열화상 카메라를 이용한 자동차 터보차저의 오일 온도 추정

Abstract

터보차저의 회전체 동역학적 특성은 베어링의 정적 및 동적 특성에 영향을 받으며, 이러한 베어링의 특성은 윤활유의 점성 및 기하학적 특징 (길이, 직경, 간극)에 의해 결정된다 [1]. 따라서 오일의 점성을 결정하는 온도는 베어링 특성을 이해하는 데 중요한 역할을 한다. 또한 윤활유의 온도에 따라 베어링과 회전축의 치수가 변하기 때문에 베어링 간극도 변하게 된다 [2]. 베어링의 특성을 명확하게 이해하기 위해서는 실험을 통해 온도를 정확하게 측정해야 하며, 이를 바탕으로 한 해석적 연구를 통해 진동 특성을 정확하게 예측할 수 있다. 차량용 터보차저는 구조적 특징으로 인해 베어링에 온도 센서를 삽입하거나 고정하기가 쉽지 않기 때문에, 베어링에서 작동하는 윤활유 온도를 정확하게 측정하는 것은 매우 어렵다. 본 연구에서는 접촉 없이 온도를 측정할 수 있는 적외선 열화상 카메라를 활용하여 터보차저의 온도 특성을 알아보았다.