제목 | 흡기 매니폴드의 맥동소음 개선에 관한 연구 |
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분야 | 진동·소음 |
언어 | Korean |
저자 | 박원식(한국지엠), 이창호(한국지엠), 이정근(한국지엠) |
Key Words | Intake manifold(흡기 매니폴드), Pulsation noise(맥동소음), Valve timing(밸브 타이밍), Traveling wave(진행파), Reflected wave(반사파), Volumetric efficiency(체적효율) |
초록 |
최근 연비와 환경의 중요성이 커짐에 따라 엔진 배기량의“down-sizing”화가 트렌드가 되어가고 있 으며 있으며, 동시에 소형 엔진의 운전성 향상 또한 요구되고 있다. 이에 Low-end 토크의 향상을 위해 연소실, 흡기와 배기 매니폴드, 캠 타이밍, 제어 등 여러 방면으로 연구가 활발히 이루어 지고 있다. 특히 흡기 매니폴드 디자인의 최적화를 통한 엔진의 최대 성능 향상이 가능하다. 하지만 엔진의 개발 과정 중 최대 체적효율 영역에서 무부하 및 부분부하 조건에서 맥동음이 발생하였고, 이러한 이상 소 음을 개선하기 위해 본 연구를 진행하였다. 본 연구에서는 소음이 발생하는 위치와 그 원인을 파악하고, 일반적인 개선책인 흡음재 적용을 통한 방법을 지양하고 소음원의 저감을 통한 개선 방법을 도출하였다. 소음이 발생하는 영역과 최대 체적효 율의 간의 관계를 규명하고, 흡기 밸브가 닫혀 있는 동안, 흡기 매니폴의 길이와 파장의 관계를 통해 Pressure wave resonance를 확인하였다. 또한 최대 체적효율 영역에서 소음이 발생하는 메커니즘의 가 설을 세우고, 흡기 매니폴드의 압력과 진동 및 소음의 측정 시험과 1-D 해석결과를 비교함으로써 가설 을 검증하였다. 마지막으로 현재 개발중인 엔진에서 개선이 필요한 엔진 회전수 영역과 APC(Air Per Cylinder) 영역을 찾아내어 엔진 소프트웨어에 적용하는 방안을 검토하였다. |
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