• 한국자동차공학회논문집
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• 제22권2호
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• pp.166-174
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• 2014

Fuel injection pressure has steadily increased in diesel engines for the purpose of improving fuel efficiency and cleaning exhaust gas, but it has now reached a point, where the cost for higher pressure does not warrant additional gains. Common rail systems on modern diesel engines have fuel pumps that are mechanically driven by crankshaft. The pumps actually house two pumping module inside: a low pressure pump component and a high pressure pump component. Part of the fuel compressed by the low pressure component returns to the tank in the process of maintaining the pressure in the common rail. Since the returning fuel represents pumping loss, fuel economy improves if the returned fuel can be eliminated by using a properly controled electrical fuel pump. As the first step in developing an electrical fuel pump the fuel supply system on a 6 liter diesel engine was modeled with AMESim to analyze the workload and the fuel feed rate of the injection pump, and the results served as basis for selecting a suitable servo motor and a reducer to drive the pump. A motor controller was built using a DSP and a program which controls the common rail pressure using a proportional control method based on the target fuel pressure information from the engine ECU. A test rig to evaluate performance of the fuel pump is implemented and used to show that the newly developed electrically driven fuel pump can satisfy the fuel flow demand of the engine under various operating conditions when the rotational speed of the pump is adequately controlled.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제18권10호
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• pp.102-109
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• 2017

디젤 분사시스템의 고압펌프는 저압으로 공급된 연료를 압축하여 고압 연료로 만들고 엔진 작동조건에 따라 커먼레일의 연료를 요구되는 압력수준으로 유지한다. 고압펌프는 차량의 전체 수명기간 동안 연료를 2000 bar에 달하는 고압으로 압축하여 원활히 동작해야 하므로 설계기술, 재료의 내구성, 고도의 가공정밀도가 요구된다. 이 연구에서는 1-플런저 레이디얼 피스톤 펌프 형태의 고압펌프에 대한 시뮬레이션 모델을 상용 소프트웨어인 AMESimpp의 서브 모델들을 이용하여 개발하고, 고압펌프의 동작특성을 살펴보기 위해 시뮬레이션을 실시한다. 주요한 시뮬레이션 내용들은 입구 및 출구 밸브의 변위, 유량, 압력 특성, 캠의 토크 특성, 그리고 연료 미터링밸브의 압력 제어 특성과 오버플로밸브의 동작 특성이다. 또한 입구 밸브의 구멍지름과 스프링 초기력 등의 파라미터 변화에 따른 입구 및 출구 밸브의 유량과 커먼레일 압력 등의 고압펌프의 동작 특성과 응답 특성을 시뮬레이션을 통해 검토한다. 이를 통해서 개발된 펌프 모델의 동작이 논리적으로 타당함을 제시하고, 고압펌프를 설계변경하거나 개발초기에 설계변수들의 설정과 튜닝에 활용할 수 있는 시뮬레이션 모델을 제안한다.

• 한국항공우주학회지
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• 제35권11호
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• pp.1013-1021
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• 2007

스마트무인기 연료공급시스템에 사용되는 연료이송 제트펌프의 1차원 유동해석을 통한 설계가 이루어졌으며 성능 검증 및 설계 개선점을 찾고자 상용코드를 이용하여 전산해석이 수행되었다. 해석적 연구 결과로부터 제트펌프는 스마트무인기 연료공급시스템에서 요구하는 유량비 2.23을 만족하는 설계가 이루어졌음이 확인되었다. 구동노즐에 작용하는 압력은 낮게 예측된 손실계수로 인하여 전산해석의 경우가 1차원 유동해석을 통한 설계값보다 더 높은 값을 나타냈다. 결과적으로 제트펌프 구성 요소의 정확한 크기 결정을 위해서는 각 주요부에서의 손실계수에 대한 정확한 데이터가 필요하며, 데이터는 측정위치 및 측정대상의 기하학적 형상 정보와 함께 제공되어져야 한다.

• 한국추진공학회지
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• 제19권3호
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• pp.89-95
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• 2015

7톤급 로켓엔진용 산화제펌프와 연료펌프에 대하여 물을 매질로 하는 성능시험을 수행하였다. 펌프는 전기모터로 구동되었고 설계 및 탈설계 유량비 조건에서 펌프의 수력성능과 흡입성능이 측정되었다. 양정-유량 곡선, 효율-유량 곡선, 양정-캐비테이션수 곡선을 얻었다. 개발된 펌프는 펌프 양정과 효율의 수력성능에 관한 설계요구조건을 만족시킬 수 있음을 확인하였다. 또한 흡입성능에 관한 설계요구조건을 만족시킨다.

• 항공우주시스템공학회지
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• 제12권3호
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• pp.1-8
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• 2018

항공기에서 사용되는 연료펌프를 민군겸용구성품개발사업을 통하여 국내 최초로, 국내 독자기술로 개발하였다. 연료승압펌프의 모터 조립체에 있어서 모터는 효율성, 내구성, 내폭발성 등의 관점에서 DC 브러시 모터보다 특성이 우수한 BLDC 형식을 채택하였다. Maxwell 방정식과 환경조건을 활용하고 자속밀도를 통하여 전자기해석을 수행하였다. 설계를 검증하기 위하여 유한요소법을 이용하여 부하에 따른 모터성능을 해석하였고 모터 드라이브와 EMI 필터를 설계하여 모터 조립체가 개발되었다. 연료승압펌프 모터 조립체의 성능시험 결과는 해석결과와 매우 일치하는 것으로 확인되었다.

• 한국분무공학회지
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• 제16권1호
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• pp.1-6
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• 2011

In recent years, the need for more fuel-efficient and lower-emission vehicles has driven the technical development of alternative fuels such as LPG (Liquefied Petroleum Gas) which is able to meet the limits of better emission levels without many modifications to current engine design. LPG has a high vapor pressure and lower viscosity and surface tension than diesel and gasoline fuels. These different fuel characteristics make it difficult to directly apply the conventional gasoline or diesel fuel pump. Self acting lubricated groove design or coating can be used in high-speed and high precision spindle system like a roller-vane type fuel pump, because of its advantages such as low frictional loss, low heat generation, averaging effect leading better running accuracy and simplicity in manufacturing. Those design method can also affect the atomization of fuel from the injector and the formation of fuel film on the intake manifold. In this study, experiments are carried out to get performance characteristics of initial and steady state operation, The characteristics of vane type fuel pump were investigated to access the applicability on LPLi engine.

• 한국가스학회지
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• 제19권6호
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• pp.47-53
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• 2015

이 논문은 굴삭기 엔진용 저압연료 펌프의 연료 유동에 대한 유동장 및 속도, 압력에 관하여 수치해석 방법을 적용하여 연구한 것이다. 연료 펌프의 압력 분포는 로터의 회전각도에 따라 연속적으로 변하며, 특히 회전각도 $40^{\circ}$에서 상대적으로 매우 높은 토출부 압력과 낮은 흡입부 압력이 동시에 발생함을 확인하였다. 또한, 이 각도에서 누설유동 유속이 가장 증가함을 알 수 있었다. 그리고 연료 펌프의 로터 회전수의 증가에 따라 평균토출유량이 선형적으로 증가하였고, 간극크기가 감소함에 따라 토출유량이 로터 기어 사이의 배제용적으로부터 계산된 이론적 토출유량 0.0712kg/s 으로 접근하는 것을 확인할 수 있었다.

• 한국소음진동공학회논문집
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• 제23권6호
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• pp.520-526
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• 2013

This article presents the reduction of vibration generated by an automobile fuel pump. In order to analyze the vibration of the fuel pump, a simplified dynamic model is established, which is composed of a rigid rotor and a equivalent springs. The equivalent stiffnesses of the upper and lower assemblies are evaluated by the comparison of modal testing results and the finite element analysis. The stiffness for the oil film of the journal bearing is extracted by using Reynold's equation. In addition, the time responses for the vibration of the fuel pump are computed by using a commercial multi-body dynamics software, RecurDyn. Based on these results, some design suggestions are proposed to reduce the vibration of an automobile fuel pump.

• 한국추진공학회지
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• 제9권2호
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• pp.54-61
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• 2005

본 논문에서는 현재 개발 중인 스마트 무인기 연료 시스템의 기본설계 결과를 제시하고 이에 대한 신뢰도 분석을 수행하였다. 시스템 요구를 바탕으로 연료 시스템을 구성한 후, 이에 필요한 부스트펌프, 제트펌프, 도관, 벤트 시스템 등 각 구성품에 대한 설계를 수행하였고 참고 중량 데이터를 이용하여 연료 시스템의 중량예측을 수행하였다. 이를 바탕으로 연료 시스템의 신뢰도를 분석하여 신뢰도 목표를 만족함을 확인하였다.

• 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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• 한국소음진동공학회 2007년도 춘계학술대회논문집
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• pp.494-500
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• 2007

The comfort and quietness of vehicle has been improved greatly due to the development of technology in automobile industry. It is driven by reduction on the level of vibration and noise in powertrain system. However, the hidden problems in automobile parts become noticeable since the vehicle has been better in overall performance. One of them is related to the fuel pump system. Therefore, this study is focused on investigating the characteristics of fuel pump and fuel tank first, and then comparing the data before and after installation of fuel pump system in a testing vehicle. Additionally, the measured data will be analyzed to identify the problems and find a solution to improve the level of noise and vibration in fuel pump system.