Sisu Axles의 제품 개발을 간소화 한 HBM T40 토크 변환기

차량의 차축은 반드시 높은 하중을 지탱하고 보다 커진 토크 용량을 가져야 합니다.

Sisu Axles은 트럭에서 컨테이너 취급 장비 및 군사용 차량에 이르기까지 다양한 유형의 차량에 쓰이는 튼튼한 유성 차축을 제조하는 기업입니다. 그러한 차축은 무거운 적재량을 수송하는 동안 엄청난 하중을 받게 됩니다. 또한 차량 제조업체간의 경쟁이 증가하여 더욱 경제적이고 효율적인 차량을 생산하게 되었습니다. 따라서, 이런 차량에 사용되는 오늘날의 차축은 반드시 내구성이 더욱 강하고 더욱 증가된 토크 용량을 제공해야 합니다. 그래서 커져가는 고객의 요구를 만족하는 새로운 차축을 제조하기 위해 Sisu Axles 제품 개발팀에게 정확한 계측 데이터는 필수입니다.

구식 테스트 벤치의 부정확한 계측 데이터

이전부터 Sisu Axles은 다양한 하중에 대한 차축의 변형 시뮬레이션과 계측에 테스트 벤치를 사용해 왔습니다. 하지만, 인버터 쪽의 전기 출력을 계측하여 제어 시스템에서 수집을 해야 했기 때문에 이 테스트 벤치에서 나온 토크 데이터는 개발팀의 요구를 충족시킬 만큼 믿을 수 있거나 정확하지 않았습니다. 

HBM T40 토크 트랜스듀서

Sisu Axles의 T40 토크 트랜스듀서가 달린 시험대

Sisu Axles는 더욱 정확한 계측을 보다 수월하게 실행하기 위해 HBM의   T40 토크 트랜스 듀서 를 설치하여 테스트 벤치를 다시 구축했습니다. 이 테스트 벤치는 한 개의 차축이나 차축 부품을 한번에 테스트 할 수 있습니다. 그리고 193kW 전기 구동 전동기 한 대와 98 kW전기 전동기 2대로 구성되어 휠을 대신하여 브레이크 역할을 합니다. 구동 전동기는 차량의 엔진에 해당되며, 제동 기기에서 타이어의 하중으로 유발되는 스트레스에 대한 시뮬레이션이 이뤄집니다. 제품 개발팀은 제동 기기를 구동 전동기로 이용하고, 적절한 비율을 만들기 위해 필요한 기어를 추가하여 필요에 따라 시험 설정을 변경할 수 있습니다.

신뢰할 수 있는 계측 결과

T40 토크 트랜스듀서는 전기 전동기 플랜지의 토크를 계측합니다. HBM의 MP60 앰프는 센서에서 오는 모든 토크 신호를 좌우합니다. 아날로그 출력을 통해 신호들은 시스템으로 이송됩니다. 주위의 전기 방해, 진동 및 온도에 의한 아주 극한 조건에서도 믿을 수 있는 계측 결과를 제공하기 때문에 이 T40은 최적의 토크 계측용 장치라 할 수 있습니다. 또한 소형 T40은 테스트 벤치에 쉽게 결합될 수 있습니다. 센서 역시 축 및 방사상 하중에 대해 훌륭한 내성을 지니고 있습니다. T40에는 구조상 마모 부품이 없기 때문에 유지 관리가 따로 필요 없습니다.

정확한 제품 개발에 대한 요구

㈜Sisu Axles의 연구개발부장 Jouni Teppo은 “제품 개발에 있어 테스트 벤치에서 설계 데이터를 검증할 수 있다는 점은 아주 중요합니다. 저희가 계산한 값이 실제 발생한 것과 동일하다고 확신할 수 있습니다. 저희가 받은 데이터로 생산비를 절감할 수 있습니다. 그래서 정확한 실시간 토크 데이터는 저희에게 무엇보다 중요합니다” 라고 말합니다.


Teppo부장은 HBM T40 토크 변환기의 최대 장점은 충분히 높은 수준의 토크와 정확한 계측 데이터 제공에 있다고 말합니다. 기존의 테스트 벤치에서는 몇 % 정도의 계측 오류가 있을 수 있었습니다만, 지금은 0.05%의 정확도를 자랑합니다.

무선 데이터 전송

Teppo 부장은 T40 토크 변환기의 이점 중 하나로 테스트 벤치에서 토크 데이터의 무선 전송을 들었습니다. 원격 측정으로 회전자에서 고정자로 디지털 토크 데이터 신호 전송이 가능합니다.

T40은 소형 크기로 테스트 벤치의 공간 절약을 가능하게 합니다. T40의 크기와 무선 데이터 전송 능력으로 트랜스듀서 설치 및 테스트 벤치 작동의 간소화가 가능합니다. 필드버스에 의해 Sisu Axles의 새로운 시스템을 기존의 계측 시스템과 전자회로에 보다 쉽게 통합할 수 있습니다.

지속적인 이용 가능성

Teppo 부장은 “정확한 데이터와 무선 전송 외에, HBM의 계측 솔루션의 세 번째 주요 이점은 언제나 이용 가능하다라는 점입니다. 계측 데이터는 실시간으로 PC 화면에 보여지며 계측 데이터베이스에 저장될 수 있습니다” 라고 말을 마쳤습니다.

고객의 소리

우리가 받은 데이터로 생산비를 절감할 수 있습니다. 정확한 실시간 토크 데이터는 저희에게 무엇보다 중요합니다.”

 ㈜Sisu Axles의 연구개발부장 Jouni Teppo

HBM의 장점

  • 가장 극한 조건에서도 믿을 수 있는 결과
  • 테스트 벤치와 통합의 용이성 및 불필요한 유지 관리
  • 정확하고 쉬운 계측
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