• 한국정밀공학회지
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• 제33권3호
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• pp.207-216
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• 2016

A gerotor is suitable for miniature manufacturing because it has high discharge per 1 cycle and a simple structure, while also being widely used for lubrication oil of engines and as a hydraulic source of automatic transmission. In the automobile industry, improvements in fuel efficiency and noise reduction have recently come to the fore. It has also been necessary to continuously improve the flow rate and noise of internal gear pumps for better fuel efficiency through optimal gerotor and port shape design. In this study, to develop an optimal gerotor with a new lobe shape, 2-ellipses-combined, the equation of the lobe shape was derived, and CFD analysis results were compared for 2-ellipses with those of the previous gerotors (3-ellipses and ellipse1-involuteellipse2). A performance test for the oil pump with the optimal rotor (2-ellipses) was carried out and showed good agreement with the results obtained from CFD analysis.

• 한국정밀공학회지
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• 제33권11호
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• pp.927-935
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• 2016

A gerotor is suitable for miniature manufacturing because it has a high discharge per cycle and a simple structure, while also being widely used as lubrication oil of engines and the hydraulic source of automatic transmission. In the automobile industry, it has been necessary to continuously improve the flow rate and noise of internal gear pumps for better fuel efficiency through optimal gerotor design. In this study, to obtain an optimal gerotor with an ellipse-elliptical involute-ellipse combined lobe shape, an automatic program was developed for calculating performance parameters and drawing a gerotor profile. An oil pump was assembled with the optimal gerotor together with the port used at the actual field and CFD analysis was performed on this assembly using Ansys-CFX. A performance test for the oil pump was carried out and showed good agreement with the results obtained from the theoretical analysis and the CFD analysis.

• 대한안전경영과학회지
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• 제20권4호
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• pp.1-6
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• 2018

Recently, bicycle has means of effective healthy transportation, and riding the bicycles is considered as popular recreational and sporting activities. Also, the saddle, steering system, driving device and braking device are researched briskly because of consumer's need for driving performance and comfort. Especially, the importance of a cassette responsible for transmission function by transmitting power to the drive shaft through the chain is very focused. The writer conducted structural analysis for the sprocket of each level using the ANSYS widely used for the analysis. Speed shifting performance was enhanced by minimization / simplification of shifting point through a sort of tooth profile of the cassette. By partitioning a clear value type and other shifting point, it has been modified to enable smooth speed-shifting. In addition, as titanium precision forming process, this study studied the molding technique by blanking and dies forging for mass production of the cassette. so it could be expected that the entire drive train would utilize that in the future. The stamping process capability for thin materials for the mass production of the sprockets is applicable to producing automobile parts, so lightweight component production is likely to be possible through that, for the safety of driving.

• 대한기계학회논문집A
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• 제39권12호
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• pp.1237-1244
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• 2015

제로터(Gerotor) 오일펌프는 구조가 간단하고 1 회전당 토출량이 많기 때문에 소형화에 유리하며, 자동차의 엔진 윤활유 공급원 및 자동 변속기의 유압원으로 널리 사용되고 있다. 최근 자동차 산업에서는 연비향상 및 소음저감이 가장 중요한 문제로 대두되는데, 내접형 기어펌프 측면에서는 제로터의 치형설계 및 포트형상 설계를 통하여 이를 대처하고 있다. 이에 본 논문에서는 유량맥동이 매우 작은 값을 가지도록 조합된(타원 1-타원형 인벌루트-타원 2) 외부로브 형상에 대하여 치형의 기구학적 조건을 만족하는 식을 유도하여 내부로브 형상을 창출하였으며, 이에 대한 첨점 및 루프가 발생하지 않는 설계인자 범위를 결정하였다. 또한 설계인자의 변화가 치형의 형상 및 성능인자(유량, 유량맥동)에 미치는 영향을 파악하여 최적의 치형을 구하고자 하였다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제15권8호
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• pp.4742-4748
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• 2014

전북 익산시 R회사에서 기 개발된 세미오토 클러치는 수동클러치 차량의 기어 변속시 클러치 페달을 밟아야하는 불편함을 해소하고자 만들어진 장치로써 클러치 페달을 밟지 않고, 운전자가 기어봉에 위치한 스위치 조작만으로도 클러치 동작을 제어할 수 있다. 차량의 변속과정에서 클러치 동작을 제어하기 위해 센서를 설치하여 차량정보를 수집하여 제어하였다. 그러나, 센서 기반의 제어기는 열악한 운전조건에서 고장 원인이 되고 있으며, 차량에 설치하고 보수하는 과정에서 시간소요가 과다하여 많은 불편을 가지고 있었다. 이를 위해 본 연구에서는 차량의 ECU와 CAN통신을 통해 차량의 주행정보를 수집하여 제어하고, 공압 액추에이터로 클러치를 동작시키는 세미오토 클러치를 개발하였다. 개발된 공압 액추에이터의 정상적인 동작을 위해서는 최소 3bar이상이 요구되었다.

• 한국융합학회논문지
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• 제10권11호
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• pp.327-333
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• 2019

차량의 변속기어가 체결된 주행 상태에서 가속페달을 방치하는 경우 연료차단 주행이 시작된다. 적극적인 연료차단 주행을 활용하면 차량 연비가 개선된다. 본 연구에서는 차량의 속도, 가속도, 도로구배를 입력데이터로 사용하여 연료차단 주행 여부를 예측할 수 있는 딥러닝 기법을 제안하였다. 약 12km 정도의 도로주행을 통해 측정한 9600개의 데이터에 은닉층 3~10개, 매개변수 10~20개의 딥러닝 연산법을 적용하여 연료차단 주행여부를 예측하였다. 연산 결과, 렐루함수를 활성화함수로 적용하고 은닉층 7개, 매개변수 10개인 경우 정확도 84.5% 수준으로 예측할 수 있었다. 입력데이터인 속도, 가속도, 도로구배의 변화율이 연료소모율 데이터의 변화율에 비해 큰 것이 오차의 원인으로 판단된다. 따라서 입력데이터 정규화 과정을 통해 정확도를 높일 수 있을 것으로 예상된다. 본 연구의 특징은 차량의 연료분사 인젝터나 OBD 데이터를 사용하지 않고 GPS 등에서 쉽게 측정할 수 있는 데이터에 딥러닝을 적용한 방식이다. 또한 연산량이 적어 본 연구에서 제안한 방식으로 친환경 경제운전에 적용하기 용이할 것으로 기대된다.

• 한국자기학회지
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• 제25권3호
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• pp.92-100
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• 2015

전기자동차는 구동방식에 따라 인휠(in-wheel) 방식과 인라인(in-line) 방식으로 구분될 수 있다. 인휠 방식 전기자동차는 기존의 자동차에서 사용하였던 변속기, 축, 차동기어 등을 제거 할 수 있기 때문에 구조가 간단해지고 차체를 경량화하여 효율을 증대시킬 수 있는 장점이 있다. 본 논문에서는 파라미터 맵(parameter map)을 이용한 차량용 인휠 전동기의 설계 방법을 제시하고, 연속정격 5 kW급 전동기를 설계하여 제작 및 성능 검증을 한다. 우선 차량의 요구 성능을 만족하는 인휠 전동기의 용량을 결정하기 위해 차량의 총무게, 기어 효율, 바퀴의 등가반경, 등판각도 등을 고려한 차량동특성해석을 수행한다. 이것을 통해 전동기 용량을 결정하고, 전동기 형상 및 치수를 결정하기 위한 초기설계를 진행한다. 그리고 요구 성능을 만족하는 전동기 파라미터를 결정하기 위해 파라미터 맵을 이용한 파라미터 설계를 수행한다. 파라미터 맵을 통해 전동기 파라미터를 결정한 후 마지막으로 무부하역기전력의 왜형율(Total Harmonic Distortion, 이하 THD), 코깅토크(cogging torque), 토크리플(torque ripple) 등의 개선을 위해 최적설계를 수행한다. 최종 설계 모델에 대해 제작을 하였으며, 성능 검증 및 제시한 설계방법의 신뢰도 검증을 위해 부하시험을 진행한다.

• 디지털융복합연구
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• 제17권11호
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• pp.207-213
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• 2019

대부분의 차량에 적용되어 있는 연료차단(fuel-cut) 관성주행은 변속기어 체결 상태에서 가속페달을 방치할 때 자동으로 작동하게 된다. 이 때 연료분사가 일시적으로 중단되므로 연비 향상 효과가 상당하다. 본 연구에서는 GPS를 이용하여 측정된 차속, 가속도, 도로구배 등의 신호를 바탕으로 하는 연료차단 관성주행 감지법을 제안하였다. 관성 주행시 작용하는 주행저항력에 의해 계산되는 가속도값과 GPS에서 실시간으로 측정되는 가속도값을 비교하는 방식이다. 실도로 주행 데이터를 측정하여 이 감지법을 평가한 결과 약 80% 수준의 정확도를 얻을 수 있었다. 도로구배가 다소 큰 12km 정도의 국도를 16분 동안 주행하면서 측정한 약 9,600개의 속도, 가속도, 도로구배 및 연료소모량 데이터에 감지법을 적용하여 얻은 결과이다. 인젝터 분사파형 분석을 위한 배선작업 등이 불필요하여 간단하게 연료차단여부를 판정할 수 있는 장점이 있다. 다만, 속도, 가속도 및 도로구배의 변화율이 연료소모량의 변화율에 비해 훨씬 크게 나타나기 때문에 감지법의 오차도 다소 증가하는 것을 알 수 있었다.