본 논문은 현재 출시되어 있는 소프트타입의 현대 아반테 하이브리드자동차와 하드타입 방식의 도요다 프리우스 자동차를 대상으로 차대 동력계상에서 CVS-75 모드를 주행하면서 발생하는 배출가스특성과 연비특성을 실험적으로 분석하였다. 가솔린 차량에 비해 하이브리드 차량의 연비 및 배출가스 특성이 탁월하였으며 특히, 하드타입의 하이브리드 차량이 소프트타입의 차량에 비해 연비개선효과가 우수하게 나타났다.
차량 축계의 비틀림진동은 엔진 공회전시와 정속주행시(완만한 가감속) 및 가속페달 급조작에 따른 급격한 가감속에 대해 각각 고유한 동특성을 나타내면서 차체의 진동과 소음을 유발시킨다. 공회전시의 진동해석 및 가속페달 급조작에 따른 차량 전후 진동에 대해서는 지금까지 많은 연구가 진행되어 상당한 발전을 이룩한 반면 완만한 가감속시 차량의 전속도 구간에서의 진동해석에 대해서는 해석상의 어려움으로 인해 주로 실험에 의한 접근 방법에 의존하고 있는 실정이다. 본 연구에서는 수동변속기가 장착된 전륜구동 승용차를 대상으로 차량 전속도 구간에서 축계의 비틀림진동 해석을 할 수 있는 방법을 개발하였으며, 개발된 방법을 트랜스미션 축진동 저감을 위한 클러치 비선형특성 튜닝에 적용하였다. 본 연구에서 개발한 강제진동해석방법은 수동변속기가 장착된 모든 종류의 차량에 적용할 수 있을 것으로 기대되며 자동변속기의 댐퍼클러치 설계에도 응용될 수 있을 것이다.
Dynamic model of the Korea standardized rubber-tired AGT light rail vehicle, and boundary conditions between vehicle and infrastructures (running track, guidance rail) were defined to analyze vehicular vibration behaviors occurred at the worst condition for straight running track. Using the commercialized software RecurDyn, resultant forces and vibration accelerations of car body and bogies were analyzed. Based on the Korea performance test criteria for urban transit, vertical and lateral vibration of car body were calculated and evaluated as wearing condition of guide wheels. And resultant forces between bogie guidance frame and guide rail in straight running track were analyzed. As the results, the Korea standardized rubber-tired AGT light rail vehicle satisfied the performance criteria and design requirement .
Recently, military vehicles that are being driven are equipped with a lot of electronic devices. The military vehicles are easily exposed to impact. Thus, they have to be designed robustly to ensure that the stability of the vehicle and the electronic equipment. In order to design the vehicles efficiently, the dynamic characteristics of a military vehicle have to be identified exactly. The main frame has a significant role to the dynamic characteristics of the vehicle. Thus, this research was progressed mainly with the frame. By carrying out road tests, the characteristics could be identified. Also, based on the characteristics, we constructed FE model of the frame and performed the analysis of the dynamic characteristics of the vehicle.
철도차량의 탈선은 발생 시 대형사고로 이어질 수 있어, 철도차량의 주행안전 확보 문제는 철도운영기관 및 시설기관의 주요 현안 사항이다. 현재 대차의 동적 안정성 특성 시험은 대차 주행시험대라는 시험설비를 이용하여 시험을 하고 있다. 그러나 실물을 대상으로 한 실물규모의 주행시험대상에서의 동특성 시험은 시험 준비와 관련된 시험비용 및 시험소요 시간의 증가, 다양한 시험조건 설정 측면에서 어려움이 있다. 이러한 단점을 극복하고자 시험 편의성 측면에서 축소형 주행시험대를 활용하고 있으나 국내에서는 아직까지 축소대차, 축소트랙 등의 기초적인 수준의 연구가 진행되고 있다. 본 연구에서는 철도차량의 동적 거동을 예측하는 방법으로서 소형탈선시뮬레이터를 이용하여 상사기법이 적용된 1/5 축소대차의 주행안정성 시험에 대한 연구를 수행하였다. 또한, 시험데이터와 해석데이터를 비교·검증하기 위하여 상용해석프로그램을 이용하여 해석모델을 구현하고, 이를 이용하여 도향상에 따른 1/5 축소대차의 동적특성을 확인하였다.
독립형 자율주행 기술의 한계를 극복하기 위해 협력형 자율주행 기술이 필요하다. 협력형 자율주행 시스템은 자율주행 차량이 다른 차량 또는 인프라와 협력함으로써 주행의 효율성과 안전성을 높이는 기술을 의미한다. 본 연구에서는 협력형 자율주행 기술 개발을 위해 필요한 기술적 요소를 알아보고, 국내·외 연구 동향을 조사하였다. 미국, 유럽, 일본, 국내에서 수행된 협력형 자율주행 관련 서비스, 통신 기술, 표준 개발 등의 사례 검토를 통해 국가별 연구의 특성을 비교하였다. 연구 동향 검토를 통해 향후 협력형 자율주행 기술 개발을 위한 시사점을 도출하고, 자율주행차량을 지원하기 위한 인프라 가이던스의 필요성을 제시하였다.
한국이 UN 자동차 법규 표준화 기구(WP29) 주관의 소형차 배출가스 시험방법 국제 표준화(WLTP/DHC) 연구에 참여하게 됨에 따라 우리나라의 도로 종류 별, 주행 시간대 별 주행패턴 측정이 요구되었다. 이에 본 연구에서는 WP29에서 제안한 주행패턴 표준화 방법을 토대로, 우리나라의 도로 교통 특성을 반영한 실 도로 주행패턴을 측정하고, 대표성을 갖는 도로 종류 별 주행 시간대별 총 7가지 유형의 주행패턴을 분석하였다. 이를 위해 이동식 차량활동도 모니터링 장비(PAMS)를 이용하여 35,410km의 실주행자료를 수집하였으며, 각 유형별로 분석된 주행패턴은 서로 유의한 차이가 있는 것으로 나타났다.
본 연구는 토양의 경도(硬度) 등 물리적 역학적 특성이 차량의 주행성(走行性)에 미치는 영향을 파악하고자 시도되었다. 광릉 시험림 38임반 '거'소반에 있는 20m 길이의 임지(林地)에 4m 간격으로 5개의 측점을 설치하여 트랙터로 하여금 하중(荷重)없이 1회 공주행(空走行), 통나무(중량 780-790kg)를 견인한 상태로 1회 왕복, 5회 왕복, 10회 왕복 주행토록 하였다. 각 주행 형태별로 SHM-1형, Lang Penetrometer, Clegg Impact Soil Tester 등 3개의 토양 경도계를 이용하여 측점 당 5차례 토양경도(土壤硬度)를 측정하였으며, 지피식생(地被植生)의 훼손정도와 주행차량의 미끄러짐도 관찰하였다. 조사지의 토양은 SC(점토질 모래)와 건성(乾性) 갈색(褐色) 산림토양(山林土壤)으로 판명되었다. 지피식생(地被植生)의 경우 3-5회 왕복 주행 후에는 초본류(草本類)는 짓이겨지고, 관목류(灌木類)도 잎떨어지고 수피(樹皮)도 벗겨지다가 11회 왕복 후에는 식생(植生)은 거의 사라졌다. 주행 차량이 전복(顚覆)되거나 미끄러지는 경우는 없었지만, 바퀴자국은 토양의 단위밀도가 높고 함수량이 낮은 1-3구간의 경우 불과 1-2cm의 깊이로 파인 반면 단위밀도가 낮고 함수량이 높은 4-5구간은 5-7cm 깊이로 나타났다. 주행(走行) 형태별(形態別)로 각 측점에서 조사한 토양경도(土壤硬度) 변화(變化)는 주행 횟수가 증가할수록 점점 증가하는 것으로 나타났다. L-PNTM에 의한 경도 변화는 완만하고, SHM-1형에 의한 경도 변화는 가파르게 나타났다. 비중(比重)과 단위밀도(單位密度)가 높고, 함수량(含水量)이 낮으며, 액성한계(液性限界)와 소성지수(塑性指數)가 높은 구간에서는 토양경도(土壤硬度)가 높게 나타나서 집재차량의 주행성이 좋았다. 그렇지 않은 토질 역학적인 특성을 갖는 경도가 낮은 구간에서는 바퀴자국이 깊어 주행성이 좋지 않을 것으로 판단된다. CIST로 측정한 경우에는 4kg용 해머를 사용하는 것보다는 2.5kg이나 0.5kg용 해머를 이용하는 것이 바람직할 것으로 생각한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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