KR960007702Y1

KR960007702Y1 - 동력 시험장치

Info

Publication number: KR960007702Y1
Application number: KR2019900005967U
Authority: KR
Inventors: 료지 가마따; 사부로 오자와
Original assignee: 가부시끼가이샤 메이덴샤; 이노구마 도끼히사
Priority date: 1989-05-08
Filing date: 1990-05-08
Publication date: 1996-09-12
Also published as: KR900020791U; JPH02144750U; EP0406537A2; JPH089626Y2; US5086647A; EP0406537A3

Abstract

요약 없음.

Description

동력 시험장치

제1도는 본 고안의 양호한 실시예에 따른 동력 시험 장치를 도시한 개략적인 정면도

제2도는 제1도의 로울러 유니트를 도시한 확대 부분 단면도

제3도는 제2도의 점선(A)에 의해 둘러싸인 부분을 도시한 확대 단면도

제4도는 수정된 플라이휘일 브레이크 유니트를 도시한 개략적인 정면도

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

t : 간극2 : 로울러 유니트

4, 54 : 회전축6 : 로울러

12 : 고정 플라이휘일14, 16 : 조정 플라이휘일

26, 32 : 클러치34, 36 : 클러치 요소

38 : 판 스프링44, 50 : 환형 디스크

46, 52, 64 : 브레이크 캘리퍼56 : 동력계

60 : 디스크 브레이크62 : 브레이크 디스크

본 고안은 일반적으로 동력 시험 장치 특히, 동력 시험 장치의 회전축의 제동과는 독립적으로 플라이휘일의 회전을 제동할 수 있는 동력 시험 장치에 관한 것이다.

동력 시험 장치에 있어서, 동력계와 피시험물은 피시험물의 출력, 피시험물의 회전저항등을 측정하기 위하여 동력계에 의해 피시험물을 구동하거나 피시험물에 의해 동력계를 구동하기 위하여 직접 또는 간접으로 서로 구동식으로 결합되어 있다.

피시험 차량의 엔진성능 등을 검사하기 위한 샤시 동력계와 같은 한 형식의 동력 시험 장치에 있어서, 피시험 차량의 구동륜은 공통회전축으로 서로 결합된 한쌍의 로울러상에 위치된다.

전기 동력계는 함께 공동 회전하도록 커플링을 통하여 로울러의 공통축의 한 단부에 구동식으로 연결된 회전축을 가지고 있다. 플라이휘일 유니트의 회전축은 함께 공동 회전하도록 커플링을 통하여 로울러의 공통축의 다른 단부와 결합되어 있다. 일반적으로, 플라이휘일 유니트는 고정플라이휘일과 조정 플라이휘일을 포함한다. 고정 플라이휘일은 모든 동력 시험을 통하여 피시험물에 설정된 관성부하를 인가한다.

한편, 각 조정 플라이휘일은 동력 시험의 요구되는 모드에 따라 클러치를 통하여 피시험물에 관성부하를 선택적으로 인가한다. 공지된 바와 같이, 피시험 차량의 가속성능 또는 등판 능력을 시험할 때, 차량의 차체 중량 즉, 관성질량은 각각의 성능을 측정하기 위한 결정적인 인자이다. 그러나, 샤시 동력계 동력 시험에 있어서, 피시험 차량이 동력 시험 장치에 관하여 이동하지 않기 때문에 차체중량은 차량 엔진의 작동에 대하여 직접적으로 구동 부하, 즉, 관성 부하가 되지 않는다.

따라서, 동력 시험의 요구되는 실험모드에 따라 변할 수 있는 실제적인 엔진 부하 실험 관성부하를 형성하기 위하여 플라이휘일 유니트가 마련된다.

상기에 설명된 바와 같은 동력 시험 장치의 실제 사용에 있어서, 조정 플라이휘일을 플라이휘일 유니트의 회전축에 구동식으로 연결하기 위하여 우선 클러치가 결합된다. 따라서, 엔진 부하 실험관성부하는 피시험 차량에 완전히 인가된다.

이어서, 클러치는 피시험 차량에 인가된 관성부하를 감소하기 위하여 하나씩 분리되도록 설정되고, 이는 클러치의 부드러운 작동을 위해 요구되는 데, 즉 클러치의 분리가 플라이휘일 유니트의 회전축 및 조정 플라이휘일이 회전될 때 일지라도 용이하게 수행된다. 따라서, 피시험 차량에 인가된 관성부하의 감소는 동력 시험중에 수행될 수 있다.

한편, 동일 조건에서 클러치의 결합은 특히, 치형 클러치(toothed clutch)가 사용되는 경우에 클러치가 손상될 가능성이 있기 때문에 바람직하지 않다. 따라서, 동력 시험 장치의 실제 사용에 있어서, 상기에 지적한 바와 같이, 클러치는 동력 시험이 개시될 때 결합되고, 그리고 나서 클러치는 동력 시험중에 하나씩 분리된다. 아는 바와 같이, 분리된 플라이휘일은 문제를 야기하는 공회전을 계속한다. 일련의 동력 시험이 완료될 때, 동력계, 로울러 및 플라이휘일 유니트의 회전축은 피시험 차량을 새로운 피시험 차량과 교체하기 위하여 그들의 회전을 정지하도록 디스크 브레이크에 의해 함께 제동된다. 상시에 지적한 바와 같이, 다른 동력 시험이 개시될때, 조정 플라이휘일은 클러치를 통하여 플라이휘일 유니트의 회전축에 결합된다. 각각의 조정 플라이휘일이 매우 작은 회전 저항을 갖는 로울러 베어링을 통하여 플라이휘일 유니트의 회전축상에 지지되어있고, 각각의 조정 플라이휘일의 관성 질량이 상당히 크기 때문에, 각각의 플라이휘일은 전혀 외력이 인가되지 않아도 플라이휘일 유니트의 회전축을 중심으로 공회전을 계속함을 알아야 한다. 따라서, 회전축이 정지되어 있는 상태에서 새로운 차량의 동력 시험이 개시될 때, 조정 플라이휘일은 계속 공회전을 하는 경향이 있다. 상술한 바와 같이, 플라이휘일 유니트의 회전축과 조정 플라이휘일 사이에 속도의 차이가 있는 동안에 클러치의 결합은 클러치가 손상될 가능성이 있기 때문에 바람직하지 않다. 따라서, 모든 조정 플라이휘일이 그들의 회전을 정지할 때까지 새로운 차량의 동력시험을 정지하여야만 하며 이는 동력 시험 시간을 연장하는 결과를 가져온다.

본 고안의 목적은 상기에 지적한 종래 기술이 가지고 있는 본래의 결점들을 제거할 수 있는 동력 시험 장치를 제공하는데 있다.

본 고안의 다른 목적은 피시험물에 인가되는 관성부하를 조정하기 위하여 지연됨이 없이 원하는 시점에 클러치수단의 부드러운 결합을 보장할 수 있는 동력 시험 장치를 제공하는데 있다.

본 고안의 한 양태에 따라서, 상기한 목적 및 다른 목적을 달성하기 위하여 동력 시험 장치는

동력계와,

동력계와 피시험물 사이에 동력을 전달하기 위하여 동력계 및 피시험물과 결합된 회전축 수단과,

회전축 수단을 통하여 피시험물에 인가되는 관성부하를 형성하기 위햐여 회전축 수단과 결합되어 있는 플라이휘일 수단과,

플라이휘일로부터 회전축 수단을 통하여 피시험물에 관성부하의 전달을 제어하기 위하여 회전축 수단 및 플라이휘일 수단과 결합되어 있는 클러치 수단과,

필요한 시점에 플라이휘일 수단을 제동하기 위하여 플라이휘일 수단과 결합되어 있는 브레이크 수단을 포함하고 있다.

본 고안을 비제한적인 방법으로 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다.

본 고안의 양호한 실시예에 따른 동력 시험 장치를 제1도 내지 제3도를 참조하여 후술할 것이다.

제1도는 차량의 엔진 성능등을 시험하기 위한 샤시 동력계가 도시되어 있다. 제1도에서, 전체적으로 도면부호 2로 표시된 로울러 유니트는 회전축(4)를 포함하고 있고, 회전축상에는 한쌍의 로울러(6)이 회전축(4)와 같이 회전하도록 고정 장착되어 있다.

로울러(6)위에는 시험 차량(10)의 구동륜(8)이 로울러(6)을 구동하도록 위치되어 있다.

제2도에 상세히 도시되어 있는 바와 같이, 로울러 유니트(2)는 각각의 고정된 플라이휘일(12)가 대응 로울러(6)과 같이 회전하기 위하여 대응 로울러(6)의 허브 부분에 단단히 고정되도록 회전축(4)상에 각각 장착되어있는 한쌍의 고정된 플라이휘일(12)도 포함된다.

따라서, 각각의 고정된 플라이휘일(12)는 모든 동력 시험을 통하여 시험 차량(10)에 설정된 관성부하를 인가한다.

한편, 제1조정 플라이휘일(14) 및 제2 조정플라이휘일(16)은 회전축(4)에 해제 가능하게 각각 장착되어 있다.

특히, 제2도에 도시된 바와 같이, 회전축(4)는 대응 로울러 베어링(20a, 20b, 20c)를 통하여 세개의 축받이(18a, 18b, 18c)상에 지지되어 있다.

제1조정 플라이휘일(14)는 대응 로울러 베어링(20e, 20g)를 통하여 축받이(18a, 18e)상에 지지되어 있는 슬리부(24)에 볼트(22)로 고정되어 있어, 제1조정 플라이휘일(14)는 전자기 치형 클러치(26)이 해제될 때 회전축(4)에 대하여 회전가능 하도록 된다.

이와 마찬가지로, 제2조정 플라이휘일(16)은 대응 로울러 베어링(20d, 20f)를 통하여 축받이(18a, 18d)상에 지지되어 있는 슬리브 (30)에 볼트(28)로 고정되어 있어, 제2조정 플라이휘일(16)은 전자기 치형 클러치(32)가 해제될 때 회전축(4)에 대하여 또한 회전가능하도록 된다.

이러한 양호한 실시예에 있어서, 제1조정 플라이휘일(14)는 제2조정 플라이휘일(16)보다 큰 관성 질량을 가진다.

제3도에 상세히 도시되어 있는 바와 같이, 전자기 치형 클러치(26)은 제1 클러치 요소(34)와 제2 클러치 요소(36)을 포함한다.

제1 클러치 요소(34) 및 제2 클러치 요소(36)은 대면한 톱니 사이에 설정된 축방향 간극 (t)를 가진 채 서로 대면한 각각의 치형 표면을 가지고 있다.

제1 클러치 요소(34)는 슬리브(24)와 같이 회전하기 위하여 슬리브(30)으로부터 떨어진 슬리브(24)의 일단부에 고정되어 있다.

제2 클러치 요소(36)은 대응 로울러(6)과 같이 회전하도록 대응로울러(6)의 허브부분에 견고하게 고정된 지지 부재(40)에 판 스프링(38)을 통하여 고정되어 있다 제2 클러치 요소(36)과 지지부재(40)사이에 스프링 연결을 제공함으로써 피시험 차량(10)의 공진을 방지하기 위해 클러치(26)이 결합될때 동력 시험 장치의 고유주파수를 개선하는 것이 가능하다.

게다가 스프링 연결은 축방향 간극 (t)가 더 작게 설정되도록 한고, 치형 표면의 결합시에 발생된 충격을 흡수하고 제1 클러치 요소(34) 및 제2 클러치 요소(36)의 장착에러 또는 진해 에러에 기인한 치형 표면의 축방향 변위도 흡수함으로써 치형 표면을 통한 제1 클러치 요소(34) 및 제2 클러치 요소(36) 사이의 부드러운 결합을 보장하도록 한다.

제1 클러치 요소(34) 및 제2 클러치 요소(36)은 코일(42)에 제2 클러치 요소(36)을 제1 클러치 요소(34)를 향해 유인하는 여기 전류를 인가함으로써 결합되고, 코일(42)에 전류를 인가하지 않아 판 스프링(38)의 복원력에 의해 제2 클러치 요소(36)이 초기 해제 위치로 복귀되도록 해제된다. 상술한 바와 같이, 클러치(26)이 분리될 때, 제1조정 플라이휘일(14)는 회전축(4)에 대하여 회전가능하다.

따라서, 어떠한 관성 부하도 로울러(6)을 통하여 피시험 차량(10)에 인가되지 않는다.

한편, 클러치(26)이 결합될 때, 제1 플라이휘일(14)는 피시험 차량(10)에 관성부하를 인가하기 위해 회전축(4)와 함께 회전하도록 클러치(26)을 통하여 회전축(4)에 결합된다.

제2 플라이휘일(16)과 결합되는 전자기 클러치(32)의 구조 및 작동은 전자기 클러치(26)의 것과 실제적으로 동일하므로 중복 기재를 피하기 위하여 그 설명이 생략되었다는 것을 알아야 한다.

제2도에 도시된 바와 같이, 환형 디스크(44)는 제1조정 플라이휘일(14)의 외부 외주 부분에 고정되어 있다. 특히, 환형 디스크(44)는 제1조정 플라이휘일(14)에 환형디스크(44)를 단단하게 고정시키기 위해 환형디스크(44)를 관통하는 볼트를 가진, 제1조정 플라이휘일(14)의 대응 환형 요홈안으로 고정된 환형 부분을 반경 방향으로 가장 안쪽 부분에서 가지고 있다.

대응 브레이크 캘리퍼(46)은 지지 기부(48)상에 고정 장착되어 있다. 브레이크 캘리퍼(46)의 구동은 필요한 시점에 제1조정 플라이휘일(14)를 제동하도록 압력으로 브레이크 디스크(44)를 파지하는 (도시되지 않은) 구동 유니트에 의해 제어된다. 마찬가지로 환형 디스크(50)은 환형 디스크(44) 및 제1조정 플라이휘일(14)와 동일한 방식으로 제2조정 플라이휘일(16)에 고정되어 있다.

또한, 대응 브레이크 캘리퍼(52)가 브레이크 캘리퍼(46)과 사실상 동일한 방식으로 지지기부(48)상에 구비되어 있고, 제2조정 플라이휘일(16)이 요구되는 시점에 제동하도록 압력으로 브레이크 디스크(50)을 파지하는 구동 유니트에 의해 구동된다. 브레이크 캘리퍼(46, 52)는 동시에 또는 독립적으로 구동 유니트에 의해 제어될 수도 있다.

제4도는 상기 브레이크 기구의 수정을 도시하는데, 제1 조정 플라이휘일(14) 및 제2조정 플라이휘일(16)은 각각 조정 플라이휘일(14, 16)들의 일측면 상에는 대응 브레이크 캘리퍼(46, 52)로부터의 제동력을 수용하는 각각 브레이크 디스크로 각각 사용된다.

상술한 바와 같은 디스크 형식의 브레이크 대신에 드럼 브레이크 및 전자기 지연기와 같은 다른 형식의 브레이크가 사용될 수도 있다. 다시 제1도를 보면, 회전축(4)는 커플링(58)과 디스크 브레이크(60)을 통하여 동력계(56)의 회전축에 구동식으로 연결되어 있다. 디스크 브레이크(60)은 브레이크 디스크(62)와, 예를 들면 동력 시험이 끝날때 요구되는 시점에 회전축(4, 54)를 제동하도록 압력을 가지고 브레이크 디스크(62)를 파지하기 위하여 상기 브레이크 캘리퍼(46, 52)와 독립적으로 (도시되지 않은)구동 유니트에 의해 제어되는 브레이크 캘리퍼(64)를 포함한다. 동력계(56)은 피시험 차량(10)에 인가될 공기역학적 저항, 도로저항 등과 같은 실험구동 부하로서도 작용한다.

구동 부하는 동력계(56)의 회전축(54)와 일체로 된 회전자 요소상에 작용하는 자장을 발생하도록 전동자 요소 또는 고정자 요소에 여기 전류를 인기함으로써 공지된 방식으로 동력계에서 설정된다. 동력계(56)은 공지된 방식으로 피시험 차량의 출력등을 얻기 위하여 회전차 요소의 회전에 의해 발생된 전동 토오크를 측정하는 토오크 측정계(66)을 포함한다.

알 수 있는 바와 같이 상술한 양호한 실시예에서, 조정 플라이휘일(14, 16)이 공회전을 하고 있고 동안에 클러치(26, 32)의 결합이 필요할 때, 구동유니트는 제4도의 대응 브레이크 디스크(44, 50 또는 14, 16)을 파지하기 위하여 브레이크 캘리퍼(46, 52)를 구동시켜, 대응 조정 플라이휘일이 그 회전을 정지하도록 제동되도록 한다.

동시에, 회전축(4, 54)는 브레이크(60)에 의해서도 제동될 수 있다.

따라서, 클러치(26, 32)의 결합이 지연됨이 없이 원하는 시점에 용이하게 수행되며, 이것은 종래 기술의 고유의 상기 결점을 극복한다.

본 고안은 상기에 설명된 실시예에 한정되지 않고 첨부된 실용신안등록 청구의 범위에 한정된 바와 같은 본 고안의 사상 및 범주로부터 벗어남이 없이 여러 변경 및 수정을 할 수도 있다.

예를 들면, 상기한 양호한 실시예에서는 플라이휘일이 로울러 유니트(2)내에 구비되어 있지만, 본 고안은 플라이휘일이 로울러 유니트의 외부에 배열되는 곳에서도 적용가능하다.

게다가 본 고안은 제동 성능 시험, 변속기의 동력 전달 성능 시험등을 위한 동력 시험 장치에도 적용가능하다.

Claims

(정정) 동력계와,

상기 동력계와 피시험물 사이에 동력을 전달하기 위하여 상기 동력계 및 피시험물과 결합된 회전축 수단과,

상기 회전축 수단을 통하여 상기 피시험물에 인가될 관성 부하를 형성하기 위하여 상기 회전축 수단과 결합된 플라이휘일 수단과,

상기 회전축 수단을 통하여 상기 플라이휘일 수단으로부터 상기 피시험물에 상기 관성 부하의 전달을 제어하기 위하여 상기 플라이휘일과 상기 회전축에 결합된 클러치 수단과,

필요한 시점에 상기 플라이휘일 수단을 제동하기 위하여 상기 플라이휘일 수단과 결합된 브레이크 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 동력 시험 장치.
(정정) 제1항에 있어서,

상기 클러치 수단은 상기 관성부하를 상기 피시험물에 인가하도록 상기 회전축 수단과 상기 플라이휘일 수단을 결합하기 위하여 맞물리고, 반면에 관성부하가 상기 플라이휘일 수단으로부터 상기 피시험물에 인가되지 않도록 상기 회전축 수단으로 부터 상기 플라이휘일 수단을 분리하기 위하여 분리되고, 상기 브레이크 수단은 상기 클러치수단이 분리될 때 상기 플라이휘일 수단을 제동하는 것을 특징으로 하는 동력 시험 장치.
(정정) 제1항에 있어서,

제2 브레이크 수단은 필요한 시점에 상기 회전축 수단을 제동하기 위하여 구비되어 있고, 상기 플라이휘일 수단을 위한 상기 브레이크 수단과 독립적으로 작동되는 것을 특징으로 하는 동력 시험 장치.
(정정) 제1항에 있어서,

상기 플라이휘일 수단이 상기 회전축 수단에 각각 장착된 제1 플라이휘일 및 제2 플라이휘일을 포함하고, 상기 플라이휘일 수단을 위한 상기 브레이크 수단이 상기 제1 플라이휘일을 제동하는 제1 브레이크 및 상기 제2 플라이휘일을 제동하는 제2 브레이크를 포함하는 것을 특징으로 하는 동력 시험 장치.
(정정) 제4항에 있어서,

상기 제1 브레이크 및 제2 브레이크는 서로 독립적으로 또는 동시에 작동되는 것을 특징으로 하는 동력 시험 장치.
(정정) 제4항에 있어서,

상기 제1 브레이크는 상기 제1 플라이휘일의 외부 외주 부분에 고정되고 상기 제1 플라이휘일을 제동하기 위하여 브레이크 캘리퍼에 의해 선택적으로 파지된 제1 환형 브레이크 디스크를 포함하고, 상기 제2 브레이크는 상기 제2 플라이휘일의 외부 외주 부분에 고정되고 상기 제2 플라이휘일을 제동하기 위하여 브레이크 캘리퍼에 의해 선택적으로 파지된 제2 환형 브레이크 디스크를 포함하는 것을 특징으로 하는 동력 시험 장치.
(정정) 제4항에 있어서,

상기 제1 브레이크는 상기 제1 플라이휘일의 일부와 상기 제1 플라이휘일을 제동하기 위하여 상기 제1 플라이휘일의 상기 일부에 제동력을 선택적으로 인가하는 제동력 인가 수단으로 구성되고, 상기 제2 브레이크는 상기 제2 플라이휘일의 일부와 상기 제2 플라이휘일을 제동하기 위하여 상기 제2 플라이휘일의 상기 일부에 제동력을 선택적으로 인가하는 제동력 인가 수단으로 구성된 것을 특징으로 하는 동력 시험 장치.
(정정) 제4항에 있어서,

상기 클러치 수단은 상기 제1 플라이휘일을 상기 회전축 수단에 연결하도록 결합되고 상기 제1 플라이휘일을 상기 회전축 수단으로부터 분리하기 위하여 분리되는 제1 클러치 및 상기 제2 플라이휘일을 상기 회전축 수단에 연결하기 위하여 결합되고 상기 제2 플라이휘일을 상기 회전축 수단으로 부터 분리하기 위하여 분리되는 제2 클러치를 포함하는 것을 특징으로 하는 동력 시험 장치.
(정정) 제8항에 있어서,

각각의 제1 클러치 및 제2 클러치는 전자기 클러치인 것을 특징으로 하는 동력 시험 장치.
(정정) 제9항에 있어서,

상기 제1 클러치는 상기 제1 클러치가 분리될때 그 사이에 설정된 축방향의 간극을 가진 상기 회전축 수단의 축방향으로 배열된 제1 클러치 요소 및 제2 클러치 요소를 포함하고, 상기 제1 클러치 요소는 상기 제1 플라이휘일과 같이 회전하도록 배열되어 있고, 상기 제2 클러치 요소는 상기 회전축 수단과 같이 회전하도록 배열되어 있고 상기 축방향으로 스프링력을 인가하는 스프링 수단을 통하여 상기 회전축 수단에 대하여 지지되어 있는 것을 특징으로 하는 동력 시험 장치.
(정정) 제10항에 있어서,

상기 스프링 수단이 판 스프링인 것을 특징으로 하는 동력 시험 장치.
(정정) 제10항에 있어서,

상기 제2 클러치는 상기 제2 클러치가 분리될 때 그 사이에 설정된 축방향의 간극을 가진 상기 축방향으로 배열된 제3 클러치 요소 및 제4 클러치 요소를 포함하고, 상기 제3 클러치 요소는 상기 제2 플라이휘일과 같이 회전하도록 배열되어 있고, 상기 제4 클러치 요소는 상기 회전축 수단과 같이 회전하도록 배열되어 있고 상기 축방향으로 스프링력을 인가하는 스프링 수단을 통하여 상기 회전축 수단에 대하여 지지되어 있는 것을 특징으로 하는 동력 시험 장치.