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논문 기본 정보
- 자료유형
- 학위논문
- 저자정보
- 지도교수
- 박영일
- 발행연도
- 2018
- 저작권
- 서울과학기술대학교 논문은 저작권에 의해 보호받습니다.
이용수8
이 논문의 연구 히스토리 (2)
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본 연구에서는 플러그인 하이브리드 차량의 특징에 대해 다양한 관점에서 분석하여 플러그인 하이브리드 차량에 적합한 하이브리드 동력전달계의 구조를 제안하고 해석 모델을 개발하여 용량 매칭, 제어 로직 도출, 연비 및 성능 그리고 부가 기능을 검증하였다.
잠재 연비 계산, 용량 매칭, 제어 전략 도출을 위해서 전역 최적화 기법중 하나인 동적계획법 기반의 후방향 해석 모델과 연비 계산, 제어 전략 검증, 성능과 부가 기능의 검증을 위해서 동적 모델링 기반의 전방향 해석 모델을 개발하였다. 개발된 후방향 해석 모델을 이용하여 제안된 시스템에 적용될 구성 요소들의 최적 용량을 선정하였다. 엔진은 42kW, MG1은 20kW, MG2는 40kW, 종감속기어비는 4.34, 변속기의 1단 기어비는 3.05, 변속기의 2단 기어비는 1로 선정되었다.
시스템의 잠재 연비를 이끌어내기 위해 후방향 해석 결과를 검토하여 제어 방법을 도출하였다. 대부분의 경우에 엔진은 최적 작동선에서 작동하는 것을 확인하였다. 따라서 엔진은 항상 최적 작동선에서 작동하도록 설정하고 엔진의 On/Off 조건을 조절하여 배터리의 SOC를 유지하는 제어 전략을 적용하였다.
시스템이 가질 수 있는 잠재적인 연비를 비교하기 위해 동일한 제원을 가진 내연기관 차량에 대한 후방향 해석을 수행하였다. 본 논문을 통해 제안된 신구조 하이브리드 시스템이 탑재된 차량은 내연기관 차량 대비 약 55.2%의 연비 향상 효과가 있음을 확인하였다.
전방향 해석 모델을 개발하여 도출된 제어 전략이 적용된 시스템이 가지는 연비 및 성능 평가를 수행하였다. 연비는 CD/CS 구간의 총 연비는 내연기관 시스템의 잠재 연비 대비 약 103.6%의 연비 향상 효과가 있음을 확인하였다. 성능은 초기에 설정한 모든 성능을 만족하는 것을 확인할 수 있었다. 그 밖에 부가 기능인 직렬 구동 모드가 응급 상황에서 잘 작동되는 것을 확인하였다.
잠재 연비 계산, 용량 매칭, 제어 전략 도출을 위해서 전역 최적화 기법중 하나인 동적계획법 기반의 후방향 해석 모델과 연비 계산, 제어 전략 검증, 성능과 부가 기능의 검증을 위해서 동적 모델링 기반의 전방향 해석 모델을 개발하였다. 개발된 후방향 해석 모델을 이용하여 제안된 시스템에 적용될 구성 요소들의 최적 용량을 선정하였다. 엔진은 42kW, MG1은 20kW, MG2는 40kW, 종감속기어비는 4.34, 변속기의 1단 기어비는 3.05, 변속기의 2단 기어비는 1로 선정되었다.
시스템의 잠재 연비를 이끌어내기 위해 후방향 해석 결과를 검토하여 제어 방법을 도출하였다. 대부분의 경우에 엔진은 최적 작동선에서 작동하는 것을 확인하였다. 따라서 엔진은 항상 최적 작동선에서 작동하도록 설정하고 엔진의 On/Off 조건을 조절하여 배터리의 SOC를 유지하는 제어 전략을 적용하였다.
시스템이 가질 수 있는 잠재적인 연비를 비교하기 위해 동일한 제원을 가진 내연기관 차량에 대한 후방향 해석을 수행하였다. 본 논문을 통해 제안된 신구조 하이브리드 시스템이 탑재된 차량은 내연기관 차량 대비 약 55.2%의 연비 향상 효과가 있음을 확인하였다.
전방향 해석 모델을 개발하여 도출된 제어 전략이 적용된 시스템이 가지는 연비 및 성능 평가를 수행하였다. 연비는 CD/CS 구간의 총 연비는 내연기관 시스템의 잠재 연비 대비 약 103.6%의 연비 향상 효과가 있음을 확인하였다. 성능은 초기에 설정한 모든 성능을 만족하는 것을 확인할 수 있었다. 그 밖에 부가 기능인 직렬 구동 모드가 응급 상황에서 잘 작동되는 것을 확인하였다.
목차
요약 ⅰ표목차 iv그림목차 iv기호설명 viiI. 서 론 11. 연구 배경 12. 연구 내용 5II. PHEV를 위한 신구조 하이브리드 동력전달계의 제안 81. 하이브리드 동력전달계 82. PHEV를 위한 신구조 하이브리드 동력전달계 13III. 차량 모델 개발 191. 후방향 해석 모델 192. 전방향 해석 모델 30IV. 시스템의 용량 매칭 321. 기준 차량의 제원 및 최소 요구 성능 322. 최적 용량 및 매개 변수 탐색 333. 용량 매칭 결과 42V. 제어 로직 개발 441. 연비 향상을 위한 규칙 기반 제어 로직 442. 부가 기능 구현을 위한 제어 로직 48VI. 연비 및 성능 평가 551. 후방향 해석 기반의 잠재 연비 비교 552. 전방향 해석 기반의 연비 평가 603. 전방향 해석 기반의 성능 및 기능 평가 62VII. 결 론 67참고문헌 69영문초록(Abstract) 71
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