강우시험

강우시험(降雨試驗)은 강우 환경에서 진행하는 시험을 말한다.

개요

강우는 비 내림 또는 내리는 비를 말하며 강우시험은 비가 내리거나 비가 있는 환경에서 혹은 비가 오는 기후를 재현하여 실시하는 시험이다.

강우시험은 기후 환경시험에 해당되며 온도, 습도, 일사, 강우, 강설, 풍속 등에 대응한 시험 평가이다. 여기에서 강우와 강설은 모두 강수에 해당되며 온도 차이에 따른 물의 부동한 형태, 즉 액체와 고체 형태의 물이며 시험실 내의 강우시험과 강설시험은 거의 같은 방법으로 진행된다.

강우시험과 같은 기후환경시험은 주로 군수품, 군수장비, 건축 자재, 설비 등등의 시험 평가에 적용하였으며 자동차와 같은 강우 기후환경에 노출되는 제품에도 적용된다.

자동차의 강우시험

현 단계에서 자동차의 강우시험은 법규의 규제사항이 아니며 제조 메이커에서 자체적으로 실시하고 있으며 구체적인 방법이나 평가 기준에 대한 정확한 자료는 찾아볼 수 없다.

강우 시험은 보통 실내에서 실험 장비로 만든 인공강우로 시험을 진행하며 염수분무 시험, 수밀시험과 같은 시험이 있다. 또한 도로를 질주하는 이동 수단인 만큼 시험실의 시험으로 만족할 수는 없다. 추가적으로 주행시험에 침수시험로, 수밀시험로, Deep water ford, 염수분무시험로, 임팩트벌지로와 같은 구간을 달리며 실시하는 시험이 있다.

강우 시험실

시험실 내의 강우 시험은 일반적으로 별도의 시험실(챔버) 혹은 기후환경시험실에서 실시하며 한랭, 극한의 환경조건이 모사가 가능한 시험실로 다양한 분야의 환경 성능, 내구 신뢰성 평가 등이 가능하다.

소형 기후환경 시험실

주요하게 강우, 물 분사, 낙수 상태에서 물 침투 방지의 효율성, 노출 중 또는 노출 후의 성능, 강우에 의한 물리적 열화, 물 제거 장치의 효율성, 포장 보호의 효율성에 미치는 영향 판단하며 통신성능, 시야 제한, 기계 작동 및 운전의 제한, 광학 장비의 성능, 외부 활동의 인원 효율성, 퓨즈의 작동 성능과 강우 충격의 표면 침식 영향 그리고 침전 또는 침수 후에 특성 변화, 부식 침식 곰팡이 성장, 중량 증가, 전기 기구의 성능, 오작동, 결빙, 열 교환 성능, 오일과 연료의 연소 속도의 변화 등을 고려한다.

염수분무 시험

염수분무 시험은 소비자가 차량이 빗물과 눈물에 노출돼 녹 쓰는데 민감하여 이를 대비한 시험이다.

현대기아차는 남양연구소의 부식연구동에서 시험을 진행하며 부식 연구동은 가장 효과적인 방법으로 차량을 부식시키고, 이를 통해 얻은 데이터로 부식에 강한 차를 만들기 위한 방법을 연구한다.

시험 온도는 영하 25도에서 적도 땡볕까지 재현하며 바닷물보다 짠 소금물도 분사하여 반복적으로 시험한다. 바닷물의 염도가 보통 3.5%인데, 여기서 뿌려대는 소금물 농도는 5%다. 제설작업 때 염화칼슘을 과도하게 뿌린 상황을 가정한 것으로, 세계적으로도 가장 높은 수준의 염도 실험이다.

자동차 염수분무 시험

컨테이너 크기의 은색 대형 구조물(챔버) 안에서 자동차에 소금물을 뿌리는데 소금물은 철판 틈까지 잘 스며들게 하기 위해 안개 형태로 분사한다. 시험이 되풀이되면서 챔버 안을 들여다 볼 수 있는 유리창에 소금 결정이 눈꽃처럼 맺힌다. 다음은 영하 25도의 저온 챔버. 마지막은 ‘실차 태양광 챔버’다. 자외선 램프 70여개가 동시에 쏘아내는 빛은 적도의 땡볕보다 강했다. 사람이 들어가면 몇 분 안에 화상을 입을 정도이다.

소금물을 뿌리고 고온다습한 환경에서 강판이 얼마나 버티는지 보고 바로 냉동고에 넣어서 강판, 플라스틱, 고무 등 다른 재질들의 연결부위가 벌어지지 않는 지 확인한다. 자외선이 도장 페인트와 고무 패킹을 얼마나 상하게 하는지도 확인한다.

이게 끝이 아니다. 바닥에 10㎝ 정도 깊이로 소금물을 채운 것도 모자라 사방에서 뿌려대는 터널을 통과한 뒤 비포장로와 깨지고 구멍 난 아스팔트, 철길, 과속방지턱 등을 모사한 도로 등에서 내구로 주행이 더해진다. 보통 내구로 주행 5시간, 염수 분무 3시간, 항온항습 14시간, 자외선 노출 2시간 등 24시간을 1사이클로 보는데 이는 실생활에서 자동차가 겪는 1년에 해당한다.

부식연구동에 들어온 차들은 12사이클, 그러니까 12년의 가혹한 상황을 겪은 뒤 용접 부위별로 모조리 뜯어내 노후와 부식도를 확인하는 실험실로 다시 들어간다. 굳이 12사이클을 돌리는 것은 유럽의 보증 연한에 맞추기 위해서다. 유럽은 강판과 강판 틈새를 기준으로 12년 안에 부식이 생기면 강력하게 수정을 권고한다. 이는 국내, 북미, 미국 등 세계시장에서 통용되는 기준이기도 하다.

수밀시험

일반적으로 차량은 세차 중이나 우천 주행 중에 세척액이나 빗물에 노출되는 경우가 많기 때문에, 차량은 출고되기 전에 방수 여부를 검사하는 시험을 실시한다.

차량을 수밀시험장으로 운전하여 정차시키고 차량의 도어와 창문을 밀폐한 후 일정하게 가압된 물을 자동분사 장치를 사용하여 적당한 시간 동안 차 외부에 고르게 분사하며 다양한 방향에서 차량으로 물을 분사한다. 시험이 끝난 후 문 부분, 대쉬 판넬 부분, 앞뒤 유리 부분의 누수 여부를 중점적으로 확인한 후 트렁크 내부의 배선, 전조등, 후미등 등등의 누수 여부를 확인 한다.

자동차 수밀시험

주행시험에서 강우 관련 시험

침수시험로

도로 침수 상황을 묘사, 50 cm 정도의 수심을 기준으로 수위 조절이 가능하여 침수에 따른 차량 부품의 기능변화 및 회복 정도를 평가할 수 있다.

침수 시험로

수밀시험로

집중호우 등의 강우 상황에서의 주행 시 차량 누수 여부를 판단하고, 누수에 의한 습기 및 이에 따른 전자기기의 손상 등을 평가할 수 있으며 일반적인 물과 소금물도 분사한다.

수밀 시험로

Deep water ford

비포장도로의 침수 상황을 묘사하여 주행 시 발생할 수 있는 누수, 차량 내부 및 외부 손상 등을 평가할 수 있다.

Deep water ford

참고자료

• AP Network7, 〈MIL-STD-810G Method 506.6, Rain 시험〉, 《네이버 블로그》, 2016-05-05
• 론리맨, 〈MIL-STD-810G_CHANGE 1 Method 시험 방법 506.5 RAIN〉, 《네이버 블로그》, 2019-09-25
• 허정헌 기자, 〈극한상황도 버텨라, 차가 겪는 1년, 24시간으로 압축 실험〉, 《한국일보》, 2015-06-08
• 〈주행시험로〉, 《지능형자동차부품진흥원》

같이 보기

• 강우
• 시험
• 기후
• 강설
• 강수
• 강설시험
• 수밀시험
• 주행시험

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