KR102146584B1 - 밸런싱 머신에서 터보차저 로터를 공압 방식으로 구동시키기 위한 방법 및 장치 - Google Patents

밸런싱 머신에서 터보차저 로터를 공압 방식으로 구동시키기 위한 방법 및 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명에 따른 방법에서, 구동 노즐(2)의 구동력은 회전 속도 센서(26)에 의해 감지된 터보차저 로터(1)의 회전 속도에 따라 조절식 내부 컨트롤러(25)를 가진 프로그래밍 로직 컨트롤 장치(24)에 의해 조절된다. 조절 공정을 위해 필요한 변수들은 튜닝 런에 의해 경험적으로 결정되는데, 상기 튜닝 런은, 컨트롤러(25)를 높은 수준의 게인(Kp)으로 비례 컨트롤 작동으로 조절하고, 컨트롤러(25)를 위한 목표값으로서 공칭 균형 속도를 입력하며, 실제 회전 속도를 모니터링하여 상기 목표값과 비교하는 것을 포함한다. 실제 회전 속도가 설정된 목표값을 초과하는 경우 컨트롤러(25)의 게인(Kp)을 절반으로 하여 실제 회전 속도가 설정된 목표값 미만이 될 때까지 튜닝 런을 반복한다. 그 뒤, 추가적인 목표값을 생성하고, 추가적인 목표값을 목표값에 추가로 적용하며, 추가적인 목표값을 터보차저 로터(1)의 목표 회전 속도에 도달할 때까지 증가시키거나 감소시킴으로써, 실제 회전 속도를 목표값에 근사화시키는 단계가 수행된다.

Description

밸런싱 머신에서 터보차저 로터를 공압 방식으로 구동시키기 위한 방법 및 장치{METHOD AND DEVICE FOR PNEUMATICALLY DRIVING A TURBOCHARGER ROTOR IN A BALANCING MACHINE}
본 발명은 밸런싱 머신에서 터보차저 로터를 공압 방식으로 구동시키기 위한 방법에 관한 것으로서, 여기서 공압식 구동장치(pneumatic drive)의 구동력은 공압식 구동장치의 상류에(upstream) 연결된 압력 컨트롤 밸브에 의해 조절가능하고, 터보차저 로터의 회전 속도는 회전 속도 센서에 의해 감지되고 회전 속도 신호로서 컨트롤 장치에 전송된다.
배기가스 구동식 터보차저는 작동 중에 종종 100,000 분-1을 초과하는 고속의 회전 속도에 도달하며 이에 따라 과도하게 높은 베어링 하중(bearing load) 및 소음을 방지하기 위해 정밀하게 균형이 맞춰져야 할 필요가 있는 터보차저 로터를 포함한다. 터보차저 로터는 일반적으로 베어링 하우징 내에 수용되고 한 단부에서 터빈 휠(turbine wheel)이 장착되고 다른 단부에서는 컴프레서 휠(compressor wheel)이 장착된 샤프트로 구성된다. 불균형(unbalance) 상태를 측정하기 위하여, 터보차저 로터를 실질적으로 공칭 작동 속도에 상응하는 각속도(angular velocity)로 구동시키는 것이 바람직하다. 터빈 휠로 안내되는(directed) 압축 공기는 통상 구동 목적으로 사용된다.
EP 0 699 900 B1호는 터빈 하우징 및 컴프레서 하우징으로 구성된 터보차저 코어 어셈블리(turbocharger core assembly)의 중앙 하우징이 진동 측정 플레이트 위에 장착되고 윤활유 라인에 연결되는 터보차저 밸런싱 머신(turbocharger balancing machine)에 대해 기술하고 있다. 터보차저 로터를 구동시키기 위하여, 터빈 휠은 압축 공기 라인에 연결된 노즐로부터 분사된 압축 공기 제트(jet)에 의해 구동된다. 압력 조정기가 노즐의 상류에 배열되고 압축 공기의 공급을 차단하기 위해 솔레노이드 밸브가 제공된다. 압력 조절기는 터보차저 로터가 불균형 측정을 위해 적절한 회전 속도로 구동되도록 노즐에 작용하는 공기 압력을 조절할 수 있다. 광전지(photoelectric cell)에 의해 측정된 회전 속도는 전자 컨트롤 프로세서에 전송되며, 이 전자 컨트롤 프로세서는 이 데이터로부터 보정되어야 하는 불균형의 크기를 계산하기 위하여 진동 센서에 의해 감지될 때 측정 플레이트의 진동의 진동 신호를 수신한다.
공지된 장치에서, 밸런싱 작동을 위해 필요한 구동 속도 조절 공정(process)은 매번 압력 조정기를 조절하는 운영자에 의해 수행되어야 한다. 압축 공기 공급에 있어서의 압력 변동 또는 배치 차이점(batch difference)에 따른 영향 때문에 발생되는 속도가 변하는 경우, 이 또한 운영자에 의해 보정되어야 한다. 또한, 동일한 밸런싱 머신 위에서 균형이 맞춰질 수 있는 다양한 타입의 터보차저 로터를 조절하도록 구성할 필요가 있다.
JP 2008 082296 A호에 공지된 터보차저용 테스트 벤치(test bench)에서, 터보차저의 터빈을 구동시키도록 연소 가스를 생성하기 위하여 공기 및 연료가 연소 챔버에 공급되는 것은, 센서에 의해 측정된 연소 가스의 온도 및 센서에 의해 측정된 터보차저의 회전 속도에 따라 컨트롤 밸브를 사용하여 피드백(feedback)이 있는 프로그래밍 로직 컨트롤 장치에 의해 자동으로 조절된다.
본 발명의 목적은, 짧은 기간 동안 운영자가 반복적으로 개입하지 않고도, 측정 기간 동안 목표 균형 속도(balancing speed)를 좁은 한계 내에 유지하기에 적합하고 구동된 터보차저 로터(turbocharger rotor)의 균형 속도를 조절하기 위해 컨트롤러를 자동으로 튜닝할 수 있게 하는 공압 방식으로 구동된 터보차저 로터의 균형 속도를 조절하기 위한 방법을 제공하는 데 있다.
본 발명에 따르면, 상기 목적은 청구항 제1항에 기술된 특징들을 포함하는 방법에 의해 구현된다. 상기 방법의 바람직한 추가 변형예들 및 상기 방법을 구현하기 위한 장치는 종속항들에 기술된다.
본 발명은 밸런싱 머신(balancing machine) 내에서 터보차저 로터를 공압 방식으로 구동시키기 위한 방법에 관한 것으로서, 공압식 구동장치(pneumatic drive)의 구동력은 조절식 내부 컨트롤러를 가진 프로그래밍 로직 컨트롤 장치에 의해 터보차저 로터의 회전 속도에 따라 조절되며, 여기서, 터보차저 로터의 회전 속도는 회전 속도 센서에 의해 감지되고 속도 신호의 실제값으로서 컨트롤러에 전송되며, 조절에 필요한 변수들은 튜닝 런(tuning run)에 의해 경험적으로 결정되고(determined empirically), 이 방법은:
(a) 컨트롤러를 위한 목표값으로서 공칭 균형 속도(nominal balancing speed)의 입력 및 하이 게인(gain)(Kp)으로 비례 컨트롤 작용(proportional control action)에 컨트롤러를 튜닝하며(tuning);
(b) 공압식 구동장치의 작동을 시작하여 터보차저 로터를 가속시키고, 터보차저 로터의 실제 회전 속도를 모니터링하며 실제 회전 속도와 목표값을 비교하여, 실제 회전 속도가 목표값을 초과하는 경우에는 하기의 (c) 단계를 수행하거나, 혹은 실제 회전 속도가 설정된 목표값 미만인 경우에는 (d) 단계를 수행하며;
(c) 구동장치를 종료시키고 터보차저 로터를 감속시켜(decelerating) 컨트롤러의 게인(Kp)을 반으로 만들고 (b) 단계를 반복하며;
(d) 추가적인 목표값을 생성하고, 추가적인 목표값을 목표값에 추가로 적용하거나, 혹은 터보차저 로터의 목표 회전 속도에 도달할 때까지 이미 추가된 추가적인 목표값을 증가시키거나 감소시킴으로써, 실제 회전 속도를 목표값에 근사화시키고;
(e) 컨트롤러의 결정된 게인(Kp), 목표값 및 튜닝 런이 제공되는 터보차저 로터 및 상응하는 타입의 추가적인 터보차저 로터의 추후 측정 런을 조절하기 위해 용이하게 접근될 수 있는 변수로서 결정된 추가적인 목표값을 저장하는 것을 포함한다.
매우 짧은 시간 기간 동안 수행되는 완전 자동의 튜닝 런을 사용하여, 본 발명의 방법은 불균형 측정을 수행하기 위해 터보차저 로터의 미리 정해진 목표 회전 속도를 튜닝할 수 있고 조절될 수 있게 한다. 본 발명에 따른 방법은 구현하기가 쉽고, 균형이 맞춰져야 되는 특정 타입의 터보차저 로터를 위해 사용하기 위해 미리 정해진 균형 속도를 단지 입력만 하면 된다. 이에 따라, 자동 튜닝 런은 컨트롤러의 원하는 기준 작용(reference reaction)이 오직 최소의 속도 변화에서 구현될 수 있게 한다. 이 방법은 공정이 매우 신뢰성이 있으며 본 발명에 따른 방법을 구현하기에 필요한 구성 효과(constructional effort)도 비용을 많이 발생시키지 않을 것으로 판명되었다.
본 발명의 또 다른 형태에 따르면, 튜닝 런 뒤에 수행되는 불균형 측정 런(unbalance measuring run)에서, 그리고, 좁은 실제 회전 속도 허용오차 밴드를 구현했을 때, 짧은 루프 튜닝(loop tuning)을 위해 사용될 수 있는 I 구성요소(component)가 컨트롤러에 일시적으로 적용될 수 있으며, 그 다음 불균형 측정 런이 시작될 때까지 정지된다(frozen). 정지 후에는, 컨트롤 장치가 순수한 P 컨트롤러로서 작동을 계속한다. 그 후에는, I 구성요소가 더 이상 효과적이지 않지만, 정지 전에 조작 변수(manipulated variable)에는 끼치는 영향은 유지된다. 이런 방식으로, 가령, 예를 들어, 허용될 수 있는 제작 허용오차(manufacturing tolerance)로 인해, 한 배치(batch)로부터 그 다음 배치로 유사한 타입의 터보차저 로터에서 발생될 수 있는 정상-상태 오류(steady-state error)가 상쇄될 수 있다(compensated).
본 발명의 방법의 추가적인 바람직한 변형예에서, 터보차저 로터는 프로그래밍 로직 컨트롤 장치에 의한 시간 조절 하에서 공압 방식으로 감속될 수 있고, 튜닝 런은 (f) 단계를 포함하는데, 이 (f) 단계는 목표 회전 속도로 구동되는 터보차저 로터가 감속되며, 정지상태(standstill)에 도달할 때까지 감속을 위한 최적의 제동 시간이 계산되고, 제동 공기(brake air)의 공급을 조절할 수 있도록 하기 위하여 터보차저 로터 및 이에 상응하는 타입의 터보차저 로터의 추후 측정 런을 조절하기 위해 용이하게 접근될 수 있는 변수로서 저장되는 것을 포함한다. 상기 방법은 터보차저 로터가 시간-조절식 2-위치 제동 밸브 및 상기 제동 밸브의 하류에(downstream)에 배열된 스로틀 체크 밸브에 의해 간단하게 제동될 수 있게 한다. (f) 단계는, 최적의 제동 시간을 결정하기 위해 필요한 시간이 최소가 되도록 (e) 단계 바로 뒤에 수행되는 것이 바람직하다.
본 발명의 또 다른 바람직한 실시예에 따르면, 제동 노즐(brake nozzle)의 제동력은 특정 타입의 터보차저 로터를 위해 경험적으로 결정되거나 미리 정해진 제동 조작 변수(brake manipulated variable)에 따라 비례식 압력 컨트롤 밸브에 의해 컨트롤 장치에 의해 조절될 수 있다. 상기 실시예에서, 튜닝 런은 (f) 단계를 포함할 수 있는데, 상기 (f) 단계에서, 목표 회전 속도로 구동되는 터보차저 로터는 프로그래밍된 내부 제동 조작 변수에 의해 미리 정해진 제동력을 사용하여 정지상태까지 감속되고, 필요한 제동 시간이 측정되어 공칭 제동 시간과 비교되며, 타입에 따른(type-specific) 제동 조작 변수가 계산된다. (f) 단계 뒤에는 (g) 단계가 수행될 수 있는데, 상기 (g) 단계에서, 목표 회전 속도로 구동되는 터보차저 로터는 상기 계산된 타입에 따른 제동 조작 변수에 의해 미리 정해진 제동력을 사용하여 정지상태까지 감속되고, 필요한 제동 시간이 측정되어 공칭 제동 시간과 비교되며, 편차(deviation)가 있는 경우, 타입에 따른 제동 조작 변수는 재계산에 의해 보정되고 튜닝 런이 제공되는 터보차저 로터 및 이에 상응하는 타입의 추가적인 터보차저 로터의 추후 측정 런을 조절하기 위해 용이하게 접근될 수 있는 변수로서 저장된다.
가능한 최대한 짧은 시간에 터보차저 로터를 목표 회전 속도로 가속시키기 위하여, 본 발명은 시간-조절식 패스트 런-업 기능(time-controlled fast run-up function)이 구비된 공압식 구동장치를 제공할 수 있다. 최적의 패스트 런-업 시간을 결정하기 위하여, 본 발명에 따르면, 튜닝 런에서, 컨트롤러가 작동 중이지 않은 짧은 시간 동안에는 패스트 런-업 기능을 작동시킴으로써 터보차저 로터를 정지상태로부터 가속시킬 수 있으며, 상기 시간 동안에 도달된 회전 속도로부터 최적의 패스트 런-업 시간이 계산되고, 터보차저 로터 및 이와 유사한 타입의 터보차저 로터의 추후 측정 런을 조절하기 위해 용이하게 접근될 수 있는 변수로서 저장될 수 있다.
본 발명에 따른 방법은 프로그래밍 로직 컨트롤 장치에 할당된(allocated) 데이터 메모리에서 접근하도록 준비된 상태로 보유된 컨트롤 알고리즘(control algorithm)으로서 프로그래밍되는 것이 바람직하며, 이에 따라 상기 방법은 프로그래밍 로직 컨트롤 장치가 작동될 때 프로그래밍 로직 컨트롤 장치에 의해 자동으로 수행될 수 있다.
본 발명에 따르면, 밸런싱 머신에서 터보차저 로터를 공압 방식으로 구동시키기 위한 장치가 제공되는데, 상기 터보차저 로터의 공압식 구동장치는 터보차저 로터의 터빈 휠(turbine wheel)로 안내되는(directed) 구동 공기 흐름을 생성하기 위해 압축 공기 라인(line)에 연결될 수 있는 하나 이상의 구동 노즐을 포함하며, 여기서, 구동 공기 흐름의 흐름 속도는 프로그래밍 로직 컨트롤 장치에 의해 조절되고 하나 이상의 구동 노즐의 상류에 배열된 비례식 압력 컨트롤 밸브에 의해 터보차저 로터의 속도에 따라 조절가능하며, 프로그래밍 로직 컨트롤 장치에 할당된 데이터 메모리는 작동 시에 컨트롤 장치가 본 발명에 따른 방법을 자동으로 조절할 수 있게 하도록 접근될 수 있게 준비상태가 된 컨트롤 알고리즘을 저장한다.
상기 장치는 프로그래밍 로직 컨트롤 장치에 의해 조절가능한 공압식 제동장치를 추가로 포함할 수 있으며, 이 공압식 제동장치는 터보차저 로터의 회전 방향에 대해 반대로 터보차저 로터의 터빈 휠로 안내되는 제동 공기 흐름을 생성하기 위해 압축 공기 라인에 연결될 수 있는 제동 노즐을 포함한다.
터보차저 로터의 패스트 런-업을 위하여, 하나 이상의 구동 노즐의 상류에 시간에 따라 프로그래밍 로직 컨트롤 장치에 의해 조절되는 패스트 런-업 밸브가 배열될 수 있으며, 상기 밸브를 통해 하나 이상의 구동 노즐이 압축 공기 라인에 연결될 수 있다.
본 발명은 첨부된 도면들에 예시된 실시예들을 참조하여 하기에서 보다 상세하게 설명될 것이다. 도면에서:
도 1은 밸런싱 머신에서 터보차저 로터를 구동시키기 위한 제1 공압식 구동장치의 블록 다이어그램이고;
도 2는 밸런싱 머신에서 터보차저 로터를 구동시키기 위한 제2 공압식 구동장치의 블록 다이어그램이다.
도 1에 도시된 블록 다이어그램은 수직 회전축이 있지만 회전 운동을 위해 터보차저 로터를 저널링(journaling)하기 위한 수단이 없는 터보차저 로터(1)를 개략적으로 예시한다. 터보차저 로터(1)의 터빈 휠(turbine wheel)은 구동 노즐(2)과 맞은편을 향하는 제동 노즐(3) 사이에 위치된다. 구동 노즐(2)은 구동 노즐이 생성하는 에어 제트(air jet)가 터보차저 로터(1)를 수직 회전 방향으로 구동시키도록 배열된다. 이에 비해, 제동 노즐(3)은 제동 노즐이 생성하는 에어 제트가 수직 회전 방향에 대해 반대 방향으로 터보차저 로터(1)에 부딪혀서(impinge) 에어 제트를 감속시키도록(decelerate) 배열된다.
구동 노즐(2)은 OR 기능이 있는 셔틀 밸브(4)를 통해 2개의 평행 브랜치 라인(5, 6)에 연결된다. 브랜치 라인(5)은 파일럿 컨트롤(pilot control)이 있는 전자기-작동식 방향 컨트롤 밸브에 의해 형성되는 패스트 런-업 밸브(7)에 이어진다(lead). 패스트 런-업 밸브(7)의 방향으로 개방되는 조절식 스로틀 체크 밸브(8)가 브랜치 라인(5) 내에 삽입된다. 스로틀 체크 밸브(8)는 패스트 런-업 기능(fast run-up function)을 위해 흐름 속도를 조절하도록 사용된다.
브랜치 라인(6)은 셔틀 밸브(4)로부터 조절식 스로틀 체크 밸브(9)를 통해 전자기-비례 제어식 압력 컨트롤 밸브(10)로 이어지며, 상기 압력 컨트롤 밸브는 터보차저 로터(1)의 구동 속도를 조절하도록 사용된다. 압력 컨트롤 밸브(10)의 입구(inlet)는 압력 제한 밸브(11)를 통해 파일럿 컨트롤이 있는 전자기-작동식 방향 컨트롤 밸브에 의해 형성된 노멀 러닝 밸브(12)에 연결된다. 압력 제한 밸브(11)는 조절이 가능하여 비례식 압력 컨트롤 밸브(10)의 입구에서의 압력을 설정 최대값에 유지할 수 있다. 스로틀 체크 밸브(9)는 구동 노즐(2)의 방향에서 유체 흐름(fluid current)을 감속시키며(throttle) 체크 밸브는 반대 방향으로 개방된다.
압력 컨트롤 밸브(10)와 스로틀 체크 밸브(9) 사이의 브랜치 라인(6)로부터 브랜치 라인(14)이 분기되어 나오며(branching off), 이 브랜치 라인은 조절식 스로틀 체크 밸브(15)를 통해 제동 노즐(3)에 연결된 출구(outlet)를 가진 셔틀 밸브(16)에 연결된다. 조절식 스로틀 체크 밸브(18)를 포함하는 브랜치 라인(17)을 통해, 셔틀 밸브(16)의 다른 입구가 파일럿 컨트롤이 있는 전자기-작동식 방향 컨트롤 밸브에 의해 형성된 제동 밸브(19)에 연결된다. 스로틀 체크 밸브(15, 18)는 셔틀 밸브(16)의 방향에서 유체 흐름을 감속시키며(throttle) 스로틀 효과(throttling effect) 없이 반대 방향으로 개방된다.
패스트 런-업 밸브(7), 노멀 러닝 밸브(12) 및 제동 밸브(19)는 온/오프 밸브(20)를 통해 압축 공기원(21)에 연결된 전진-흐름 면(forward-flow side) 및 소음기(22)를 통해 대기에 연결된 회수-흐름 면(return-flow side)을 가진다. 패스트 런-업 밸브(7), 노멀 러닝 밸브(12) 및 제동 밸브(19)는 상기 밸브들의 작동 자석(actuating magnet)들에 연결된 전기식 프로그래밍 로직 컨트롤 장치(24)를 통해 조절된다. 컨트롤 장치(24)는 압력 컨트롤 밸브(10)의 전기-작동식 구동장치(electrical actuating drive)가 연결되는 내부 컨트롤러(25)를 포함한다. 또한, 컨트롤 장치(24)는 컨트롤 장치(24)의 패스트 카운터 입력(fast counter input)에 대해 터보차저(1)의 속도에 비례하는 신호를 공급하는 회전 속도 센서(26)에 연결되며, 이때 실제 회전 속도가 계산된다. 목표 회전 속도는 입력 장치(27)에 입력될 수 있다. 유용하고 경험적으로 결정된(empirically determined) 변수 및 프로그램들을 수용하고 제공하기 위해 컨트롤 장치에 연결된 데이터 메모리(28)가 사용될 수 있다.
터보차저(1)의 노멀 런-업(normal run-up)을 위해, 노멀 러닝 밸브(12)가 작동하여 브랜치 라인(6)이 압축 공기원(21)에 연결될 수 있게 한다. 구동되어야 하는 터보차저 로터(1)에 대한 종래의 정해지고 저장된 변수들을 사용하여, 컨트롤 장치(24)의 컨트롤러(25)는 압력 컨트롤 밸브(10)가 최적의 개방 위치를 점유하게 하여 압축 공기를 압력 컨트롤 밸브(10)에 의해 조절된 압력에서 스로틀 체크 밸브(9)와 셔틀 밸브(4)를 통해 구동 노즐(2)로 안내되게 하고(directed) 또한 스로틀 체크 밸브(15)와 셔틀 밸브(16)를 통해 제동 노즐(3)로 안내되게 한다. 이 경우, 스로틀 체크 밸브(9, 15)는 조절되며 구동 노즐(2)의 구동력이 제동 노즐(3)의 제동력(braking power)보다 훨씬 초과하여 터보차저 로터(1)가 미리 정해진 목표 회전 속도에까지 지속적으로 가속될 수 있게 한다. 목표 회전 속도에 도달했을 때, 압력 컨트롤 밸브(10)는 구동 노즐(2)의 구동력과 제동 노즐(3)의 제동력이 작은 한계(limit) 내에서 일정하게 유지되도록 컨트롤러(25)에 의해 조절된다.
터보차저 로터(1)가 정지상태(standstill)가 되게 하기 위하여, 노멀 러닝 밸브(12)는 브랜치 라인(6)이 대기에 연결되는 정지 위치(rest position)로 다시 전환된다. 이와 동시에, 제동 밸브(19)는 미리 정해진 시간 동안 제동 노즐(3)이 셔틀 밸브(16) 및 스로틀 체크 밸브(18)를 통해 압축 공기원(21)에 연결되는 개방 위치로 전환된다. 단독으로도 효율적인 제동 노즐(3)은 터보차저 로터(1)를 감속시키며, 미리 정해진 제동 시간에 상응하는 제동 노즐(3)이 작동-시간(on-period)은 터보차저 로터(1)가 실질적으로 정지되도록 스로틀 체크 밸브(18)의 주어진 조절상태에 따라 계산된다.
터보차저 로터(1)를, 노멀 러닝 밸브(12)를 변환함으로써 가능하게 되는 속도보다 더 빠른 미리 정해진 목표 회전 속도로 하길 원할 때, 패스트 런-업 밸브(7)는 초기에 미리 정해진 시간 기간 동안에 개방 위치로 변환될 수도 있다. 그 결과, 오직 구동 노즐(2)만이 셔틀 밸브(4) 및 스로틀 체크 밸브(8)를 통해 압축 공기원(21)에 연결되어, 제동 노즐(3)의 부분에 제공되는 임의의 제동 효과 없이 증가된 압력에서 매우 빠른 런-업(very fast run-up)이 구현될 수 있게 된다. 이 경우, 패스트 런-업 밸브(7)의 작동-시간은 터보차저 로터(1)의 속도가 미리 정해진 목표 회전 속도를 초과하지 않도록 조절되어야 한다. 패스트 런-업 밸브(7)가 닫히고(closing) 난 뒤에, 바로 노멀 러닝 밸브(12)가 개방되어 터보차저 로터(1)의 속도는 목표 회전 속도로 오게 되고 이 목표 회전 속도에 유지된다.
위에서 기술된 공압식 구동장치(pneumatic drive)에 대한 다양한 조절 변수들은 균형이 맞춰져야 되는 각각의 터보차저 로터의 형상, 크기 및 축방향 관성모멘트에 좌우된다. 따라서, 필요 변수(necessary parameter)들은 터보차저 로터의 각각의 타입에 대해 결정되어야 하며 구동 속도가 조절될 때 측정 작동(measuring run)이 수행될 수 있게 된다. 본 발명에 따르면, 필요 변수들은 공압식 구동장치의 적절하게 프로그래밍된 컨트롤 장치의 조절 하에 자동으로 수행될 수 있는 튜닝 런(tuning run)에 의해 결정된다. 구동되어야 하는 터보차저 로터의 균형 속도(balancing speed)에 대한 목표값을 입력했을 때, 운영자는 다음과 같이 자동으로 진행되는 튜닝 런을 시작한다:
- 처음에, 컨트롤 장치(24)는 내부 컨트롤러(25)를 오직 비례 컨트롤 작동(P 작동)에 설정하고 우선 매우 높은 게인(비례계수) Kp를 선택한다.
- 이렇게 설정하고 상기 균형 속도를 목표값으로서 컨트롤러(25)에 적용한 뒤, 컨트롤 장치(24)는 노멀 러닝 밸브(12)를 구동시켜 첫 번째 시험 런(trial run)을 시작한다.
- 상기 시험 런이 터보차저 로터(1)의 측정된 실제 회전 속도가 가속 단계 동안에 목표값을 훨씬 초과하는 것으로 결정되면, 구동장치는 다시 전환되는 노멀 러닝 밸브(12) 및 스로틀 체크 밸브(18)에 의해 고정 설정된 제동력에서 제동 노즐(3)에 의해 구동되는 제동 밸브(19)에 의해 정지된다. 그러면, 게인(Kp)이 절반이 되고(halved) 구동장치가 재시작된다. 이 사이클은 측정된 실제 회전 속도값이 목표값을 더 이상 초과하지 않을 때까지 반복된다. 구동장치는 온(on) 상태를 지속하고 컨트롤러(25)에 의해 조절될 때 구동된 터보차저 로터의 실제 회전 속도는 일반적으로 목표 회전 속도 미만이 될 것이다.
- 그 뒤, 적절하게 프로그래밍된 컨트롤 장치가 추가적인 목표값을 생성하여 이 목표값을 입력된 목표값에 추가로 적용한다. 0(zero)에서부터 시작하여, 이 추가적인 목표값은 실제 회전 속도값이 입력된 목표값에 도달할 때까지 계속하여 증가되거나 감소된다.
- 이전에 결정된 컨트롤러 게인(Kp) 및 최종의 추가적인 목표값은 구동된 터보차저 로터의 타입과 조합하여 데이터 메모리(28) 내에 저장되고 컨트롤 장치(24)의 모든 추후 측정 런(measuring run)들을 위해 사용하도록 보유된다(held).
- 그 뒤, 구동장치는 제동 노즐(3)에 의해 감속되고 최적의 제동 시간이 계산되어 타입에 따라 저장되며, 컨트롤 장치(24)의 추후 측정 런들을 위해 사용하도록 보유된다. 계산된 제동 시간이 너무 길거나 너무 짧은 것으로 판명되면, 스로틀 체크 밸브(18)는 조절되고 이 공정은 최적의 제동 시간을 결정하기 위해 반복된다.
- 그 후에, 패스트 런-업 밸브(7)를 단독으로 구동시킴으로써, 패스트 런-업 모드(fast run-up mode)가 잠시 동안 작동되는데, 이 패스트 런-업 모드는 최적의 패스트 런-업 시간을 계산하고, 타입에 따라 저장하며, 이것을 추후의 모든 측정 런들을 위해 컨트롤 장치(24)에 사용가능하도록 보유하는 것을 포함한다. 또한, 컨트롤 장치(24)의 프로그램이 패스트 런-업 기능(fast run-up function)이 가령, 예컨대, 작은 관성모멘트를 가진 터보차저 로터에서 런-업 역학(run-up dynamics)에서의 증가값을 형성할 수 없는 것으로 결정하는 경우에는, 계산된 패스트 런-업 시간은 0.0초와 똑같을 수도 있다.
터보차저 로터의 불균형 상태(unbalance)를 결정하기 위한 측정 런들에서, 컨트롤 장치의 프로그램은 작은 속도 허용오차 밴드(speed tolerance band)를 구현했을 때 컨트롤 장치(24)에 대해 독립적인 타입의 I 구성요소가 일시적으로 적용된다. I 구성요소는 오직 짧은 루프 튜닝(loop tuning)을 위해 사용되고, 그 뒤, 그 다음 측정 런이 시작될 때까지 즉시 정지된다(frozen). 이러한 방식으로, 제작 허용오차(manufacturing tolerance)로 인해 한 배치(batch)로부터 그 다음 배치로 유사한 타입의 터보차저 로터에서 발생될 수 있는 정상-상태 오류(steady-state error)가 방지될 수 있다.
터보차저 로터의 공압식 구동장치에 대한 오픈-루프(open-loop) 및 폐쇄-루프 컨트롤 변수를 결정하고 최적화하기 위해 기술된 방법은 대부분 자동으로 수행될 수 있으며 높은 수준의 기계 운영자를 요구하지 않는다. 이 방법은 신속하고 신뢰성있는 측정 런(measuring run)을 생성한다. 표준적인 컨트롤 루프 용도로 알려져 있는 최적화 및 튜닝 방법들은 컨트롤러가 오직 한 사분면(quadrant)에서만 작동하게 하도록 구동장치가 구성되기 때문에 성공적이지 못한 것으로 판명되었다. 상기 방법은, 목표 회전 속도 입력값 외에도, 어떠한 추가적인 변수들도 특정되지 않기 때문에 직관적이며, 이 변수들은 자동으로 경험적으로 결정된다. 상기 방법은 속도 오류를 최소로 하여 원하는 기준 작동(reference action)에 빠르게 이어지는 의미있는 컨트롤 변수들을 제공한다.
도 2는 제동 공정(braking process)의 조절에 관해 변형된 공압식 구동장치의 제2 실시예를 도시한다. 상기 실시예에서, 제동 노즐(3)에 공급된 압축 공기의 압력 및 제동력은 구동 공기(drive air)를 조절하도록 사용되는 비례식 압력 컨트롤 밸브(10)에 의해 조절가능하다. 이렇게, 구동 노즐(2)에 이어지는 브랜치 라인(6)은, 브랜치 라인(14)의 브랜치 포인트(branch point)와 압력 컨트롤 밸브(10) 사이에, 컨트롤 라인(31)을 통해 제동 밸브(19)에 연결되고 상기 제동 밸브에 의해 조절될 수 있는 공압-작동식 멀티웨이 밸브(30)를 포함한다. 대안으로, 멀티웨이 밸브(30)가 컨트롤 장치(24)에 의해 직접적으로 조절될 수 있고 상기 멀티웨이 밸브(30)에 전자기-작동식 장치가 제공되는 것도 가능할 것이다. 상기 멀티웨이 밸브(30)는 3개의 입구와 2개의 출구를 가진다. 중앙 입구는 압력 컨트롤 밸브(10)에 연결되고 2개의 외부 입구는 각각 소음기(22)를 통해 대기에 연결된다. 브랜치 라인(6)은 멀티웨이 밸브(30)의 한 출구에 연결되고 제동 노즐(3)의 상류에 배열된 셔틀 밸브(16)에 이어지는 브랜치 라인(17)은 다른 출구에 연결된다. 도 1의 실시예에서 브랜치 라인(17)에 배열된 조절식 스로틀 체크 밸브(18)는 생략되었지만, 반드시 그럴 필요는 없다.
터보차저 로터(1)를 구동시키기 위한 한 위치에서, 멀티웨이 밸브(30)는 브랜치 라인(6)을 폐쇄하고 브랜치 라인(17)은 대기에 연결된다. 작동되는 제동 밸브(19)에 의해 멀티웨이 밸브(30)가 전환되고 터보차저 로터(1)를 제동하기 위한 다른 위치에서, 멀티웨이 밸브(30)는 브랜치 라인(17)을 압력 컨트롤 밸브(10)에 연결하고 브랜치 라인(16)에 연결된 출구를 대기로 연결한다. 이런 방식으로, 제동 공정 동안 압력 컨트롤 밸브(10)을 통해 컨트롤 장치(24)에 의해 제동 노즐(3)에 작용하는 압력을 조절할 수 있다. 이를 구현하기 위하여, 컨트롤 장치(24)는 제동력을 조절하기 위해 압력 컨트롤 밸브(10)에 할당되고(allocated) 데이터 메모리로부터 추출할 수 있는(retrievable) 제동 조작 변수(brake manipulated variable)를 필요로 한다.
특정 타입의 터보차저 로터에 할당된(assigned), 저장된 제동 조작 변수가 없으면, 프로그래밍 로직 컨트롤 장치는 프로그래밍된 내부 제동 조작 변수를 사용하는데, 예를 들어, 실험적으로 결정된 컨트롤 변수에 대한 튜닝 런(tuning run)에서 50%를 사용하며, 이 50%는 예컨대 제동 노즐에서 3 bar의 압축 공기 압력에 상응한다. 타입에 따른 제동 조작 변수는 다음에 기술된 것과 같이 튜닝 런에서 경험적으로 결정되어야 한다.
균형을 잡아야 하는 터보차저 로터의 공압식 구동장치에 대한 컨트롤 변수를 결정하기 위한 튜닝 런에 대해서, 프로그래밍 로직 컨트롤 장치는, 가능하다면, 저장된 타입에 따른 제동 조작 변수들을 사용하며, 그 외의 경우, 내부 제동 조작 변수를 사용한다. 튜닝 런 동안 터보차저 로터(1)를 제동하기 필요한 경우, 컨트롤 장치는 멀티웨이 밸브(30)를 제동 위치로 전환하여, 제동 조작 변수를 압력 컨트롤 밸브(10)에 할당한다(allocating). 노멀 러닝 밸브(12)는 구동 모드(drive mode)로 설정된 상태로 유지된다. 회전 속도 센서(26)가 터보차저 로터가 정지상태에 있는 것을 감지하자마자, 멀티웨이 밸브(30)는 예를 들어 컨트롤러(25)의 게인(Kp)을 변경했을 때 다시 전환되고 컨트롤러에 의해 생성된 조작 변수는 압력 컨트롤 밸브(10)에 할당되어 터보차저 로터가 다시 구동되게 한다. 도 1에 관해 기술한 것과 같이, 이 공정은, 컨트롤러(25)의 게인(Kp) 및 설정된 목표값 외의 목표값과 같이, 추구되는 컨트롤 변수들이 타입에 따른 데이터로서 저장되고 결정될 때까지 반복될 수 있다.
튜닝 런이 추구 변수들을 결정하고 저장하고 나면, 터보차저 로터(1)를 제동하기 위한 최적의 제동 조작 변수는 다음의 방식으로 결정될 수 있다. 터보차저 로터(1)는 조절된 목표 회전 속도에서 구동되고 제동 밸브(19)를 구동시키며 멀티웨이 밸브(30)를 제동 위치로 전환함으로써 제동되는데, 압력 컨트롤 밸브(10)는 50%의 내부 제동 조작 변수에 할당된다(assigned). 구동장치가 정지되고 나면, 제동 밸브(19)와 멀티웨이 밸브(30)는 구동 위치로 다시 전환되고, 압력 컨트롤 밸브(10)는 폐쇄되어 0%의 조작 변수들에 할당된다(assigned). 이와 동시에, 제동 시간은, 터보차저 로터의 정지상태가 측정되고 예를 들어 1.5초의 공칭 제동 시간(nominal braking time)에 대해 제공될 때까지, 제동 공정 동안을 나타내주고 50%의 제동 압력이 된다. 내부 제동 조작 변수는 계산 인자(computed factor)에 의해 가산된다(multiplied). 결과가 100%보다 더 큰 제동 조작 변수인 경우, 예컨대, 100%의 제동 조작 변수 또는 6 bar의 상응 압력이 데이터 메모리(28)에 저장되며, 여기서, 터보차저 로터 타입의 데이터가 이미 보유된다. 그 외의 모든 경우에서, 제동 조작 변수의 계산된 퍼센트 값은 타입에 따른 값으로서 저장된다. 한 예로서, 측정된 제동 시간이 2초이고 공칭 제동 시간이 1.5초인 경우, 2초 내지 1.5초에 대한 비율(ratio)은 1.33배가 된다. 그러면, 계산된 제동 조작 변수는 1.33 x 50% = 66.66%이다.
제동 조작 변수를 확인하고(verification) 보다 정밀하게 조절하기 위하여, 추가적인 런(further run)은 터보차저 로터(1)를 다시 균형 속도로 가속하고, 압력 컨트롤 밸브(10)에 할당된 계산된 제동 조작 변수를 사용하여 감속하며 제동 시간을 측정하는 것을 포함한다. 측정된 제동 시간은 똑같은 방식으로 제동 조작 변수를 재계산하기 위해 사용되고 재계산 결과는 타입에 따른 데이터로서 저장되고 그 후의 동일한 타입의 모든 측정 런들을 위해 컨트롤 장치(24)에 사용가능한 상태로 보유된다.
위에서 기술된 방법 및 제동 공정을 조절하기 위해 도 2에 도시된 장치는 제동 노즐에 공급되는 공기를 조절하기 위해 조절식 스로틀을 수동으로 조절할 필요가 없는 이점이 있다. 동일한 밸런싱 머신에서 균형이 맞춰지고 측정된 상이한 타입의 로터의 상대적으로 큰 스펙트럼(spectrum)의 측면에서 볼 때, 이 스펙트럼에 의해 커버되는 모든 타입의 로터가 제동 공기(brake air)를 위한 스로틀링 장치(throttling device)를 평균적으로 조절(mean adjustment)함으로써 만족스럽게 제동될 수 있는 것은 아니다. 많은 양의 관성이 수반될 때, 제동 시간은 길고 사이클 시간(cycle time)을 늘인다(prolong). 적은 양의 관성이 수반되는 경우에서는, 결과적인 제동 시간이 너무 짧아서 이에 따라 제동 압력이 부정확하게 꺼지게(turned off) 할 수도 있다. 비례식 압력 컨트롤 밸브에 의해 제동 압력을 조절함으로써, 상이한 타입의 터보차저 로터에 대해 제동 압력을 조절할 수 있으며 상이한 타입에 대해 실질적으로 일정한 짧은 제동 시간을 구현하는 것도 가능하다.

Claims (16)

  1. 밸런싱 머신에서 터보차저 로터(1)를 공압 방식으로 구동시키기 위한 방법으로서, 공압식 구동장치의 구동력은 조절식 내부 컨트롤러(25)를 가진 프로그래밍 로직 컨트롤 장치(24)에 의해 터보차저 로터(1)의 회전 속도에 따라 조절되며, 터보차저 로터(1)의 회전 속도는 회전 속도 센서(26)에 의해 감지되고 속도 신호의 실제값으로서 컨트롤러(25)에 전송되며, 조절에 필요한 변수들은 튜닝 런(tuning run)에 의해 경험적으로 결정되는, 밸런싱 머신에서 터보차저 로터를 공압 방식으로 구동시키기 위한 방법에 있어서,
    상기 방법은:
    (a) 컨트롤러(25)를 위한 목표값으로서 공칭 균형 속도의 입력 및 게인(Kp)으로 비례 컨트롤 작용(proportional control action)에 컨트롤러(25)를 튜닝하며(tuning);
    (b) 공압식 구동장치의 작동을 시작하여 터보차저 로터(1)를 가속시키고, 터보차저 로터(1)의 실제 회전 속도를 모니터링하며 실제 회전 속도와 목표값을 비교하여, 실제 회전 속도가 목표값을 초과하는 경우에는 하기 (c) 단계를 수행하거나, 혹은 실제 회전 속도가 설정된 목표값 미만인 경우에는 (d) 단계를 수행하며;
    (c) 구동장치를 종료시키고 터보차저 로터(1)를 감속시켜 컨트롤러(25)의 게인(Kp)을 반으로 만들고 (b) 단계를 반복하며;
    (d) 추가적인 목표값을 생성하고, 추가적인 목표값을 목표값에 추가로 적용하며, 터보차저 로터(1)의 목표 회전 속도에 도달할 때까지 추가적인 목표값을 증가시키거나 감소시킴으로써, 실제 회전 속도를 목표값에 근사화시키고;
    (e) 컨트롤러(25)의 결정된 게인(Kp), 목표값 및 튜닝 런이 제공되는 터보차저 로터(1) 및 상응하는 타입의 추가적인 터보차저 로터의 추후 측정 런을 조절하기 위해 용이하게 접근될 수 있는 변수로서 결정된 추가적인 목표값을 저장하는 것을 포함하는, 밸런싱 머신에서 터보차저 로터를 공압 방식으로 구동시키기 위한 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    제작 허용오차로 인해 한 배치(batch)로부터 다음 배치로 유사한 타입의 터보차저 로터에서 발생될 수 있는 정상-상태 오류를 방지하기 위해, 튜닝 런이 수행된 후에 불균형 측정 런(unbalance measuring run)이 수행되고 실제 회전 속도 허용오차 밴드가 구현될 때 루프 튜닝(loop tuning)을 위해 이용되고 다음 불균형 측정 런이 시작될 때까지 정지되는 I 구성요소가 컨트롤러(25)에 일시적으로 적용되는 것을 특징으로 하는 밸런싱 머신에서 터보차저 로터를 공압 방식으로 구동시키기 위한 방법.
  3. 제1항에 있어서,
    터보차저 로터(1)는 프로그래밍 로직 컨트롤 장치(24)의 조절 하에서 공압식 제동장치에 의해 감속되고, 제동장치의 제동력 및 제동 시간은 터보차저 로터(1)의 타입에 따른 값으로 조절되는 것을 특징으로 하는 밸런싱 머신에서 터보차저 로터를 공압 방식으로 구동시키기 위한 방법.
  4. 제1항에 있어서,
    터보차저 로터(1)는 프로그래밍 로직 컨트롤 장치(24)의 조절 하에서 공압식 제동장치에 의해 감속되고, 제동장치의 제동력 또는 제동 시간은 터보차저 로터(1)의 타입에 따른 값으로 조절되는 것을 특징으로 하는 밸런싱 머신에서 터보차저 로터를 공압 방식으로 구동시키기 위한 방법.
  5. 제1항에 있어서,
    터보차저 로터(1)는 공압식 제동장치에 의해 프로그래밍 로직 컨트롤 장치(24)의 조절 하에서 감속되고, 공압식 제동장치의 제동력은 특정 타입의 터보차저 로터(1)를 위해 경험적으로 결정되거나 미리 정해진 제동 조작 변수에 따라 비례식 압력 컨트롤 밸브(10)에 의해 컨트롤 장치(24)에 의해 조절되는 것을 특징으로 하는 밸런싱 머신에서 터보차저 로터를 공압 방식으로 구동시키기 위한 방법.
  6. 제3항 또는 제4항에 있어서,
    튜닝 런은 (f) 단계를 포함하는데, 이 (f) 단계에서, 목표 회전 속도로 구동되는 터보차저 로터(1)가 감속되며, 정지상태에 도달할 때까지 감속을 위한 최적의 제동 시간이 계산되고, 터보차저 로터(1) 및 상응하는 타입의 터보차저 로터(1)의 추후 측정 런을 조절하기 위해 용이하게 접근될 수 있는 변수로서 저장되는 것을 특징으로 하는 밸런싱 머신에서 터보차저 로터를 공압 방식으로 구동시키기 위한 방법.
  7. 제5항에 있어서,
    튜닝 런은 (f) 단계를 포함하는데, 상기 (f) 단계에서, 목표 회전 속도로 구동되는 터보차저 로터(1)는 프로그래밍된 내부 제동 조작 변수에 의해 미리 정해진 제동력을 사용하여 정지상태까지 감속되고, 필요한 제동 시간이 측정되어 공칭 제동 시간과 비교되며, 타입에 따른 제동 조작 변수가 계산되는 것을 특징으로 하는 밸런싱 머신에서 터보차저 로터를 공압 방식으로 구동시키기 위한 방법.
  8. 제7항에 있어서,
    (f) 단계 뒤에는 (g) 단계가 수행되는데, 상기 (g) 단계에서, 목표 회전 속도로 구동되는 터보차저 로터(1)는 상기 타입에 따른 제동 조작 변수에 의해 미리 정해진 제동력을 사용하여 정지상태까지 감속되고, 필요한 제동 시간이 측정되어 공칭 제동 시간과 비교되며, 편차(deviation)가 있는 경우, 타입에 따른 제동 조작 변수는 재계산에 의해 보정되고 튜닝 런이 제공되는 터보차저 로터(1) 및 상응하는 타입의 추가적인 터보차저 로터(1)의 추후 측정 런을 조절하기 위해 용이하게 접근될 수 있는 변수로서 저장되는 것을 특징으로 하는 밸런싱 머신에서 터보차저 로터를 공압 방식으로 구동시키기 위한 방법.
  9. 제8항에 있어서,
    (f) 단계는 (e) 단계 바로 뒤에 수행되는 것을 특징으로 하는 밸런싱 머신에서 터보차저 로터를 공압 방식으로 구동시키기 위한 방법.
  10. 제1항에 있어서,
    공압식 구동장치에는 시간-조절식 패스트 런-업 기능이 구비되고, 튜닝 런에서, 터보차저 로터(1)는 컨트롤러(25)가 작동하지 않는 시간 동안에는 패스트 런-업 기능을 작동시킴으로써 정지상태로부터 가속되며, 최적의 패스트 런-업 시간이 계산되고 터보차저 로터(1) 및 상응하는 타입의 터보차저 로터(1)의 추후 측정 런을 조절하기 위해 용이하게 접근될 수 있는 변수로서 저장되는 것을 특징으로 하는 밸런싱 머신에서 터보차저 로터를 공압 방식으로 구동시키기 위한 방법.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 방법은 프로그래밍 로직 컨트롤 장치(24)에 할당된(allocated) 데이터 메모리(28)에서 접근하도록 준비된 상태로 보유된 컨트롤 알고리즘으로서 프로그래밍되고, 상기 방법은 작동 시에 프로그래밍 로직 컨트롤 장치(24)에 의해 자동으로 수행될 수 있는 것을 특징으로 하는 밸런싱 머신에서 터보차저 로터를 공압 방식으로 구동시키기 위한 방법.
  12. 밸런싱 머신에서 터보차저 로터(1)를 공압 방식으로 구동시키기 위한 장치에 있어서,
    터보차저 로터(1)의 공압식 구동장치는 터보차저 로터(1)의 터빈 휠로 안내되는(directed) 구동 공기 흐름을 생성하기 위해 압축 공기 라인에 연결될 수 있는 하나 이상의 구동 노즐(2)을 포함하며, 구동 공기 흐름의 흐름 속도는 프로그래밍 로직 컨트롤 장치(24)에 의해 조절되고 하나 이상의 구동 노즐(2)의 상류에 배열된 비례식 압력 컨트롤 밸브(10)에 의해 터보차저 로터(1)의 속도에 따라 조절가능하며, 프로그래밍 로직 컨트롤 장치(24)에 할당된 데이터 메모리(28)는 작동 시에 컨트롤 장치(24)가 제1항에 따른 방법을 자동으로 조절할 수 있게 하도록 접근될 수 있게 준비상태가 된 컨트롤 알고리즘을 저장하는 것을 특징으로 하는 밸런싱 머신에서 터보차저 로터를 공압 방식으로 구동시키기 위한 장치.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 장치는 프로그래밍 로직 컨트롤 장치(24)에 의해 조절가능한 공압식 제동장치를 가지며, 이 공압식 제동장치는 터보차저 로터(1)의 회전 방향에 대해 반대로 터보차저 로터(1)의 터빈 휠로 안내되는 제동 공기 흐름을 생성하기 위해 압축 공기 라인에 연결될 수 있는 제동 노즐(3)을 포함하는 것을 특징으로 하는 밸런싱 머신에서 터보차저 로터를 공압 방식으로 구동시키기 위한 장치.
  14. 제13항에 있어서,
    제동 노즐(3)은, 셔틀 밸브(16)에 의해, 구동 공기를 구동 노즐(2)에 공급하기 위하여 제1 조절식 스로틀 체크 밸브(15)를 통해 라인(6)에 연결되거나, 혹은 제동 공기를 공급하기 위하여 라인(17)을 통해 밸브(19, 30)에 연결되는 것을 특징으로 하는 밸런싱 머신에서 터보차저 로터를 공압 방식으로 구동시키기 위한 장치.
  15. 제14항에 있어서,
    제동 공기를 공급하기 위한 밸브는 비례식 압력 컨트롤 밸브(10)의 출구에 연결되고 압력 컨트롤 밸브(10)가 구동 노즐(2)에 연결될 수 있게 하거나 제동 노즐(3)에 연결될 수 있게 하는 멀티웨이 밸브(30)인 것을 특징으로 하는 밸런싱 머신에서 터보차저 로터를 공압 방식으로 구동시키기 위한 장치.
  16. 제12항에 있어서,
    터보차저 로터(1)의 패스트 런-업을 위하여, 하나 이상의 구동 노즐(2)은 비례식 압력 컨트롤 밸브(10)에 평행하게 시간에 따라 프로그래밍 로직 컨트롤 장치(24)에 의해 조절되는 패스트 런-업 밸브(7)에 연결되고, 상기 밸브를 통해 하나 이상의 구동 노즐(2)이 압축 공기 라인에 연결될 수 있는 것을 특징으로 하는 밸런싱 머신에서 터보차저 로터를 공압 방식으로 구동시키기 위한 장치.
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