초록 ▼

3. 기술개발 결과요약

□ 최종목표
차량 엔진오일의 산화도를 실시간으로 분석하여 사용자에게 적절한 오일 교환 주기를 제공하는 엔진 탑재형 오일 산화도 센싱 플랫폼 개발

□ 개발내용 및 결과
⦁ 엔진 오일은 용도에 따라 구성된 화합물이 상이하기 때문에 다양한 형광 및 흡광 스펙트럼 발생하지만 기존 산화도 분석시스템은 특정파장에서 발생하는 형광이나 흡광신호를 검출하기 때문에 모니터링 적용이 가능한 엔진오일의 종류가 한정됨
⦁ 본 과제의 오일산화도 모니터링 시스템은 특정파장에 대한 형광검출 방식

3. 기술개발 결과요약

□ 최종목표
차량 엔진오일의 산화도를 실시간으로 분석하여 사용자에게 적절한 오일 교환 주기를 제공하는 엔진 탑재형 오일 산화도 센싱 플랫폼 개발

□ 개발내용 및 결과
⦁ 엔진 오일은 용도에 따라 구성된 화합물이 상이하기 때문에 다양한 형광 및 흡광 스펙트럼 발생하지만 기존 산화도 분석시스템은 특정파장에서 발생하는 형광이나 흡광신호를 검출하기 때문에 모니터링 적용이 가능한 엔진오일의 종류가 한정됨
⦁ 본 과제의 오일산화도 모니터링 시스템은 특정파장에 대한 형광검출 방식이 아닌 신유와 폐유에서 발생하는 형광 총량의 비를 이용하여 오일산화도를 결정하기 때문에 보다 다양한 종의 오일 산화도 모니터링 적용 가능
⦁ 컴팩트한 광학 설계와 광학 부품 구성을 통하여 시스템의 소형화 및 경량화가 가능하여 선박, 산업기계, 자동차 엔진에 탑재가 가능하여 오일산화도의 실시간 분석 가능
⦁ 본 시스템은 엔진오일 구성 화합물 중 이소파라핀, 나프텐 등 벤젠계 화합물에 의해 발현되는 형광신호 변화를 감지하여 오일산화도를 분석하기 때문에 엔진오일 제품 고유의점도, 전기전도도, 유전율에 영향을 받지 않음으로써 측정 정확성 및 재현성이 우수함
⦁ 센서 시스템의 구성이 기존 상용화 제품과 비교하여 단순하므로 제품의 생산 및 판매단가가 낮아져 사업화에 유리
⦁ 기존 전기전도도, 유전율, 점도 측정을 이용한 오일센서는 접촉식 센서로 반복 측정시, 센서부의 손망실과 유지보수가 어렵지만 본 과제의 오일산화도 모니터링 시스템은 형광 분석 기반인 비접촉식 센서로 센서부의 손망실에 대한 없으며 유지보수 측면에서도 용이함
⦁ 사용자의 편의성을 위하여 ICT 기술을 도입하여 센서부에서 측정된 오일산화도 및 오일교체 주기를 유저의 모바일 기기로 전송 가능한 LTE기반 무선통신 네트워크 개발

□ 기술개발배경
⦁ 엔진오일은 자동차나 산업장비의 연소기관을 냉각, 청소, 마모방지 역할을 하며 엔진이나 변속기를 사용함에 따라 고온에 의해 산화되므로 일정기간 마다 교체 필요
⦁ 자동차에 사용되는 각종 오일이 고온이나 수분에 의해 산화됨에 따라 구성품의 마모에 의한 마모입자가 발생하며 이러한 입자들은 베어링 또는 기어 등 주요부품 표면을 연삭시켜 파손을 유도하고 오일의 점성가 증가하며 산성 고착물이 생성되어 기계요소 부품을 부식시켜 자동차의 성능저하 초래
⦁ 자동차나 산업장비의 각종 오일 교환주기는 대부분 제조사에 의하여 추천된 사용기간을 기준으로 행하여지고 있으나 오일의 수명은 오일의 품질, 엔진종류, 운전조건, 환경조건에 의하여 크게 2~3배 이상 변할 수 있으며 단순히 제조사 기준을 적용하기 어려운 문제점을 가짐
⦁ 특히, 자동차 엔진일 경우, 정비업체에서는 5,000 ㎞로 교환주기를 설정하고 있으나 한국석유관리원에 따르면 10,000㎞ 마다 교체하여도 엔진 성능 차이는 미비하다고 발표하였으며 잦은 엔진오일 교체는 소비자의 경제적 부담을 가중시키며 교환주기 연장시(차량 1대당 40,000원), 연간 5500억원의 비용 절감 가능
⦁ 국내의 경우, 일반적인 자동차 엔진오일 교환은 엔진오일 및 차량 제조사에서 추천하는 주행거리나 주행시간에 따른 교환주기를 따르고 있으나 현재 엔진 오일 교환시, 엔진오일의 상태를 확인할 수 있는 방법은 육안검사 밖에는 없는 실정임
⦁ 국내 폐윤활유 발생량은 2001년 202,559,246 L에서 2013년 236,627,000 L로 매년 증가하는 추세로 무분별한 엔진오일 교체는 폐유 처리 비용 증가 초래
⦁ 자동차 오일의 적절한 교환주기 모니터링을 통한 소비자의 경제적 부담 저하와 최적의 운전 상태 유지를 위한 새로운 방식의 오일 산화도 모니터링 시스템 개발 필요

□ 핵심기술개발의 의의
⦁ 국내시장에서는 개발되지 않은 제품으로 신규개발 및 국산화에 의의가 있음

□ 적용분야
⦁ 차량의 엔진오일의 산화도 측정뿐만아니라, 선박등 엔진이 활용되는 다양한 분야에 적용 가능

(출처 : 요약(초록) - 3. 기술개발 결과요약 5p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 제 출 문 ... 3
• 보고서 요약(초록) ... 4
• 연구개발사업 주요 연구 성과 ... 10
• 목차 ... 13
• 제 1 장 서론 ... 14
• 제 1 절 개발기술의 중요성 및 필요성 ... 14
• 제 2 절 국내·외 관련 기술의 현황 ... 17
• 제 3 절 기술개발 시 예상되는 기술적·경제적 파급 효과 ... 20
• 제 2 장 기술개발 내용 및 방법 ... 22
• 제 1 절 최종 목표 및 평가 방법 ... 22
• 제 2 절 개발 내용 및 개발 범위 ... 23
• 제 3 장 결과 및 사업화 계획 ... 44
• 제 1 절 연구개발 최종 결과 ... 44
• - 연구개발 추진 일정 ... 44
• - 연구개발 추진 실적 ... 45
• - 기술개발 결과의 유형 및 무형 성과 ... 51
• 제 2 절 연구개발 추진 체계 ... 56
• - 각 기관/기업별 역할 및 추진 내역 ... 56
• 제 3 절 시장 현황 및 사업화 계획 ... 57
• - 사업화 현황 ... 57
• - 기술개발 관련 시장 현황 ... 59
• - 사업화 계획 및 마케팅 전략 ... 62
• 제 4 절 고용효과 ... 66
• - 고용목표 달성 실적 ... 66
• 부록 ... 67
• 별첨1. 성과활용현황 및 계획 ... 82
• 별첨2. 성실이행 서약서 ... 85
• 별첨3. 자체보안관리진단표 ... 86
• 끝페이지 ... 87