컴퓨터 시뮬레이션을 통한 자동차용 EGR 파이프 부품의 설계에 관한 연구 (Study Design of Automotive EGR Pipe Components by Computer Simulation)

서지정보

· 발행기관 : 대한기계학회
· 수록지 정보 : 대한기계학회논문집 A / 49권 / 1호 / 27 ~ 32페이지
· 저자명 : 김기주, 이재웅

초록

자동차 배기 파이프(EGR pipe)는 자동차 하부에 위치하다 보니 오염에 취약할 뿐만 아니라 열에 의한 경화로 인해서 차량 연식이 오래될수록 상태가 나빠진다. 자동차용 배기 파이프에 포함되는 벨로우즈는 소음감소뿐만 아니라 구조체에 대한 강도 안전성에 기여하므로 부품 설계에 매우 중요하다. 본 연구에서는 자동차용 EGR 파이프 부품의 설계에 대하여 구조해석을 통해 다루었다. EGR 파이프의 조립조건의 변화 등에 따른 해석을 수행하여 안전성을 평가하고, 강성 등의 취약 부위에 대한 개선안을 찾고자 한다. 또한 EGR 파이프의 열응력 평가를 위해 파이프 두께의 변화 등에 따른 해석을 실시하였고, 취약한 부분에 대한 개선 방안을 발굴하여 설계에 반영하였다. 자동차용 EGR 파이프의 강도해석 결과, 0.4 mm 두께를 갖는 벨로우즈를 적용하면 열변형에 의해 나타나는 열응력을 감소키는 것을 확인할 수 있었다.

영어초록

The automobile exhaust pipe (exhaust gas recirculation (EGR) pipe) is located at the bottom of the car, making it vulnerable to contamination; furthermore, its condition worsens owing to hardening caused by heat as the vehicle ages. The bellows included in automobile exhaust pipes is crucial in component design as it contributes not only to noise reduction but also to the strength and safety of the structure. In this study, the design of EGR pipe components for automobiles was examined via structural analysis. We performed safety evaluations on the basis of changes in assembly conditions of the EGR pipe and determined improvement measures for vulnerable aspects, for example, pertaining to rigidity. Moreover, the thermal stresses in the EGR pipe were analyzed based on changes in pipe thickness, and the identified improvement measures for vulnerable areas were incorporated in the design. The strength analysis results showed that applying a bellows with a thickness of 0.4 mm reduced the thermal stress caused by thermal deformation.

참고자료

· 없음