1. 동력계(dynamometer) 의 종류 현재 산업계에는 많은 회전체가 동력원으로 사용되고 있다. 이 회전체는 자동차, 항공, 선박, 터빈 등 다양한 수송기기에 부착해 구동되고 있음을 흔히 볼 수 있다. 예를 들면 독자들이 흔히 알고 있는 일반 모터도 전기적 량을 회전력으로 바꾸는 것이며, 내연 기관의 연료 폭발을 이용한 자동차 엔진, 항공기 엔진, 선박 엔진, 모터사이클 엔진 등 수많은 부품들이 회전력을 출력으로 이용하고 있다. 또한 회전력을 받아 이를 다시 회전력의 속도 및 방향을 전환시키는 장치로써 기어 박스, 트랜스미션, 토크 컨버터, 디퍼렌셜 등의 장치들이 자동차의 부품으로 사용되고 있다. 이 회전력은 기계 동력원의 매우 기초적이면서 중요한 물리적 특성으로써 이를 측정하고 시험하는 것은 자동차뿐만이 아니라 일반 산업분야에서도 매우 중요한 항목이 되고 있다. 프로니 동력계(Prony Dynamometer) 마찰 동력계의 일종인 프로니 동력계의 구조아래의 그림과 같으며 크랭크 축에 연결시키는 동력계 축에 드럼을 설치하고 드럼 원주상에 마찰면을 만들어 여기에 브레이크 블록에 동력계 암을 설치하고 암의 끝에 저울을 설치하면 저울추의 무게로 기관의 회전력을 측정할 수 있다. 저울축의 무게를 측정할 때는 동력계의 평형을 맞추기 위하여 평형추를 올려놓아야 하며, 평형추가 올려져 있는 상태에서는 평형추의 무게만큼 저울추에서 뺀 것이 동력계에서 흡수한 무게이다. 수동력계 이 동력계의 원리는 기관의 회전력을 수동력계 내에 있는 물에 급속한 와류를 일으키게 하여 기관의 동력을 흡수시키는 것이다. 즉, 동력계 축과 동력계으 케이싱 내에 교반봉을 각각 설치하고, 이기에 물을 넣어 동력계 축이 화전할 때 동력계 축의 교반봉이 물에 와류를 일으키게 되면 그 반력으로 케이싱 내의 교반봉이 작동하여 케이싱을 움직이게 한다. 이 케이싱의 움직임을 측정기구로 측정하면 기관의 출력을 측정할 수 있다. 큰 동력을 흡수하려면 동력계의 케이싱 내에 물의 공급량을 증가시킨다. 물의 양이 증가하면 동력계 축이 회전할 때 그만큼 더 큰 동력을 흡수할 수 있다. 이 동력계의 특징은 안전성이 양호하고 냉각이 잘 되며, 회전수가 낮은 경우 반동력이 감소되므로 부적당하고 고속기관과 고출력 기관에 적당하다. 전기 동력계 발전기의 일종으로 여기에서 발생한 전기를 저항기로 소비하고 전류량을 측정하여 동력으로 계산하는 동력계이다. 발전기 내부에는 회전자(armature)와 고정자(stator)가 있고, 고정자에는 케이스가 있다. 이 케이스에 베어링을 설치하고 동력계의 암을 설치한다. 동력계암의 끝에 적당한 측정기구로 설치하면 고정자 케이스가 움직일 때 회전력을 측정할 수 있다. 즉, 회전자 축과 기관의 크랭크 축을 연결 시키고 기관을 운전하면 발전기의 회전자 축이 회전하게 되어 동력계 내부에 있는 회전자와 고정자 사이에는 전기장이 형성된다. 이 때문에 고정자 케이스가 움직이게 된다. 이 때 케이스의 움직임을 계측기로 멈추게 하여 동력을 측정하는 것이다. 비교적 정확한 출력을 측정할 수 있으므로 기관 출력 실험에 널리 이용된다. 2. 엔진 다이나모메터 (Engine Dynamometer) 의 작동 윈리 회전력의 동력적 측정 및 시험을 수행하는 시험설비를 통칭하여 다이나모미터(약어로 다이나모)라고 한다. 한마디로 돌아가는 것은 모두 측정할 수 있는 장비다. 다이나모미터는 그 종류도 다양하다. 특히 자동차에서는 엔진의 회전 동력을 측정하는 엔진 다이나모, 기어박스류의 동력시험을 행하는 트랜스미션 다이나모, 차량 전체(섀시계)의 동력을 측정하는 샤시 다이나모 등 크게 세 가지로 나눌 수 있다. 이를 다시 세분해 보면 엔진 다이나모는 선박용 엔진 다이나모, 터빈용 다이나모, 항공기 엔진 다이나모, 자동차 엔진 다이나모, 모터사이클 엔진 다이나모 등이 있다. 트랜스미션 다이나모 또한 수동 트랜스미션용 다이나모, 자동 트랜스미션 다이나모, 리어 기어 박스용다이나모, 액슬 다이나모 등으로 분류된다. 섀시 다이나모는 자동차 전체의 동력을 시험하는 시험계로써 내구용(Mileage), 배기 가스용(Emission), 환경용(Environmental), 풍동용(Wind tunnel), 전자기파 시험용(EMC), 진동 소음 시험용(NVH), 성능용(Performance)으로 구분할 수 있다. 또한 용도에 따라 연구시험 개발용, 생산용, 품질 관리용으로 실제 구입 사용하는 주체를 나눌 수 있다. 다이나모의 기본적인 개념은 모터와 발전기의 복합형태와 비슷하다. 즉 일반적으로 모터란전기를 걸어서 회전하는 것이며(전기적인 힘을 기계적인 회전 에너지로 변환), 발전기는 기계적 회전 에너지를 역으로 전기로 바꾸는 것을 일컫는데, 그 양자가 모두 회전 에너지를 매개로 하고 있다. 이 회전 동력을 측정이 가능한 다른 에너지(바람, 물, 전기 등)로 변환·흡수시키고, 이 변형된 에너지를 정량화해 동력원의 출력을 수치화 또는 계량하는 것이다. 엔진 다이나모는 시험 대상 엔진을 직접 다이나모에 연결한 상태로 실제 엔진에 연료와 공기를 주입, 실차 조건에서의 엔진 가동 상태로 재현한 상태에서 그 출력을 측정합니다. 이때 엔진에서 발생하는 배기 가스, 연료 소모율, 각종 압력, 온도 상태, 유해 입자 검사, 각종 엔진 구성품의 기능과 성능, 내구 정도 및 엔진 길들이기를 총체적으로 시험하게 됩니다. 또한 엔진에 역으로 걸리는 저항(힘)을 다이나모가 재현시킴으로써, 그때의 엔진 반응 상태를 보기도 합니다. 한편 기술의 발전으로 인해 최근의 양산 가솔린 엔진의 경우 그 엔진의 알려진 결함 요소 및 성능 추이를 사전에 Mapping 작업을 통해, 데이터 베이스화 함으로써, 실제 연료 분사 없이 몇 회전의 크랭킹 만으로 시험하여 성능을 파악할 수도 있습니다. ENGINE DYNAMOMETER 다이나모테스트와 엔진의 종류
목차1.다이나모 테스터(dynamo tester) 2.엔진의 종류 본문내용 다이나모 테스터(dynamo tester) 다이나모 이론(dynamo theory)을 이용하여 회전력의 동력측정 및 시험을 수행하는 시험설비를 통칭하여 다이나모미터(dynamometer)라고 한다. 한마디로 돌아가는 것은 모두 측정할 수 있는 장비다. 다이나모미터(dynamometer)는 그 종류도 다양하다. 특히 자동차에서는 엔진의 회전 동력을 측정하는 엔진 다이나모(engine dynamo), 기어박스류의 동력시험을 행하는 트랜스미션 다이나모(transmission dynamo), 차량 전체의 동력을 측정하는 섀시 다이나모(chassis dynamo)등 크게 세 가지로 나눌 수 있다. 다이나모(dynamo)의 기본적인 개념은 모터와 발전기의 복합적인 형태와 비슷하다. 즉 일반적으로 모터란 전기를 걸어서 회전하는 것이며(전기적인 힘을 기계적인 회전 에너지로 변환), 발전기는 기계적 회전 에너지를 역으로 전기로 바꾸는 것을 일컫는데, 그 양자가 모두 회전 에너지를 매개로 하고 있다. 이 회전 동력을 측정이 가능한 다른 에너지(바람, 물, 전기 등)로 변환·흡수시키고, 이 변형된 에너지를 정량화해 동력원의 출력을 수치화 또는 계량하는 것이다. 태그이 자료와 함께 구매한 자료엔진 테스트 시스템오늘날 엔진 및 엔진 구성은 좀 더 다양한 조건에서 반복적인 테스트가 필요하고, HORIBA는 그 조건에 맞게 고객이 원하는 성능 및 내구성을 충족하는 제품을 생산합니다. 환경 친화적이고, 경제적인 것들이 엔진 개발자에 필요합니다. 계속해서 엔진 시스템은 새로운 배기가스 법규 및 개발시간 단축과 비용절감 같은 복합성이 증가되고 있고, 개발비용은 엔진 테스트 시스템 개발에 중대한 영향을 미칩니다. 새로운 제품을 개발할 때 경쟁자보다 좀 더 나은 결정 할 수 있도록, 제품을 공급할 수 있습니다. 엔진은 원동기같은 소형엔진 부터 중ㆍ대형 엔진까지 크기별로 존재합니다. HORIBA의 솔루션은 모든 영역의 엔진을 테스트 할 수 있습니다.  |
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