• 한국자동차공학회논문집
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• 제12권1호
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• pp.66-73
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• 2004

This paper presents characteristics of combustion and exhaust gas properties according to variation of the combustion chamber for economy and emissions standards. In order to use combustion and exhaust gas properties data, it is necessary to build some data base, which use cylinder pressure sensor and emission tester. A feasibility and necessity of combustion pressure based cylinder spark timing control has been examined. So, this was obtained the coefficient of variation(COV) and the specific fuel consumption(sfc). Using the results of the test, the effects of the variable combustion chamber can be improved combustion stability and be reduced exhaust emission.

• 생물환경조절학회지
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• 제11권1호
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• pp.1-4
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• 2002

'황금배' 동녹발생이 해에 따라 큰 차이를 보이는 것은 강우가 크게 관여하기 때문인 바 본 연구에서는 강우와 동녹발생과의 관계를 구명하기 위하여 인위적으로 가습처리를 하여 높은 상대습도와의 관계를 구명하였다. 높은 상대습도는 기공저항을 적게 하였다. 따라서 순수동화산물의 축적이 과실의 비대를 촉진하여 가습처리에서 평균 과중이 크게 나타났다 광합성속도에는 처리간의 차이가 없었다. 동녹 발생시기는 과중과 과실표면적의 신장속도가 가장 빠른 시기인 7월 25일 전후이며, 높은 상대습도가 과실의 신장을 촉진하였으므로 가습처리에서 동녹발생이 많았다. 7월 하순은 과실의 칼슘농도변화가 큰 시기로서 세포벽 구성에 주요한 물질인 칼슘량의 저하가 동녹발생과 상관이 있을 것으로 생각된다. 강우에 의한 높은 상대습도가 동녹발생에 미치는 영향은 높은 상대습도에 의해 순수광합성물질의 많아지고 이에 따라 과실신장이 빨라지나 과실세포의 신장을 위해 전류되는 동화산물량과 이동되는 수분 포함한 무기성분량의 일시적 불균형이 큰 이유 중의 하나라고 생각된다.

• 한국자동차공학회논문집
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• 제20권3호
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• pp.106-112
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• 2012

Since air pollution problem by emissions from automotive vehicles has become social issues, lean-burn gasoline direct injection (GDI) engine is focused as an alternative to meet the requirement of reinforced emission regulation and improved fuel consumption. Spray-guided type DI combustion is promising technology, which characterized by the centrally mounted injector and closely positioned spark plug, since stable lean combustion can be realized even at ultra-lean mixture condition. In the present study, the effect of multi-ignition with developed charge coil on combustion and emission characteristics was investigated in optical accessible single cylinder engine. In order to fully understand the in-cylinder phenomena and the mechanisms of emission production, optical diagnostics, such as flame visualization was also carried out at frequently using operating condition. Multi-ignition is effective to improve fuel economy but increase NOx emission at flammability limit.

• 대한기계학회논문집B
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• 제37권5호
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• pp.473-479
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• 2013

본 연구에서는 천연가스 70%, 수소 30%의 조성비를 가진 HCNG연료와 천연가스를 각각 대형천연가스엔진에 공급하여 실험을 수행하였다. 고압축비의 수소-천연가스(HCNG)엔진의 배기특성을 살펴보기 위하여 부분부하조건에서 공기과잉률 변화에 따른 각 연료의 배출가스를 분석하였다. 실험결과 압축비가 증가함에 따라 열효율이 향상되었으며 그로인해 $CO_2$ 배출량은 감소하였다. 낮은 배기가스온도에 의하여 산화가 활발히 이루어지 못해 CO의 배출량이 증가하였다. 동일한 공기과잉률에서 압축비가 증가하면 $NO_x$의 배출량이 증가하였다. 하지만 ${\lambda}$=1.9이상의 영역에서는 MBT 점화시기가 동일해지기 때문에 압축비의 영향을 받지 않았다.

• 한국자동차공학회논문집
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• 제15권2호
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• pp.15-21
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• 2007

The aim of this paper is controlling ignition timing and load in homogeneous charge compression ignition (HCCI) combustion with low cetane number fuel, hydrogen. Homogeneous charge compression ignition (HCCI) combustion is an advanced combustion technology that achieves higher thermal efficiency and lower $NO_x$ emissions than that of conventional combustion system. Dimethyl ether (DME), which has been researched widely as the most attractive alternative fuel of diesel, is attractive for HCCI combustion because of the easy evaporation. In this study, the single cylinder DME engine operated with a direct injection system has been used to investigate combustion processes and emissions of DME HCCI with a premixed hydrogen supply. The experiment was carried out under various engine speed and fraction rates of hydrogen. As a result, the increase of fraction rates of hydrogen retard the DME ignition timing and eliminated the knocking during high engine speed condition. IMEP was increased with increase of fraction rates of hydrogen by 30%. 40% of the fraction rates of hydrogen resulted in misfiring. The $NO_x$ emission was reduced by increasing the fraction rates of hydrogen, but HC emission was increased.

• 한국수소및신에너지학회논문집
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• 제23권2호
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• pp.183-190
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• 2012

The research shows the experiment results according to the combustion characteristics and configuration of the linear generator of powerpack for the generating power applying the 2-stroke compact linear engine. The powerpack used in this paper consists of 2-stroke linear engine, linear generator and air compressor parts. For identifying the combustion characteristics and generating power of linear engine, some parameters were varied sucha as electric load, fuel input calorie, spark timing delay and equivalence ratio. Also generating power was confirmed at each operation conditions, when the air gap length of linear generator part was changed as each 1.0 mm and 2.0 mm. During the all operations, intake air was inputted under the wide open throttle. Mass flow rate of air and fuel was changed using mass flow controller, after these were premixed by premixture device, and then premixed gas was supplied directly into each cylinder. As a result, piston frequency and combustion characteristics were different at each conditions according to parameters affecting the combustion such as fuel input calorie, resistive load, spark timing delay and equivalence ratio. Consequently, these had an effect on generating power.

• 한국자동차공학회논문집
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• 제16권3호
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• pp.94-101
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• 2008

Since regulations of exhaust emissions are continuously reinforced, studies to reduce harmful emissions during the cold start period of SI engines have been carried out very extensively worldwide. During the cold start period, raising the temperature of cold exhaust gas is a key strategy to minimize the light-off time of three way catalysts. In this study, a synthetic gas containing a large amount of hydrogen was injected into the exhaust manifold to raise the exhaust gas temperature and to reduce harmful emissions. The authors tried to evaluate changes in exhaust gas temperature and harmful emissions through controlling the engine operating parameters such as ignition timings and lambda values. Also the authors investigated both combustion stability and reduction of harmful emissions. Experimental results showed that combustion of the synthetic gas in the exhaust manifold is a very effective way for solving the problems of harmful emissions and light-off time. The results also showed that the strategy of retarded ignition timings and increased air/fuel ratios with ESGI is effective in raising exhaust gas temperature and reducing harmful emissions. Futhermore, the results showed that engine operating parameters ought to be controlled to lambda = 1.2 and ignition timing = $0{\sim}3^{\circ}$ conditions to reduce harmful emissions effectively under stable combustion conditions.

• 한국가스학회지
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• 제15권2호
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• pp.15-20
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• 2011

도심 대기오염을 줄이고자 도입된 CNG 버스는 현재의 배기규제 기준을 만족시켜 도시 대기환경 개선에 많은 기여를 했지만 추가적인 후처리 장치의 도움 없이는 차기 배기기준인 유로6 배기규제를 만족시키기 매우 어렵다. 수소는 매우 활발하고 빠른 반응성을 가지고 있으며 희박가연한계 또한 매우 넓어 기존 연료와 함께 사용 시 개선된 연소 및 배기성능을 기대할 수 있다. 따라서 본 연구에서는 시내버스용 대형 CNG 엔진에 수소를 일정 부분 CNG와 혼합한 HCNG 연료를 공급하여 희박연소를 시킴으로서 연소 및 배기성능을 개선하는 실험을 수행하였다. 수소혼합비율, 공연비, 점화시기 변화에 따른 연소 및 배기성능을 살펴보고 최적운전조건을 찾아내었으며 산화촉매 성능평가를 통해 11리터 버스용 HCNG 엔진의 상용화 가능성을 검토하였다.

• 한국가스학회지
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• 제15권2호
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• pp.63-68
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• 2011

합성가스는 Biomass, 석탄, 폐기물 등의 가스화 공정을 통해 얻을 수 있는 대표적인 대체연료로 저발열량에도 불구하고 수소가 포함되어 있기 때문에 이를 엔진에 적용하여 에너지를 생산하고자 하는 노력이 계속되어 왔다. 하지만 연료 조성 측면에서 합성가스는 가스화 원료의 종류에 따라 합성가스 내의 수소 함유량이 달라지는데, 이러한 함량 변화는 수소의 좋은 연소특성으로 인해 엔진 성능에 큰 영향을 미칠 수 있기 때문에 이에 대한 연구가 필요한 실정이다. 따라서 이번 연구에서는 다양한 수소 분율을 갖는 합성가스를 동일 발열량 및 유량 조건에서 모사하고 이를 이용하여 연료 내 수소 비율(vol %)이 연소특성에 주는 영향을 파악하였다. 실험 결과로 각 수소 함량에 따른 최적 점화시기를 결정하였으며, 수소 비율의 변화가 연소특성, 엔진 출력, 효율, 배기 성능에 미치는 영향을 제시하였다.

• 한국가스학회지
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• 제12권3호
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• pp.13-19
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• 2008

열병합발전용으로 사용되는 여러 가지 원동기 중 천연가스 엔진은 1 MW 이하의 발전용량을 갖는 원동기로 가장 널리 사용되고 있다. 이론공연비 연소방식과 삼원촉매를 채택한 300 kW급 천연가스 엔진은 강화된 배기규제를 만족시킬 수 있지만 이론공연비 연소방식은 희박 연소방식에 비해 효율이 대체적으로 낮기 때문에 최적 점화시기(MBT) 제어가 필요하다. 그러나 MBT 운전조건은 노킹이 발생되기 쉬워 높은 흡기온도 조건에서 운전되는 엔진에 대해서는 노킹제어가 이루어져야 한다. 본 연구에서는 높은 흡기온도가 요구되는 열병합발전용 천연가스엔진을 대상으로 흡기온도에 따른 엔진성능과 노킹특성에 대하여 실험한 결과를 제시하였다.