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유한 요소법을 이용한 컨트롤 밸브 유로의 고유치 특성 검토
Jehyuk HAN,Byunghee KWON 한국자동차공학회 2015 한국자동차공학회 부문종합 학술대회 Vol.2015 No.5
트랜스미션으로부터 발생하는 소음진동 현상의 해석의 있어서 가진원의 파악은 물론 전달계의 고유치 특성을 파악하는 것은 매우 중요하다. 그렇지만 트랜스 미션에서 사용되는 콘트롤밸브의 유로처럼 그 구조가 상당히 복잡한 경우에 전달계의 특성을 파악하는 것은 종래의 방법으로 한계가 있었다. 본 연구의 이와같이 그 구조가 상당히 복잡한 유로의 고유치 특성을 유한요소법을 이용해 예측하는 것과 이를 통해 유로로부터 기인하는 소음진동현상을 방지하기 위한 제어 대책의 제시에 관해 기술한다. 이를 위해 우선 간단한 모델을 이용해 유한요소법에 의해 계산된 고유치 특성이 이론치와 잘 일치함을 확인하였으며, 이를 바탕으로 콘트롤밸브의 검토대상 유로에 대해 운전조건으로부터 추정되는 온도, 에어함유율, 작용유압을 고려한 유한요소모델을 작성해 고유치 계산을 실시했다. 계산 결과 산출된 고유치로부터 실험결과를 참고해 유압변동성분에 관계하는 고유치와 고유모드를 특정할 수 있었으며, 특정된 고유치를 기준으로 공진을 회로할 수 있는 제어사양의 확립이 가능하게 되었다.
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Simulation and experimental study on the flow-induced noise in a hydraulic control valve system
Daehyeok Kang(강대혁),Byunghee Kwon(권병희),Jehyuk Han(한제혁),Chiho Kim(김치호),Bora Lee(이보라),Donghyeon Hwang(황동현),Cheol Park(박철) 한국자동차공학회 2022 한국자동차공학회 학술대회 및 전시회 Vol.2022 No.11
Generally, the control valve system in an automatic transmission (A/T) supplies automatic transmission fluid to a variety of actuators in the A/T through oil circuits to regulate the fluidic pressure of actuators. Since, discharge fluid pressure fluctuates in a certain frequency derived from hydro-mechatronics devices, it is very important to avoid hydroacoustic resonance to prevent passengers from hearing noise in cabin: when the frequency of pressure fluctuation coincides with the natural frequency of an oil circuit. However, it is challenging to predict the transient behavior of hydraulic pressure oscillating with high frequency including the amplitude of resonance pressure, because properties of automatic transmission fluid such as operating pressures change transiently in actual hydraulic control applications. This paper presents a dynamic simulation model for transient pipe flow to predict the behavior of hydraulic pressure in the time domain and a correlation with experimental data. Finally, the optimal parameter value was proposed by using the simulation model, and it was confirmed to improve cabin noise level in the actual vehicle.
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