습식 다판 클러치는 윤활유를 사용하기 때문에 건식 클러치보다 냉각이 유리하여 큰 토크 용량을 지닐 수 있으나 다판 사이의 열 축적 현상으로 고장을 야기한다는 단점 또한 존재한다. 클러치 플레이트는 비 체결 상태일 때 냉각이 가장 용이하게 작용하지만 동시에 동력 손실과 이어지기 때문에 클러치 체결 과정에서 발열을 억제하고 주행 중에 냉각을 유도하는 그루브 패턴을 설계하는 것이 열적 관점에서 중요한 부분을 차지하고 있다. 현재, 차량 내 ...
습식 다판 클러치는 윤활유를 사용하기 때문에 건식 클러치보다 냉각이 유리하여 큰 토크 용량을 지닐 수 있으나 다판 사이의 열 축적 현상으로 고장을 야기한다는 단점 또한 존재한다. 클러치 플레이트는 비 체결 상태일 때 냉각이 가장 용이하게 작용하지만 동시에 동력 손실과 이어지기 때문에 클러치 체결 과정에서 발열을 억제하고 주행 중에 냉각을 유도하는 그루브 패턴을 설계하는 것이 열적 관점에서 중요한 부분을 차지하고 있다. 현재, 차량 내 PCM(Powertrain Control Module)은 주행 중 클러치 발열량 및 표면 온도를 집중 매개 변수 계(Lumped Parameter System)로 계산하는 경우가 대부분이며 이는 플레이트의 그루브 형상을 무시할 수밖에 없는 한계가 존재한다. 이에 반하여 유한 차분법(Finite Difference Method)은 플레이트의 3D 형상을 고려한 정밀한 계산이 가능하지만 시간과 용량의 문제로 PCM에 탑재하는 것이 불가능하다. 본 논문에서는 이런 문제들의 해결점으로 실 차량 시험 데이터와 클러치 그루브 형상을 동시에 고려하여 해석할 수 있는 프로그램을 구현한 내용을 소개하고, 이 프로그램과 상용 CFD 해석 툴을 이용하여 클러치에 사용되는 보편적인 그루브 패턴과 설계 개선 모델을 비교하여 열적 최적 그루브 설계 인자를 제시한다.
습식 다판 클러치는 윤활유를 사용하기 때문에 건식 클러치보다 냉각이 유리하여 큰 토크 용량을 지닐 수 있으나 다판 사이의 열 축적 현상으로 고장을 야기한다는 단점 또한 존재한다. 클러치 플레이트는 비 체결 상태일 때 냉각이 가장 용이하게 작용하지만 동시에 동력 손실과 이어지기 때문에 클러치 체결 과정에서 발열을 억제하고 주행 중에 냉각을 유도하는 그루브 패턴을 설계하는 것이 열적 관점에서 중요한 부분을 차지하고 있다. 현재, 차량 내 PCM(Powertrain Control Module)은 주행 중 클러치 발열량 및 표면 온도를 집중 매개 변수 계(Lumped Parameter System)로 계산하는 경우가 대부분이며 이는 플레이트의 그루브 형상을 무시할 수밖에 없는 한계가 존재한다. 이에 반하여 유한 차분법(Finite Difference Method)은 플레이트의 3D 형상을 고려한 정밀한 계산이 가능하지만 시간과 용량의 문제로 PCM에 탑재하는 것이 불가능하다. 본 논문에서는 이런 문제들의 해결점으로 실 차량 시험 데이터와 클러치 그루브 형상을 동시에 고려하여 해석할 수 있는 프로그램을 구현한 내용을 소개하고, 이 프로그램과 상용 CFD 해석 툴을 이용하여 클러치에 사용되는 보편적인 그루브 패턴과 설계 개선 모델을 비교하여 열적 최적 그루브 설계 인자를 제시한다.
Since the wet multi-plate clutch uses lubricating oil, cooling is advantageous over the dry clutch so that it can have a large torque capacity, but there is also a disadvantage that it causes failure due to heat accumulation between the multiple plates. Since the clutch plate is most easily cooled w...
Since the wet multi-plate clutch uses lubricating oil, cooling is advantageous over the dry clutch so that it can have a large torque capacity, but there is also a disadvantage that it causes failure due to heat accumulation between the multiple plates. Since the clutch plate is most easily cooled when it is in the disengagement phase, but it causes the power loss at the same time, It is important to design a groove pattern that can suppress the heat generation while engaging and induce cooling during vehicle driving. Currently, PCM(Powertrain Control Module) often calculate the clutch heating and surface temperature while driving with a lumped parameter system, which limits the groove geometry of the plate. On the other hand, the Finite Difference Method can calculate considering the 3D geometry of the plate, but it is impossible to mount it on the PCM due to the problem of time and capacity. In this paper, which present an implementation of an analytical program that can simultaneously consider actual vehicle test data and clutch groove geometry. Using this program and the commercial CFD analysis tool, The thermal optimum design factor is presented by comparing the commonly used clutch groove pattern model with the design improvement model.
Since the wet multi-plate clutch uses lubricating oil, cooling is advantageous over the dry clutch so that it can have a large torque capacity, but there is also a disadvantage that it causes failure due to heat accumulation between the multiple plates. Since the clutch plate is most easily cooled when it is in the disengagement phase, but it causes the power loss at the same time, It is important to design a groove pattern that can suppress the heat generation while engaging and induce cooling during vehicle driving. Currently, PCM(Powertrain Control Module) often calculate the clutch heating and surface temperature while driving with a lumped parameter system, which limits the groove geometry of the plate. On the other hand, the Finite Difference Method can calculate considering the 3D geometry of the plate, but it is impossible to mount it on the PCM due to the problem of time and capacity. In this paper, which present an implementation of an analytical program that can simultaneously consider actual vehicle test data and clutch groove geometry. Using this program and the commercial CFD analysis tool, The thermal optimum design factor is presented by comparing the commonly used clutch groove pattern model with the design improvement model.
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