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논문 기본 정보

자료유형
학위논문
저자정보

이창호 (국민대학교, 國民大學校 自動車工學專門大學院)

지도교수
김상섭
발행연도
2013
저작권
국민대학교 논문은 저작권에 의해 보호받습니다.

이용수15

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이 논문의 연구 히스토리 (2)

2013

조향 및 현가장치의 마찰이 차량의 On-Center Handling과 쏠림 특성에 미치는 영향 분석
이창호 2013.01 학위논문

2012

조향 및 현가장치의 마찰이 차량의 On-Center Handling 특성에 미치는 영향 분석
이창호 ,  김상섭 한국자동차공학회 추계학술대회 및 전시회 2012.11 학술대회자료

초록· 키워드

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차량은 수많은 부품들로 연결되어 있는 복잡한 구조이기 때문에 외부에서 들어오는 힘들이 차량의 조향장치를 통하여 운전자의 조향감에 큰 영향을 미치게 된다. 그에 따라 발생하는 각 조인트에서의 마찰력과 조향장치의 랙 그리고 칼럼 등에서 작용하는 마찰력은 조향감에 크게 영향을 미친다. 차량의 On-Center Handling 특성은 차량의 Handling 특성을 평가하는데 있어서 중요한 지표이다. 또한 Free Control 시 직진주행 안정성을 평가할 수 있는 차량의 쏠림 측정 또한 운전자에게 안정적인 조향감을 주기 위한 하나의 측정 방법이다.
본 논문은 ADAMS/Car를 활용하여 기존의 다물체 차량동역학 모델에서 일반적으로 무시되고 있는 마찰 모델을 포함시켜 차량의 On-Center Handling 특성과 쏠림 특성에서 마찰의 영향을 해석적으로 분석하는데 연구 목적이 있다. 마찰 모델이 포함되지 않으면 차량의 쏠림량 측정시 쏠림량이 증가하고, On-Center Handling 구간에서 정확한 해석값을 얻기가 어렵기 때문이다.
기존의 차량동역학 해석에서는 마찰력을 가해주기 위하여 보편적으로 쿨롱 마찰 모델을 사용해 왔다. 그러나 상대속도가 0 인 구간에 쿨롱 마찰 모델에서 나타나는 불연속 구간에 의한 해석 시간 과다와 Chattering 현상 등을 보완하기 위하여 개선된 동적 Dahl 마찰 모델을 사용하여 현가장치와 조향장치의 마찰 특성을 포함하도록 등가적으로 모델하여 차량의 On-Center Handling 특성 분석과 쏠림 특성 분석에 적용한다. 따라서 실제 현상을 이해하고 차량에서 나타나는 마찰 특성을 효과적으로 구현하여 쿨롱 마찰 모델의 스텝 구간에서 발생하는 적분기의 오차를 효과적으로 감소시키고 히스테리시스 루프를 묘사할 수 있는 동적 Dahl 마찰 모델을 사용하는 차량동역학 해석 방법을 제시한다.

목차

1. 서 론 12
1.1. 연구 배경 및 목적 12
1.2. 연구 내용 및 범위 13
2. 마찰 이론 15
2.1. 마찰 모델의 종류 15
2.2. 동적 Dahl 마찰 모델 16
3. 마찰을 고려한 다물체 차량동역학 모델 19
3.1. 차량동역학 모델링 19
3.1.1. 전륜 현가장치 K&C 해석 19
3.1.2. 후륜 현가장치 K&C 해석 21
3.1.3. 조향계 해석 23
3.1.4. 해석용 MF 타이어 특성 해석 24
3.1.5. 전차량 해석모델 구성 25
3.2. 동력 조향 특성의 모델링 26
3.3. 차량동역학 모델링 검증 28
3.4. 마찰 모델 입력부 32
3.4.1. 조향계 마찰 모델 입력 32
4. On-Center Handling 특성 해석 34
4.1. On-Center Handling 특성 해석 시뮬레이션 34
4.1.1. 마찰모델의 유무에 따른 해석 34
4.1.2. Dahl Friction Model Parametric Study 36
4.1.2.1. 최대 마찰력 값에 따른 On-Center Handling 38
4.1.2.2. 초기 기울기 값에 따른 On-Center Handling 41
5. 차량 쏠림 특성 해석 44
5.1. 차량 쏠림 특성 시뮬레이션 46
5.1.1. 마찰모델의 유무에 따른 해석 48
5.1.2. Dahl Friction Model Parametric Study 49
5.1.2.1. 최대 마찰력 값에 따른 쏠림 해석 49
5.1.2.2. 초기 기울기 값에 따른 쏠림 해석 51
6. 결론 및 향 후 진행방향 52

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