• 대한기계학회논문집A
• /
• 제37권5호
• /
• pp.601-607
• /
• 2013

본 논문은 Matlab/simulink 기반 휠로더 시뮬레이션 모델의 개발과 검증에 대한 논문이다. 휠로더 시뮬레이션 모델의 개발 및 검증은 실제 휠로더의 생산단계에 앞서 휠로더의 성능을 평가하고 개선하기 위한 목적을 두고 있다. 휠로더 시뮬레이션 모델은 전체적으로 주행부/유압부 동력전달계 모델, 주행부/작업장부 동역학 모델을 포함한 4 가지 모델로 나뉘어져 있다. 휠로더의 주행 및 작업성능을 평가하고 개선하기 위해서는 언급된 4 가지 모델의 통합 시뮬레이션이 필요하며 통합된 시뮬레이션 모델은 성능평가 외의 연료효율의 최적화, 하이브리드 시스템 및 지능형 휠로더 모델의 개발로써 작업효율 향상에 기여할 수 있을 것이다. 본 논문에 제안된 시뮬레이션 모델은 주행부와 작업부 실험 데이터와의 비교를 통해 검증 되었다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
• /
• 한국정보통신학회 2018년도 추계학술대회
• /
• pp.452-455
• /
• 2018

휠로더는 붐과 버켓을 제어하여 굴삭 및 덤핑 작업을 수행한다. 휠로더 장비 운전은 반복 작업이 많고, 작업환경이 열악하지만 오직 사람에 의한 수작업으로 진행되고 있다. 최근 전장품에서도 무인 자동화 시스템을 적용하려는 요구가 점차 증가하고 있다. 휠로더의 자동화 시스템은 안정된 제어를 위해 정확한 각도 검출을 검출이 필수적이다. 본 논문은 노이즈에 강인 하면서 정밀 각도 제어를 위한 신호처리시스템을 제안한다. 제안 시스템을 구현하여 휠로더 붐각도 시스템에 적용한 결과 약 0.1도 각도 변화 검출이 가능하였다.

• 유공압시스템학회논문집
• /
• 제7권4호
• /
• pp.1-8
• /
• 2010

본 논문은 유압해석 상용툴인 AMESim을 이용하여 로드센싱형 휠로더 유압 시스템을 모델링 하였다. 휠로더 유압장치의 주요 구성요소인 펌프, 메인 컨트롤밸브, 압력 보상기, 리모트 컨트롤밸브 및 작업 장치를 모델링 하였으며 실제 차량의 제원을 적용하여 시뮬레이션을 수행하였다. 시뮬레이션 결과와 실차 데이터를 비교 검토하여 시뮬레이션 결과와 실차 데이터가 유사함을 알 수 있었다.

• 대한기계학회논문집A
• /
• 제40권4호
• /
• pp.389-395
• /
• 2016

휠로더는 건설 현장뿐만 아니라 운반, 제조업에도 다양한 용도로 범용적으로 활용된다. 따라서 작업장치 기본 설계 시에는 작업성능뿐만 아니라 버켓의 각도변화 등 작업사양을 만족시키는 설계 안을 도출 해야 한다. 본 연구에서는 다물체 동역학 해석을 통하여 휠로더 작업장치 특성 분석 프로그램을 개발하여 작업장치 기본설계 시 활용할 수 있도록 하였다. 또한 본 프로그램과 최적설계 프로그램의 연동을 통해서 Z-bar 타입 휠로더 작업장치의 작업사양을 개선하였다. 개발된 프로그램을 활용하여 작업장치 설계 시 작업장치 컨셉에 따른 기본설계방안을 도출하는데 소요되는 시간을 절감할 수 있을 것이다.

• 대한기계학회논문집 C: 기술과 교육
• /
• 제5권2호
• /
• pp.97-104
• /
• 2017

본 논문에서는 휠로더 냉각성능 평가를 위한 열유동해석의 효율성 향상과 비용 저감을 위해서 흡배기구 다공판형상을 Porous media 기법을 이용하여 단순화하고 해석 정도를 확인하였다. 여기서 Porous media에 적용된 다공판형상의 유동손실계수는 시험데이터를 바탕으로 정의하였다. 또한 다공판형상의 유동손실계수를 해석적으로 정의하기 위해 단위형상에 대한 압력손실을 계산하고 시험결과와 비교하였다. 마지막으로 휠로더 흡배기구를 단순화한 해석모델의 냉각해석 결과와 실차 방열시험 결과를 비교하였다. 이 연구를 통해 휠로더 흡배기구 단순화 해석기법의 적용 가능성을 확인하였으며 냉각성능 평가 및 개선 연구를 효과적으로 수행할 수 있는 기반을 마련하였다.

• 대한기계학회논문집A
• /
• 제38권11호
• /
• pp.1201-1206
• /
• 2014

본 논문에서는 가상의 V상차 작업을 위한 이벤트 기반의 휠로더 운전자 모델을 개발하였다. 운전자 모델 개발의 목적은 휠로더의 일반적인 작업인 V상차 작업 시 동역학적 해석과 작업성능을 가상의 시뮬레이션 모델과 운전자 입력을 이용해 예측 및 평가하는 것이다. V상차 작업은 4단계로 이루어져 있으며, 총 8 개의 이벤트로 인해 순차적으로 작업이 진행된다. 개발된 3D 휠로더 시뮬레이션 모델은 Matlab/Simulink 환경에서 구성 되었으며, 시뮬레이션 결과는 V상차 작업의 실차 데이터와 비교 되었다. 본 연구에서 개발된 운전자 모델로 향후 가상의 V상차 작업에 대한 작업성능 및 동역학적 해석이 가능할 것으로 본다.

• 대한기계학회논문집A
• /
• 제37권11호
• /
• pp.1323-1330
• /
• 2013

휠 로더는 다양한 작업이 가능한 건설장비 중의 하나로서, 기능적 다양성과 구조적 신뢰성 향상의 요구가 증대되고 있다. 휠 베어링은 로더의 수명을 결정하는 핵심부품 중 하나이며, 테이퍼 롤러 베어링이 사용되고 있다. 일반적인 베어링 수명은 하중과 회전속도로 계산되고 있다. 테이퍼 롤러 베어링의 초기 예압은 내구수명에 직접적인 영향을 미치는 중요한 인자이다. 본 논문은 테이퍼 롤러 베어링에 작용하는 하중, 회전속도, 열 변형에 따른 초기 예압량을 포함한 내구수명 및 예압특성 관계를 제시하였다. 사용온도가 $100^{\circ}C$라면, 상온에 비해 과다 예압 상태가 되며, 내구수명은 약 20.3% 감소하는 결과를 나타내었다.

• 대한기계학회:학술대회논문집
• /
• 대한기계학회 2004년도 춘계학술대회
• /
• pp.870-874
• /
• 2004

This paper presents a three dimensional modeling and simulations of operation and running of a wheel loader using the ADAMS program. A wheel loader consists of a bucket, a boom, a crank, a front frame, a rear frame, a bucket cylinder, two boom cylinders, two steering cylinders, nine spherical joints, six universal joints, five translation joints, three inline joints, a revolute and a fixed joint. Judging from the actual degrees of freedom of the wheel loader, proper kinematic joints are selected to exclude redundant constraints in the modeling. Through the running simulation over a bump with the three dimensional modeling, the joint reaction forces are calculated.

• 한국소음진동공학회:학술대회논문집
• /
• 한국소음진동공학회 2006년도 추계학술대회논문집
• /
• pp.686-689
• /
• 2006

In a wheel loader, the tail-pipe is installed at the exhaust tube of muffler for the reduction of exhaust noise and the cooling of engine room however, the cabin noise level can be largely increased due to the tail-pipe. In this paper, to grasp and reduce the cabin noise, a series of noise and vibration tests were carried out in addition to numerical simulations. As a result, the transmission path of exhaust noise toward the cabin was exactly identified and the improved shape of tail pipe, that can reduce the cabin noise, was derived through various numerical simulations and real tests.

• 한국소음진동공학회논문집
• /
• 제16권12호
• /
• pp.1238-1243
• /
• 2006

In a wheel loader, the tail-pipe is installed at the exhaust tube of muffler for the reduction of exhaust noise and the cooling of engine room, however, the cabin noise level can be largely increased due to the tail-pipe. In this paper, to grasp and reduce the cabin noise, a series of noise and vibration tests were carried out in addition to numerical simulations. As a result, the transmission path of exhaust noise toward the cabin was exactly identified and the improved shape of tail pipe, that can reduce the cabin noise, was derived through various numerical simulations and real tests.