영리한

CLEVER
IBM 연구 프로젝트의 경우 클레버 프로젝트를 참조하십시오. 다른 용도는 Clever(동음이의)를 참조하십시오.

클레버(Compact Low Discast Vehicle for "도시 교통을 위한 콤팩트 저배출 차량"용)는 바스 대학교, BMW 및 유럽 전역의 여러 파트너들이 공동으로 개발한 틸팅 3륜자동차의 일종이다. 클레버(Clevert)는 기존의 개인 도시 교통수단에 대한 대안으로 설계되었다. 좁은 차체는 모터사이클의 기동성 및 혼잡성을 방지하는 동시에 자동차에 유사한 날씨와 충격 보호 기능을 제공한다. 탄소배출은 저중량과 작은 전두엽의 함수로 감소한다. 선로 폭이 좁으려면 클레버가 코너로 기울어져 안정성을 유지해야 하므로 캐빈과 비틸팅 리어 엔진 모듈을 연결하는 유압 액추에이터를 사용하는 직접 틸트 컨트롤(DTC) 시스템이 장착된다.

2013년 6월 차체가 없는 클레버 차량 프로토타입.
2013년 6월, 차체가 없는 클레버 차량 프로토타입의 사이드 뷰. 소형 유압 액추에이터(실내 프레임에 의해 부분적으로 가려짐)와 액티브 스티어링 시스템에 사용되는 중간 스티어링 암을 기록해 두십시오.

클레버의 폭은 1m(3피트 3인치)에 불과하며 최대 속도는 약 97km/h이다.[1] 압축 천연 가스로 작동하여 갤런당 108mpg‑imp(2.6L/100km/90mpg‑US)의 연비를 달성할 수 있다.[1] 2006년 4월 21일 금요일에 5대의 시제품 차량 중 첫 번째 공사가 완료되었다. 시공 직후에 프로토타입 차량의 트랙 테스트를 통해 특정 과도 상황에서 DTC 시스템이 차량의 안정성을 보장할 수 없다는 것이 밝혀졌다. 2012년 12월 현재, 클레버 차량의 대체 틸트 제어 전략에 대한 연구는 여전히 배스 대학에서 진행 중이다.[2]

차량 구성

클레버에는 2인승 탠덤 레이아웃, 1인승 프론트 휠, 틸팅 캐빈, 2인승 리어 엔진 모듈이 장착된다. 총 차량 중량은 약 332kg(운전자와 차체 제외)이며, 75kg 운전자의 정적 중량 분포는 전방 39%, 후방 61%이다. 후방 모듈이 기울어지지 않고 적재 차량 중량의 약 40%를 차지하므로 코너링 시 차량의 균형을 맞추기 위해 60%만 기울일 수 있다. 클레버의 휠베이스는 기존 도시형 자동차만큼 긴 2.4m이지만 오버행(overhang)이 없어 총 길이가 3m 미만이다. 선로 폭은 0.84m에 불과하며, 총 차량 폭 1.00m이다.

클레버 차량은 천연가스를 압축하는 저배출 엔진 연소용이었지만, 배스 대학의 연구 시제품은 BMW C1 스쿠터에서 가져온 13kW 176cc 싱글 실린더 엔진을 사용한다. 원래의 CVT 기어박스는 그대로 유지되며(틸트 유압 장치용 펌프를 구동하기 위해 출력 이륙을 제공하도록 거의 개조되지 않음), 벨트 구동력은 두 개의 리어 휠로 동력을 전달하는 데 사용된다. 리어 서스펜션은 독립된 후행 암, 조절 가능한 Ehlins 스프링/댐퍼 유닛 및 앤티롤 바를 통해 작동된다. 프론트 휠은 단일 Ehlins 스프링/손상 장치와의 선도적인 4bar 링크에 의해 매달려 있으며 허브 중심 스티어링 시스템을 사용한다. 단일 트랙 로드는 웜 기어 스티어링 박스의 출력 암에서 조향 입력을 프론트 휠로 전송하고, 운전자의 조향 입력은 BMW 차량에서 소싱된 수정된 휠 및 칼럼을 통해 조향 박스로 전송된다.

틸팅 시스템

클레버 시스템은 최대 기울기 각도가 ±45°[6]인 전자 제어 및 유압 작동식 직접 틸트 제어 시스템을 사용한다. 한 쌍의 작동식 유압 액추에이터는 틸트 베어링에 대해 틸트 모멘트를 발생시킨다(이 모드는 실내와 후면 모듈로 연결됨). 틸트 컨트롤러는 운전자의 조향 입력과 차량 속도를 사용하여 횡방향 가속도와 그에 따라 적절한 틸트 각도를 추정한다. DTC 시스템은 저속에서 탁월한 안정성을 제공하지만 고속에서 능동적으로 기동하는 동안 시스템의 토크 출력이 비틸팅 리어 모듈에 의해 반응할 수 있는 수준을 초과하므로, 결과적으로 내부 리어 휠 리프트가 차량을 전복시킬 수 있다.

과도 상태에서의 롤 안정성을 개선하기 위해 2012년에 프로토타입 클레버 차량에는 액티브 스티어링 시스템이 장착되었다. 이를 통해 결합된 스티어링 직접 틸트 컨트롤(SDTC) 전략을 사용할 수 있었다. 액티브 스티어링 시스템 출력은 차량의 틸트 각도 오류(실제 틸트 각도와 이상적인 틸트 각도의 차이)의 함수로서, 틸트 각도 오류가 거의 또는 전혀 없을 때 안정적인 상태에서 프론트 휠 조향 각도가 운전자의 조향 요구와 일치한다. 그러나 턴인 시와 같은 과도 상황에서는 틸트 각도 오류가 발생하고 액티브 스티어링 시스템이 운전자의 스티어링 입력을 줄이거나 제거하는 작용을 한다. 극한 조건에서는 전면 휠이 운전자가 의도한 방향과 반대 방향으로 순간적으로 조향하는 역스티어링 동작도 시작한다. 캐빈실이 원하는 틸트 각도에 접근하면 틸트 각도 오류의 크기가 감소하고 앞바퀴 조향 각도가 운전자가 요구하는 값을 대신하게 된다.

운전자의 조향 입력의 강도를 줄이거나 실제로 카운터스티어를 시작함으로써 액티브 스티어링 시스템은 횡방향 가속도의 시작을 지연시키고 DTC 액추에이터가 차량의 실내를 코너로 기울이는 데 필요한 모멘트를 줄인다. 이 감소된 틸팅 모멘트는 차량 안정성과 에너지 소비 모두를 이롭게 한다. 시뮬레이션 결과를 보면 리어 액슬 전체의 부하 전달이 상당히 감소하는 것으로 나타난다.[3] 2014년 실험 결과는 10m/s에서 수행된 심각한 램프 조향 기동 동안 후방 차축에 걸친 하중 전달의 40% 감소와 결합된 SDTC 전략이 고속에서 더 효과적이 되었음을 보여주었다.[4] 같은 기사에서는 SDTC 장착 차량의 운전자가 가혹한 과도기 기동 중에 추가적인 언더스티어 감지를 받지만, 이는 차량의 궤적을 제어하는 능력을 저해하지 않는다는 점에 주목한다.

안전

실시한 충돌 시험에서, 그것은 USNCAP 3성 안전 등급 (시 56km/h)을 받았다.

운전자에 대한 머리와 가슴 스트레스는 매우 좋았고, 운전자의 등받이에 에너지를 흡수하는 거품이 작용한 결과 승객에 대한 머리 스트레스는 또한 허용되었다.

운전자의 발 밑의 침입은 매우 낮았고 운전자의 사지에 위협이 되지 않았다. 차량 셀이 예측 구역에서 변형을 당했고, 충돌 후 운전석 도어를 문제 없이 열 수 있었다. 시간과 비용을 절약하기 위해 깁스보다는 용접 알루미늄 구조물을 사용했기 때문에 앞바퀴 흔들리는 팔이 무너지고 헐거워졌다. 이 문제는 표준 용액에서는 발생하지 않을 것이다.[5]

참고 항목

메모들

  1. ^ a b "Prototype for revolutionary one-metre wide vehicle is developed". University of Bath. 25 April 2006. Retrieved 16 February 2021.
  2. ^ "Centre for Power Transmission and Motion Control, University of Bath". bath.ac.uk. March 1, 2012. Archived from the original on May 29, 2013. Retrieved April 10, 2013.
  3. ^ 2010년 J.J.H. Berote. 틸팅 3륜 차량의 동력학 및 제어 논문(Ph.D.) 영국 배스, 배스 대학교
  4. ^ 로버트슨, 제임스 W, 조스 달링, 앤드류 R. 플러머. "조향식 직접 틸트 컨트롤을 결합하여 좁은 틸트 차량 안정성 향상" 기계공학자 협회의 절차, 파트 D: 자동차 공학 저널 (2014) : 0954407014522445.
  5. ^ Aziz, Nick (2006-04-23). "BMW 'CLEVER' concept". LeftLaneNews. Retrieved 2016-11-16.

외부 링크