KR100418117B1 - A monitoring device for vibrating strucutres in a vehicle - Google Patents

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KR100418117B1
KR100418117B1 KR1020030078130A KR20030078130A KR100418117B1 KR 100418117 B1 KR100418117 B1 KR 100418117B1 KR 1020030078130 A KR1020030078130 A KR 1020030078130A KR 20030078130 A KR20030078130 A KR 20030078130A KR 100418117 B1 KR100418117 B1 KR 100418117B1
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정병기
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(주)계양정밀
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Abstract

PURPOSE: A device for diagnosing abnormal states of a vibrating structure of a vehicle is provided to make consumers easily diagnose the defects of correspondent parts of the vehicle without special diagnosing equipment or experts with an audio system installed to the vehicle. CONSTITUTION: A device for diagnosing abnormal states of a vibrating structure of a vehicle is composed of a fixing tool(130) integrated with the vibrating structure at the side of the vibrating structure; a vibrating probe(150) fixed with the fixing tool to collect a vibrating signal of the vibrating structure; a sensor unit(160) integrally formed with the vibrating probe to convert the vibrating signal transmitted from the vibrating structure into an electric signal; a signal amplifying unit(180) connected to the sensor unit to amplify the electric signal; and an RF(Radio Frequency) wireless transmitting unit(190) arranged at the signal amplifying unit to wirelessly transmit an amplifying signal and tune frequency at a radio(200) for the vehicle.

Description

차량 진동구조물의 이상 진단장치{A monitoring device for vibrating strucutres in a vehicle}A monitoring device for vibrating strucutres in a vehicle}

본 발명은 차량진동구조물의 이상유무를 모니터하는 이상 진단장치로서, 더욱 상세하게는, 진동구조물의 일측에 일체로 형성되는 고정구에 진동탐침자와 센서가 결합된 사운드스코프를 체결하여 구조물의 이상음을 효과적으로 청음하는 차량진동구조물의 이상진단장치에 관한 것이다.The present invention is an abnormality diagnosis device for monitoring the abnormality of the vehicle vibration structure, and more specifically, the abnormal sound of the structure by fastening the sound scope combined with the vibration probe and the sensor to a fixture formed integrally on one side of the vibration structure An apparatus for diagnosing abnormalities of a vehicle vibration structure that effectively listens to the sound.

최근 차량의 품질평가에서 중요항목으로 대두된 소음진동문제의 해결을 위해 완성체업계에서는 많은 연구개발비를 투자하고 있다. 특히 차량의 기술개발에 따라 우수한 품질의 차량이 개발되고 그 만큼 고객은 차량의 이상 소음진동문제에 민감하게 된다. 차량은 파워트레인부를 비롯하여 수많은 부품이 복합적으로 작용하여 성능을 발휘하기 때문에 소음진동도 단순히 원인이 파악되거나 해결될 수 있는 문제가 아니다. 이에 따라 소음진동 신호를 측정하여 차량의 이상유무를 진단하고자 하는 많은 노력이 이루어 지고 있다.In order to solve the noise and vibration problem that has emerged as an important item in the recent vehicle quality evaluation, the completion industry has invested a lot of research and development costs. In particular, according to the technical development of the vehicle, a high-quality vehicle is developed, and as a result, customers are sensitive to the abnormal noise and vibration problem of the vehicle. Since a vehicle has a combination of many parts, including the powertrain, to perform its performance, noise vibration is not simply a problem that can be identified or solved. Accordingly, a lot of efforts have been made to measure the noise vibration signal to diagnose the abnormality of the vehicle.

도1은 일본 특허공개공보 2003-214944호에 개재된 엔진 진단장치에 대한 개략도이다. 이는 조립엔진을 차체에 조립하기 전에, 시운전에 의해 각종 이음이나 이상여부를 검사하기 위한 장치로서 회전하는 엔진에서 발생하는 이음을 인간의 청각에 의해 식별해 양부를 판별하기도 하고 혹은 주파수 검사를 통해 양부를 판별하기도 한다. 엔진의 상부, 혹은 이음측정 위치에 마이크로폰(8)을 근접하여 설치하고 캠각, 크랭크각 등을 검출하는 계측제어신호부(9)으로부터 엔진의 이상유무를 판별하게 된다. 정량적인 엔진 이음의 검사방법은 피크치를 소정의 설정치와 비교하는 피크치해석, 주파수분석 혹은 시간영역에서 웨이브렛해석 등이 알려져 있다. 그러나 마이크에 의한 신호해석은 폭발음 및 엔진의 회전음과 같은 음압이 지배적이기 때문에 각종 이음과 같이 음압레벨이 작은 소음은 검출이 쉽지 않다.1 is a schematic diagram of an engine diagnostic apparatus disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 2003-214944. This is a device for inspecting various joints or abnormalities by the test run before assembling the assembly engine. The joints generated from the rotating engine can be identified by human hearing to determine the quality or not. It can also be determined. The presence of abnormality of the engine is determined from the measurement control signal section 9 which detects the cam angle, the crank angle, and the like by installing the microphone 8 close to the upper part of the engine or at the joint measurement position. As a method for inspecting quantitative engine joints, a peak value analysis, a frequency analysis, or a wavelet analysis in the time domain is known which compares the peak value with a predetermined set value. However, the signal analysis by the microphone is the dominant sound pressure, such as explosion sound and the engine rotation sound, so it is not easy to detect noise with a low sound pressure level such as various joints.

한편 마이크로폰의 근접음측정을 정확하게 하기 위해 외부소음을 절연시키고자 하는 노력은 일본국 특허공개공보 2000-88637호에 개재되어 있다. 도2는 이를 도시한 것으로 마이크로폰(12) 주위의 소음을 되도록 차단시키고 원하는 부품에서의 소음만을 검출하기 위해 마이크로폰과 진동체와의 사이에 충격흡수 소재(13)를 개재시켜 양자 사이의 진동절연효과를 높이는 방법을 도시한 것이다. 이는 피 검출물의 진동이 프로브 본체(11)에 전해지는 것을 방지하고 프로브 본체의 진동음 및 외부 기타 소음을 절연시켜 단지 원하는 검출물의 소음만을 측정할 수 있어 해당 부품이 이상음을 발생시키는 지를 적정하게 판정하기 위한 것이다. 이는 특별한 설치장치가 있어야 가능하며 미세한 주행중의 고체진동음을 청취하는 데 어려움이 있다.On the other hand, efforts to insulate external noise in order to accurately measure the proximity sound of a microphone are disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 2000-88637. Fig. 2 shows this, by blocking the noise around the microphone 12 as much as possible, and interposing the shock-absorbing material 13 between the microphone and the vibrating body so as to detect only the noise from the desired component. It will be shown how to increase. This prevents the vibration of the detected object from propagating to the probe main body 11 and insulates the vibration sound and external noise of the probe main body so that only the desired noise of the detected object can be measured, so as to properly determine whether the corresponding part generates an abnormal sound. It is to. This is possible only with a special installation device, and it is difficult to hear solid vibration sounds during fine driving.

상기와 같이 지향성 마이크로폰을 이용하여 소음을 측정하는 경우외에 엔진이나 차량의 부품에 가속도계를 붙여 진동을 측정하는 경우도 자주 사용되는데, 이 때에는 원하는 부품에 가속도계를 붙여야 한다. 이 경우 측정가능한 주파수 대역이 낮아 정확한 이음의 측정이 매우 어렵게 된다. 도3에서와 같이 가속도계의 측정시 뾰족한 탐침에 의한 가압(도3a)이나 혹은 접착제 부착(도3b)는 측정주파수범위가 대개 1 Khz정도로 알려져 있으나, 나사부에 의한 체결(도3c)은 높은 주파수 대역에서도 그 특성이 평탄한 것으로 알려져 있다. 가속도계를 붙이기 어려운 위치이거나 혹은 불가능한 위치에서는 이의 진단이 쉽지 않다. 또한 정비업소나 지정 A/S센터에서는 그에 따른 분석장비 및 센서류를 항상 휴대하여야 하고 분석전문가가 대기하여야 하는 문제점이 있다.In addition to measuring noise using a directional microphone as described above, it is often used to measure vibration by attaching an accelerometer to an engine or a part of a vehicle. In this case, an accelerometer should be attached to a desired part. In this case, the measurable frequency band is low, making it difficult to measure accurate joints. When measuring the accelerometer as shown in Fig. 3 (Fig. 3a) or with the adhesive (Fig. 3b), the measurement frequency range is generally known to be about 1 Khz, but the fastening by the screw portion (Fig. 3c) is a high frequency band. It is also known that the characteristics are flat. Diagnosis is difficult in locations where accelerometers are difficult or impossible to attach. In addition, there is a problem in that maintenance shop or designated A / S center should always carry the analysis equipment and sensors according to it and wait for analysis specialist.

한편 현장에서 벌어지는 고객의 불만에 능동적으로 대처하기 위해서는 신속하고 정확한 진단장비가 필요할 뿐만 아니라 운전중에 원하는 신호를 획득한다는 것은 더욱 어려운 문제여서 이러한 고객의 불만은 통계적으로 소음불량이 많은 부품을 정확한 분석없이 교체함으로써 해결하고 있는 실정이다. 예를 들어 터보차저의 소음문제가 자주 대두될 때 고객에 의한 소음불만은 정확한 진단이나 측정없이 유사소음이 들리면 해당부품을 교체해야 하며 이에 따라 해당부품을 제조하는 회사에서는 종종 양호한 부품에 대해서도 A/S비용을 모두 감수해야만 하는 불합리한 점이 있었다.On the other hand, in order to proactively cope with customer complaints in the field, not only fast and accurate diagnostic equipment is required, but also it is more difficult to obtain the desired signal during operation. The situation is solved by replacing. For example, when the noise problem of the turbocharger is frequently raised, noise complaints caused by the customer should be replaced when the noise is similar without accurate diagnosis or measurement. Therefore, the company that manufactures the parts often uses A / There was an absurdity that I had to bear all the S costs.

상기와 같은 문제를 해결하기 위해 본 발명에서는 차량 해당부품의 불량여부를 전문적인 진단장비나 해당 전문가의 도움 없이도 차량에 설치된 오디오시스템으로 고객이나 평가자가 자체적으로 용이하게 판별할 수 있도록 하는 차량부품의 이상 진단장치를 제공하는 데 그 목적이 있다.In order to solve the above problems, in the present invention, a vehicle part which enables a customer or an evaluator to easily determine whether a defective part of a vehicle part is easily carried out by an audio system installed in the vehicle without the help of a professional diagnosis device or a corresponding expert. The purpose is to provide an error diagnosis device.

또한 본 발명의 다른 목적은 차량부품의 진단에 필요한 가속도의 측정 시 주파수 범위를 높여 고주파의 이음까지도 다른 부품의 영향없이 측정이 가능한 진단장치를 제공하는 것이다.In addition, another object of the present invention is to provide a diagnostic apparatus capable of measuring without affecting other components even by the frequency range by increasing the frequency range when measuring the acceleration required for the diagnosis of vehicle parts.

본 발명의 또 다른 목적은 운전중에도 주파수 분석기와 같은 전문 분석기의 사용이 단지 커넥터의 연결만으로 이루어지는 차량부품의 이상 진단장치를 제공하는 것이다.It is still another object of the present invention to provide an apparatus for diagnosing an abnormality of a vehicle component in which the use of a specialized analyzer such as a frequency analyzer is performed only by connecting a connector while driving.

또한 본 발명에서는 해당부품의 이상여부를 정확하게 판단함으로써 소음과 관련이 없는 해당부품의 무상교체에 따라 특정부품업체가 부담하여야하는 비용을 절감하는데 또 다른 목적이 있다.In addition, the present invention has another object to reduce the cost to be paid by a particular parts company in accordance with the free replacement of the parts that are not related to noise by accurately determining whether the parts are abnormal.

도 1은 종래 엔진의 이상소음 진단장치의 구성을 개략적으로 도시한 것이고,1 schematically illustrates a configuration of an apparatus for diagnosing abnormal noise of a conventional engine,

도 2는 종래 엔진의 이상소음 근접음 측정시 외부소음을 절연하기 위한 구성도를 도시한 것이고,2 is a block diagram for insulating external noise when measuring abnormal noise of a conventional engine,

도 3은 가속도계의 부착방식에 따른 진동신호의 주파수 특성을 보여주는 도면이고,3 is a view showing the frequency characteristics of the vibration signal according to the attachment method of the accelerometer,

도 4는 본 발명에 따른 차량부품의 이상 진단장치를 나타내는 구성도이며,4 is a block diagram showing an apparatus for diagnosing abnormalities of vehicle parts according to the present invention;

도 5는 본 발명에 따른 진단장치의 진동탐침자자 굴곡되어 형성된 것을 나타내는 예시도이며,5 is an exemplary view showing that the vibration probe of the diagnostic apparatus according to the present invention is formed,

도 6과 도 7은 본 발명에 따른 차량부품의 이상 진단장치의 다른 실시예를 나타내는 구성도이다.6 and 7 are configuration diagrams showing another embodiment of the apparatus for diagnosing abnormalities of vehicle parts according to the present invention.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of the symbols for the main parts of the drawings>

100 : 엔진 110 : 터보차저의 압축부100: engine 110: compression section of the turbocharger

120 : 터빈부 130 : 고정구120: turbine 130: fixture

140 : 나사부 150 : 진동탐침자140: threaded portion 150: vibration probe

151 : 다이나믹 마이크로폰 152 : 증폭기151 dynamic microphone 152 amplifier

153 : 가속도계153: accelerometer

160 : 센서부 170 : 커넥터160: sensor unit 170: connector

180 : 신호증폭부 190 : RF 송신부180: signal amplifier 190: RF transmitter

200 : 차량오디오 210 : 주파수 분석기200: vehicle audio 210: frequency analyzer

220 : 신호증폭부 230 : 카세트팩220: signal amplifier 230: cassette pack

상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명에서는, 차량 엔진이나 보기류의 진동구조물에서 발생되는 이상 진동소음을 측정하여 차량의 이상유무를 진단하는 차량진단장치에 있어서, 상기 진동구조물의 일측에 진동구조물과 일체로 형성되는 고정구;와 상기 고정구에 고정되어 진동구조물의 진동신호를 수집하는 진동탐침자;와 상기 진동탐침자와 결합되어 진동구조물로부터 전달된 진동신호를 전기신호로 변환하는 센서부;가 포함되는 차량 진동구조물의 이상 진단장치를 제공한다.In order to achieve the above object, in the present invention, in the vehicle diagnostic apparatus for diagnosing the abnormality of the vehicle by measuring the abnormal vibration noise generated from the vibration structure of the vehicle engine or accessory, the vibration structure and the one side of the vibration structure; A fixture formed integrally with the vibration probe fixed to the fixture to collect a vibration signal of the vibration structure; and a sensor unit coupled to the vibration probe and converting a vibration signal transmitted from the vibration structure into an electrical signal. It provides an apparatus for diagnosing abnormalities of a vehicle vibration structure.

여기서 상기 센서부의 신호출력측에는 출력신호가 주파수분석기 혹은 청음용스피커 등의 외부분석기기와 소켓으로 연결되는 커넥터가 형성되는 차량진동구조물의 이상 진단장치를 제공하는 것이 바람직하다.Here, it is preferable to provide an apparatus for diagnosing an abnormality of the vehicle vibration structure in which a connector is connected to a signal output side of the sensor unit to an external analyzer such as a frequency analyzer or a hearing speaker.

또한 본 발명에서는 상기 진동탐침자는 진동구조물의 배치에 따라 임의방향으로 굴곡되어 형성되는 차량진동구조물의 이상 진단장치를 제공하는 것이 바람직하다.In addition, in the present invention, it is preferable that the vibration probe provides an abnormality diagnosis device for a vehicle vibration structure that is bent and formed in an arbitrary direction according to the arrangement of the vibration structure.

또한 본 발명에서는 상기 진동탐침자와 센서부는 사운드스코프센서인 것을 특징으로 하는 차량진동구조물의 이상 진단장치를 제공한다.The present invention also provides an apparatus for diagnosing an abnormality of the vehicle vibration structure, wherein the vibration probe and the sensor unit are sound scope sensors.

본 발명의 다른 실시예에서는, 차량 엔진이나 보기류의 진동구조물에서 발생되는 이상 진동소음을 측정하여 차량의 이상유무를 진단하는 차량진단장치에 있어서, 상기 진동구조물의 일측에 진동구조물과 일체로 형성되는 고정구;와 상기 고정구에 고정되어 진동구조물의 진동신호를 수집하는 진동탐침자;와 상기 진동탐침자와 일체로 형성되어 진동구조물로부터 전달된 진동신호를 전기신호로 변환하는 센서부;와 센서부에 연결되어 전기신호를 증폭하는 신호증폭부;와 상기 신호증폭부에는 증폭신호를 무선으로 송신하여 차량용 라디오에서 주파수를 튜닝하도록 된 RF무선 송신부;가 포함되는 것을 특징으로 하는 차량 진동구조물의 이상 진단장치를 제공한다.In another embodiment of the present invention, in the vehicle diagnostic apparatus for diagnosing the abnormality of the vehicle by measuring the abnormal vibration noise generated from the vibration structure of the vehicle engine or accessory, the vibration structure is integrally formed on one side of the vibration structure. And a vibrating probe fixed to the fastener to collect a vibrating signal of the vibrating structure; and a sensor unit which is integrally formed with the vibrating probe and converts a vibrating signal transmitted from the vibrating structure into an electrical signal. A signal amplifier for amplifying an electrical signal connected to the signal amplifier; and an RF wireless transmitter configured to wirelessly transmit an amplified signal to tune a frequency in a vehicle radio; and diagnose an abnormality of the vehicle vibration structure. Provide the device.

본 발명의 또 다른 실시예에서는, 차량 엔진이나 보기류의 진동구조물에서 발생되는 이상 진동소음을 측정하여 차량의 이상유무를 진단하는 차량진단장치에있어서, 상기 진동구조물의 일측에 진동구조물과 일체로 형성되는 고정구;와 상기 고정구에 고정되어 진동구조물의 진동신호를 수집하는 진동탐침자;와 상기 진동탐침자와 결합되어 진동구조물로부터 전달된 진동신호를 전기신호로 변환하는 센서부;와 센서부에 연결되어 전기신호를 증폭하는 신호증폭부;와 상기 신호증폭부에는 증폭신호를 차량용 카세트에서 청취할 수 있도록 카세트팩;이 연결되는 것을 특징으로 하는 차량 진동구조물의 이상 진단장치를 제공한다.In another embodiment of the present invention, in the vehicle diagnostic device for diagnosing the abnormality of the vehicle by measuring the abnormal vibration noise generated from the vibration structure of the vehicle engine or accessory, integrally with the vibration structure on one side of the vibration structure And a vibrating probe fixed to the fastener to collect a vibrating signal of the vibrating structure; and a sensor unit coupled to the vibrating probe to convert a vibrating signal transmitted from the vibrating structure into an electrical signal. A signal amplification unit connected to amplify an electrical signal; and a cassette pack to the signal amplification unit so that the amplified signal can be heard in a cassette for a vehicle.

여기서 상기 신호증폭기의 출력단자에는 주파수 분석기가 연결되는 것이 바람직하다.Here, it is preferable that a frequency analyzer is connected to the output terminal of the signal amplifier.

이하, 첨부된 도면을 참조로 하여 본 발명에 의한 차량부품의 이상진단장치의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described in detail a preferred embodiment of the abnormality diagnosis device for a vehicle component according to the present invention.

차량에는 동력발생장치인 파워트레인을 비롯하여 동력전달장치, 조향장치, 제동장치, 바디, 외장품, 내장품 등 여러 기능을 하는 장치들이 조립되어 있다. 대개 엔진소음은 실린더내의 폭발에 의한 연소폭발음과 크랭크기구와 같이 각 기구의 동적운동에 따른 기계음으로 구분된다. 소음이 발생되는 부위에 따라 구분하면 실린더블록, 헤드, 오일팬등에서 방사되는 고체소음과 흡배기의 공기소음, 터보차저, 얼터네이터등의 엔진 보기류 소음 등이 있다. 특히 터보압축기에서 발생되는 소음 및 얼터네이터 소음과 같이 엔진의 보기류에서 발생되는 소음은 음압레벨이 커서 종종 고객의 불만요인이 되기도 한다. 도4는 터보압축기에서 발생되는 이상소음을 진단하기 위한 장치를 도시한 것으로 파워트레인의 엔진부(100)에는 배기매니폴드에 배기터빈(120)과 흡기쪽에 터보압축기(110)이 나타나 있다. 터보압축기의 케이싱 일측에 고정구(130)를 터보압축기(110)의 일측에 형성된다. 상기 고정구가 형성되는 위치는 베어링부나 혹은 사전에 검출된 진동신호에 의해 통상적으로 진동이 많이 발생되는 지점에 형성하는 것이 바람직하다. 도면에서는 고정구로서 나사고정하는 방식을 도시하였지만, 필요에 따라 상기 고정구로 진동탐침자가 억지끼워 맞춤으로 고정하는 방식을 채택할 수 있다. 본 발명에서는 고정방식에 특별히 제한을 두지 않는다.Vehicles are assembled with powertrains, power generating devices, power transmission devices, steering systems, brakes, bodies, exteriors, and interiors. Normally, engine noise is divided into a combustion explosion caused by an explosion in a cylinder and a mechanical sound according to the dynamic movement of each mechanism, such as a crank mechanism. If the noise is generated according to the site, there are solid noise emitted from cylinder block, head, oil pan, etc., air noise of intake and exhaust, engine accessories such as turbocharger, alternator, etc. In particular, noise from engine accessories, such as noise from turbocompressors and alternator noise, is often a complaint to customers due to the high sound pressure level. 4 illustrates an apparatus for diagnosing abnormal noise generated in a turbo compressor, in which the engine unit 100 of the power train shows an exhaust turbine 120 on an exhaust manifold and a turbo compressor 110 on an intake side. A fixture 130 is formed at one side of the turbo compressor 110 on one side of the casing of the turbo compressor. The position at which the fixture is formed is preferably formed at a point where a lot of vibration is usually generated by the bearing portion or the vibration signal detected in advance. Although the drawings show a method of fixing the screw as a fixture, a vibration probe may be forcibly fitted into the fixture as needed to adopt a method of fixing. In the present invention, the fixing method is not particularly limited.

상기 고정구에는 진동탐침자(150)이 고정되는데 고정되는 위치에서 터보차저와 차량바디부와의 사이에 공간적으로 제약이 있는 경우에는 상기 진동탐침자는 굴곡되어 형성될 수 도 있다.When there is a spatial constraint between the turbocharger and the vehicle body in a position where the vibration probe 150 is fixed to the fixture, the vibration probe may be formed to be bent.

다시 진동탐침자에는 센서부(160)가 결합된다. 도5와 도6에서는 상기 진동탐침자가 센서부와 결합된 다양한 실시예가 도시되어 있다. 즉, 센서부는 탐침대상부품의 고체진동을 검출할 수 있도록 진동탐침자에 일체로 결합되는 것과 동시에 진동탐침자의 내부에 가속도계(153)가 구성될 수도 있고 혹은 고체전달음을 검출할 수 있도록 마이크로폰(151)이 내장되는 진동탐침자가 적용될 수 있다.Again, the sensor unit 160 is coupled to the vibration probe. 5 and 6 illustrate various embodiments in which the vibration probe is coupled with the sensor unit. That is, the sensor unit may be integrally coupled to the vibration probe to detect the solid vibration of the probe-top part, and at the same time, the accelerometer 153 may be configured inside the vibration probe, or the microphone may detect the solid transfer sound. 151 may be applied to the built-in vibration probe.

또한 상기 진동탐침자와 센서부의 구성은 사운드스코프센서로서도 구성하는 것이 가능한데, 사운드스코프센서는 흔히 청음기, 혹은 청진기로도 불리우며 해당부품의 이상유무를 판단하기 위해 해당부품의 진동음을 찍어서 청취하는 센서이다.In addition, the vibration probe and the sensor unit may be configured as a sound scope sensor. The sound scope sensor is also called a hearing aid or a stethoscope, and is a sensor that listens to the vibration sound of a corresponding part to determine whether there is an abnormality of the corresponding part. .

또한 본 발명에서는 상기 진동탐침자에 구성된 센서부에 의해 전기신호로 변환된 신호를 용이하게 추출하기 위해서는 소켓으로 연결될 수 있도록 커넥터가 연결되는 것이 바람직하다. 상기와 같은 고정구, 탐칩자, 센서부, 커넥터의 구성은 차량의 시험단계인 프로토차량, 혹은 파일로트차량에서 시험차량과 함께 구성되는 것이 바람직하며 차량이 양산된 이 후에는 소음문제를 발생할 소지가 많은 터보차저나 혹은 얼터네이터 등과 같이 부품의 케이스 일측에 고정구 만을 구성하는 것도 가능하다.In addition, in the present invention, in order to easily extract the signal converted into an electrical signal by the sensor unit configured in the vibration probe, it is preferable that the connector is connected to be connected to the socket. The configuration of the fixture, tom chip, sensor unit, connector as described above is preferably configured with the test vehicle in the prototype vehicle or pilot vehicle that is the test stage of the vehicle, and there is a possibility of noise problems after the vehicle is mass-produced It is also possible to configure the fixture only on one side of the case, such as many turbochargers or alternators.

본 발명의 다른 실시예에서는 진동구조물의 일측에 진동구조물과 일체로 형성되는 고정구와 상기 고정구에 고정되어 진동구조물의 진동신호를 수집하는 진동탐침자와 상기 진동탐침자와 결합되어 진동구조물로부터 전달된 진동신호를 전기신호로 변환하는 센서부와 센서부에 연결되어 전기신호를 증폭하는 신호증폭부;와 상기 신호증폭부에는 증폭신호를 무선으로 송신하여 차량라디오에서 주파수를 튜닝하도록 된 RF무선 송신부가 포함되는 것을 특징으로 한다. 상기 커넥터에는 소켓을 통해 전기신호가 신호증폭부(180) 혹은 필터(미도시)로 연결되는 것이 가능하며 상기 신호증폭부에는 근거리 무선통신수단인 RF송신기(190)를 부착하여 신호를 전송하고 차량라디오에서 주파수를 튜닝하여 해당부품의 진동음을 현장에서 즉시 청취할 수 있다.In another embodiment of the present invention is coupled to the vibration probe and the vibration probe is fixed to the fixture and integrally formed with the vibration structure on one side of the vibration structure and collecting the vibration signal of the vibration structure and transmitted from the vibration structure A sensor unit for converting a vibration signal into an electric signal and a signal amplifier connected to the sensor unit to amplify the electric signal; and the RF amplifier for wirelessly transmitting an amplified signal to tune a frequency in a vehicle radio. Characterized in that it is included. The connector may be connected to an electrical signal through a socket to a signal amplifier 180 or a filter (not shown). The signal amplifier is attached to an RF transmitter 190, which is a short-range wireless communication unit, to transmit a signal. By tuning the frequency on the radio, you can immediately hear the vibrations of the part in the field.

또한 본 발명의 다른 실시예에서는 상기 신호증폭부에는 증폭신호를 차량용 카세트에서 청취할 수 있도록 카세트팩이 연결되도록 구성된다. 이와 같이 이상소음의 전송방식은 당해업계의 종사자라면 다양하게 변형실시하는 것이 가능하나 이는 본 발명의 범주에 있는 것이다.In another embodiment of the present invention, the signal amplifier is configured such that a cassette pack is connected so that the amplified signal can be heard in the vehicle cassette. As described above, the abnormal noise transmission method may be variously modified by those skilled in the art, but this is within the scope of the present invention.

한편 도6의 가속도계(153)가 진동탐침자내부에 형성된 베이스(154)에 피에조소자(155)가 부착되고 상기 피에조소자 상부에는 질량체(156)을 부착하여 가속도의 크기에 비례하여 베이스와 질량체 사이에는 전압 또는 전류가 발생된다. 또한 상기 진동탐침자 내부의 센서부(160)에는 신호증폭기(152)가 내장되는 경우 이어폰이나 헤드폰 만으로 간단히 해당부품의 진동음을 청취할 수 있다.Meanwhile, the piezoelectric element 155 is attached to the base 154 formed in the vibration probe of the accelerometer 153 of FIG. 6, and a mass body 156 is attached to the upper portion of the piezoelectric element so as to be proportional to the magnitude of the acceleration. Voltage or current is generated. In addition, when the signal amplifier 152 is built in the sensor unit 160 inside the vibration probe, it is possible to simply listen to the vibration sound of the corresponding part by using only earphones or headphones.

이하 본 발명의 구성에 따른 작용효과를 설명한다.Hereinafter will be described the operation and effect according to the configuration of the present invention.

차량의 소음문제가 많이 야기되는 해당부품의 일측에 형성된 고정구에 진동탐침자가 고정 결합된다. 고정구로서 나사부 혹은 끼워맞춤식의 고정방식을 적용하게 되면 고주파의 이음까지도 용이하게 추출하는 것이 가능하여 부품의 이상 유무를 보다 정확하게 판단하는 것이 가능하다. 또한 터보차저는 많은 경우 대시보드 안쪽으로 위치하고 있어 진단을 위한 가속도계의 부착이 어려울 뿐만 아니라 청음을 위한 진동탐침자를 접촉시키기도 용이하지 않다. 또한 상기와 같은 진동탐침자를 고정할 수 있는 여유공간이 없는 경우 상기 진동탐침자를 굴곡시켜 고정구에 고정하는 것도 가능하다.Vibration probe is fixedly coupled to the fixture formed on one side of the corresponding parts causing a lot of noise problems of the vehicle. When a screw or a fitting type of fixing device is applied as a fastener, even high frequency joints can be easily extracted, and thus it is possible to more accurately determine whether a component is abnormal. In addition, the turbocharger is often located inside the dashboard, making it difficult to attach accelerometers for diagnostics and to contact the vibration probes for listening. In addition, when there is no free space for fixing the vibration probe as described above it is also possible to be fixed to the fixture by bending the vibration probe.

한편 종래와 같이 진동탐침자를 찍어 고체전달음을 청취하는 것이 가능하더라도 부품의 이상여부는 실제로 주행중에 발생되는 경우가 많은데 대개의 경우 단지 정지시 혹은 무부하로 운전시에만 가능한 반면 본 발명에 따르면, 실제로 운전중에 해당부품의 이상여부를 나타내는 고체 진동음을 청취하는 것이 가능하다.On the other hand, even if it is possible to listen to the solid-state transmission sound by taking a vibration probe as in the prior art, the abnormality of the parts are often generated during driving, but in most cases it is only possible to stop or drive at no load, according to the present invention During operation, it is possible to listen to the solid vibration sound that indicates whether the part is abnormal.

또한 커넥터를 통해 해당부품의 진동신호를 근거리 무선송신하는 RF송신기로서 구성하거나 카세트팩을 이용하여 차량내부에서 주행중의 이상소음을 직접 청취할 수 있어 전문가가 아니더라도 용이하게 해당부품의 이상여부를 판별할 수 있다.필요한 경우 신호증폭부의 출력단자로부터 주파수 분석기 혹은 노트북을 연결하여 보다 정밀한 신호해석을 할 수 있다.In addition, it can be configured as an RF transmitter for short-range wireless transmission of the vibration signal of the corresponding part through the connector or can directly listen to the abnormal noise while driving inside the vehicle by using the cassette pack. If necessary, more accurate signal analysis can be made by connecting a frequency analyzer or a notebook from the output terminal of the signal amplifier.

상기한 바와 같이, 본 발명에 따른 차량진동구조물의 이상진단장치는 차량 해당부품의 불량여부를 전문적인 진단장비나 해당 전문가의 도움 없이도 차량에 설치된 오디오시스템으로 고객이나 평가자가 자체적으로 용이하게 판별할 수 있도록 하는 효과를 제공한다.As described above, the abnormality diagnosis apparatus of the vehicle vibration structure according to the present invention can be easily determined by the customer or the evaluator by the audio system installed in the vehicle without the expert diagnosis equipment or the expert's help. It provides the effect of making it possible.

또한 본 발명에 의하면 해당부품의 이상여부를 정확하고 용이하게 판단함으로써 소음과 관련이 없는 해당부품의 무상교체에 따라 특정부품업체가 부담하여야하는 비용을 절감하는 것이 가능하다.In addition, according to the present invention, it is possible to reduce the cost to be paid by a particular parts maker by the free replacement of the parts not related to noise by accurately and easily determining whether the parts are abnormal.

상술한 바와 같이 본 발명의 단순한 변형 특히 전기신호의 차량오디오시스템으로의 전송방식, 진동탐침자와 센서부의 연결방식의 변형은 본 발명이 속하는 분야의 당업자에게는 명백한 것이며, 이러한 변경이나 변형은 첨부된 특허청구의 범위에 의하여 제한된다.As described above, the simple modification of the present invention, in particular, the transmission method of the electric signal to the vehicle audio system, the modification of the connection method of the vibration probe and the sensor unit, will be apparent to those skilled in the art to which the present invention pertains. It is limited by the scope of the claims.

Claims (7)

차량 엔진이나 보기류의 진동구조물에서 발생되는 이상 진동소음을 측정하여 차량의 이상유무를 진단하는 차량진단장치에 있어서,In the vehicle diagnostic apparatus for diagnosing the abnormality of the vehicle by measuring the abnormal vibration noise generated from the vibration structure of the vehicle engine or accessory, 상기 진동구조물의 일측에 진동구조물과 일체로 형성되는 고정구(130);와 상기 고정구에 고정되어 진동구조물의 진동신호를 수집하는 진동탐침자(150);와 상기 진동탐침자와 결합되어 진동구조물로부터 전달된 진동신호를 전기신호로 변환하는 센서부(160);가 포함되어 이루어지는 것을 특징으로 하는 차량 진동구조물의 이상 진단장치.A fixture 130 formed integrally with the vibration structure on one side of the vibration structure; and a vibration probe 150 fixed to the fixture to collect the vibration signal of the vibration structure; and coupled with the vibration probe from the vibration structure Sensor unit (160) for converting the transmitted vibration signal into an electrical signal; abnormality diagnosis apparatus of the vehicle vibration structure comprising a. 청구항 1에 있어서,The method according to claim 1, 상기 진동탐침자(150)는 진동구조물의 배치에 따라 임의방향으로 굴곡되어 형성된 것을 특징으로 하는 차량진동구조물의 이상 진단장치The vibration probe 150 is an abnormality diagnostic apparatus of the vehicle vibration structure, characterized in that formed in a bent direction in accordance with the arrangement of the vibration structure 청구항 1에 있어서,The method according to claim 1, 상기 센서부의 신호출력측에는 출력신호가 외부기기와 소켓으로 연결되는 커넥터(170)가 형성되는 것을 특징으로 하는 차량진동구조물의 이상 진단장치On the signal output side of the sensor unit, an abnormality diagnosis apparatus for a vehicle vibration structure, characterized in that a connector 170 is formed in which an output signal is connected to an external device and a socket. 청구항 1에 있어서,The method according to claim 1, 상기 진동탐침자와 센서부는 사운드스코프센서인 것을 특징으로 하는 차량진동구조물의 이상 진단장치The vibration probe and the sensor unit is an error diagnosis device of the vehicle vibration structure, characterized in that the sound scope sensor 차량 엔진이나 보기류의 진동구조물에서 발생되는 이상 진동소음을 측정하여 차량의 이상유무를 진단하는 차량진단장치에 있어서,In the vehicle diagnostic apparatus for diagnosing the abnormality of the vehicle by measuring the abnormal vibration noise generated from the vibration structure of the vehicle engine or accessory, 상기 진동구조물의 일측에 진동구조물과 일체로 형성되는 고정구;와 상기 고정구에 고정되어 진동구조물의 진동신호를 수집하는 진동탐침자;와 상기 진동탐침자와 결합되어 진동구조물로부터 전달된 진동신호를 전기신호로 변환하는 센서부;와 센서부에 연결되어 전기신호를 증폭하는 신호증폭부;와 상기 신호증폭부에는 증폭신호를 무선으로 송신하여 차량라디오에서 주파수를 튜닝하도록 된 RF무선 송신부;가 포함되어 이루어지는 것을 특징으로 하는 차량 진동구조물의 이상 진단장치.A fixture formed integrally with the vibration structure on one side of the vibration structure; and a vibration probe fixed to the fixture to collect a vibration signal of the vibration structure; and a vibration signal coupled with the vibration probe to transmit the vibration signal transmitted from the vibration structure. A sensor unit converting the signal into a signal unit; and a signal amplifier unit connected to the sensor unit to amplify an electric signal; and the RF amplifier unit wirelessly transmitting an amplified signal to tune a frequency in a vehicle radio. An abnormality diagnosis apparatus for a vehicle vibration structure, characterized in that made. 차량 엔진이나 보기류의 진동구조물에서 발생되는 이상 진동소음을 측정하여 차량의 이상유무를 진단하는 차량진단장치에 있어서,In the vehicle diagnostic apparatus for diagnosing the abnormality of the vehicle by measuring the abnormal vibration noise generated from the vibration structure of the vehicle engine or accessory, 상기 진동구조물의 일측에 진동구조물과 일체로 형성되는 고정구;와 상기 고정구에 고정되어 진동구조물의 진동신호를 수집하는 진동탐침자;와 상기 진동탐침자와 결합되어 진동구조물로부터 전달된 진동신호를 전기신호로 변환하는 센서부;와 센서부에 연결되어 전기신호를 증폭하는 신호증폭부;와 상기 신호증폭부에는 증폭신호를 차량용 카세트에서 청취할 수 있도록 카세트팩;이 포함되어 이루어지는 것을 특징으로 하는 차량 진동구조물의 이상 진단장치.A fixture formed integrally with the vibration structure on one side of the vibration structure; and a vibration probe fixed to the fixture to collect a vibration signal of the vibration structure; and a vibration signal coupled with the vibration probe to transmit the vibration signal transmitted from the vibration structure. A sensor unit converting the signal into a signal unit; and a signal amplifier unit connected to the sensor unit to amplify an electric signal; and the cassette amplifier unit includes a cassette pack to listen to the amplified signal in the vehicle cassette. Diagnosis device of vibration structure. 청구항 5 또는 청구항 6에 있어서,The method according to claim 5 or 6, 상기 신호증폭기의 출력단자에는 주파수 분석기가 연결되는 것을 특징으로 하는 차량 진동구조물의 이상 진단장치.An abnormality diagnosis apparatus for a vehicle vibration structure, characterized in that a frequency analyzer is connected to the output terminal of the signal amplifier.
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US9576406B2 (en) 2013-01-22 2017-02-21 Hewlett Packard Enterprise Development Lp Determining a remedial action for a motorized vehicle based on sensed vibration
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