2020-03-19 현대위아 주식회사 샤시모듈 시험용 프레임 미세조정장치

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