• 한국자동차공학회논문집
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• 제3권5호
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• pp.10-16
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• 1995

In this study, the optimum design is carried out upon the crankshaft of in-line 6-cylinder internal combustion diesel engine with the mechanical analysis for the layout design, which is standard calculation whose process contains quadratic curve fitting method and quasi newton method about cost function, design variables and constraint conditions, Without finite element analysis, this process in wich mechanical analysis is performed upon the most critical part in crankshaft gives necessary and satisfied output in layout design and saves time and cost in developing a new diesel engine. In this study, also, the 3-dimensional finite element method is used in confirming the standard calculation for the optimization of crankshaft and the shape optimization in crankweb is obtained.

• 한국정밀공학회지
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• 제16권11호
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• pp.55-61
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• 1999

The torsional and axial vibrations of shaft system have been calculated independently because of both the limitation of computing time and the complexity of crankshaft model. In actual system, however, the torsional and axial vibrations are coupled. Therefore, in recent, many works in the coupled vibration analysis have been done to find out the more exact dynamic behavior of shaft system. The crankshaft model is very important in the vibration analysis of shaft system because most of excitation forces act on the crankshaft. It is, however, difficult to establish an exact model of crankshaft since its shape is very complex. In this work, an efficient method is proposed to construct the stiffness matrix of crankshaft using a finite element model of half crankthrow. The proposed and existing methods are compared by applying to both a simple thick beam with circular cross section and an actual crankshaft.

• 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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• 한국소음진동공학회 1997년도 추계학술대회논문집; 한국과학기술회관; 6 Nov. 1997
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• pp.333-338
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• 1997

A hollow crankshaft is considered as part of an effort to reduce the weight of the automobile powertrain. Since the resulting mass reduction alters both the inertia and stiffness properties of the crankshaft, the vibration characteristics of the hollow crankshaft needs to be investigated in comparison with the original solid crankshaft. The crankshafts are modeled by 38 lumped mass and stiffness elements, in which the dynamic parameters for each lumped element are obtained by the finite element calculation. The fluid-film bearings supporting the crankshaft give rise to linear spring and damping elements that can be derived from the hydrodynamic bearing model. The transfer matrix method is applied to yield the natural frequencies and mode shapes of the crankshaft vibration. The natural frequencies of the hollow crankshaft are founded to be greater than that of the solid crankshaft, and the incorporation of the bearing stiffness tends to accentuate the difference.

• 대한기계학회논문집A
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• 제40권8호
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• pp.751-757
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• 2016

본 논문은 스테어케이스법을 사용하여 크랭크 스로 부품용 S34MnV강의 피로한도의 신뢰도를 평가하는 것이다. 크랭크 스로 부품의 소재는 S34MnV이며, 뜨임 및 풀림 열처리된 단조강이다. 본 연구에서는 설계피로강도의 신뢰도를 예측하기 위해 축 하중 일정진폭 피로시험을 수행하였다. 시험편은 평균응력 0 MPa의 동일한 응력부하를 적용하였고, 즉 응력비는 -1로 하였다. 피로시험 결과는 Dixon-Mood 접근법으로 평가하였다. 스테어케이스법에 의해 예측된 피로강도의 평균과 표준편차는 각각 296.3 MPa 및 10.6 MPa로 나타났다. 마지막으로 어떤 임의의 파손 확률에 대한 피로강도의 신뢰도를 예측하였다. 본 연구에서 제안한 예측법은 단조강의 설계 최적화를 위한 피로강도 값을 결정할 수 있다.

• 재활복지공학회논문지
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• 제10권4호
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• pp.287-294
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• 2016

본 연구는 가변형 핸드바이크를 개발하기 위해서 손으로 구동하는 핸드바이크 사용자들이 싸이벡스를 이용하여 등받이각도별 상지회전력 값, 크랭크축과 가슴명치와의 거리에 대한 상지회전력 값, 그리고 핸드바이크의 손잡이 각도별 상지회전력 값을 토대로 핸드바이크 설계 가이드라인을 제시하기 위함이다. 본 연구를 위해 일반인 남자 3명을 대상으로 상지 회전력 값을 실험측정하였다. 본 연구 결과를 보면 다음과 같다. 첫째, 핸드바이크 등받이 각도 중 상지회전력에서 최대근력이 등받이 50도일때가 가장 높았고, 근지구력은 등받이 80도 일때가 가장 높았다. 이는 엎드린 자세 즉 K-Tybe 핸드바이크가 가장 속도가 높을거라고 주관적으로 생각되었지만 바람의 저항이 등받이가 낮을수록 속도와 효율성이 영향을 미치는 것으로 나타났다. 둘째, 핸드바이크 손잡이 타입 중 수평(0도)손잡이, 수직(90도)손잡이, 45도 손잡이 중 45도 손잡이가 가장 회전력 값이 높았다. 이는 수관절, 주관절, 견관절 등이 골고루 힘이 분배되어 회전력이 발생하는 것으로 나타났다. 셋째, 핸드바이크 크랭크축과 가슴명치와의 거리(35cm, 45cm, 55cm)중 45cm가 회전력이 가장 효율적으로 발생되는 것으로 나타났다. 이는 핸드바이크 핸들링 시에 나타나는 중력에 영향과 피로감이 영향을 받는 것으로 나타났다.

• 해양환경안전학회지
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• 제26권4호
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• pp.429-435
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• 2020

엔진의 출력을 측정하기 위한 방법은 실린더의 연소압력을 측정하여 지시마력을 구하는 방법과 축토크를 측정하여 축마력을 구하는 방법이 있다. 축토크로 실린더의 상태를 확인하기에는 한계가 있으며, 엔진의 성능 측정과 실린더의 연소 해석을 위해서는 실린더의 연소 상태를 확인할 수 있는 연소압력을 측정하는 방법이 가장 정확하다. 측정에 있어 연소압력은 크랭크샤프트 회전 각도에 따른 실린더 압력이 도시되어야하기 때문에 정확한 실린더 앵글각도를 정확히 인지시키는 작업이 가장 중요하다. 본 연구에서는 실제 운항선의 발전기 엔진을 대상으로 실린더 압력을 측정하기 위하여 크랭크 앵글 센서로 엔코더를 사용하였고 엔코더에서 인지하는 TDC(TDC_encoder)와 압축압력에 의한 TDC(TDC_comp) 간의 실측을 통하여 차이가 발생하는 원인에 대하여 고찰하였다. 또한 0 %, 25 %, 50 %와 60 % 부하에서 측정된 실린더의 TDC_comp와 TDC_encoder 간의 차이를 통하여 크랭크샤프트의 제작에 의한 영향, 부하증가에 따른 엔진과 발전기 사이의 커플링 영향에 대한 결과를 고찰하였으며, 발전기의 부하가 증가할수록 최대 3°CA까지 TDC의 오차가 발생함을 확인하였다.

• Tribology and Lubricants
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• 제1권1호
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• pp.30-37
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• 1985

동수압적 미끄럼베어링의 작동원리는, 두개의 서로 경사진 면이 윤활제를 그 사이에 두고 상대적인 운동을 함에 있어서 두면사이에는 윤활유 막이 형성되어 압력이 형성되고 두면에 작용하는 하중의 지지하게 되므로 직접적 마찰없이 상대적 미끄럼운동을 한다는 것이다. 동수압적 유체윤활은 윤활틈새 내의 윤활유동에 동수압적 점성유체역학 이론을 적용하며 베어링윤활유막의 압력분포를 계산하기 위한 편미분 방정식의 발견이 그 근본을 이루고 있고, 미끄럼베어링에 대한 기본적연구는 1900년 이래로 계속 수행되고 있다. 크랭크샤프트와 피스톤 연결봉 사이의 베어링은 동하중을 크게 받으며 회전하므로 저어널과 축의 상대운동은 회전운동과 윤활면의 수직운동으로 나누어 해석할 수 있다.

• 오토저널
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• 제7권4호
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• pp.67-72
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• 1985

An analytical and experimental modal analysis is carried out upon a crankshaft of a four cylinder internal combustion engine for studying dynamic characteristics of the shaft. Influence coefficient method is adopted in modelling the object and the calculated dynamic properties are directly compared with the experimentally obtained torsional and bending natural frequencies and mode shapes. It is found that the test results are well agree with the outputs from analytical model especially in low harmonics.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 2004년도 춘계학술대회 논문요약집
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• pp.124-124
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• 2004

최근 MEMS공학의 발전으로 미소 가공물과 그 미소 가공물을 가공하는 공작기계의 발전이 두드러지고 있다. 마이크로 성형기는 이러한 미소 가공물을 만드는 공작기계들 중의 하나이다. 마이크로 성형기(micro former)는 마이크로 홀(micro holl)을 만드는 성형기로써 크랭크 축의 회전에 의한 펀치의 직선 운동으로 마이크로 홀을 뚫는 성형기이다. 마이크로 홀을 성형할 때에는 상하, 좌우의 미세한 변위가 생길 수 있다.(중략)

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 2004년도 춘계학술대회 논문요약집
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• pp.250-250
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• 2004

자동차의 시동을 걸기 위해서는 맨 처음 엔진을 강제로 가동시키는 기계장치가 있어야 하며, 이를 시동모터라 한다. 시동모터는 모터부와 그 부속장치 그리고 발생된 힘을 엔진으로 전달하는 동력전달 기구로 구성되어 있다. 동력전달기구는 플라이 휠이라는 부품을 크랭크 축 끝단에 장착한 후 그 원주상에 링 기어를 만들고, 시동모터의 축에 피니언이라는 작은 기어를 맞물리게 하여 시동 키를 돌리면 이 기어가 회전되는 원리를 이용하고 있다. 피니언 기어는 작고 반대로 플라이 휠에 장착되어 있는 링 기어는 크기 때문에 일정한 기어비가 형성되어 큰 부하의 엔진회전이 가능하다.(중략)