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인젝터 팁과 일정 거리 떨어진 위치의 평면에서의 분무 패턴의 횡단면 이미지를 촬영하여 획득하는 촬상부;상기 촬상부에서 촬상된 이미지를 이진화하는 이미지변환부; 및,상기 평면에서의 인젝터 팁의 위치, 상기 이미지변환부에서 변환된 분무 패턴 이미지의 중심점과 경계점 위치를 산출하고, 산출된 위치를 이용하여 분사각을 산출하는 연산부; 를 포함하며, 상기 연산부는 직교좌표계에서 상기 평면의 Z 축 위치를 0으로 했을 때, 상기 평면 상에서 인젝터 팁의 위치(P1)와, 이진화된 각각의 분무 패턴 이미지의 중심점 위치(C)와, 상기 인젝터 팁의 위치(P1)와 중심점 위치(C)를 연결하는 직선(L0)으로부터 분무 패턴 이미지의 양끝 경계점 위치(EP1, EP2)를 산출하여 분사각을 산출하고,상기 연산부가 분사각을 산출할 때, 인젝터 팁의 위치(P1)와 중심점 위치(C)를 연결하는 직선(L0)으로부터 분무 패턴 이미지의 경계점들 간의 거리(d)를 산출하고, 산출된 거리가 가장 작은 2개의 점 중 상기 인젝터 팁의 위치(P1)와 가장 가까운 점을 제1경계점 위치(EP1)로 결정하고, 상기 인젝터 팁의 위치(P1)와 가장 먼 점을 제2경계점 위치(EP2)로 결정하며, 인젝터 팁에서부터 상기 제1경계점 위치(EP1)까지의 거리 L1과, 인젝터 팁에서부터 상기 제2경계점 위치(EP2)까지의 거리 L2와, 상기 제1경계점 위치(EP1)와 제2경계점 위치(EP2) 간의 거리 L3를 산출한 후, 하기의 수학식에 의해 분사각(Φ)을 산출하는 가솔린 직접분사식 인젝터의 분사각 측정 장치
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제1항에 있어서, 상기 촬상부는 분무 패턴에 분광된 레이저를 조사하는 레이저 조사기와, 상기 분광된 레이저에 의해 형성된 평면에서 분무 패턴의 단면 이미지를 촬영하여 분무 패턴 이미지를 획득하는 고속카메라를 포함하는 가솔린 직접분사식 인젝터의 분사각 측정 장치
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(S1) 인젝터 팁에 형성된 복수의 분사홀을 통해 연료를 분무하는 단계;(S2) 인젝터 팁과 일정 거리 떨어진 평면에서의 각각의 분무 패턴의 횡단면 이미지를 획득하는 단계;(S3) 획득된 각각의 분무 패턴 이미지를 흑백 이미지로 변환한 후 이진화하는 단계;(S4) 직교좌표계에서 상기 평면의 Z 축 위치를 0으로 했을 때, 상기 평면 상에서 인젝터 팁의 위치(P1)와, 이진화된 각각의 분무 패턴 이미지의 중심점 위치(C)와, 상기 인젝터 팁의 위치(P1)와 중심점 위치(C)를 연결하는 직선(L0)으로부터 분무 패턴 이미지의 양끝 경계점 위치(EP1, EP2)를 산출하는 단계;(S5) 상기 인젝터 팁의 위치(P1)와 분무 패턴 이미지의 중심점 위치(C), 양끝 경계점 위치(EP1, EP2)를 이용하여 각각의 분무 패턴 이미지에 대한 분사각을 산출하는 단계;를 포함하며, 상기 (S4) 단계에서는 인젝터 팁의 위치(P1)와 중심점 위치(C)를 연결하는 직선(L0)으로부터 분무 패턴 이미지의 경계점들 간의 거리(d)를 산출하고, 산출된 거리가 가장 작은 2개의 점 중 상기 인젝터 팁의 위치(P1)와 가장 가까운 점을 제1경계점 위치(EP1)로 결정하고, 상기 인젝터 팁의 위치(P1)와 가장 먼 점을 제2경계점 위치(EP2)로 결정하고, 상기 (S5) 단계에서는 하기의 수학식에 의해 분사각(Φ)을 산출하며,상기 수학식에서 L1은 인젝터 팁에서부터 상기 제1경계점 위치(EP1)까지의 거리이고, L2는 인젝터 팁에서부터 상기 제2경계점 위치(EP2)까지의 거리이며, L3은 상기 제1경계점 위치(EP1)와 제2경계점 위치(EP2) 간의 거리인 가솔린 직접분사식 인젝터의 분사각 측정 방법
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제5항에 있어서, 상기 (S2) 단계에서는 고속카메라를 이용하여 인젝터 팁에서 일정 거리 떨어진 평면으로 분광된 레이저를 주사하여 연료 입자에 의해 산란된 레이저를 촬영하여 분무 패턴의 횡단면 이미지를 획득하는 가솔린 직접분사식 인젝터의 분사각 측정 방법
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