Wiseco가 최고의 KTM 350 및 450 피스톤을 개발한 방법

Sep 29, 2023

KTM이 더트바이크 업계의 선두주자라는 데에는 의심의 여지가 없습니다. 그들은 매년 일관되게 기술 및 엔지니어링 발전을 일상적으로 이루어 왔습니다. 지난 몇 년 동안 KTM은 무게를 줄이면서 엔진에 출력을 추가하고 섀시의 무게를 추출했으며 지오메트리와 서스펜션 개선을 통해 자전거의 핸들링을 개선했습니다. 이는 인상적인 업적입니다. 그러나 더욱 인상적인 것은 애프터마켓 회사인 Wiseco가 이러한 추세를 유지하고 기준을 훨씬 더 높게 설정하는 방식입니다.

Wiseco는 80년 넘게 피스톤 사업을 해왔습니다. 그들은 업계와 긴밀히 협력하여 4행정 더트 바이크로의 전환이 초기 단계였던 2000년대 초반에 전문 지식을 활용했습니다. 오늘날 Wiseco는 KTM과 같은 OEM과 보조를 맞추고 OEM 설계를 개선하는 혁신적인 방법을 계속해서 찾고 있습니다. Wiseco의 전문 분야는 OEM 제품보다 더 높은 성능과 내구성을 제공하는 제품을 고객에게 제공하는 것입니다. Wiseco의 최신 개발 중 하나는 KTM, GasGas, Husqvarna 350 및 450cc 먼지 자전거용 새로운 피스톤입니다. Wiseco가 이 새로운 피스톤을 설계 및 개발하여 시장에 출시한 방법은 엔지니어링의 놀라운 업적입니다.

Wiseco는 항상 피스톤 기술의 선두주자로 여겨져 왔으며 OEM 피스톤 또는 자체 피스톤을 개선할 수 있는 방법을 끊임없이 모색하고 있습니다. KTM 엔진을 위한 새로운 피스톤을 설계하기로 결정했을 때 Wiseco 대표 Scott Highland는 "우리는 기존 설계에는 없었던 새로운 기능을 피스톤 설계에 통합할 수 있는 기회를 보았습니다. 우리는 동급 최고가 되기 위해 노력하고 있습니다. 여러 모델이 공통 엔진 구성 요소를 통합하기 때문에 오스트리아 엔진 플랫폼을 선택했으며 우리는 이러한 플랫폼 전반에서 성능을 선도하고자 합니다. 경쟁사의 제품을 연구하고 중고 피스톤을 평가하여 개선 영역을 식별했습니다. 우리는 구현하고 싶은 일련의 작은 개선 사항을 식별했습니다. 작지만 필수적인 기능은 궁극적으로 새로운 피스톤의 강도를 높이고 무게를 줄이고 마찰 손실을 개선하며 링 씰을 개선하고 궁극적으로 장기적인 내구성을 향상시킵니다." 언제든지 피스톤의 강도를 유지하거나 향상시키면서 피스톤의 무게를 줄일 수 있는 것은 엄청난 일이며 추구할 가치가 있습니다!

Wiseco 팀이 프로그램을 시작하면 과거 개발 프로그램(제품을 업데이트하는 경우)과 피스톤의 OEM 버전을 검토하고 면밀히 조사하여 개발을 시작합니다. 목표는 시작하고 반복할 수 있는 기반을 제공하기 때문에 기존 피스톤에 대해 최대한 많은 것을 배우는 것입니다.

OEM 피스톤을 검토할 때 최첨단 기술 도구를 사용하여 모든 세부 사항을 포착합니다. 새 피스톤과 중고 피스톤을 모두 검사합니다. 예를 들어, 피스톤을 3D 스캔하여 치수, 돔 형상을 캡처하고 피스톤 스커트 프로필의 모양을 시각화하는 데 도움을 줍니다. 3D 스캔은 기술자와 CMM 기계가 수행한 측정에 대해 검증되어 가능한 한 정확한지 확인합니다. 또한 오래된 피스톤의 마모 패턴을 연구하여 주행 적합성, 비정상적인 마모 영역을 평가하고 파열을 찾습니다.

설계는 엔지니어링과 가상 환경으로 진행됩니다. 엔지니어와 설계자는 CAD 소프트웨어에서 피스톤을 모델링하기 위해 협력합니다. 이 시점에서 성능 향상을 위해 피스톤 모델이 변경되었습니다.

엔지니어링 팀이 피스톤을 업데이트한 후 FEA(유한 요소 분석)를 활용하여 가상으로 검증 프로세스를 시작합니다. FEA를 통해 엔지니어링 팀은 새로운 설계가 엔진에서 발생하는 열 및 기계적 부하에 어떻게 반응하는지 시뮬레이션할 수 있습니다.

개발 프로세스의 설계 및 시뮬레이션 부분은 본질적으로 반복적입니다. 엔지니어링 팀은 각 시뮬레이션 후에 새로운 것을 배우고 그에 따라 설계를 업데이트합니다. 모든 반복적 변경의 정점은 엔진 테스트를 위한 물리적 프로토타입으로 전환되는 것입니다.

FEA와 엔진 테스트 사이에는 새로운 피스톤 설계의 프로토타입을 제작하고 테스트 엔진을 조립하는 매우 중요한 단계가 있습니다. 프로토타입 피스톤은 생산 장치와 동일하게 단조 및 가공됩니다. 이 작업은 필수적이며 항상 숙련된 팀원이 사내에서 수행합니다.