• 대한기계학회논문집A
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• 제37권6호
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• pp.731-738
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• 2013

본 논문은 6 륜 독립구동/독립조향 차량의 독립 스티어-바이-와이어 장치의 고장 안전 주행 제어방법을 제시하였다. 조향부 고장 휠의 횡방향 타이어 힘이 차량 선회 운동에 저항력으로 작용할 수 있으므로, 이를 줄이기 위하여 본 고장 안전 주행 제어 알고리즘은 조향부 고장 휠에 높은 슬립률이 발생하도록 토크 입력을 가한다. 고슬립으로 인한 조향부 고장 휠의 종방향 타이어 힘 증가를 고려하기 위하여 종방향 타이어 힘을 추정하여 고장나지 않은 휠의 구동력 최적 분배에 구속 조건에 포함시킨다. 개루프 조향 및 폐루프 조향 시뮬레이션 결과 조향부 고장이 발생한 차량의 주행시 고장을 고려하지 않은 최적 구동력 분배 제어에 비하여 본 알고리즘 적용시 차량의 주행 성능이 보정됨을 확인하였다.

• 대한기계학회논문집A
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• 제33권2호
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• pp.169-178
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• 2009

The presence of low adhesion at the wheel-rail contact point can result in skid of train wheels, and the skid, in turn, results in flats appearing on the wheels. Thus, anti-skid control has a crucial role for safe braking and prevention from flats that could cause a disastrous train accident. This paper presents dynamic modeling of a tilting train and the brake system of the tilting train, and analyzes the anti-skid logic used in the tilting train. The validity of the analysis is demonstrated via simulation study using Simulink for skid and re-adhesion circumstances of the tilting train.

• 한국정밀공학회지
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• 제19권9호
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• pp.51-58
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• 2002

Vehicle dynamics control systems are. complex and non-linear, so they have difficulties in developing a controller for the anti-lock braking systems and the auto-traction systems. Currently the fuzzy-logic technique to estimate the absolute vehicle speed is good results in normal conditions. But the estimation error in severe braking is discontented. In this paper, we estimate the absolute vehicle speed by using the wheel speed data from standard 50-tooth anti-lock braking system wheel speed sensors. Radial symmetric basis function of the neural network model is proposed to implement and estimate the absolute vehicle speed, and principal component analysis on input data is used. Ten algorithms are verified experimentally to estimate the absolute vehicle speed and one of those is perfectly shown to estimate the vehicle speed with a 4% error during a braking maneuver.

• 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.

• 한국철도학회:학술대회논문집
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• 한국철도학회 2003년도 추계학술대회 논문집(III)
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• pp.455-460
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• 2003

180km/h 급 한국형 틸팅차량의 틸팅 메카니즘 기구동역학 해석을 통하여 얻어진 틸팅 대차를 형성하는 주요 파라메터들의 값을 기반으로 틸팅대차용 엑츄에이터의 성능과 용량을 계산하여 설계에 결과를 반영하고자 한다. 승객의 안락감을 유지하기 위해 차체 틸팅 각가속도에 Sine 연속 함수를 적용하여 차체의 틸팅 제어 패턴을 결정하였으며, 이를 통해 차체의 틸팅 각속도와 틸팅각의 패턴을 얻어내었다. 또한 이번 연구를 통해 틸팅 메카니즘의 파라메타를 변화하면서 각각의 틸팅각에 따른 Swing bar 와 엑츄에이터에 작용되는 반발력에 대한 영향력을 분석, 검토하였으며, 이에 따른 엑츄에이터의 출력과 변위 속도등의 변화를 조사하였다. 이러한 결과와 틸팅 메카니즘 기구동력학 해석의 결과를 토대로 틸팅차량이 요구하는 최적의 틸팅 운동을 수행하는 파라메타를 결정하였다.

• 대한기계학회논문집A
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• 제36권12호
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• pp.1503-1510
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• 2012

본 논문은 종/횡방향 충돌 회피 시스템의 통합을 통한 통합 위험 관리 시스템 (IRMS) 에 대하여 기술하였다. 이를 위하여 종/횡방향 충돌 위험을 나타낼 수 있는 지표가 개발되었으며, 이를 통하여 통합 제어 전략을 구성하였다. 충돌 회피 제어를 위하여 운전자-제어기-차량 시스템에 대한 선형 모델을 구성, 이를 바탕으로 운전자-제어기간 협력을 통한 충돌 회피 제어 알고리듬을 개발하였다. 개발된 통합 위험 관리 시스템은 차량 동역학 모의 시험 프로그램인 CARSIM 과 MATLAB/Simulink 를 연동, 모의시험을 통하여 성능을 확인하였다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제18권12호
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• pp.1-8
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• 2017

본 연구에서는 인휠 전기구동 시스템의 장점을 바탕으로 첨단능동안전지원 기술의 일종인 적응순항제어(Adaptive Cruise Control, ACC) 알고리즘의 고도화 방안을 제시한다. 본 연구에서 대상 차량은 전륜은 엔진에 의해, 후륜은 인휠모터에 의해 구동되는 4륜 하이브리드 구동계를 갖는 것을 특징으로 하는데, 이러한 구성은 기존 내연기관 차량을 개선하여 차량의 출력을 증가시키거나 4륜 하이브리드 형태로의 변화를 용이하게 하는 장점이 있다. 본 연구에서는 이러한 차량의 구성을 바탕으로 기본 상태에서는 엔진만을 이용하여 차간거리 제어를 수행하되, 젖은 노면 등 주행 환경에서 제어오차가 커지게 되면 후륜의 인휠모터를 구동하여 제어성능을 확보할 수 있는 ACC 알고리즘을 제안한다. 제안된 ACC 알고리즘은 상기와 같은 방법으로 ACC 제어성능을 최적화함과 동시에 기존 4륜 자동차가 갖는 장점을 그대로 유지하도록 한다. 또한 본 연구에서는 고정밀 동역학 SW를 기반으로 대상 인휠모터 및 인휠 하이브리드 구동계, 해당 구동계 기반의 ACC 제어시스템을 모델링하였으며, 이를 통해 시뮬레이션 환경을 기반으로 제안된 알고리즘의 검증 결과를 제시한다.

• 대한기계학회논문집A
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• 제37권7호
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• pp.937-943
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• 2013

독립 구동형 전동 통합 샤시 시스템은 시스템 내구 성능 관련 신뢰성 확보, 구동 전동기 고장 시 차량 안정성 확보, 차륜 중량 증가에 따른 Ride & Handling 성능 저하 등의 문제로 실제 차량에 적용이 지연되고 있다. 본 논문에서는 이러한 문제들 중 Ride & Handling 문제를 해결하기 위해 차량의 주행성능 평가가 가능한 시뮬레이터를 개발하였다. MATLAB/Simulink를 이용하여 독립구동형 전동 샤시 시스템이 적용된 소형 전기 자동차를 모델링 하였으며, 27자유도의 차량 거동 해석이 가능한 CarSim을 이용하여 차량동역학을 모델링 하였다. 개발된 시뮬레이터를 활용하여 차량의 주행 안정성을 향상을 위한 알고리즘을 개발/검증함으로써 차량의 Ride & Handling 성능 저하 문제를 해결하고자 하였다.

• 유공압시스템학회논문집
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• 제4권1호
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• pp.13-17
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• 2007

The brake gain adaptive wheel slip controller for a vehicle is designed in this paper. The brake gain from braking pressure to braking torque defined by friction coefficient, friction area and effective friction radius is estimated by the adaptive law based on the wheel slip dynamics. And the wheel slip controller is designed based on the estimated brake gain. The robustness of the designed controller is analyzed using Lyapunov function and the convergence of brake gain is verified. Proposed wheel slip controller is verified via CarSim simulation with two kinds of desired wheel slip ratio.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제19권12호
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• pp.910-917
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• 2018

본 논문은 무인차량 원격 제어 시 실재감과 안전성을 향상시키기 위한 기술 개발 내용을 설명한 것이다. 일반적으로 무인차량 원격 운용 장치의 경우 조이스틱 형태의 장치나 간이 조향 휠로 구성하는 것이 대부분이다. 또한 차량 또는 장비를 직접 운전하는 감성을 구현하거나 현재 주행 상황을 운용 장치로 피드백하지 않기 때문에 사용자 입장에서는 이질감을 느낄수밖에 없었다. 최근 무인화 연구가 활발해짐에 따라, 이질감과 함께 현재의 주행 상황을 운전자에게 피드백하지 않아 발생하는 위험까지 제기되었고, 이러한 문제점을 제거하기 위한 힘반향 햅틱제어 기술의 필요성이 대두되었다. 따라서 본 연구에서는 기존의 무인차량 운용 장치가 가지고 있는 문제점을 해결하기 위하여 차량의 주행 상태를 고려한 힘반향 햅틱제어 기술을 제시하였다. 고려되어진 차량 주행 상태는 첫째로 차체 옆미끄럼각(${\beta}$)과 요레이트(${\gamma}$)와 같이 상태변수와 차량 동적 거동을 나타내는 파라미터를 포함하며, 위험 구역 접근, 장애물에 의한 조향 제한 등을 나타낼 수 있는 파라미터를 포함한다. 또한 햅틱제어 기술은 크게 일반 주행 상황, 위험 구역 접근 상황, 장애물에 의한 조향 제한 상황, 제어권 전환 상황 별 알고리즘으로 구성되며, 각 상황 별 천이 과정이 자연스럽도록 알고리즘을 구성하였다. 이러한 알고리즘을 검증하기 위하여 차량동역학 해석 시뮬레이션 툴을 활용, CAN 통신으로 구성된 시뮬레이터 환경을 구축하였으며, 각 상황 별 알고리즘 동작을 평가해봄으로써 실현 가능성 및 성능을 입증하였다.