KR101205132B1 - 차량용 센터필러 보강재의 좌굴강도 평가용 고정 지그 장치 - Google Patents

차량용 센터필러 보강재의 좌굴강도 평가용 고정 지그 장치 Download PDF

Info

Publication number
KR101205132B1
KR101205132B1 KR1020100061564A KR20100061564A KR101205132B1 KR 101205132 B1 KR101205132 B1 KR 101205132B1 KR 1020100061564 A KR1020100061564 A KR 1020100061564A KR 20100061564 A KR20100061564 A KR 20100061564A KR 101205132 B1 KR101205132 B1 KR 101205132B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
center pillar
reinforcement
buckling strength
fixed
vehicle
Prior art date
Application number
KR1020100061564A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20120001003A (ko
Inventor
전진화
고강희
Original Assignee
현대제철 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 현대제철 주식회사 filed Critical 현대제철 주식회사
Priority to KR1020100061564A priority Critical patent/KR101205132B1/ko
Publication of KR20120001003A publication Critical patent/KR20120001003A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101205132B1 publication Critical patent/KR101205132B1/ko

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N3/00—Investigating strength properties of solid materials by application of mechanical stress
    • G01N3/08—Investigating strength properties of solid materials by application of mechanical stress by applying steady tensile or compressive forces
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25B—TOOLS OR BENCH DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, FOR FASTENING, CONNECTING, DISENGAGING OR HOLDING
    • B25B11/00—Work holders not covered by any preceding group in the subclass, e.g. magnetic work holders, vacuum work holders
    • B25B11/02—Assembly jigs
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N3/00—Investigating strength properties of solid materials by application of mechanical stress
    • G01N3/02—Details
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N2203/00—Investigating strength properties of solid materials by application of mechanical stress
    • G01N2203/0014—Type of force applied
    • G01N2203/0016—Tensile or compressive
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N2203/00—Investigating strength properties of solid materials by application of mechanical stress
    • G01N2203/02—Details not specific for a particular testing method
    • G01N2203/04—Chucks, fixtures, jaws, holders or anvils

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Investigating Strength Of Materials By Application Of Mechanical Stress (AREA)

Abstract

본 발명은 차량용 센터필러 보강재의 좌굴강도 평가용 고정 지그 장치에 관한 것으로서, 인장압축시험기(Universal Testing Machine)의 시험대에 고정 가능한 형태로 이루어지며, 센터필러(center pillar) 보강재를 길이 방향으로 안착 가능하게 형성된 지그 베이스(jig base)와, 지그 베이스 일측 단부에 고정되며, 센터필러 보강재의 일단부를 연결하여 위치를 고정시키는 고정편과, 지그 베이스 타측 단부에서 슬라이딩 가능하게 형성되며, 센터필러 보강재의 타단부를 연결하여, 인장압축시험기로부터 인가된 압축 하중에 대한 변형량의 크기만큼 변위하는 이동편을 포함하는 구성으로 이루어져, 자동차의 측면 충돌 안전성을 확보하기 위한 센터필러(center pillar) 보강재의 좌굴강도(buckling strength)를 인장압축시험기를 이용하여 손쉽고 편리하게 검출할 수 있어, 차량의 측면 충돌에 따른 센터필러 보강재의 성능을 단품 형태로도 용이하게 평가할 수 있다.

Description

차량용 센터필러 보강재의 좌굴강도 평가용 고정 지그 장치{A FIXING JIG DEVICE FOR MEASURING BUCKLING STRENGTH OF CENTER PILLAR REINFORCEMENT IN VEHICLES}
본 발명은 차량용 센터필러 보강재의 좌굴강도 평가용 고정 지그 장치에 관한 것으로, 차량 측면 충돌 안정성을 확보하기 위한 센터필러 보강재의 좌굴강도 성능을 효과적으로 검증하기 위한 고정 지그 장치에 관한 기술이다.
최근 들어, 차량의 안전성을 확보하기 위한 자동차 업체들의 연구개발은 더욱 활발히 진행되어 오고 있다.
운전자를 포함한 탑승자의 안정성을 확보하기 위해, 완성차 업체들은 안정성을 고려한 최적의 차량설계와, 차량의 구조 강도 확보를 위한 재질, 특히 고장력 강판 및 초고장력 강판 등의 적용 비율을 점진적으로 높여가고 있는 실정이다.
차량 전방 및 후방 충돌과 관련된 사이드 멤버들과, 측면 충돌 안전성을 확보하기 위한 센터필러 보강재 및 차량 전복 시의 안전성을 고려한 루프레일 등이 이러한 고장력 강판 및 초고장력 강판이 적용되는 부위라 할 수 있다.
이러한 고장력 강판 및 초고장력 강판이 적용되는 부분들의 설계 성능검증은 각종 해석 툴을 통해 이루어지나, 실제 제품에 대한 성능검증은 실제 차량을 제작한 후의 각종 테스트를 통해 파악된다.
그러나 이 중 센터필러 보강재는 단품으로도 성능검증, 특히 좌굴강도 시험이 가능하므로, 센터필러 보강재에 대한 좌굴강도를 효과적으로 측정할 수 있는 고정 지그에 대한 필요성이 대두되는 바이다.
본 발명은 자동차의 측면 충돌 안전성을 확보하기 위한 차량용 부품인 센터필러(center pillar) 보강재에 대한 좌굴강도(buckling strength) 시험을 쉽고 편리하게 실시할 수 있는 차량용 센터필러 보강재의 좌굴강도 평가용 고정 지그 장치를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 실제 차량의 측면 충돌 시험에서의 센터필러 변형 형상을 고려하여, 차량용 센터필러 보강재의 최대반력하중을 정확하게 측정할 수 있는 차량용 센터필러 보강재의 좌굴강도 평가용 고정 지그 장치를 제공하는 것을 또 하나의 목적으로 한다.
본 발명의 사상에 따르면, 인장압축시험기(Universal Testing Machine)의 시험대에 고정 가능한 형태로 이루어지며, 센터필러(center pillar) 보강재를 길이 방향으로 안착 가능하게 형성된 지그 베이스(jig base); 상기 지그 베이스 일측 단부에 고정되며, 센터필러 보강재의 일단부를 연결하여 위치를 고정시키는 고정편; 및 상기 지그 베이스 타측 단부에서 슬라이딩 가능하게 형성되며, 센터필러 보강재의 타단부를 연결하여, 인장압축시험기로부터 인가된 압축 하중에 대한 변형량의 크기만큼 변위하는 이동편;을 포함하는 차량용 센터필러 보강재의 좌굴강도 평가용 고정 지그 장치를 제공한다.
이때, 상기 지그 베이스는, 상, 하측으로 수평 형성된 플랜지(flange)부; 및 상기 플랜지부의 중심에서 수직 형성된 웨브(web)부;를 포함하는 I형 단면 형상을 가질 수 있다.
또한, 상기 지그 베이스 일측 단부의 웨브부에는, 상기 고정편의 체결을 위한 체결공이 구비될 수 있다.
또한, 상기 지그 베이스 타측 단부의 웨브부에는, 상기 이동편이 장착되어 슬라이딩 가능하게 형성된 이동용 장공이 구비될 수 있다.
상기 고정편에 연결되는 센터필러 보강재의 일단부는, 차체 조립 시 센터필러 보강재의 상단부일 수 있으며, 이와 반대로, 상기 이동편에 연결되는 센터필러 보강재의 타단부는, 차체 조립 시 센터필러 보강재의 하단부일 수 있다.
한편, 인장압축시험기의 시험대에 고정 가능한 형태로 이루어지며, 센터필러 보강재를 길이 방향으로 안착 가능하게 형성된 지그 베이스; 상기 지그 베이스의 일측 단부에 고정되는 고정편; 상기 고정편의 상부에 장착되어, 상기 센터필러 보강재의 일단부를 내입시켜 구속하는 고정블록; 상기 지그 베이스의 타측 단부에서 슬라이딩 가능하게 형성되는 이동편; 및 상기 이동편의 상부에 장착되어 센터필러 보강재의 타단부를 내입시켜 구속하여, 인장압축시험기로부터 인가된 압축 하중에 대한 변형량의 크기만큼 변위하는 이동블록;을 포함하는 차량용 센터필러 보강재의 좌굴강도 평가용 고정 지그 장치를 제공한다.
이때, 상기 고정블록은, 센터필러 보강재의 일단부와의 대향면에서, 센터필러 보강재의 일단부 끝단을 내입시켜 구속하기 위한 삽입홈을 구비하는 것이 바람직하다.
그리고 상기 이동블록은, 센터필러 보강재의 타단부와의 대향면에서, 센터필러 보강재의 타단부 끝단을 내입시켜 구속하기 위한 삽입홈을 구비하는 것이 바람직하다.
본 발명의 차량용 센터필러 보강재의 좌굴강도 평가용 고정 지그 장치에 따르면, 자동차의 측면 충돌 안전성을 확보하기 위한 센터필러(center pillar) 보강재의 좌굴강도(buckling strength)를 인장압축시험기를 이용하여 손쉽고 편리하게 검출할 수 있어, 차량의 측면 충돌에 따른 센터필러 보강재의 성능을 단품 형태로도 용이하게 평가할 수 있는 유리한 기술적 효과가 따른다.
또한, 본 발명의 차량용 센터필러 보강재의 좌굴강도 평가용 고정 지그 장치에 따르면, 단품 상태의 센터필러 보강재를 이용하여 차량의 측면 충돌에 따른 성능을 보다 정확하게 평가하기 위하여, 일측 단부는 고정되고 타측 단부는 하중 부하에 따른 변위 발생이 가능한 형태의 좌굴강도 평가용 전용 지그를 제공함으로써, 단품 상태의 간단한 테스트만으로도 차량의 성능을 검증할 수 있게 되어, 차량 개발에 대한 기간의 단축은 물론 비용의 절감까지 도모할 수 있는 유리한 기술적 효과가 따른다.
도 1은 차량용 센터필러 보강재를 설치 형태에 따라 입체적으로 도시한 도면,
도 2는 차량용 센터필러 보강재를 시험 형태에 따라 입체적으로 도시한 도면,
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 차량용 센터필러 보강재의 좌굴강도 평가용 고정 지그 장치의 개략적인 형상을 도시한 도면,
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 차량용 센터필러 보강재의 좌굴강도 평가용 고정 지그 장치에 차량용 센터필러 보강재가 장착되는 실시 형태를 입체적으로 도시한 도면,
도 5는 도 3의 A영역을 확대하여 도시한 도면,
도 6은 도 5의 분리사시도,
도 7은 도 3의 B영역을 확대하여 도시한 도면,
도 8은 도 7의 분리사시도,
도 9는 본 발명의 또 하나의 실시예에 따른 차량용 센터필러 보강재의 좌굴강도 평가용 고정 지그 장치의 개략적인 형상을 도시한 도면임.
이하, 본 발명에 따른 차량용 센터필러 보강재의 좌굴강도 평가용 고정 지그 장치의 바람직한 실시예에 대하여 설명한다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 의해 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어 관련된 공지 기술 등이 본 발명의 요지를 흐리게 할 수 있다고 판단되는 경우 그에 관한 자세한 설명은 생략하기로 한다.
도 1은 차량용 센터필러 보강재를 설치 형태에 따라 입체적으로 도시한 도면이며, 도 2는 차량용 센터필러 보강재를 시험 형태에 따라 입체적으로 도시한 도면이다.
본 발명을 설명하기에 앞서, 미리 도 1 및 도 2를 살펴보면 확인할 수 있듯이, 센터필러(center pillar) 보강재(10)는 차량의 측면 안정성 확보를 위해, 차체에 조립 설치되는 부품으로서, 실치 형태를 기준으로 센터필러 보강재(10)는 길이 방향에 대하여, 상단부(10a)와 상기 상단부(10a)에 비해 비교적 폭이 확장 형성된 하단부(10b)를 갖는 형태로 이루어진다.
이러한 센터필러 보강재(10)의 좌굴성능 시험은, 차량의 측면 안정성을 미리 검증하기 위해서 수행되는데, 실제 차량의 측면 충돌 시의 센터필러 보강재(10)의 좌굴 현상을 평가하기 위해서, 주지 관용의 인장압축시험기(Universal Testing Machine)를 사용하여, 차량 조립 전 단품 형태의 센터필러 보강재(10)에 하중을 인가하는 방식으로 수행된다.
좌굴성능 시험에 사용되는 센터필러 보강재(10)는 실제 차량의 충돌 시의 임팩트를 고려한다면, 인장압축시험기 상에 매우 견고하게 고정되어야 한다.
이를 위해, 본 발명에 따른 차량용 센터필러 보강재의 좌굴강도 평가용 고정 지그 장치가 이용된다.
본 발명의 차량용 센터필러 보강재(10)의 좌굴강도 평가용 고정 지그 장치를 이용한 센터필러 보강재 좌굴성능 시험에 있어서, 얻고자 하는 데이터는 센터필러 보강재(10)에 실제 차량의 측면 충돌에 버금가는 압축 하중이 인가될 때, 변형이 발생될 때까지의 최대저항력, 즉 최대반력이다.
보다 효과적으로 최대반력을 측정하기 위해서는, 인장압축시험기 상에서 상기 센터필러 보강재(10)가 압축하중이 가해지는 방향에 대해 수평을 이루어 길이방향으로 고정 장착되어야 한다.
센터필러 보강재(10)가 이러한 위치 및 자세를 유지해야만, 수직 중앙으로 압축 하중이 가해짐에 따라 실제 차량의 측면 충돌 시의 좌굴을 평가할 수 있기 때문이다.
또한, 상기 방식의 하중 입력에 따라 센터필러 보강재(10)는 축 방향 신장이 발생되는데, 변형 발생 시의 최대반력을 검출해 내기 위해서는 상기 센터필러 보강재의 양단 중 일단은 위치 고정되어야 하며, 타단은 상기 축 방향 신장에 의해 수평방향으로 변위가 발생될 수 있어야 한다.
따라서 본 발명은 차량 측면 충돌 시의 센터필러 보강재(10)의 좌굴강도를, 차체 조립 전에 단품 형태만으로 인장압축시험기에 고정 장착하여, 압축 하중에 대한 좌굴 강도 평가를 실시하기 위해서 창안된 지그 장치임을 먼저 밝혀두는 바이다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 차량용 센터필러 보강재의 좌굴강도 평가용 고정 지그 장치의 개략적인 형상을 도시한 도면이고, 도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 차량용 센터필러 보강재의 좌굴강도 평가용 고정 지그 장치에 차량용 센터필러 보강재가 장착되는 실시 형태를 입체적으로 도시한 도면이다.
이러한 도 3 및 도 4는 본 발명을 개념적으로 명확히 이해하기 위하여, 주요 특징 부분만을 명확히 도시한 것이며, 그 결과 도해의 다양한 변형이 예상되며, 도면에 도시된 특정 형상에 의해 본 발명의 범위가 제한될 필요는 없다.
도 3을 참조하면, 도시된 차량용 센터필러 보강재의 좌굴강도 평가용 고정 지그 장치(이하, '고정 지그 장치'라 함)(100)는 인장압축시험기의 시험대에 고정되며, 좌굴강도 평가를 위한 센터필러를 안착하기 위한 상부면을 제공하는 지그 베이스(jig base)(100)와, 센터필러 보강재의 일단부를 연결하여 고정시키는 고정편(130)과, 센터필러 보강재의 타단부를 연결하여 지그 베이스의 축 방향으로 이동하는 이동편(150)을 포함하는 구성으로 이루어진다.
지그 베이스(jig base)(110)는, 인장압축시험기의 시험대에 고정 가능한 형태로 이루어지며, 센터필러 보강재를 인장압축시험기에 안착 가능하게 형성된다.
일반적인 인장압축시험기의 시험대에는 시편의 고정을 위한 다수의 체결공들이 형성되어 있는데, 이러한 시험대에 구비된 체결공을 이용하여 지그 베이스(110)의 하부가 견고하게 고정되는 형태로 이루어진다.
이때의 체결 방식은, 체결 피스, 체결 볼트 등에 의해서 가능해지며, 인장압축시험기의 시험대 형태에 따라 상기의 체결 관계는 조금씩 달리 적용될 수 있으나, 상호 견고한 체결이 이루어질 수 있는 형태라면 어느 것을 이용하여도 무방하다.
상기 지그 베이스(110)는 I형 단면 프로파일을 가지는 수평 보(beam)의 형상을 가지며, 상, 하측으로 수평 방향으로 연장 형성된 플랜지(flange)부(113, 115)를 구비하며, 이의 중심에서 상, 하측 플랜지부(113, 115)를 잇는 웨브(web)부(111)를 구비하는 형태로 이루어진다.
앞서 간단히 설명한 바와 같이, 하측 플랜지부(115)는 인장압축시험기의 시험대에 견고하게 고정 장착될 수 있는 체결 대응 수단 혹은 체결 대응 형상이 구비된 형태로 이루어질 수 있으며, 상측 플랜지부(113)는 후술될 고정편(130)의 분체(分體)가 양측으로부터 합체되어 고정되거나 혹은 후술될 이동편(150)의 분체가 양측으로부터 합체되어 전, 후로 이동 가능하게 하는 가이드 레일을 제공하는 형태로 이루어진다.
본 실시예에서의 지그 베이스(110)는 도 3에 도시된 바와 같이, I형 단면 형상을 가지는 것으로 보이나, 이는 본 발명의 바람직한 실시예로서의 일예일 뿐, 본 발명은 이러한 특정 형상에 굳이 제한될 필요가 없다. 따라서 다른 실시예를 통해 조금씩 변형된 단면 형상을 가져도 무방하다.
그리고 지그 베이스(110) 일측 단부의 웨브부(111) 상에는 하나 이상의 체결공이 구비될 수 있으며, 지그 베이스(110) 타측 단부의 웨브부(111) 상에는 지그 베이스(110)의 길이 방향으로 절취 형성된 이동용 장공(도 4의 112)이 구비된다.
도시된 바와 같이, 지그 베이스(110)의 일측 단부는 고정편(130)이 배치되는 부위이여, 지그 베이스(110)의 타측 단부는 이동편(130)이 배치되는 영역이다.
고정편(130)은 추후 상세히 설명하겠지만, 지그 베이스(110)의 웨브부(111) 및 상측 플랜지부(113)를 감싸 고정되는 부재로서, 센터필러 보강재의 일단부, 즉 본 실시예에서는 차체 조립 시의 센터필러 보강재의 상단부의 위치를 고정하는 역할을 한다.
따라서 지그 베이스(110)에 상기 고정편(130)은 견고하게 고정되어야 한다.
이를 위한 상호 간의 견고한 체결을 위해, 고정편(130)이 배치되는 지그 베이스(110)의 일측 단부 상에는 별도의 체결 수단(예: 볼트 및 너트)(B)을 통해 상기 고정편(130)을 고정하기 위한 체결공(112)이 구비된다.
이러한 체결공(112)은 고정편(130)의 하단 조립식 분체(135)에 구비된 체결공(137)과 상호 대응하는 위치를 가질 수 있다.
한편, 이동편(150) 역시, 추후 상세히 설명하겠지만, 지그 베이스(110)의 웨브부(111) 및 상측 플랜지부(113)를 감싸 고정되는 부재로서, 센터필러 보강재의 타단부, 즉, 본 실시예에서는 차체 조립 시의 센터필러 보강재의 하단부의 신장 변형에 따른 변화량에 대응하여 센터필러 보강재의 하단부의 위치를 변위시켜 주는 역할을 한다.
따라서 지그 베이스(110)에 상기 이동편(150)은 전진 또는 후진으로 슬라이딩 가능하게 형성되어야 한다.
이를 위해 이동편(150)이 배치되는 지그 베이스(110)의 타측 단부 상에는 별도의 연결 수단(예: 핀)을 통해 상기 이동편(150)이 슬라이딩 가능할 수 있도록 이동용 장공(도 4의 112)이 구비된다.
이러한 이동용 장공(도 4의 112)은 상기 이동편(150)의 하단 조립식 분체(155)의 핀 체결공(157)과 동일한 높이 상에 위치되는 것이 바람직하다.
도 4를 통해 확인할 수 있는 본 실시예에서는, 센터필러 보강재(10)에서 차체 조립 시 상단부(10a)를 이루는 단부가 고정편(130)에 위치 고정되며, 센터필러 보강재(10)에서 차체 조립 시 하단부(10b)를 이루는 단부가 이동편(130)에 구속되어 변형 시 변위가 발생될 수 있는 형태로 이루어져 있다.
다만, 이러한 센터필러 보강재(10)가 본 실시예에 장착되는 형태는 다양한 실시예에 따라 상기의 형태와 정반대, 즉, 센터필러 보강재(10)의 하단부(10b)가 고정되고, 센터필러 보강재(10)의 상단부(10a)의 위치가 변위하는 형태로 실시되어도 무방할 것이다.
여기서 중요한 것은, 인장압축시험기로부터 인가된 실제 차량 측면 충돌 시의 임팩트와 근사한 압축 하중(P)이, 센터필러 보강재(10)의 중앙으로 작용하였을 경우, 센터필러 보강재(10)의 변형 발생 시의 최대 반력을 측정해 내기 위해서는, 센터필러 보강재(10)의 어느 하나인 일단부는 고정되며, 나머지 하나인 타단부는 전방으로 슬라이딩 가능한 형태로 이루어져야 한다는 것이다.
이러한 타단부의 슬라이딩 변형 시의 최대반력을 측정함으로써, 센터필러 보강재(10)의 좌굴강도를 획득할 수 있기 때문이다.
다음으로 도 5 및 도 6을 참조하여, 고정편(130)에 대해 설명하기로 한다.
도 5는 도 3의 A영역을 확대하여 도시한 도면으로서 고정편(130)의 형상을 확대 도시한 것이며, 도 6은 도 5의 분리사시도이다.
도시된 바와 같이, 고정편(130)은 전술된 지그 베이스(110)의 일측 단부에서의 상측 플랜지부(113)와, 웨브부(111)의 일정 부분을 감싸는 형태로 고정된다.
이러한 고정편(130)은, 웨브부(111)를 중심으로 하여 하단 양측으로 조립되는 조립식 분체(135)와, 상기 조립식 분체(135)의 상부에 체결 고정되어 상측 플랜지부(113)의 위로 노출 형성됨으로써, 센터필러 보강재(10)의 상단부(10a)를 고정하는 고정판체(131)를 포함하는 구성을 가진다.
이러한 고정편(130)의 구성 및 형태는, 상기 지그 베이스(110)와의 체결력을 강화함과 동시에, 시험 대상인 센터필러 보강재(10)의 실시 형상에 따라, 이를 고정하기 위한 고정판체(131)의 크기 및 형상을 달리 적용할 수 있게 하여, 성능 평가에 대한 편의성 및 정밀도를 향상시킨다.
도 6에 도시된 바와 같이, 고정편(130)의 조립식 분체(135)는 상기 지그 베이스(110)의 일측 단부에서의 웨브부(111)의 체결공(112)과 동일한 위치에 형성되는 체결공(137)을 구비하는데, 이러한 체결공(137)을 통해 삽입 체결될 다양한 체결 수단(예: 볼트 및 너트)에 의해 견고하게 고정된다.
그리고 상기 고정편(130)의 조립식 분체(135)의 상부에도 소정의 체결공이 구비되는데, 이와 동일 위치에 형성되는 체결공(133)을 통해 고정판체(131)가 고정 장착된다.
도시된 체결공(133, 137)의 개수 및 배열 형태는 본 발명의 바람직한 실시예의 하나일 뿐, 본 발명은 이러한 형태에 제한될 필요는 없으며, 다양한 실시예를 통해 그 개수 및 배열을 조금씩 달리 적용하여도 무방하다.
이와 같이, 지그 베이스(110)의 일측 단부에 고정되는 고정편(130)을 통해 좌굴강도 시험을 위한 센터필러 보강재(10)의 일단부, 즉 상단부(10a)는 좌굴강도 평가 중 견고하게 제 위치를 유지할 수 있게 된다.
다음으로, 도 7 및 도 8을 참조하여, 이동편(150)에 대해 설명하기로 한다.
도 7은 도 3의 B영역을 확대하여 도시한 도면으로서, 이동편(150)의 형상을 확대 도시한 것이며, 도 8은 도 7의 분리사시도이다.
도시된 바와 같이, 이동편(150)은 전술된 고정편(130)과 유사한 방식으로 지그 베이스(110)의 타측 단부에서 상측 플랜지부(113)와, 웨브부(111)의 일정 부분을 감싸는 형태로 고정된다.
이러한 이동편(150)은, 웨브부(111)를 중심으로 하여 하단 양측으로 조립되는 조립식 분체(155)와, 상기 조립식 분체(155)의 상부에 체결 고정되어 상측 플랜지부(113)의 위로 노출 형성됨으로써, 센터필러 보강재(10)의 하단부(10b)를 고정하는 이동판체(151)를 포함하는 구성을 가진다.
이때, 상기 이동편(150)의 조립식 분체(155)는 적어도 2개의 체결공(157)을 구비하는데, 이러한 체결공(157)은 상기 지그 베이스(110) 웨브부(111) 상에 구비된 이동용 장공(112)을 통해 핀(미도시)을 관통하여 설치할 수 있게 해줌으로써, 상기 이동편(150)이 상기 지그 베이스(110)의 타측 단부를 따라 전, 후 슬라이딩 가능하게 해준다.
이러한 이동편(150)의 구성 및 형태는, 상기 지그 베이스(110) 내 이동용 장공(112)을 따라 상, 하로의 진동 및 흔들림 없이, 전, 후 방향으로만 슬라이딩 할 수 있게 해주며, 아울러, 시험 대상인 센터필러 보강재(10)의 실시 형상에 따라, 이를 구속하고, 이의 변형에 대응하여, 효과적으로 위치 변위를 일으키게 할 수 있다. 즉, 센터필러(10)의 좌굴강도 평가 시의 편의성 및 측정 정밀도를 향상시키기에 적합한 형태라고 볼 수 있다.
도 8에 도시된 바와 같이, 이동편(150)의 조립식 분체(155)는 지그 베이스(110)의 타측 단부에서의 웨브부(111)에 구비된 이동용 장공(112)을 통해 핀 체결되는 데, 도시된 체결공(157)의 개수가 2개인 것은 하나의 예시적인 것일 뿐, 본 발명은 이러한 형태에 굳이 제한될 필요가 없다. 따라서 적절히 그 개수를 증가하여 실시하여도 무방하다.
또한, 상기 이동편(150)의 조립식 분체(155)의 상부에도 소정의 체결공이 구비되는데, 이와 동일 위치에 형성되는 체결공(153)을 통해 이동판체(151)가 고정 장착된다.
이러한 이동판체(151) 상의 체결공(157)의 개수 및 배열 형태 역시, 바람직한 실시예의 하나일 뿐이므로, 그 개수 및 배열은 변형 실시 가능하다.
이와 같이, 지그 베이스(110)의 타측 단부에 고정되는 이동편(150)을 통해, 상기 이동편(150)에 위치 구속되는 센터필러 보강재(10)의 타단부, 즉 하단부(10b)는 인장압축시험기로부터 가해진 압축 하중(P)이 인가될 때 변위가 발생될 수 있게 된다. 이로써, 변위 발생 시의 센터필러 보강재(10)에 대한 최대반력을 구해낼 수 있다.
도 9는 본 발명의 또 하나의 실시예에 따른 차량용 센터필러 보강재의 좌굴강도 평가용 고정 지그 장치의 개략적인 형상을 도시한 도면이다. 도 9를 참조하면, 도시된 차량용 센터필러 보강재의 좌굴강도 평가용 고정 지그 장치(이하 '고정 지그 장치'라 함)(100′)는 앞서 도 3 및 도 8을 참조하여 설명된 고정 지그 장치(100)에 비해, 고정편(130) 및 이동편(150)에 각각 고정블록(170) 및 이동블록(180)을 추가 장착할 수 있는 형태를 지님으로써, 센터필러 보강재(10)의 상단부(10a) 및 하단부(10b)를 보다 효과적으로 거치할 수 있는 구조로 되어 있다.
이때, 고정블록(170) 및 이동블록(180)은 각각 센터필러 보강재(10)의 양단부(10a, 10b)의 끝단을 내입시켜 구속하기 위한 서로 다른 형태의 삽입홈을 구비하는데, 다양한 형상 및 크기로 이루어진 센터필러 보강재(10)의 종류에 맞게 상기 고정블록(170) 및 이동블록(180)을 다양하게 제작하여 사용함으로써, 보다 편리하고 정확하게 센터필러 보강재(10)에 대한 좌굴강도 평가할 수 있게 된다.
이상에서 본 발명에 따른 차량용 센터필러 보강재의 좌굴강도 평가용 고정 지그 장치의 바람직한 실시예에 대하여 설명하였다.
전술된 실시예는 모든 면에서 예시적인 것이며, 한정적인 것이 아닌 것으로 이해되어야 하며, 본 발명의 범위는 전술된 상세한 설명보다는 후술될 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 그 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
10: 센터필러 보강재
100: 고정 지그 장치
110: 지그 베이스(jig base)
130: 고정편
150: 이동편

Claims (14)

  1. 인장압축시험기(Universal Testing Machine)의 시험대에 고정 가능한 형태로 이루어지며, 센터필러(center pillar) 보강재를 길이 방향으로 안착 가능하게 형성된 지그 베이스(jig base);
    상기 지그 베이스 일측 단부에 고정되며, 센터필러 보강재의 일단부를 연결하여 위치를 고정시키는 고정편; 및
    상기 지그 베이스 타측 단부에서 슬라이딩 가능하게 형성되며, 센터필러 보강재의 타단부를 연결하여, 인장압축시험기로부터 인가된 압축 하중에 대한 변형량의 크기만큼 변위하는 이동편;을 포함하고,
    상기 지그 베이스 일측 단부에는, 상기 고정편의 체결을 위한 체결공이 구비되는 것을 특징으로 하는 차량용 센터필러 보강재의 좌굴강도 평가용 고정 지그 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 지그 베이스는,
    상, 하측으로 수평 형성된 플랜지(flange)부; 및
    상기 플랜지부의 중심에서 수직 형성된 웨브(web)부;를 포함하는,
    I형 단면 형상을 갖는 것을 특징으로 하는 차량용 센터필러 보강재의 좌굴강도 평가용 고정 지그 장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 체결공은 상기 지그 베이스 일측 단부의 웨브부에 형성되는 것을 특징으로 하는 차량용 센터필러 보강재의 좌굴강도 평가용 고정 지그 장치.
  4. 제 2 항에 있어서,
    상기 지그 베이스 타측 단부의 웨브부에는, 상기 이동편이 장착되어 슬라이딩 가능하게 형성된 이동용 장공이 구비되는 것을 특징으로 하는 차량용 센터필러 보강재의 좌굴강도 평가용 고정 지그 장치.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 고정편에 연결되는 센터필러 보강재의 일단부는, 차체 조립 시 센터필러 보강재의 상단부인 것을 특징으로 하는 차량용 센터필러 보강재의 좌굴강도 평가용 고정 지그 장치.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 이동편에 연결되는 센터필러 보강재의 타단부는, 차체 조립 시 센터필러 보강재의 하단부인 것을 특징으로 하는 차량용 센터필러 보강재의 좌굴강도 평가용 고정 지그 장치.
  7. 인장압축시험기의 시험대에 고정 가능한 형태로 이루어지며, 센터필러 보강재를 길이 방향으로 안착 가능하게 형성된 지그 베이스;
    상기 지그 베이스의 일측 단부에 고정되는 고정편;
    상기 고정편의 상부에 장착되어, 상기 센터필러 보강재의 일단부를 내입시켜 구속하는 고정블록;
    상기 지그 베이스의 타측 단부에서 슬라이딩 가능하게 형성되는 이동편;
    상기 이동편의 상부에 장착되어 센터필러 보강재의 타단부를 내입시켜 구속하여, 인장압축시험기로부터 인가된 압축 하중에 대한 변형량의 크기만큼 변위하는 이동블록;을 포함하고,
    상기 지그 베이스 일측 단부에는, 상기 고정편의 체결을 위한 체결공이 구비되는 것을 특징으로 하는 차량용 센터필러 보강재의 좌굴강도 평가용 고정 지그 장치.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 고정블록은,
    센터필러 보강재의 일단부와의 대향면에서, 센터필러 보강재의 일단부 끝단을 내입시켜 구속하기 위한 삽입홈을 구비하는 것을 특징으로 하는 차량용 센터필러 보강재의 좌굴강도 평가용 고정 지그 장치.
  9. 제 7 항에 있어서,
    상기 이동블록은,
    센터필러 보강재의 타단부와의 대향면에서, 센터필러 보강재의 타단부 끝단을 내입시켜 구속하기 위한 삽입홈을 구비하는 것을 특징으로 하는 차량용 센터필러 보강재의 좌굴강도 평가용 고정 지그 장치.
  10. 제 7 항에 있어서,
    상기 지그 베이스는,
    상, 하측으로 수평 형성된 플랜지부; 및
    상기 플랜지부의 중심에서 수직 형성된 웨브부;를 포함하는,
    I형 단면 형상을 갖는 것을 특징으로 하는 차량용 센터필러 보강재의 좌굴강도 평가용 고정 지그 장치.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 체결공은 상기 지그 베이스 일측 단부의 웨브부에 형성되는 것을 특징으로 하는 차량용 센터필러 보강재의 좌굴강도 평가용 고정 지그 장치.
  12. 제 10 항에 있어서,
    상기 지그 베이스 타측 단부의 웨브부에는, 상기 이동편이 장착되어 슬라이딩 가능하게 형성된 이동용 장공이 구비되는 것을 특징으로 하는 차량용 센터필러 보강재의 좌굴강도 평가용 고정 지그 장치.
  13. 제 7 항에 있어서,
    상기 고정편에 연결되는 센터필러 보강재의 일단부는, 차체 조립 시 센터필러 보강재의 상단부인 것을 특징으로 하는 차량용 센터필러 보강재의 좌굴강도 평가용 고정 지그 장치.
  14. 제 7 항에 있어서,
    상기 이동편에 연결되는 센터필러 보강재의 타단부는, 차체 조립 시 센터필러 보강재의 하단부인 것을 특징으로 하는 차량용 센터필러 보강재의 좌굴강도 평가용 고정 지그 장치.
KR1020100061564A 2010-06-29 2010-06-29 차량용 센터필러 보강재의 좌굴강도 평가용 고정 지그 장치 KR101205132B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020100061564A KR101205132B1 (ko) 2010-06-29 2010-06-29 차량용 센터필러 보강재의 좌굴강도 평가용 고정 지그 장치

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020100061564A KR101205132B1 (ko) 2010-06-29 2010-06-29 차량용 센터필러 보강재의 좌굴강도 평가용 고정 지그 장치

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20120001003A KR20120001003A (ko) 2012-01-04
KR101205132B1 true KR101205132B1 (ko) 2012-11-27

Family

ID=45608748

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020100061564A KR101205132B1 (ko) 2010-06-29 2010-06-29 차량용 센터필러 보강재의 좌굴강도 평가용 고정 지그 장치

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101205132B1 (ko)

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101404629B1 (ko) * 2012-07-27 2014-06-09 주식회사 포스코 차량용 비-필러의 형상 교정 장치
KR101444716B1 (ko) * 2012-11-12 2014-10-21 경일대학교산학협력단 H빔의 비파괴 계측장치
KR101927051B1 (ko) * 2016-12-29 2018-12-10 주식회사 신영 시험 지그 및 그 시험 지그를 이용한 센터 필러의 충돌 시험 방법
JP6671622B2 (ja) 2017-02-27 2020-03-25 ユアサシステム機器株式会社 変形試験器
CN112740002B (zh) 2018-09-27 2024-01-02 杰富意钢铁株式会社 汽车车身部件的碰撞性能评价试验方法及装置
CN109374398A (zh) * 2018-11-28 2019-02-22 中国航空工业集团公司沈阳飞机设计研究所 加筋壁板热屈曲试验载荷施加装置
MX2022003136A (es) * 2019-09-26 2022-04-06 Jfe Steel Corp Metodo y aparato de prueba de evaluacion del desempe?o de colision para partes de carroceria de automovil.
CN113984521A (zh) * 2021-10-25 2022-01-28 陕西科技大学 一种测试植入体-骨力学性能的多功能装置及方法

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2009106656A1 (es) 2008-02-25 2009-09-03 Fundación Cidaut Sistema de ensayo de los pilares de un vehículo ante una colisión lateral

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2009106656A1 (es) 2008-02-25 2009-09-03 Fundación Cidaut Sistema de ensayo de los pilares de un vehículo ante una colisión lateral

Also Published As

Publication number Publication date
KR20120001003A (ko) 2012-01-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101205132B1 (ko) 차량용 센터필러 보강재의 좌굴강도 평가용 고정 지그 장치
JP6070862B2 (ja) 試験体支持具、並びにその支持具を用いた構造部材の衝突試験装置及び衝突試験方法
JP4622934B2 (ja) 衝撃試験用落錘体
US11946828B2 (en) Side crash test apparatus and side crash test condition determination method for center pillar of automobile
JP6341044B2 (ja) センターピラーの側面衝突試験のための、センターピラーの上端部の支持治具
KR20210042394A (ko) 자동차 차체 부품의 충돌 성능 평가 시험 방법 및 장치
KR101927051B1 (ko) 시험 지그 및 그 시험 지그를 이용한 센터 필러의 충돌 시험 방법
US20110226037A1 (en) Vehicle occupant support testing methodology - assessment of both the car and the restraint
CN114245865B (zh) 汽车车身部件的碰撞性能评价试验方法以及装置
JP2017116494A (ja) ４点曲げ衝撃試験装置及びその方法
US8720261B2 (en) Jig for crash test of brake pedal
KR101834311B1 (ko) 스몰오버랩 충돌시험장치 및 충돌시험방법
Aekbote et al. A dynamic sled-to-sled test methodology for simulating dummy responses in side impact
JP7529993B2 (ja) 試験治具、試験装置及び試験方法
JP2020187094A (ja) センターピラー単体の側面衝突試験方法、それに用いられる支持治具、情報処理装置及びプログラム
CN210180377U (zh) 汽车碰撞试验的变形量测量用具
JP7004433B2 (ja) 剛性試験用治具
JP3914798B2 (ja) 衝撃解析方法
Youming et al. Experiment Simulation of Seat Belt and ISOFIX Anchorage for a Commercial Vehicle
Choi et al. Development of a spot weld analysis model that incorporates strain rate
KR100195994B1 (ko) 차체의 b-필라부 강성 평가 지그
Toczyski et al. Design of a deformable vehicle roof structure for rollover crash testing with a test buck
Singh et al. Investigation of Relation between Sub System Level (Quasi-Static) Side Door Intrusion to Side Collision Test
Toczyski et al. Dynamic validation of rollover buck roof structure
CN116106137A (zh) 一种车门防撞横梁的抗弯性能试验方法

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
LAPS Lapse due to unpaid annual fee