초록 ▼

당해 개발연도의 연구개발의 내용은 CNG 엔진의 신규 개발을 위한 자료 조사, 시 험장치 제작 및 구매, BASE 엔진 및 견품엔진의 평가, 시제엔진의 조집 등이며, 해당 내용은 다음과 같다. 1. 개발을 위한 자료조사 가. 공연비 제어방식의 영향 검토 나. 전소/ 호소 방식의 기술적 가능성과 장단점 분석 다. Gas 공급, 제어방식 조사 2. 시험장치 제작 및 구매 가. 동력계 성능시험용 시설/ 장비검토 3. BASE 엔진 및 견품 평가 가. 전환개발 대상엔진 선정 나. BASE 엔진의 시험평가 및 분석 다. BENCH-MARKI

당해 개발연도의 연구개발의 내용은 CNG 엔진의 신규 개발을 위한 자료 조사, 시 험장치 제작 및 구매, BASE 엔진 및 견품엔진의 평가, 시제엔진의 조집 등이며, 해당 내용은 다음과 같다. 1. 개발을 위한 자료조사 가. 공연비 제어방식의 영향 검토 나. 전소/ 호소 방식의 기술적 가능성과 장단점 분석 다. Gas 공급, 제어방식 조사 2. 시험장치 제작 및 구매 가. 동력계 성능시험용 시설/ 장비검토 3. BASE 엔진 및 견품 평가 가. 전환개발 대상엔진 선정 나. BASE 엔진의 시험평가 및 분석 다. BENCH-MARKING 엔진의 평가 4. 시제엔진 세계 및 조립 가. CNG 혼소 엔진 나. CNG 전소 엔진 본 개발기간 동안의 연구개발 결과는 다음과 같다. 1. CNG 엔진 개발을 위한 자료 검토결과, 이론혼합비 방식보다 희박연소 방식이 본 과 제목표달성에 적합함을 파악하였으며, 전소 및 혼소 엔진 모두 향후 개발효용성이 있 는 것으로 분석되었다. 또한, 최적의 성능과 연비, 그리고 배출가스 저감효과를 동시 에 도모하기 위해서는 엔진 전자제어장치의 사용이 필수적이라는 결론을 얻었다. 2. 동력계 성능시험용 시설 및 장비를 검토하였으며, 최종 선정된 엔진 시험용 천연가 스 압축, 공급 설비를 발주·완료하였다. 3. CNG 엔진 전환 대상 BASE 엔진으로는 현재 당사의 시내버스에 탑재되고 있는 DE12 시리즈를 선정하였으며, BASE 엔진의 시험평가 및 분석을 통하여 엔진 및 측정장비의 신뢰성을 확인하였다. 또한, BENCH-MARKING 엔진의 성능분석 결과는 향후 엔진 설계시 활용될 것이다. 4. 현재 시제 혼소 엔진은 조립되어 일차 성능시험을 끝낸 상태이며, TUNING 작업을 계속하고 있다. 성능 및 EMISSION 값은 대부분이 목표치에 접근된 상태이다. 연료 최 적분사 제어를 위해 CLOSED-LOOP 전자제어 방식을 사용하였으며, MPI, SKIP, FIRE, EGR등이 사용되었다. 5. 또한, CNG 전소 엔진은 주요 부품의 CNG 전환설계 및 시제품 CNG 엔진의 조립을 완 료하고 조립 완전성 확인을 위한 성능시험을 마친 상태이다. 2차년도에는 시제엔진을 사용하여 배출가스 및 연비, 소음 등의 최적화 시험을 계속하고, 엔진을 버스에 장착 하여 주행성능의 평가와 최적화를 위한 조정 및 설계보완을 수행할 계획이다.

Abstract ▼

The contents of this research period are as followings. Firstly, the target engine design concept was settled. It was concluded that both the dedicated and DDF type CNG engine were developed. Target engine is lean burn, full electronic control, 11.05 liter displacement engine. Dedicated CNG engine i

The contents of this research period are as followings. Firstly, the target engine design concept was settled. It was concluded that both the dedicated and DDF type CNG engine were developed. Target engine is lean burn, full electronic control, 11.05 liter displacement engine. Dedicated CNG engine is 250 horsepower rating turbo-charger engine, and DDF is 225 horsepower rating natural aspirated engine. Proto CNG engines were assembled by lots of converted component and tested. In first experiment of these two proto engine, there were n fatal failure. These engines will be tuned and optimized with many engine parameters in next period. Many facilities for CNG engine testing were investigated, and CNG station was ordered. A. CNG engine has been developed for Korean urban transit bus which meet 2002 regulation. The concept of developed CNG engine is settled by key technology survey. The new engines will be lean burn dedicated and DDF type engine. These engines are controlled by ECU. This will make it possible for CNG engine to achieve good performance and emission characteristic. B. Proto CNG engines were assembled by lots of converted component and tested. Multi point fuel injection skip fire, exhaust gas recirculation technologies were applied for DDF engine. Dedicated CNG engine used converted piston, cylinder head, turbo-charger and new CNG fueling and ignition system. In first experiment of these two proto engine, they showed fairly good performance, emission and no fatal failure. Engine optimization will be carried out to meet the target performance and emission characteristic during next research period. C. A lot of facilities for CNG engine testing were investigated, and CNG station was ordered. This CNG station will be installed at CNG engine test dynamo bench of DHI.

목차 Contents

• 제 1 장 서 론...19
• 제 2 장 천연가스 자동차 관련 동향...22
• 제 3 장 CNG 엔진 개발 개념 검토...36
• 제 4 장 BENCH-MARKING...53
• 제 5 장 CNG 혼소 엔진 개발...62
• 제 6 장 CNG 전소 엔진 개발...97
• 제 7 장 CNG 엔진 시험장치 제작 및 구매...116
• 제 8 장 결론...120
• 제 9 장 참고문헌...122