• 한국가스학회지
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• 제24권6호
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• pp.55-60
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• 2020

세계적으로 친환경자동차의 연구 및 개발이 확대되면서 주행거리를 증대시키기 위해 차량의 부가적인 장치를 축소·삭제하거나 경량화를 위한 연구를 진행하고 있다. 그 중 내연기관자동차에 적용되던 다단변속기를 삭제하고 감속기로 대체하여 모터출력 값 제어를 통해 토크증대로 초기구동력을 확보하고 있다. 하지만 잦은 모터의 속도변화로 부하가 상승되는 결과를 가져올 수 있기 때문에 본 연구에서는 일반적인 감속기구조를 갖는 소형·경량의 수동 2단 감속기를 개발하려고 한다. 따라서 평행축을 갖는 구조에 대기어와 소기어를 삽입하여 평행한 축의 감속기형태에서 V-벨트로 기어를 연결하고, 저단과 고단의 기어비를 각각 설정하여 2개의 기어비를 갖는 2단 변속기를 설계하였다. 또한 변속기의 회전속도와 부하에 따른 동력성능을 시험을 통해 확인하고 구동시 발생되는 발열특성을 확인하여 변속기의 타당성을 검증하였다.

• 한국지능시스템학회논문지
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• 제10권6호
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• pp.597-604
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• 2000

본 연구에서는 전기자동차에 사용되는 전자식 차동 시스템의 신경망 모델을 제안한다. 차량이 곡선도로를 따라 주행할 경우 내측 바퀴와 외측 바퀴의 회전속도가 서로 달라야 진동이나 뒤틀림 없이 완만한 선회 주행을 할 수 있다. 전기자동차는 그 구조적 특성상 각각의 바퀴가 독립된 구동원을 갖는다. 이 때문에 일반 엔진 차량의 기어식 차동장치를 대신할 전자식 차동장치가 요구된다. 이러한 차동장치는 차량의 구조뿐만 아니라 차량의 주요 파라미터인 조향각 및 속도에 따라서 비선형적인 관계를 가지고 있어서 해석하기가 쉽지 않다. 따라서 이와 같은 비선형적인 관계 모델을 학습 능력을 가진 신경망에 의하여 모델링 함으로써 제어에 적용할 수 있다. 이를 실현하기 위해 제작한 전기자동차로 곡선도로를 주행하여 다양한 곡률과 주행속도에 따른 내측 외측 바퀴의 회전속도 데이터를 획득하고, 데이터의 비선형 특성을 고려한 차동 속도 제어기의 구조를 설계한다. 이 제어기에 적합한 모델은 신경망을 이용하여 실측 데이터를 학습시킴으로써 차동기능을 수행할 수 있는 제어기를 구현한다.

• 한국정밀공학회지
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• 제30권11호
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• pp.1187-1192
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• 2013

In the case of 4 wheel drive (4-WD) type car, power switching occurs to 4-WD by operating lever or switch that operates power switching device attached in transfer case which can operate motor by electric signal. So if the RPM of motor is high, power switching will not exactly occur and can cause damage to gear in transfer case according to circumstances. So in this study, we applied 2 level of planet gear type motor spindle of motor drive part of a power train. And conducted decelerating to increase torque to switch power safe and accurately. Also, we researched efficiency of gear by designing reduction gear ratio and gear type and by calculating contact stress and bending strength. Based on researched content, we made drive head of power switching device and a reduction module which uses type that uses motor spindle as sun gear and ring gear as cover.

• 한국정밀공학회지
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• 제29권7호
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• pp.770-777
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• 2012

This paper deals with the design and modal characteristics analysis of a drive-train for a paralleltype hybrid electric vehicle (HEV). The function of the drive-train system (DTS) in the HEV combines or divides the torque and velocity from the internal combustion engine along with the induction motor. The system consists of a compound planetary gear and unit's electromagnetic clutch to provide the operation modes such as Engine Only (EO), Electric Vehicle (EV), and Hybrid Electric Vehicle (HEV) modes. In order to investigate the characteristics of the velocity and torque flow for the system, dynamic models of the HEV with DTS are derived from the prototype DTS. The performance of the derived dynamic models is evaluated by both computer simulations and experiments according to each mode.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 2004년도 추계학술대회 논문집
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• pp.131-136
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• 2004

The limited slip differential(LSD) is a device which enables the driving force to be transmitted from one slipping wheel to another wheel in such case that the car is stuck in clay or snow. When the unwanted slipping occurs on one wheel, the LSD temporarily restraints the differential motion to transmit the driving force in the other wheel. So far, many types of LSD were developed such as mechanical lock type, disk clutch type, viscous coupling type, torsion type and multiple clutch type. However these types of LSD is too complicated and expensive, so it is used only for 4WD outdoor vehicles, military vehicles, and a portion of deluxe car. So, many studies has been devoted to improve new types of LSD to cover those demerits of existing LSDs that the hydraulic LSD is developed as arepresentative result of that. The hydraulic LSD which uses the principle of gear pump is packed with viscous oil in tight container. When a slip occurs on one wheel, the hydraulic LSD generates torque caused by high oil pressure in the container. This study has been devoted to suggest an improved hydraulic LSD. In order to achieve it, we designed a new type of hydraulic LSD, produced it and did a rig test with it on real vehicle. From the rig test, it has been confirmed that the new type of hydraulic LSD can be directly applied to exiting vehicles without changing the design criteria

• 대한용접접합학회:학술대회논문집
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• 대한용접접합학회 2009년 추계학술발표대회
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• pp.121-121
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• 2009

자동차는 코너 주행 시 In-corner와 Out-corner 의 바퀴 궤적이 달라지므로, 특별한 장치가 없이 좌우 구동 측의 바퀴가 같은 속도로 회전을 하게 되면 정상적인 주행이 불가능하다. 따라서 정상적인 코너 주행이 가능 하려면, 코너 안쪽 바퀴보다 바깥쪽 바퀴가 더 빨리 회전해야 하며 이러한 회전 차를 보상받지 못할 경우 바깥쪽 바퀴가 끌리는 현상이 발생하는데 이를 방지하기 위해 디퍼렌셜 기어가 필요하다. 현재 디퍼렌셜 기어는 디퍼렌셜 케이스와 링기어를 볼트로 체결하는 조립 공법을 통해 생산되고 있다. 하지만 볼트 체결 공법은 조립을 위한 볼트와 볼트 체결을 위한 플랜지와 볼팅을 위한 홀을 가공하는 공정이 필요하기 때문에 재료비 절감 및 생산 효율 향상에 매우 불리하고 볼트체결을 위한 부분 때문에 불필요한 무게가 증가하게 된다. 따라서 본 연구에서는 이러한 기계적 체결 방식을 레이저 용접 방식으로 대체하여 재료비를 절감하고 무게 저감을 통해 주행성능을 향상시키고자 하였다. 링기어의 소재는 침탄처리강(SCM420H)이며 디퍼렌셜 케이스의 소재는 주철(GCD500)을 사용하고 있다. 주철은 용접시 용접부와 열영향부에서 마르텐사이트 조직과 레데브라이트, 시멘타이트 조직이 생성되며 고탄소 모재의 탄소 확산으로 인한 부분 혼합영역에서 탄소 합금이 생성되어 균열이 발생하는 등 용접성이 매우 좋지 않은 것으로 알려져 있다. 이러한 주철의 난용접성을 해결하는 방법으로는 고탄소 모재 용접시 발생하는 탄소의 확산을 억제하거나 예열이나 후열 처리를 통한 냉각 속도의 제어하는 방법과 오스테나이트 안정화 원소를 첨가한 필러와이어를 사용하여 용접시 마르텐사이트와 시멘타이트의 성장을 방해하는 방법 등이 이용되고 있다. 본 연구에서는 예열처리나 후열처리를 통한 주철의 용접법은 대량 생산을 통한 원가절감을 노리는 자동차 업계의 특성에 비추어 볼 때 비용이나 프로세스 구성 면에서 적용하는 것이 어려울 것이라 판단하여 Ni-base filler metal을 통한 주철의 용접법을 선택하였고 그 결과 실차에 적용하기 위한 비틀림 강성 테스트나 내구 테스트는 통과하였으나 NVH 테스트 결과 볼팅 체결 방식에 비하여 소음이 커지는 문제가 발생하고 링기어의 HAZ부가 고경화 되는 문제가 발생하였다. 때문에 용입깊이를 초기 시제품인 5mm에서 4mm로 변경시켜 입열량 감소 및 용접변형을 줄여 소음 문제를 해결하고자 하였으며 링기어의 침탄층을 1mm 절삭하여 링기어 HAZ부의 고경화 문제를 해결하고자 하였다. 이러한 용접 구조 변경이 용접변형 및 강성과 피로에 미치는 영향력을 알아보고자 용접 및 열처리 상용 소프트웨어인 SYSWELD, 구조해석 상용소프트웨어인 NX_NASTRAN, 피로 해석 상용 소프트웨어인 FEMFAT을 이용하여 시뮬레이션 하였고 실제 구조 변경한 용접 시제품과 비교, 분석하였다.

• 한국기계가공학회지
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• 제13권6호
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• pp.46-53
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• 2014

An automatic grease lubricator provides an adequate amount of fresh grease constantly to any type of rotating machine to minimize friction heat and reduce friction loss. This study seeks to develop an automatic grease lubricator by means of rapid prototyping with a gear-driven mechanism and a controlled operation time. The ultimate design is to lubricate an adequate amount of grease by a simple dip-switch clicking mechanism according to an advanced set cycle. The backlash of the gear was minimized to increase the power, and to increase the power of the mechanism, the binding frequency and the thickness of the coil were changed. To control the rotation cycles of the main shaft according to certain set numbers, different resistances and chips were used in the design of the circuit which controls the electrical signals via a pulse. A digital mock-up was analyzed and the rapid prototyping (RP) trial products were tested with a PCB circuit and grease. An evaluation of the outlet capacity of RP trial products was conducted, as the friction caused by the outlet on the wall surface was an important factor in the operation of the equipment. Finally, a finishing process was applied to decrease the roughness of a surface to a comparable level to test the performance of the product.

• 대한기계학회논문집
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• 제8권1호
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• pp.86-94
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• 1984

본 연구에서는 최신형 슬란트베드(slant-bed)타입의 중절삭용 NC선반주축을 대상으로 하여, 구동방식의 변경-기어변속장치를 주축으로부터 완전히 분리시키고 V벨 트에 의해 구동되는 후로팅방식의 새로운 주촉구조를 설계-을 통하여 고속에서의 주축 의 회전성능 향상을 시도하였고, 실험을 통하여 그 회전성능을 전형적인 3개의 서로 다른 재래식 선반주축모델들의 값과 비교 고찰하였다.

• 한국가스학회지
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• 제18권6호
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• pp.45-50
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• 2014

본 논문에서는 산업기계 및 로봇산업에 적용할 수 있는 직선 정밀 이송 장치의 구동부를 설계하였다. 동력의 전달방향 및 출력특성은 기존의 Rack-Pinion 타입과 유사하나 구동부에 대하여 새로운 Pin-Pinion Gear 타입을 적용시켜 랙 모듈화를 통한 무한 길이 확장성을 구현하고 고속이송 및 설치의 편의성을 확보할 수 있으며 이러한 Pin-Pinion Gear의 최적물림을 위한 Cycloid 치형 해석을 하였다. 그 결과 Cycloid 치형으로 설계시 핀과 피니언 기어의 백래쉬 및 물림 특성이 적합하여 정밀제어가 가능한 치형으로 분석되었다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 1997년도 전력전자학술대회 논문집
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• pp.303-308
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• 1997

전기자동차의 구동장치는 모터, 인버터, 감속기 및 차동기어 등으로 구성되는데 모터는 주로 유도전동기와 영구자석형 동기전동기, 브러쉬리스 전동기 등이 사용되고 있다. 본 연구에서는 이 중에서 가격과 내구성 면에서 이점이 있는 유도전동기를 적용한 전기자동차의 전력시스템의 특성분석과 가속 성능에 대해 다루었다. 축전지, 유도전동기, 인버터로 구성된 전력시스템을 각각 모델링하고, 가속성능 개선을 위해 고속에서의 초대토크 알고리즘과 고전적 방법인 속도에 반비례하도록 자속을 제어하는 방식에 대해 각각 적용하여 차량의 가속성능을 예측, 분석하고 이를 현차시험을 통해 시험결과와 비교 제시하고자 한다. 본 연구에서는 주행 중에 축전지 전압 변동에 따라 유도 전종기의 고속 운전 영역 즉, 약계자 영역에서 전기자동차의 가속 특성이 어떻게 나타나는지를 고찰 하였다.