울산대학교 산업대학원 자동차 및 해양기술을 전공하고 있습니다. 자동차 수요에 대한 시장 추세가 변화하면서 새로운 기술 개발이 등장했습니다. 본 연구에서는 VCU 개발을 통해 전기자동차/플러그인 하이브리드 시스템을 최적화하고, 차량 운행 상황에 따라 PHEV, 하이브리드, 전기 버스 시스템의 구성 변경이 가능한 통합 컨트롤러 기술을 개발한다. 수준.
VCU 컨트롤러의 집적회로 설계와 시뮬레이터 제작기술의 공통 설계로 시스템 설계 변경 없이 EV/PHEV 승용차에 적용이 가능하며, 버스/트럭/승용차 및 신차 등 플랫폼 적용의 다양화를 통해 일자리 창출 내수/수출 시장의 대응력은 개선될 것으로 예상됩니다. 최근 유럽을 중심으로 세계 각국의 CO2 규제 강화는 석유를 포함한 화석연료 자원의 고갈 속도보다 훨씬 빠르게 다가오고 있습니다. 이러한 문제를 해결하고 긴급한 오염 문제를 개선하기 위한 방법으로 그림 1.2)와 같이 하이브리드 자동차 기술이 도입되었다.
글로벌 자동차 산업 환경 변화를 보면, 선진국들이 자동차 배출가스 및 온실가스 배출을 규제하고 있을 뿐만 아니라, 중국, 인도 등 신흥국들도 따라잡고 있어, 국내 시장은 정체(수입차 비중이 높아지고 있음) ), 운송 부문의 에너지 다각화 및 녹색 자동차 기술 흡수를 위한 경쟁이 가속화되고 있습니다. 전 세계적으로 지구 온난화에 따른 이산화탄소 규제와 고유가에 따른 고효율 차량 수요 증가로 인해 EV/PHEV 차량 개발의 필요성이 지속적으로 높아지고 있습니다.
연구의 목적
연구의 내용과 방법
CANoe와 Simulink는 시뮬레이터에 연결하여 제어 로직을 검증하는 데 사용됩니다. I/O 신호 분석 및 ICD(Interface Control Document) 생성 - EV/PHEV 시뮬레이터 시스템 구성. EV/PHEV 시뮬레이터 프로그램 개발 - 시스템 입출력 시뮬레이션 신호 교정(calibration)
VCU 시뮬레이터 제작 및 제어 알고리즘 모델링을 통해 EV/PHEV 통합 제어 시스템 알고리즘 및 시뮬레이터 제작 및 평가/분석 기술을 확보합니다. 현재 단일 VCU 컨트롤러를 이용한 성능평가의 경우 제어로직의 평가는 실제 차량에서 구현되어야 한다. 평가는 Vector CANoe S/W를 사용하여 측정됩니다.
본 론
- 연구 대상기술의 국내 수준
- 연구 대상기술의 국내외 연구 현황
국내 전기차 시장이 확대되면 외산 제품에 의존하게 되는 상황이 발생하고 시장 침식과 핵심 부품의 기술 종속이 우려된다. 회사의 연구개발(R&D) 및 연구개발 성과에 대한 내용입니다. 델파이 VCU/HCU 차량 제어 시스템 차량 애플리케이션.
콘티넨탈 전력 부품, HCU 제어 시스템 및 센서 차량 애플리케이션 Eaton HCU/VCU 차량 제어 부품 및 Jet F 드라이브라인 차량 시스템 애플리케이션 및 차량 제어 시스템 차량 애플리케이션. 현대자동차 상용/승용 전기자동차의 VCU 차량 제어 시스템 적용 (1) 국내에서는 현대자동차가 HCU(Hybrid Control Unit)와 VCU(Vehicle Control Unit) 개발을 위해 지속적으로 많은 연구와 투자를 진행하고 있습니다. 하지만 국내 전기차와 플러그인 하이브리드 차량 컨트롤러는 여전히 외국 업체의 차량 컨트롤러를 사용하고 있다.
- VCU 하드웨어 및 시뮬레이터 설계
- VCU 하드웨어 및 시뮬레이터 제작
- VCU 케이스 설계 및 제작
- 통합제어로직 설계 및 VCU시뮬레이션 결과 분석
Low Side Switch 회로는 차량용 12v/24v 릴레이를 제어하거나 다른 차량에 필요한 동작 시퀀스를 구현하는 데 사용되었습니다. 본 부품설계에서는 전기차 및 플러그인 하이브리드 자동차의 VCU 컨트롤러의 CAN 네트워크를 시뮬레이션하기 위한 설계를 진행하였습니다. VCU PCB 아트워크 작업 시 PCB와 엔클로저가 맞물리는 표면은 구리를 제거하여 ESD(정전기 방전) 및 전자파 테스트에 적합하도록 설계 및 제작됩니다. d) 하단 레이어 (e) 하단 솔더 (f) 3D 뷰 그림 18 PCB 아트웍 디자인.
통합 제어 로직 설계 및 VCU 시뮬레이션 결과 분석. 또한, 시뮬레이션 테스트 중에 제어 로직의 매개변수를 쉽게 변경하기 위해 교정 도구가 사용되었습니다. HILS(Hardware in the Loop Simulator) H/W 시스템은 7개의 부분으로 구성되었습니다.
디스플레이 부분은 다수의 EV 및 PHEV 컨트롤러와 차량으로 구성됩니다. 먼저 모터의 속도를 제어하기 위한 제어로직을 구성하였다. 위의 로직을 바탕으로 HILS와 CANoe S/W를 결합하여 BMS, 발전기, 모터 제어기를 모델링하여 시뮬레이션을 수행하였다.
, 이를 통해 VCU 발전기 제어로직이 정상적으로 작동함을 확인하였다. VCU - 유압 조향 및 브레이크 펌프 제어 논리. EV 및 PHEV의 전자 조향 및 브레이크 제어를 위해 보조 모터가 VCU에 설치 및 제어됩니다.
VCU는 스티어링 압력과 브레이크 압력 제어를 최적화하기 위해 시뮬레이션을 수행했습니다. 인버터는 수신된 토크 명령에 따라 벡터 제어를 사용하여 구동 모터 토크를 생성합니다. 또한 Hill Hold, Creepage 등 운전 조건에 따른 PID 제어기의 계단 응답 특성을 고려하여 VCU에서 특정 패턴 맵(MAP)을 작성하고 해당 패턴에 따라 제어기 게인을 자동으로 조정하는 방법을 적용했습니다. .
특히 배기 브레이크를 이용한 회생제동 시 일정한 제동력을 보장하기 위해 차량 속도에 따라 제동 지연을 균등화하는 제어 로직이 적용된다. VCU의 통합 제어 로직을 시뮬레이션하기 전에 중요한 요소의 매개변수를 설정했습니다.
