• 제목/요약/키워드: 기어 결합

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2K-H형 I 형식 차동기어장치와 V-belt 전동장치를 결합한 무단변속기의 개발 (Development of CVTs Composed of a 2K-H I Type Differential Gear Unit and a V-belt Drive)

  • 김연수;최상훈
    • 대한기계학회논문집A
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    • 제26권6호
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    • pp.1060-1068
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    • 2002
  • Compound continuously variable transmission(CVT) mechanisms are proposed, which can offer a backward mode, a geared neutral, an underdrive mode and an overdrive mode. They are composed of a 2K-H I type differential gear unit, a V-belt type continuously variable unit(CVU), a few friction clutches and gears, and not required of a starting device as a torque converter. Compound CVT mechanisms developed here present two distinct operating modes which are a power circulation mode and a power split mode. The transition of two modes takes place at the particular CVU speed ratio. For these CVT mechanisms, performance analysis related to speed ratio, power ratio and efficiency are executed and proven by experimental studies.

2K-HII차동기어 결합형 무단변속기의 성능해석 (Performance Analysis of CVTs with a 2K-H II Differential Gear)

  • 박재민;김연수;최상훈
    • 한국정밀공학회지
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    • 제21권4호
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    • pp.170-178
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    • 2004
  • Continuously variable transmission (CVT) mechanisms considered here are input coupled types that combine the functions of a 2K-H II type differential gear and a V-belt type continuously variable unit (CVU). For the 8 different mechanisms, 4 of them are power-circulation modes while the other 4 are power-split modes, various performance analysis (speed ratios, power flows, divisions of power transmission in a differential gear and a CVU, and theoretical efficiencies) are performed to vary design parameters. Experimental studies are executed to validate fundamental relations (speed ratios, power flows, efficiencies, occurrence of geared neutral). Some useful characteristics associated with performance also are discussed in the mechanisms.

2K-H형 차동기어장치와 V-belt를 결합한 무단변속기의 성능에 관한 연구 (A Study on the Performance of Continuously Variable Transmission composed of V-belt Drive and 2K-H type Differential Gear Unit)

  • 박재민;김연수;최상훈
    • 한국정밀공학회:학술대회논문집
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    • 한국정밀공학회 1997년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.739-742
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    • 1997
  • Continuously variable transmission(CVT) mechanisms are proposed, which can offer a backward mode, a geared neutral, an underdrive mode and an overdriver mode. They are not required of a starting device as a torque converter. CVT mechanisms developed here present two distinct operating modes which are a power circulation mode and a power split mode. The transition of two modes takes place at the particular CVU speed ratio. For these CVT mechanisms, performance analysis related to speed ratio, power ratio and theoretical efficiency are executed.

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농업용 트랙터의 파워시프트 변속시 유압 특성 해석 (Analysis of Hydraulic Control Characteristics of Powershift Transmission for Agricultural Tractors)

  • 정병학;이호상;김경욱
    • 한국농업기계학회:학술대회논문집
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    • 한국농업기계학회 2002년도 하계 학술대회 논문집
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    • pp.66-71
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    • 2002
  • 파워시프트는 동력전달의 단속 없이 변속할 수 있는 변속 방식이다. 기어는 동기 물림식으로 되어 있으며, 유압 클러치를 통하여 주행 중에도 동력의 흐름을 제어할 수 있다. 주요 구성 요소는 동력 흐름을 제어할 수 있는 유압 클러치와 동력을 전달하는 기어 조합이며, 유압 클러치는 피스톤, 리턴 스프링, 디스크, 플레이트 등으로 구성되어 있다. 접속 시에는 유압 피스톤이 리턴 스프링을 압축하며 전진하여 플레이트와 디스크에 수직력을 가하고 이를 결합시켜 동력을 전달한다. 해제 시에는 리턴 스프링에 의하여 피스톤이 후퇴하고 동력이 차단된다. 이때 유압 제어 시스템은 최대 견인 부하에서도 변속을 원활하게 하기 위하여, 클러치 압력을 이용해 변속 중 작동 클러치의 토크를 정교하게 제어한다. (중략)

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요소결합을 통한 파워트레인 시뮬레이션 소프트웨어 (II): 시스템 자동결합 모듈 개발 (Powerflow Simulation Software of the Automotive Powertrain through the Combination of the Components (II): Development of the Automatic System Generation Module)

  • 이승종;서정민
    • 한국정밀공학회지
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    • 제21권2호
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    • pp.52-59
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    • 2004
  • In this paper, the automatic system generation algorithm based on the element combination algorithm discussed in the first part of this paper for designing an arbitrary type of the automatic transmissions is proposed. The powertrain design software using these algorithms is developed. This automotive powertrain design software with user-friendly graphic user interface has two main modules. The first module, the automatic power flow generation module, is already discussed in the previous paper. The second module dealing with the automatic system generation algorithm is discussed in this paper. The power-flow simulation software fur the arbitrary type of powertrain is then developed. The simulation and experimental results of the vehicle equipped with two planetary gear type automatic transmission are compared to validate the proposed algorithms and developed software. The simulation results demonstrate the good agreement with the experimental results.

모드합성법을 사용한 차체모델의 모달해석 (Modal Analysis of Automotive Body Model using Mode Synthesis Method)

  • 장경진;지태한;박영필
    • 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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    • 한국소음진동공학회 1995년도 춘계학술대회논문집; 전남대학교, 19 May 1995
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    • pp.34-39
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    • 1995
  • 최근 승용차의 급격한 수요증가와 더불어 차량의 승차감 개선에 많은 관심이 집중되면서, 저진동 저소음 차량에 대한 연구가 활발히 이루어지고 있다. 이러한 연구의 일부로서, 수치해석법 및 진동실험에 의하여 복잡한 전체 구조물을 해석할 경우, 계산기의 기억용량, 계산시간, 비용이 많이 들게 되고, 한번 해석을 행한 구조물을 부분적으로 변경할지라도 전체의 계산을 다시 수행해야만 한다. 그래서, 복잡한 전체 구조물을 몇 개의 부분구조물로 나누어, 분계의 특성에 맞게 각기 수치해석법이나 모달실험을 적용한 후, 다시 합성하는 방법이 제시되었는데, 이것이 부분구조합성법이다. 이 방법을 사용하면, 유한요소 모델링이 쉬운 분계와 실험이 쉬운 분계를 서로 구분하여 각기 해석한 후 합성함으로써, 각 분계의 특성에 맞는 효율적인 해석을 수행할 수가 있다. 지금까지의 연구를 살펴보면, 유한요소해석에 의한 모드합성법에서는 Hurty가 구속모드법을 제안한 이래, 불구속모드법, 주종계법 등 많은 연구가 있었으나, 실험모달해석을 병행할 경우에는 결합부에서의 회전자유도의 처리문제, 특성 행렬의 동정문제, 많은 절점으로부터 데이타를 얻어야 하는 등의 어려움이 있었다. 이러한 문제를 개선시켜서 Hermanski등은 회전자유도가 보간된 모드합성법(interpolated mode synthesis, IMS)을 연구하여, 적은 실험데이타만을 사용하면서 단순지지 보에 적용함으로써 타당성을 입증하였다. 한편, 차체는 복잡한 부분구조물들로 이루어져 있으므로, 본 연구에서는 유한요소모델링의 용이함, 실험의 간편성, 계산의 효율성등을 추구하며, 실험과 유한요소해석을 병행한 부분구조합성법을 차량의 BIW(body in white)에 적용하는 방법을 연구하게 되었다. 그 기본연구로서 실험과 유한요소해석을 병행하여 회전자유도를 보간하는 방법을 먼저 단순한 판구조물에 적용을 하고, 나아가 실제 BIW를 축소하여 자체 제작한 모형차에 적용시켜 보았다.물은 분계 A(16개의 사각요소)와 분계 B(8개의 사각요소)로 이루어져 있으며 두개의 스프링으로 결합되어 있다. 설계변수는 강성에 국한하였으며 결합부의 결합형태는 탄성결합과 강결합으로 하였다. 감도해석과 축소임피던스 합성법에 의해 구해진 고유진동수와 FRF를 상용 유한 요소 해석 패키지인 MSC/NASTRAN을 통하여 검증하여 이 연구의 타당성을 검토하였다.인풋기어에서의 회전수 변동을 측정하고, 이 실험 데이타를 기초로 하여 엔진 토크 및 변속기에서의 드래그 토크를 계산하여 엔진-변속기 인풋기어의 반한정계 2자유도 진동모델과 비틀림 특성을 가진 클러치 디스크의 프리댐퍼 영역에 대해 시뮬레이션을 수행하여 클러치 비틀림 기구의 설계인자인 비틀림 강성, 히스테리시스 토크에 따른 비틀림 진동 저감 효과를 연구하고자 한다.성을 확인하였다. 여기서는 실험실 수준의 평 판모델을 제작하고 실제 현장에서 이루어질 수 있는 진동제어 구조물에 대 한 동적실험 및 FRS를 수행하는 과정과 동일하게 따름으로써 실제 발생할 수 있는 오차나 error를 실험실내의 차원에서 파악하여 진동원을 있는 구조 물에 대한 진동제어기술을 보유하고자 한다. 이용한 해마의 부피측정은 해마경화증 환자의 진단에 있어 육안적인 MR 진단이 어려운 제한된 경우에만 실제적 도움을 줄 수 있는 보조적인 방법으로 생각된다.ofile whereas relaxivity at high field is not affected by τS. On the other hand, the change in τV does not affect low field profile but strongly in fluences on both inflection fie이 and the maximum relaxivity value. The results shows a fluences on both inflection field and the maximum relaxivity value. Th

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도어의 회전력을 이용한 에너지 획득 시스템 개발 (Development of the Energy Harvesting System Using Door Torque)

  • 김진수
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제12권5호
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    • pp.2048-2053
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    • 2011
  • 본 논문에서는 도어의 회전운동에 의해서 발생하는 기계에너지를 전기에너지로 변환시켜 에너지를 획득하는 시스템을 제안한다. 에너지를 획득하는 방법으로 2종류의 에너지 하베스터을 논의한다. 첫 번째, 도어의 회전축과 발전장치의 축을 기어장치로 직접 연결하여 발전하는 기어 축결합 에너지 하베스터, 두 번째로는 도어 선단을 발전장치의 스트링으로 연결하여 발전하는 스파이럴스프링 에너지 하베스터이다. 이 2종류의 하베스터를 제작하여 실험을 수행하며, 이 결과를 통해서 제안한 에너지 하베스터의 유효성을 나타낸다.

체인형 모둘러 로봇의 설계 (Design of a Chain-Type Modular Robot)

  • 이보희;이상경;공정식
    • 한국지능시스템학회논문지
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    • 제19권5호
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    • pp.674-682
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    • 2009
  • 모듈러 로봇은 기존 이동용 로봇이 가지는 공간 이동의 제한성을 극복하기 위해 개발된 로봇이다. 특히 체인형 로봇은 서로 직렬로 결합이 되어 있어 형체 표현방법이 간단하고 결합방법이 실제로 구현하기가 쉽다. 하지만 모듈러 로봇 관련 연구는 결합을 이용한 움직임 구현에 초접을 두어 독립적인 셀의 움직임은 이루어지지 않으며 모든 면에서 결합하지 못하고 한쪽 방향으로만 결합할 수 있는 등의 문제를 가지고 있다. 따라서 본 논문에서는 이러한 문제를 해결하기 위해서 신속하고 독립적인 이동을 위한 바퀴구조의 모률을 기구에 실장 시켜 스스로의 자율성을 갖게 하였다. 또한 독특한 고정 기어 구조를 적용해 1개의 고정 모터로 2개의 모률을 결합할 수 있게 기구를 설계하여 기구의 효율성을 추구하였다. 이를 위해 본 논문에서는 기구 구조를 제안하고 이를 통작하기 위한 제어 회로에 대한 내용을 다루었으며, 모률간의 결합을 위한 고정 알고리즘과 통신 구조를 설계하였다. 아울러 제작된 프로타입은 실제의 응용예제를 통해 구조의 유용성을 검증하였다.

적응형 노치 필터에 의한 PMSM을 이용한 선형 피드 시스템의 진동 억제 (A Vibration Rejection of Linear Feeder System with PMSM using Adaptive Notch Filter)

  • 이동희
    • 전력전자학회논문지
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    • 제11권3호
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    • pp.274-283
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    • 2006
  • Permanent Magnet Synchronous Motor(PMSM)는 볼스크류, 기어 및 타이밍 벨트를 이용하여 NC, 가공기, 로봇 및 공장 자동화를 포함하여 산업 시스템 전반에 널리 사용되고 있다. 이러한 PMSM과 부하의 결합으로 구성된 시스템은 동력의 전달에 있어서, 고유의 공진 주파수를 가지며 공진 주파수 대역에서의 기계계의 응답 특성은 매우 불안정하고, 기계 시스템의 손상을 일으키게 된다. 본 논문에서는 PMSM을 이용한 직선 운동 시스템에서 기계적인 결합에 의한 기구부의 진동을 억제하기 위하여 진동 주파수를 자동으로 검출하여, 진동의 원인이 되는 토크 지령 신호를 억제하는 적응형 노치 필터를 포함하는 속도 제어 시스템을 제안한다. 하지만, 기계적인 진동 주파수와 주파수의 대역은 전동기에 결합된 결합 기구 및 부하에 따라서 변동하는 특성을 가지고 기계적인 진동의 크기도 진동원이 되는 신호에 따라 변동하므로, 이를 적응형 노치 필터부에서 이를 진단하여 진동 주파수를 자동으로 억제함으로써 안정적인 운전이 가능하도록 설계된다. 본 논문에서 제안된 기계적인 진동을 억제하기 위한 적응형 노치 필터의 성능은 시뮬레이션 및 실험을 통하여 검증하였다.

요소결합을 통한 파워트레인 시뮬레이션 소프트웨어 (I): 동력흐름 자동생성 모듈 개발 (Powerflow Simulation Software of the Automotive Powertrain through the Combination of the Components (I): Development of the Automatic Powerflow Generation Module)

  • 이승종;서정민
    • 한국정밀공학회지
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    • 제21권2호
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    • pp.43-51
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    • 2004
  • In this paper, the element combination algorithm for designing an arbitrary type of the automatic transmissions is proposed. The powertrain simulation software using this algorithm is then developed. The deliveries of the angular velocities and torques are only considered for the motion characteristics of the automatic transmissions. The effects of the vibration and noise are not considered. The automatic transmission is defined by the basic elements, i.e., planetary gear set, clutch, brake, shaft, general gear, and inertia. The transmission system is defined by the combination of these elements. The element combination matrices automatically generate the equations of motion for each shift. The self error-correcting algorithm is also developed to verify the element combination algorithm. This automotive powertrain simulation/design software with user-friendly graphic user interface has two main modules. The first module, the automatic powerflow generation module, mainly consists of the automatic powerflow and component generation algorithms. This paper covers the theory and application for the first module. The second module deals with the automatic system generation algorithm and will be discussed in the second paper.