• 한국운동역학회지
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• 제14권1호
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• pp.173-182
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• 2004

본 연구의 목적은 사이클 운동 시, 3가지 다른 길이의 페달 샤프트 (표준형, 5.08 cm, 10.16 cm)가 근육활동에 미치는 영향을 근전도 측정을 통해 비교 분석하는데 있다. 사이클링을 활동적으로 하는 여학생 5명을 피험자로 선택하여 대퇴지근(RF), 외측광근(VL), 내측광근(VM) 대퇴이두근(BF)을 표면전극을 사용하여 관찰하였다. 자료 분석을 위해 두 대의 S-VHS 카메라 (Panasonic Digital 5000)를 사용하여 사이클링 동작을 촬영하였다. 연구의 목적을 위해 각 조건에 대한 표준화된 평균 및 최대 근전도치가 계산되어졌다. 각각의 변인에 대해 페달 샤프트의 길이에 따른 근전도치의 차이점을 분석하기 위해 반복측정에 의한 일원변량분석을 사용하였으며, 통계적 유의성이 있을 경우 Newman-Keuls 사후검증을 실시하였다. 일반적으로 5.08 cm 길이의 페달 샤프트를 사용했을 경우 표준형의 페달 샤프트와는 다르게 모든 하지근의 적분 근전도치가 줄어드는 것으로 나타났다. 페달 샤프트의 길이가 길어짐에 따라 외측광근의 적분 근전도치가 통계적으로 유의하게 낮게 나타났고, 5.08 cm 길이에서 대퇴이두근의 적분 근전도치가 통계적으로 유의하게 낮게 나타났다. 페달 샤프트 길이에 따른 최대 근전도치의 통계적 유의성을 찾을 수 없었지만, 일반적으로 5.08 cm 길이의 페달 샤프트를 사용할 때 최대 근전도치가 가장 낮게 나타났다. 본 연구의 결과, 페달 샤프트의 길이가 하지근의 활동정도와 형태를 변화시킨다는 것을 알 수 있었으며, 하지관절의 부하에 영향을 미치는 것으로 사료되어진다. 이에 따라, 개인의 해부 구조학적인 면을 고려한 페달 샤프트의 길이 조절은 효율적이며 안정적인 사이클링 동작을 수행하는데 많은 도움이 될 수 있을 것이다.

• 대한기계학회논문집A
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• 제40권11호
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• pp.963-970
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• 2016

본 연구는 가속페달에 반력을 생성하여 운전자의 경제운전을 유도하기 위한 에코페달의 설계와 성능 검증을 다룬다. 에코페달의 제어로직은 사전에 설정된 "허용가속도"를 바탕으로 현재 속도에서 허용되는 연료소비량을 정하고 이를 실제 연료소비량과 비교하여 에코페달의 작동을 결정하는 방식을 제안하였다. 폐달 반력은 운전자가 충분히 인지하되 불쾌감을 느끼지 않아야 하며, 차량의 정상 거동에 간섭이 없어야 한다. 스텝형과 램프형 반력 등과 같이 페달 답력이 급속하게 증가하는 형태의 반력은 반력 작동이 멈춘 직 후 운전자의 답력에 의한 급작스러운 가속 현상 때문에 적용이 어렵고, 이러한 문제가 없는 진동형 반력을 채택하였다. 진동형 반력의 주파수, 진폭, 작동시간은 운전자의 주관적 평가와 연비 향상 효과를 고려하여 결정하였다. 본 연구에서 제안된 에코페달을 차량에 장착하여 주행시험을 실시한 결과 고속도로와 시내주행에서 각각 13%와 15%의 연비향상 효과를 보여주었다.

• 디지털융복합연구
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• 제17권6호
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• pp.389-399
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• 2019

이 연구의 목적은 사이클 선수를 대상으로 슬관절 등속성 근기능의 좌 우측 불균형이 무산소성 페달링 파워 관련 변인에 미치는 영향을 조사하는 것이다. 슬관절 등속성 근력 기준으로 비주측과 주측의 근력균형지수가 매우 균형적인 집단(High Symmetry Group, HSG), 적정수준의 집단(Moderate Symmetry Group, MSG), 불균형이 존재하는 집단(Asymmetry Group, AG)으로 분류하여 페달링 기능을 비교하였다. 그 결과 신근력의 비주측과 주측의 근력 불균형은 페달링 기능의 집단 간 차이점이 없었다. 한편, 굴근력의 비주측과 주측 근력균형지수의 불균형은 무산소성 페달링 파워 관련 변인에서 집단 간 차이점이 미세하게 존재하였지만, 페달링 기능에 부정적인 영향을 미치는 수준은 아닌 것으로 판단된다. 그러므로 좌 우측 근기능이 거의 동일하게 적용되는 사이클 선수에게도 근력 불균형이 존재하였으나, 이러한 불균형이 페달링 기능에 부정적인 영향을 미치지 않는 것으로 판단된다.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 2013년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.1227-1228
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• 2013

• 한국융합학회논문지
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• 제10권10호
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• pp.123-128
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• 2019

본 연구에서는 4가지 모델의 밸런스 바가 장착되어 있는 레이싱 스펙의 브레이크 페달에 대한 경량화 구조해석을 수행하였다. 강과 알루미늄 합금 2개의 소재를 이용하여 4개의 형상들에 대하여 해석을 진행하였다. 일반적으로 사람이 자동차에 승차했을 때 발생할 수 있는 힘의 크기를 1000N이라 가정한다. 고정점은 볼트와 페달이 고정되는 부분과 마스터실린더의 압력이 상승해 작동이 멈추었을 때 Rod를 통하여 전달되는 응력을 받는 밸런스 바 장착 부분으로 지정하였다. 본 해석 연구를 통하여 각 브레이크 페달 모델의 취약점을 조사하고 브레이크 페달의 전달 효율성을 경량화에 의하여 증가할 수 있다고 사료된다. 본 연구결과를 토대로 얻은 브레이크 페달의 내구성 있는 설계데이터를 활용함으로서 실생활에서의 자동차 부품에 융합하여 그 미적 감각을 나타낼 수 있다.

• 한국운동역학회지
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• 제18권4호
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• pp.171-177
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• 2008

본 논문에서는 자전거의 언덕 등판 시 페달릴 방향이 근육의 활성도에 미치는 영향을 분석하였다. 이를 위하여 정역구동이 가능한 특수유성기어와 언덕 경사각에 따른 마찰력을 후륜에 인가할 수 있는 자기제동장치가 장착된 자전거로 실험 장치를 구성하고 3차원 동작분석과 근전도 분석을 수행하였다. 근활성도는 장단지근, 대퇴사두근, 전경골근, 비장근에 대해서 측정하였으며 언덕 경사는 $0^{\circ}$에서 $6^{\circ}$까지 변화시켰다. 근전도 신호는 우선 평균제곱법을 적용하여 25 ms마다 평균값을 구하고 50개의 연속된 주기에 대한 ensemble 곡선을 구하여 분석하였다. 그 결과로부터 페달링 방향의 변화는 자전거 주행 속도 및 인체하지 근육의 활성도에 큰 영향을 미치는 것을 확인하였다. 구체적으로는 크랭크 각도에 따른 근활성도의 패턴 및 최대값의 분포에 있어 정방향 구동과 역방향 구동은 큰 차이를 보이는데 근활성도의 최대값은 정구동으로 페달링할 때가 역 구동으로 페달링할 때보다 큰 반면 근활성도의 평균값은 장단지근과 대퇴사두근에서는 정구등 페달링이 더 높게 나타나고 전경골근과 비장근에서는 역구동 페달링이 더 높게 나타나며 주행 등판각이 증가하면 페달링 방향이 바뀜에 따른 근활성도 최대값의 차이는 더욱 커진다.

• 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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• 한국소음진동공학회 1994년도 춘계학술대회논문집; 영남대학교, 20 May 1994
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• pp.76-81
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• 1994

승용차에 있어 엔진의 공회전시나 주행중에 발생하는 여러 형태의 진동 및 소음의 저감은 승차감 및 차량의 안정성에 있어 중요한 과제가 되고 있다. 이러한 소음, 진동은 주로 엔진에서 발생하는 토크의 비주기적인 변동성분이 클러치(clutch), 변속기(transmission), 구동축을 거쳐 바퀴로 전달되는 과정에서 발생한다. 셔플(shuffle)은 주행중 가속페달(accelerator)을 급조작(tip-in, tip-out)하였을 때 차량이 전후로 과도적으로 울렁거리는 종진동 현상을 말하며, 이것은 가속페달의 급조작으로 인해 엔진토크가 큰 변동을 일으키고, 동력전달계를 통해 타이어에 전달된 이 토오크는 타이어축에서 구동측으로 역토오크를 발생시키기 때문에 발생한다. 여기서 팁-인(tip-in)이란 승용차를 저속으로 운전하다가 갑자기 가속페달을 밟는 경우를 말하며, 팁-아웃(tip-out)은 반대로 고속상태에서 갑자기 가속페달을 떼는 경우를 말한다. 실험과 시뮬레이션을 사용한 자동차 동력전달계의 비틀림 진동에 대한 연구는 이미 여러 연구자들에 의해 보고되었다. H.Arai은 2자유도 비선형 모델을 사용하여 클러치 접속시 발생하는 외란과 계의 안정성을 고려하여 시뮬레이션을 수행하였고, M.Kataoka는 기어의 공차(clearance)를 고려한 변속기의 강제 비틀림 진동을 실험과 시뮬레이션을 통하여 해석하였다. 그리고, Wu Hui-Le는 자동차 동력전달계의 비틀림 진동 현상을 실험과 이론적인 계산을 통해 연구하였고, R.J.Comparin는 치타음의 발생구조와 특성을 고찰하고 비서형 비틀림 공진 저감에 의한 치타음 저감 기법에 대하여 연구하였다. 또한 G.J.Fudala는 다자유도 모델을 이용하여 클러치의 비틀림 특서엥 따라 주파수분석을 수행하여 치타음 저감 방법을 연구하였고, T.Sakai는 5자유도 모델을 이용하여 엔진 공회전시 발생하는 치타음에 대해 이론과 실험을 통해 해석하고, 엔진 회전수 변동, 클러치 특성, 변속기의 드래그(drag) 토크의 영향과 치타음 저감을 위한 개선된 클러치 특성을 제시하였다. 이 외에도 Thomas C.T.와 E.P.Petkus는 특정 차량에 대한 동력전달계의 비틀림 진동 현상에 대해 연구하였다. 이러한 연구들로 볼 때, 자동차 동력전달계에서 발생하는 진동은 이론과 실험을 통해 그 해석이 가능하며 설계에 매우 유용하게 이용되고 있음을 알 수 있다. 따라서, 본 연구는 4 실린더 4 싸이클 1.5 L 엔진을 장착한 경승용차의 실차 주행실험을 통해 가속 페달의 급조작에 따른 차체의 종진동 현상을 측정하고, 엔진-변속기-타이어-차체의 반환정계 4자유도 진동모델로 시뮬레이션을 수행하여 실차 주행실험의 결과치와 비교, 분석한 후 클러치 비틀림 특성을 비롯한 자동차 동력전달계의 각 설계인자들이 차체의 종진동에 어떠한 영향을 미치는가를 해석하고자 한다.

• 한국정밀공학회지
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• 제24권3호
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• pp.76-83
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• 2007

The Taguchi method is applied to obtain the optimal design of an automotive pedal arm in consideration of the stiffness test specification. Design parameters are defined to describe shape of the pedal arm. Volume, maximum Von-Mises stress and maximum displacement of the pedal arm are established as the smaller-the-better characteristics. Optimal parameters are determined on the basis of the analyzed level averages of the characteristics.

• 발명하는 사람들
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• 11호
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• pp.7-7
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• 2003

피에르 미쇼의 `페달 자전거` - 언덕을 오르는 휠체어

• 발명특허
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• 제32권2호통권367호
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• pp.67-67
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• 2007