• 한국소음진동공학회논문집
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• 제19권8호
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• pp.795-801
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• 2009

This paper presents an optimal design of a magnetorheological(MR) fan clutch based on finite element analysis and also presents torque control of engine cooling fan using a sliding mode control. The MR fan clutch is constrained in a specific volume and the optimization problem identifies the geometric dimension of the fan clutch that minimizes an objective function. The objective function for the optimization problem is determined based on the solution of the magnetic circuit of the initially designed clutch. Under consideration of spatial limitation, design parameters are optimally determined using finite element analysis. After describing the configuration of the MR fan clutch, the viscous torque and controllable torque are obtained on the basis of the Bingham model of MR fluid. Then, a sliding mode controller is designed to control the torque of the fan clutch according to engine room temperature and control performance is evaluated through computer simulation.

• 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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• 한국소음진동공학회 2009년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.633-638
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• 2009

This paper presents an optimal design of a magnetorheological(MR) fan clutch based on finite element analysis and also presents torque control of engine cooling fan using a sliding mode control. The MR fan clutch is constrained in a specific volume and the optimization problem identifies the geometric dimension of the fan clutch that minimizes an objective function. The objective function for the optimization problem is determined based on the solution of the magnetic circuit of the initially designed clutch. Under consideration of spatial limitation, design parameters are optimally determined using finite element analysis. After describing the configuration of the MR fan clutch, the viscous torque and controllable torque are obtained on the basis of the Bingham model of MR fluid. Then, a sliding mode controller is designed to control the torque of the fan clutch according to engine room temperature and control performance is evaluated through computer simulation.

• 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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• 한국소음진동공학회 2009년도 추계학술대회 논문집
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• pp.500-505
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• 2009

This paper presents temperature control of engine cooling system using a controllable magnetorheological (MR) fan clutch. An appropriate size of MR fan clutch is devised and modeled on the basis of Bingham model. Subsequently, an optimization to determine design parameters such as width of housing is undertaken by choosing the reciprocal of the controllable torque as an objective function. Under consideration of spatial limitation, design parameters are optimally determined using finite element analysis. A sliding mode controller is then designed to control the angular velocity of the MR fan clutch using experimentally determined parameters. The designed controller is experimentally implemented and control performances of the MR fan clutch system are evaluated.

• 한국소음진동공학회논문집
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• 제20권1호
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• pp.51-57
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• 2010

This paper presents temperature control of engine cooling system using a controllable magnetorheological(MR) fan clutch. An appropriate size of MR fan clutch is devised and modeled on the basis of Bingham model. Subsequently, an optimization to determine design parameters such as width of housing is undertaken by choosing the reciprocal of the controllable torque as an objective function. Under consideration of spatial limitation, design parameters are optimally determined using finite element analysis. A sliding mode controller is then designed to control the angular velocity of the MR fan clutch using experimentally determined parameters. The designed controller is experimentally implemented and control performances of the MR fan clutch system are evaluated.

• 한국산업융합학회 논문집
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• 제21권5호
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• pp.241-246
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• 2018

The engine cooling system is a device that keeps the temperature of the engine room at a proper level by driving the cooling fan when the engine room temperature that occurs during driving is above a certain temperature. Recently, the vehicle cooling system has been changed to electronic system. Therefore, in this paper, we will analyze the clutch operation characteristics for designing a superior electronic fan clutch. For this purpose, an electronic fan clutch was designed and a test bed for performance evaluation was constructed and analyzed.

• 한국자동차공학회논문집
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• 제21권6호
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• pp.1-7
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• 2013

This paper focuses on cooling fan control by using a magnetic clutch type for the improvement of fuel economy on a heavy city bus. In general, Heavy duty vehicles use viscous clutch type cooling fan which has some disadvantages, such as slow response, wide temperature variation of engine coolant water. But a magnetic clutch type cooling fan can be controlled electronically so the engine coolant temperature can be precisely controllable and this effects could be used to reduce fuel consumption. A control system for applying the magnetic clutch type cooling fan was developed in this study and applied to the real field test and chassis dynamometer test. The result showed well controlled coolant temperature and enhancement of fuel economy.

• 항공우주시스템공학회지
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• 제17권1호
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• pp.10-15
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• 2023

덕티드팬의 동력절환장치인 클러치의 마찰판 사양을 최적설계하고 그 결과를 분석하였다. 클러치는 기계적 잠금장치의 적용 여부에 따라 2가지 방식으로 구분하고 각자의 설계 조건 하에 최적화 되었다. 클러치를 최적 설계하기 위한 인자로 전달토크 용량, 마찰재 면압, 마찰면의 온도 및 드래그 토크 등을 계산하였고, 클러치 분리판의 부피와 드래그 토크의 최소화를 최적설계의 목적함수로 활용하였다. 기계적 잠금장치가 포함되지 않은 Type 1의 경우 덕티드팬의 피치각에 상관없이 클러치의 작동이 가능하지만, 기계적 잠금장치가 포함된 Type 2에 비해 마찰면의 외경이 약 2배정도 증가하였고, 부피는 약 5~7배, 드래그 토크는 약 7~12배 정도 증가하였다.

• 한국생산제조학회지
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• 제22권6호
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• pp.908-912
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• 2013

Because of their longer operating times and larger size relative to conventional fans, the cooling fans mounted in buses consume larger amounts of energy. Most of the cooling fans mounted in a bus are connected to the engine by a viscous clutch. A viscous cooling fan's speed is determined by its fluid temperature, which is affected by the air flow through the radiator. The fan does not react immediately to the coolant temperature and in doing so causes unnecessary energy consumption. Therefore, the fuel economy of buses using viscous fans can be improved by changing to an electric cooling fan design, which can be actively controlled. In addition, electric power consumption is increased by using electric cooling fans. Thus, when electric fans are applied in conjunction with the alternator management system (AMS), the fuel economy is further enhanced. In this study, simulations were performed to predict coolant temperature and cooling fan speeds. Simulations were performed for both viscous and electric cooling fans, and power consumption was calculated. Additionally, fuel economy was calculated applying both the alternator management system and the electric cooling fan.

• 한국산업융합학회 논문집
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• 제20권4호
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• pp.325-332
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• 2017

The engine cooling system is a device that maintains the temperature in the engine room at an appropriate level by driving a cooling fan when the temperature in the engine room generated during the vehicle operation occurs over a certain temperature. In recent years, the vehicle cooling system has changed to an electronic system. Therefore, in this paper, we design and develop a hall sensor based electronic engine cooling system. In this paper, a hall sensor module and an actuator module for engine cooling control system are designed. In order to verify the performance of the designed module, the magnetic field control was verified through the simulation of the diameter and the head of the coil.

• 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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• 한국소음진동공학회 1994년도 추계학술대회논문집; 한국종합전시장, 18 Nov. 1994
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• pp.67-72
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• 1994

현재 가전제품의 개발방향은 고효율화, 다기능화와 더불어 환경문제를 고려하는 방향으로 진행되고 있다. 환경문제로는 여러가지가 거론되고 있는데 제품의 소음에 대한 문제도 이제는 성능의 관점에서와 더불어 환경의 문제로도 인식되어야 한다고 생각한다. 특히 고속의 팬종류가 사용되는 가전제품에 있어서 저소음 성능은 판매력에 직접영향을 미치는 중요 판매전략으로 대두되고 있는 상황이다. 진공청소기는 가전제품중에서 매우 시끄러운 제품중에 속한다. 그 이유는 모타가 분당 30,000회 이상의 고속회전을 하면서 축에 연결되어 잇는 임펠러를 회전시켜 공기를 흡입, 배출시키는 일련의 작동을 하면서 여러가지 진동 및 유체소음을 일으키기 때문이다. 팬모타에서 발생한 소음과 진동은 여러가지 복잡한 전달경로를 거쳐서 외부로 전달되어진다. 따라서 청소기의 전체적인 소음을 감소시키기 위한 대책으로는 크게 두가지 방법으로 나누어 생각해 볼 수 있는데, 그 첫번째가 주된 소음원인 팬모타의 소음특성을 개선하는 방법이고 다른 하나는 팬모타로부터 발생된 소음이 밖으로 전달되는 경로를 적절하게 차단하는 방법으로서 청소기 내부에서 여러가지 방법을 사용하여 소음을 저감시키는 방법이다. 본 연구에서는 첫번째 방법인 팬모타의 소음을 감소시키는 대책들에 대하여 중점적으로 기술하려고 한다. 그 이유는 청소기 내부의 구조개선을 통하여 소음을 저감시키는 방법은 그동안 많이 실시되어 실험결과들이 축적되어 있는 반면 그 방법의 실시에는 구조적인 문제점 등 한계가 있기 때문에 더욱 조용한 청소기를 개발하기 위하여는 주된 소음원인 팬모타의 소음을 낮추어야 할 필요가 절실하게 요구되고 있기 때문이다.래그(drag) 토크의 영향과 치타음 저감을 위한 개선된 클러치 특성을 제시하였다. 클러치는 동력을 전달 또는 차단하는 기능 뿐만 아니라 엔진이나 변속기에서 발생하는 소음이나 진동을 저감시키는 기능을 가지고 있다. 따라서 엔진 공회전시에 발생하는 치타음(rattle noise)이나 비틀림 진동을 저감시키는 방법으로는 여러가지가 있으나 클러치 디스크(clutch disc)의 비틀림 기구의 설계 인자들을 적절히 조절함으로써 변속기의 인풋기어에 전달되는 비틀림 진동을 저감시키는 방법이 일반적으로 수행되어지고 있다. 본 연구는 4 실린더 4 싸이클 1.5L 엔진을 장착한 경승용차의 실차실험을 통해 공회전시 엔진 플라이휘일과 인풋기어에서의 회전수 변동을 측정하고, 이 실험 데이타를 기초로 하여 엔진 토크 및 변속기에서의 드래그 토크를 계산하여 엔진-변속기 인풋기어의 반한정계 2자유도 진동모델과 비틀림 특성을 가진 클러치 디스크의 프리댐퍼 영역에 대해 시뮬레이션을 수행하여 클러치 비틀림 기구의 설계인자인 비틀림 강성, 히스테리시스 토크에 따른 비틀림 진동 저감 효과를 연구하고자 한다.성을 확인하였다. 여기서는 실험실 수준의 평 판모델을 제작하고 실제 현장에서 이루어질 수 있는 진동제어 구조물에 대 한 동적실험 및 FRS를 수행하는 과정과 동일하게 따름으로써 실제 발생할 수 있는 오차나 error를 실험실내의 차원에서 파악하여 진동원을 있는 구조 물에 대한 진동제어기술을 보유하고자 한다. 이용한 해마의 부피측정은 해마경화증 환자의 진단에 있어 육안적인 MR 진단이 어려운 제한된 경우에만 실제적 도움을 줄 수 있는 보조적인 방법으로 생각된다.ofile where