차량 연비개선을 위한 자동변속기유 열교환기에 대한 실험적 연구 (Experimental Study on Auto-Transmission Fluid Heat Exchanger for Improving Vehicle Fuel Efficiency)

서지정보

· 발행기관 : 대한기계학회
· 수록지 정보 : 대한기계학회논문집 B / 35권 / 9호 / 947 ~ 954페이지
· 저자명 : 장충만, 이용규, 강병동, 유재석, 이종화, 김현정, 김동권

초록

차량에서 구동계의 의한 손실은 전체 연료 소비 손실에서 약 4%를 차지하며 그 중에서도 자동변속기는 구동계 손실에 큰 영향을 끼친다. ATF W/C 열교환기는 근래에 관심이 높아지고 있는 부품인데, 자동변속기 윤활유의 온도를 적정한 상태로 유지시켜 줌으로서 연비 개선 효과를 얻을 수 있다. 본 연구에서는ATF W/C 열교환기 단품 특성을 실험적으로 파악하고, ATF W/C 열교환기가 실제 차에 장착되었을 때의연비 개선 효과를 살펴보았다. 본 연구에서는 실험을 통하여 ATF 와 냉각수의 온도와 유량에 대한 유용도를 파악하고 유용도를 예측하기 위한 상관식을 도출하였다. MATLAB의 Simulink 프로그램을 통하여 실험의결과를 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.

영어초록

Drive-train friction loss in a vehicle may account for 4% of its total fuel consumption loss. An ATF W/C (auto-transmission fluid warmer/cooler) plate-fin heat exchanger is a type of heat exchanger that uses metal plates to transfer heat between the auto-transmission fluid and coolant. The use of an ATF W/C heat exchanger can result in a fuel economy improvement of about 1% in vehicles. An experimental setup for testing the thermal performance of an ATF W/C plate-fin heat exchanger is developed. In this study, the influence of the ATF and coolant, flow rates, and temperature on the efficiency of an ATF W/C heat exchanger are investigated experimentally. From the experimental data, a simple correlation for predicting the efficiency of an ATF W/C heat exchanger is proposed. On the basis of this correlation, the fuel economy of a vehicle with and without an ATF W/C heat exchanger is compared by using Simulink. Finally, it is shown that the fuel economy is improved by 0.992% when an ATF W/C heat exchanger is installed in the vehicle.

참고자료

· 없음