• Title/Summary/Keyword: 회전 차축

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Arrangement for drive shaft design (구동축에 대한 소고)

  • 정진영
    • Journal of the korean Society of Automotive Engineers
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    • v.3 no.3
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    • pp.1-7
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    • 1981
  • 재래적 자동차의 구동계통은 동력원 즉 engine이 앞에 위치하고 뒤에서 미는 순서로 되어 있다. 그러므로 engine 과 차축을 연결하는 이 축(또는 구동계통)은 engine으로 부터의 힘을 차축으로 전달하는 역할을 하며 기본적으로 비틀상태의 반성부재로서 비교적 큰 회전 insertia를 받게 된다. 구동축은 한 개 또는 그 이상의 universal joint와 solid 상태 또는 관으로 된 축으로 조립 되어 있다. 그리하여 축방향의 동작을 통해서 토오크를 전달하고 일정한 각도 또는 변화되는 각도에서 회전운동을 한다. 차축은 차체 spring을 통해서 부쳐져 있으므로 주행중 구동축은 축 방향의 길이의 변화가 있게 되며 따라서 연결돤 각동작이 일어나며 이를 위해서는 universal joint가 필요하게 되며 따라서 전륜구동차에서도 필요하다. 자동차에 적용되고 있는 구동적에는 두가지 기본형이 있는데 torque tube형 구동방법과 hotchkiss형(또는 open driveline형) 구동방 법이다. Torque tube형 구동방식은 근래에는 사라져 가고 있는데 그 주요원인은 구동계통에서 발생되는 소음이 튜브를 통해 증축 전달되며 수리비용이 비교적 큰 때문이다. 이에 비해 open driveline형의 이점은 제조원가가 낮고, 용이하게 제조할 수 있으며, 종량이 경강되며 장착하기 에도 용이한 점들이다.

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The Evaluation of Fretting Fatigue Behavior on Rotary Bending Fatigue for Railway Axle Material (회전굽힘 피로 하에서의 철도 차축재료 프레팅 피로거동 평가)

  • Choi, Sung-Jong;Kwon, Jong-Wan
    • Transactions of the Korean Society of Automotive Engineers
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    • v.18 no.2
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    • pp.74-82
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    • 2010
  • Fretting damage can be observed in automobile and railway vehicle, fossil and nuclear power plant, aircraft etc. In the present study, railway axle material RSA1 used for evaluation of fretting fatigue life. Plain and fretting fatigue tests were carried out using rotary bending fatigue tester with proving ring and bridge type contact pad. Through these test, the following results are obtained: 1) it is found that the fretting fatigue limit of standard specimen decreased about 37% compared to the plain fatigue limit. 2) The early crack of Shinkansen type specimens initiated in contact area and final fractured below samp=214 MPa. 3) The early crack of all TGV type specimens initiated in rounded area and fractured. 4) Tire tracks and rubbed scars were observed in the oblique crack region and fatigue crack growth region of fracture surface. 5) The wear debris is observed on the contact surface, and oblique cracks at an earlier stage are initiated in contact area. These results can be used as useful data in a structural integrity evaluation of railway axle.

Analysis for the Driving Dynamic Characteristics of Large Scale Semi-Trailer Equipped with Swivel Axle and Hydropneumatic Suspension Unit (회전 차축 및 유기압 현가장치를 장착한 대용량 세미 트레일러의 주행 동특성 해석)

  • Ha, Taewan;Park, Jungsoo
    • Journal of the Korea Institute of Military Science and Technology
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    • v.25 no.2
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    • pp.196-209
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    • 2022
  • Driving dynamic characteristics of semi-trailer loaded with precise equipments are very important to protect them from vibration, impact or other disturbances. In this paper, in order to identify the driving dynamic characteristics of the large scale semi-trailer equipped with swivel axle and hydropneumatic suspension unit, Dynamics Modeling & Simulation(M&S) were performed using general Dynamics Analysis Program(RecurDyn V9R2). The semi-trailer was modeled as two types - one is Multi Rigid Body Dynamics(MRBD) model, and the other Rigid-Flexible Body Dynamics(RFlex) one. The natural vibration mode and frequencies of semi-trailer body, acceleration of dummy-weight, pitch, roll and yaw of dummy-weight, swivel axle and hydropneumatic suspension cylinder support structure, and acting force of hydropneumatic suspensions etc. were obtained from the M&S. Additionally frequency analysis were performed using the data of behavior obtained from above M&S. Generally the quantitative results of RFlex are larger than them of MRBD in view of magnitude of the comparable parametric values.

Evaluation of Fretting Fatigue Behavior for Railway Axle Material (철도 차축재료의 프레팅 피로거동 평가)

  • Choi, Sung-Jong;Kwon, Jong-Wan
    • Transactions of the Korean Society of Automotive Engineers
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    • v.15 no.5
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    • pp.139-145
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    • 2007
  • Fretting is a kind of surface damage mechanism observed in mechanically jointed components and structures. The initial crack under fretting damage occurs at lower stress amplitude and lower cycles of cyclic loading than that under plain fatigue condition. This can be observed in automobile and railway vehicle, fossil and nuclear power plant, aircraft etc. In the present study, railway axle material RSA1 used for evaluation of fretting fatigue life. Plain and fretting fatigue tests were carried out using rotary bending fatigue tester with proving ring and bridge type contact pad. Through these experiments, it is found that the fretting fatigue limit decreased about 37% compared to the plain fatigue limit. In fretting fatigue, the wear debris is observed on the contact surface, and oblique cracks at an earlier stage are initiated in contact area. These results can be used as useful data in a structural integrity evaluation of railway axle.

Endurance Life of Taper Roller Bearing for Wheel Loader Axles (휠 로더 차축 테이퍼 롤러 베어링의 내구수명)

  • Yoo, Dae Won;Lee, Jai Hak
    • Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers A
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    • v.37 no.11
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    • pp.1323-1330
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    • 2013
  • A wheel loader is a type of construction machinery that is capable of performing a variety of tasks, and demands on its functional diversity and structural reliability are growing. A wheel bearing is one of the core components that determine the life of the loader; taper roller bearings are commonly used for this purpose. The lifetime of a bearing is typically calculated based only on its load and revolution speed. The initial preload of a taper roller bearing is a critical factor that directly affects its endurance life. In this study, the relations between the endurance life and preload characteristics including the amount of preload according to the weight, rotational speed, and thermal modification applied to tapered roller bearings are presented. When the temperature is $100^{\circ}C$, an excessive preload condition is expected compared with that at room temperature, and the durable life decreases by 20.3 %.

Fabrication and Characteristic of Active Wheel Speed Sensor (능동형 차륜 속도센서 제작 및 특성 연구)

  • Kim, Sung-Woo;Ryu, Jee-Youl;Lee, Jung-Hoon;Noh, Seok-Ho
    • Proceedings of the Korean Institute of Information and Commucation Sciences Conference
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    • 2012.05a
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    • pp.703-705
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    • 2012
  • 본 연구에서는 차축의 회전에 따른 자속밀도의 변화를 감지하여 속도를 검출하는 능동형 차륜 속도센서를 제작 및 실험하였다. 제작된 센서는 능동형 차속센서로서 홀 센서, 외장형 magnet와 케이블 연결부를 하우징한 모형 구조로 제작 실험하였다. 기존의 차속센서 부품의 특성을 분석하여 시제품과 비교하였다. 본 연구에서 제작된 차속센서는 12Km/h 이하의 최소감지스피드, $80^{\circ}C$ 이하의 작동온도, 49%~51%의 듀티사이클 동작 특성을 보였다.

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Fusion Method of Localization Sensor using Uncented Kalman Filter (UKF를 이용한 위치측정센서의 융합방법)

  • Lee, Jun-Ha;Jung, Kyung-Hoon;Kim, Jung-Min;Kim, Sung-Shin
    • Proceedings of the Korean Institute of Information and Commucation Sciences Conference
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    • 2011.05a
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    • pp.107-109
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    • 2011
  • 본 논문은 UKF(uncented Kalman filter)를 이용한 이동체의 위치측정 정밀도 향상에 관한 연구이다. 기존에 사용된 위치측정 기술로는 유선과 마그네틱 유동 방식들이 있다. 하지만 이러한 방식들은 높은 유지 보수비용으로 인해 최근에는 레이저 내비게이션이 많이 이용되고 있다. 하지만 레이저 내비게이션은 헤더가 회전 하면서 반사체를 인식하여 위치를 계산하는 구조로써, 응답속도가 느리고 주행 속도에 따라 정밀도가 크게 떨어지는 단점이 있다. 따라서 본 논문에서는 느린 응답속도와 위치측정 오차를 해결하기 위해서 UKF를 이용한 센서융합 방법을 제안한다. 제안한 방법의 실험은 차축구동 방식의 지게차를 이용하여 레이저 내비게이션의 위치측정 결과와 비교하였다. 실험 결과, 제안된 방법이 레이저 내비게이션에 의해 계측된 위치측정 데이터보다 정밀도가 향상됨을 확인하였다.

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자기부상열차의 속도/위치 검출 시스템

  • Kim, Geon;Shim, Jeong-Uk
    • 전기의세계
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    • v.43 no.5
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    • pp.44-47
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    • 1994
  • 자기부상열차의 효율적인 추력제어 및 안전성 높은 운행을 위해서 고성능의 속도/위치 검출 시스템이 중요한 역할을 한다. 일반열차는 바퀴가 선로에 접촉하여 주행하므로 차축의 회전속도를 측정해서 열차의 선로위를 일정한 간격을 두고 부상하여 주행하므로 비접촉식 측정방법을 사용해야만 한다[1-5]. 특히, 고속으로 주행하는 자기부상열차의 속도를 측정하기 위해서는 응답속도가 빠른 센서시스템을 개발하며, 또한 열차주행에 수반되는 자기장의 영향을 극소화하도록 센서시스템을 설계해야만 한다. 본고에서는 전형적인 자기부상열차인 일본의 HSST 시스템(주행속도 100km/h)과 독일의 Transrapid 시스템(주행속도: 400km/h)에 적용되고 있는 속도/위치 검출 시스템의 작동원리를 상세히 설명한다. HSST 시스템은 유도무선(inductive radio system) 방법을 이용하고 Transrapid 시스템은 와전류근접센서(eddy-current proximity sensor)를 이용한다.

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An Experimental Study of Nonlinear Viscoelastic Bushing Model for Torsional Mode (비선형 점탄성 부싱모델의 회전방향모드에 대한 실험적 연구)

  • Lee, Seong-Beom;Lee, Sung-Jae;Jun, Sung-Chul;Song, Dong-Ryul;Jeong, Jae-Young;Park, Chan-Seok;Lee, Woo-Hyun
    • Elastomers and Composites
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    • v.43 no.1
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    • pp.25-30
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    • 2008
  • A bushing is a device used in automotive suspension systems to reduce the load transmitted from the wheel to the frame of the vehicle. A bushing is a hollow cylinder, which is bonded to a solid steel shaft at its inner surface and a steel sleeve at its outer surface. The relation between the force and moment applied to the shaft and the relative deformation and rotational angle of a bushing exhibits features of viscoelasticity. Since a moment-rotational angle relation for a bushing is important for multibody dynamics numerical simulations, the simple relation between the moment and rotational angle has been derived from experiment. It is shown that the predictions by the proposed moment-rotational angle relation are in very good agreement with the experimental results.

Active Wheel Speed Sensor using Hall IC (홀 IC를 이용한 능동형 차륜 속도센서)

  • Kim, Sung-Woo;Park, Sung-Hyun;Ryu, Jee-Youl;Lee, Dong-Hyun;Noh, Seok-Ho
    • Proceedings of the Korean Institute of Information and Commucation Sciences Conference
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    • 2010.10a
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    • pp.740-743
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    • 2010
  • 본 논문에서는 홀 효과를 이용하여 차축(Tone Wheel) 회전에 따른 자속밀도의 변화를 감지하여 속도를 검출하는 자동차용 차륜 속도센서를 개발 제작하였다. 개발된 센서는 능동형 차속센서로서 마그네트 내장형 2-wire 홀 IC와 케이블 연결부를 ABS를 이용 하우징한 모형 구조로 제작 실험하였다. 기존의 능동형 차속센서 중 1개사의 자동차용 차속센서 부품의 특성을 분석하여 본 논문에서 제작한 센서와 각 특성을 비교하였다. 본 논문에서 개발된 차속센서는 12km/h 이하에서의 최소 감지스피드 성능, $80^{\circ}C$이하의 작동온도, 49% ~ 51%의 듀티 사이클$[T_{on}/(T_{on}+T_{off})]$ 동작 특성을 보였다. 본 논문에서 제작한 능동형 차속센서는 수동형과 비교하여 부품수가 적고 소형화 및 경량화, 에어 갭(Air Gap) 변화에도 민감하지 않으며 듀티 사이클과 저속에서의 검출능력이 우수한 특성을 지닌다.

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