• 한국자동차공학회논문집
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• 제16권4호
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• pp.135-142
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• 2008

Hydraulic power steering system has been adopted in seniority passenger and commercial vehicle system for an easy maneuverability and a smoother ride. In this study, hydraulic power steering system analysis model which includes hydraulics and mechanical sub-systems was developed using commercial software, AMESim in order to predict characteristics for various steering components. Each component which constructs system was modeled and verified by experimentally obtained characteristics curves of each components. The parameter sensitivity analysis such as valve opening area, torsional stiffness of torsion bar for system design are carried out by the analysis and experimental method. The predicted results by the development model were a good agreement with experimentally obtained results. The sensitivity investigation results rotary torque when changing an input shaft edge width, was most sensitive, to change in angle and slot width and supply flow of input shaft edge is not a lot sensitively.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2008년도 학술대회 논문집 정보 및 제어부문
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• pp.337-338
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• 2008

2008년 현재 우리나라는 10%의 인구가 60세 이상인 이른바 고령사회에 접어들었다. 노인 인구의 증가로 인해 노인이 여가생활 또는 일반생활을 보조하기 위한 보행 보조기에 대한 관심이 증가되고 있다. 대부분 동력이 없는 보행보조기를 사용하고 있으며 이러한 기구는 경사로 공간 또는 힘이 약한 노인들에게 취약성을 가지고 있다. 이에 동력형 보행보조로봇에 관심이 증가하고 있다. 동력형 보행보조로봇 역시 경사로에 있어서 편리성과 안전성을 높이기 위한 연구가 필요한 실정이다. 이에 본 논문에서는 보행보조로봇이 경사로에 진입 하였을 경우 기울어진 경사로의 정도를 인식하여 모터를 제어 한다. TILT 센서를 이용하여 기울이짐 정도를 측정 하였고, 또한 로봇의 전류 실시간으로 체크하여 로봇의 안전성을 향상 하였다. 제어 시스템 구성은 사용자의 보행의지를 파악하기위해 FSR 센서를 부착하여 조향장치로 사용하였으며, 경사로를 인식하기 위해 Liquid 타입의 TILT 센서를 사용하였으며, 모션 제어를 위해 DSP를 사용하였다. 본 제어 시스템을 보조보행로봇에 적용하였을 때, 보행보조로봇이 오르막 경사로에 진입시 기존보다 힘을 적게 사용하여 경사로를 진행하였으며, 경사로에서 브레이크 작동속도가 향상 되었다. 또한 내리막 경사로에서는 모터의 힘을 적게 사용하고 중력의 힘을 사용하여 이를 통해 전류의 소비량을 개선 하였다.

• 한국철도학회논문집
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• 제10권6호
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• pp.709-716
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• 2007

철도차량의 주행안정성과 곡선추종성능을 동시에 획기적으로 개선하기 위한 능동조향대차의 가능성은 이론적으로는 계속적으로 검증되어 왔지만 능동제어를 위한 정보획득 문제, 부수적인 기계요소, 높은 에너지 소비, 고장에 대비한 안전기능 등과 같이 해결해야할 기술적 난제 때문에 많은 노력에도 불구하고 아직까지 상용화되지 못하고 있다. 이러한 문제점을 해결하고자, 본 논문에서는 보다 진보된 능동조향 메커니즘을 제안하고자 한다. 본 논문의 메커니즘을 이용하면 적은 제어력만 필요하기 때문에 기어와 같은 동력 전달장치가 필요 없고, 그 결과 추가되는 기계요소의 개수를 최소화 할 수 있으며 안전장치 또한 쉽게 구축이 가능하다. 본 논문에서는 제안된 능동조향대차의 개념에 관하여 소개하고 선형동적모델을 이용한 컴퓨터 모의실험을 통해 가능성을 검증하고자 한다.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 2009년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.817-818
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• 2009

• 대한기계학회논문집A
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• 제30권6호
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• pp.684-690
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• 2006

This study proposes and validates a new column type electric power steering system (EPS-TT). It is driven by a uni-directional motor and two electro-magnetic clutches. The assist motor produces assist torque in only one direction and two clutches transmit the torque to the column of steering system in either left or right direction with respect to the steering input. A full order and a reduced order models are developed to evaluate the EPS-TT. Models are also used to investigate the vehicle responses. A PID control logic is designed to control the torque of the assist motor. A driver model is applied to the system and the resulting performances are analyzed. The results show that the performances of the full order model are similar to those of reduced order model. The results also prove that the performances achieved by the EPS-TT are improved compared to those of a conventional EPS-TT across the frequency domain.

• 대한기계학회논문집A
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• 제24권12호
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• pp.2883-2890
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• 2000

In this study, a Hardware-In-The-Loop-Simulation(HILS) system for developing a Electric-Power-Steering(EPS) system is designed. To test a EPS by HILS system, a mathematical vehicle model with a steering system model has been constructed. This mathematical model has been constructed. This mathematical model has been downloaded to the Digital-Signal-Processor(DSP) board. To realize the lateral force acting on the front wheel in a real car. the steering wheel angle sensor and vehicle velocity have been used for input signal. The force sensor has been used for a feedback signal. The full vehicle states could by simulated by the HILS system. Consequently, the HILS system could by used to analyze control-parameters of a EPS that contributes to the maneuverability and stability of a vehicle. At the same time, the HILS system can evaluate the whole performance of the vehicle-steering system. Also the HILS system could do test could not be executed in real vehicle. The HILs system will useful for developing the control logic for the EPS system.

• 드라이브 ㆍ 컨트롤
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• 제17권4호
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• pp.113-124
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• 2020

Most of the work of construction equipment and agricultural machinery is done in off-road conditions. Autonomous driving required in these conditions uses GPS sensors, and PID controllers to control their speed and position. The hydrostatic steering, which is composed of a PSU, hydraulic hoses, and cylinders, rather than a mechanical coupling is used in these equipments. The PSU plays a key role in hydrostatic steering. Precise control of the position under various conditions requires detailed behavioral analysis of the basic components and operation. Two Gerotor PSU is now a commonly used safer option. The components of the PSU can be divided into mechanical and hydraulic actuating elements by its behavior. Since the system is combined by mechanical and hydraulic elements, the modelings are performed using Amesim, which is one of the most effective for the multi-domain dynamic system analysis. To confirm the validity of the model, input torque and pressures are checked with varying steering speed. The opening and the steering speed of normal and newly designed control valve set is investigated with the effect of centering spring force and friction. Finally, simulation results with fully detailed model with two gerotors are analyzed and compared with simple model.

• 한국농업기계학회:학술대회논문집
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• 한국농업기계학회 2017년도 춘계공동학술대회
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• pp.90-90
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• 2017

생력화를 위한 구기자의 수확 기계화는 열악한 수확작업환경을 쾌적한 작업환경으로 개선하고 노동력 감소, 생산비 절감을 할 수 있다. 관행 손 수확과 진동 고리형 수확기 방법보다 높은 작업 능률 향상으로 영농규모의 확대 촉진 및 안정적인 영농 구조를 구축하여 재배농가의 생산비를 절감하여 경쟁력을 높일 수 있으며, 기존 인력에 의존하였던 수확작업을 기계화함으로서 전업농 및 대단위 경작이 가능하게 함으로서 국내에서 생산한 양질의 구기자를 국민에게 안정적으로 제공할 수 있다. 따라서, 본 연구는 구기자 수확작업의 생력화를 위하여 개발 보급된 수목형의 재배법 특성을 분석하고 이를 토대로 타격장치를 적용한 보행형 구기자 수확기를 개발하는데 목적이 있다. 수목형 구기자나무의 분지에 착과되어 있는 숙과를 주행하면서 탈과 할 수 있는 탈과 장치를 제작하기 위하여 타격형 탈과 장치를 3D 모델링 작업(Inventor V.11, Autodesk, USA) 후 시작기를 제작, 구기자 수확 시작기는 주행부, 타격장치, 집과부, 분지유인부로 구성하였다. 구기자 수확 시작기의 최대 높이는 형태학적 특성을 토대로 타격봉의 높이를 900 mm 이하로 제한하였으며, 조향장치의 높이는 800 mm로 하였다. 주행부는 구기자 재식 조사결과를 이용하여 고랑 폭 1,500 mm 이하에서 자유롭게 전 후진 이동이 가능하고 경사로 등을 주행 시에도 안전성을 높이기 위해 자동브레이크 기능이 있으며 타격장치의 타격 봉은 알루미늄 재질로 지름 100 mm, 길이 400 mm로 설계 제작하였으며, 구기자 분지 타격 시 분지와 타격 봉이 수직 상태로 타격이 가능하도록 제작, 집과장치는 포장의 두둑, 고랑은 일괄 표준화가 되어 있지않아 청양구기자시험장에서 측정한 재배법을 바탕으로 설계된 수집부 프레임의 적용범위는 폭 450 mm, 길이 720 mm, 높이 1,500 mm를 집과 범위로 하여 설계 제작하였다. 타격 방식을 적용한 구기자 수확기 성능평가 결과 조숙기에 30초 이상의 탈과 시 87.5 % 이상 탈과는 어려울 것으로 판단되었으며, 성숙기에는 타격시간에 관계없이 92 %의 매우 우수한 탈과율이 나타났다. 성숙기의 주행속도 48 m/h 일 때 탈과율과 집과율은 89 %, 92 %로 나타났다.단위작업시간당 최대 수확 능력은 관행작업 2.9 kg/hr, 진동고리형 수확기 5.2 kg/hr, 타격방식을 적용한 구기자 수확기는 최소 7.6 kg/hr, 최대 24.1 kg/hr로 관행작업과 비교하여 주행속도와 시기별 최소 2.6배, 최대 8.3배의 작업 성능 차이가 나타났다. 재배양식에서는 기계화 수목형이 적합한 것으로 나타났고, 타격방식을 적용한 보행형 구기자 수확기를 이용하여 수형별 시간대별 수확성능을 시험한 결과 우수한 결과가 나타났다. 이에 따라 구기자 재배 농가에 기계화수목형 재배법을 보급하고 타격방식을 적용한 구기자 수확기를 이용하면 작업환경 개선과 노동력, 인건비 절감을 통한 영농규모의 확대 촉진 및 안정적인 영농 구조로 구기자 경쟁력 제고를 할 수 있을 것으로 판단되어진다.

• Journal of Biosystems Engineering
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• 제6권1호
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• pp.28-38
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• 1981

동력경운기(動力耕耘機)의 효율적(效率的)인 이용(利用)과 고장(故障)으로 인(因)한 문제점(問題點)과 그에 따른 대책(對策)을 강구(講究)하기 위(爲)한 기초자료(基礎資料)를 제시(提示)코저 전국(全國) 8개도 278농가(農家)를 대상(對象)으로 동력경운기(動力耕耘機)의 각종(各種) 고장(故障) 및 수리실태(修理實態)를 조사분석(調査分析)한 결과(結果)는 다음과 같다. 가. 고장빈도(故障頻度) 동력경운기(動力耕耘機)의 대당(臺當) 년간(年間) 고장발생(故障發生) 빈도(頻度)는 9.05회(回)이었으며 평균(平均) 39.1시간(時間) 작업(作業)에 1회(回)의 고장(故障)이 발생(發生)되었다. 고장빈도(故障頻度)가 가장 높았던 곳은 점화연료공급계통(點火燃料供給系統)으로서 2.02회(回)로 전체고장(全體故障)의 22.3%를 차지하였고, 그 다음이 부속작업기(附屬作業機) 시린더계통(系統), 주행장치등(走行裝置等)의 순서(順序)로 나타났다. (2) 동력경운기(動力耕耘機) 사용년수별(使用年水別) 고장(故障) 발생빈도(發生頻度)는 구입후(購入後) 6년(年) 이하(以下) 경과(經過)된 기계(機械)에서 37.7시간(時間) 사용(使用)에 1회(回)의 고장(故障)이 발생(發生)된 것으로 나타나 가장 높았고 그 다음이 구입후(購入後) 2년(年) 미만(未滿)된 기계(機械)로서 38.6시간(時間) 작업(作業)에 1회(回)이 고장(故障)이 발생(發生)되었다. (3) 동력경운기(動力耕耘機) 기종별(機種別) 고장(故障) 발생빈도(發生頻度)는 석유(石油)엔진이 36.3시간(時間) 작업(作業)에 1회(回)의 고장(故障)이 발생(發生)되어 디젤엔진의 42.8시간(時間)보다 높았고 마력별(馬力別)로는 석유(石油)엔진의 경우(境遇) 8마력(馬力)이 10마력(馬力)보다 고장(故障) 발생빈도(發生頻度)가 높게 나타났다. (4) 동력경운기(動力耕耘機) 월별(月別) 고장(故障) 발생빈도(發生頻度)는 10월(月)에 가장 낮아 51.5시간(時間) 작업(作業)에 1회(回)의 고장(故障)이 발생(發生)되었고 그 다음이 6월로 49.7시간(時間) 작업(作業)에 1회(回)의 고장(故障)이 발생(發生)된 것으로 나타나 작업시간(作業時間)이 많았을 때 고장(故障) 발생빈도(發生頻度)는 상대적(相對的)으로 적었던 것으로 나타났다. 나. 수리장소(修理場所) (1) 동력경운기(動力耕耘機) 고장시(故障時)의 수리장소(修理場所)는 자가수리(自家修理)가 평균(平均) 45.3%이었고 공장수리(工場修理)가 54.7%로 나타나 공장수리(工場修理)가 자가수리(自家修理)보다 많았다. (2) 동력경운기(動力耕耘機) 사용년수별(使用年數別) 수리장소(修理場所)는 구입후(購入後) 경과년수(經過年數)가 길어질수록 공장수리(工場修理)보다 자가수리(自家修理)가 많아지는 것으로 나타났다. (3) 동력경운기(動力耕耘機) 자가수리율(自家修理率)은 디젤엔진이 석유(石油)엔진보다 높았으며 석유(石油)엔진에서는 10마력(魔力)이 디젤엔진에서는 8마력(魔力)이 높았다. (4) 고장부위별(故障部位別) 자가수리(自家修理) 비율(比率)은 조향장치(操向裝置)가 가장 높아 66.7%였으며 그 다음이 점화연료계통(點火燃料系統)인 것으로 나타났고 자가수리비율(自家修理比率)이 가장 낮는 곳은 부속작업기(附屬作業機)로서 26.5%에 불과(不過)하였다. 다. 고장원인(故障原因) (1) 동력경운기(動力耕耘機) 고장원인(故障原因)은 기계(機械)의 노후(老朽)에 의(依)한 고장(故障)이 년간(年間) 대당(臺當) 5.18회(回)로 전체(全體)의 57.2%를 차지하여 가장 많았고 정비불량(整備不良)과 과부하(過負荷)로 인(因)한 고장(故障)이 전체(傳遞)의 37.7%이었다. (2) 동력경운기(動力耕耘機) 구입후(購入後) 2년(年) 미만(未滿)의 기종(機種)에서는 정비불량(整備不良)으로 인(因)한 고장(故障)이 많았던 반면(反面) 노후(老朽)로 인(因)한 고장(故障)이 적었다. (3) 동력경운기(動力耕耘機) 고장원인(故障原因)은 기종별(機種別) 마력별(馬力別) 공(共)히 노후(老朽)로 인(因)한 고장(故障)과 과부하(過負荷)로 인(因)한 고장(故障)이 대부분(大部分)이었으며 특히 석유(石油) 5마력(馬力)엔진에서는 과부하(過負荷)로 인(因)한 고장(故障)이 월등히 높았다. (4) 동력경운기(動力耕耘機) 부위별(部位別) 고장원인(故障原因)은 시린더 계통(系統)과 주행장소(走行場所)의 고장(故障)에서는 주(主)로 노후(老朽)에 의(衣)한 원인(原因)이 많았던 반면(反面) 점화연료계통(點火燃料系統)의 고장(故障)에서는 정비불량(整備不良)으로 인한 고장(故障)이 많았다. 라. 수리비율(修理(比率) (1) 동력경운기(動力耕耘機) 년간(年間) 대당(臺當) 수리비(修理費)는 34,509원이었고 동력경운기(動力耕耘機) 1시간(時間) 수업당(修業當) 평균(平均) 수리비(修理費)는 97원이었다. (2) 동력경운기(動力耕耘機) 기종별(機種別) 수리비(修理費)는 석유(石油)엔진이 40,697원으로 디젤엔진의 28,322원보다 훨씬 많았다. (3) 동력경운기(動力耕耘機) 기종별(機種別) 1시간(時間) 수업당(修業當) 평균(平均) 수리비(修理費)는 석유(石油)엔진이 108원으로 디젤엔진의 86원보다 많았으며 마력별(馬力別)로는 차이(差異)가 없었다. (4) 동력경운기(動力耕耘機) 고장부위별(故障部位別) 년간(年間) 수리비(修理費)는 시린더 계통(系統)이 13,036원으로 가장 많았으며 조향장치(操向裝置)가 362원으로 가장 적었다. (5) 동력경운기(動力耕耘機) 1회(回) 수리시(修理時)의 평균(平均) 수리비(修理費)는 3,713원이었으며 시린더계통(系統)이 10,598원으로 가장 많았고 조향장치(操向裝置)가 1,006원으로 가장 적었다. 마. 자가수리소요시간(自家修理所要時間) 및 고장(故障)으로 인(因)한 불가동시간(不稼動時間) (1) 동력경운기(動力耕耘機) 년간(年間) 대당(臺當) 자가수리(自家修理) 소요시간(所要時間)은 8.36시간(時間)이었고 고장(故障)때문에 작업(作業)하지 못한 시간(時間)은 년간(年間) 대당(臺當) 93.5시간(時間)이었다. (2) 동력경운기(動力耕耘機) 사용년수별(使用年水別) 자가수리시(自家修理時)의 1회수리당(回修理當) 소요시간(所要時間)은 6년이상(年以上) 경과(經過)된 기계(機械)에서 21.3시간(時間)으로 가장 높았고 고장(故障) 때문에 사용(使用)하지 못한 시간(時間)은 2년(年) 미만(未滿)된 기계(機械)에서 년간(年間) 대당(臺當) 127.13시간(時間)으로 나타나 가장 높았다. (3) 동력경운기(動力耕耘機) 기종별(機種別) 자가수리시(自家修理時)의 1회(回) 수리당(修理當) 소요시간(所要時間)은 디젤엔진이 10.66시간(時間)으로 석유(石油)엔진의 6.48시간(時間)보다 많았고 고장(故障)으로 인(因)하여 가동(稼動)하지 못한 시간(時間)은 석유(石油)엔진이 년간(年間) 대당(臺當) 99.4시간(時間)으로 디젤엔진의 88.67시간(時間)보다 많았다. (4) 동력경운기(動力耕耘機) 마력별(馬力別) 자가수리시(自家修理時)의 1회수리당(回修理當) 소요시간(所要時間)은 석유(石油)엔진 디젤엔진 공(共)히 8마력(馬力)이 가장 적어 석유(石油)엔진 3.78시간(時間)이었고 디젤엔진은 8.25시간(時間)이었다. (5) 동력경운기(動力耕耘機) 고장부위별(故障部位別) 자가수리시(自家修理時)의 1회수리당(回修理當) 소요시간(所要時間)은 시린더 계통(系統)이 가장 많은 32.02시간(時間)이었고 고장(故障)으로 인(因)하여 가동(稼動)하지 못한 시간(時間)은 시린더 계통(系統)이 가장 많아 년간(年間) 대당(臺當) 37.30시간(時間)이었다.

• 동력기계공학회지
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• 제3권3호
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• pp.70-75
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• 1999

This study is for the development of tie rod end, a parts of steering system, that would be changed with plastic material. The position of weld line is founded by the analysis of Mold Flow, computer software with FEM(Finite Element Method). Then new mold is designed by consideration with the locations of weld line. PA66(G/F 35%), PA6(G/F 45%), PET(G/F 45%) and PET(G/F 55%) are tested two types loading conditions for selecting suitable material, the requirement tensile load(more 19600N). PA6(G/F 45%) showed high mechanical properties in this study. And then, tensile strength was compared between conventional metal products and the injection molded products which were reinforced with 33%, 34%, 45%. 60% of glass fiber in matrix material. In the case of, the measured two types of tensile load values are 24500N (Method-1), 21560N (Method-2) and weight is decreased by 50% of conventional one.