VVA(Variable Valve Actuation) 기술은 엔진의 흡기 밸브 작동 모드를 가변하여, 엔진의 연비와 성능을 향상시키는 차세대 엔진 기술이다. 흡기캠에 의해 밸브가 직접 작동되는 일반 엔진과 달리 VVA 엔진은 흡기캠, VVA기구, 모터, 제어기 등에 의해 밸브 작동 모드가 정밀하게 제어되므로, 엔진에서 발생되는 손실을 줄여 연비가 크게 향상되고 엔진의 최고 성능이 향상된다. 또한 VVA 엔진을 장착한 차량은 차량의 발진 응답성이 향상되고, 배기가스 배출량을 줄일 수 있어 친환경 저연비 차량을 실현하는데 핵심 차량부품기술이다. 본 논문에서는 이와 같은 VVA 기구의 적용을 위한 DC모터 및 제어기를 개발하였다.
자동차 산업에 있어서 반도체 기술발전과 더불어 차량 내 기능들이 효율성, 경제성 및 친환경적인 관심을 고려하여 기계식 방식에서 전력전자식 방식으로 대체되고 있는 실정이다. 엔진의 연비를 향상시키기 위해서는 엔진의 연소효율을 개선하거나, 엔진에서 발생되는 손실을 줄이는 것이 필요한데, VVA(Variable Valve Actuation, 가변 밸브 작동) 기술은 엔진 흡기 유동 강화, 펌핑 손실 저감, 기계적 마찰 손실 저감등을 통해 엔진의 연비를 향상시킬 수 있다. 또한 VVA 엔진을 장착한 차량은 차량의 발진 응답성이 향상되고, 배기가스 배출량을 줄일 수 있어 친환경 저연비 차량을 실현하는데 핵심 차량부품기술이다. 최근까지 차량의 전동기 구동의 경우 DC모터 방식이 많이 적용되어 왔으나 DC모터의 내구성 및 효율 등의 이유로 BLDC모터로 바뀌고 있는 추세이다. 본 논문에서는 이와 같은 VVA 기구의 적용을 위하여 BLDC모터 제어기를 개발하였다.
A single cylinder SI engine with a VVA system is modeled by the coupling of a commercial 1D simulation package and an additional combustion model and validated by comparison with experimental data. A number of simulations are carried out to investigate the effects of five different VVA systems on the performance and fuel efficiency of the baseline engine. Finally, the simulation model is applied to an extensive computational study to map out the strategies to operate the engines with dual CVVT and dual CVVT-2 step VVL systems in a fuel-efficient manner.
본 논문에서는 소출력 우선 통신 기기(SRD : Short Range Device)에 적용 기능한 광대역 하이브리드 직교 폴라 송신(Wideband Hybrid Quadrature Polar transmitter) 구조를 제시하였다. 먼저 시스템 성능 분석을 위한 시뮬레이션 환경을 구축한 후 송신기 성능 파라미터들에 의한 성능 열화 분석을 실시하였다. 주요 성능 열화 요인으로 VVA(Voltage Variable Attenuator)의 슬루율(Slewrate), 크기 및 위상 신호의 시간 지연 그리고 DAC(Digital-to-Analog Converter) 비트수를 고려하였으며, 성능 열화 분석 시뮬레이션을 통해서 송신기 요구 규격을 만족하는 최소 요구 파라미터 값을 확인하였다. 또한 성능 분석 결과를 바탕으로 광대역 하이브리드 직교 폴라 송신기 플랫폼을 구현하였고 3GPP 표준 규격을 참조하여 송신기 성능 측정 및 분석을 실시하였으며 그 결과를 확인하였다.
본 논문에서는 통신위성시스템 탑재를 위한 Ku-Band 선형화 채널증폭기 비행모델의 설계와 제작된 결과를 고찰하였다. 정착된 모든 서브모듈, 즉 가변이득증폭기, 가변전압감쇠기, 그리고 전치왜곡 보상회로를 위한 브랜치 라인 결합기와 검출기는 Thin-Film Hybrid 작업으로 제작되었다. 제작된 모듈의 성능은 초고주파 회로분석 시뮬레이션 툴과 우주환경에서의 전기적인 성능시험을 통하여 검증하였다.
Intake/exhaust valve timing and exhaust cam lift were changed to control the internal exhaust gas recirculation (IEGR) and combustion phase of homogeneous charge compression ignition (HCCI) engine. To measure the IEGR rate, in-cylinder gas was sampled during from intake valve close to before ignition start. The lower exhaust cam made shorter valve event than higher exhaust cam and made IEGR increase because of trapping the exhaust gas. IEGR rate was more affected by exhaust valve timing than intake valve timing and increased as exhaust valve timing advanced. In-cylinder pressure was increased near top dead center due to early close of exhaust valve. Ignition timing was more affected by intake valve timing than exhaust valve timing in case of exhaust valve lift 8.4 mm, while ignition timing was affected by both intake and exhaust valve timing in case of exhaust valve 2.5 mm. Burn duration with exhaust valve lift 2.5 mm was longer than other case due to higher IEGR rate. The fuel conversion efficiency with higher exhaust valve lift was higher than that with lower exhaust valve lift. The late exhaust and intake maximum open point (MOP) made the fuel conversion efficiency improve.
Not only mechanical properties, bonding properties, electro chemical properties, etc. but also fire safety is required in patch repair materials such as polymer modified cement mortar (PCM) which are used to deteriorated reinforced concrete structure. Unfortunately, it is very difficult to choice the appropriate repair materials because there are not enough information about fire safety properties of PCM. In this study, The combustion characters of PCM were evaluated through the heat release rate test and non-combustibility test. The pyrogenicity test uses the cone calorimeter based on the oxygen consumption method. The non-combustibility test is from the temperature change inside the furnace during the test. The effect of the types of polymer and polymer content were evaluated from the series of test. The results are like followings. 1) The higher the W/C of PCM, the lower the gross calorific value and heat generation rate in the heat release rate test. The amount of heat generation of PCM is like the order of VVA, EVA, and SBR in this study. 2) Some materials such as E45-100, E50-100, E60-100, S50-50, and S50-100 were estimated as not appropriate building materials in the non combustibility test.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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