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운행 경유차용 매연 원격측정기(RSD) 국산화 개발 및 현장 적용성 시험에 관한 연구
최동환(Donghwan Choi),이승훈(Seunghoon Lee),김계현(Gyehyun Kim),류한규(Hankyoo Ryoo),최기봉(Kibong Choi),오상기(Sangki Oh),김승열(Sunglyul Kim) 한국자동차공학회 2021 한국 자동차공학회논문집 Vol.29 No.9
In this study, we domestically developed a smoke remote sensing device of open-path light transmission type that can remotely measure the smoke concentration generated from an in-use diesel vehicle. The developed analyzer adopts a multi-channel optical path type by a light source of sufficient power and beam splitters, which can be used versatilely regardless of vehicle model. Measurement accuracy was secured through high performance optical sensors and signal stabilization. The laboratory test results of the developed analyzer show a sufficient correlation with the reference analyzer (r²=0.586), which is comparable to the performance of a benchmarked foreign analyzer. However, as a result of the field test, the correlation coefficient was as low as 0.320 on flat road conditions and 0.125 on slope road conditions, and the correlation was lower on a smoke-rich condition. Thus, additional performance improvement is required to be widely utilized in the in-use vehicle management policy of the Ministry of Environment.
운행 경유차용 매연 원격측정기(RSD) 국산화 개발 및 현장 적용성 시험에 관한 연구
최동환(Donghwan Choi),김승열(Sunglyul Kim),이승훈(Seunghoon Lee),김계현(Gyehyun Kim),김지훈(Jihoon Kim),최기봉(Kibong Choi),오상기(Sangki Oh) 한국자동차공학회 2021 한국자동차공학회 부문종합 학술대회 Vol.2021 No.6
국내 대기환경에 대한국민 관심도는 점차 증가하고 있으며, 특히 최근에는 미세먼지 이슈가 점차 부각되고 있다. 이에 2016년 6월 정부 관계부처 합동 ‘미세먼지 관리 특별대책’ 발표, 2017년 6월 ‘미세먼지 관리 종합대책 및 로드맵 수립’ 등의 범정부 차원의 노력이 경주되고 있으며, 그에 따라 미세먼지 환경 기준 강화와 각종 저감 정책들이 발효 및 실행되고 있다. 특히 도로이동 오염원(차량)에서 발생하는 매연으로 인한 미세먼지가 국내 미세먼지 발생량의 20%를 차지하며, 수도권에서는 가장 높은 원인으로 조사되는 만큼 경유차량에 대한 미세먼지 대책이 정부대책의 주를 이루고 있다. 본 연구를 통해 디젤 차량에서 발생하는 매연 농도를 원격으로 측정할 수 있는 운행 경유차용 매연 원격 측정기(RSD)를 국산화 개발하였다. 개발된 측정기는 충분한 출력의 광원과 빔 스플리터에 의한 다채널 광로 방식을 채택하여 차종에 관계없이 다용도로 사용할 수 있다. 또한, 고성능 광학 센서와 신호 안정화를 통해 측정 정확도를 확보하였다. 개발된 측정기의 실험실 테스트 결과, 기준분석기 (r<sup>2</sup> = 0.845)와 충분한 상관관계를 보였으며, 벤치마킹 된 해외 분석기의 성능에 필적하는 결과가 도출되었다. 또한 충분한 매연 발생 조건 (> 40km/h) 상황의 일반도로 현장 적용성 시험에서도 높은 상관관계 (평균 r<sup>2</sup> = 0.850)가 관찰되었다. 추가적인 보정요소를 적용한다면 환경부의 운행차량 관리 정책에 널리 활용될 수 있을 것으로 기대된다.
운행 경유차용 전기화학식 질소산화물(NO, NO₂)센서 개발 및 효율성에 관한 연구
김승열(Sunglyul Kim),최동환(Donghwan Choi),하승철(Seungchul Ha),정병길(ByungGil Jung),이진욱(Jinwook Lee) 한국자동차공학회 2019 한국 자동차공학회논문집 Vol.27 No.8
The objective of this study is the domestic development of the electrochemical sensor(NO, NO₂) for the measurement of nitrogen oxides from an in-use diesel vehicle. These sensors are expected to be used for the repair and inspection of the in-use diesel vehicle that has been rejected in the vehicle emission precision inspection. Electrochemical sensors consist of dust filter, sensor housing, wick and separator, working electrode, reference electrode, and counter electrode. The performance and correlation test showed that the developed electrochemical sensor has a relatively shorter response time and a higher linearity in the nitrogen oxide measurement of the in-use diesel vehicle than the previously developed sensor. It is expected that it will be possible to provide an easy nitrogen oxide measurement platform for the in-use diesel vehicle by using the aforementioned sensor.
[응용논문] 운행 경유차용 NDUV 방식 NOx분석기 개발 및 신뢰성 확보 연구
김승열(Sunglyul Kim),최동환(Donghwan Choi),김보영(Boyoung Kim),이진욱(Jinwook Lee) 한국자동차공학회 2018 한국 자동차공학회논문집 Vol.26 No.4
The objective of this study is to develop an NDUV type nitrogen oxide analyzer, which has a low interference to carbon dioxide and moisture, and to regulate the in-use diesel vehicle emission. The NDUV analyzer consists of a measuring cell, a light emitting part(ultraviolet lamp), a light receiving part, and a pre-treatment system. We have concluded that the developed analyzer can be used to measure the nitrogen oxide of the in-use diesel vehicle through a performance test and an on-road vehicle test. The development of measuring instruments through research has laid the foundation for the regulation of nitrogen oxide emission from the in-use diesel vehicle that was prepared by the Ministry of Environment.
김승열(Sunglyul Kim),최동환(Donghwan Choi),김보영(Boyoung Kim),김종우(Jongwoo Kim),이진욱(Jinwook Lee) 한국자동차공학회 2018 한국 자동차공학회논문집 Vol.26 No.4
This is a precedent study for the development of real road driving mode that has a similar NOx emission trend to that of the KD-147 test mode, which is a vehicle periodic test mode in Korea. The vehicle specific power, acceleration, and velocity were defined as driving parameters that have a significantly high effect on NOx emission, and the correlation between each parameter and NOx emission were analyzed. In the case of acceleration and velocity, we tried to analyze the independent effect of each parameter on NOx emissions by adjusting another driving parameter. Experimental results show that the defined driving parameters have a significant correlation with NOx emissions and several guidances of real road driving mode were proposed in order to yield similar NOx emission results of the KD-147 test mode based on the results of the study.