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하이브리드 자동차의 제어

전문가 제언: ○ 하이브리드 자동차(HV, Hybrid Vehicle)는 엔진과 모터인 2개의 동력원으로 되어있으며, 주행 상황에 따라 동력원을 동시에 또는 각각 개별적으로 동작시켜 주행하는 자동차이다. 주행 조건에 따라 에너지 절감과 배기가스의 저감을 위한 주행 모드로 동작하는 고연비, 고효율은 HV의 특징이라고 할 수 있다.

○ 엔진효율이 나쁜 저부하시에 엔진으로 발전시키는 등 모터와 엔진을 효율적으로 나누어 사용되어서 연비를 향상시킬 수 있다. 기존 엔진 자동차에서는 정지 시에 열로 버려진 에너지를 회수하여 재생할 수 있어서 에너지 효율이 높고, 소음이 적은 것이 장점이다. 복수의 동력원으로 되어있어서 시스템의 소형 경량화가 최대의 과제이다.

○ 최근 일본에서는 신형 3단계 하이브리드 시스템으로, 주행 상황에 따라 저회전, 고회전 및 엔진휴지 등 3단계로 제어하는 엔진과 모터 전지 등을 대폭적으로 고효율화시킨 IMA(Integrated Motor Assist)에 의하여 1.8가솔린 엔진과 동등한 저속 토크를 발휘하면서 초저연비(31km/ℓ)를 실현하고 있다. 2005년도에 일본에서 생산된 HV는 26만여 대이며, 이미 6만여 대가 보급되어 있다.

○ 현대자동차에서도 1991년부터 HV의 연구가 이미 이루어져서 많은 성과를 얻고 있다. 그러나 앞으로 일반 보급을 위해서는 저렴한 가격으로 이용할 수 있는 연구가 필요하다.

○ HV는 엔진제어, 모터제어 등 제어의 전체 구성(하드웨어)은 복잡하며, 모든 제어조작이 전기신호로 변환시켜 컴퓨터로 처리되는 전선화로 되어 제어 시스템, 표시 시스템 등 네트워크로 일체화된 제어지원 시스템을 구성할 수 있다면, 더욱 더 효율이 향상될 것으로 본다. 그러므로 이러한 시스템의 연구가 이루어지기를 기대한다.

저자: Shoichi Sasaki
자료유형: 학술정보