연구 영역

대표 연구 분야

연구실에서 최근에 진행되고 있는 관심 연구 분야

1

내연기관 및 대체연료 기술 개발

이기형 연구실은 내연기관의 효율 향상과 배출가스 저감을 위한 핵심 기술 개발에 집중하고 있습니다. 특히 LPG, 바이오디젤, 에탄올 등 대체연료를 적용한 엔진의 연소 특성, 분사 전략, 배출가스 저감 기술에 대한 연구가 활발히 이루어지고 있습니다. 다양한 대체연료의 물리적·화학적 특성이 엔진 성능과 배출가스에 미치는 영향을 실험과 수치해석을 통해 심층적으로 분석하고, 이를 바탕으로 최적의 연소 및 분사 조건을 도출하고 있습니다. 최근에는 LPG 직접분사(LPDI) 하이브리드 차량, 수소-LPG 혼소 엔진, 디젤-워터 에멀젼 연료 등 친환경 내연기관 기술 개발에 주력하고 있습니다. 실제 차량 및 엔진 시험, 실도로 주행 데이터 분석, 촉매 시스템 적용 등 실용적 접근을 통해 대체연료 엔진의 상용화 가능성과 경제성, 환경적 효과를 종합적으로 평가합니다. 또한, 선박용 LPG 엔진, 상용차 CO2 포집 시스템 등 다양한 응용 분야로 연구를 확장하고 있습니다. 이러한 연구는 강화되는 환경 규제와 탄소중립 시대에 대응하기 위한 실질적 해법을 제시하며, 내연기관의 지속가능한 발전과 친환경 모빌리티 전환에 중요한 역할을 하고 있습니다. 연구실은 대체연료 엔진의 성능 최적화, 배출가스 저감, 경제성 평가 등 다각적인 연구를 통해 미래 자동차 및 운송 산업의 패러다임 전환을 선도하고 있습니다.

2

엔진 열관리 및 폐열 회수 시스템

본 연구실은 엔진의 열관리와 폐열 회수 기술 개발에도 선도적인 연구를 수행하고 있습니다. 상변화물질(PCM)을 활용한 엔진 축열 시스템, 열전소자(Thermoelectric Generator, TEG)를 이용한 배기 폐열 회수, 랭킨 사이클 기반의 자동차 폐열 회수 시스템 등 다양한 열에너지 재활용 기술을 개발하고 있습니다. 이러한 기술은 엔진의 웜업 시간 단축, 연비 향상, 배출가스 저감 등 실질적인 효과를 가져오며, 실제 차량 적용을 위한 실험 및 시뮬레이션 연구가 병행되고 있습니다. 특히, PCM을 이용한 엔진 축열 시스템은 냉간 시동 시 엔진의 예열 성능을 크게 향상시켜 연료 소비와 CO2 배출을 줄이는 데 기여합니다. 또한, 열전소자를 이용한 폐열 회수 시스템은 엔진 배기가스의 열에너지를 전기에너지로 변환하여 차량 내 전장품에 활용하거나 추가적인 연비 개선 효과를 얻을 수 있습니다. 랭킨 사이클 시스템은 고온·저온 펌프를 이원화한 유체 순환 회로를 적용하여 효율적인 열에너지 회수와 제어를 실현합니다. 이러한 연구는 자동차뿐만 아니라 선박, 상용차 등 다양한 운송수단의 에너지 효율 극대화와 친환경화에 기여하고 있습니다. 연구실은 실험적 검증과 수치해석을 바탕으로 실제 산업 현장에 적용 가능한 열관리 및 폐열 회수 솔루션을 지속적으로 제시하고 있습니다.