• 한국산학기술학회논문지
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• 제13권2호
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• pp.498-503
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• 2012

엔진 회전속도가 1,500rpm 이상 일 때 차량의 가속 페달을 놓은 경우 인젝터 연료분사가 중지된다. 이것을 연료차단(fuel-cut) 기능이라 부르고, 현대의 대부분의 차량들은 이 기능을 장착하고 있다. 이 기능은 많은 경우 고속도로의 내리막 구간에서 작동된다. 이렇게 연료차단이 발생하는 경우 차량의 $CO_2$ 배출 가스는 '0'이 된다. 서해안 고속도로에서 이 연료 차단 기능을 사용하면 2,000cc 승용차의 $CO_2$ 배출량은 4% 감소한다. 그리고 내리막 구간의 경우 가장 효율적인 운전 패턴을 찾기 위하여 연료차단 기능을 AVL사의 CRUISE 소프트웨어로 시뮬레이션 하였다. 연비향상을 위해서 급격한 내리막 구간일 경우 연료 차단을 위한 차량의 하한 속도를 높게 유지해야 한다는 것을 CRUISE 소프트웨어 시뮬레이션으로 알 수 있었다. 또한 가장 우수한 연비 성능은 내리막 구간 내에서 연료차단과 재가속이 완료되어야 함을 알 수 있었다.

• 한국융합학회논문지
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• 제10권11호
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• pp.327-333
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• 2019

차량의 변속기어가 체결된 주행 상태에서 가속페달을 방치하는 경우 연료차단 주행이 시작된다. 적극적인 연료차단 주행을 활용하면 차량 연비가 개선된다. 본 연구에서는 차량의 속도, 가속도, 도로구배를 입력데이터로 사용하여 연료차단 주행 여부를 예측할 수 있는 딥러닝 기법을 제안하였다. 약 12km 정도의 도로주행을 통해 측정한 9600개의 데이터에 은닉층 3~10개, 매개변수 10~20개의 딥러닝 연산법을 적용하여 연료차단 주행여부를 예측하였다. 연산 결과, 렐루함수를 활성화함수로 적용하고 은닉층 7개, 매개변수 10개인 경우 정확도 84.5% 수준으로 예측할 수 있었다. 입력데이터인 속도, 가속도, 도로구배의 변화율이 연료소모율 데이터의 변화율에 비해 큰 것이 오차의 원인으로 판단된다. 따라서 입력데이터 정규화 과정을 통해 정확도를 높일 수 있을 것으로 예상된다. 본 연구의 특징은 차량의 연료분사 인젝터나 OBD 데이터를 사용하지 않고 GPS 등에서 쉽게 측정할 수 있는 데이터에 딥러닝을 적용한 방식이다. 또한 연산량이 적어 본 연구에서 제안한 방식으로 친환경 경제운전에 적용하기 용이할 것으로 기대된다.

• 한국방재학회:학술대회논문집
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• 한국방재학회 2010년도 정기 학술발표대회
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• pp.45.2-45.2
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• 2010

자동차 주행 시 엔진회전수가 1,500rpm 이상이고 주행속도가 50km/hr 이상의 조건에서 가속 페달을 밟지 않은 상태로 관성주행(타행주행)을 하면 연료분사량이 "0"이 되고 그에 따라 엔진 배출 $CO_2$ 배출량도 "0"이 된다. 본 연구에서는 고속도로 및 자동차 전용도로에서의 이러한 연료차단(퓨얼컷 fuel-cut) 주행 구간을 찾고 연료차단 기능을 활용하는 경우 그 효과를 평가하였다. 본 시험의 결과 퓨얼컷 주행을 활용하면 약 4~5% 정도의 $CO_2$ 배출량을 줄일 수 있음을 알 수 있었고, 감속의 정도를 도로 상황에 맞게 최적화하는 경우 감소율을 더욱 향상시킬 수 있을 것으로 판단된다. 추후 본 시험의 결과를 이용하여 도로 내리막 구간에서 연료소모량 및 $CO_2$ 배출량을 저감하면서도 과속으로 인한 사고를 예방하는 방안으로 활용할 수 있을 것으로 판단된다.

• 대한환경공학회지
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• 제32권4호
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• pp.357-362
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• 2010

미생물연료전지는 미생물이 유기물을 분해하면서 전기를 발생시킨다. 미생물연료전지는 여러 분야로 응용이 가능하며 현재 생산되는 전력이 낮기 때문에 상용화가 되기 위해서는 미생물연료전지(MFC)의 전력을 증진시키는 방안 연구가 필요하다. 미생물연료전지(MFC)의 전력을 증진시키기 위해서는 산화, 환원전극에서의 활성화전압손실(Activation losses)과 저항전압손실(Ohmic losses)을 줄여야 하며 활성화전압손실과 저항전압손실의 정확한 측정과 이를 줄이기 위한 인자를 찾는 것이 중요하다. 본 연구에서는 H형태의 미생물연료전지(Microbial Fuel Cell, MFC)에서 전류차단법(Current interruption)을 이용하여 산화전극 및 환원전극에서의 활성화 전압손실과 저항전압손실을 측정하였다. H형태의 미생물연료전지에서 백금이 코팅된 전극(0.5 $mg/cm^2$; 10% Pt)을 환원전극으로 이용하였음에도 환원전극 전압손실이 산화전극 전압손실보다 4배 가량 큼을 알 수 있었다. 전류차단법(Current interruption)에 의하여 구한 저항전압손실 값(1146 ${\Omega}$) 과 impedance에 의하여 구한 내부저항(1167 ${\Omega}$)은 거의 일치하였다. 또한 산화, 환원전극 활성화 전압손실의 합은 전지(cell)의 활성화 전압손실과 일치하였다.

• 한국산학기술학회:학술대회논문집
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• 한국산학기술학회 2010년도 춘계학술발표논문집 2부
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• pp.1173-1176
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• 2010

회전익 항공기의 연료탱크는 피탄으로 인해 연료 누유시 발생할 수 있는 화염으로부터 기체와 승무원의 생존성을 높이기 위하여 연료누설을 차단하는 자기밀폐 기능이 필수적으로 요구된다. 자기밀폐 기능은 내부에 적층된 자기밀폐 소재가 누설되는 연료와 화학반응을 일으켜 급속히 팽창됨으로써 피탄부를 막아, 연료누설을 차단하는 역할을 한다. 본 연구는 미군사규격(MIL-DTL-27422D) 기준으로 국내에서 제작 및 수행한 회전익 항공기의 연료탱크 자기밀폐 성능시험 평가 결과를 제시한다.

• 한국추진공학회지
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• 제16권5호
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• pp.108-114
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• 2012

연료차단밸브의 운용조건하에서 열 및 유체 특성을 수치적으로 연구하였다. 밸브의 크기는 15 mm이 고 최대유량은 600 kph이다. 해석은 STAR-CCM+를 이용하여 수행하였다. 수치해석으로부터 얻은 결과는 시험치와 비교를 하였으며 전체적으로 peak에 도달하는 온도의 기울기는 유사한 경향을 보이며 온도값도 거의 일치를 하였다.

• 한국추진공학회:학술대회논문집
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• 한국추진공학회 2011년도 제37회 추계학술대회논문집
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• pp.559-564
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• 2011

연료차단밸브의 운용조건하에서 열 및 유체 특성을 수치적으로 연구하였다. 밸브의 크기는 15mm이고 최대유량은 600kph이다. 해석은 STAR-CCM+를 이용하여 수행하였다. 수치해석으로부터 얻은 결과는 시험치와 비교를 하였으며 전체적으로 peak에 도달하는 온도의 기울기는 유사한 경향을 보이며 온도값도 거의 일치를 하였다.

• 디지털융복합연구
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• 제17권11호
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• pp.207-213
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• 2019

대부분의 차량에 적용되어 있는 연료차단(fuel-cut) 관성주행은 변속기어 체결 상태에서 가속페달을 방치할 때 자동으로 작동하게 된다. 이 때 연료분사가 일시적으로 중단되므로 연비 향상 효과가 상당하다. 본 연구에서는 GPS를 이용하여 측정된 차속, 가속도, 도로구배 등의 신호를 바탕으로 하는 연료차단 관성주행 감지법을 제안하였다. 관성 주행시 작용하는 주행저항력에 의해 계산되는 가속도값과 GPS에서 실시간으로 측정되는 가속도값을 비교하는 방식이다. 실도로 주행 데이터를 측정하여 이 감지법을 평가한 결과 약 80% 수준의 정확도를 얻을 수 있었다. 도로구배가 다소 큰 12km 정도의 국도를 16분 동안 주행하면서 측정한 약 9,600개의 속도, 가속도, 도로구배 및 연료소모량 데이터에 감지법을 적용하여 얻은 결과이다. 인젝터 분사파형 분석을 위한 배선작업 등이 불필요하여 간단하게 연료차단여부를 판정할 수 있는 장점이 있다. 다만, 속도, 가속도 및 도로구배의 변화율이 연료소모량의 변화율에 비해 훨씬 크게 나타나기 때문에 감지법의 오차도 다소 증가하는 것을 알 수 있었다.

• 대한교통학회지
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• 제33권1호
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• pp.40-49
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• 2015

본 연구에서는 실차 실험을 통해 연료차단구역에서의 관성주행 시 연료소모량변화와 속도변화를 통해 주행 특성을 분석하고, 연료차단구역의 효과를 분석하고자 하였다. 이를 위해 인천시 지역을 대상으로 2-8% 내리막 경사 13개 지점을 실험대상지역을 선정하여 실차실험을 수행하였다. 내리막 경사를 일반주행, 관성주행 2가지 방법으로 반복 주행하고, 주행하는 동안 차량정보저장장치로부터 수집된 실시간 연료소모량, 속도, 엔진회전속도 등의 차량상태를 비교 분석하였다. 13개 내리막 구간에서 관성주행 시 절감되는 연료소모량은 일반주행 시에 비해 최소 24% 최대 78%까지 절감되는 것으로 나타났다. 주행실험구간의 연장은 평균 500m 정도로 실제 해당구간을 통과하는 동안 절감되는 연료량은 최대 30cc정도로 개별차량이 특정구간을 관성주행 함에 따라 얻는 비용차이는 크지 않을 수 있으나, 해당구간의 교통량을 고려할 때 무네미로 3구간의 경우 439m 구간에 대해 연간 356억 원의 연료비를 절감할 수 있을 것으로 분석되었다. 또한 절감된 연료소모량에 따른 오염물질 배출과 관성주행으로 인한 교통안전 향상까지 감안한다면 더 큰 편익을 기대할 수 있다.

• 대한기계학회논문집B
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• 제37권4호
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• pp.353-358
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• 2013

전류차단법은 연료전지의 저항을 측정하기 위한 효율적인 방법으로 고려된다. 본 연구에서는 서로 다른 종류의 분리판을 가지는 고분자전해질 연료지의 오믹 저항을 전류차단법을 통해 평가하였다. 그라파이트 판을 분리판으로 가지는 연료전지와 그라파이트 포일 기반의 조립형 분리판을 가지는 연료전지는 모두 전류밀도가 증가함에 따라 오믹 면적비저항이 감소하였다. 반면, 그라파이트 판을 분리판으로 가지는 연료전지의 오믹 면적비저항은 셀 온도가 증가함에 따라 멤브레인을 통한 수소 이온전달 저항이 낮아져 감소하는 경향을 보였고, 그라파이트 포일 기반의 조립형 분리판을 가지는 연료전지의 오믹 면적 비저항은 분리판 요소들의 열팽창 차이로 인해 증가하는 경향을 보여주었다.