• Journal of Power System Engineering
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• v.13 no.4
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• pp.18-23
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• 2009

구면무단변속기(SS-CVT)는 구조가 간단하여 변속기구의 부피와 무게를 기존의 변속기구에 비하여 줄일 수 있으며, 별도의 클러치 없이 출력축의 정회전, 역회전 그리고 중립상태 등을 구현할 수 있다. 본 연구에서는 이러한 구면무단변속기의 기구적 특징과 변속메카니즘을 이용하여 직류모터와 가솔린엔진을 장착한 병렬형 하이브리드차량의 동력전달계를 제안하고자 한다. 이를 위하여 먼저 구면무단변속기의 작동원리에 대해 설명하고 전용 실험장치를 제작하여 무단변속성능을 검증하였다. 또한 직류모터를 보조 동력원으로 사용하는 병렬형 하이브리드차량 동력전달계의 설계를 위해 연결기어비와 구면무단변속기의 변속비를 차량주행성능에 맞추어 설정하였으며, 이를 차량가속성능의 수치 시뮬레이션을 통하여 분석하였다. 시뮬레이션 결과를 바탕으로 구면무단변속기의 하이브리드차량 동력전달계의 적용가능성을 검증하였으며, 연구결과로 선정된 구성요소의 설계파라미터를 이용하여 시작차량을 제작하였다.

• Proceedings of the Korean Society of Computer Information Conference
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• 2021.01a
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• pp.177-178
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• 2021

우리나라 차량의 수는 매년 증가한다. 한 가구당 2대 이상의 차량을 가지고 있는 경우는 드물지 않다. 이는 도로의 포화를 발생시키고 교통사고의 원인이 된다. 본 연구에서는 안전성을 더욱 증가시키는 것을 전제로 아두이노를 이용한 초음파 센서와 라즈베리를 통한 블루투스 기술을 통해 LED 패널에 적용하고자 한다. 현재 많은 차량에는 후방 감지 센서와 차량 후방에서 다가오는 차량을 감지하는 센서 등을 사용하고 있다. 이 기술들은 운전자를 보호하는 장치이지만 모두 개인적으로 사용되는 장치이므로 다른 운전자를 보호하기 위한 장치가 필요하다. 또한, 이러한 시스템이 설치되어 있지 않은 차량이 많다. 추가로 설치하기 위해서 보다 큰 비용을 내야 하므로 적은 비용에 비해 큰 효율을 발생할 수 있는 가성비 좋은 장치가 필요하다. 본 논문은 이러한 문제점들을 개선하기 위해 버스에 장착된 LED 패널과 도로정비 차량 후방에 장착된 LED 패널에서 아이디어에 착안하여 '차량용 후방 안전 LED 패널' 기술을 제안한다. 기존에 글자를 이용해 단순히 의사소통이 가능한 LED 패널을 아두이노와 라즈베리 파이를 통해 사용자가 출력하고 싶은 문구를 실시간으로 출력하여 다른 운전자에게 정보를 전달할 수 있다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2009.11a
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• pp.158-160
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• 2009

HEV(Hybrid Electrical Vehicle)의 배터리와 전동기/발전기용 인버터 사이에 장착되는 양방향 컨버터는 boost/buck 동작을 수행함으로써 차량이 효율적으로 동작되도록 한다. 대표적인 단상(single-phase)의 Half bridge topology를 기준으로 효율을 분석 하였으며 효율 개선을 위하여 다상(multi-phase) 인터리빙, 소프트 스위칭 기술 등이 사용되고 있으나 여기서는 하드 스위칭 상태만 다룬다. Ideal한 컨버터의 경우 단순히 Duty비와 동작 영역에 따라서 출력 상태가 결정 되며 입력전력과 출력전력은 동일하다. 그러나 손실이 있는 경우 입/출력 전력은 동일하지 않게 되고, Duty 역시 변화 한다. 따라서 각 손실 파라미터를 Ideal한 Duty로 가정하고 구할 경우 오차가 발생한다. 또한, 스위칭 소자의 on/off시 발생하는 스위칭 손실은 실험 측정값과 계산값의 차이가 크기 때문에 이 역시 오차의 원인이 된다. 본 논문에서는 각 손실 파라미터와 입/출력 전력을 Duty에 대한 다항식으로 표현 하였다. 고차 다항식의 근을 수치 해석적으로 구하여 손실을 고려한 Duty비를 찾아 낼 수 있다. 스위칭 손실의 경우 데이터 시트에 주어진 손실 그래프를 테스트 영역까지 1차 근사하여 사용함으로써 정확한 효율 측정이 가능하도록 하였다.

• LP가스
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• s.71
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• pp.49-53
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• 2000

대형디젤엔진의 대체용으로 LPG 엔진을 개발함에 있어서 차세대 연료공급방식인 LPG 연료의 액상분사방식을 채택하여 기존의 믹서방식의 연료공급시스템을 가진 LPG 엔진보다 고출력, 고효율, 저공해성을 추구하고자 하였다. 이를 위한 기초연구로서 먼저 단기통 연소엔진을 이용하여 대형엔진에 LPG 연료 적용 가능성, 액상분사 시스템을 포함한 여러 가지 연료공급방식에 따른 엔진의 성능파악, 대형엔진에 적합한 최적 선회비의 결정, 연료조성에 따른 엔진성능의 변화 등을 알아보았다. 실험결과, 대형엔진에 LPG 연료의 적용은 아무런 문제점이 없었으며 LPi 연료공급방식은 다른 방식에 비해서 10%정도의 체적효율 및 출력의 증가를 확인할 수 있었다. 최적의 선회비는 2.0 부근에서 형성되었고, 연료 조성은 프로판 대 부탄의 비율이 60 : 40에서도 정상적으로 운전됨을 확인하였다. 시제품 엔진의 경우, 과급방식의 KL6i 엔진을 개발하기 앞서 좀더 기술적 접근이 용이한 자연흡입방식의 K-1엔진의 개발이 선행되었으며 현재 개발 진행중인 K-1엔진의 성능평가 결과, 기존의 디젤엔진에 비해 출력성능이 20% 정도 향상됨을 확인할 수 있었다. 특히 대형차량에서 중요시 생각되는 저속토크 성능이 매우 우수한 것으로 파악되었다. 이러한 결과를 바탕으로 단기통 연소엔진에서 확인된 최적화된 연료조성과 선회비를 향후 K-1엔진에 적용할 예정이다. 최근 열린 가스학회 추계발표회와 LPG자동차세미나의 주요내용을 게재한다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2015.07a
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• pp.858-859
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• 2015

현재 전기자동차 구동전동기는 일반적으로 희토류 영구자석을 사용한 동기전동기를 사용하고 있다. 하지만 희토류는 수급불안정성이 높아 자동차 업계는 희토류 전동기를 대체할 수 있는 방안을 찾고 있으며 그 방안 중 하나가 비희토류 자속집중형 전동기이다. 비희토류 영구자석의 수를 늘려서 희토류 전동기와 동일한 크기에 유사한 출력을 만족하게 설계했다. 마지막으로 전기자동차 구동용 비희토류 자속집중형 전동기의 특성 및 크기를 희토류 전동기와 비교하고 두 전동기를 탑재한 차량을 Advisor(Advanced Vehicle Simulator)를 사용해 주행사이클에 대한 차량효율을 비교할 것이다.

• Journal of the Korea Institute of Information and Communication Engineering
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• v.14 no.7
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• pp.1641-1646
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• 2010

Recently, environmental concerns increased, CNG fuel research for the prevention against air pollution is actively. But, the problems of CNG fuel have less output and a shorter charging distance than gasoline. Especially, the causes of the torque and output reduction are the mixed fuel has a combustion timing loss in case of CNG fuel which has a smaller heating value per a unit volume and a slower flame propagation speed than gasoline. In this paper, we design the spark advanced controller in consideration of the spark timing loss. Through the experimental of chassis dynamometer, we show that maximum power and torque have improved compared to that of general CNG bi-fuel system.

• Journal of Energy Engineering
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• v.5 no.1
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• pp.42-49
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• 1996

Natural gas is one of the promising alternative fuels for automotive vehicles, because it has lower exhaust emissions and better fuel economy characteristics than those of gasoline, and can be used in conventional gasoline engines without major modifications. In the present study, a conventional gasoline engine was modified to a CNG engine, which can be operated with CNG only, and an engine bench test was performed to calibrate the operating parameters of the engine such as air fuel ratio, spark advance, etc. at various operating conditions. The modified CNG engine, then, was installed on a commercial gasoline vehicle and a vehicle driving test on chassis dynamometer was performed to examine the fuel economy and exhaust emission characteristics. As a result, the prototype CNG vehicle showed lower exhaust emissions and better fuel economy characteristics, but slightly reduced brake horse power, compared to the gasoline vehicle.

• The Journal of Korean Institute of Communications and Information Sciences
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• v.30 no.12A
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• pp.1168-1173
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• 2005

The HVPS of the TWTA for military satellite communications is developed and tested. With 380 V input DC voltage, the HVPS provides -10.95 kV for Cathode, -4.27 kV for Collectorl and -6.57 kV for Collector2 of the TWT that generates 600 W X-band output signal power. The total output power of the HVPS is about 1.6 kW. The voltage ripples of Cathode, Collectorl and Collector2 are 6 V, 12 V and 6 V, respectively, which are only $0.055\%,\;0.281\%$ and $0.091\%$ compared to the absolute output voltages.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2017.07a
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• pp.286-287
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• 2017

본 논문은 철도 차량 구동용 IPMSM 제어를 위한 속도 영역별 PWM 알고리즘을 제안한다. 철도 차량의 고속영역 제어는 인버터 전압 이용률을 최대화 할 수 있는 1-Pulse 제어 기법이 요구된다. 그러나, SPWM을 이용한 비동기 1-Pulse 제어는 출력 전류의 불균형을 초래한다. 따라서, 고속영역 제어를 위해 동기화 시킨 후 SPWM을 이용한 1-pluse 제어는 필수적이다. 본 논문에서는 비동기 모드로 제어를 시작하여 과변조 영역 이전에 지령 전압과 삼각파 주파수를 동기화 시킨 후 고속 영역운전을 하는 PWM 알고리즘을 제안한다. 본 논문에서 제안하는 알고리즘은 시뮬레이션으로 검증한다.

• ICROS
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• v.21 no.1
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• pp.31-36
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• 2015

운전자에게 편의성을 제공하는 차량의 주행관련 Advanced driver assist system (ADAS)에는 차량의 종방향과 횡방향 운동에 대한 제어기가 요구된다. 횡방향 제어를 위해서는 조향 시스템의 조향각 제어가 요구되는데 최근 구조적으로 간단하고 연비향상, 차량의 중량 감소, 빠른 응답성을 가지고 있는 전기적 파워 조향 (Electric power steering, EPS) 시스템이 자동차 산업에서 널리 사용되고 있다. 차량의 주행관련 ADAS를 사용하여 자율 주행 시 EPS 시스템은 상위 제어기에서 계산된 필요한 조향각을 추종 할 수 있도록 조향 핸들의 각 제어를 해야 한다. 그러나 일반적인 EPS 시스템은 운전자가 조향 핸들에 인가된 토크를 보조해 줄 수 있는 토크를 출력해 준다. 본 논문에서는 이러한 문제를 해결하는 방법들을 설명한다. 먼저 EPS 시스템의 기본 기능에 대해서 설명을 하고, 자율 추행 차량을 위한 조항 핸들의 각 제어를 위한 proportional-integral 제어, 슬라이딩 모드 제어 (Sliding mode control), 관측기 기반 비선형 댐핑 제어(Observer based nonlinear damping control) 등과 같은 다양한 기법의 제어 알고리즘들에 대한 방법들이 고찰되었다.