• 제목/요약/키워드: 제동 동특성

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한국형 틸팅열차의 기계적 제동 동특성에 대한 실시간 시뮬레이션 (Real-time Simulation for Dynamic Characteristics of Mechanical Braking of the Korean Tilting Train)

  • 김호연;강철구
    • 대한기계학회논문집A
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    • 제33권11호
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    • pp.1294-1299
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    • 2009
  • The Korean tilting train called Hanvit 200 was launched recently in Korea to improve train speed up to 200 km/h at conventional lines. In this paper, we propose a HILS system for simulations of mechanical braking of the Hanvit 200 train using actual ASCU, actual dump valves, Simulink, dSPACE board, and ControlDesk software. In the proposed HILS system, dynamics of wheelsets, bogies and car body, brake force generation, creep force generations are realized via mathematical models, and anti-skid logic is realized using actual components. The validity of the proposed HILS system is demonstrated via comparing results of real-time and off-line simulations.

열차제어시스템을 위한 전동차 제동특성 분석 (Analysis of braking characteristics of electric multiple unit for train control system)

  • 최돈범;오세찬;김민수
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제19권12호
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    • pp.887-895
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    • 2018
  • 본 논문은 수송량 증대를 위한 열차제어시스템의 안전거리 설계와 전동차 제동설계에 활용할 수 있는 제동모델을 제시한다. 제동모델을 위해 6량 1편성으로 운행되는 전동차의 제동특성을 시험하였다. 제동특성에 영향을 줄 수 있는 인자로는 마찰계수, 제동압력의 변화, 회생제동 등이 있으며 시험을 통해 확인하였다. 제동압력은 상용제동과 비상제동으로 구분하고 차량의 특성을 반영하였다. 주행하는 철도차량에 작용하는 외력은 주행저항을 측정 시험과 후처리 방법을 제시하고 있는 KS R 9217에 따라 시험을 수행하고 2차 다항식 형태로 해당 열차의 주행저항을 제시하였다. 차량의 재원, 마찰계수, 제동압력, 주행저항을 바탕으로 직선 평탄 선로를 주행하는 전동차의 동적 거동은 다물체 동역학 해석 소프트웨어를 이용하여 해석하였다. 해석결과는 상용제동과 비상제동에 대하여 시험결과와 비교 검증하였으며 상당히 합리적인 결과를 도출하였다. 검증된 모델은 제동초기 속도에 따른 정지거리를 분석하고 감속도 중심의 제동모델과 비교하였다. 또한, 운영기관의 마찰계수 한계치에 따라 열차제어시스템을 위한 안전거리는 변화할 수 있음을 확인하였다. 본 연구의 결과는 철도차량들을 연결하여 운행하는 열차의 동적 거동해석에 활용할 수 있을 뿐 아니라 차량 설계에서 제동에 영향을 미치는 다양한 선로환경 분석과 제동 성능향상의 기초자료로 활용할 수 있을 것으로 기대된다.

활주방지로직 시험장치에 대한 연구 (Study on Experimental Equipment for Anti-Skid Control Logic Test)

  • 김호연;강철구
    • 대한기계학회논문집A
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    • 제35권1호
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    • pp.85-90
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    • 2011
  • 철도차량에서 활주방지제어장치를 포함한 제동 시스템을 이해하는 것은 안전과 철도차량의 운영을 위하여 매우 중요한 요소이다. 본 논문에서는 실제 철도차량에 장착되어 있는 활주방지제어장치와 동역학 모델이 포함되어 있는 HILS 시스템을 이용하여 한빛 200 의 활주현상을 해석하였다. 활주를 발생시키기 위해 Simulink 를 이용하여 프로그램 하였고,결과를 확인하기 위한 GUI 프로그램은 dSPACE 사에서 제공하는 ControlDesk 를 이용하였다.

패드 마모량 감소를 위한 디스크 제동력 패턴 설정에 관한 연구 (A Study on the Establishment of Disc Braking Force Pattern to reduce the Wear Mass of Pad)

  • 김석원;김영국;김기환
    • 한국철도학회:학술대회논문집
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    • 한국철도학회 2007년도 춘계학술대회 논문집
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    • pp.786-791
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    • 2007
  • 고속철도차량의 제동시스템은 전기제동장치, 디스크제동장치, 답면제동장치 등 다양한 제동장치들의 조합으로 구성되며 요구되는 제동성능을 충족하는 범위 내에서 에너지의 효율적인 활용과 마찰재의 경제성을 고려하여 각 제동장치에 대한 제동블랜딩 제어 기능을 포함하고 있다. 일반적으로 요구제동거리를 만족하기 위한 열차 전체에 대한 제동력 패턴을 설정하고 전기제동을 최우선적으로 투입하고 부족한 부분에 대하여 기계제동을 사용하여 부족한 부분을 보상하는 방법을 사용하고 있다. 기계제동장치의 대부분을 차지하고 있는 디스크제동장치는 디스크와 패드 사이의 마찰력을 이용하여 제동력을 확보하는 것으로 사용에 따른 마모가 발생한다. 특히, 고속영역에서 사용하는 경우 패드 마모량은 저속에 비하여 급격히 증가하게 되어 패드의 교환 주기를 단축시킬 뿐만 아니라 제동 초기 과정에서 온도의 상승으로 인한 제동효율의 저하를 가져오는 단점이 있다. 따라서, 본 논문에서는 제동거리, 감속도, 감속도 변화율 등 요구되는 제동성능을 만족시키는 범위 내에서 디스크 제동장치의 패드 마모량 감소를 위한 열차 주행속도에 따른 디스크 제동력 패턴을 설정하는 하나의 방법론으로 제시된 제동초기에서부터 정지할 때까지의 디스크제동에너지의 분산을 최소로 하는 최적화 방법을 이용하여 한국형 고속열차를 바탕으로 제작되는 10량 편성의 고속열차를 대상으로 모든 제동장치가 정상인 경우와 1개의 전기제동장치가 고장이 발생한 경우에 대한 패드 마모량을 구하고 현재 설정된 디스크 제동력 패턴에서의 패드 마모량과의 비교 검토를 수행하였다.經章句索引)${\lrcorner}$이분위오절진행료연구(而分爲五節進行了硏究). 본편기재료상견적흔다잡병, 재임상상유흔대적연구가치. 단시통과역대다차전초(但是通過歷代多次轉抄), 유흔다오식, 착간(錯簡), 가차적부분(假借的部分), 인차유흔다불역리해적지방. 여과불참조다종판본화역대주석가적연구성과(如果不參照多種版本和歷代註釋家的硏究成果), 취무법진정영회기본의(就無法眞正領會其本意). 기어저일점(寄於這一點), 본편논문연구료역대판본화주석가적견해(本篇論文硏究了歷代版本和註釋家的見解), 병진행료교감화교주(幷進行了校勘和校註), 재가어료현토급국어주석(再加於了懸吐及國語注釋), 이기갱유조어정확지리해원문적본의(以期更有助於正確地理解原文的本意). 보고하는 바이다. 관련된 부작용(ADR)이 발생하지 않았다. 따라서 UDB는 본 임상연구 기준에서 포함하는 모든 병력의 만성 간질환에서 ALT 수치가 지속적으로 상승해 있는 경우 효과적이고도 안전하게 투여할 수 있는 제제로 생각된다. pH는 4.4이었으며 최적온도(最適溫度)는 $30^{\circ}C$이었다. 3. CHS-3 균주(菌株)의 specific growth rate는 $0.23\;h^{-1}$, generation time 은 3.01h이었다. 4. CHS -13균주(菌株)의 기질소비율(基質消費率)은 81%이었다. 5. CHS-13 균주(菌株)의 형태학적(形態學的) 배양학적(培養學的) 특성(特性)을 조사(調査)한 결과(結果) Candida guilliermondii var. guilliermondii 로

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선회중 제동을 고려한 차량의 동특성 연구 (Analysis of Dynamic Characteristics of a Vehicle Undergoing Turning and Braking)

  • 강주석;윤중락;민현기;이장무
    • 한국자동차공학회논문집
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    • 제3권3호
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    • pp.109-118
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    • 1995
  • This paper presents a mathematical vehicle model to analyze the dynamic characteristics of a vehicle undergoing braking in a turn. Two kinds of field tests, braking in a steady state turn and braking in a J-turn are performed. Computer simulation results are compared with test results and the braking effect on a vehicle cornering behavior is examined. Also, sensitivity analysis is applied to determine the effect of design parameter changes on the response of vehicle dynamic system.

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자동차 미끄럼방지 제동장치의 유압 제어 특성 (Hydraulic Control Characteristics of the ABS for an Automotive)

  • 김병우;박호
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제8권1호
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    • pp.10-17
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    • 2007
  • 자동차 미끄럼방지 장치의 최적 제어를 위해서는 유압 모듈레이터 특히, 솔레노이드 밸브에 대한 정확한 동특성 해석이 필요하다. 그러나, 현재까지 진행된 대부분의 연구들은 솔레노이드 밸브 자체만을 고려하였기 때문에 실제 자동차 미끄럼방지 장치에 제한적으로 적용되었다. 본 연구에서는 유압 모듈레이터에 작용하는 압력을 고려한 솔레노이드 밸브의 동특성 해석을 위하여 실험과 이론 해석을 실시하였다. 작동 압력이 솔레노이드 밸브의 동특성에 끼치는 영향을 정량적으로 해석하였고 설계인자를 변화시키면서 성능향상 방안을 제안하였다. 따라서, 본 연구에서 수행한 솔레노이드 밸브 동특성 해석결과는 자동차 미끄럼방지 장치의 최적 제어 기준으로 활용할 수 있을 것이다.

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상용차의 제동시 쏠림 개선을 위한 조향 연결점 설계 (Steering System Design of Commercial Vehicle for Improving Pulling Phenomenon During Braking)

  • 이창훈;이동욱;이용수;손정현;김광석;유완석
    • 대한기계학회논문집A
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    • 제37권3호
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    • pp.379-385
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    • 2013
  • 차량의 제동시 쏠림 현상은 크게 타이어에 의한 원인과 현가시스템, 조향시스템 등의 차량구조의 이유로 발생한다. 그 중 차량구조의 원인은 드래그링크 방식의 조향시스템과 판스프링 형태의 현가 스프링 때문으로 볼 수 있다. 본 연구에서는 차량동역학 해석 프로그램인 ADAMS/CAR 를 사용하여 제동시 쏠림의 발생 원인에 대해 분석하였다. 제동시 드래그링크와 판스프링의 거동을 확인하고 그로 인해 발생하는 쏠림을 최소화 시키기 위해 최적화 프로그램인 Visual DOC 를 사용하여 쏠림을 감소시키기 위한 조향 연결점의 위치를 결정하였다. 설계 변경된 차량의 K&C (Kinematic & Compliance) Test 시뮬레이션을 통해서 다른 특성에 미치는 영향이 없음을 보였고, 전차량 제동시뮬레이션을 통해 제동시 쏠림이 감소함을 확인하였다.

동력전달계와 제동계를 고려한 차량의 운동 특성에 관한 연구 (A Study on the Vehicle Dynamic Characteristics Considering Powertrain and Brake Systems)

  • 배상우;이치범;윤중락;이장무;탁태오
    • 대한기계학회:학술대회논문집
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    • 대한기계학회 2000년도 춘계학술대회논문집A
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    • pp.684-689
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    • 2000
  • In this paper, the equations of motion about vehicle, powertrain and brake system were derived. The vehicle has eight degrees of freedom with nonlinear tire model and the powertrain has two degrees of freedom containing engine, torque converter and four speed automatic transmission. The brake system has two states about front and rear brake line pressures. The transient tire model with first order time lag is also subjoined for low speed or stop-and-go simulation. The modeling was derived considering two points - the fidelity and the simplicity. The simulation using this model is similar with real vehicle dynamic behavior and the model is made as simple as possible far fast simulation. It is validated that the derived vehicle model can be applicable to the real time simulation.

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VDC장치 개발을 위한 코너제동 실험 및 시뮬레이션 (Corner Braking Test and Simulation for Development of VDC System)

  • 이창노;박혁성;김영관
    • 한국자동차공학회논문집
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    • 제11권2호
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    • pp.211-216
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    • 2003
  • The influence of braking force generated by one tire on vehicle dynamics was investigated by simulation and ground test. A 8 d. o. f vehicle model was developed for simulation. And a special device to apply brake pressure to individual wheel was built for vehicle test. As a result of corner braking test on straight driving, the dynamic responses such as yawrate, lateral acceleration and roll angle were produced in the vehicle, which were in a good agreement to the simulation results. This shows that comer braking used in VDC system can control vehicle dynamics to improve controllability and directional stability.

자동차용 미끄럼 방지 제동 장치의 동특성에 관한 시뮬레이션 연구 (A simulation study on the dynamics of an antiskid brake systems for automotive vehicles)

  • 김경훈;조형석;홍예선
    • 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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    • 제어로봇시스템학회 1988년도 한국자동제어학술회의논문집(국내학술편); 한국전력공사연수원, 서울; 21-22 Oct. 1988
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    • pp.315-320
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    • 1988
  • This paper considers modelling and control of ABS(Anti-skid Brake System) which avoids dangerous wheel locking due to excessive brake pressure during the vehicle braking. The brake pressure is controlled by on and off's of solenoid valves via the variation of the wheel circumferential deceleration measured using tacho-sensors. The dynamic model between the brake pressure and the wheel acceleration of a vehicle is mathematically derived. The computer simulation shows that the threshold value of the on-off control is critical to the performance of the ABS.

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