KR20170112736A - Thermal test system for temperature sensor of exhaust pipe - Google Patents

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KR20170112736A
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Abstract

본 발명은 자동차의 배기 온도를 측정하는 배기계용 온도 센서에 열충격이나 열진동 등의 열적 환경을 인위적으로 모방하여 엔진 배기계통의 성능 및 내구성을 시험할 수 있게 하는 배기계용 온도 센서의 열적 테스트 시스템에 관한 것으로서, 일측에 온도 센서를 수용할 수 있는 온도 센서 수용부가 형성되고, 타측에 레이저 광을 수광하여 발열되는 레이저 수광부가 형성되는 센서용 발열 지그; 상기 센서용 발열 지그에 상기 레이저 광을 조사하는 레이저 광 조사 장치; 상기 센서용 발열 지그의 온도를 측정하여 온도 신호를 인가하는 온도 측정 장치; 및 상기 온도 신호를 인가받아서 상기 레이저 광 조사 장치에 레이저 광 제어신호를 인가하는 제어부;를 포함할 수 있다.The present invention relates to a thermal test system for a temperature sensor for an exhaust system which can test the performance and durability of an engine exhaust system by artificially mimicking a thermal environment such as a thermal shock or a thermal vibration to a temperature sensor for an exhaust system for measuring an exhaust temperature of an automobile A heating jig for a sensor in which a temperature sensor accommodating portion capable of accommodating a temperature sensor is formed on one side and a laser light receiving portion is formed on the other side for receiving laser light to generate heat; A laser light irradiating device for irradiating the laser light to the heating jig for the sensor; A temperature measuring device for measuring a temperature of the heating jig for the sensor and applying a temperature signal; And a controller for receiving the temperature signal and applying a laser light control signal to the laser light irradiating device.

Description

배기계용 온도 센서의 열적 테스트 시스템{Thermal test system for temperature sensor of exhaust pipe}TECHNICAL FIELD [0001] The present invention relates to a thermal test system for an exhaust gas temperature sensor,

본 발명은 배기계용 온도 센서의 열적 테스트 시스템에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 자동차의 배기 온도를 측정하는 배기계용 온도 센서에 열충격이나 열진동 등의 열적 환경을 인위적으로 모방하여 엔진 배기계통의 성능 및 내구성을 시험할 수 있게 하는 배기계용 온도 센서의 열적 테스트 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a thermal testing system for a temperature sensor for an exhaust system, and more particularly, to a thermal testing system for an exhaust system that measures the exhaust temperature of an automobile by artificially imitating a thermal environment such as a thermal shock or a thermal vibration, To a thermal test system for a temperature sensor for an exhaust system which enables testing of durability.

자동차의 환경규제가 엄격해지면서 배기 유해물질 중 하나인 NOx를 줄이기 위해서는 배기 온도를 적절하게 유지하는 것이 중요하다. 적정 온도 이상에서는 후처리장치의 작동으로 NOx의 배출량이 감소하게 되므로 배기온도를 정확하게 측정할 필요가 있다. 특히 요즘 배기가스 용 온도센서의 경우 작동온도 범위가 1000도씨 이상을 요구 함으로 시험 장비도 이를 평가할 수 있는 온도범위로 제작되어야 한다.As automobile environmental regulations become strict, it is important to maintain the exhaust temperature appropriately in order to reduce NOx, one of the harmful substances. If the temperature is higher than the proper temperature, the exhaust amount of the NOx is decreased by the operation of the post-treatment device, and therefore it is necessary to accurately measure the exhaust temperature. Especially in the case of temperature sensors for exhaust gas these days, since the operating temperature range is more than 1000 degrees Celsius, test equipments must be manufactured in a temperature range where they can be evaluated.

종래의 열적 테스트 장치들은 섭씨 1,000도 이상에서 작동하는 온도 센서의 열충격과, 열진동 복합 시험을 하기위해서는 직접 연료를 연소시키는 연소 방식으로 외부에서 배기가스 또는 화염을 이용하여 고온의 열을 온도센서에 불어서 시험하는 방식이었다. 그러나 이러한 방식은 연소 방식의 테스트 장치는 장비의 크기가 커지고, LPG 가스나 디젤 등의 연료를 연소할 때, 발생되는 매연/소음/ 안전성 등 많은 문제점이 발생되었고, 열진동 환경을 구현하기 위해 열풍의 경로를 변경시키는 경로 변경 장치가 적용되어야 하는 등 장치가 복잡해지며, 화염과 연료의 취급 부주의로 인한 폭발의 위험성이 높고, 열환경의 정확도나 테스트 온도 범위가 낮으며, 열환경 조성 시간이 늘어나서 테스트 결과에 대한 신뢰성이 낮아지고, 테스트 환경이 매우 열악해지는 등 많은 문제점들이 있었다.Conventional thermal testing apparatuses use a thermal shock of a temperature sensor operating at 1,000 degrees Celsius or more and a combustion method of directly burning a fuel in order to perform a thermal vibration composite test. It was a way to test it by blowing it. However, this type of method has many problems such as smoke / noise / safety generated when burning fuel such as LPG gas and diesel because the size of the equipment of the combustion type test apparatus becomes large. In order to realize a heat vibration environment, And the risk of explosion due to careless handling of the flame and the fuel is high, the accuracy of the thermal environment or the test temperature range is low, and the time for forming the thermal environment is increased The reliability of the test result is lowered, and the test environment becomes very poor.

본 발명의 사상은, 장비의 크기를 축소할 수 있고, 연료나 화염이 발생되지 않는 레이저 광을 이용하여 친환경적이며, 열환경의 정확도나 테스트 온도 범위가 높아서 열진동 환경 구현의 정밀도나 테스트 성능 및 테스트 신뢰도를 크게 향상시킬 수 있으며, 장치가 비교적 간단하여 설치 및 사용이 편리하고, 열환경 조성 시간을 단축시켜서 에너지를 절감할 수 있으며, 양질의 테스트 환경을 제공할 수 있게 하는 배기계용 온도 센서의 열적 테스트 시스템을 제공함에 있다. 그러나 이러한 과제는 예시적인 것으로서, 이에 의해 본 발명의 범위가 한정되는 것은 아니다.The idea of the present invention is that the size of equipment can be reduced and it is eco-friendly using laser light which does not generate fuel or flame, and the accuracy of the thermal environment or the test temperature range is high, A temperature sensor for an exhaust system that can greatly improve test reliability, can be installed in a relatively simple manner, is easy to install and use, can reduce energy consumption by shortening thermal environment creation time, and can provide a high- And a thermal test system. However, these problems are illustrative, and thus the scope of the present invention is not limited thereto.

상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 사상에 따른 배기계용 온도 센서의 열적 테스트 시스템은, 일측에 온도 센서를 수용할 수 있는 온도 센서 수용부가 형성되고, 타측에 레이저 광을 수광하여 발열되는 레이저 수광부가 형성되는 센서용 발열 지그; 상기 센서용 발열 지그에 상기 레이저 광을 조사하는 레이저 광 조사 장치; 상기 센서용 발열 지그의 온도를 측정하여 온도 신호를 인가하는 온도 측정 장치; 및 상기 온도 신호를 인가받아서 상기 레이저 광 조사 장치에 레이저 광 제어신호를 인가하는 제어부;를 포함할 수 있다.According to an aspect of the present invention, there is provided a thermal test system for a temperature sensor for an exhaust system, comprising: a temperature sensor accommodating portion capable of accommodating a temperature sensor on one side thereof; a laser light receiving portion generating heat by receiving laser light on the other side A heating jig for a sensor to be formed; A laser light irradiating device for irradiating the laser light to the heating jig for the sensor; A temperature measuring device for measuring a temperature of the heating jig for the sensor and applying a temperature signal; And a controller for receiving the temperature signal and applying a laser light control signal to the laser light irradiating device.

또한, 본 발명에 따르면, 상기 센서용 발열 지그를 냉각시키는 저온 쿨러;를 더 포함하고, 상기 제어부는, 상기 센서용 발열 지그의 온도가 열적 사이클을 반복할 수 있도록 상기 레이저 광 조사 장치에 인가하는 가열 제어 신호와, 상기 저온 쿨러에 인가하는 냉각 제어 신호를 번갈아가면서 출력할 수 있다.According to another aspect of the present invention, there is provided a method of controlling a temperature of a heating jig for a sensor, the method comprising the steps of: The heating control signal and the cooling control signal to be applied to the low temperature cooler can be alternately outputted.

또한, 본 발명에 따르면, 상기 저온 쿨러는, 상기 센서용 발열 지그에 외기를 공급하는 송풍기를 포함할 수 있다.Further, according to the present invention, the low-temperature cooler may include a blower for supplying outside air to the sensor heating jig.

또한, 본 발명에 따르면, 상기 센서용 발열 지그는, 자동차의 배기관의 환경을 모방할 수 있도록 중공부를 갖고, 상기 온도 센서 수용부가 방사형태로 형성되는 파이프 형태의 벽체부; 및 상기 벽체부의 상방에 돔 형상으로 형성되고, 상면에 상기 레이저 수광부가 형성되는 돔부;를 포함할 수 있다.According to the present invention, the heating jig for the sensor includes: a pipe-shaped wall portion having a hollow portion to mimic the environment of an exhaust pipe of an automobile, the temperature sensor accommodating portion being formed in a radial shape; And a dome portion formed in a dome shape above the wall portion and having the laser light receiving portion formed on the upper surface thereof.

또한, 본 발명에 따르면, 상기 온도 측정 장치는, 상기 돔부의 상기 레이저 수광부의 중심부의 온도를 비접촉 방식으로 측정하는 제 1 적외선 센서; 및 상기 돔부의 상기 레이저 수광부의 테두리부의 온도를 비접촉 방식으로 측정하는 제 2 적외선 센서;를 더 포함할 수 있다.According to the present invention, the temperature measuring apparatus further comprises: a first infrared sensor for measuring the temperature of the central portion of the laser light receiving portion of the dome portion in a non-contact manner; And a second infrared sensor for measuring the temperature of the edge portion of the laser light receiving portion of the dome in a non-contact manner.

또한, 본 발명에 따르면, 상기 레이저 광 조사 장치는, 레이저 광을 발생시키는 레이저 발진기; 상기 레이저 발진기에서 발생된 상기 레이저 광을 전송하는 레이저 전송 파이버; 및 상기 레이저 전송 파이버로부터 전송받은 상기 레이저 광을 상기 센서용 발열 지그로 조사하는 레이저 조사 헤드;를 포함할 수 있다.Further, according to the present invention, the laser light irradiation apparatus may further include: a laser oscillator for generating laser light; A laser transmission fiber for transmitting the laser light generated by the laser oscillator; And a laser irradiation head for irradiating the laser beam transmitted from the laser transmission fiber with the heating jig for the sensor.

또한, 본 발명에 따르면, 상기 레이저 광 조사 장치는, 상기 센서용 발열 지그가 상기 레이저 광의 초점 아래에 위치되도록 상기 레이저 조사 헤드를 승하강시키는 헤드 승하강 장치;를 더 포함할 수 있다.Further, according to the present invention, the laser light irradiating apparatus may further comprise a head raising / lowering device for raising / lowering the laser irradiating head so that the heat generating jig for the sensor is positioned below the focal point of the laser light.

또한, 본 발명에 따르면, 상기 헤드 승하강 장치는, 상기 레이저 조사 헤드가 설치되는 승하강대; 및 상기 승하강대를 공압 또는 유압으로 승하강시키는 승하강 실린더;를 더 포함할 수 있다.Further, according to the present invention, the head ascending / descending apparatus may further comprise: a vertical lifting base on which the laser irradiation head is installed; And an up-down cylinder for raising and lowering the up-down and down-hoist to pneumatic or hydraulic pressure.

상기한 바와 같이 이루어진 본 발명의 일부 실시예들에 따르면, 레이저 광을 열원으로 하여 섭씨 200도에서 섭씨 1000도를 오르내리는 배기 온도 센서의 열충격 및 열진동 환경을 실제 환경과 매우 유사하게 모방할 수 있게 하여 장비의 크기를 축소할 수 있고, 연료나 화염이 발생되지 않아서 친환경적이며, 열환경의 정확도나 테스트 온도 범위가 높아서 열진동 환경 구현의 정밀도나 테스트 성능 및 테스트 신뢰도를 크게 향상시킬 수 있으며, 장치가 비교적 간단하여 설치 및 사용이 편리하고, 열환경 조성 시간을 단축시켜서 에너지를 절감할 수 있으며, 양질의 테스트 환경을 제공할 수 있는 효과를 갖는 것이다. 물론 이러한 효과에 의해 본 발명의 범위가 한정되는 것은 아니다.According to some embodiments of the present invention as described above, it is possible to imitate the thermal shock and heat vibration environment of the exhaust temperature sensor, which uses laser light as a heat source, at a temperature of 200 degrees Celsius to 1000 degrees Celsius The size of equipment can be reduced, the environment and the environment are not generated due to fuel or flame, and the accuracy of the thermal environment or the test temperature range is high, so that the precision of the implementation of the thermal vibration environment, the test performance and the test reliability can be greatly improved, The apparatus is relatively simple and easy to install and use, and it is possible to save energy by shortening the time for forming the thermal environment, thereby providing a high-quality test environment. Of course, the scope of the present invention is not limited by these effects.

도 1은 본 발명의 일부 실시예들에 따른 배기계용 온도 센서의 열적 테스트 시스템을 개념적으로 나타내는 사시도이다.
도 2는 도 1의 배기계용 온도 센서의 열적 테스트 시스템의 확대 사시도이다.
도 3은 도 1의 배기계용 온도 센서의 열적 테스트 시스템의 정면도이다.
도 4는 도 1의 배기계용 온도 센서의 열적 테스트 시스템의 센서용 발열 지그를 나타내는 사시도이다.
도 5는 도 4의 배기계용 온도 센서의 열적 테스트 시스템의 센서용 발열 지그를 나타내는 부분 절단 사시도이다.1 is a perspective view conceptually showing a thermal testing system for a temperature sensor for an exhaust system according to some embodiments of the present invention.
2 is an enlarged perspective view of the thermal test system of the temperature sensor for the exhaust system of FIG.
3 is a front view of the thermal test system of the temperature sensor for the exhaust system of Fig.
4 is a perspective view showing a heating jig for a sensor of the thermal test system of the temperature sensor for the exhaust system of Fig.
5 is a partial cutaway perspective view showing a heating jig for a sensor of the thermal test system of the temperature sensor for the exhaust system of Fig.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 여러 실시예들을 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

본 발명의 실시예들은 당해 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 완전하게 설명하기 위하여 제공되는 것이며, 하기 실시예는 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 하기 실시예에 한정되는 것은 아니다. 오히려 이들 실시예들은 본 개시를 더욱 충실하고 완전하게 하고, 당업자에게 본 발명의 사상을 완전하게 전달하기 위하여 제공되는 것이다. 또한, 도면에서 각 층의 두께나 크기는 설명의 편의 및 명확성을 위하여 과장된 것이다.The embodiments of the present invention are described in order to more fully explain the present invention to those skilled in the art, and the following embodiments may be modified into various other forms, It is not limited to the embodiment. Rather, these embodiments are provided so that this disclosure will be more thorough and complete, and will fully convey the concept of the invention to those skilled in the art. In the drawings, the thickness and size of each layer are exaggerated for convenience and clarity of explanation.

본 명세서에서 제 1, 제 2 등의 용어가 다양한 부재, 부품, 영역, 층들 및/또는 부분들을 설명하기 위하여 사용되지만, 이들 부재, 부품, 영역, 층들 및/또는 부분들은 이들 용어에 의해 한정되어서는 안됨은 자명하다. 이들 용어는 하나의 부재, 부품, 영역, 층 또는 부분을 다른 영역, 층 또는 부분과 구별하기 위하여만 사용된다. 따라서, 이하 상술할 제 1 부재, 부품, 영역, 층 또는 부분은 본 발명의 가르침으로부터 벗어나지 않고서도 제 2 부재, 부품, 영역, 층 또는 부분을 지칭할 수 있다.Although the terms first, second, etc. are used herein to describe various elements, components, regions, layers and / or portions, these members, components, regions, layers and / It is obvious that no. These terms are only used to distinguish one member, component, region, layer or section from another region, layer or section. Thus, a first member, component, region, layer or section described below may refer to a second member, component, region, layer or section without departing from the teachings of the present invention.

본 명세서에서 사용된 용어는 특정 실시예를 설명하기 위하여 사용되며, 본 발명을 제한하기 위한 것이 아니다. 본 명세서에서 사용된 바와 같이, 단수 형태는 문맥상 다른 경우를 분명히 지적하는 것이 아니라면, 복수의 형태를 포함할 수 있다. 또한, 본 명세서에서 사용되는 경우 "포함한다(comprise)" 및/또는 "포함하는(comprising)"은 언급한 형상들, 숫자, 단계, 동작, 부재, 요소 및/또는 이들 그룹의 존재를 특정하는 것이며, 하나 이상의 다른 형상, 숫자, 동작, 부재, 요소 및/또는 그룹들의 존재 또는 부가를 배제하는 것이 아니다.The terminology used herein is for the purpose of describing particular embodiments only and is not intended to be limiting of the invention. As used herein, the singular forms "a," "an," and "the" include singular forms unless the context clearly dictates otherwise. Also, " comprise "and / or" comprising "when used herein should be interpreted as specifying the presence of stated shapes, numbers, steps, operations, elements, elements, and / And does not preclude the presence or addition of one or more other features, integers, operations, elements, elements, and / or groups.

이하, 본 발명의 실시예들은 본 발명의 이상적인 실시예들을 개략적으로 도시하는 도면들을 참조하여 설명한다. 도면들에 있어서, 예를 들면, 제조 기술 및/또는 공차(tolerance)에 따라, 도시된 형상의 변형들이 예상될 수 있다. 따라서, 본 발명 사상의 실시예는 본 명세서에 도시된 영역의 특정 형상에 제한된 것으로 해석되어서는 아니 되며, 예를 들면 제조상 초래되는 형상의 변화를 포함하여야 한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings schematically showing ideal embodiments of the present invention. In the figures, for example, variations in the shape shown may be expected, depending on manufacturing techniques and / or tolerances. Accordingly, the embodiments of the present invention should not be construed as limited to the particular shapes of the regions shown herein, but should include, for example, changes in shape resulting from manufacturing.

도 1은 본 발명의 일부 실시예들에 따른 배기계용 온도 센서의 열적 테스트 시스템(100)을 개념적으로 나타내는 사시도이고, 도 2는 도 1의 배기계용 온도 센서의 열적 테스트 시스템(100)의 확대 사시도이고, 도 3은 도 1의 배기계용 온도 센서의 열적 테스트 시스템(100)의 정면도이고, 도 4는 도 1의 배기계용 온도 센서의 열적 테스트 시스템(100)의 센서용 발열 지그(10)를 나타내는 사시도이고, 도 5는 도 4의 배기계용 온도 센서의 열적 테스트 시스템(100)의 센서용 발열 지그(10)를 나타내는 부분 절단 사시도이다.1 is a perspective view conceptually showing a thermal test system 100 of a temperature sensor for an exhaust system according to some embodiments of the present invention, and Fig. 2 is an enlarged perspective view of a thermal test system 100 of the temperature sensor for the exhaust system of Fig. Fig. 3 is a front view of the thermal test system 100 of the temperature sensor for the exhaust system of Fig. 1, and Fig. 4 is a front view of the thermal test system 100 of the thermal test system 100 of the temperature sensor for the exhaust system of Fig. 5 is a partial cutaway perspective view showing the heat generating jig 10 for the sensor of the thermal test system 100 of the temperature sensor for the exhaust system of Fig.

먼저, 도 1 내지 도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일부 실시예들에 따른 배기계용 온도 센서의 열적 테스트 시스템(100)은, 크게 센서용 발열 지그(10)와, 레이저 광 조사 장치(20)와, 온도 측정 장치(30)와, 제어부(40) 및 저온 쿨러(50)를 포함할 수 있다.1 to 5, a thermal testing system 100 for a temperature sensor for an exhaust system according to some embodiments of the present invention includes a heating jig 10 for a sensor, 20, a temperature measuring device 30, a control unit 40, and a low temperature cooler 50.

예컨대, 도 1 내지 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 센서용 발열 지그(10)는, 일측에 온도 센서(1)를 수용할 수 있는 온도 센서 수용부(10a)가 형성되고, 타측에 레이저 광(L)을 수광하여 발열되는 레이저 수광부(10b)가 형성되는 금속 계열이나, 세라믹 계열이나, 내열성 재질의 구조체일 수 있다. For example, as shown in Figs. 1 to 5, a heating jig 10 for a sensor has a temperature sensor accommodating portion 10a capable of accommodating a temperature sensor 1 on one side thereof, Or may be a structure of a metal series, a ceramic series, or a heat-resistant material in which the laser light receiving portion 10b that generates heat by receiving the laser light L is formed.

더욱 구체적으로 예를 들면, 도 4 및 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 센서용 발열 지그(10)는, 자동차의 배기관의 환경을 모방할 수 있도록 중공부(A)를 갖고, 상기 온도 센서 수용부(10a)가 방사형태로 형성되는 파이프 형태의 벽체부(10-1) 및 상기 벽체부(10-1)의 상방에 돔 형상으로 형성되고, 상면에 상기 레이저 수광부가 형성되는 돔부(10-2)를 포함할 수 있다. 이러한, 상기 센서용 발열 지그(10)는 바닥면으로부터 일정한 높이로 설치될 수 있도록 테이블(T) 상에 설치되어 지면이나 바닥 부분의 열이 전달되지 않게 설치될 수 있다.More specifically, for example, as shown in Figs. 4 and 4, the sensor heating jig 10 has a hollow portion A so as to mimic the environment of an exhaust pipe of an automobile, And a dome section 10-1 formed in a dome shape above the wall section 10-1 and having the laser light receiving section formed on the upper surface thereof, 2). The heating jig 10 for the sensor may be installed on the table T so as to be installed at a predetermined height from the bottom surface so that the heat of the floor or the floor is not transmitted.

이러한, 상기 센서용 발열 지그(10)는 자동차의 배기구를 모방하면서 중심부의 온도가 높고, 테두리부의 온도가 낮을 수 있도록 형성된 것으로서, 상기 돔부(10-2)의 수직 상방에서 조사되는 상기 레이저 광(L)은, 상기 센서용 발열 지그(10)의 상기 돔부(10-2)의 중심부에서 상기 레이저 광(L)이 수직으로 조사되기 때문에 상대적으로 광밀도가 높아져서 높은 온도로 가열될 수 있고, 상기 센서용 발열 지그(10)의 상기 돔부(10-2)의 테두리부에서는 상기 레이저 광(L)이 경사지게 조사되기 때문에 상대적으로 광밀도가 낮아져서 낮은 온도로 가열될 수 있기 때문에, 마치 자동차의 배기관과 유사한 열적 환경을 구현할 수 있다.The sensor heating jig 10 is formed so as to have a high temperature at the central portion and a low temperature at the edge portion while mimicking an exhaust port of an automobile, L is relatively vertically irradiated with the laser light L at the central portion of the dome portion 10-2 of the heating jig 10 for sensors so that the optical density can be relatively increased and can be heated to a high temperature, Since the laser light L is obliquely irradiated at the edge of the dome 10-2 of the heating jig 10 for sensors, the optical density is relatively low and can be heated to a low temperature, A similar thermal environment can be realized.

또한, 여기서, 상기 온도 센서 수용부(10a)는 파이프 형태의 상기 벽체부(10-1)에 방사 형태로 형성되는 것으로서, 실제 자동차의 배기관에 설치되는 형태와 유사하게 형성될 수 있다.Here, the temperature sensor accommodating portion 10a is formed in a radial shape in the pipe-shaped wall portion 10-1, and may be formed in a manner similar to that provided in an exhaust pipe of an actual automobile.

도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 도면에서는 상기 벽체부(10-1)의 높이가 낮고, 상기 벽체부(10-1)가 상기 돔부(10-2)와 일체형으로 형성되어 상기 벽체부(10-1)와 상기 돔부(10-2)의 경계가 육안으로 구분하기 어려울 수 있으나, 여기서, 상기 벽체부(10-1)는 1층을 이루는 복수개의 상기 온도 센서(1)가 설치되는 부분으로 이해될 수 있다.4 and 5, the height of the wall part 10-1 is low and the wall part 10-1 is formed integrally with the dome part 10-2, It is difficult to distinguish the boundary between the dome portion 10-1 and the dome portion 10-2 by the naked eye. However, in the wall portion 10-1, a plurality of the temperature sensors 1 forming a single layer are installed Can be understood as a part.

그러나, 이러한 상기 벽체부(10-1)는 도면에 반드시 국한되지 않는 것으로서, 상기 온도 센서(1)가 복수개의 층으로 이루어지는 경우, 그 높이를 높게 형성하는 것도 가능하다. 이 경우, 더 많은 개수의 상기 온도 센서(1)를 동시에 테스트할 수 있다.However, the wall portion 10-1 is not necessarily limited to the drawings. When the temperature sensor 1 is formed of a plurality of layers, the wall portion 10-1 may have a high height. In this case, a larger number of the temperature sensors 1 can be tested at the same time.

또한, 상기 온도 센서(1)는 막대 형상의 각종 온도 센서나 바이메탈 등 각종 온도 측정 부재가 모두 적용될 수 있는 것으로서, 이 역시 도면에 국한되지 않고, 매우 다양한 형태의 온도 센서들이 모두 적용될 수 있다.In addition, the temperature sensor 1 can be applied to various temperature measuring members such as various rod-shaped temperature sensors and bimetals. The temperature sensor 1 is not limited to the drawings, and various types of temperature sensors can be applied.

또한, 예컨대, 상기 레이저 광 조사 장치(20)는 상기 센서용 발열 지그(10)에 상기 레이저 광(L)을 조사하는 장치로서, 유도 방출에 의한 광 증폭 장치(Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation)의 일종일 수 있다.For example, the laser irradiation device 20 may be a device for irradiating the laser light L to the heating jig 10 for sensor, and may be a light amplification device using an amplification device (Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation) . ≪ / RTI >

여기서, 이러한 상기 레이저 광 조사 장치(20)는, 가늘고 긴 공진기 양쪽에 거울을 달고 있는 형태로서, 그 사이에 고체, 액체, 기체, 반도체, 자유전자 등의 레이저 매질을 채워 놓고, 외부에서 에너지를 레이저 매질에 넣어 주면 매질에서 빛이 발생하면 이때 발생하는 빛이 거울과 부분거울로 구성된 공진기 안에서 유도방출(stimulated emission)을 일으켜 증폭되는 원리를 이용하는 모든 장치 또는 반도체 공정을 이용한 레이저 광 발생 장치일 수 있다.Here, the laser light irradiating device 20 has a mirror mounted on both sides of the elongated resonator, and a laser medium such as a solid, a liquid, a gas, a semiconductor, and a free electron is filled therebetween. If it is put into the laser medium, all the devices using the principle that the light generated in the medium is amplified by stimulated emission in the resonator composed of the mirror and the partial mirror, or the laser light generating device using the semiconductor process have.

더욱 구체적으로 예를 들면, 도 1 내지 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 레이저 광 조사 장치(20)는, 레이저 광(L)을 발생시키는 레이저 발진기(21)와, 상기 레이저 발진기(21)에서 발생된 상기 레이저 광(L)을 전송하는 레이저 전송 파이버(22)와, 상기 레이저 전송 파이버(22)로부터 전송받은 상기 레이저 광(L)을 상기 센서용 발열 지그(10)로 조사하는 레이저 조사 헤드(23) 및 상기 센서용 발열 지그(10)가 상기 레이저 광(L)의 초점(P) 아래에 위치되도록 상기 레이저 조사 헤드(23)를 승하강시키는 헤드 승하강 장치(24)를 포함할 수 있다.1 to 5, the laser irradiation apparatus 20 includes a laser oscillator 21 for generating a laser beam L, a laser oscillator 21 for generating a laser beam L, And a laser irradiation head for irradiating the laser beam L received from the laser transmission fiber 22 with the heating jig 10 for the sensor, (24) for raising and lowering the laser irradiation head (23) so that the heating jig (23) for the sensor and the heating jig (10) for the sensor are positioned below the focal point (P) have.

여기서, 예를 들면, 상기 헤드 승하강 장치(24)는, 상기 레이저 조사 헤드(23)가 설치되는 승하강대(241) 및 상기 승하강대(241)를 공압 또는 유압으로 승하강시키는 승하강 실린더(242)를 포함할 수 있다. 그러나, 이에 반드시 국한되지 않고 리니어 모터나, 각종 액츄에이터 등 다양한 승하강 장치들이 모두 적용될 수 있다.Here, for example, the head ascending / descending device 24 includes an ascending / descending stage 241 on which the laser irradiating head 23 is installed and an ascending / descending cylinder 241 for moving the ascending and descending stage 241 up and down by pneumatic or hydraulic pressure 242). However, the present invention is not limited thereto, and a variety of up-down devices such as a linear motor and various actuators can be applied.

따라서, 상기 헤드 승하강 장치(24)의 상기 승하강 실린더(242)에 제어 신호를 인가하여 상기 승하강대(241)를 상승 및 하강시키면서 상기 센서용 발열 지그(10)가 상기 레이저 광(L)의 초점(P) 아래에 위치되도록 상기 레이저 조사 헤드(23)를 승하강시킬 수 있다.Therefore, a control signal is applied to the ascending / descending cylinder 242 of the head ascending / descending device 24 to raise and lower the ascending / descending stage 241 so that the sensor heating jig 10 can move the laser light L, The laser irradiation head 23 can be moved up and down to be positioned below the focus P of the laser beam.

그러므로, 상기 레이저 광(L)이 넓은 범위, 즉 상기 센서용 발열 지그(10)의 상기 레이저 수광부(10b)의 표면에 골고루 조사되게 할 수 있다.Therefore, the laser light L can be uniformly irradiated over a wide range, that is, the surface of the laser light receiving portion 10b of the heat generating jig 10 for the sensor.

이어서, 상기 레이저 발진기(21)에서 발생된 상기 레이저 광(L)이 상기 레이저 전송 파이버(22)를 통과하여 상기 레이저 조사 헤드(23)로 전달되고, 상기 레이저 조사 헤드(23)는 상기 레이저 전송 파이버(22)로부터 전송받은 상기 레이저 광(L)을 상기 센서용 발열 지그(10)로 조사할 수 있다.The laser beam L emitted from the laser oscillator 21 passes through the laser transmission fiber 22 and is transmitted to the laser irradiation head 23, The laser light L received from the fiber 22 can be irradiated to the heating jig 10 for the sensor.

한편, 이러한 상기 레이저 광(L) 및 이로 인한 열에너지의 외부 방출을 방지하고, 장비를 보호할 수 있도록 상기 레이저 광 조사 장치(20)의 전방에는 차단판(R)이 설치될 수 있다. Meanwhile, a blocking plate R may be installed in front of the laser beam irradiating device 20 to prevent external emission of the laser beam L and heat energy caused thereby.

한편, 이러한 상기 레이저 광 조사 장치(20)는 도면에 반드시 국한되지 않고, 레이저 소자 등을 이용하는 각종 레이저 조사 장치들이 모두 적용될 수 있다.On the other hand, the laser irradiation apparatus 20 is not limited to the drawings, and various laser irradiation apparatuses using laser elements or the like can be applied.

또한, 예컨대, 도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 온도 측정 장치(30)는 상기 센서용 발열 지그(10)의 온도를 측정하여 온도 신호를 인가하는 장치로서, 매우 다양한 형태의 비접촉식 센서가 적용될 수 있다.1 to 3, the temperature measuring device 30 is a device for measuring the temperature of the heating jig 10 for the sensor and applying a temperature signal, Can be applied.

더욱 구체적으로 예를 들면, 상기 온도 측정 장치(30)는, 상기 돔부(10-2)의 상기 레이저 수광부(10b)의 중심부의 온도를 비접촉 방식으로 측정하는 제 1 적외선 센서(31) 및 상기 돔부(10-2)의 상기 레이저 수광부(10b)의 테두리부의 온도를 비접촉 방식으로 정밀하게 측정하는 제 2 적외선 센서(32)를 포함할 수 있다.More specifically, for example, the temperature measuring device 30 includes a first infrared sensor 31 for measuring the temperature of the central portion of the laser light receiving portion 10b of the dome portion 10-2 in a non-contact manner, And a second infrared sensor 32 for precisely measuring the temperature of the edge portion of the laser light receiving portion 10b of the laser light receiving portion 10-2 in a non-contact manner.

즉, 본 발명의 상기 온도 측정 장치(30)는 상기 레이저 광 조사 장치(20) 및 상기 저온 쿨러(50)를 이용하여 정확한 실제 테스트 온도를 제어하기 위한 것으로서, 이를 통해서 급격한 가열 및 냉각에 의한 열충격 환경 및 가열과 냉각을 반족하는 열진동 환경을 구현하기 위한 것이다.That is, the temperature measuring apparatus 30 of the present invention is for controlling an accurate actual test temperature by using the laser light irradiating apparatus 20 and the low temperature cooler 50, Environment, and a heat-vibration environment that complements heating and cooling.

또한, 예컨대, 도 1 내지 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 저온 쿨러(50)는, 상기 센서용 발열 지그(10)를 냉각시키는 냉각 장치일 수 있다. 더욱 구체적으로 예를 들면, 상기 저온 쿨러(50)는, 상기 센서용 발열 지그(10)에 외기를 공급하는 송풍기(51)를 포함할 수 있다. 그러나, 이에 반드시 국한되지 않고, 각종 칠러나 냉각 사이클 장치나 열전 소자 등 매우 다양한 냉각 장치가 모두 적용될 수 있다.1 to 5, the low temperature cooler 50 may be a cooling device for cooling the sensor heating jig 10. More specifically, for example, the low temperature cooler 50 may include a blower 51 for supplying outside air to the sensor heating jig 10. However, the present invention is not limited to this, and a wide variety of cooling devices such as various chillers, a cooling cycle device, and a thermoelectric device can be applied.

또한, 예컨대, 상기 제어부(40)는, 상기 온도 신호를 인가받아서 상기 레이저 광 조사 장치(20) 및 상기 저온 쿨러(50)에 레이저 광 제어신호를 인가하는 회로나, 마이크로 프로세서나, 중앙 처리 장치나, 연산 장치나, 각종 프로그램을 수행할 수 있는 반도체 소자를 포함할 수 있다.For example, the control unit 40 may be a circuit that receives the temperature signal and applies a laser light control signal to the laser light irradiating device 20 and the cryocooler 50, a microprocessor, A computing device, and a semiconductor device capable of executing various programs.

따라서, 상기 제어부(40)는, 상기 센서용 발열 지그(10)의 온도가 열적 사이클을 반복할 수 있도록 상기 레이저 광 조사 장치(20)에 인가하는 가열 제어 신호와, 상기 저온 쿨러(50)에 인가하는 냉각 제어 신호를 번갈아가면서 출력할 수 있다.Therefore, the control unit 40 controls the temperature of the sensor heating jig 10 so that the heating control signal applied to the laser light irradiating device 20 and the temperature control signal applied to the low temperature cooler 50 It is possible to alternately output the cooling control signal to be applied.

그러므로, 이러한 상기 레이저 광 조사 장치(20)와 상기 저온 쿨러(50) 및 상기 제어부(40)를 이용하여 급격한 가열이나 급격한 냉각 등 각종 열충격을 실제 환경과 유사하게 테스트할 수 있고, 가열과 냉각을 번갈아 수행하는 열적 사이클을 반복하는 열진동 테스트를 실제 환경과 유사하게 테스트할 수 있다.Therefore, various thermal shocks such as rapid heating and rapid cooling can be tested using the laser light irradiation apparatus 20, the low temperature cooler 50, and the control unit 40 in a similar manner to the actual environment, Thermal vibration tests that repeat alternating thermal cycles can be tested similar to the real world.

즉, 본 발명은 상술된 상기 레이저 광(L)을 열원으로 하여 섭씨 200도에서 섭씨 1000도를 오르내리는 상기 온도 센서(1)의 열충격 및 열진동 환경을 실제 환경과 매우 유사하게 모방할 수 있어서 기존의 연료 연소식 장비에 비하여 장비의 크기를 축소할 수 있고, 이로 인하여 실외는 물론이고, 실내에서도 쾌적한 환경 하에서 열적 테스트를 편리하게 수행할 수 있다.That is, the present invention can imitate the thermal shock and the thermal vibration environment of the temperature sensor 1, which raises and lowers the temperature of the laser light L from 200 degrees Celsius to 1000 degrees Celsius, It is possible to reduce the size of the equipment compared with the existing fuel combustion equipment, and thus it is possible to conveniently perform the thermal test in a pleasant environment indoors as well as outdoors.

또한, 기존처럼 연료나 화염이 발생되지 않고, 이로 인하여 각종 매연이나 분진이나, 소음이나, 진동 등이 발생되지 않아서 매우 친환경적일 수 있다.In addition, fuel and flame are not generated as in the conventional method, and various kinds of smoke, dust, noise, vibration and the like are not generated.

또한, 상기 레이저 광(L)은 출력의 제어가 용이하여 열환경의 정확도나 테스트 온도 범위가 높아서 열진동 환경 구현의 정밀도나 테스트 성능 및 테스트 신뢰도를 크게 향상시킬 수 있다.In addition, since the output of the laser light L is easily controlled, the accuracy of the thermal environment and the test temperature range are high, and the precision of the implementation of the thermal vibration environment, the test performance and the test reliability can be greatly improved.

또한, 돔형상의 상기 센서용 발열 지그(10)를 이용하여 자동차의 배기구를 유사하게 모방할 수 있고, 장치가 비교적 간단하여 설치 및 사용이 편리하고, 열환경 조성 시간을 단축시켜서 에너지를 절감할 수 있으며, 양질의 테스트 환경을 제공할 수 있다.Further, the dome-shaped heating jig 10 for sensors can similarly be used to mimic the exhaust port of an automobile, and the device is relatively simple, so that it is convenient to install and use, And can provide a high quality test environment.

본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.While the present invention has been described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments, but, on the contrary, is intended to cover various modifications and equivalent arrangements included within the spirit and scope of the appended claims. Accordingly, the true scope of the present invention should be determined by the technical idea of the appended claims.

1: 온도 센서
10: 센서용 발열 지그
10-1: 벽체부
10-2: 돔부
20: 레이저 광 조사 장치
21: 레이저 발진기
22: 레이저 전송 파이버
23: 레이저 조사 헤드
24: 헤드 승하강 장치
30: 온도 측정 장치
31: 제 1 적외선 센서
32: 제 2 적외선 센서
40: 제어부
50: 저온 쿨러
51: 송풍기
100: 배기계용 온도 센서의 열적 테스트 시스템1: Temperature sensor
10: Heating jig for sensor
10-1:
10-2:
20: laser light irradiation device
21: laser oscillator
22: laser transmission fiber
23: laser irradiation head
24: Head lifting device
30: Temperature measuring device
31: First Infrared Sensor
32: 2nd infrared sensor
40:
50: Low temperature cooler
51: blower
100: Thermal test system for temperature sensor for exhaust system

Claims (8)

일측에 온도 센서를 수용할 수 있는 온도 센서 수용부가 형성되고, 타측에 레이저 광을 수광하여 발열되는 레이저 수광부가 형성되는 센서용 발열 지그;
상기 센서용 발열 지그에 상기 레이저 광을 조사하는 레이저 광 조사 장치;
상기 센서용 발열 지그의 온도를 측정하여 온도 신호를 인가하는 온도 측정 장치; 및
상기 온도 신호를 인가받아서 상기 레이저 광 조사 장치에 레이저 광 제어신호를 인가하는 제어부;
를 포함하는, 배기계용 온도 센서의 열적 테스트 시스템. A heating jig for a sensor in which a temperature sensor accommodating portion capable of accommodating a temperature sensor is formed on one side and a laser light receiving portion for generating laser light is received on the other side;
A laser light irradiating device for irradiating the laser light to the heating jig for the sensor;
A temperature measuring device for measuring a temperature of the heating jig for the sensor and applying a temperature signal; And
A controller for receiving the temperature signal and applying a laser light control signal to the laser light irradiating device;
And a thermal test system for a temperature sensor for an exhaust system. 제 1 항에 있어서,
상기 센서용 발열 지그를 냉각시키는 저온 쿨러;
를 더 포함하고,
상기 제어부는, 상기 센서용 발열 지그의 온도가 열적 사이클을 반복할 수 있도록 상기 레이저 광 조사 장치에 인가하는 가열 제어 신호와, 상기 저온 쿨러에 인가하는 냉각 제어 신호를 번갈아가면서 출력하는, 배기계용 온도 센서의 열적 테스트 시스템.The method according to claim 1,
A low temperature cooler for cooling the heating jig for the sensor;
Further comprising:
Wherein the control unit alternately outputs a heating control signal to be applied to the laser light irradiating device and a cooling control signal to be applied to the low temperature cooler so that the temperature of the heating jig for the sensor can alternately repeat the thermal cycle, Thermal test system of the sensor. 제 2 항에 있어서,
상기 저온 쿨러는, 상기 센서용 발열 지그에 외기를 공급하는 송풍기를 포함하는, 배기계용 온도 센서의 열적 테스트 시스템.3. The method of claim 2,
Wherein the low temperature cooler includes an air blower for supplying outside air to the sensor heating jig. 제 1 항에 있어서,
상기 센서용 발열 지그는,
자동차의 배기관의 환경을 모방할 수 있도록 중공부를 갖고, 상기 온도 센서 수용부가 방사형태로 형성되는 파이프 형태의 벽체부; 및
상기 벽체부의 상방에 돔 형상으로 형성되고, 상면에 상기 레이저 수광부가 형성되는 돔부;
를 포함하는, 배기계용 온도 센서의 열적 테스트 시스템.The method according to claim 1,
In the heating jig for the sensor,
A pipe-shaped wall portion having a hollow portion so as to mimic the environment of the exhaust pipe of the automobile, wherein the temperature sensor accommodating portion is formed in a radial shape; And
A dome portion formed in a dome shape above the wall portion and having the laser light receiving portion formed on an upper surface thereof;
And a thermal test system for a temperature sensor for an exhaust system. 제 4 항에 있어서,
상기 온도 측정 장치는,
상기 돔부의 상기 레이저 수광부의 중심부의 온도를 비접촉 방식으로 측정하는 제 1 적외선 센서; 및
상기 돔부의 상기 레이저 수광부의 테두리부의 온도를 비접촉 방식으로 측정하는 제 2 적외선 센서;
를 더 포함하는, 배기계용 온도 센서의 열적 테스트 시스템.5. The method of claim 4,
The temperature measuring apparatus includes:
A first infrared sensor for measuring the temperature of the central portion of the laser light receiving portion of the dome in a non-contact manner; And
A second infrared sensor for measuring the temperature of the rim of the laser light receiving portion of the dome in a noncontact manner;
Further comprising a temperature sensor for measuring the temperature of the exhaust gas. 제 1 항에 있어서,
상기 레이저 광 조사 장치는,
레이저 광을 발생시키는 레이저 발진기;
상기 레이저 발진기에서 발생된 상기 레이저 광을 전송하는 레이저 전송 파이버; 및
상기 레이저 전송 파이버로부터 전송받은 상기 레이저 광을 상기 센서용 발열 지그로 조사하는 레이저 조사 헤드;
를 포함하는, 배기계용 온도 센서의 열적 테스트 시스템.The method according to claim 1,
The laser light irradiation device includes:
A laser oscillator for generating laser light;
A laser transmission fiber for transmitting the laser light generated by the laser oscillator; And
A laser irradiation head for irradiating the laser beam transmitted from the laser transmission fiber with the heating jig for the sensor;
And a thermal test system for a temperature sensor for an exhaust system. 제 6 항에 있어서,
상기 레이저 광 조사 장치는,
상기 센서용 발열 지그가 상기 레이저 광의 초점 아래에 위치되도록 상기 레이저 조사 헤드를 승하강시키는 헤드 승하강 장치;
를 더 포함하는, 배기계용 온도 센서의 열적 테스트 시스템.The method according to claim 6,
The laser light irradiation device includes:
A head ascending / descending device for ascending / descending the laser irradiation head so that the heat generating jig for the sensor is positioned below the focal point of the laser light;
Further comprising a temperature sensor for measuring the temperature of the exhaust gas. 제 7 항에 있어서,
상기 헤드 승하강 장치는,
상기 레이저 조사 헤드가 설치되는 승하강대; 및
상기 승하강대를 공압 또는 유압으로 승하강시키는 승하강 실린더;
를 포함하는, 배기계용 온도 센서의 열적 테스트 시스템.8. The method of claim 7,
The head ascending / descending device includes:
A vertical lifting base on which the laser irradiation head is installed; And
An ascending / descending cylinder for moving the ascending / descending bar up and down to pneumatic or hydraulic pressure;
And a thermal test system for a temperature sensor for an exhaust system.
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