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논문 기본 정보
- 자료유형
- 학위논문
- 저자정보
- 지도교수
- 박성진
- 발행연도
- 2021
- 저작권
- 홍익대학교 논문은 저작권에 의해 보호받습니다.
이용수19
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점차 강화되는 환경규제에 대응하기 위해 자동차 제조업체들을 친환경 차량 개발에 집중하고 있다. 기존 내연 기관 차량에서 변경 사항이 적고, 강화되는 환경오염 규제에 대응할 수 있는 하이브리드 시스템의 차량이 주목을 받고 있다. 특히 48V 마일드 하이브리드 차량(Mild Hybrid Electric Vehicle: MHEV)의 관심과 연구가 증가하고 있다. 48V 마일드 하이브리드 차량은 모터의 위치에 따라 구조를 나눌 수 있다. 차량 구조 변경에 따라 연비 개선이 가능하다. 대부분의 48V 시스템은 모터와 엔진이 벨트로 연결된 구조의 P0 시스템이다. 벨트 구동으로 모터의 토크 용량이 제한된다. 또한, 회생제동과 어시스트 토크 제공 시 엔진 마찰 토크로 인해 손실이 발생한다. 다른 48V 시스템의 아키텍처로 모터와 엔진이 분리된 구조의 P4 시스템이 있다. 벨트의 슬립으로 인한 제한이 없음에 따라 고출력의 모터 장착으로 전기에너지만 사용하여 주행하는 EV모드가 가능하다. 회생제동 시 에너지 손실 영향이 적으므로, 높은 전기에너지 회수가 가능하다.
따라서 본 논문에서는 P0 시스템의 48V 마일드 하이브리드 차량에서 P4, P0+P4 시스템으로 구조 변경에 따른 연비 향상 효과 분석을 진행하였다. P4시스템 적용에 따른 아키텍처 변화로 전기에너지로 주행하는 EV모드와 늘어난 회생에너지를 통해 연비에 어떤 영향을 미치는지 분석하였다. 이를 위해 P0 시스템의 48V 마일드 하이브리드 시스템 통합 모델 개발을 수행하였으며, WLTC 연비모드에서 실제 차량 데이터와 비교 검증을 수행하였다. 검증된 P0 시스템의 모델을 통해 P4, P0+P4 시스템 아키텍처로 모델을 개발하였다. P4 시스템의 후륜에 위치한 구동 모터의 사이즈에 따른 시뮬레이션을 진행하여 회생에너지와 연비를 비교하였다. 결과를 가지고 대상 차량에 적합한 모터 사이즈를 선정 후 모델별로 시뮬레이션을 진행하여 얻은 결과로 연비에 미치는 영향을 비교하였다.
따라서 본 논문에서는 P0 시스템의 48V 마일드 하이브리드 차량에서 P4, P0+P4 시스템으로 구조 변경에 따른 연비 향상 효과 분석을 진행하였다. P4시스템 적용에 따른 아키텍처 변화로 전기에너지로 주행하는 EV모드와 늘어난 회생에너지를 통해 연비에 어떤 영향을 미치는지 분석하였다. 이를 위해 P0 시스템의 48V 마일드 하이브리드 시스템 통합 모델 개발을 수행하였으며, WLTC 연비모드에서 실제 차량 데이터와 비교 검증을 수행하였다. 검증된 P0 시스템의 모델을 통해 P4, P0+P4 시스템 아키텍처로 모델을 개발하였다. P4 시스템의 후륜에 위치한 구동 모터의 사이즈에 따른 시뮬레이션을 진행하여 회생에너지와 연비를 비교하였다. 결과를 가지고 대상 차량에 적합한 모터 사이즈를 선정 후 모델별로 시뮬레이션을 진행하여 얻은 결과로 연비에 미치는 영향을 비교하였다.
목차
1장. 서론 11. 48V 마일드 하이브리드 차량의 배경 이론 12. 연구 배경 및 동향 53. 연구 목적 72장. P0 system 48V 마일드 하이브리드 차량 모델 91. 차량의 구조 및 제원 92. 파워트레인 모델 101) 엔진모델 112) 트랜스미션 모델 133) MHSG 모델 154) 배터리 모델 173. 차량제어로직 191) 차량 운전 조건 판단 192) 회생제동 제어 전략 203) ISG 제어 전략 214) 토크 어시스트 제어 전략 224. 차량 모델 검증 231) 통합 차량 모델 시뮬레이션 결과 233장. P4 system 48V 마일드 하이브리드 차량 모델 271. 차량 모델 구성 272. 차량 파워트레인 모델 291) P4 System 모델 302) RTD 모터 출력 가변 모델링 323. 차량 제어 로직 331) 차량 운전 조건 판단 332) ISG 제어 전략 343) 회생제동 제어 전략 354) 토크 어시스트 제어 전략 385) EV 모드 제어 전략 394장. 모델 시뮬레이션 결과 411. RTD 모터 출력 가변에 따른 시뮬레이션 결과 412. 차량 시스템 별 시뮬레이션 결과 485장. 결론 52참고문헌 54영문요약 57
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