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표제지
제출문
서문
요약문
목차
제1장 서론 10
제2장 무단변속모터 모듈 개발 12
제1절 요구 성능 분석 12
1. 서울시 주행 여건 분석 12
2. 운행 패턴 분석 14
제2절 설계 목표 설정 16
1. 설계 목표 16
2. 기초 설계 계산 18
제3절 구동 모터 개발 19
1. 설계 개요 19
2. 모터 & MCU 시제품 제작 36
3. 모터 & MCU 성능 및 효율 평가 44
제4절 무단변속 모듈 개발 47
1. 모듈 설계 47
2. 모듈 시제품 제작 50
제5절 시험차량 53
1. 시험차량 설계 53
2. 시험차량 시제품 제작 55
3. 모듈 캘리브레이션 56
제6절 성능시험 58
1. 최고속 및 가속도 시험 58
2. CVS-40 모드 주행 시험 63
3. 50㎞/h 정속주행 성능 시험 64
4. 모듈 방열 측정 65
제3장 기대효과 67
제4장 결론 68
부록(성능 시험 성적서) 72
참고문헌 96
〈표 2-01〉 서울시 주행여건 분석 13
〈표 2-02〉 서울시 운행 패턴 분석 14
〈표 2-03〉 무단변속모터 모듈 과업 정량적 목표 16
〈표 2-04〉 무단변속모터 모듈 설계 목표 18
〈표 2-05〉 전동기 특성 방정식에 대한 파라메타 정의 21
〈표 2-06〉 모터설계사양 26
〈표 2-07〉 시제품 모터의 초기 설계값 36
〈표 2-08〉 전동기의 1차 전기적 사양 검토결과 36
〈표 2-09〉 모듈에 사용된 풀리의 지오메트리 48
〈표 2-10〉 최고속 70㎞/h일 때 구동계 계산 49
[그림 1-01] 전기이륜차에 적용 된 수동 및 자동 변속 장치 10
[그림 2-01] 주행 여건 분석에 사용된 배달 사업자 차량 12
[그림 2-02] IPM type Motor 구조 19
[그림 2-03] IPM type Motor의 토크특성 20
[그림 2-04] IPM type Motor의 전압방정식을 위한 좌표계 20
[그림 2-05] IPM type Motor의 등가회로 23
[그림 2-06] d-q 좌표계로 표현한 벡터도 23
[그림 2-07] u상에 대한 벡터도 및 유기전압파형 24
[그림 2-08] 초기 설계단계에서의 설계과정 및 상세 설계내용 28
[그림 2-09] IPM type BLDC motor의 기본설계를 위한 순서도 29
[그림 2-10] SPMSM의 토크 특성과 IPMSM의 토크 특성 30
[그림 2-11] SPMSM의 전류 제어 궤적과 IPMSM의 전류 제어 궤적 31
[그림 2-12] 3상 AC-DC-AC 전동기 구동 시스템 31
[그림 2-13] 3상 DC-AC 전동기 구동 시스템 32
[그림 2-14] PMSM 제어 블록도 33
[그림 2-15] 속도제어기 제어 블록도 33
[그림 2-16] PI 전류제어기의 제어 블록도 34
[그림 2-17] 제어기 블록도 35
[그림 2-18] 모터의 유기전압 계산(FEM) 37
[그림 2-19] 무부하 회전수에서의 자속밀도(@6500rpm) 37
[그림 2-20] 모터의 토오크 특성 38
[그림 2-21] 모터의 전체 특성 그래프 38
[그림 2-22] 자속밀도 분포(@5000rpm) 39
[그림 2-23] 회전자 부품 및 조립품 39
[그림 2-24] 고정자 조립품의 사진 40
[그림 2-25] 완성된 모터 사진 40
[그림 2-26] 제어기의 초기 디자인 형상 41
[그림 2-27] 개발 제어기 사진 42
[그림 2-28] 제어기의 각 부품의 조립(가조립) 43
[그림 2-29] 모터 성능 시험 44
[그림 2-30] 성능 시험 모터 및 제어기 44
[그림 2-31] 전류와 토오크 특성 곡선 45
[그림 2-32] 출력특성 그래프와 전류 특성 그래프 45
[그림 2-33] 효율맵 그래프 46
[그림 2-34] 일반적인 CVT 변속기 내부 47
[그림 2-35] 동일 출력에서 rpm 별 효율 차이 49
[그림 2-36] 모듈에 사용된 CVT의 Lay-Out 50
[그림 2-37] 모듈의 형상 및 Passive Cooling System의 Air-flow 51
[그림 2-38] 무단변속 모터 모듈 케이스 및 기어 52
[그림 2-39] 모터 완성품과 무단변속 모터 모듈 완성품 52
[그림 2-40] 기존 In-Wheel 타입 차량의 차체 53
[그림 2-41] 차체 강도 확보를 위한 구조 53
[그림 2-42] Co-Axial Swing-Arm 구현 54
[그림 2-43] 차체 스템 보강 및 테일파이프 보강 부분 55
[그림 2-44] 시험 차량의 제작 55
[그림 2-45] 완성된 차체와 wiring harness 55
[그림 2-46] 무단변속모터 모듈 켈리브레이션 및 자체 성능시험 현장 56
[그림 2-47] 최종 결과물 57
[그림 2-48] 무단변속모터 적용 차량의 최대 속도 측정 - 1차 58
[그림 2-49] 무단변속모터 적용 차량의 가속도 측정 - 1차 59
[그림 2-50] 무단변속모터 적용 차량의 모터 rpm 변화 측정 - 1차 59
[그림 2-51] 무단변속모터 적용 차량의 변속비 계산 - 1차 60
[그림 2-52] 무단변속모터 적용 차량의 최고 속도 측정 - 2차 61
[그림 2-53] 무단변속모터 적용 차량의 CVT 변속비 계산 - 2차 62
[그림 2-54] CVS-40 모드 주행 63
[그림 2-55] 50㎞/h 정속주행 성능 시험 그래프 64
[그림 2-56] 전기이륜차 전용 항온/항습 샤시 다이나모 65
[그림 2-57] 모듈의 온도변화 측정 결과 65
[그림 3-01] 본 과업을 통해 개발된 차량과 선진국 대표 제품의 비교 67
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원문구축 및 2018년 이후 자료는 524호에서 직접 열람하십시요.
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