Coasting 주행이란?

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자동차 전공학도라 이런 저런 것들을 배우다가 모르는 단어를 알게 되었는데, coasting 주행 시? 시스템 효율을 높이는  경우로 전기차에서는 클러치 장착한다는데? 왜? 영구자석형 동기모터의 철손을 줄이기 위해서.

 

그렇다면 여기서 coasting 이 어떤 의미로 쓰였을까 궁금해서 찾아보던 중 좋은 글이 있어 퍼왔다.

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관성주행 Inertial Driving 또는 Coasting

 

 자동차 주행시에 연료를 최대한 절약하기 위해서 자동차가 달릴때 나오는 관성력을 이용하는 운전을 관성주행 Inertial driving, 또는 Coasting  이라 한다. 평지나 특히 완경사 내리막길에서 이용하기에 좋다. (Coasting Effect ; Energy Efficiency driving).

 

A) 최신 Auto transmission  장착 차에서의 관성주행:

 

Electric Control Unit, ECU (+Torque converter slip control)가 장착된 차에 있어서 (최신 Auto Transmission 장착 차는 거의 다 설치되어 있다)  Drive mode 에 놓고  [ RPM 1900 이상으로 주행하다가 accelerator를 놓으면 FUEL CUT가 되고, Torque converter 가 UnLock되어 관성에 의해 얼마동안은 공짜로 주행할 수 있게 된다 (정속운전이 필요한 구간에 이용해서는 안된다). /속도가 점점 떨어지면서 1400 rpm1이하 속도로 떨어지면 연료분사는 다시 시작되고 관성주행은 끝난다.] 

연료분사가 다시 시작되는 시점에  뒤에서 미는 듯한 느낌으로 갑자기 차가 앞으로 나가므로 주의을 요한다. 연료가 공급되기 시작하면 다시 가속해서 연속적으로 관성주행을 반복할 수 있다. 이렇게 하면 처음부터 정속 운행을 하였던 것 보다도 연료가 10%정도 절약 된다. 

이 경우에 연료분사가 되지 않은 상태에서도  피스톤은 멈추지 않고 움직이는데 이는 Torque converter slip control 장치에서 idling rpm 을 유지 할 정도의 slip 을 만들어 Road wheel 의 회전 에너지가 피스톤에 전달되기 때문이다. 

 

내리막 길을 내려 갈 때 D (drive) 에 놓고  속도 80 km/hour 정도(rpm 1500~2000)에서 accelerator pedal을 놓으면 fuel cut 가 되어 연료소모없이 관성으로 내려가게 되는데 이 때 RPM이 너무 올라가면 brake를 살짝 살짝 밟아 주되 RPM이 1500 속도 이하로 떨어지지 않게 해야 한다. RPM 이 1400 속도 이하로 가면 연료 분사가 다시 시작되기 때문이다. 

내려갈 때 적당한 속도에서 정속주행을 하도록 한다.

내리막 길에서 도로 우편에 ' 관성주행 구간 00 km' 표지판이 있는 완만한 경사길에서는  Drive mode   관성주행을 이용할 수 있다.  그 외 급경사에서는 sports mode로 넣어 engine brake를 걸면서 관성이 아닌 중력으로 내려가야 한다.

* Sports Mode 에는 관성주행 기능이 없다

 

Tips:

* accelerator를 자주 밟으면 fuel cut 이 안된다.

* 다른 연료절약 방법은  짧은 오르막길에 들기 전해 타력을 만들면 엑셀을 크게 밟지 않고 부드럽게 경사를 올라 갈 수 있다..

* 급가속이나 급브에크는 불필요한 연료 낭비운전이다. 엑셀래이트는 3/4 정도 밟을 때 최대속도가 나온다.

* 2000 rpm 이상으로 달리다가 멀리서 정지신호가 보일때 accelerator를 놓아 1400 rpm 까지 관성으로 가다가 곧 brake 를 밟아 정지하는 식으로 연료를 절약할 수 있다. 그러나 신호등이 자주 있는 시내 주행이나 앞 뒤에 차량이 있는 경우는 쓰지 않는 것이 좋다.

 

< 보충설명>

* Electric Control Unit  안에는 관성 주행을 하게 하는 Algorithm으로 Normal Algorithm, Revised Algorithm 이 있는데 최신에 나오는 장치에는 Revised Algorithm 을 채용하고 있다.

(Normal Algorithm에서는 일정한 vehicle speed  40 MpG(miles per gallon)  이상에서는 Torque converter 가 Unlock up 관성으로 달리고, 그 이하에서는 Lock up 되어 torque 회전력에 의해 주행하게 되어 있는데 반하여)

Revised Algorithm 에서는 속도와는 상관 없이 일정한 rpm 에서 Throttle valve가 닫힐 때 Torque converter 가 Unlock up 되어 engine rpm 은 idle speed로 떨어지고 vehicle velocity 는 coasting을 하면서 관성 주행을 하게 설계되어 있다.

 

* Electric Control Unit  안에 있는 Torque converter slip control 장치의 역할은

Vehicle speed 가 80 km/h 정도 (RPM 1900 정도)에서 Throttle valve 를 닫으면( accellerator를 놓으면) Torque converter 가 UnLock 되면서 Fuel cut 되는데,  이 때 engine이 멈추면 안되므로 Idle speed 가 되는 정도로 Torque Converter에서 Impeller 와 Turbine 이  필요한 정도로 slip 하게 해서 road wheel 바퀴의 동력이 엔진에 전달되어 계속 Piston이 움직이게 하는 일을 한다.

 

※ 수동변속기 manual transmission 에서는 관성주행장치가 필요없다. 내리막 길에서 저단에 놓고 엑셀에서 발을 때고 브레이크나 클러치를 가지고 속도를 조절하면 아이들 상태에서 주행 할 수 있기 때문에 이런 장치가 필요 없는 것이다. 그러나 오토에서는 속도에 따라서 자동으로 고단에 걸리기 때문에 브레이크를 가지고 속도를 조절하면서 Eco mode 에서  Inertial Driving  /  Fuel Cut 을 해야 연료를 절약할 수 있게 된다.  

 

*  Manual Transmission (수동기어) 에서는 엑셀어래이터를 밟지 않고 in gear 상태 로 engine brake 를 걸면서 내려가거나( Fuel cut  되는 차도 있다.), clutch를 단속으로 밟으면서 내려가면 (연료분사가 idling 정도로 된다) 연료 절약이 된다. 이 경우에도 Neutral 에 놓아서는 절대 위험하다.

 

B) Manual transmission 일 때 관성주행:

 

평지나 완경사에서 속도를 올려 가다가 Clutch를 밟고 accelerator에서 발을 떼면 한참동안 무동력으로 관성에 의해 주행하게 된다. 단, Fuel cut 이 되지 않고 idling 상태 정도의 연료가 소모된다. 속도가 줄어지면 다시 클러치를 놓고 엑셀어레이터을 밟아 속도를 낸다. 급경사 내리막길에서 이렇게 해서는 안된다. 급경사에서는 반드시 2, 3단에 놓고 엑셀에서 발을 떼고 브레이크에 발을 올려 놓은체 engine brake를 이용해서 관성이 아닌 중력으로 내려가야 한다. 

수동기어에서 관성주행시 클러치를 놓으면 저단 기어에서 엔진브레이크가 걸리지만, 오토에서 관성주행시는 엔진브레이크가 걸리지 않는다.

오토기어에서는 클러치가 없으므로 Drive mode에서 Electric Control Unit, ECU를 이용해서 관성주행을 하는 것이다. 오토에서는 Fuel cut을 할 수 있어 연료절약이 더 많이 된다.

 

연료를 끊고 타력을 이용해 주행할 수 있는  Drive mode  관성주행은 평지인 고속도로에서나 완만한 경사길에서  이용한다. 급한 경사길에서는 관성주행을 하지 말고 안전을 위해서 Sports Mode / Engine Brake 로 경사길을 내려 오는 것이 바른 주행 방법이다. 급한 내리막 경사길에서는 절대로 중립 Neutral 에 놓고 Brake에 의존하여 내려와서는 안된다. 더욱이 엔진을 끄고 내려 오는 것은 위험천만이다. 급경사를 오르고  내릴 때는 반드시 SPORTS MODE (MANUEL)로 놓아서  주행해야 안전하다. 

 

 

Eco mode 는 다음과 같이 관성주행과는 다르다.

http://blog.daum.net/hanngil/12409706

Eco mode 에서는 주로 throttle valve, Gear shift, Air con 작동에 간섭하여 경제운전을 실행한다  

Eco mode로 설정해 놓으면 순발력이 약해저서 수시로 재빨리 조작이 필요한 시내 주행시는 이용하지 않는 것이 좋다. (안전이 우선이고 연료 절약은 그 다음임을 잊어서는 안된다.)

 

보통 시내 주행시는 normal, 고속도로에서는 eco, 산간지역 급경사나 눈길에서는 sports 모드를 사용한다.

( 평소에는 eco mode로 두지 말고 normal mode로 설정해 두라)

 1. 평소 변속이 잦은 혼잡한 시내 주행시에는 normal mode를 이용한다. cruise control 도 이용하지 않도록 한다.

 2. 장거리 Hightway 여행시에 ECO mode를 이용한다. cruise control 을 이용한다면 더욱 부드럽고 약간의 연비 이익이 있다. 끼어들기 하거나 고속도로 진입할 때는 normal mode로 해야 한다.

 3. 감가속에 민감해야 할 때나, 큰 힘을 필요로 하거나, 경사길에서 engine brake를 사용해야 할 경우나, 눈길에서는 sport mode를 이용한다. cruise control 은 이용하지 않는다.

 

   *  엑셀을 서서히 부드럽게 눌러주면서 속도를 내야 하기 때문에 Eco mode에서 Inertial driving을 해도 된다. 둘 다 순발력이 요구되는 혼잡한 시내 주행에서는 이용하지 않는 것이 좋다.

 

 hanngill

2014/5/26

2017/ 2/20. 수정.

 

* 관성주행장치, eco mode 는 차종에 따라, 제조사에 따라 다르다.

* Hybrid car 에서 이용하는 EV mode (Electric Vehicle) 는 일반차의 관성주행과 비슷하지만 연료 절약면에서 본다면 의심이 간다. 연료로 120km/h까지 서서히 속도를 내 가면서 battery에 충전을 해 놓고 엑셀에서 발을 떼면 바로 EV 모드로 전환하여  배터리 힘으로 약 100 km/h 까지 가는 것을 반복하는 것이다. 이 방법으로 연료를 절약하는가는 의심이 간다.  내리막 길에서 충전을 해 놓고 평지에서 이를 사용한다면 연료 절약이 될 것이지만.

1. accelarator에서 발을 떼는 순간 엔진 rpm은 idle 상태로 떨어진다. 그러나 차 속도는 rpm 1900~1400 정도의 속도에서 오르락 내리락 하도록 설계되어 있다. 하한속도에 달하면 연료분사가 재개되는 것을 느낄 수 있는데 이 때 이어서 엑셀를 밟아주지 않으면 (엔진브레이크가 걸리고?) 연료는 소모되지만 속도는 계속 떨어질 것이다. [본문으로]

★ 관성주행 Inertial Driving / Fuel Cut

 

출처 : blog.daum.net/hanngil/12408650