KR20110037671A - 드라이브 샤프트의 각 계측 장치 - Google Patents

드라이브 샤프트의 각 계측 장치 Download PDF

Info

Publication number
KR20110037671A
KR20110037671A KR1020090095206A KR20090095206A KR20110037671A KR 20110037671 A KR20110037671 A KR 20110037671A KR 1020090095206 A KR1020090095206 A KR 1020090095206A KR 20090095206 A KR20090095206 A KR 20090095206A KR 20110037671 A KR20110037671 A KR 20110037671A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
drive shaft
variable resistor
wire
joint
fixed
Prior art date
Application number
KR1020090095206A
Other languages
English (en)
Other versions
KR101480573B1 (ko
Inventor
김진규
김준
Original Assignee
현대자동차주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 현대자동차주식회사 filed Critical 현대자동차주식회사
Priority to KR20090095206A priority Critical patent/KR101480573B1/ko
Publication of KR20110037671A publication Critical patent/KR20110037671A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101480573B1 publication Critical patent/KR101480573B1/ko

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01M—TESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01M13/00—Testing of machine parts
    • G01M13/02—Gearings; Transmission mechanisms
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01L—MEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
    • G01L1/00—Measuring force or stress, in general
    • G01L1/20—Measuring force or stress, in general by measuring variations in ohmic resistance of solid materials or of electrically-conductive fluids; by making use of electrokinetic cells, i.e. liquid-containing cells wherein an electrical potential is produced or varied upon the application of stress
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01M—TESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01M17/00—Testing of vehicles
    • G01M17/007—Wheeled or endless-tracked vehicles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60Y—INDEXING SCHEME RELATING TO ASPECTS CROSS-CUTTING VEHICLE TECHNOLOGY
    • B60Y2304/00—Optimising design; Manufacturing; Testing
    • B60Y2304/09—Testing or calibrating during manufacturing

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Measurement Of Length, Angles, Or The Like Using Electric Or Magnetic Means (AREA)

Abstract

본 발명은 드라이브 샤프트의 각 계측 장치에 관한 것으로, 해결하고자 하는 기술적 과제는 가변저항을 통해서 드라이브 샤프트들의 사이 각을 정밀하게 측정하여 드라이브 샤프트와 조인트의 올바른 강도 스펙을 제시하는 데 있다.
이를 위해 본 발명은 조인트가 개재되어 있는 제1드라이브 샤프트와 제2드라이브 샤프트 사이의 각을 계측하기 위한 드라이브 샤프트의 각 계측 장치에 있어서, 제1드라이브 샤프트에 고정된 휘트스톤 브리지와, 휘트스톤 브리지의 1개의 저항에 병렬로 전기적으로 연결되며, 제1드라이브 샤프트에 장착된 가변저항과, 가변저항에 일측이 기계적으로 연결되어, 가변저항의 회전 중심축을 중심으로 움직이는 조절부 및 제2드라이브 샤프트의 움직임을, 조절부의 타측으로 전달하기 위한 와이어를 포함하는 드라이브 샤프트의 각 계측 장치를 개시한다.
드라이브 샤프트, 조인트, 가변저항, 강도 스펙, 각

Description

드라이브 샤프트의 각 계측 장치{ANGLE MEASUREMENT SYSTEM OF DRIVE SHAFT}
본 발명은 드라이브 샤프트의 각 계측 장치에 관한 것으로서, 보다 자세하게는 가변저항을 통해서 드라이브 샤프트들의 사이 각을 정밀하게 측정하여 드라이브 샤프트와 조인트의 올바른 강도 스펙을 제시할 수 있는 드라이브 샤프트의 각 계측 장치에 관한 것이다.
차량은 엔진의 동력이 변속기를 거쳐 드라이브 샤프트(Drive Shaft)에 의해 차륜까지 전달된다. 이러한 드라이브 샤프트는 복수의 드라이브 샤프트로 이루어질 수 있으며, 차륜의 각도 변동 및 차체의 흔들림 등이 발생하여도 엔진의 동력을 차륜으로 원활하게 전달하기 위해서, 각각의 드라이브 샤프트들의 사이에는 조인트(Joint)가 개재된다.
통상적으로 이와 같은 드라이브 샤프트는 변속기를 통해 급격히 변화된 엔진의 구동력을 직접 전달 받은 경우에 발생되는 각종 진동과 소음에 대응하기 위해서, 다양한 모드의 시험을 통해서 강도(strength)를 검증한다.
일반적인 드라이브 샤프트 시험 모드는 급발진, 풀 브레이킹(full breaking) 상태에서 악셀 페달을 전부하(Wide Open Throttle)조건으로 밟는 STALL, 풀턴 급발 진 등 다양한 가혹조건을 통해 강도 시험을 하고 있다.
일반적으로 드라이브 샤프트들은 일직선상에 배치되는 차량의 직진상태에서 최대 강도가 나온다. 또한 드라이브 샤프트들은 사이 각이 증가할수록 강도가 줄어들어, 드라이브 샤프트들의 사이 각이 최대 또는 최소일 때에는 직진상태의 30%정도의 강도가 된다.
그리고 일반적으로 STALL모드에서는 보호 로직에 의해 엔진RPM(Revolutions per minute)이 일정 회전 수 이상 올라가지 않도록 제어를 하지만, 후진 풀턴 STALL모드와 같은 준정적 강도 시험 모드에서는 별도의 보호 로직이 없어서 엔진RPM의 제어가 불가능하다.
그러므로 준정적 강도 시험 모드에서는 단품의 강도에 대한 안전율이 높지 않아 조인트의 부품들이 깨지거나 파손되는 경우가 많다. 이를 방지하기 위해서 드라이브 샤프트 및 조인트 단품의 강도를 필요 이상으로 높게 설정하거나, 드라이브 샤프트의 강도에 영향을 주는 조인트의 크기만 필요 이상으로 크게 설정될 수 있다.
따라서 드라이브 샤프트 및 조인트의 올바른 강도 스펙을 제시하기 위해서는 준정적 강도 시험 모드에서 입력 토크(torque) 및 드라이브 샤프트들의 사이 각을 계측하여 단품의 강도 스펙을 산정해야 한다.
이러한 드라이브 샤프트들의 사이 각을 계측하기 위해서는 별도의 3차원 좌표 측정기를 장착하여, 차량의 엔진과 휠의 좌표를 측정하여 드라이브 샤프트들의 사이 각을 산출할 수 있다. 그러나 3차원 측정기는 고가 장비로 세팅 소요 시간이 길어서, 장비사용에 따른 M/H(Men/Hour)소요가 증가한다.
또한 상기 3차원 측정기는 3차원 좌표 변환을 통해서, 드라이브 샤프트들의 사이 각을 역산하므로, 드라이브 샤프트들의 사이 각만을 정밀하게 산출하기 어렵다.
본 발명은 상술한 종래의 문제점을 극복하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은 가변저항을 통해서 조인트가 개재된 드라이브 샤프트들의 사이 각을 정밀하게 측정하여 드라이브 샤프트와 조인트의 올바른 강도 스펙을 제시하고, 불필요하게 상기 조인트의 크기가 증가하는 것을 방지할 수 있는 드라이브 샤프트의 각 계측 장치를 제공하는데 있다.
상기한 목적을 달성하기 위해 본 발명에 의한 드라이브 샤프트의 각 계측 장치는 조인트가 개재되어 있는 제1드라이브 샤프트와 제2드라이브 샤프트 사이의 각을 계측하기 위한 드라이브 샤프트의 각 계측 장치에 있어서, 상기 제1드라이브 샤프트에 고정된 휘트스톤 브리지와, 상기 휘트스톤 브리지의 1개의 저항에 병렬로 전기적으로 연결되며, 상기 제1드라이브 샤프트에 장착된 가변저항과, 상기 가변저항에 일측이 기계적으로 연결되어, 상기 가변저항의 회전 중심축을 중심으로 움직이는 조절부 및 상기 제2드라이브 샤프트의 움직임을, 상기 조절부의 타측으로 전달하기 위한 와이어를 포함할 수 있다.
상기 가변저항의 회전 중심축은 상기 제1드라이브 샤프트의 중심축과 수직으로 교차하는 선상에 위치하도록 상기 제1드라이브 샤프트에 고정될 수 있다.
상기 조절부는 타측이 상기 제2드라이브 샤프트의 중심축 및 상기 와이어와 동일 평면상에 위치하도록, 상기 일측과 상기 타측 사이에 절곡부가 형성될 수 있 다.
상기 와이어는 상기 제2드라이브 샤프트에 고정된 연결부재와 연결되어, 상기 제2드라이브 샤프트의 이동방향으로 움직여서, 상기 조절부를 통해 상기 가변저항의 저항값을 가변시킬 수 있다.
상기 조인트는 회전 중심축이 상기 제2드라이브 샤프트의 회전 중심축과 일직 선상에 위치하도록 외륜이 상기 제2드라이브 샤프트에 고정되고, 내륜이 상기 제1드라이브 샤프트에 고정되며, 상기 외륜이 상기 연결부재로 동작하도록 가장자리에 상기 와이어가 고정될 수 있다.
상기 조절부의 타측과 상기 제1드라이브 샤프트 사이를 연결하도록 상기 제1드라이브 샤프트에 고정되며, 상기 조절부와 상기 제1드라이브 샤프트 사이에서 장력을 유지하는 탄성체로 이루어진 탄성 부재를 더 포함할 수 있다.
상기 제1드라이브 샤프트 및 상기 와이어 및 상기 탄성 부재는 동일 평면상에 위치할 수 있다.
본 발명에 의한 드라이브 샤프트의 각 계측 장치는 가변저항을 통해서 조인트가 개재된 드라이브 샤프트들의 사이 각을 정밀하게 측정하여 드라이브 샤프트와 조인트의 올바른 강도 스펙을 제시하고, 불필요하게 상기 조인트의 크기가 증가하는 것을 방지할 수 있게 된다.
본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명하면 다음과 같다. 여기서, 명세서 전체를 통하여 유사한 구성 및 동작을 갖는 부분에 대해서는 동일한 도면 부호를 붙였다.
도 1a 내지 도 1d를 참조하면 본 발명의 일실시예에 따른 드라이브 샤프트의 각 계측 장치를 도시한 평면도, 사시도 및 정면도가 도시되어 있고, 도 2a 및 도 2b를 참조하면 도 1a 내지 도 1d에 도시된 드라이브 샤프트의 각 계측 장치의 동작을 도시한 평면도가 도시되어 있다.
도 1a 내지 도 1d에서 도시된 바와 같이 드라이브 샤프트의 각 계측 장치(100)는 휘트스톤 브리지(110), 가변저항(120), 조절부(130), 와이어(140), 탄성 부재(150)를 포함한다.
상기 드라이브 샤프트는 제1드라이브 샤프트(10) 및 제2드라이브 샤프트(20)를 포함한다. 그리고 상기 제1드라이브 샤프트(10)와 제2드라이브 샤프트(20)사이에는 조인트(30)가 개재된다.
상기 조인트(30)는 회전 중심축(30a)이 상기 제2드라이브 샤프트(20)의 회전 중심축(20a)과 일직선상에 위치하도록 외륜(31)이 상기 제2드라이브 샤프트(20)에 고정되고, 내륜(32)이 상기 제1드라이브 샤프트(10)에 고정된다.
그리고 상기 조인트(30)는 상기 내륜(32)과 외륜(31) 사이에 캐이지(Cage) 및 볼(ball)이 개재되어, 내륜(32)과 외륜(31)사이의 각이 절각 되어도 동력을 전 달할 수 있다. 그러므로 상기 조인트(30)는 제1드라이브 샤프트(10)와 제2드라이브 샤프트(10) 사이의 각이 발생해도, 제1드라이브 샤프트(10)와 제2드라이브 샤프트(10) 사이에 동력을 전달할 수 있다.
상기 드라이브 샤프트의 각 계측 장치(100)는 제1드라이브 샤프트(10)와 제2드라이브 샤프트(20) 사이에 장착되어, 상기 제1드라이브 샤프트(10)와 제2드라이브 샤프트(20) 사이의 각을 계측한다. 차량이 직진 상태일 때, 상기 제1드라이브 샤프트(10)와 상기 제2드라이브 샤프트(20)는 회전축(10a, 20a)이 일직선상에 위치한다.
그리고 상기 드라이브 샤프트는 제3드라이브 샤프트(40)를 더 포함한다. 그리고 상기 제3드라이브 샤프트(40)는 별도의 조인트(50)를 통해서 상기 제1드라이브 샤프트(10)와 기계적으로 연결된다.
그리고 상기 드라이브 샤프트의 각 계측 장치(100)는 상기 제1드라이브 샤프트(10)와 상기 제3드라이브 샤프트(40) 사이에 장착되어 상기 제1드라이브 샤프트(10)와 상기 제3드라이브 샤프트(40) 사이의 각을 계측할 수도 있다.
상기 휘트스톤 브리지(110)는 상기 제1드라이브 샤프트(10)에 장착되며, 상기 가변저항(120)과 전기적으로 연결된다. 상기 휘트스톤 브리지(110)는 4개의 등가 저항이 사각형을 이루도록 서로 연결된다. 그리고 휘트스톤 브리지(110)의 하나의 저항은 상기 가변저항(120)과 병렬로 연결된다.
그러므로 휘트스톤 브리지(110)는 상기 가변저항(120)의 저항 값이 가변되면, 대각선으로 출력되는 출력 전압이 상기 가변저항에 비례하여 변경된다.
이러한 휘트스톤 브리지(110)의 출력단에는 증폭기(Amplifier, 160)가 더 연결되어, 상기 출력 전압을 증폭하여 출력한다. 이러한 증폭기(160)는 상기 제1드라이브 샤프트(10)에 장착될 수 있다.
또한, 상기 휘트스톤 브리지(110)의 출력단에는 전압계가 더 장착되어, 상기 휘트스톤 브리지(110)의 출력 전압을 측정한다. 바람직하게는 상기 전압계는 상기 증폭기(160)를 통해서 출력되는 전압을 측정한다.
상기 가변저항(120)은 상기 휘트스톤 브리지(110)의 1개의 저항과 병렬로 전기적으로 연결되며, 상기 제1드라이브 샤프트(10)에 고정된다. 그리고 상기 가변저항(120)은 회전 중심축(120a)이 상기 제1드라이브 샤프트(10)의 중심축(10a)과 수직으로 교차하는 선상에 위치하도록 고정된다.
그리고 상기 가변저항(120)은 회전 중심축(120a)이 회전을 할 때, 저항 값이 가변된다. 그리고 상기 가변저항(120)의 회전 중심축(120a)은 상기 조절부(130)와 기계적으로 연결되어, 상기 조절부(130)의 움직임에 따라서 상기 가변저항(120)의 저항 값이 가변된다.
상기 가변저항(120)의 크기는 상기 휘트스톤 브리지(110)의 등가 저항들과 비례하게 설정될 수 있다. 즉, 상기 휘트스톤 브리지(110)의 등가 저항들이 10㏀이라면, 상기 가변저항(120)은 1~10㏀사이로 저항 값이 0.2 ~1.5㏀단위로 변동되는 것을 이용할 수 있으나, 본 발명에서 상기 저항 값을 한정하는 것은 아니다.
이때, 상기 가변저항(120)은 저항 값 변동 단위가 작을수록 상기 조인트(30)의 각 변화를 미세하게 측정하여, 정밀도를 높일 수 있다. 그러나 상기 가변저 항(120)은 저항 값 변동단위가 너무 작으면, 제1드라이브 샤프트(10) 및 제2드라이브 샤프트(20)의 흔들림 등으로 인해서 저항 값이 가변될 수 있으므로, 오차 발생률이 커진다.
또한 상기 가변저항(120)은 내부에 토셔널 스프링을 포함할 수 있으며, 상기 토셔널 스프링을 통해서 초기 설정된 위치로 돌아가고자 하는 초기 장력을 가질 수 있다. 그리고 토셔널 스프링을 포함하는 가변저항(120)을 사용하면, 상기 드라이브 샤프트의 각 계측 장치(100)는 별도의 탄성 부재(150)를 사용하지 않을 수 있다.
상기 조절부(130)는 타측(132a)이 상기 제2드라이브 샤프트(20)의 회전 중심축(20a)과 동일 평면상에 위치하도록, 상기 일측(131a)과 상기 타측(132a) 사이에 절곡부(133)를 갖는다. 그리고 상기 조절부(130)는“ㄱ”형상으로 일측(131a)과 상기 절곡부(133) 사이를 연결하는 일측부(131)와 타측(132a)과 상기 절곡부(133) 사이를 연결하는 타측부(132)로 이루어진다.
그리고 상기 조절부(130)는 일측부(131)의 말단인 일측(131a)이 상기 가변저항(120)의 회전 중심축(120a)에 연결된다. 그리고 상기 조절부(130)는 타측부(132)의 말단인 타측(132a)이 상기 와이어(140) 및 상기 탄성 부재(150)와 연결된다.
그리고 상기 조절부(130)의 타측(132a)은 상기 와이어(140) 및 상기 탄성 부재(150)와 동일 평면상에 위치한다.
그러므로 상기 조절부(130)는 일측(131a)을 중심으로 타측(132a)이 상기 와이어(140) 및 상기 탄성 부재(150)의 장력에 의해서 상기 제2드라이브 샤프트(20)의 회전 중심축(20a)과 동일 평면상에서 움직인다. 그리고 상기 조절부(130)는 일 측(131a)에 연결된 상기 가변저항(120)의 회전 중심축(120a)을 중심으로 타측(132a)이 회전하여, 상기 가변저항(120)의 저항값을 제어한다.
상기 와이어(140)는 상기 제2드라이브 샤프트(20)의 움직임을 상기 조절부(130)의 타측(132a)으로 전달한다. 상기 와이어(140)는 상기 제1드라이브 샤프트(10)와 동일 평면상에 위치하도록, 상기 제1드라이브 샤프트(10)에서 이격되어, 상기 제2드라이브 샤프트(20)에 고정된 연결 부재와 연결된다. 이때, 연결 부재는 상기 제2드라이브 샤프트(20)에 고정된 조인트(30)의 외륜(31)이 된다.
즉, 상기 와이어(140)는 상기 조인트(30)의 외륜(31)의 가장자리(31a)와 상기 조절부(130)의 타측(132a) 사이를 연결한다. 그러므로 상기 와이어(140)는 상기 제2드라이브 샤프트(20)의 이동방향으로 움직여서, 상기 조절부(130)를 통해 상기 가변 저항(120)의 저항값을 가변시킨다.
상기 와이어(140)는 상기 제2드라이브 샤프트(30)가 상기 가변저항(120)과 서로 연동해서 움직일 수 있도록, 상기 조인트(30)의 외륜(31)과 상기 조절부(130) 사이에 장력을 갖도록 팽팽하게 연결된다.
상기 탄성 부재(150)는 상기 조절부(130)의 타측(132a)과 상기 제1드라이브 샤프트(10) 사이를 연결한다. 상기 탄성 부재(150)는 상기 조절부(130)를 중심으로 상기 와이어(140)의 반대방향에 위치되도록 고정된다. 상기 탄성 부재(150)는 상기 와이어(140) 및 상기 제1드라이브 샤프트(10)와 동일 평면상에 위치한다.
상기 탄성 부재(150)는 상기 조절부(130)와 상기 제1드라이브 샤프트(10) 사이의 장력을 유지하고, 초기 설정된 위치로 돌아가고자 하는 초기 장력을 가진 고 무, 스프링 또는 이의 등가 탄성 물질로 이루어질 수 있다.
도 2a에 도시된 바와 같이, 상기 제2드라이브 샤프트(20)의 회전축(20a)이 상기 제1드라이브 샤프트(10)의 회전축(10a)과 절각된다. 상기 제2드라이브 샤프트(20)는 상기 와이어(140)가 상기 제2드라이브 샤프트(20)의 방향(a)으로 당겨지도록 절각된다.
그리고 상기 조절부(130)는 타측(132a)이 상기 와이어(140)를 통해서 상기 제2드라이브 샤프트(20)의 방향(a)으로 당겨진다. 그리고 상기 조절부(130)는 타측(132a)이 상기 가변저항(120)의 회전축(120a)을 중심으로 상기 제2드라이브 샤프트(20)의 방향(a)으로 회전한다.
그러므로 상기 가변저항(120)의 저항 값이 변경(증가 또는 감소)되어, 상기 휘트스톤 브리지(110)는 상기 가변저항(120)의 변경된 저항 값에 비례해서 출력 전압이 가변된다. 이때, 상기 탄성 부재(150)는 상기 제2드라이브 샤프트(20)의 방향으로 탄성력에 의해 길이가 더 길어진다.
즉, 상기 가변저항(120)을 통해서 가변된 상기 출력 전압으로부터, 상기 제1드라이브 샤프트(10)와 상기 제2드라이브 샤프트(20) 사이의 절각 변화를 정밀하게 계측할 수 있다.
그러므로 상기 제1드라이브 샤프트(10)와 제2드라이브 샤프트(20)의 사이 각을 계측하여, 상기 제1드라이브 샤프트(10) 및 조인트(30)의 강도 스펙을 산정하고, 조인트(30)의 크기를 산정할 수 있다.
도 2b에 도시된 바와 같이, 상기 제2드라이브 샤프트(20)의 회전축(20a)이 상기 제1드라이브 샤프트(10)의 회전축(10a)과 절각된다. 상기 제2드라이브 샤프트(20)는 상기 와이어(140)가 상기 제1드라이브 샤프트(10)의 방향(b)으로 당겨지도록 절각된다.
그리고 상기 조절부(130)는 타측(132a)이 상기 와이어(140)를 통해서 상기 제1드라이브 샤프트(10)의 방향(b)으로 당겨진다. 그리고 상기 조절부(130)는 타측(132a)이 상기 가변저항(120)의 회전축(120a)을 중심으로 상기 제1드라이브 샤프트(10)의 방향(b)으로 회전한다.
그러므로 상기 가변저항(120)의 저항 값이 변경(감소 또는 증가)되어, 상기 휘트스톤 브리지(110)는 상기 가변저항(120)의 변경된 저항 값에 비례해서 출력 전압이 가변된다. 이때, 상기 탄성 부재(150)는 상기 제1드라이브 샤프트(10)의 방향으로 탄성력에 의해 길이가 더 짧아진다.
즉, 상기 가변저항(120)을 통해서 가변된 상기 출력 전압으로부터, 상기 제1드라이브 샤프트(10)와 상기 제2드라이브 샤프트(20) 사이의 절각 변화를 정밀하게 계측할 수 있다.
그러므로 상기 제1드라이브 샤프트(10)와 상기 제2드라이브 샤프트(20)의 사이 각을 계측하여, 상기 제1드라이브 샤프트(10) 및 조인트(30)의 강도 스펙을 산정하고, 조인트(30)의 크기를 산정할 수 있다.
그리고 상기 제1드라이브 샤프트(10)와 상기 제2드라이브 샤프트(20)가 서로 절각된 상태로 회전축(10a, 20a)을 중심으로 회전하면, 회전할 때마다 상기 가변저항(120)의 저항 값이 변경된다.
이때, 상기 가변저항(120)의 저항 값은 상기 제1드라이브 샤프트(10)의 회전축(10a)과 상기 제2드라이브 샤프트(20)의 회전축(20a)이 동일 선상에 위치하는 직선운동을 할 때에 저항을, 기본 저항 값으로 산정한다.
그러면 상기 제1드라이브 샤프트(10)와 제2드라이브 샤프트(20)가 서로 절각된 상태로 회전할 때의 저항 값은, 상기 가변저항(120)의 기본 저항 값과 가장 많이 차이가 나는 저항 값이 된다.
이러한 상기 드라이브 샤프트의 각 계측 장치(100)는 가변저항(120)을 통해서 상기 제1드라이브 샤프트(10)와 상기 제2드라이브 샤프트(20) 사이의 각을 측정하므로, 3차원 좌표 변환을 통해 각을 역산하는 것에 비해서 측정 정밀도 및 신뢰성을 높일 수 있다.
또한, 상기 드라이브 샤프트의 각 계측 장치(100)는 상기 제1드라이브 샤프트(10)와 상기 제2드라이브 샤프트(20) 사이의 각을 별도의 3차원 측정기와 같은 고가의 장비를 장시간 세팅하여 사용하지 않고 측정할 수 있으므로, 장비사용에 따른 불필요한 M/H소요를 감소시킬 수 있다.
그리고 상기 드라이브 샤프트의 각 계측 장치(100)는 가변저항(120)을 통해 상기 제1드라이브 샤프트(10)와 상기 제2드라이브 샤프트(20) 사이의 각을 정밀하게 측정할 수 있으므로, 상기 제1드라이브 샤프트(10) 및 조인트(30)에 대한 올바른 강도 스펙을 제시할 수 있으며, 강도 증가를 위해서 불필요하게 조인트(30)의 크기가 증가하는 것을 방지할 수 있다.
이상에서 설명한 것은 본 발명에 의한 드라이브 샤프트의 각 계측 장치를 실시하기 위한 하나의 실시예에 불과한 것으로서, 본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 않고, 이하의 특허청구범위에서 청구하는 바와 같이 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변경 실시가 가능한 범위까지 본 발명의 기술적 정신이 있다고 할 것이다.
도 1a 내지 도 1d는 본 발명의 일실시예에 따른 드라이브 샤프트의 각 계측 장치를 도시한 평면도, 사시도 및 정면도이다.
도 2a 및 도 2b는 도 1a 내지 도 1d에 도시된 드라이브 샤프트의 각 계측 장치의 동작을 도시한 평면도이다.
< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >
100; 드라이브 샤프트의 각 계측 장치
10; 제1드라이브 샤프트 20; 제2드라이브 샤프트
30; 조인트
110; 휘트스톤 브리지 120; 가변저항
130; 조절부 140; 와이어
150; 탄성 부재

Claims (7)

  1. 조인트가 개재되어 있는 제1드라이브 샤프트와 제2드라이브 샤프트 사이의 각을 계측하기 위한 드라이브 샤프트의 각 계측 장치에 있어서,
    상기 제1드라이브 샤프트에 고정된 휘트스톤 브리지;
    상기 휘트스톤 브리지의 1개의 저항에 병렬로 전기적으로 연결되며, 상기 제1드라이브 샤프트에 장착된 가변저항;
    상기 가변저항에 일측이 기계적으로 연결되어, 상기 가변저항의 회전 중심축을 중심으로 움직이는 조절부; 및
    상기 제2드라이브 샤프트의 움직임을, 상기 조절부의 타측으로 전달하기 위한 와이어를 포함하는 것을 특징으로 하는 드라이브 샤프트의 각 계측 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 가변저항의 회전 중심축은 상기 제1드라이브 샤프트의 중심축과 수직으로 교차하는 선상에 위치하도록 상기 제1드라이브 샤프트에 고정된 것을 특징으로 하는 드라이브 샤프트의 각 계측 장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 조절부는 타측이 상기 제2드라이브 샤프트의 중심축 및 상기 와이어와 동일 평면상에 위치하도록, 상기 일측과 상기 타측 사이에 절곡부가 형성된 것을 특징으로 하는 드라이브 샤프트의 각 계측 장치.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 와이어는 상기 제2드라이브 샤프트에 고정된 연결부재와 연결되어, 상기 제2드라이브 샤프트의 이동방향으로 움직여서, 상기 조절부를 통해 상기 가변저항의 저항값을 가변시키는 드라이브 샤프트의 각 계측 장치.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 조인트는 회전 중심축이 상기 제2드라이브 샤프트의 회전 중심축과 일직 선상에 위치하도록 외륜이 상기 제2드라이브 샤프트에 고정되고, 내륜이 상기 제1드라이브 샤프트에 고정되며, 상기 외륜이 상기 연결부재로 동작하도록 가장자리에 상기 와이어가 고정된 것을 특징으로 하는 드라이브 샤프트의 각 계측 장치.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 조절부의 타측과 상기 제1드라이브 샤프트 사이를 연결하도록 상기 제1드라이브 샤프트에 고정되며, 상기 조절부와 상기 제1드라이브 샤프트 사이에서 장력을 유지하는 탄성체로 이루어진 탄성 부재를 더 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 드라이브 샤프트의 각 계측 장치.
  7. 제 6 항 에 있어서,
    상기 제1드라이브 샤프트 및 상기 와이어 및 상기 탄성 부재는 동일 평면상에 위치하는 것을 특징으로 하는 드라이브 샤프트의 각 계측 장치.
KR20090095206A 2009-10-07 2009-10-07 드라이브 샤프트의 각 계측 장치 KR101480573B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR20090095206A KR101480573B1 (ko) 2009-10-07 2009-10-07 드라이브 샤프트의 각 계측 장치

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR20090095206A KR101480573B1 (ko) 2009-10-07 2009-10-07 드라이브 샤프트의 각 계측 장치

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20110037671A true KR20110037671A (ko) 2011-04-13
KR101480573B1 KR101480573B1 (ko) 2015-01-08

Family

ID=44045114

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR20090095206A KR101480573B1 (ko) 2009-10-07 2009-10-07 드라이브 샤프트의 각 계측 장치

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101480573B1 (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105403394A (zh) * 2015-12-09 2016-03-16 安徽合力股份有限公司 一种用于叉车桥箱总成的装夹试验台

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR19990024933U (ko) * 1997-12-16 1999-07-05 양재신 트로틀밸브 개도량 측정장치
KR20030047391A (ko) * 2001-12-10 2003-06-18 현대자동차주식회사 3차원 변위 측정 장치
JP2008003070A (ja) 2006-06-23 2008-01-10 Akita Prefectural Univ 荷重検出装置

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105403394A (zh) * 2015-12-09 2016-03-16 安徽合力股份有限公司 一种用于叉车桥箱总成的装夹试验台
CN105403394B (zh) * 2015-12-09 2018-01-12 安徽合力股份有限公司 一种用于叉车桥箱总成的装夹试验台

Also Published As

Publication number Publication date
KR101480573B1 (ko) 2015-01-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4873278B2 (ja) トルク測定を統合された軸受装置
JP5579702B2 (ja) パワーシャフトにより伝達されるトルクを測定する装置
KR20200108881A (ko) 토크 전달 샤프트에 인가되는 힘 및/또는 토크를 결정하기 위한 측정 시스템 및 방법
JP5947613B2 (ja) 計測機器
EP4289573A3 (en) Robotic surgical assemblies and adapter assemblies thereof
KR20170005304A (ko) 모터 특성 검사장치
WO2005111565A1 (ja) トルク検出装置
US7716998B2 (en) Device for measuring reaction moments and forces on a lever
JP2009513936A (ja) 十字形スプリング部材
CN110307860A (zh) 一种差分式霍尔多圈位置绝对位置传感器及其检测方法
JP4867523B2 (ja) トランスアクスルの試験装置
US20180364118A1 (en) Power transmission apparatus capable of measuring torque and power generation apparatus using the same
KR20110037671A (ko) 드라이브 샤프트의 각 계측 장치
US20140218015A1 (en) Rotation angle and torsion angle sensor
CN107346623A (zh) 一种单弹簧回正的汽车驾驶模拟器转向装置
KR101371941B1 (ko) 드라이브 샤프트의 등속 조인트 절각 측정 장치
JP2019512670A (ja) センサ装置、測定装置、原動機付き車両及び部材の実際の変形を検出する方法
US10116110B2 (en) Rotor arrangement for a slip ring assembly and rotary coupling arrangement comprising a rotor arrangement of this kind
KR20190046216A (ko) 관절토크센서를 구비하는 로봇 관절 유닛
JP6629977B2 (ja) トルク伝達装置
JP2022532253A (ja) 機械システムの健全性及び性能を監視するための装置及び方法
KR101805098B1 (ko) 회전축의 모멘트 측정장치
TWI582038B (zh) 微振動裝置用的結合構造
EP2071426A1 (en) Control pedal for controlling an actuator of a motor vehicle, provided with rotation pin with fixing of the electronic sensor
US20160132062A1 (en) Servomechanism with proportional control of action force

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20171227

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20181213

Year of fee payment: 5