• 에너지공학
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• 제25권4호
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• pp.159-169
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• 2016

본 연구에서는 함산소기재 중 MTBE를 휘발유에 첨가하여 산소함량(0, 1.0, 2.3 및 2.7 wt %)의 변화에 따라 MPI 및 GDi 차량에서 배출되는 유해한 배출가스와 연비를 분석하였다. 국내 및 미국의 연비시험방법인 FTP-75 mode와 HWFET mode를 적용하였다. CO, NMHC, NOx 배출량은 산소함량의 변화에 따라 미미한 차이는 있었지만 상관관계는 없었다. FTP-75 mode에서 CO2 배출량은 산소함량의 변화에 따라 증감의 경향성은 없었다. 하지만 차량이 예열된 상태이고 고속 운전영역이 포함된 FTP-75 mode의 phase-3와 HWFET mode에서는 산소를 함유한 연료의 CO2 배출량이 적었다. 입자개수 배출량은 산소함량과 음의 상관관계를 보였으며 산소함량 2.3 wt %에서 가장 적었다. 카본발란스법에 의해 계산된 연비는 산소를 함유한 연료가 높았으며 2.3 wt %에서 가장 높았다.

• 동력기계공학회지
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• 제21권6호
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• pp.94-100
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• 2017

Due to the environmental problems caused by the greenhouse effect, regulation of $CO_2$ emissions is getting stronger day by day. In paricular, regulations of automobiles $CO_2$ emissions are being strengthen. However, existing $CO_2$ measurement methods do not reflect the environment and operating conditions on actual roads. Emissions of $CO_2$ can be increased by various conditions such as environmental condition(temperature and humidity) and driver's tendency(aggressive and passive). Therefore it is necessary to reflect the conditions of various actual roads such as 5-cycle test method on behalf of the existing $CO_2$ emission measurement method. The 5-cycle measurement method has five test modes; FTP-75, HWFET, US06, SC03, Cold FTP-75. The method reflects the following three environments and operating conditions as compared to conventional method; Using heater at low temperature, Aggressive driving such as rapid acceleration or deceleration, Using air conditioner at high temperature. Because of these various conditions of each test cycle, the 5-cycle method can reflect actual environments and operating conditions. This paper attempt to analyze $CO_2$ emission characteristics based on the results measured through the 5-cycle mode and develop the correction formula that can derive the results of the 5-cycle test method using existing test methods. As a result, the developed correction formula is expected to reduce $CO_2$ emissions and cut down expense for testing 5-cycle mode.

• 에너지공학
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• 제25권4호
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• pp.198-206
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• 2016

자동차 표시연비는 국가적으로 에너지관리 지표로서 활용되며, 자동차 제작사의 기술개발을 유도하고, 소비자 차량구매 시 정보제공의 역할을 담당하고 있다. 하지만 정부의 표시연비가 체감연비와 상이하다는 소비자 불만이 지속되어 정부는 보다 정확한 표시연비 측정을 위해 미국의 5-cycle 시험방법을 국내 차량 기준에 맞게 재설정하여 도입하였다. 본래는 다양한 환경조건 및 주행패턴이 반영된 5개의 시험모드를 모두 주행함으로써 측정된 결과 값을 표시연비로 계산하는 방법이지만 소요되는 자원의 급격한 증가에 따른 충격을 완화하기 위하여 2개의 시험모드(도심(FTP-75 mode), 고속도로(HWFET mode))의 결과 값을 5-cycle 시험법으로 계산된 연비 값과 동등한 수준으로 산출하는 5-cycle 보정식을 사용하고 있다. 이 보정식은 2011년에 30대 차량의 5-cycle 시험방법으로 산출되었으나 최근 자동차 기술의 급속한 발전으로 인한 신형식 자동차에 대한 기존 5-cycle 보정식에 대한 검토가 필요할 것으로 판단되었다. 본 연구에서는 최근 기술이 적용된 14대의 신형식 자동차를 대상으로 기존과 동일한 시험 방법을 통해 시험모드별 연비 특성을 확인하고, 기존에 개발된 보정식과 차이를 분석한 결과 기존 시험 차량 결과와 큰 차이를 보이지 않았으며 보정식 또한 최대 1.5% 이내의 오차로써 기존 연비 보정식은 현재의 자동차 기술발전에 따른 개선도에 크게 영향을 받고 있지 않음을 알 수 있었다.

• 에너지공학
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• 제23권4호
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• pp.9-18
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• 2014

시험방법 중 현재 국내 자동차 연비계산 방법은 차대동력계에 시험차량을 설치한 후, 주어진 시험모드(FTP-75 & HWFET 모드 등)에 따라 차량을 주행하여 측정되어지는 배출가스 결과를 가지고 계산에 의해 연비를 구하는 방식인 카본발란스 측정법(Carbon balance method)을 이용하고 있다. 이때 사용하고 있는 카본발란스 측정법은 시험방법 개발 당시의 표준연료에 대해 연료물성을 구하고, 이때 구하여진 상수 값과 시험에서 측정되어진 THC, CO, $CO_2$ 값을 가지고 계산하게 된다. 그러므로 시험할 때마다 매번 바뀌게 되는 사용 연료의 연료물성 특성은 정확히 고려되지 않게 된다. 주어진 시험연료에 따라 엔진성능 및 배출가스 결과가 변하게 되고, 많은 대체연료가 나오고 있는 현 시점에서 시험연료의 물성 특성을 연비계산 시에도 고려해야만 된다고 생각된다. 본 연구에서는 기존에 사용하고 있는 카본발란스법과 실제 시험에 사용된 연료의 유량을 측정하는 유량측정 방법을 이용한 결과를 비교하여, 시험에 사용된 연료의 물성 특성을 고려할 수 있는 방법을 연구함으로서, 다양해지고 있는 연료의 물성 특성을 고려해 줄 수 있는 개선된 연비측정 방법을 검토해 보고자 한다.

• 한국응용과학기술학회지
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• 제34권4호
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• pp.962-973
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• 2017

대기오염에 대한 관심은 국내 외에서 점진적으로 상승하고 있으며, 자동차 및 연료 연구자들은 청정(친환경 대체연료) 연료와 연료품질 향상 등을 이용하여 새로운 엔진 설계, 혁신적인 후처리 시스템 등의 연구를 통하여 차량 배기가스 및 온실가스를 감소시키고자 노력하고 있다. 이에 본 연구에서는 각기 다른 차량기술이 적용된 휘발유, 경유, LPG를 연료로 사용하는 7대의 차량을 대상으로 국내 외에서 법적시험모드로 사용되고 있는 도심모드, 고속모드, 급가 감속, 에어컨사용 및 겨울철 특성을 반영한 저온모드에서 온실가스의 배출특성을 확인하고자 하였다. 사용연료에 관계없이 대부분의 온실가스는 저온인 Cold FTP-75 모드에서 가장 안 좋은 결과가 나타나는 경향을 가지고 있다. 각 차량별 온실가스 증가 요인으로는 가솔린 차량인 A차량(2.0 MPI)과 B차량(2.4 GDI)에서는 최고속 및 급가 감속, 에어컨 사용, 저온 조건의 순인데 비해 E차량(1.6 T-GDI)은 에어컨 사용, 최고속 및 급가 감속, 저온 조건의 순이다. G차량(LPLi)은 에어컨 사용, 저온, 최고속 및 급가 감속 조건의 순으로 가솔린 차량과 다른 특성을 가지고 있다. 경유 차량에 있어서는 A차량(2.0 w/o DPF)과 B차량(2.2 w/ DPF)은 최고속 및 급가 감속, 에어컨 사용, 저온 조건의 순이었고, F차량(1.6 w/ DPF)은 저온, 에어컨 사용, 최고속 및 급가 감속 조건의 순으로 확인되었다. 따라서, 각 연료별로 배출가스 저감 기술을 다르게 적용하여야 효과적인 방법이라고 할 수 있겠다.

• 융복합기술연구소 논문집
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• 제5권1호
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• pp.23-26
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• 2015

The purpose of present study is to analysis the Characteristics of fuel economy and Green house gases due to the driving mode conditions of The hybrid electric vehicle(HEV). HEVs are divided into mild and power types according to the their functions. mild type HEVs are inexpensive because they do not need to implement a pure electric mode. Power type HEVs are more expensive but has also better fuel efficiency. In the present paper, the test results for the gasoline vehicle using FTP-75 mode and HWFET are present.

• 한국자동차공학회논문집
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• 제17권3호
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• pp.74-80
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• 2009

The objective of this paper was to investigate the slip rate and the slip frequency number of damper clutch of torque converter in 2.4L passenger vehicle with 5-speed A/T and analyze the effect of slip control and control strategy on driving characteristics and the fuel economy. The newly developed torque converter with the more durable wet friction material and the slip-controlled damper clutch system, the DCC system, was installed, which was easily compatible and amendable of the lock-up clutch of the base system. The vehicle has been tested on the fuel economy modes such as FTP-75, HWFET and NEDC (ECE15+EUDC) driving cycle at chassis dynamometer. The DCC mode (II), of which the control strategy had both the lock-up and the slip-controlled clutch, and the DCC mode (I) with full slip-controlled clutch were compared with the base system with only the lock-up clutch. As the research result, comparison to base system, the fuel consumption of the vehicle with the DCC control (II) was effectively improved by 6.6% and 7.7% on FTP-75 and NEDC mode.

• 한국자동차공학회논문집
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• 제24권4호
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• pp.480-486
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• 2016

Manufacturers have been applying several technologies that can improve the fuel economy of their cars. The regulated voltage control(RVC) system, is one of those technologies being used in passenger cars. In RVC, the voltage of an alternator is controlled depending on the electrical load demand or battery SOC, although each manufacturer differs from another in terms of detail. RVC can reduce the load of an alternator by consuming the stored energy of a battery and simultaneously generate energy. In this paper, a diesel passenger car equipped with an RVC system was tested under FTP-75 and HWFET modes to evaluate fuel economy as their initial battery SOC(100, 90, 80 and 60 %). The test results showed that the initial SOC affects fuel economy only under the FTP-75 mode. FTP-75 fuel economy of the 60% SOC was 13.2 % lower than the 100 % SOC. Also, the simultaneous consumption of the two energy sources did not appear in 60 % SOC.

• 한국분무공학회지
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• 제19권1호
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• pp.40-46
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• 2014

Recently rise in oil prices feet the burden on not only diesel vehicle driver but also LPG vehicle driver, and get interested in various way to reduce fuel costs. In this study discuss on exhaust emissions characteristics on driving cycle mode and ignition advance condition change of CNG/LPLI Bi-Fuel vehicle. Experimental test was performed by changing the conditions of fuel (LPG/CNG), spark advance (Base, $10^{\circ}CA$, $15^{\circ}CA$), and driving mode (FTP-75, HWFET, and NEDC). In case of CO emission, in the order of CNG Base, CNG S/A10, S/A15 condition are average reduced -21%, -35%, -29% respectively compared to LPG fuel. The active emission reduction from the initial engine start, spark retard is likely to be beneficial in catalyst warm-up and improve combustion stability rather than spark advance.

• 한국분무공학회지
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• 제19권1호
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• pp.33-39
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• 2014

Due to persist of high oil prices, LPG price stabilization and CNG modification project will be conducted. Present study describes the fuel efficiency and $CO_2$ emission characteristics on driving cycle mode and ignition advance condition change of CNG/LPG Bi-Fuel vehicle. In case of LPG Base and CNG Base condition, considerable $CO_2$ emissions are generated within range of high acceleration on FTP-75 and HWFET driving mode. However previous phenomena does not appear in CNG fuel $10^{\circ}CA$ and $15^{\circ}CA$ spark advance condition. As a result of analyzing the experimental data CNG $S/A10^{\circ}CA$, CNG $S/A15^{\circ}CA$, CNG Base, and LPG Base sequentially measured high fuel economy and low $CO_2$ emission characteristics.