• 한국산학기술학회논문지
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• 제15권4호
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• pp.1825-1830
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• 2014

최근 자동차에 대한 환경규제가 대폭 강화되고 있으며, 배기시스템은 빼놓을 수 없는 연구과제 중 하나이다. 본 연구의 목적은 배기가변밸브의 압력 위치에 따라 최대와 최소에 대한 영향 분포를 규명하는 것이다. 실험은 배기가변밸브가 열리는 측면부에 카메라를 이용하여 실시간 각도를 확인하고 내부유량, 압력, 밸브 열림 각의 데이터를 추출하여 유동해석을 통한 배기가변밸브의 압력과 속도에 대하여 위치별 특성을 분석하였다. 압력의 결과는 밸브의 최초 열림이 머플러 내부에 압력을 감소시키는 결과를 나타내었다. 속도는 압력과 반대되는 결과를 나타내었으며, 하단부의 빠른 속도로 인한 밸브의 떨림 현상이 발생된 것으로 확인되었다. 이 연구로부터 얻은 결론은 기관성능 향상을 위해서 속도의 위치가 하단부로 유인할 경우 밸브면의 압력 분포가 더욱 증가하여 최적의 배압조건을 만들 수 있는 결과를 얻을 수 있었다.

• 한국정밀공학회지
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• 제23권5호
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• pp.137-142
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• 2006

The muffler which reduce the exhaust noise and vibration from engine influence on the engine performance. Recently, exhaust variable valve has set up in the muffler controls the backpressure in the exhaust system. And the backpressure variation according to the exhaust variable valve opening has developed the engine performance. First, the preceding of structural analysis is needed and simulation experiment is requested for the study on the design factor to influence on the operation of the exhaust variable valve. In this study, setting up the various variables according to each composition element needed for the structural analysis of the exhaust variable valve, it is experimented the analysis on the influence of each design factor with the calculation of stress distribution and the displacement to cause about the backpressure for the valve through parameter study.

• 대한기계학회논문집B
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• 제39권1호
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• pp.45-51
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• 2015

최근 강화되는 연료소비율과 배기 규제에 대응하기 위해 자동차용 엔진에 다양한 신기술들이 적용되고 있다. 직접분사식 희박연소 엔진은 안정적인 성층혼합기 연소를 통해 연료소비율 및 배출가스 개선이 가능하지만 과잉공기 조건에서 상대적으로 높은 수준은 질소산화물의 배출은 해결되어야 할 과제이다. 본 연구에서는 직접분사식 희박연소 LPG 엔진에서 가변 밸브 기구를 이용한 흡기 및 배기밸브 시기의 변경이 엔진의 성능 및 배출가스에 미치는 영향을 파악하고자 하였다. 스로틀링을 하지 않은 부분부하 운전 조건에서 흡기밸브 열림 시기의 진각은 공기과잉률의 증가에 의한 질소산화물 배출 증가에 원인으로 작용하였다. 배기밸브 열림 시기를 진각할 경우 팽창일 감소와 펌핑손실 증가에 의해 연료 소비율이 악화되었다.

• 한국수소및신에너지학회논문집
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• 제18권1호
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• pp.67-74
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• 2007

고효율의 실현이 가능한 흡기관 분사식 수소기관의 역화 억제 가능성을 파악하고자 밸브 오버랩 기간의 변화에 따른 제반 기관성능과 역화가 발생되는 역화한계 당량비를 실험적으로 해석하였다. 실험에는 기계식 연속 가변밸브 타이밍 시스템이 부착된 연구용 수소기관을 사용하였다. 밸브 오버랩기간은 배기밸브 개폐시기를 고정하고 흡기밸브 캠의 위상각을 조절하여 변화시켰다. 해석결과 밸브 오버랩 기간의 감소에 따른 제반기관성능은 통상의 기관과 유사하지만 역화한계 당량비가 확장되어 초기 단계이지만 수소기관의 역화발생에 밸브오버랩 기간이 관여하는 것이 보였다. 기관 회전수 1600 rpm, WOT의 실험 조건에서 밸브 오버랩 기간을 $20^{\circ}CA$에서 $0^{\circ}CA$로 감소시킨 경우 역화한계당량비는 약 45% 정도 확장되고 정미 토크는 16% 감소했다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2010년도 하계학술대회 논문집
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• pp.528-529
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• 2010

VVA(Variable Valve Actuation) 기술은 엔진의 흡기 밸브 작동 모드를 가변하여, 엔진의 연비와 성능을 향상시키는 차세대 엔진 기술이다. 흡기캠에 의해 밸브가 직접 작동되는 일반 엔진과 달리 VVA 엔진은 흡기캠, VVA기구, 모터, 제어기 등에 의해 밸브 작동 모드가 정밀하게 제어되므로, 엔진에서 발생되는 손실을 줄여 연비가 크게 향상되고 엔진의 최고 성능이 향상된다. 또한 VVA 엔진을 장착한 차량은 차량의 발진 응답성이 향상되고, 배기가스 배출량을 줄일 수 있어 친환경 저연비 차량을 실현하는데 핵심 차량부품기술이다. 본 논문에서는 이와 같은 VVA 기구의 적용을 위한 DC모터 및 제어기를 개발하였다.

• 대한기계학회논문집B
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• 제29권3호
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• pp.384-389
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• 2005

Experimental study of variation of exhaust gas temperature was carried out with the changes of spark timing and exhaust valve timing during the cold start operation of an SI engine. To investigate the effects of these variables on combustion stability, cylinder pressure and exhaust gas temperature were measured and analyzed. Experimental results showed that exhaust gas temperature increased when spark and exhaust valve timings were retarded from the baseline cases. However, combustion stability during cold start deteriorated under the retarded conditions. To increase exhaust gas temperature for fast warmup of catalysts while maintaining combustion stability, an optimal condition for spark and valve timing retard should be appied for the cold start period.

• 한국분무공학회지
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• 제23권2호
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• pp.58-65
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• 2018

An analytic strategy to control the variable valve actuation applied to two intake valves (flow port intake valve and swirl port intake valve) was performed in this study. we considered the variation in phasing of intake valve profiles by using the Cam-in-Cam technology. The analytic model was implemented in the GT-Power simulation program and analyzed the result of regulated emissions such as, NOx and Soot, especially with IMEP characteristics. Namely, we meticulously investigated the sources of having effect on the amount of NOx and soot formation under the test conditions with retard timing of both flow port and swirl port intake valves for decreasing the opening duration by 35CAD. Also, we analyzed the effect of incylinder pressure and temperature with NOx variations and in-cylinder pressure and temperature on NOx variations and normalized turbulent intensity. Through this analysis, some useful results on the combustion and flow characteristics of the swirl port and flow port control of the intake valve were obtained by this study.

• 한국정밀공학회지
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• 제23권7호
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• pp.108-113
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• 2006

Recently, Automobile manufactures have developing automotive exhaust system under consideration for improvement in engine performance. It thus develop many exhaust components. For example active muffler, semi-active muffler, electronic muffler etc. In this components consider enhanced back pressure and reduction noise. Especially, In recent years it develop the study of semi-active muffler. Semi-active muffler is simple structure and excel performance. Recently many forms semi-active muffler was developed and adopted to the actual use in consideration of cost and technical side for noise and vibration. This study had main objects about the recently developed the semi-active muffler. It was to show its combustion performance as well as its enhanced back pressure characteristics in design. Therefore if the precise analysis of the combustion pressure according to the back pressure transmission was carried out, it was understood that this study would be utilized in the design of the exhaust system such as the semi-active muffler.

• 한국자동차공학회논문집
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• 제17권4호
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• pp.93-100
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• 2009

Intake/exhaust valve timing and exhaust cam lift were changed to control the internal exhaust gas recirculation (IEGR) and combustion phase of homogeneous charge compression ignition (HCCI) engine. To measure the IEGR rate, in-cylinder gas was sampled during from intake valve close to before ignition start. The lower exhaust cam made shorter valve event than higher exhaust cam and made IEGR increase because of trapping the exhaust gas. IEGR rate was more affected by exhaust valve timing than intake valve timing and increased as exhaust valve timing advanced. In-cylinder pressure was increased near top dead center due to early close of exhaust valve. Ignition timing was more affected by intake valve timing than exhaust valve timing in case of exhaust valve lift 8.4 mm, while ignition timing was affected by both intake and exhaust valve timing in case of exhaust valve 2.5 mm. Burn duration with exhaust valve lift 2.5 mm was longer than other case due to higher IEGR rate. The fuel conversion efficiency with higher exhaust valve lift was higher than that with lower exhaust valve lift. The late exhaust and intake maximum open point (MOP) made the fuel conversion efficiency improve.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2012년도 전력전자학술대회 논문집
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• pp.586-587
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• 2012

자동차 산업에 있어서 반도체 기술발전과 더불어 차량 내 기능들이 효율성, 경제성 및 친환경적인 관심을 고려하여 기계식 방식에서 전력전자식 방식으로 대체되고 있는 실정이다. 엔진의 연비를 향상시키기 위해서는 엔진의 연소효율을 개선하거나, 엔진에서 발생되는 손실을 줄이는 것이 필요한데, VVA(Variable Valve Actuation, 가변 밸브 작동) 기술은 엔진 흡기 유동 강화, 펌핑 손실 저감, 기계적 마찰 손실 저감등을 통해 엔진의 연비를 향상시킬 수 있다. 또한 VVA 엔진을 장착한 차량은 차량의 발진 응답성이 향상되고, 배기가스 배출량을 줄일 수 있어 친환경 저연비 차량을 실현하는데 핵심 차량부품기술이다. 최근까지 차량의 전동기 구동의 경우 DC모터 방식이 많이 적용되어 왔으나 DC모터의 내구성 및 효율 등의 이유로 BLDC모터로 바뀌고 있는 추세이다. 본 논문에서는 이와 같은 VVA 기구의 적용을 위하여 BLDC모터 제어기를 개발하였다.