지원사업
학술연구/단체지원/교육 등 연구자 활동을 지속하도록 DBpia가 지원하고 있어요.
커뮤니티
연구자들이 자신의 연구와 전문성을 널리 알리고, 새로운 협력의 기회를 만들 수 있는 네트워킹 공간이에요.
논문 기본 정보
- 자료유형
- 학위논문
- 저자정보
- 지도교수
- 임원식
- 발행연도
- 2023
- 저작권
- 서울과학기술대학교 논문은 저작권에 의해 보호받습니다.
이용수10
이 논문의 연구 히스토리 (2)
- 이 논문의 후속연구가 궁금하신가요?
- 연관 학술논문 또는 학술발표를 통해 보다 발전된 연구결과를 확인하실 수 있습니다.
- 이 논문의 연구 히스토리 확인하기
초록· 키워드
오류제보하기
저더 현상은 차량 주행 시 운전자가 느낄 정도로 큰 불쾌한 진동을 유도하며, 차량 동력전달계의 내구도의 하락을 가져온다. 근래에는 연비 향상을 위해 클러치 압력을 낮게 유지하려는 제어전략을 적용하려는 시도가 빈번한데, 이러한 경우에 내구 시험 단계에서부터 댐퍼 클러치의 결합 불량이 예상치 못한 시점에 발생하는 사례가 증가하고 있다.
본 연구에서는 차량 동역학 이론, 진동이론 등을 활용하여 저더 현상 발생 양상을 분석하였다. 또한, 기존 내구 성능시험의 댐퍼 클러치 열화 시점 조기 탐지기술 부재를 개선하기 위해, 저더 현상 발생 검출 프로그램을 개발하여 내구 성능시험에 투입되는 경제적 비용을 경감할 수 있는 방법을 제안하였다.
우선, 차량 동역학 이론 등을 활용하여 복잡한 동력전달계를 연구 목적에 맞는 모델로 등가화하였다. 등가화 모델을 바탕으로 댐퍼 클러치 중심의 운동방정식을 세워, 댐퍼 클러치 마찰면의 열화가 동력전달계의 저더 안정성에 미치는 영향을 분석하였다. 또한, 클러치 마찰면 열화가 엔진 작동점 변화, 댐퍼 클러치 직결 소요시간, 결합 안정성의 세 가지 측면에 가장 큰 영향을 주는 것으로 가정하여, 매트랩&시뮬링크 프로그램을 활용한 시뮬레이터로 저더 안정성 변화를 확인하였다.
다음으로, 물체의 고유 진동특성과 고속 푸리에 변환(Fast Fourier Transform)방법을 활용하여 저더 현상 검출 프로그램을 구성하였다. 동력전달계의 고유 진동특성을 크게 두 부분(구동 부위, 휠 부하 부위)으로 나누어 각각을 대표하는 고유진동수를 선정하였다. 구동 부위는, 차량의 기어 단수와 무관하게 일정한 고유진동수를 보이며, 엔진 마운트 시스템의 진동특성에 지배적인 영향을 받는다. 휠 부하 부위는, 변속기와 종감속 장치에 의한 기어비 변화로 단수별로 고유 진동특성이 다르게 나타난다.
댐퍼 클러치의 상대 회전속도는, 이러한 입출력 시스템의 고유진동과 클러치 마찰면 열화에 의한 영향을 분석하기에 적합하다. 클러치 상대 회전속도에 포함되어 나타나는 구동 부위와 휠 부하 부위의 고유진동수 신호를 검출 및 분석함으로써, 저더 안정성 감소를 조기에 탐지할 수 있도록 하였다.
본 연구에서는 차량 동역학 이론, 진동이론 등을 활용하여 저더 현상 발생 양상을 분석하였다. 또한, 기존 내구 성능시험의 댐퍼 클러치 열화 시점 조기 탐지기술 부재를 개선하기 위해, 저더 현상 발생 검출 프로그램을 개발하여 내구 성능시험에 투입되는 경제적 비용을 경감할 수 있는 방법을 제안하였다.
우선, 차량 동역학 이론 등을 활용하여 복잡한 동력전달계를 연구 목적에 맞는 모델로 등가화하였다. 등가화 모델을 바탕으로 댐퍼 클러치 중심의 운동방정식을 세워, 댐퍼 클러치 마찰면의 열화가 동력전달계의 저더 안정성에 미치는 영향을 분석하였다. 또한, 클러치 마찰면 열화가 엔진 작동점 변화, 댐퍼 클러치 직결 소요시간, 결합 안정성의 세 가지 측면에 가장 큰 영향을 주는 것으로 가정하여, 매트랩&시뮬링크 프로그램을 활용한 시뮬레이터로 저더 안정성 변화를 확인하였다.
다음으로, 물체의 고유 진동특성과 고속 푸리에 변환(Fast Fourier Transform)방법을 활용하여 저더 현상 검출 프로그램을 구성하였다. 동력전달계의 고유 진동특성을 크게 두 부분(구동 부위, 휠 부하 부위)으로 나누어 각각을 대표하는 고유진동수를 선정하였다. 구동 부위는, 차량의 기어 단수와 무관하게 일정한 고유진동수를 보이며, 엔진 마운트 시스템의 진동특성에 지배적인 영향을 받는다. 휠 부하 부위는, 변속기와 종감속 장치에 의한 기어비 변화로 단수별로 고유 진동특성이 다르게 나타난다.
댐퍼 클러치의 상대 회전속도는, 이러한 입출력 시스템의 고유진동과 클러치 마찰면 열화에 의한 영향을 분석하기에 적합하다. 클러치 상대 회전속도에 포함되어 나타나는 구동 부위와 휠 부하 부위의 고유진동수 신호를 검출 및 분석함으로써, 저더 안정성 감소를 조기에 탐지할 수 있도록 하였다.
목차
요약 ⅰ표목차 ⅲ그림목차 ⅳ기호설명 ⅵI. 서 론 1II. 자동변속기 장착 차량의 성능 모델링 32.1 엔진 출력 성능 모델링 42.2 동력전달계 성능 모델링 52.3 주행 부하 모델링 9III. 댐퍼 클러치 열화에 의한 동력전달계 저더 안정성 변화 103.1 댐퍼 클러치 마찰 성능 변화에 따른 클러치 전달 토크 변화 123.2 엔진 작동 영역별 저더 발생 특성 173.3 클러치 전달 토크의 변화에 따른 댐퍼 클러치 결합 안정성 하락 20IV. 동력전달계 저더 안정성 감소 상황의 검출 알고리즘 개발 224.1 구동 부위와 휠 부하 부위의 고유진동 특성 234.2 동력전달계 저더 검출용 시뮬레이터 개발 274.3 엔진 작동점 변화에 의한 저더 현상 검출 364.4 댐퍼 클러치 결합 소요시간 증가에 의한 저더 현상 검출 374.5 내구 성능시험 데이터 분석을 통한 저더 안정성 감소 시점 검출 38V. 결 론 43참고문헌 45Abstract 46
최근 본 자료
댓글(0)
0