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엔진과 추진축의 비틀림 가진력에 관한 해석적 연구
An Analytical Study on Torsional Excitation Force of an Engine and Propeller Shaft 원문보기

한국공작기계학회논문집 = Transactions of the Korean society of machine tool engineers, v.16 no.3, 2007년, pp.1 - 7  

김병삼 (원광대학교 기계자동차공학부) ,  장일도 (원광대학교 기계자동차공학부) ,  이봉구 (원광대학교 기계자동차공학부) ,  문상돈 (익산대학 산업설비제어과)

Abstract ▼ AI-Helper 아이콘AI-Helper

Torque fluctuation of an engine and angular velocity variation of a propeller shaft are the main excitation sources in a vehicle driveline. This paper presents the mechanism of these excitation sources. An equivalent model of the engine system and propeller shaft system is constructed to simulate th...

주제어

#동력전달계   #엔진   #추진축   #비틀림 진동   #조화 가진  

AI 본문요약
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* AI 자동 식별 결과로 적합하지 않은 문장이 있을 수 있으니, 이용에 유의하시기 바랍니다.

문제 정의

  • 본 연구에서는 엔진과 추진축의 가진력의 발생 메커니즘을 밝히고 이를 해석하기 위한 비틀림 등가 모델을 개발하였다. 엔진의 경우 플라이휠까지를 엔진 시스템으로 보고 전체를 6자유도계로 모델링 하였다.
  • 본 연구에서는 차량 동력 전달계에서 발생하는 비틀림 진동의 주 가진원인 엔진의 가진력과 추진축의 교각 효과에 따른 각속도 변동에 대한 메커니즘을 해석하였다. 또한 수치해석을 위한 등가모델을 개발하였고 비틀림 진동 전용 프로그램을 사용하여 엔진과 추진축의 가진 효과를 해석하였다.

가설 설정

  • J1은 실린더 전방의 풀리류를 포함하고 J2~J5 는 네 개의 실린더에 대하여 각각의 등가 관성을 나타낸다. 각 실린더에는 엔진의 가진력 R가 작용한다고 가정하였다. 각각의 관성은 질량이 없는 강성과 감쇠로 연결되어있고 실린더에는 질량 감쇠가 작용한다고 가정하였다.
  • 각 실린더에는 엔진의 가진력 R가 작용한다고 가정하였다. 각각의 관성은 질량이 없는 강성과 감쇠로 연결되어있고 실린더에는 질량 감쇠가 작용한다고 가정하였다. 추진축은 3 자유도계로 모델링 하였다.
  • 몇 번의 가진이 일어나는가를 의미한다. 본 연구 대상이 4행정 기관이라고 가정하면 fc=|, 1, |, 2, 으… 이다. 여기서 4와 &는 각각 k번째 차수의 진폭과 위상각을 가리키며 식 (10)과 같은 관계를 가진다.
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참고문헌 (7)

  1. Christopher, S. K., 1992, 'Prediction and Control of Heavy Duty Powertrain Torsional Vibration,' SAE 922481 

  2. Rizzoni, R., 1989, 'Diagnosis of Individual Cylinder Misfires by Signature Analysis of crankshaft speed fluctuation,' SAE 890884 

  3. Taraza, D., 1993, 'Estimation of the Mean Indicated Pressure from Measurements of the Crankshafts Angular Speed Variation,' SAE 932413 

  4. Willumeit, H.-P. and Park, B. Y., Vehicle Dynamics, Dongmyoung Press 

  5. Joyner, R. G., 1976, 'The Truck Drive line as a Source of Vibration,' SAE 760843 

  6. Otake, T., 1992, 'Prediction of Torsional Vibration Caused by Hook's Joint in Drive Train,' SAE 925068 

  7. Kim, B. S., 2005, 'A Study on Vibration Characteristics of Automobile Al-alloy wheel,' Transactions of The Korean Society of Machine Tool Engineers, Vol. 14, No. 3, pp. 122-127 

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