KR19990028547U

KR19990028547U - 자동차의 크랭크샤프트 포지션 센서

Info

Publication number: KR19990028547U
Application number: KR2019970041178U
Authority: KR
Inventors: 김성윤
Original assignee: 양재신; 대우자동차 주식회사
Priority date: 1997-12-26
Filing date: 1997-12-26
Publication date: 1999-07-15

Abstract

본 고안은 자동차의 크랭크샤프트 포지션 센서에 관한 것으로, 하단부에 폴라피스(12)를 갖춘 자석봉(11)과, 이 자석봉(11)의 외주면에 권선되면서 양단은 전자제어모듈(20)로 인입되는 코일(13)및, 상기 자석봉(11)과 코일(13)을 일체로 성형시키는 몰딩(14) 등으로 이루어진 자동차의 크랭크샤프트 포지션 센서에 있어서, 상기 자석봉(11)의 외주면에 수나사산이 가공되는 한편, 이 자석봉(11)이 삽입되어 자석봉(11)의 수나사산이 치합될 수 있는 암나사산이 내주면에 형성되어 있는 너트부재(15)가 구비되고, 상기 몰딩(14)의 상단면과 하단면은 상기 자석봉(11)과 폴라피스(12)가 각각 상향 또는 하향 출입될 수 있도록 개구되는 것을 특징으로 하는 바, 자석봉(11)을 상하로 조절할 수 있게 됨으로써 이 자석봉(11)에 접합되어 있는 폴라피스(12)와 슬로트휠(30) 사이의 공극 조정이 가능하여 크랭크샤프트 포지션 센서(10)의 적정한 세팅이 이루어지게 되는 효과가 있는 것이다.

Description

자동차의 크랭크샤프트 포지션 센서

본 고안은 자동차의 크랭크샤프트 포지션 센서에 관한 것으로, 보다 상세하게는 크랭크샤프트 포지션 센서의 폴라피스와 슬로트휠 사이의 공극을 용이하게 조정할 수 있게 됨으로써 크랭크샤프트 포지션 센서의 적정한 세팅이 이루어지게 되는 자동차의 크랭크샤프트 포지션 센서에 관한 것이다.

일반적으로 내연기관 자동차의 엔진에서는 연료와 공기의 혼합기가 점화장치에서 발생되는 전기스파크에 의해 점화됨으로써 그에 따른 혼합기의 폭발력으로 실린더내의 피스톤이 상하 왕복운동을 하게 되어 동력을 제공하게 된다.

한편, 점화장치의 점화시기는 근본적으로 두 가지 변수, 즉 엔진의 회전속도와 부하의 영향을 받게 되는 바, 예를 들어 혼합비와 충진율이 일정할 때 혼합기의 완전연소에 소요되는 시간은 엔진의 회전속도에 관계없이 일정하므로 엔진의 회전속도가 증가함에 따라 점화시기가 빨라져야 한다.

또, 많은 경우의 점화장치는 제어펄스를 발생시켜 정해진 점화시기에 스파크를 일으키도록 하는데, 점화펄스 발생기로는 일반적으로 홀효과(Hall Effect)를 이용한 전자제어 스위치인 홀센서(Hall Sensor)가 사용되고 있다.

즉, 두 개의 영구자석 사이에 도체를 직각으로 설치하고 도체에 전류를 공급하면 도체내에서 전자는 공급전류와 자속의 방향에 대해 각각 직각방향으로 굴절되며, 그렇게 되면 도체의 상단면에서는 전자가 과잉되고 도체의 하단면에서는 전자가 부족되어 상단면과 하단면을 가로질러 전압이 발생되는 바, 이를 홀효과라고 하고, 많은 예에 있어서 이 홀효과를 이용한 홀센서의 일종인 크랭크샤프트 포지션 센서가 자동차의 엔진부위에 장착되어 있다.

이와 같은 크랭크샤프트 포지션 센서는 첨부된 도면 도 1에 도시된 바와 같이 엔진블럭(60)의 소정 위치에 크랭크샤프트 포지션 센서(10)가 삽입 고정될 수 있는 호울을 가진 장착 브래킷(50)이 구비되어 있어, 이 장착브래킷(50)에 크랭크샤프트 포지션 센서(10)를 삽입하고 볼트(40)로 고정시키도록 되어 있다.

한편, 크랭크샤프트 포지션 센서의 구체적인 구조를 첨부된 도면 도 2를 참조로 설명하면 다음과 같다.

즉, 도 2는 종래 기술에 따른 크랭크샤프트 포지션 센서와 슬로트휠을 나타낸 구성도로서 도시된 바와 같이, 크랭크샤프트 포지션 센서(10)는 환봉형의 자석봉(11)과, 이 자석봉(11)과는 별물로 이루어졌을 뿐 자석봉(11)과 동일한 재질과 물리적 성질을 갖는 것으로서 하향 돌출된 철(凸)자형으로 되어 자석봉(11)의 하단부에 접합되는 폴라피스(Polar Piece ; 12)와, 상기 자석봉(11)과 폴라피스(12)의 외주면에 권선되면서 양단은 전자제어모듈(20)로 인입되는 코일(13)및, 상기 폴라피스(12)의 하향 돌출된 부위를 제외하고 상기 자석봉(11)과 코일(13)및 폴라피스(12)를 일체로 성형시키는 플라스틱과 같은 재질의 몰딩(14)으로 이루어져 있다.

또한, 크랭크샤프트의 풀리(도시되어 있지 않음)에 취부되어 크랭크샤프트 풀리와 함께 회전하게 되는 슬로트휠(30)이 상기 폴라피스(12)와 치(齒)가 대향하면서 소정의 공극을 가지며 위치하되, 이 슬로트휠(30)의 치는 전체적으로 동일한 피치를 이루다가 특정 부위에서 큰 피치부를 가지도록 되어 있다.

따라서, 이와 같이 구성된 크랭크샤프트 포지션 센서와 슬로트휠 간의 작동은 다음과 같이 이루어진다.

엔진의 구동으로 크랭크샤프트가 회전함에 따라 크랭크샤프트 풀리에 취부되어 있는 상기 슬로트휠(30)이 크랭크샤프트 풀리와 함께 회전하게 되는데, 이 슬로트휠(30)의 회전으로 폴라피스(12)를 통해 큰 피치부위와 다른 피치부위에서의 자속의 변화를 크랭크샤프트 포지션 센서(10)가 감지, 레퍼런스 시그널을 발생하게 되는데, 이 시그널을 전자제어모듈(20)에서 받아 들여 점화시기를 제어하게 되는 것이다.

한편, 상기 폴라피스와 슬로트휠의 치(齒)와의 공극(Air Gap)을 사전에 설정해 두어야 하는데, 종래의 폴라피스는 자석봉과 함께 코일에 감겨 있으면서 몰딩으로 성형된 채로 고정되어 있기 때문에 슬로트휠의 치로 부터 폴라피스의 거리를 임의대로 조정하기가 곤란하여 크랭크샤프트 포지션 센서의 세팅이 쉽게 이루어지지 못하는 문제점이 있었다.

본 고안은 상기와 같은 종래 자동차의 크랭크샤프트 포지션 센서가 안고 있는 문제점을 해소하기 위해 안출된 것으로, 크랭크샤프트 포지션 센서의 폴라피스와 슬로트휠 사이의 공극을 용이하게 조정할 수 있게 됨으로써 크랭크샤프트 포지션 센서의 적정한 세팅이 이루어지게 되는 자동차의 크랭크샤프트 포지션 센서를 제공함에 그 목적이 있다.

위와 같은 목적을 달성하기 위한 본 고안의 기술적 구성은 자석봉의 외주면에 수나사산이 가공되는 한편, 상기 자석봉이 삽입되어 자석봉의 수나사산이 치합될 수 있는 암나사산이 내주면에 형성되어 있는 원통형의 너트부재가 구비되는 것을 특징으로 한다.

도 1은 크랭크샤프트 포지션 센서와 그 장착부위를 나타낸 사시도,

도 2는 종래 기술에 따른 크랭크샤프트 포지션 센서와 슬로트휠을 나타낸 구성도,

도 3은 본 고안에 따른 크랭크샤프트 포지션 센서와 슬로트휠을 나타낸 구성도,

도 4는 본 고안에 따른 크랭크샤프트 포지션 센서의 평면도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *

10 : 크랭크샤프트 포지션 센서 11 : 자석봉

11a : 공구홈 12 : 폴라피스

13 : 코일 14 : 몰딩

15 : 너트부재 20 : 전자제어모듈

30 : 슬로트휠

이하 본 고안의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조로 상세히 설명하면 다음과 같다.

첨부된 도면 도 3은 본 고안에 따른 크랭크샤프트 포지션 센서와 슬로트휠을 나타낸 구성도로서, 종래 기술을 도시한 도 2와 동일한 부위에 대해서는 동일한 도면 부호를 부여하며 그 상세한 설명은 생략하기로 한다.

본 고안은 도시된 바와 같이 환봉형의 자석봉(11)과, 이 자석봉(11)과는 별물로 이루어졌을 뿐 자석봉(11)과 동일한 재질과 물리적 성질을 갖는 것으로서 하향 돌출된 철(凸)자형으로 되어 자석봉(11)의 하단부에 접합되는 폴라피스(12)와, 상기 자석봉(11)과 폴라피스(12)의 외주면에 권선되면서 양단은 전자제어모듈(20)로 인입되는 코일(13)및, 상기 폴라피스(12)의 하향 돌출된 부위를 제외하고 상기 자석봉(11)과 코일(13)및 폴라피스(12)를 일체로 성형시키는 플라스틱과 같은 재질의 몰딩(14)으로 이루어지되, 상기 자석봉(11)의 외주면에 수나사산이 가공됨과 아울러, 자석봉(11)의 상단면에는 드라이버와 같은 공구를 삽입할 수 있는 일자홈 이나 십자홈 또는 기타 등등의 공구홈(11a)이 형성되는 한편, 상기 자석봉(11)이 삽입되어 자석봉(11)의 수나사산이 치합될 수 있는 암나사산이 내주면의 전범위에 형성되어 있는 원통형으로서 자석봉(11)보다 큰 길이를 갖지만 재질과 물리적 성질은 동일한 너트부재(15)가 구비되는 것을 특징으로 하며, 상기 몰딩(14)의 상단면과 하단면의 중앙부위는 상기 자석봉(11)과 폴라피스(12)가 각각 상향 또는 하향 출입될 수 있도록 개구되는 것을 특징으로 한다.

따라서, 상기 자석봉(11)은 상기 너트부재(15)의 내부에 삽입,치합되고, 상기 코일(13)은 상기 너트부재(15)의 외주면에 권선되는 바, 크랭크샤프트 포지션 센서(10)를 세팅하기 위해서는 폴라피스(12)와 슬로트휠(30)의 치(齒) 사이에 후도계(Thickness Gauge)를 위치시키고서 상기 자석봉(11)의 공구홈(11a)에 공구를 삽입하여 자석봉(11)을 상하로 조절하면서 폴라피스(12)와 슬로트휠(30) 간에 적정한 공극을 갖도록 하게 되는 것이다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 고안에 따른 자동차의 크랭크샤프트 포지션 센서는 공구를 사용하여 자석봉을 상하로 조절할 수 있게 됨으로써 이 자석봉에 접합되어 있는 폴라피스와 슬로트휠 사이의 공극 조정이 가능하여 크랭크샤프트 포지션 센서의 적정한 세팅이 이루어지게 되는 효과가 있다.

Claims

하단부에 폴라피스(12)를 갖춘 자석봉(11)과, 이 자석봉(11)의 외주면에 권선되면서 양단은 전자제어모듈(20)로 인입되는 코일(13)및, 상기 자석봉(11)과 코일(13)을 일체로 성형시키는 몰딩(14) 등으로 이루어진 자동차의 크랭크샤프트 포지션 센서에 있어서,

상기 자석봉(11)의 외주면에 수나사산이 가공되는 한편, 이 자석봉(11)이 삽입되어 자석봉(11)의 수나사산이 치합될 수 있는 암나사산이 내주면에 형성되어 있는 너트부재(15)가 구비되고, 상기 몰딩(14)의 상단면과 하단면은 상기 자석봉(11)과 폴라피스(12)가 각각 상향 또는 하향 출입될 수 있도록 개구되는 것을 특징으로 하는 자동차의 크랭크샤프트 포지션 센서.
제 1항에 있어서, 상기 자석봉(11)의 상단면에 공구홈(11a)이 형성되는 것을 특징으로 하는 자동차의 크랭크샤프트 포지션 센서.