• 한국산학기술학회논문지
• /
• 제18권12호
• /
• pp.1-8
• /
• 2017

본 연구에서는 인휠 전기구동 시스템의 장점을 바탕으로 첨단능동안전지원 기술의 일종인 적응순항제어(Adaptive Cruise Control, ACC) 알고리즘의 고도화 방안을 제시한다. 본 연구에서 대상 차량은 전륜은 엔진에 의해, 후륜은 인휠모터에 의해 구동되는 4륜 하이브리드 구동계를 갖는 것을 특징으로 하는데, 이러한 구성은 기존 내연기관 차량을 개선하여 차량의 출력을 증가시키거나 4륜 하이브리드 형태로의 변화를 용이하게 하는 장점이 있다. 본 연구에서는 이러한 차량의 구성을 바탕으로 기본 상태에서는 엔진만을 이용하여 차간거리 제어를 수행하되, 젖은 노면 등 주행 환경에서 제어오차가 커지게 되면 후륜의 인휠모터를 구동하여 제어성능을 확보할 수 있는 ACC 알고리즘을 제안한다. 제안된 ACC 알고리즘은 상기와 같은 방법으로 ACC 제어성능을 최적화함과 동시에 기존 4륜 자동차가 갖는 장점을 그대로 유지하도록 한다. 또한 본 연구에서는 고정밀 동역학 SW를 기반으로 대상 인휠모터 및 인휠 하이브리드 구동계, 해당 구동계 기반의 ACC 제어시스템을 모델링하였으며, 이를 통해 시뮬레이션 환경을 기반으로 제안된 알고리즘의 검증 결과를 제시한다.

• 한국자동차공학회논문집
• /
• 제22권2호
• /
• pp.76-82
• /
• 2014

In this paper, an optimal power distribution algorithm is proposed for the small electric vehicle with front in-line and rear in-wheel motors. First, it is assumed that the vehicle driving torque and velocity are given conditions. And, an optimal problem is defined that finding the front and rear motor torques which minimizes the battery power. From the above optimization problem, the optimized front-rear motor torque distribution map is obtained. And, the vehicle simulations are performed to verify the performance of the optimal power distribution algorithm which is proposed in this study. The simulations are performed based on the federal urban driving schedule for two cases which are constant ratio power distribution, and optimal power distribution. From the simulation results, it is found that the optimal power distribution shows the 6.3% smaller battery energy consumption than the constant ratio power distribution.

• 전력전자학회지
• /
• 제26권5호
• /
• pp.39-43
• /
• 2021

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
• /
• 한국정밀공학회 2012년도 춘계학술대회 논문집
• /
• pp.1067-1068
• /
• 2012

• 한국자동차공학회논문집
• /
• 제22권5호
• /
• pp.29-34
• /
• 2014

Cooling the in-wheel motor in electric vehicles is critical to its performance and durability. In this study, thermal flow analysis was conducted by evaluating the thermal performance of two conventional cooling models for in-wheel motors under the continuous rating base speed condition. For conventional model #1, in which cooling oil was stagnant in the lower end of the motor, the maximum temperature of the coil was $221.7^{\circ}C$; for conventional model #2, in which cooling oil was circulated through the exit and entrance of the housing and jig, the maximum temperature of the coil was $155.4^{\circ}C$. Therefore, both models proved unsuitable for in-wheel motors since the motor control specifications limited the maximum temperature to $150^{\circ}C$.

• 한국소음진동공학회:학술대회논문집
• /
• 한국소음진동공학회 2011년도 춘계학술대회 논문집
• /
• pp.206-211
• /
• 2011

In this paper, a control algorithm for the improvement of yaw and velocity stability of electrical vehicle with two or four in-wheel motors is proposed. The vehicle is modeled with independently operative in-wheel motor wheels. Different frictions on the wheels are regarded as disturbances, which causes driving instability. In this situation the proposed algorithm enables stabilizing the yaw motion and velocity of vehicle simultaneously. The proposed PID controller is composed with two techniques, which enhance the disturbance reject and point tracking performances. One is nonlinear gain function and the other one is improved integral controller operating as time based weight function. Simulation is conducted to reveal its efficient performance.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
• /
• 한국정보처리학회 2023년도 추계학술발표대회
• /
• pp.878-879
• /
• 2023

본 프로젝트에서는 BLDC 인휠모터를 사용하여 조향각에 제약이 없는 다자유도 기동 모빌리티 플랫폼을 구현하고 로봇 모듈화로 정비 편의성과 범용성을 높인 자율 모빌리티 플랫폼의 개발로 사용편의성 뿐만 아니라 산업 전반에서 발생하는 안전사고 리스크 관리에 도움이 되고자 한다.

• 한국자동차공학회논문집
• /
• 제20권1호
• /
• pp.61-67
• /
• 2012

The in-wheel motor used in green car was designed and constructed for an electric direct-drive traction system. It is difficult to connect cooling water piping because the in-wheel motor is located within the wheel structure. In the air cooling structure for the in-wheel motor, a outer surface on the housing is provided with cooling grooves to increase the heat transfer area. In this study, we carried out the analysis on the fluid flow and thermal characteristics of the in-wheel motor under the effects of motor speed and heat generation. In order to check the problem of heat release, the analysis has been performed using conjugate heat transfer (conduction and convection). As a result, flow fields and temperature distribution inside the in-wheel motor were obtained for base speed condition (1250 rpm) and maximum speed condition (5000 rpm). Also, the thermo-flow characteristics analysis of in-wheel motor for vehicles was performed in consideration of ram air effect. Therefore, we checked the feasibility of the air cooling for the housing geometry having cooling grooves and investigated the cooling performance enhancement.

• 한국컴퓨터정보학회:학술대회논문집
• /
• 한국컴퓨터정보학회 2024년도 제69차 동계학술대회논문집 32권1호
• /
• pp.271-272
• /
• 2024

현재 자동차 산업은 내연기관에서 전기차 시스템으로 접어들고 있다. 전 세계적으로 탄소 중립 정책이 이를 가속화하고 있으며, 자동차 제조사들은 기존 내연기관 시스템으로는 불가능했던 기술들을 개발하고 있다. 대부분의 전기차에는 PMSM이 적용되고 있는데 부피가 크고 무거우며 토크 밀도가 낮다는 단점이 있다. AFPM은 기존 PMSM의 단점을 개선한 모터로, 부피와 무게가 작으며 토크밀도가 높다는 장점이 있어 전기차의 In-Wheel Motor System과 UAM에 적용되는 모터이다. 하지만 전기차는 도로 주행만 가능하고 UAM은 비행만 할 수 있기 때문에, 미래 모빌리티인 전기자동차와 UAM이 통합된 모빌리티를 개발하고자 한다. 본 과제에 적용되는 AFPM모터는 PMSM의 단점을 보완할 수 있기 때문에 전기차-UAM 트랜스포밍 모빌리티의 모터로 적합하다. 이 모빌리티는 자동차와 UAM의 역할을 모두 수행할 수 있어 효율적인 이동을 돕고 도시의 교통 인프라 문제를 완화할 수 있다.

• 한국지능시스템학회논문지
• /
• 제21권1호
• /
• pp.80-85
• /
• 2011

본 논문은 인휠형 휠체어에 있어 휠 림에 걸리는 외력을 차량의 전압과 회전 속도를 통해 예측하고 이를 통해 각 바퀴에 사용자의 힘에 따라 차량의 방향 및 속도를 제어할 수 있도록 고안된 제어기 설계에 관한 논문이다. 최근 노인 인구의 증가로 인해 노인 및 장애인을 위한 이동기기에 대한 관심이 증가되고 있다. 특히 많은 수의 고령자들이 휠체어를 이용하고 있다. 하지만 고령자의 경우 수동 휠체어 사용 시 국내 지형상의 문제로 인해 구동에 어려움을 겪는다. 또한 전동 휠체어의 경우 조이스틱으로 구동하므로 하체 근력 약화로 인해 휠체어를 이용하는 고령자의 경우, 상체 근력 또한 약화될 수 있다. 이를 극복하기 위해 림(rim)에 힘이 가해지는 힘의 크기를 파악하여 이에 상응하는 모터를 구동시키는 힘 보조형 인휠 전동기에 대한 연구가 진행되고 있다. 하지만 대부분의 힘 보조형 인휠 전동기의 경우 힘의 크기를 측정하기 위한 센서 모듈이 장착되어야 하며 이를 위해 힘의 크기를 측정하기 위한 별도의 림을 설계해야 하는 등 기구적 장치가 요구된다. 이에 본 논문에서는 이러한 힘의 크기를 측정하기 위한 림 설계 대신에 모터의 수학적 모델을 기초로 모터에 전달되는 전압과 바퀴의 현재 속도를 토대로 인휠형 모터에 걸리는 외력을 추정하고 이를 토대로 사용자의 이동 속도와 방향을 추정하여 모터를 이동시킬 수 있도록 하였다. 본 논문은 제안된 수학적 모델을 기초로 사용자의 구동 의지력을 정확하게 측정할 있었다. 또한 이를 기초로 한 제어기를 적용할 경우 인휠 휠체어를 사용자의 의지에 따라 이동할 수 있음을 시뮬레이션을 통해 검증하였다.