차량 연비개선을 위한 자동변속기유 열교환기에 대한 실험적 연구
Experimental Study on Auto Transmission Fluid Heat Exchanger for Improving Vehicle Fuel Efficiency
- 주제(키워드) 자동변속기유 열교환기
- 발행기관 아주대학교 대학원
- 지도교수 유재석, 김현정, 김동권
- 발행년도 2011
- 학위수여년월 2011. 2
- 학위명 석사
- 학과 및 전공 일반대학원 기계공학과
- 실제URI http://www.dcollection.net/handler/ajou/000000011652
- 본문언어 한국어
- 저작권 아주대학교 논문은 저작권에 의해 보호받습니다.
초록/요약
Interest in fuel economy of vehicle is increasing, because of the oil price rise and negative environment effect of carbon dioxide. Due to customers prefer high efficiency vehicle. Also, driven train friction is an important factor influencing vehicle fuel economy. Drive train friction loss in the vehicle may account for 4 % of its total fuel consumption loss. auto transmission had many repercussions for drive train loss. ATF W/C plate fin heat exchanger is a type of heat exchanger that uses metal plates to transfer heat between auto transmission fluid and coolant. By ATF W/C heat exchanger, We can get about 1 % of a fuel economy improvement of vehicles. the experimental setup for testing the thermal performance of ATF W/C plate fin heat exchanger is developed. In the study, the influence of ATF and coolant, flow rates and temperature on the ATF W/C heat exchanger efficiency are investigated experimentally. From experimental data, simple correlation for predicting the ATF W/C heat exchanger efficiency is proposed. Based on the correlation, the fuel economy of the vehicle with and without ATF W/C are compared by using simulink. Finally it is shown that the fuel economy is improved by 0.992% when ATF W/C heat exchanger is installed on the vehicle.
more초록/요약
자동차 연비 개선과 이산화탄소 규제가 강화되고 유가의 상승으로 인하여 자동차의 연비에 대한 관심이 증가하고 있다. 또한 고유가시대가 계속되면서 소비자 또한 고효율의 자동차를 선호 하는 시대가 되고 있다. 차량에서 구동계의 의한 손실은 전체 연료 소비 손실에서 약 4%를 차지하며 그중에서도 자동변속기는 구동계 손실에 큰 영향을 끼친다. ATF W/C 열교환기는 근래에 관심이 높아지고 있는 부품인데, 자동변속기 윤활유의 온도를 적정한 상태로 유지 시켜 줌으로서 연비 개선 효과를 얻을 수 있다. 본 연구에서는 ATF W/C 열교환기 단품 특성을 실험적으로 파악하고, ATF W/C 열교환기가 실제 차에 장착되었을 때의 연비 개선 효과를 살펴보았다. 본 연구에서는 실험을 통하여 ATF 와 냉각수의 온도와 유량에 대한 유용도를 파악하고 유용도를 예측하기 위한 상관식을 도출하였다. MATLAB의 Simulink 프로그램을 통하여 실험의 결과를 바탕으로 ATF W/C 열교환기 유무에 따른 연료 소모량을 비교 하여 연비 개선 효과를 분석하였다. 그 결과 ATF W/C 열교환기가 장착된 자동차는 0.992% 연비 개선 효과가 나타났다.
more목차
1. 서론 1
1.1 연구배경 1
1.2 연구동향 3
1.3 연구목적 4
2. 열교환기 이론 5
3. 실험장치 및 실험방법 10
3.1 실험장치 10
3.2 실험방법 15
3.2.1 실차 데이터 15
3.2.2 온도 변화 15
3.2.3 유량 변화 16
3.3 데이터 취득 18
4. 실험결과 및 토의 19
4.1 온도 변화에 따른 ATF W/C 열교환기의 유용도 변화 19
4.2 유량 변화에 따른 ATF W/C 열교환기의 유용도 변화 20
4.3 Simulink를 이용한 실차에서의 ATF W/C 열교환기 작동 모델링 26
4.3.1 ATF온도의 모델링 27
4.3.2 구동계 마찰 동력 모델링 28
4.3.3 연료량 모델링 29
4.3.4 연비개선 효과 29
5. 결 론 30
Reference 31
Abstract 32
