• Title/Summary/Keyword: 경량화 차량

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Light-Weight Design of Automotive Knuckle by Using CAE (Computer Aided Engineering) (CAE 해석을 이용한 자동차용 AA6061 Knuckle의 경량화 설계)

  • Kim, Kee Joo
    • Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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    • v.17 no.9
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    • pp.663-668
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    • 2016
  • Increasing fuel economy and reducing air pollution have been unavoidable issues in the development of new cars, and one of the important methods is decreasing vehicle weight. Weight can be reduced by using lightweight materials such as aluminum alloy. Dynamic stiffness analysis was performed and compared for different materials for the knuckle for a car. The dynamic stiffness of 6061 aluminum alloy was about 30% higher than that of FCD600 cast iron. Usually, materials that have high dynamic stiffness show excellent vibration resistance because the dynamic stiffness can affect the vibration characteristics. In order to design a lighter and more reliable chassis component using 6061 aluminum alloy (AA6061-T6), a new knuckle shape is suggested by adding section ribs to an existing knuckle model. The effect of each design change on the reliability and component weight was investigated using computer aided engineering (CAE).

Creative Design of Cap for Wheel and Axle of Railway Vehicle by Using TRIZ/CAE (TRIZ/CAE를 활용한 철도차량 윤축용 캡의 창의적 설계)

  • Huh, Yong-Jeong;Kim, Jae-Min;Hong, Sung-Do
    • Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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    • v.14 no.6
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    • pp.2581-2587
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    • 2013
  • This paper aims at the design of wheel and axle with cap. The cap is conceptually designed by using TRIZ/CAE. Wheel axle is used at railway vehicle to safety and it is always investigated to reduce the railway vehicle weight. The cap has hollow shaft with the material of SM45C. Cap is located in the bearing seat of wheel and axle. The cap becomes durable within the allowable stress of EN13103, 13104 standard. In this study, the strength of wheel and axle with cap becomes higher than that of hollow shaft. The weight of wheel and axle with cap becomes lower by about 6.75 percent than that of solid shaft. The confidence of wheel and axle with cap can be improved by comparing with solid and hollow shafts.

A Study to Estimate Transmission Loss of HST using a Small Scale Reverberation Chamber (소형잔향실을 이용한 고속철도 차량 구조재의 투과손실 연구)

  • Kim, Tae-Min;Kim, Jeung-Tae
    • Journal of the Korean Society for Railway
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    • v.14 no.1
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    • pp.19-23
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    • 2011
  • The method to reduce interior noise of train was being studied. To improve transmission loss of train is one of the best way to reduce interior noise. But, the estimate to transmission loss requires lots of the commercial costs. In this study, the method to estimate transmission loss of high speed train is proposed using a scale reverberation chamber. The result shows that a transmission loss estimated using small scale reverberation is similar to that using huge reverberation chamber. The transmission loss estimated based on small scale reverberation chamber can be optimal with respect to the commercial coasts.

A Study on the Optimal Design of Laminate for CNG composite vessel using ANSYS RSM (ANSYS RSM을 이용한 CNG차량 용기 필라멘트 와인딩 적층판 최적설계에 관한 연구)

  • Kim, Eui-Soo
    • Journal of the Korean Institute of Gas
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    • v.13 no.4
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    • pp.15-21
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    • 2009
  • The fiber reinforced composite material is widely used in the multi-industrial field where the weight reduction of the infrastructure is demanded because of their high specific modulus and specific strength. Pressure vessels using this composite material have two main merits which are to cut down energy by reducing weight and to have long-term life due to corrosion resistance. In this paper, we developed optimal design module of laminate for CNG composite pressure vessel winding E-glass/epoxy based on Von-Mises yield criterion, Tsai-Hill theory and stress ratio using finite element method and ANSYS RSM(Response Surface Method).

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Al-Si-N Thin Film Coating for Polycarbonate

  • Kim, Seong-Min;Mun, Seon-U;Kim, Gyeong-Hun;Jang, Jin-Hyeok;Lee, Seung-Min;Kim, Jeong-Su;Im, Sang-Ho;Han, Seung-Hui
    • Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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    • 2013.02a
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    • pp.179-179
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    • 2013
  • 현재 자동차 분야에서 차량 경량화를 통해 연비 향상 및 에너지 효율 향상을 기대하고 있으며, 차량 경량화의 한 수단으로 자동차용 유리를 고강도 투명 플라스틱 소재인 PC (Polycarbonate)로 대체하고자 하는 연구가 활발히 이루어지고 있다. 그러나, PC의 낮은 내마모 특성과 자외선에 의한 열화 및 변색 현상은 해결하여야 할 중요한 문제점으로 지적되고 있다. 본 연구에서는, PC의 내마모 특성을 향상시키기 위하여 transmittance가 확보되고, 고경도 특성을 갖는 Al-Si-N 박막 증착에 대한 연구를 하였다. Al-Si-N 박막 증착을 위하여 ICP-assisted reactive magnetron sputtering 장비를 이용하였으며, 고경도 특성을 갖는 Al-Si-N 박막을 제조하였다. 분석 장비로는 박막의 chemical state와 crystallinity를 확인하기 위하여 XPS (X-ray Photoelectron Spectroscopy), AES (Auger electron spectrscopy)와 XRD (X-ray diffraction)를 이용하여 분석을 수행하였으며, Knoop ${\mu}$-hardness tester와 Pin-on-disk를 이용하여 경도 및 내마모 특성을 평가하였다. Al-Si-N 박막의 두께는 ~5,000 ${\AA}$을 증착하였으며, 가시광 영역에서 평균 92%의 transmittance를 나타내었다. 박막의 Si/(Al+Si) 비율에 따라 다른 경도 특성을 나타냈는데, Si/(Al+Si) 비율이 26~32% 부근에서 최대 31 GPa의 경도 값을 확인 할 수 있었다.

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Al-Si-N/SiN:H Thin Films Coating for Polycarbonate

  • Kim, Seong-Min;Kim, Gyeong-Hun;Jang, Jin-Hyeok;Han, Seung-Hui;Im, Sang-Ho
    • Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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    • 2013.08a
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    • pp.190.1-190.1
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    • 2013
  • 현재 자동차 분야에서 차량 경량화를 통해 연비 향상 및 에너지 효율 향상을 기대하고 있으며, 차량 경량화의 한 수단으로 자동차용 유리를 고강도 투명 플라스틱 소재인 PC(Polycarbonate)로 대체하고자 하는 연구가 활발히 이루어지고 있다. 그러나, PC의 낮은 내마모 특성과 자외선에 의한 열화 및 변색 현상은 해결하여야 할 중요한 문제점으로 지적되고 있다. 본 연구에서는, PC의 내마모 특성을 향상시키기 위하여 transmittance가 확보되고, 고경도 특성을 갖는 Al-Si-N 박막 증착에 대한 연구를 하였고, 자외선 차단을 위하여 SiN:H 박막을 증착 하였다. 박막 증착을 위하여 ICP-assisted reactive magnetron sputtering 장비를 이용하였으며, 고경도 특성을 갖는 Al-Si-N 박막을 제조하였다. 그리고 300 nm 파장 이하의 자외선 차단을 위하여 SiN:H 박막을 증착하였다. 분석 장비로는 박막의 chemical state와 crystallinity를 확인하기 위하여 XPS(X-ray Photoelectron Spectroscopy), XRD(X-ray diffraction)를 이용하여 분석을 수행하였으며, Knoop ${\mu}$-hardness tester와 Pin-on-disk를 이용하여 경도 및 내마모 특성을 평가하였다. SiN:H 박막 위에 Al-Si-N 박막을 증착하였고 총 두께는 ~5000 $\AA$을 증착하였으며, 가시광 영역에서 평균 70% 이상의 transmittance를 나타내었다. 박막의 Si/(Al+Si) 비율에 따라 다른 경도 특성을 나타냈는데, Si/(Al+Si) 비율이 26~32% 부근에서 최대 31 GPa의 경도 값을 확인하였고 SiN:H 박막은 300nm 이하의 파장에서 2% 이하의 transmittance를 확인하였다.

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Data Preprocessing Method for Lightweight Automotive Intrusion Detection System (차량용 경량화 침입 탐지 시스템을 위한 데이터 전처리 기법)

  • Sangmin Park;Hyungchul Im;Seongsoo Lee
    • Journal of IKEEE
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    • v.27 no.4
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    • pp.531-536
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    • 2023
  • This paper proposes a sliding window method with frame feature insertion for immediate attack detection on in-vehicle networks. This method guarantees real-time attack detection by labeling based on the attack status of the current frame. Experiments show that the proposed method improves detection performance by giving more weight to the current frame in CNN computation. The proposed model was designed based on a lightweight LeNet-5 architecture and it achieves 100% detection for DoS attacks. Additionally, by comparing the complexity with conventional models, the proposed model has been proven to be more suitable for resource-constrained devices like ECUs.

Trends of airbag technology (에어백 기술의 발전동향)

  • 김권희
    • Journal of the korean Society of Automotive Engineers
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    • v.18 no.5
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    • pp.1-9
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    • 1996
  • 에어백 관련기술은 차체 충돌특성 평가, 승객거동분석, 좌석벨트/조향축/에어백의 조화설계 등을 포함하는 시스템 엔지니어링 기술과 충돌감지센서, 가스발생기, 모듈 등을 포함하는 주요 기능 부품의 설계 및 제조기술로 구분된다. 이 중 시스템 엔지니어링 기술은 국내의 완성차 업계의 노력에 의하여 선진국의 수준에 근접하고 있으나 부품의 설계 및 제조기술은 매우 취약한 상황이다. 80년대 후반부터 각국의 에어백 관련 특허 출원 건수가 급증하고 있으며 새로운 기능의 부품들이 속속 개발되고 있다. 에어백 기술의 발전방향은 소형화, 경량화, 저렴화로 요약된다. 차량의 전방 충돌에 대비한 에어백이 주종을 이루고 있으나 측면 충돌에 대비한 side bag, 뒷자석 승객을 보호하기 위한 rear bag 등이 개발되고 있고 최근에는 버스 등 대형차량이나 모터사이클 등에도 에어백을 부착하기 위한 연구가 추진되고 있다. 에어백은 충돌센서(crash sensor), 가스발생장치(inflator), 공기주머니(bag), 덮개(cover), 배선(wire harness) 등으로 구성된다. 이들 중에서 공기주머니, 덮개, 가스발생장치를 결합한 부분 조립품을 모듈(module)이라고 부르고 있다. 이하에서는 에어백을 구성하는 주요 기능부품들의 종류, 특성과 기술개발 동향을 알아보기로 한다.

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Thermal Characteristics of Transformer through On-Line Test (시운전시험을 통한 변압기의 열적 특성 변화)

  • Han, Young-Jae;Kim, Ki-Hwan;Lee, Tae-Hyung;Seo, Sung-Il;Lee, Sung-Gil;Kim, Jong-Young
    • Proceedings of the KIEE Conference
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    • 2004.07c
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    • pp.1643-1645
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    • 2004
  • 변압기는 판토그래프를 이용하여 가선으로부터 전력을 공급받아 전력변환장치, 견인전동기 등의 각종 장치에 필요한 전원을 공급해주는 중요한 역할을 한다. 또한 전장품에서 가장 무겁고 부피가 큰 변압기는 차량의 주행 속도에 큰 영향을 미치고 변압기를 설치할 수 있는 공간상의 제약이 따르므로 소형, 경량화가 매우 필수적이다. 본 논문에서는 변압기의 오일온도와 외함온도의 변화를 확인하기 위해 차량에 취부된 변압기에 온도 센서를 부착하였다. 또한 한국형 고속전철이 운행하는 동안 변압기의 온도가 기준 온도를 넘어갈 경우 차량의 치명적인 고장을 일으킬 수 있으므로 차량 내에 상시 계측시스템을 설치하여 변압기의 온도를 실시간으로 감시하고 측정하였다. 이를 통해서 변압기의 온도 변화와 열적 특성을 분석할 수 있었다.

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An experimental study of bending fatigue life (S-N curve) of the helical gear for the automotive transmission (자동차 Transimission용 Helical Gear의 굽힘 피로 수명 곡선(SS-N Curve)에 관한 실험적 고찰)

  • 이원희;허윤무
    • Journal of the korean Society of Automotive Engineers
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    • v.12 no.6
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    • pp.11-17
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    • 1990
  • 자동차용 변속기의 설계에 있어서 적용 Engine의 출력 및 차량 성능에 부합하는 동력전달 요소의 전달 용량 및 내구 수명을 고려해야 한다. 특히 자동차가 고속 경량화됨에 따라 변속기의 설계에 있어서도 동력전달 요소들의 소형 고용량화가 요구되며 이를 위해서는 설계시 동력전달 요소들의 정확한 강도 및 피로수명 예측이 필수적이다. 본 보고서에서는 Gear의 굽힘응력 계산식에 대한 고찰 및 Gear의 피로시험을 통하여 Helical 치차의 Bending stress에 대한 피로수명 곡선의 시험식을 도출하였다.

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