• 오토저널
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• 제7권4호
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• pp.24-31
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• 1985

본 논문은 Comprex압력파 과급기(Pressure-wave Supercharger;이하 PWS)의 공기 역학적인 원 리에 대해 기술하였으며, 또 기체 동력학적인 현상들이 별도의 제어장치없이도 우수한 운전성과 낮은 연료소모율, 적은 배기 배출물을 형성하는 차량들에 대해 기계적으로는 간단하면서도 완벽 한 boosting장치를 만들어 내는데 어떻게 사용될 수 있는지를 설명하였다. 근본적인 목적은 종 래의 turbo charger와 동일이지만 Comprex PWS는 현재 응용되고 있는 승용차가 요구하는 여러 가지면, 즉 1) 부하변동에 대한 충진공기압의 빠른 응답성 2) 엔진속도 전영역에 걸친 높은 boost 효과 3) 배기배출물특성을 좋게할 수 있는 배기가스 재순환(EGR)효과 등에서 종래의 것과 구별된다. 따라서 PWS의 중요한 특징들을 기술하였으며 마지막으로 최근 자동차용 Diesel Engine에의 몇 가지 예를 보았다.

• Journal of Mechanical Science and Technology
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• 제17권12호
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• pp.2087-2098
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• 2003

The development of numerical mathematical model to calculate both the static and dynamic characteristics of a multi-shaft gas turbine consisting of a single combustion chamber, including advanced cycle components such as intercooler and regenerator is presented in this paper. The numerical mathematical model is based on the simplified assumptions that quasi-static characteristic of turbo-machine and injector is used, total pressure loss and heat transfer relation for static calculation neglecting fuel transport time delay can be employed. The supercharger power has a cubical relation to its rotating velocity. The accuracy of each calculation is confirmed by monitoring mass and energy balances with comparative calculations for different time steps of integration. The features of the studied gas turbine scheme are the starting device with compressed air volumes and injector's supercharging the air directly ahead of the combustion chamber.

• 동력기계공학회지
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• 제9권1호
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• pp.50-56
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• 2005

The corrosion experiment was performed for 120 hours on the specimens in the natural seawater tank with four steps of the loaded torsional stress. The surface corrosion pattern of SCM440 area was showed global corrosion and narrow pitting, that was cause by galvanic corrosion between friction welded IN713LC and SCM440. But corrosion does not proceeded from IN713LC area. Initially, the average relative electrode potential and corrosion current were decreased suddenly, by and large, it was stabilized gradually tend to decreasing with the elapse of the immersion time. The corrosion rate was decreased by increasing the load stress, but 200 MPa specimen was showed most large value.

• 오토저널
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• 제15권2호
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• pp.11-22
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• 1993

오늘날 자동차용 엔진에 대한 사용자의 요구는 여러가지가 있지만 그 중에서도 손쉬운 운전, 고 출력화, 응답(response)의 향상 등의 요구는 지금 이후로도 계속되리라 생각된다. 슈퍼차저도 이러한 요구에 의하여 사용되고 있으며 이제는 엔진의 보조적 향상책으로 뿐만 아니라 엔진에 있어서 필요 불가결한 것으로써 확실히 정착되리라 생각된다. 본 고에서 살펴본 바에 의하면 스크류식 슈퍼차저가 테스트된 4종류의 슈퍼차저중에서 가장 나은 성능, 과급압, 토르크를 주고 있으며, 또한 가장 소형이며 경량이다. 또한 스크류로타는 팽창기로써 효율 높게 작용할 수 있어, 이의 채용으로 기존의 터보콤파운드시스템 보다 8-10% 에너지 효율이 높게됨이 알려지고 있다. 그러므로 스크류로타를 이용한 터보콤파운드시스템은 기존의 어떤 시스템보다도 효율이 높은 시스템으로 발전할 수 있는 가능성이 높아 이의 연구가 적극 추진되어야 하겠다.

• 대한기계학회논문집B
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• 제27권10호
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• pp.1427-1434
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• 2003

Turbo- or Super-charging has been used to boost engine power for Gasoline- and Diesel Engine since beginning of 20th century. So far turbo-charger has enjoyed a high reputation in the charging field for its technical advantages such as no demand of operation power from engine and an excellent charging effect in a static operation at mid- and high engine speed. A mechanically driven super-charger, however, is now popular due to the high engine power at quick change of the driving mode - high engine torque even at low engine speed. Since super-charger needs operation power from engine, it is difficult to improve its relatively higher fuel consumption than that of turbo-charger. This negative point is still an obstacle to the wide use of supercharger. Super-charger using screw-type compressor will fulfill the purpose to reduce fuel consumption by minimizing operation power owing to no charge at idling or part load driving condition. This study aims to develop power control concept to achieve the minimization of operation power. A screw type super-charger was modified in design partially and installed with an internal bypass valve and a bypass tube to control charging pressure at part load. The various control concepts show a possibility to reduce operation power of super-charger.

• 한국자동차공학회논문집
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• 제17권5호
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• pp.31-38
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• 2009

Supercharging system was adopted to investigate the influence of boost pressure on operating range and exhaust emissions by using a supercharger at low temperature diesel combustion (LTC) condition in a 5-cylinder 2.7 L direct injection diesel engine. The experimental parameters such as injection quantity, injection timing, injection pressure and exhaust gas recirculation (EGR) rate were varied to find maximum operating range in LTC condition. As a result of adopting increased boost pressure in LTC, wider operating range was achieved compared with naturally aspirated condition due to increased mixing intensity. Increased boost pressure resulted in lower hydrocarbon (HC) and carbon monoxide (CO) emissions due to increased swirl rate and mixing intensity, which induced complete combustion. Moreover, increased boost pressure in LTC resulted in much lower soot emissions compared with high speed direct injection (HSDI) condition.

• 대한기계학회:학술대회논문집
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• 대한기계학회 2008년도 추계학술대회B
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• pp.3013-3018
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• 2008

Supercharging system was adopted to investigate the influence of boost pressure on operating range, brake specific fuel consumption (BSFC) and exhaust emissions by using a supercharger at low temperature diesel combustion (LTC) condition in a 5-cylinder 2.7 L direct injection diesel engine. The experimental parameters such as injection quantity, injection timing, injection pressure and exhaust gas recirculation (EGR) rate were varied to find maximum operating range. The result showed that operating range with boost was expanded up to 41.9% compared to naturally aspirated LTC condition due to increased mixing intensity. The boosted LTC engine showed low BSFC value and dramatically reduced soot emission under all operating range compared with high speed direct injection (HSDI) mode. Finally, this paper presents the boosted LTC map of emission and the strategy of improved engine operating range.

• 소성∙가공
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• 제13권7호
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• pp.635-641
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• 2004

Today the specific outputs of modern supercharger DI diesel engine for passenger cars reach values exceeding 50kw/1. By development of the articulated piston, specific output of up to 70kw/1 are sought. In doing so, peak cylinder pressure increases from the current 14-16MPa to 18-20MPa. The Articulated piston was composed Al cast skirt part and steel forged crown part. We have the target fer the design of forging process and die of the steel forged crown part. The design parameters of the forging process of the piston were obtained by the forging industry experiences and our experimental data and analysis result of finite element simulation. Especially, the design parameter of preform in blocker die was decided by finite element simulation using numerical package DEFROM3D. And also we can verify the design parameter by conducting visio-plasticity test using plasticine material. When we compared the results of analysis and experiment, a metal flow and load curve showed good agreement. Through this research, we could design optimal preform shape of articulated piston for this supercharged DI diesel engine.

• 대한기계학회논문집B
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• 제40권8호
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• pp.535-542
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• 2016

본 연구에서는 차량용 슈퍼차져의 원심압축기 출구 공기 유량을 제어하기 위한 모델 기반 적응 제어기를 설계하였다. 원심압축기 모델은 운전 동특성을 확인할 수 있는 해석적 기반으로 개발하였으며, 개발된 모델은 실험과의 검증을 통해 타당성을 확인하였다. 모델 기반 적응제어는 압축기 모델과 적응 제어기로 구성되었다. 피드백 제어는 시스템 파라미터의 변화에 견실 제어가 가능하지 않지만, 적용된 적응 제어는 시스템 파라미터의 변화에 견실 제어가 가능하다. 결론적으로, 모델 기반 제어는 제어 요구 유량에 제어가 이루어지며, 또한 시스템 파라미터가 변화해도 피드백 제어에 비해 견실한 제어가 이루어지는 것을 확인할 수 있다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제18권1호
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• pp.107-114
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• 2017

터보차저는 배기가스로 구동되는 엔진 과급기를 말하며, 배기에너지를 이용하여 배기통로에 연결된 터빈의 회전력을 변화시켜, 혼합 가스의 충전효율을 높여 출력과 연비를 향상 시키는 부품이다. 이러한 목적에 따라 과급을 조절해주는 것이 중요하며, 핵심 부품 중 노즐 슬라이드 조인트가 있다. 소재는 현재 오스테나이트 계 스테인리스강으로 높은 내열성과 내식성 등의 우수한 기계적 성질을 이용하고 있다. 그러나 절삭성이 나쁘기 때문에 절삭가공에 의해 복잡한 형상의 제품을 만드는데 어려운 점이 많다. 현재 노즐 슬라이드 조인트의 가공방법은 금속분말 사출성형후 치수정밀도를 위해 절삭가공을 행하고 있다. 따라서 본 연구에서는 Nitronic 60을 이용하여 터보차저 과급유량을 조절해주는 노즐 슬라이드 조인트의 제작 공정에서 절삭가공이 필요 없는 정형가공 공정을 제안하기 위하여, 기계적 특징에 영향과 연관이 있는 소결온도, 제품의 응력 및 변형률, 형상과 관련이 있는 모따기 펀치각도 및 펀치의 곡률반경을 설계변수로 선정하였다. 그에 따라 유한요소해석과 실험계획법인 다구찌법 및 SN비를 이용하여 가장 좋은 공정 조건을 제안하였다. 최종제품과 유한요소해석 결과의 상대밀도 및 정수압을 비교하여 경향이 일치함을 알 수 있었다. 따라서 다구찌법을 이용한 금속분말의 성형공정 설계에 유용하게 적용할 수 있을 것으로 판단된다.