경사를 갖는 고속국도에서 Eco-cruise 드라이브에 관한 연구 - 최성철 (The Graduate School, Ajou University, 2011)
차량의 화석 연료 사용량에 따른 지구 환경 오염 및 온난화의 영향은 매우 중요한 요인임은 이미 알려진 사실이다. 연비는 차량의 엔진, 변속기, 발전기 등의 많은 부품이 발달함에 따라 향상되었다. 본 연구는 경사를 갖는 고속도로에서 주행저항을 계산, 예측하여 차량의 속도를 제어함으로서 연비를 향상할 수 있는 방안을 다루었다. 이 방안은 실험하고자 하는 영동고속도로의 GPS 거리와 고도 데이터를 취득하여 미리 차량의 ECU에 저장한다. 이제 이 차량에 GPS 수신기를 장착하고 같은 고속도로를 주행한다. 이때 GPS로 부터 수신된 고속도로의 현재의 거리와 고도 데이터 그리고 미리 저장되어 있던 다음의 거리와 고도 데이터를 이용하여 도로의 경사각과 등판저항을 계산한다. 현재 차량의 속도를 고려한 공기저항, 경사각을 이용한 등판저항, 가속저항, 구름저항을 계산하고 등판저항과 다른 저항과의 관계식을 설정함으로서 다음 위치의 차량 속도 예측이 가능하다. 연비 개선을 위한 3가지 알고리즘을 제안하고 각각의 속도 프로파일을 생성, 모의 실험하여 연비를 비교 분석하였다. 주행 차량은 2,356㏄ 소나타NF를 사용하였으며 고속도로 전 구간을 정속 주행한 CONSTVEL 연비 대비 3.7% 또는 4.8%의 개선 효과를 보인 CVELCONT2 또는 CVELCONT3 알고리즘을 Eco-cruise drive 방안으로 제안한다.
학위논문(석사)--아주대학교 일반대학원 :기계공학과,2011. 2
Keywords: 연비; 등판저항; 속도 프로파일; GPS; Eco-cruise