KR100803847B1

KR100803847B1 - 엔진의 성능시험용 회전장치

Info

Publication number: KR100803847B1
Application number: KR1020060047629A
Authority: KR
Inventors: 고혁진; 김희곤
Original assignee: 현대자동차주식회사
Priority date: 2006-05-26
Filing date: 2006-05-26
Publication date: 2008-02-14
Also published as: KR20070113830A

Abstract

본 발명에 따른 엔진의 성능시험용 회전장치는 엔진측에 결합되는 더미휠이 엔진의 드라이브 플레이트 뿐만 아니라 크랭크축에도 결합되도록 구성됨으로써, 상기 더미휠의 회전시 상기 더미휠과 크랭크축의 불균형이 감소될 수 있는 효과가 있을 뿐만 아니라, 상기 크랭크축의 삽입홀과 상기 더미휠의 삽입부 사이에 일정한 공압이 형성되도록 공기를 공급하는 공기공급기구가 구비됨으로써, 회전시 불균형이 더욱 효과적으로 방지되어, 진동 및 소음이 저감될 수 있을 뿐만 아니라, 장치의 내구성 및 신뢰성이 향상될 수 있는 이점이 있다.

엔진, 크랭크 축, 더미휠, 모터, 삽입부, 회전, 균형

Description

엔진의 성능시험용 회전장치{Rotation apparatus for test of engine}

도 1은 종래 기술에 따른 엔진의 성능시험장치가 개략적으로 도시된 구성도,

도 2는 본 발명에 따른 엔진의 성능시험용 회전장치가 도시된 단면도,

도 3은 본 발명에 따른 엔진의 성능시험용 회전장치가 도시된 단면도,

도 4는 본 발명에 따른 더미휠이 도시된 평면도,

도 5는 도 3에 도시된 삽입부와 공기공급기구가 도시된 단면도.

<도면의 주요 부분에 관한 부호의 설명>
52: 드라이브 플레이트 54: 크랭크축
62: 더미휠 62a: 링부
62b: 로드부 62c: 삽입부
64: 클램퍼 66: 구동축
70: 공기공급기구 72: 공기공급원
74: 밸브 76: 센서
80: 공기공급유로 82: 공기배출유로

본 발명은 엔진의 성능시험용 회전장치에 관한 것으로서, 특히 더미휠에 엔진의 크랭크축에 축방향으로 삽입되는 삽입부가 형성되고, 상기 삽입부는 공압에 의해 균형이 맞춰지도록 구성됨으로써, 회전시 더미휠과 크랭크축사이의 불균형이 더욱 효과적으로 방지되어, 진동 및 소음이 저감될 수 있는 엔진의 성능시험용 회전장치에 관한 것이다.

일반적으로 엔진을 완성 조립한 후에는 실차와 동일한 조건으로 엔진 성능을 테스트하는 바, 폭발행정을 거치지 않고 모터에 의해 크랭크축을 회전시키는 엔진의 성능시험용 회전장치가 사용된다.

도 1은 종래 기술에 따른 엔진의 성능시험장치가 개략적으로 도시된 구성도이고, 도 2는 종래 기술에 따른 엔진의 성능시험장치가 도시된 단면도이다.

종래 기술에 따른 엔진의 성능시험용 회전장치(10)는 엔진(2)의 크랭크축(4)에 장착된 드라이브 플레이트(미도시)와 결합되는 더미 휠(12)과, 상기 더미휠(12)을 클램핑하는 클램퍼(14)가 부착된 구동축(16)과, 상기 구동축(16)을 회전구동시키는 구동모터(18)를 포함하여 구성된다.

여기서, 상기 드라이브 플레이트(미도시)와 더미 휠(12)은 중심으로부터 반경방향으로 소정간격 이격된 위치에서 볼트(미도시)로 체결고정된다.

상기 클램퍼(14)는 상기 더미휠(12)의 둘레를 따라 형성된 기어부를 클램핑하도록 형성된다.

그리고, 상기 엔진(2)에는 토크 센서, 흡/배기압 센서, 오일압력센서, 전장센서, 진동센서 등의 각종 센서(미도시)가 부착된다.

종래 기술에 따른 엔진의 성능시험방법을 살펴보면 다음과 같다.

먼저, 상기 구동모터(18)를 작동시키면, 상기 구동모터(18)의 회전력이 상기 구동축, 클램퍼, 더미 휠, 크랭크축 순으로 전달되어, 상기 크랭크축이 회전되면서 상기 엔진이 작동되게 된다.

상기 각종 센서에서는 상기 크랭크축의 회전각도별 데이터를 측정하고, 측정값은 기설정된 값과 비교하여 상기 엔진의 합격여부를 판단하게 된다.

그러나, 종래 기술에 따른 엔진의 성능시험용 회전장치는 상기 더미휠(12)이 상기 크랭크축(4)에 직접 결합되지 않고 상기 클램퍼(14)가 상기 더미휠(12)의 외측 둘레만을 클램핑하기 때문에, 상기 구동모터의 회전시 상기 구동축(16)과 상기 크랭크축(4)사이에 회전 불균형이 생기게 되고, 이로 인해 소음 및 진동이 발생되어 내구성이 저하되는 문제점이 있을 뿐만 아니라, 시험데이터의 신뢰성이 저하되는 문제점이 있다.

본 발명은 상기한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 소음 및 진동를 저감시켜 내구성 및 신뢰성을 향상시킬 수 있는 엔진의 성능시험용 회전장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기한 과제를 해결하기 위한 본 발명에 따른 엔진의 성능시험용 회전장치는 엔진의 드라이브 플레이트에 체결되는 더미휠과, 상기 더미휠을 클램핑하는 클램퍼가 부착된 구동축과, 상기 구동축을 회전시키는 구동모터를 포함하여 구성되고, 상기 더미휠에는 상기 엔진의 크랭크축에 축방향으로 삽입되는 삽입부가 형성된 것을 특징으로 한다.

상기 엔진의 성능시험용 회전장치는 상기 크랭크축과 상기 삽입부 사이에 일정한 공압이 형성되도록 공기를 공급하는 공기공급기구를 더 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.

상기 삽입부에는 상기 공기공급기구로부터 공기를 공급받도록 형성된 공기공급유로와, 상기 크랭크축과의 사이로 공기를 배출할 수 있도록 형성된 공기배출유로가 구비된 것을 특징으로 한다.

상기 공기배출유로는 원주방향을 따라 일정각도 이격되게 다수개가 형성된 것을 특징으로 한다.

이하, 본 발명의 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 3은 본 발명에 따른 엔진의 성능시험용 회전장치가 도시된 단면도이고, 도 4는 본 발명에 따른 더미휠이 도시된 평면도이며, 도 5는 도 3에 도시된 삽입부와 공기공급기구가 단면도이다.

도 3을 참조하면, 본 발명에 따른 엔진의 성능시험용 회전장치는 엔진의 드라이브 플레이트(52)에 체결되는 더미휠(62)과, 상기 더미휠(62)을 클램핑하는 클램퍼(64)가 부착된 구동축(66)과, 상기 구동축(66)을 회전시키는 구동모터를 포함하여 구성된다.

상기 드라이브 플레이트(52)는 상기 엔진의 크랭크축(54)의 외측에 장착된다.

한편, 상기 더미휠(62)은 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 외측에 기어부를 갖도록 링형상으로 형성된 링부(62a)와, 상기 링부(62a)에 연결되어 상기 링부(62a)의 중심을 지나도록 형성된 로드부(62b)와, 상기 로드부(62b)에서 상기 크랭크축(64)을 향해 돌출 형성되어 상기 크랭크축(54)에 축방향으로 삽입되는 삽입부(62c)로 이루어진다.

상기 더미휠(62)의 링부(62a)는 상기 드라이브 플레이트(52)와 볼트 체결되e도록 체결홀(62d)가 형성되어, 상기 링부(62a)의 중심으로부터 반경방향으로 소정간격 이격된 다수의 위치에서 볼트 체결된다.

상기 삽입부(62c)는 상기 크랭크축(54)의 중심에 형성된 삽입홀(54a)에 삽입되도록 원통형상으로 이루어질 수 있다.

한편, 도 5를 참조하면, 상기 엔진의 성능시험용 회전장치는 상기 삽입홀(54a)과 상기 삽입부(62c) 사이에 일정한 공압이 형성되도록 공기를 공급하는 공기공급기구(70)를 더 포함하여 구성된다.

상기 공기공급기구(70)는 일정한 압력의 공기를 공급하는 공기공급원(72)과, 상기 공기공급원(72)으로부터 공기의 공급을 단속하는 밸브(74)와, 상기 공기공급원(72)으로부터 공급되는 공기의 압력을 측정하는 센서(76)를 포함하여 구성된다.

그리고, 상기 삽입부(62c)의 내부에는 상기 공기공급기구(70)로부터 공기를 공급받는 공기공급유로(80)와, 상기 크랭크축(54)과의 사이로 공기를 배출하는 공기배출유로(82)가 각각 형성된다.

상기 공기공급유로(80)는 상기 삽입부(62c)의 축방향 중심을 따라 형성되고, 상기 공기배출유로(82)는 상기 공기공급유로(80)에서 분지되어 다수개가 형성된다.

상기 공기배출유로(82)는 상기 삽입부(62c)의 축방향 중심을 따라 형성되어 상기 삽입부(62c)의 선단을 통해 공기를 배출시키도록 형성된 제 1배출유로(82a)와, 상기 삽입부(62c)의 외주면을 통해 공기를 배출시키도록 형성된 제 2배출유로(82b)로 구분된다.

상기 제 2배출유로(82b)는 상기 삽입부(62c)와 삽입홀(54a) 사이가 공압에 의해 일정한 간격을 유지하도록 원주방향을 따라 일정각도 이격되게 다수개가 형성된다.

즉, 상기 제 1배출유로(82a)에서 반경방향으로 소정각도 경사지게 형성되는 바, 여기서는 상기 제 1배출유로(82a)에서 120도 경사진 방향으로 형성된 것으로 한정하여 설명한다.

본 발명에 따른 엔진의 성능시험용 회전장치의 설치방법을 설명하면 다음과 같다.

먼저, 상기 더미휠(62)을 상기 엔진측에 장착하는 바, 상기 더미휠(62)의 삽입부(62c)를 상기 크랭크축(54)의 삽입홀(54a)에 삽입시키고, 상기 더미휠(62)의 링부(62a)와 상기 엔진의 드라이브 플레이트(52)를 볼트 체결시킨다.

상기 더미휠(62)의 장착이 완료되면, 상기 공기공급기구(70)로부터 상기 삽입부(62c)에 일정한 압력의 공기를 공급한다.

상기 공기공급기구(70)로부터 공급된 공기는 상기 삽입부(62c)의 공기공급유로(80)와 공기배출유로(82)를 통해 상기 삽입부(62c)와 삽입홀(54) 사이로 들어가게 된다.

상기 삽입부(62c)의 원주방향을 따라 공압이 균일해지면, 상기 삽입부(62c)는 상기 삽입홀(54)의 중심에 위치된다.

따라서, 상기 더미휠(62)의 삽입부(62c)가 상기 삽입홀(54a)안에서 한쪽으로 치우치는 것이 방지될 수 있다.

이후, 상기 클램퍼(64)로 상기 더미휠(62)을 클램핑시킨 후, 상기 구동모터를 작동시키면, 상기 구동모터의 회전력이 상기 더미휠(62)을 통해 상기 크랭크축(54)으로 전달되게 된다.

따라서, 상기 더미휠(62)이 상기 드라이브 플레이트(52) 뿐만 아니라, 상기 크랭크축(54)에도 결합됨과 아울러, 상기 삽입부(62c)와 삽입홀(54a) 사이로 일정한 압력의 공기가 공급되므로, 상기 더미휠(62)과 상기 크랭크축(54)의 회전중심이 서로 일치될 수 있다. 이로 인해, 상기 더미휠(62)의 불균형으로 인해 발생되는 진동 및 소음이 방지될 수 있다.

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상기와 같이 구성되는 본 발명에 따른 엔진의 성능시험용 회전장치는 엔진측에 결합되는 더미휠이 엔진의 드라이브 플레이트 뿐만 아니라 크랭크축에도 결합되도록 구성됨으로써, 상기 더미휠의 회전시 상기 더미휠과 크랭크축의 불균형이 감소될 수 있는 효과가 있다.

또한, 상기 크랭크축의 삽입홀과 상기 더미휠의 삽입부 사이에 일정한 공압이 형성되도록 공기를 공급하는 공기공급기구가 구비됨으로써, 상기 더미휠의 삽입부가 상기 삽입홀내에서 항상 중심에 위치되기 때문에, 회전시 불균형이 효과적으로 방지되어, 진동 및 소음이 저감될 수 있을 뿐만 아니라, 장치의 내구성이 향상될 수 있는 이점이 있다.

Claims

엔진의 드라이브 플레이트에 체결되는 더미휠과, 상기 더미휠을 클램핑하는 클램퍼가 부착된 구동축과, 상기 구동축을 회전시키는 구동모터를 포함하여 구성되고,

상기 더미휠에는 상기 엔진의 크랭크축에 축방향으로 삽입되는 삽입부가 형성된 것을 특징으로 하는 엔진의 성능시험용 회전장치.
청구항 1에 있어서,

상기 엔진의 성능시험용 회전장치는 상기 크랭크축과 상기 삽입부 사이에 일정한 공압이 형성되도록 공기를 공급하는 공기공급기구를 더 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 엔진의 성능시험용 회전장치.
청구항 2에 있어서,

상기 삽입부에는 상기 공기공급기구로부터 공기를 공급받도록 형성된 공기공급유로와, 상기 크랭크축과의 사이로 공기를 배출할 수 있도록 형성된 공기배출유로가 구비된 것을 특징으로 하는 엔진의 성능시험용 회전장치.
청구항 3에 있어서,

상기 공기배출유로는 원주방향을 따라 일정각도 이격되게 다수개가 형성된 것을 특징으로 하는 엔진의 성능시험용 회전장치.