KR100427936B1 - 크랭크축의 타겟 휠 - Google Patents

Abstract

본 발명은 엔진의 회전수 및 크랭크 축의 회전각을 측정하여 엔진을 제어하기 위한 타겟 휠의 몸체를 합성수지재로 형성하고, 그 몸체의 외주연에 금속재의 핀을 일정간격으로 인서트 몰딩한 크랭크 축의 타겟 휠에 관한 것으로,

원판 형상의 몸체 외주연으로 크랭크 앵글 센서와 대응되는 이가 일정간격으로 형성되고, 크랭크 축의 일단에 장착되어 엔진의 회전수 및 크랭크 축의 회전각을 측정하기 위한 타겟 휠에 있어서,

원판 형상의 몸체가 합성수지재로 사출되어지되, 상기한 몸체의 외주연에는 금속재의 핀이 일정간격으로 인서트 사출되는 것을 특징으로 한다.

Description

크랭크 축의 타겟 휠{Target wheel of crank shaft}

본 발명은 크랭크 축의 타겟 휠에 관한 것으로, 보다 상세하게는 엔진의 회전수 및 크랭크 축의 회전각을 측정하여 엔진을 제어하기 위한 타겟 휠의 몸체를합성수지재로 형성하고, 그 몸체의 외주연에 금속재의 핀을 일정간격으로 인서트 몰딩한 크랭크 축의 타겟 휠에 관한 것이다.

일반적으로 엔진에는 엔진의 점화시기나 분사시기, 분사량 등을 전자적으로 제어하기 위한 전자제어장치(ECU)가 장착된다.

상기와 같이 엔진을 전자적으로 제어하기 위해서 엔진의 크랭크 축의 일단에는 엔진의 회전속도에 대한 정보 및 크랭크 축의 회전각, 예를 들면 현재 1번 실린더의 피스톤은 상사점(TDC) 몇 도 이전에 위치해 있는가 등에 대한 정보를 파악하기 위한 타겟 휠이 장착된다. 또한 상기한 타겟 휠과 대응되는 크랭크 앵글 센서가 장착된다.

도 3은 상기한 타겟 휠(10)을 설명하기 위한 도면으로서, 원판 형상의 몸체(11) 외주에는 다수의 이(12)가 일정간격으로 연속적으로 형성되어 있다. 상기 몸체(11)의 중앙으로는 크랭크 축과 결합하기 위한 축공(13)이 형성되며, 상기 축공(13)의 외측으로는 크랭크 축에 결합되기 위한 볼트공(14)이 여러개 형성되어 있다. 특히, 약 15°~ 20°도 각도에 해당되는 몸체(11)의 외주연에는 미싱 투스(Missing tooth)(15)부가 형성되는데, 상기 미싱 투스부(15)는 외주연에 이가 연속되는 형상에서 일정 구간 동안 이가 빠진 형상이 되는 것이다, 이 미싱 투스부(15)는 엔진에 고정형성되어 엔진의 회전수를 측정하는 크랭크 앵글 센서(16)로부터 상기 타겟 휠(10)이 한바퀴 회전된 것으로 판단되도록 하기 위한 것이다. 상기 크랭크 앵글 센서(16)는 전자 픽업이나 자기저항 센서 등으로 구성된다.

따라서 엔진이 구동될 때에, 크랭크 앵글 센서(16)에서 상기한 타겟 휠(10)의 외주연에 형성된 이(12)의 수가 일정 시간 내에 얼마만큼 측정되는가를 카운트하여 엔진의 회전수를 파악하며, 또한 상기한 크랭크 앵글 센서(16)를 통과하는 이의 각도를 모니터링하여 크랭크 축의 회전각을 파악하게 된다.

이와 같이 파악된 엔진의 회전수와 크랭크 축의 회전각은 엔진의 전자제어장치(EUC)에 전달되어 엔진의 운전환경을 제어하게 된다.

그러나 상기와 같은 종래의 타겟 휠은 금속재로 소결가공을 거쳐 형성되므로서 중량이 무거울 뿐만 아니라, 그 외주연에 형성되는 이와 볼트공을 형성하기 위해서는 프레싱과 같은 2차가공을 해야하므로서 가공 공정 많고 제조원가가 많이 드는 문제점이 있었다. 또한, 크랭크 앵글 센서의 위치불량이 발생될 경우에 외주연으로 돌출형성된 이가 깨지게 되는 문제점이 있었다.

따라서 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해서 안출된 것으로서, 보다 상세하게는 엔진의 회전수 및 크랭크 축의 회전각을 측정하여 엔진을 제어하기 위한 타겟 휠의 몸체를 합성수지재로 형성하고, 그 몸체의 외주연에 금속재의 핀을 일정간격으로 인서트 몰딩한 크랭크 축의 타겟 휠을 제공하는 데 목적이 있는 것이다.

본 발명은 상기와 같은 목적을 달성하기 위한 수단으로서,

원판 형상의 몸체 외주연으로 크랭크 앵글 센서와 대응되는 이가 일정간격으로 형성되고, 크랭크 축의 일단에 장착되어 엔진의 회전수 및 크랭크 축의 회전각을 측정하기 위한 타겟 휠에 있어서,

원판 형상의 몸체가 합성수지재로 사출되어지되, 상기한 몸체의 외주연에는 금속재의 핀이 일정간격으로 인서트 사출되는 것을 특징으로 한다.

도 1은 본 발명에 의해 형성된 타겟 휠의 사시도.

도 2는 본 발명에 의해 형성된 타겟 휠의 단면도.

도 3은 종래 타겟 휠을 도시한 도면.

※ 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

20 : 타겟 휠

21 : 몸체

22 : 축공

23 : 볼트공

24 : 미싱 투스부

30 : 핀

40 : 크랭크 앵글 센서

이하, 본 발명의 실시예를 첨부한 도면과 함께 상세하게 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명에 의해 형성된 타겟 휠의 사시도이고, 도 2는 본 발명에 의해 형성된 타겟 휠의 단면도이다. 도면 중에 표시되는 도면부호 20은 본 발명에 의해 형성되는 타겟 휠을 지시하는 것이다.

상기한 타겟 휠(20)의 몸체(21)는 합성수지재로 사출형성되는데, 상기 몸체(21)를 사출하는 과정에서 그 외주연에 금속재의 핀(30)이 일정간격으로 인서트 사출된다. 상기한 핀(30)은 종래의 타겟 휠(10)에서는 이(12)에 해당하는 것으로, 크랭크 앵글 센서(40)와 대응되는 것이다.

상기한 핀(30)은 몸체(21)의 외주연 측으로 일측면 만이 노출되는 것이 바람직하며 특히, 타겟 휠(20)의 회전시에 원심력에 의해서 상기 핀(30)이 빠지지 않도록 인서트 사출되어야 한다.

그리고 상기한 몸체(11) 외주연에는 미싱 투스(Missing tooth)부(24)가 형성되는데 그 각도는 종래와 마찬가지로 15°~ 20°도 각도의 구간에 해당된다. 이 미싱 투스부(24) 구간은 매끄러운 곡면으로 형성되는 것이 바람직하다.

또한, 상기한 몸체(21)의 중앙부에는 축공(22)이 형성되고, 상기 축공(22)의외측으로 크랭크 축에 장착되기 위한 볼트공(23)이 여러 개 형성된다.

이상과 같이 형성되는 타겟 휠의 작동 상태를 상세하게 설명하면 다음과 같다.

엔진이 가동되면 피스톤의 상하이동과 함께 크랭크 축이 회전하게 된다. 이 때 엔진의 회전수를 측정하기 위해 상기 크랭크 축의 일단에 장착된 타겟 휠(20)이 상기 크랭크 축과 일체로 회전하게 된다.

이 과정에서 엔진의 일측에 고정형성된 크랭크 앵글 센서(40)에서는 상기한 타겟 휠(20)의 회전을 모니터링하게 된다. 즉, 일정시간 동안에 검출되는 상기한 핀(30)이 수 즉, 펄스수를 카운트하거나 펄스 사이의 시간을 특정하여 엔진의 회전수를 측정하게 된다. 또한, 상기한 크랭크 앵글 센서(40)를 통과하는 핀(30)의 각도를 모니터링하여 크랭크 축의 회전각을 파악하게 된다.

이상과 같은 타겟 휠(20)은 그 제조과정에서 중량이 가벼운 합성수지재로 형성되므로서 엔진의 경량화가 가능하게 되며, 상기 타겟 휠(20)을 제조하는 공정이 단축되는 장점이 있다.

또한, 타겟 휠(20)의 외주연에 이가 돌출되지 않고 매끄럽게 형성되기 때문에 크랭크 앵글 센서(40)와 닿게 되는 경우라도 센싱부(핀 혹은 이)가 깨지지 않게 되는 장점이 있다.

상기와 같이 형성되는 타겟 휠은 그 몸체가 합성수지재로 형성되므로서 엔진을 경량화할 수 있으며, 타겟 휠의 이를 후가공하는 공정이 줄어들게 되는 장점이있으며, 크랭크 앵글 센서의 위치가 불안정하게 되어 타겟 휠의 외주연과 부딪치더라도 센싱부가 손상되지 않는 장점이 있는 것이다.

Claims (2)

1. 원판 형상의 몸체 외주연으로 크랭크 앵글 센서와 대응되는 이가 일정간격으로 형성되고, 크랭크 축의 일단에 장착되어 엔진의 회전수 및 크랭크 축의 회전각을 측정하기 위한 타겟 휠에 있어서,

   상기한 원판 형상의 몸체(21)는 합성수지재로 사출되며, 그 몸체(21)의 외주연에는 금속재의 핀(30)이 일정간격으로 인서트 사출되어지되,

   상기한 몸체(21) 외주연의 15°~ 20°도 각도의 구간에는 핀(30)이 형성되지 않는 미싱 투스부(24)가 형성되는 것을 특징으로 하는 크랭크 축의 타겟 휠.
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