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논문 기본 정보
- 자료유형
- 학위논문
- 저자정보
- 지도교수
- 황성호
- 발행연도
- 2019
- 저작권
- 성균관대학교 논문은 저작권에 의해 보호받습니다.
이용수14
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강화되는 연비규제에 맞추어 현재 자동차 시장은 연비 향상을 목적으로 발전하고 있다. 기존 내연기관 차량에 비해 효율이 우수한 하이브리드 차량은 엔진과 모터 두 동력원을 사용하는데 차량의 속도가 일정하더라도 변속단수에 따라 엔진과 모터의 구동점이 달라진다. 기존의 변속 선도 연구들은 상대적으로 손실이 가장 큰 엔진을 고효율점에서 운전하게 하는 선도를 적용시켰지만, 자동변속기를 탑재한 차량의 경우 변속기에서 손실되는 동력이 크기 때문에 이것을 반영하여 선도를 결정한다면 연비를 향상시킬 수 있다.
본 논문은 변속기 손실을 반영한 변속선도를 개발하기 위해 자동변속기가 탑재된 병렬형 하이브리드 차량의 시스템을 설계하였다. 이후 자동변속기의 동력 손실량을 정밀하게 예측하기 위해 손실의 유형을 분석하고 각 손실의 수식을 적용시켜 효율해석 시뮬레이터를 개발하였다. 하이브리드 차량시스템 모델과 자동변속기 동력손실 해석 모델을 결합한 시뮬레이터를 활용하여 기존 엔진의 고효율 구간 구동 알고리즘을 적용시켜서 기존의 변속 선도를 도출하였다. 또한 변속기 손실을 반영하여 각 차속, 요구토크에서 통합효율이 가장 높은 단수를 추출하는 선도를 도출하였다. 도출한 두 선도를 대표적인 도심주행 싸이클, 고속주행 싸이클에 적용시켜 최종 연비를 비교한 결과 주행 사이클에 따라 연비가 3~4% 개선될 수 있음을 보였다.
본 논문은 변속기 손실을 반영한 변속선도를 개발하기 위해 자동변속기가 탑재된 병렬형 하이브리드 차량의 시스템을 설계하였다. 이후 자동변속기의 동력 손실량을 정밀하게 예측하기 위해 손실의 유형을 분석하고 각 손실의 수식을 적용시켜 효율해석 시뮬레이터를 개발하였다. 하이브리드 차량시스템 모델과 자동변속기 동력손실 해석 모델을 결합한 시뮬레이터를 활용하여 기존 엔진의 고효율 구간 구동 알고리즘을 적용시켜서 기존의 변속 선도를 도출하였다. 또한 변속기 손실을 반영하여 각 차속, 요구토크에서 통합효율이 가장 높은 단수를 추출하는 선도를 도출하였다. 도출한 두 선도를 대표적인 도심주행 싸이클, 고속주행 싸이클에 적용시켜 최종 연비를 비교한 결과 주행 사이클에 따라 연비가 3~4% 개선될 수 있음을 보였다.
목차
제1장 서 론 11.1 연구 배경 11.2 연구 동향 31.3 연구 목표 5제2장 TMED 하이브리드 차량 시스템 모델링 62.1 목표 하이브리드 구조 모델링 62.2 운전자 모델 72.3 엔진 모델링 92.4 모터 모델링 102.5 베터리 모델링 122.6 브레이크 모델링 142.7 차량동역학 모델링 162.8 연료소비 모델링 19제3장 변속기 동력 손실 예측 203.1 기어 전달 손실 213.2 클러치 드래그 토크 손실 243.3 ATF 온도 모델 283.4 베어링 토크 손실 303.5 오일펌프 손실 323.6 실링 손실 333.7 전체효율 검증 35제4장 변속기 손실을 활용한 선도 도출 374.1 기존 엔진 효율 선도 도출 374.2 변속기 효율 고려 선도 도출 41제5장 시뮬레이션 결과 455.1 시뮬레이션 환경 455.2 시뮬레이션 결과 48제6장 결론 55참고문헌 56부록 58Abstract 62
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