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운동의 허용공차를 이용한 RSSS-SC 현장장치의 기구학적 설계
Kinematic Synthesis and Analysis of RSS-SC Suspension System Using Acceptable Tolerances of Motion 원문보기

大韓機械學會論文集. Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers. A. A, v.24 no.11 = no.182, 2000년, pp.2672 - 2679  

김선평 (고려대학교 대학원) ,  심재경 (고려대학교 기계공학과)

Abstract ▼ AI-Helper 아이콘AI-Helper

In synthesizing and RSSS-SC mechanism that is the kinematic model of the McPherson strut suspension system in automobiles, the design equations for R-S, S-S and S-C dyads should be solved separately for a given set of prescribed positions. The number of prescribed positions that the RSSS-SC mechanis...

주제어

#Kinematic Synthesis(기구학적 합성)   #Sensitivity Analysis(민감도 해석)   #Suspension System(현가장치)   #Kinematic Constraint Equation(기구학적 구속조건식)   #Acceptable Tolerances(허용공차)  

AI 본문요약
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문제 정의

  • 본 연구에서는 설계 가능한 운동 위치의 수가다른 다이어드에 비해 적어서 자유 설정치(fHe 사ioice)로 조인트 위치를 조정하기 어려운 S-C 다이어드를 다양하게 변화시키기 위하여 운동의 미소 변화에 대한 민감도를 계산하고 이 값을 토대로 허용공차 내에서 운동 위치를 변경하였다.
  • 본 연구에서는 현가장치가 구현하는 휠 어셈블리 운동의 미소 변화에 대한 조인트 위치의 민감도를 이용하여 RSSS-SC 현가장치를 합성하고 그 검증을 위해 기구의 변위를 해석하였다. 휠 어셈블리가 수행하는 운동의 허용공차 영역 내에서미소 변화를 이용하는 합성법은 설치 공간 등의제한 조건을 가지는 초기 설계단계에서 조인트 위치를 다양화하는 유용한 수단으로 이용될 수 있다.
  • 본 연구에서는 현가장치의 효율적인 설계법을모색하기 위해 운동의 허용공차를 이용하여 맥퍼슨 스트럿 현가장치의 기구학적 모델인 RSSS-SC 기구를 합성하였다. 이를 위해 전체기구를 R-S, S- S, S-C 다이어드(dyad)로 분리하였고, 합성 가능한운동 위치 (prescribed positions)의 수가 가장 적은 S-C 다이어드“)를 먼저 합성하였다.

가설 설정

  • 본 연구에서는 이러한 RSSS-SC 기구 합성의 난점을 해결하기 위하여 운동의 허용공차를 이용하였으며 이를 실제 수치를 가진 예제로 검증하고자우선, 요구되는 운동을 만족하는 S-C 다이어드를합성하고 그 결과가 조인트 위치의 공간적 제한조건을 만족하지 않을 경우나 설계 변경의 필요가있는 경우로 가정하였다. 기구 운동의 변화를 최소화하기 위하여 운동의 변화에 대한 조인트 위치의 민감도를 계산하였고 이를 토대로 허용공차 내에서 운동을 변화시켜 S-C 다이어드의 조인트 위치가 설계자가 원하는 공간 내에 존재하도록 조정하였다.
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참고문헌 (13)

  1. Bastow, D., Howard, G., 1993, Car Suspension and Handling, Society of Automotive Engineers, Inc., pp. 82-85 

  2. Gillespie, T. D., 1992, Fundamentals of Vehicle Dynamics, Society of Automotive Engineers, Inc., pp. 243-244 

  3. Suh, C. H., 1989, 'Synthesis and Analysis of Suspension Mechanisms with Use of Displacement Matrices,' SAE Paper 890098, pp. 171-182 

  4. Kang, H. Y., Suh, C. H., 1994, 'Synthesis and Analysis of Spherical-Cylindrical (SC) Link in the MacPherson Strut Suspension Mechanism,' ASME J. of Mechanical Design, Vol. 116, pp. 595-606 

  5. 정병주, 1995, '기구학적 사상을 이용한 더블워시본 현가장치의 기구학적 설계,' 석사학위논문, 고려대학교, 서울 

  6. 문홍기, 1995, '차량 현가장치의 기구학적 민감도 해석,' 한국자동차공학회 논문집, 제 3 권, 제 4 호, pp. 126-138 

    상세보기

  7. 민현기, 탁태오, 이장무, 1997 '직접 미분법을 이용한 현가장치의 기구학적 민감도해석,' 한국자동차공학회 논문집, 제 5 권, 제 1 호, pp. 38-48 

    원문보기 상세보기

  8. Mahableshwarkar, S. V., Kramer, S. N., 1990, 'Sensitivity Analysis of the Burmester Equations of Planar Motion,' ASME J. of Mechanical Design, Vol. 112, pp. 299-306 

  9. Hunt, K. H., 1978, Kinematic Geometry of Mechanisms, Oxford University Press, pp. 30-52 

  10. 이태영, 심재경, 1996, '기어 5 절링크 함수발생장치와 4 절링크 경로발생장치의 설계,' 대한기계학회 추계학술대회 논문집 A, pp. 954-961 

  11. Erdman, A.G., 1993, Modem Kinematics : Development in The Last Forty Years, John Wiley & Sons, pp. 491-501 

  12. Kaizerman, S., Zak, G., Benhabib, B., Fenton, R. G., 1994, 'A Sensitivity Analysis Based Method for Robot Calibration,' ASME J. of Mechanical Design, Vol. 116, pp. 607-613 

  13. Wolfram, S., 1996, The Mathematica Book, 3rd ed., Wolfram Media, Cambridge University Press, Cambridge 

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