하이브리드와 일반내연기관과의 약간 다른 점.

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투싼 NX4 기능,사용TIP

하이브리드와 일반내연기관과의 약간 다른 점.

대구llMinny

실버 회원

2021.10.01. 15:21조회 1,359

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1. 탄력주행

일반 내연기관차량은 상황에 따라 엔진 가동을 하지 않아 순전히 바퀴회전으로 엔진을 돌림

-> 무거운 주물로 만들어진 피스톤을 바퀴로 돌림.

-> 미션(가감속기)의 단수(비율)과 현재 경사도, 속도에 따라 속도는 줄어들거나 늘어날 수 있음.

-> 엔진 내 실린더에서 폭발하여 굳이 일부로 피스톤을 밀어내지 않아도 충분히 바퀴가 돌려주기 때문에

-> 어느정도 엔진에 걸리는 속도가 있다면 퓨얼컷(연료차단)을 함.

결과 : 연비 상승.

-> 일정이하로 속도(바퀴 속도가 아닌 엔진 RPM, 아반떼HD 기준 약 1300RPM쯤)가 낮아져서 엔진이 시동을 유지하려면 필요한 속도보다 낮을때에는 그때 다시 엔진의 행정(폭발)이 구동되어 퓨얼컷 해제.

하이브리드에서는 베터리 충전을 위해 미션에 달린 하이브리드 모터를 역회전시키는것이 기본.

-> 특정 상황을 제외하고는 탄력주행시 엔진을 애초에 미션등 구동축으로부터 분리.

-> 엔진이 분리되어 있으므로 엔진 무개를 이용한 감속의 효과는 없으나, 모터의 역회전 비율을 결정하여 엔진 무개로 인한 저항을 흉내냄.

-> 투싼 하이브리드의 전기모터는 미션보다 앞에 있기 때문에 미션(가감속기)의 단수(비율)과 현재 경사도, 속도에 따라 속도는 줄어들거나 늘어날 수 있음.

-> 모터가 역회전 한 만큼 전기를 생산해내고, 그만큼 베터리에 저장.

결과 : 연비 상승과 베터리 충전.

-> 다만 현대기아의 하이브리드는 조금 더 역회전을 적극적으로 거는 것 같음. 베터리 충전량을 더 적극적으로 하기 위함으로 추측됨, 아님 셋팅 미숙.

-> 일정이하로 속도(바퀴속도가 거히 0km/h쯔음)가 낮아지면 모터 충전상태에서 다시 구동상태로 변경 (특히 정말 스무스하고 아주 얇게 브레이킹하여 멈출때 거히 멈추기 직전 상태에서 갑자기 확 튀어나가는 느낌을 받음)

2. 시동

일반 내연기관 차량의 경우 시동시 12V 베터리에서 전력을 가져와 스타트 모터를 구동

-> 스타트 모터는 대략 100~200RPM 수준으로 아주 저속의 모터이며, 이를 플라이휠과 연결, 크랭킹 역활로 하여, 엔진의 행정을 구동시켜 시동을 실시(‘실시’에 주목)

-> 겨울철 또는 12V베터리 충전상태가 나쁠 때에는 스타트 모터가 목표치보다 더 낮게 돌아 크랭킹을 저속으로 하거나(평소보다 시동거는 모터 소리가 천천히 난다거나, 경운기 처럼 시동이 걸린다던가,,,), 순간적으로 12V베터리 전압이 떨어져 스타트 모터에 전원을 공급할 릴레이가 떨어져 크랭킹이 안되는 현상(뜨뜨뜨뜨 하면서 계기판이나 실내등같은 전장품이 빠르게 깜빡거림)이 발생할 수 있음,

-> 시동시(키 상태 ON->START시) 일부 전장품(오디오, 전조등, 기타등등)의 전원이 꺼짐.

일반적인 시동성 개선 방법 : 순간방전률이 높은 베터리를 사용(AGM베터리, 리튬이온베터리등, 비쌈)

-> ISG활성화된 상태에서 엔진이 스탑된 상태에서 출발을 위해 다시 시동이 걸릴 시 브레이크등이 불안정하게 켜져 있는 모습(젤 흔하게 볼 수 있음)이 발생할 수 있음.

-> ISG상태에서 자동으로 시동이 켜질 시 일부 전장품이 리부팅(보통 블랙박스등등)되는 현상 간혹 있음.

-> ISG상태에서 자동으로 시동이 켜질 시 크랭킹 되고 정상적으로 걸렸는지 확인해야할 시간이 있어 출발이 지연됨.

-> ISG상태에서는 전력을 아껴야 하기 때문에 에어컨 컴프레셔를 구동하지 않거나, 열선등의 고전력 사용 전장품을 끄거나 낮춰버림.(투싼NX4는 컴프레셔가 벨트구동 방식이 아닌 전자식입니다.)

제조사의 해결 : 순간방전율 높은 베터리 사용 필수, 12V승압 회로 구현하여 최소한 순정 전장품에는 불안정한 전원이 공급되지 않도록 조치함. 그럼에도 브레이크등은 어쩔 수 없는것 같음(아무래도 전원에 민감한 전구류다보니…), 에어컨과 열선은 애초에 포기.

일반사용자의 해결 : ISG OFF

하이브리드의 경우 HSG(하이브리드 스타트 제네레이터) 모터를 사용해 엔진을 돌려버림.

-> HSG 모터는 하이브리드 베터리 전압인 200V~250V의 전력을 받아 한번에 1200~1500RPM으로 엔진을 돌림. 시동을 걸기위해 실시하는게 아니라 그냥 엔진이 바로 행정을 돌 수 있도록 빠르게 돌려버림. 이 과정에서 12V베터리는 순전히 전장용품과 ECU, TCU등 제어기의 전력을 공급하는 용도임. 시동에 직접 관여하지 않음.

-> 겨울철이나 12V 전장용 베터리 전압이 낮더라도 기본적으로 하이브리드용 베터리는 전압이 높으며, HSG모터의 출력또한 기본적으로 높기 때문에, 엔진 크랭크를 강제적으로 정상 RPM까지 올려버리기 때문에 엔진 상태나 연료 상태만 정상이라면 바로 엔진이 단독으로 아이들 유지가 가능.

-> 시동시(키 상태 ON->START시) 12V베터리는 계속 전장품에 전원을 공급하므로 전장품이 꺼지지 않음.

시동성이 무조건 좋음, 시동이 안걸리는 문제가 발생하면, 진짜 큰 문제가 발생했을 확률이 높음. 일반 차 베터리 점프, 보험한번 부를 수준에 끝나겠지만, 하이브리드는 바로 점검, 교체 필요…

-> 시동을 걸었던 HSG모터는 구동용이 아니므로 평소에는 엔진의 남는 출력을 다시 고전압 베터리 충전하는 용도로 사용.(에너지 흐름도를 보면 가속시 엔진이 베터리 충전도 하고 바퀴도 돌릴때 이때 사용), 정차 상태에서 12V 베터리 혹은 고전압 베터리가 부족할 경우 HSG모터가 시동을 걸고, 시동이 유지된 엔진을 통해 베터리를 충전(에너지 흐름도에서 정차시 엔진이 돌 때 베터리를 충전하는 상태).

-> 시동 후 아이들 상태 유지시 이 HSG 모터가 충전을 위해 엔진은 RPM을 좀 높게 가져감 (대충 1500RPM쯤).

-> EV 주행중 시동이 걸릴 때에도 HSG 모터가 시동을 거는데, 투싼 하이브리드에 적용된 HSG 모터와 신로직은 순간적으로 현재 미션의 가감속 비율과 속도를 계산하여 이 RPM에 맞게 적절히 엔진 시동을 걸어줘, 바로 미션에 붙을 수 있게 하는 기술이 탑재되어 있음.

만약 고전압 베터리를 다 쓸 경우, 아무리 12V 베터리가 전력이 많더라도

1. 고전압 베터리가 전력이 없음 2. 고전압 베터리를 충전하려면 엔진이 돌아가는 상태에서 HSG모터가 충전줘야 함. 3, HSG모터가 충전을 하려면 엔진이 돌어가야 함. 4. 엔진을 돌리려면 HSG모터가 엔진을 한번 돌려줘야 함. 5. 고전압 베터리의 전력으로 HSG모터가 엔진을 돌릴려고 하는데~~~~~~~ 6. 1 반복.

(픽OO스 영상처럼, 연료를 비우고 강제로 베터리로 계속 구동시 결국 구동용 고전압 베터리를 다 소진하게 되고, 이후 아무리 기름을 넣거나, 12V 점프를 하더라도 시동이 걸리지 않는 모습을 볼 수 있음)

(보통 이 경우 하이브리드 시스템을 점검하라는 메시지를 표시하며 보통 정상적인 사고방식의 사람이라면 이때 차량 운행을 중지할거임, 이후 기름을 넣지 않으면 운행이 되지 않도록 되어 있음, O플러O 영상에서는 구형 프리우스였으므로 이런 제한이 없어, 경고 후 시동이 꺼졌음에도 다시 구동이 가능했었음, 단 기름이 없어서 결국 베터리만 계속 소진하는 상태였고, 결국 고전압 베터리를 모두 소진하였음.)

마찬가지로 하이브리드에서 시동을 켠 상태에서 좀 있다가, 엔진이 부릉 하면서 걸렸을때 다시 시동 끄고, 다시 시동 켜서 좀 대기하다가, 엔진이 부릉 할때 끄고, 이걸 반복하면, 고전압 베터리가 빠르게 소모되는걸 볼 수 있음.

(HSG가 엔진을 큰 힘으로 켰는데, 바로 꺼버리니까. 시동 켜기 위해 쓴 전력만큼 충전을 못함을 계속 반복..)

베터리는 한계까지 방전시 수명에 위험할 수 있으며, 이 경우 베터리를 충전할 방법이 사실상 서비스센터에서 특수한 방법 말고는 없기 때문에 조심해야 함.

따라서, 혹시 기름이 없거나, 엔진 문제로 인해 구동이 되지 않거나, 시스템 문제로 구동되지 않아 하이브리드 시스템 점검 경고가 떴을때 억지로 계속 운행하려고 하지 않는 것이 중요.

3. 순간 연비 게이지

내연기관. 1초에 한번씩 갱신하면서 연비를 보여줌, 게이지 이동 속도가 빠릿함.

하이브리드. 2~3초에 한번씩 갱신하면서 연비를 보여줌, 게이지 이동이 느릿느릿…

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