Research on fuel cell systems attracting attention as an environmentally friendly energy source has been actively conducted. And research is being conducted on railway vehicles that use direct current power generated by a fuel cell as an energy source. In this paper, a two-phase interleaved bidirectional DC-DC converter has been proposed which can supply electric energy of a battery to a traction motor during powering and charge the battery with regenerative energy during braking. Therefore, the topology of the energy storage system applied to the railway vehicle was analyzed, and the simulation was performed by constructing the power conversion system by this topology. Experiments were also conducted through hardware design and fabrication based on the simulation analysis results, and the validity of the hardware implementation was verified.
In order to overcome the problem of fossil fuel energy, electric vehicle (EV) has been used in recent years. The important issues of EV are driving distance and lifetime related to EV efficiency. A voltage source converter is one of the main components of EV which can be operated with various pulse width modulation (PWM) schemes such as continuous PWM schemes and discontinuous PWM schemes. These PWM schemes will cause the effects on the efficiency of converter system and the lifetime of EV. Therefore, this paper proposes an analysis of the PWM schemes for the power converter on the EV. The objective is to find out a best solution for the EV by comparing the total harmonic distortion (THD) and transient response between the various PWM schemes. The operation of traction motor on the EV with the PWM schemes will be verified by using Psim simulation program.
엔진의 토크 변동과 추진축의 각속도 변화는 차량 동력 전달계의 주요 가진원이다. 본 논문에는 이들 가진원의 발생 기구에 대하여 논하였다. 이 시스템의 등가모델은 가진원과 유사하게 구성되었고, ARLA Simul v 6.7과 ARLA-Simstat v 2.3을 이용하여 컴퓨터 시뮬레이션을 수행하였다. 컴퓨터 시뮬레이션의 결과는 동력 전달계의 비틀림 가진원의 특성을 보였다. 엔진과 추진축 시스템에 대한 실험 장치는 차량의 부품으로 구성되었다. 플라이휠의 토크 변동과 추진축의 각속도는 실험 장치로 부터 측정하였다. 실험결과는 시뮬레이션 결과와 비교하였고, 이론적 결과와 일치하였다.
The noise sources, structure-borne and/or air-borne, in machinery can be defined by their locations and strengths. However the locations of that noise sources are well known in many cases. In those cases, the problem can be defined as an inverse problem to known the strengths of the noise sources in the frequency domain, the modeling scheme is classified by thecoherent or incoherent source. This paper expands the basic concept to the case of the complex noise sources, in which the set of coherent and incoherent noise sources are matched with the noise of a real vehicle. The error factors in the experiment and the optimal number of the monopole sources to match the real suond filed are also investigated. The results of the noise source modeling of heavy machinery show that the incoherent and coherent/incoherent source models are applicable to the high frequency and the low frequency region, respectively. The noise source model also enables the noise source analysis to rank the contribution of real source group such as engine, T/M, exhuast, etc.
NOx and PM are important air pollutants as vehicle management policy aspect. Medium-duty truck is the main source of the pollutants although the vehicle market share is only 3.5%. National emission portion of NOx and PM form the mobile sourece are 14% and 16% respectively. In this study it was investigated that characteristics of air pollutants emission on medium duty truck equipped with EGR and SCR system. Vehicle's test reflected driving cycle on the chassis dynamometer, and applied test cycle was WHVC(World Harmonized Vehicle Cycle) mode. The test cycle include three segments, represent urban, rural and motorway driving. Based on the test results NOx, PM, HC were less emitted form SCR vehicle than EGR vehicle. And CO was less emitted form EGR vehicle than SCR vehicle due to CO oxidation reaction on DPF surface. And most air pollutants reduced as average vehicle speed increased. Pollutants were less emitted on motorway section than urban and rural sections. But highly NOx emission on motorway section was verified according to increased EGR ratio on fast vehicle speed. HC and CO additional emission was identified as 68%, 58% respectively during SCR vehicle's cold engine start emission test. NOx additional emission was detected by 24% on SCR vehicle's condition of engine cold start while not detected on vehicle equipped with EGR. SCR vehicle's additional NOx emission was derived from low reaction temperature during engine cold start condition. medium-duty truck emission characteristics were investigated in this study and expected to used to improve air pollutants management policy of medium-duty truck equipped with SCR & EGR.
On-road source emissions are major air pollutants and have been associated with serious health effects in Seoul metropolis. Thus, it is of fundamental importance to have an accurate assessment of vehicle emissions in order to implement an effective air quality management policy. As a result, there is a need to overview vehicle emission characteristics of air pollutants. This article discusses vehicle exhaust sampling and chemical analysis, emission characteristics of air pollutants, and emission regulations from passenger cars. The vehicle exhaust sampling and chemical analysis methods were described in particulate matter and gaseous compounds. In this article, chassis dynamometer, measurement instrumentation for nano-particulate matter and carbon compounds analysis device were described. For the gasoline and diesel vehicles, the effective parameters of emissions were average vehicle speed, vehicle mileage and model year. The particle number emissions for diesel nano-particles were sensitive to the sampling conditions. Also, the particle number emissions with a diesel particle filter (DPF) largely reduced rather than those without it. This article also describes different emission characteristics of air pollutants according to biodiesel or bioethanol mixing ratio. The Korean emission standards for passenger cars were compared with those of the US and EU. Finally, the objective is to give an overview of relevant background information on emission characteristics of air pollutants from passenger cars in Korea.
The vehicle-induced aerodynamic loads bring vibrations to some of the highway sound barriers, for they are designed in consideration of natural wind loads only. As references to the previous field experiment, the vehicle-induced aerodynamic loads is investigated by numerical and theoretical methodologies. The numerical results are compared to the experimental one and proved to be available. By analyzing the flow field achieved in the numerical simulation, the potential flow is proved to be the main source of both head and wake impact, so the theoretical model is also validated. The results from the two methodologies show that the shorter vehicle length would produce larger negative pressure peak as the head impact and wake impact overlapping with each other, and together with the fast speed, it would lead to a wake without vortex shedding, which makes the potential hypothesis more accurate. It also proves the expectation in vehicle-induced aerodynamic loads on Highway Sound Barriers Part1: Field Experiment, that max/min pressure is proportional to the square of vehicle speed and inverse square of separation distance.
Locations and emission characteristics of noise source of motor vehicles are great important factors to control the road traffic noise in effective ways. From results of this study on emission characteristics of engine and exhaust noise, we could find that every noise emission of different kind of vehicles has smilar pattern. The main emission locations of engine noise for the front of vehicle became the space between the road surface and bottom of the body and radiator grill, and for the side of vehicle became the space between the road surface and bottom nearby the front wheel. In case of exhaust noise of passenger-car and light truck, all the highest sound intensity level located near surface of road. But it is hard to conclude the height of noise source of driving vehicles with only results of this study. So further studies are needed to check the emission characteristics of noise.
Torque fluctuation of the engine and angular velocity variation of propeller shaft is the main excitation source for torsional vibration in the vehicle driveline. Experimental model for engine system is constructed with 4 cylinder 4 cycle diesel engine including Motor-Propeller Shaft-Axle-Wheel system. The angular velocity is measured by magnetic pickup and FV converter at the engine flywheel and propeller shaft. This paper presents the theoretical mechanism of these excitation sources and it is identified by the experimental methods.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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