KR20210100883A - 자동차 성능 시험장치 - Google Patents

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KR20210100883A KR1020200014804A KR20200014804A KR20210100883A KR 20210100883 A KR20210100883 A KR 20210100883A KR 1020200014804 A KR1020200014804 A KR 1020200014804A KR 20200014804 A KR20200014804 A KR 20200014804A KR 20210100883 A KR20210100883 A KR 20210100883A
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Abstract

본 발명은, 자동차의 구동 바퀴 회전에 의해 회전하는 회전롤러의 단위시간당 회전수를 측정하는 제1측정부; 상기 자동차의 조향 바퀴 조향에 의해 회전하는 회전판의 회전각을 측정하는 제2측정부; 상기 회전판의 사전 설정된 기준 위치로부터 상기 조향 바퀴에 이르는 거리를 측정하는 제3측정부; 상기 제1측정부, 제2측정부 및 제3측정부의 측정치를 표시하는 표시부; 및 상기 제1측정부, 제2측정부, 제3측정부 및 표시부의 작동을 제어하는 제어부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동차 성능 시험장치에 관한 것이다.

Description

자동차 성능 시험장치{performance testing apparatus for vehicle}
본 발명은 자동차 성능 시험장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 다양한 사항의 자동차 성능 시험이 일시에 이루어질 수 있도록 함으로써 자동차 성능 시험의 편의성을 높일 수 있도록 하는 자동차 성능 시험장치에 관한 것이다.
육상 교통 수단의 하나로 자동차가 있다.
자동차는 원동기의 동력으로 바퀴를 굴려 주행하는 것으로, 주행 속도가 상당할 뿐만 아니라 크기에 따라서는 다수인의 탑승 및 다량의 화물 적재가 가능하므로 육상 교통 수단의 대표로 자리잡고 있다.
한편, 자동차의 성능 저하는 주행 불안정으로 이어질 수 있다.
이에 운전자의 상당수가 대한민국 공개특허공보 제10-1999-0049963호(1999. 07. 05. 공개) 등에 개시된 바와 같은 '자동차 성능 시험장치'를 갖춘 관련 업체 등을 방문하여 운용중인 자동차의 성능을 시험하고 있다.
그러나 종래 자동차 성능 시험장치의 대다수는 특정 사항에 대한 성능 시험만이 가능할 뿐 그 외의 다른 사항에 대한 성능 시험이 불가하였으므로 다양한 사항의 성능을 시험하고자 하는 경우 다수의 자동차 성능 시험장치를 거쳐야만 하는 등의 번거로움이 따르는 문제가 있었다.
예컨대 자동차의 동력 성능 시험 및 조향 성능 시험을 위해서는 동력 시험장치, 조향 시험장치를 각각 거쳐야만 했으므로 상당한 시간 및 비용이 소요되는 문제가 있었다.
상기의 이유로 해당 분야에서는 다양한 사항의 자동차 성능 시험이 일시에 이루어질 수 있도록 함으로써 자동차 성능 시험의 편의성을 높일 수 있도록 하는 자동차 성능 시험장치의 개발이 시도되고 있으나, 현재까지는 만족할만한 결과를 얻지 못하고 있는 실정이다.
대한민국 공개특허공보 제10-1999-0049963호(1999. 07. 05. 공개)
본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해소하기 위하여 제안된 것으로, 다양한 사항의 자동차 성능 시험이 일시에 이루어질 수 있도록 함으로써 자동차 성능 시험의 편의성을 높일 수 있도록 하는 자동차 성능 시험장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명은,
자동차의 구동 바퀴 회전에 의해 회전하는 회전롤러의 단위시간당 회전수를 측정하는 제1측정부; 상기 자동차의 조향 바퀴 조향에 의해 회전하는 회전판의 회전각을 측정하는 제2측정부; 상기 회전판의 사전 설정된 기준 위치로부터 상기 조향 바퀴에 이르는 거리를 측정하는 제3측정부; 상기 제1측정부, 제2측정부 및 제3측정부의 측정치를 표시하는 표시부; 및 상기 제1측정부, 제2측정부, 제3측정부 및 표시부의 작동을 제어하는 제어부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동차 성능 시험장치를 제안한다.
본 발명에 의한 자동차 성능 시험장치는, 자동차의 구동 바퀴 회전에 의해 회전하는 회전롤러의 단위시간당 회전수를 측정하는 제1측정부를 포함하고, 제1측정부의 측정치는 표시부를 통해 표시되는바, 자동차의 동력 성능 확인이 간단히 이루어질 수 있다.
또한, 본 발명에 의한 자동차 성능 시험장치는, 자동차의 조향 바퀴 조향에 의해 회전하는 회전판의 회전각을 측정하는 제2측정부를 포함하고, 제2측정부의 측정치는 표시부를 통해 표시되는바, 자동차 조향 바퀴의 최대 조향각 확인이 간단히 이루어질 수 있다.
또한, 본 발명에 의한 자동차 성능 시험장치는, 회전판의 사전 설정된 기준 위치로부터 조향 바퀴에 이르는 거리를 측정하는 제3측정부를 포함하고, 상기 제3측정부의 측정치는 표시부를 통해 표시되는바, 자동차의 축간거리 확인이 간단히 이루어질 수 있다.
또한, 본 발명에 의한 자동차 성능 시험장치는, 자동차 조향각 및 축간거리를 확인할 수 있는바, 이를 통해 자동차의 최소 회전 반경을 간단히 구할 수 있다.
도 1은 본 발명에 의한 자동차 성능 시험장치의 외형을 보인 사시도이다.
도 2는 본 발명에 의한 자동차 성능 시험장치의 구조를 설명하기 위한 단면도이다.
도 3은 본 발명에 의한 자동차 성능 시험장치에서 제1측정부의 부분 사시도이다.
도 4는 본 발명에 의한 자동차 성능 시험장치에서 제2측정부의 분리 사시도이다.
도 5는 본 발명에 의한 자동차 성능 시험장치에서 제3측정부의 부분 사시도이다.
도 6은 본 발명에 의한 자동차 성능 시험장치에서 제2측정부의 회전판 회전을 보인 예시도이다.
도 7은 본 발명에 의한 자동차 성능 시험장치에서 제3측정부의 가이드 전·후진을 보인 예시도이다.
이하, 첨부 도면에 의거 본 발명에 대하여 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이 본 발명에 의한 자동차 성능 시험장치(A)는, 제1측정부(10): 제2측정부(20): 제3측정부(30): 표시부(40); 및 제어부(50);를 포함한다.
본 발명의 제1측정부(10)는 자동차(100)의 구동 바퀴 회전에 의해 회전하는 회전롤러(11)의 단위시간당 회전수를 측정한다.
따라서, 회전롤러(11)의 단위시간당 회전수를 통해 자동차(100)의 동력 성능을 파악할 수 있다.
이때, 회전롤러(11)의 단위시간당 회전수는 자동차(100) 구동 바퀴의 회전 속도에 비례하는바, 회전롤러(11)의 단위시간당 회전수가 높을수록 자동차(100)의 동력 성능이 우수한 것으로 간주할 수 있다.
한편, 제1측정부(10)는, 도 3에 도시된 바와 같이 회전롤러(11)를 회전 가능하게 지지하는 받침대(12); 및 회전롤러(11)의 회전 속도를 측정하는 제1측정센서(13);를 포함한다.
따라서, 받침대(12)에 의해 회전롤러(11)의 설치 상태가 안정적으로 유지되고, 제1측정센서(13)에 의해 회전롤러(11)의 단위시간당 회전수 측정이 이루어진다.
여기서, 받침대(12)는 승강 가능한 것임으로써 받침대(12)의 승강에 의해 회전롤러(11)의 설치 높이가 조절될 수 있다.
이때, 받침대(12)의 승강은 통상의 어떠한 구조 및 방식에 의해 이루어지더라도 무방하다.
그리고 제1측정센서(13)는 회전롤러(11)의 단위시간당 회전수 측정이 가능한 것이라면 통상의 어떠한 구조 및 방식의 것이어도 무방하다.
그리고 제1측정부(10)에서 회전롤러(11)는 한 쌍으로 마련됨으로써 회전롤러(11)에 자동차(100) 구동 바퀴의 안착이 안정된다.
본 발명의 제2측정부(20)는 자동차(100)의 조향 바퀴 조향에 의해 회전하는 회전판(21)의 회전각을 측정한다.
따라서, 회전판(21)의 회전각을 통해 조향 바퀴의 최대 조향각을 파악할 수 있다.
이때, 회전판(21)은 상면에 돌출턱(21a)이 형성됨으로써 돌출턱(21a) 내면이 조향 바퀴 외면에 접촉함에 따라 회전판(21)에 조향 바퀴가 정확히 안착될 뿐만 아니라 조향 바퀴 조향에 의한 회전판(21)의 회전이 원활하다.
한편, 제2측정부(20)는, 도 4에 도시된 바와 같이 회전판(21)을 지지하는 지지대(22); 및 상기 회전판(21)의 회전각을 측정하는 제2측정센서(23);를 포함한다.
따라서, 지지대(22)에 의해 회전판(21)의 설치 상태가 안정적으로 유지되고, 제2측정센서(23)에 의해 회전판(21)의 회전각 측정이 이루어진다.
여기서, 지지대(22)는 회전판(21)을 견고히 지지할 수 있는 것이라면 통상의 어떠한 구조 및 방식의 것이어도 무방하다.
그리고 제2측정센서(23)는 회전판(21)의 회전각 측정이 가능한 것이라면 통상의 어떠한 구조 및 방식의 것이어도 무방하다.
다만, 회전판(21), 지지대(22) 및 제2측정센서(23)는 아래에서 설명하는 제3측정부(30)의 가이드(31)에 연결 설치되는 것이 바람직하다.
제3측정부(30)의 가이드(31)는 전·후진하는바, 회전판(21), 지지대(22) 및 제2측정센서(23)가 가이드(31)에 연결 설치됨으로써 가이드(31)의 전·후진에 의해 회전판(21), 지지대(22) 및 제2측정센서(23)의 전·후진이 이루어질 수 있으므로 자동차(100)의 축간거리에 따라 회전판(21), 지지대(22) 및 제2측정센서(23)를 이동시킴으로써 제2측정부(20)에 의한 자동차(100) 조향 바퀴의 최대 조향각 확인이 용이하다.
본 발명의 제3측정부(30)는 회전판(21)의 사전 설정된 기준 위치로부터 조향 바퀴에 이르는 거리를 측정한다.
따라서, 회전판(21)의 사전 설정된 기준 위치로부터 조향 바퀴에 이르는 거리에 의해 자동차(100) 축간거리가 구해진다.
예컨대, 제3측정부(30)에서 회전판(21)의 사전 설정된 기준 위치를 제1측정부(10)의 회전롤러(11) 사이로부터 전방 3m 지점으로 할 때 회전롤러(11)에 자동차(100)의 후방 바퀴가 정확히 안착되고, 사전 설정된 기준 위치의 회전판(21)에 전방 바퀴가 정확히 안착되면 해당 자동차(100)의 축간거리는 3m이고, 회전판(21)이 사전 설정된 기준 위치로부터 후방 바퀴 측으로 0.5m 이동한 이후에 회전판(21)에 전방 바퀴가 정확히 안착되면 해당 자동차(100)의 축간거리는 2.5m이다.
한편, 제3측정부(30)는, 도 5에 도시된 바와 같이 모터(32) 구동에 의해 전·후진함으로써 회전판(21), 지지대(22) 및 제2측정센서(23)를 전·후로 이동시키는 가이드(31); 가이드(31)의 전·후진에 따라 정·역 회전하는 휠(33); 및 휠(33)의 회전수를 측정하는 제3측정센서(34)를 포함한다.
따라서, 가이드(31)에 의해 회전판(21), 지지대(22) 및 제2측정센서(23)의 이동이 이루어질 수 있고, 휠(33) 및 제3측정센서(34)에 의해 회전판(21)의 사전 설정된 기준 위치로부터 조향 바퀴에 이르는 거리 측정이 이루어질 수 있다.
여기서, 휠(33)은 모터(32) 구동에 의해 회전하는 것이라면 통상의 어떠한 종류의 것이어도 무방하다.
다만, 휠(33)은 방사상으로 형성되는 슬릿(33a)을 포함함으로써 아래에서 설명하는 제3측정센서(34)의 광조사부로부터 조사되는 광이 슬릿(33a)을 투과하는 횟수에 의해 휠(33)의 회전수 측정이 이루어질 수 있다.
예컨대 가이드(31)의 20cm 이동에 의해 1회전하는 휠(33)에 4개의 슬릿(33a)이 방사상으로 형성될 때 제3측정센서(34)로부터 조사되는 광이 슬릿(33a)을 투과한 횟수가 8회이면 휠(33)의 회전수는 2회이므로 가이드(31)는 40cm 이동한 것이다.
그리고 가이드(31)는 상면에 기어이(31a)가 형성됨으로써 가이드(31)의 기어이(31a)가 모터(32)의 회전축에 결합하는 기어(35)의 기어이(35a)와 맞물림에 따라 모터(32) 구동에 의해 가이드(31)의 전·후진이 이루어진다.
그리고 제3측정센서(34)는 광조사부(34a) 및 수광부(34b)를 구비함으로써 수광부(34b)의 수광 횟수를 통해 휠(33)의 회전수를 측정할 수 있다.
본 발명의 표시부(40)는 제1측정부(10), 제2측정부(20) 및 제3측정부(30)의 측정치를 표시한다.
이와 같은 표시부(40)는 제1측정센서(13), 제2측정센서(23) 및 제3측정센서(34)의 신호를 변환하여 표시하는 것일 뿐이므로 표시부(40)에 관한 상세한 설명은 생략한다.
본 발명의 제어부(50)는 제1측정부(10), 제2측정부(20), 제3측정부(30) 및 표시부(40)의 작동을 제어한다.
이와 같은 제어부(50)는 제1측정부(10), 제2측정부(20), 제3측정부(30) 및 표시부(40)의 작동을 제어할 수 있는 것이라면 통상의 어떠한 제어 방식을 따르더라도 무방하다.
한편, 본 발명에서 제1측정부(10), 제2측정부(20), 제3측정부(30), 표시부(40) 및 제어부(50)는 일정한 높이를 갖는 프레임 구조물(60)에 배치된다.
따라서, 프레임 구조물(60)에 의해 제1측정부(10), 제2측정부(20), 제3측정부(30), 표시부(40) 및 제어부(50)의 지지가 이루어진다.
본 발명에 의한 자동차 성능 시험장치(A)를 통한 자동차(100) 성능 시험에 관하여 상세히 설명하면 다음과 같다.
먼저, 본 발명에 의한 자동차 성능 시험장치(A)는 자동차(100)의 동력 성능을 확인할 수 있다.
즉, 본 발명은, 자동차(100)의 구동 바퀴, 예컨대 후륜 구동 차량의 후방 바퀴 회전에 의해 회전하는 회전롤러(11)의 단위시간당 회전수를 측정하는 제1측정부(10)를 포함하는바, 회전롤러(11)의 단위시간당 회전수 측정에 의해 자동차(100)의 동력 성능이 파악될 수 있다.
이때, 회전롤러(11)의 설치 높이에 따라서는 자동차(100) 구동 바퀴의 안착이 불안정할 수 있다.
그러나 본 발명에서 회전롤러(11)를 회전 가능하게 지지하는 받침대(12)는 승강 가능한 것인바, 받침대(12)의 승강에 의해 회전롤러(11)의 설치 높이가 조절되므로 회전롤러(11)에 자동차(100) 구동 바퀴의 안착이 안정될 수 있다.
다음으로, 본 발명에 의한 자동차 성능 시험장치(A)는 자동차(100) 조향 바퀴의 최대 조향각을 확인할 수 있다.
즉, 본 발명은, 자동차(100)의 조향 바퀴, 예컨대 자동차(100)의 전방 바퀴 조향에 의해 회전하는 회전판(21)의 회전각을 측정하는 제2측정부(20)를 포함하는바, 회전판(21)의 회전각 측정에 의해 자동차(100) 조향 바퀴의 최대 조향각이 파악될 수 있다.
이때, 조향 바퀴의 안착이 불안정하면 회전판(21)의 회전이 불안정할 수 있다.
그러나 본 발명에서 회전판(21)과, 회전판(21)을 지지하는 지지대(22)와, 회전판(21)의 회전각을 측정하는 제2측정센서(23)는 전·후진이 이루어지는 가이드(31)에 연결 설치되는바, 도 7에 도시된 바와 같이 가이드(31)의 전·후진에 의해 회전판(21), 지지대(22) 및 제2측정센서(23)의 전·후진이 이루어짐에 따라 조향 바퀴가 회전판(21)에 정확히 안착되므로 조향 바퀴 회전에 의한 회전판(21)의 회전이 안정될 수 있다.
더불어, 본 발명에서 회전판(21)은 상면에 돌출턱(21a)이 형성되는바, 도 6에 도시된 바와 같이 돌출턱(21a) 내면이 조향 바퀴 외면에 접촉함에 따라 회전판(21)에 조향 바퀴가 정확히 안착되므로 조향 바퀴 조향에 의한 회전판(21)의 회전이 더욱 안정될 수 있다.
다음으로, 본 발명에 의한 자동차 성능 시험장치(A)는 자동차(100)의 축간거리를 파악할 수 있다.
즉, 본 발명은, 회전판(21)이 사전 설정된 기준 위치로부터 조향 바퀴에 이르는 거리를 측정하는 제3측정부(30)를 포함하는바, 회전판(21)의 사전 설정된 기준 위치로부터 조향 바퀴에 이르는 거리 측정에 의해 자동차(100) 축간거리가 간단히 파악될 수 있다.
이때, 가이드(31)의 전·후진이 불안정하면 휠(33)의 정·역 회전이 불안정할 수 있다.
그러나 본 발명에서 가이드(31)는 상면에 형성되는 기어이(31a)가 모터(32)의 회전축에 결합하는 기어(35)의 기어이(35a)와 맞물리는바, 기어이(31a, 35a)의 맞물림에 의해 모터(32) 회전에 의한 가이드(31)의 전·후진이 안정되므로 가이드(31) 전·후진에 의한 휠(33)의 정·역 회전이 안정될 수 있다.
또한, 본 발명은 제2측정부(20)에 의해 자동차(100) 조향 바퀴의 최대 조향각을 확인할 수 있고, 제3측정부(30)에 의해 자동차(100)의 축간거리를 확인할 수 있는바, 이를 통해 자동차(100)의 최소 회전 반경을 구할 수도 있으며, 이는 자동차(100)의 축간거리와 함께 표시부(40)에 표시될 수 있다.
한편, 상기의 설명에서는 자동차(100)의 동력 성능 확인, 자동차(100) 조향 바퀴의 최대 조향각 확인, 자동차(100) 축간거리의 확인을 구분하여 설명하였으나, 이는 설명의 편의를 위한 것일 뿐 본 발명을 통해서는 자동차(100)의 동력 성능 확인, 자동차(100) 조향 바퀴의 최대 조향각 확인, 자동차(100) 축간거리의 확인이 일시에 이루어질 수 있는바, 자동차(100) 성능 시험의 편의성을 더욱 높일 수 있다.
이상에서 설명한 바와 같은 본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 아니하므로 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어나지 않는 범위 내에서 변경 가능하며, 그와 같은 변경은 이하 청구범위 기재에 의하여 정의되는 본 발명의 보호범위 내에 있게 된다.
10 : 제1측정부 11 : 회전롤러
12 : 받침대 13 : 제1측정센서
20 : 제2측정부 21 : 회전판
21a : 돌출턱 22 : 지지대
23 : 제2측정센서 30 : 제3측정부
31 : 가이드 31a : 기어이
32 : 모터 33 : 휠
33a : 슬릿 34 : 제3측정센서
34a : 광조사부 34b : 수광부
35 : 기어 35a : 기어이
40 : 표시부 50 : 제어부
60 : 프레임 구조물 100 : 자동차
A : 자동차 성능 시험장치

Claims (5)

  1. 자동차(100)의 구동 바퀴 회전에 의해 회전하는 회전롤러(11)의 단위시간당 회전수를 측정하는 제1측정부(10);
    상기 자동차(100)의 조향 바퀴 조향에 의해 회전하는 회전판(21)의 회전각을 측정하는 제2측정부(20);
    상기 회전판(21)의 사전 설정된 기준 위치로부터 상기 조향 바퀴에 이르는 거리를 측정하는 제3측정부(30);
    상기 제1측정부(10), 제2측정부(20) 및 제3측정부(30)의 측정치를 표시하는 표시부(40); 및
    상기 제1측정부(10), 제2측정부(20), 제3측정부(30) 및 표시부(40)의 작동을 제어하는 제어부(50);를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동차 성능 시험장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1측정부(10)는, 상기 회전롤러(11)를 회전 가능하게 지지하는 받침대(12); 및 상기 회전롤러(11)의 단위시간당 회전수를 측정하는 제1측정센서(13);를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동차 성능 시험장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제2측정부(20)는, 상기 회전판(21)을 지지하는 지지대(22); 및 상기 회전판(21)의 회전각을 측정하는 제2측정센서(23);를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동차 성능 시험장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 제3측정부(30)는, 모터(32) 구동에 의해 전·후진함으로써 상기 회전판(21), 지지대(22) 및 제2측정센서(23)를 전·후로 이동시키는 가이드(31); 상기 가이드(31)의 전·후진에 따라 정·역 회전하는 휠(33); 및 상기 휠(33)의 회전수를 측정하는 제3측정센서(34);를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동차 성능 시험장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 가이드(31)는 상면에 기어이(31a)가 형성되어 상기 기어이(31a)가 상기 모터(32)의 회전축에 결합하는 기어(35)의 기어이(35a)와 맞물림에 따라 상기 모터(32) 구동에 의해 전·후진하는 것을 특징으로 하는 자동차 성능 시험장치.
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