An integrated development methodology of low noise accessory drive system in internal combustion engines

A systematic development process for the low noise FEAD (Front End Accessory Drive) system is presented by combining CAE (Computer Aided Engineering) and the experimental rig test. In the estimation of the belt drive noise, two main difficulties arise from the high non-linearity due to the stick-slip contacts on the interfaces of the belt and pulleys, and the interaction of the belt drive system with the powertrain rotational parts. In this work, a recently developed analysis method of the belt drive has been employed considering powertrain rotational dynamics. As results, it shows good correlation with the vehicle tests in various operational modes. The established model has been employed to validate the new design improving the stick-slip noise of the problematic FEAD system. Furthermore, the best proposal of FEAD system in terms of functionality [NVH (Noise, Vibration and Harshness), fuel economy, cost. etc.] has been suggested in the concept design stage of new engine through this presented methodology.

내연기관의 저소음 보기류구동 시스템을 위한 통합 개발 방법론

자동차의 저소음 보기류 구동 시스템을 개발하는 체계적인 방법론이 전산해석과 리그 실험을 통해 제시되었다. 벨트 구동 소음 예측의 두 가지 난제는 1) 벨트와 풀리 접촉면에서의 스틱-슬립 비선형성과 2) 벨트 구동 시스템과 파워트레인 회전진동계와의 연성이다. 본 연구에서는 최근 개발된 해석 방법을 이용하여 벨트 구동시스템과 엔진 회전진동계를 통합한 해석 모델을 구축하였고, 다양한 파워트레인 운전 조건에서 정합성을 확보하였다. 통합 모델을 이용하여 스틱-슬립 소음이 발생하는 벨트 시스템을 개선할 수 있음을 확인하였다. 또한 새로운 방법론을 통해 신엔진 개념설계에서 NVH (Noise, Vibration and Harshness), 기능, 연비 등을 고려한 개념 설계안을 제시하였다.