시내버스 연비시험 주행모드 개발에 관한 연구 - 임건병 (The Graduate School, Ajou University, 2008)
미국과 유럽에서는 배기가스와 연비에 대한 관심이 높아지면서 버스에 대한 모드 개발이 활발히 진행되고 있으며, CBD (Central Business District) 모드를 이미 상용화하여 사용하고 있다. 시내 버스의 경우 국내 도로 조건 및 주행 패턴을 고려한 연비시험 주행 모드가 없기 때문에 반복적인 실도로 운행을 통하여 연비를 측정하고 있다. 실도로 주행은 운전자, 도로조건 및 주행 구간 등의 차이로 인해 큰 연비 차이를 보이며, 시간과 경비의 소요 또한 크다. 본 연구에서는 시간 및 경비절감뿐만 아니라 국내 도로의 주행 패턴을 고려한 시내 버스의 연비시험 주행 모드 개발하였다. . 이를 위하여 반복 주행 시험을 통해 실도로 주행 패턴을 분석하였고, 분석된 실도로 주행 패턴을 고려한 주행 모드를 생성하였다. 주행 패턴 분석은 속도, 가속도, 경사도 분포와 속도-가속도 및 경사도-가속도 연동분포를 분석하였다. 여러 인자들을 동시에 고려하여 모드를 만들기가 어렵기 때문에 분석된 주행 패턴으로부터 우선 속도와 가속도 분포를 고려한 속도 프로파일을 생성하고, 속도-가속도 연동 분포를 고려하여 속도 프로파일을 생성하였다. 같은 방법으로 경사도 분포 및 경사도-가속도 연동 분포를 고려하여 속도 및 경사도 프로파일을 생성하였다. 마지막으로 생성된 주행 모드를 컴퓨터 시뮬레이션을 통해 속도, 가속도 및 경사도 각각의 연동 분포뿐만 아니라 엔진운전영역 분포와 운전성 등도 고려하여 수정·검증한 후 샤시동력계 주행 시험을 통해 최종적으로 검증하였다. 본 연구를 통해 시뮬레이션을 통한 주행 모드 개발 방법론을 확립하였고, 국내 주행 패턴에 맞는 시내버스의 정확한 연비 측정뿐만 아니라 연비시험에 소요되는 시간 및 경비를 줄일 수 있을 것으로 기대된다.
학위논문(석사)--아주대학교 일반대학원 :기계공학과,2008. 2
Keywords: 시내버스; 연비시험; 모드개발