KR102564987B1 - 변속기가 탑재된 4륜 구동 전기차의 동력 분배 방법 및 장치 - Google Patents

변속기가 탑재된 4륜 구동 전기차의 동력 분배 방법 및 장치 Download PDF

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Abstract

변속기가 탑재된 4륜 구동 전기차의 배터리 소모 전력을 최소화할 수 있는 동력 분배 방법 및 장치가 개시된다. 개시된 동력 분배 방법은 전기차의 전륜 모터 및 후륜 모터에 대한 동력 분배 비율값, 기어 단수 및 총 요구 토크를 이용하여, 주행 상황에서의 배터리 소모량을 계산하는 단계; 및 미리 설정된 제약 조건을 만족하며, 상기 배터리 소모량이 최소가 되는, 최적 동력 분배 비율값을 결정하는 단계를 포함한다.

Description

변속기가 탑재된 4륜 구동 전기차의 동력 분배 방법 및 장치{POWER DISTRIBUTION METHOD AND DEVICE FOR FOUR WHEEL DRIVE ELECTRIC VEHICLE WITH TRANSMISSION}
본 발명은 변속기가 탑재된 4륜 구동 전기차의 동력 분배 방법 및 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 배터리의 소모 전력을 최소화할 수 있는 동력 분배 방법 및 장치에 관한 것이다.
세계적으로 배기가스 규제가 강화됨에 따라 전기자동차, 하이브리드 자동차, 연료전지 자동차 등 친환경차량의 수요가 증가하고 개발이 가속화되고 있다. 그 중 전기자동차는 단일 모터 사용 구조, 다중 모터 사용 구조, 변속기 사용 구조 등의 다양한 기계적 구조로 개발이 진행 중이다. 특히 2개 이상의 모터를 사용하거나 변속기를 장착하는 경우, 각 부품의 적절한 제어를 통해 전기자동차의 가속 성능 및 에너지 효율을 향상시킬 수 있는 장점을 가지고 있다.
전, 후륜에 모터가 하나씩 장착되고 변속기가 적용된 4륜 구동 전기자동차의 경우, 전, 후륜 모터의 효율적인 동작 영역이 다르며, 기어 변속을 통해 모터의 동작점을 조절할 수 있다. 따라서 효율적인 시스템 동작을 위해서는 기어 변속을 고려한 전, 후륜 모터의 최적 동력 분배가 필요하다.
관련 선행기술로서 대한민국 공개특허 제2021-0074786호, 대한민국 등록특허 제10-0559422호, 제10-1749271호가 있다.
본 발명은 변속기가 탑재된 4륜 구동 전기차의 배터리 소모 전력을 최소화할 수 있는 동력 분배 방법 및 장치를 제공하기 위한 것이다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따르면, 전기차의 전륜 모터 및 후륜 모터에 대한 동력 분배 비율값, 기어 단수 및 총 요구 토크를 이용하여, 주행 상황에서의 배터리 소모량을 계산하는 단계; 및 미리 설정된 제약 조건을 만족하며, 상기 배터리 소모량이 최소가 되는, 최적 동력 분배 비율값을 결정하는 단계를 포함하는 변속기가 탑재된 4륜 구동 전기차의 동력 분배 방법이 제공된다.
또한 상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다른 실시예에 따르면, 전기차의 전륜 모터 및 후륜 모터에 대한 동력 분배 비율값, 기어 단수 및 총 요구 토크를 이용하여, 미리 설정된 주행 사이클에 대한 배터리 소모량을 계산하는 차량 상태 분석부; 및 미리 설정된 제약 조건을 만족하며, 상기 배터리 소모량이 최소가 되는, 최적 동력 분배 비율값을 결정하는 제어값 결정부를 포함하는 변속기가 탑재된 4륜 구동 전기차의 동력 분배 장치가 개시된다.
본 발명의 일실시예에 따르면, 주행 상황에 따라 배터리 소모 전력이 최소가 되도록 전륜과 후륜에 대한 동력이 분배됨으로써, 전비가 상승될 수 있다.
또한 본 발명의 일실시예에 따르면, 구동력 오차를 반영하여 최적 동력 분배 비율값을 결정함으로써, 구동력 오차를 최소화하며 전비를 상승시킬 수 있다.
도 1은 변속기가 탑재된 4륜 구동 전기차의 구조를 간략하게 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 전기차의 동력 분배 장치를 설명하기 위한 도면이다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 전기차의 동력 분배 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 변속기의 기어 변속 로직을 설명하는 도면이다.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 동력 분배 방법의 전비 상승 효과를 설명하기 위한 도면이다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다.
이하에서, 본 발명에 따른 실시예들을 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.
도 1은 변속기가 탑재된 4륜 구동 전기차의 구조를 간략하게 도시한 도면이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 변속기가 탑재된 4륜 구동 전기차는 전륜(110)으로 동력을 제공하는 전륜 모터(120)와, 후륜(130)으로 동력을 제공하는 후륜 모터(140)를 포함한다. 그리고 배터리(150)는 전륜 모터(120)와 후륜 모터(140)로 전력을 공급한다. 전륜 모터(120) 및 후륜 모터(140)에서 제공되는 동력은, 종감속기(160, 170, Final Drive)를 거쳐, 전륜(110) 및 후륜(130)으로 전달된다.
변속기(180)는 후륜 모터(140)와 후륜 종감속기(170) 사이에 배치된다. 도 1은 후륜 기반의 4륜 구동 전기차의 구조를 도시하고 있으며, 전륜 기반의 4륜 구동 전기차의 경우, 변속기는 전륜 모터(120)와 전륜 종감속기(160) 사이에 배치된다.
전륜 모터(120) 및 후륜 모터(140) 각각에서 전륜(110) 및 후륜(130)으로 제공되는 동력 즉 토크는, 동력 분배 비율값에 따라 결정된다. 예컨대, 동력 분배 비율값이 0.5라면, 전륜(110) 및 후륜(130)으로 제공되는 동력이 동일하며, 동력 분배 비율값이 1과 0.5 사이 또는 0과 0.5 사이라면, 전륜(110) 및 후륜(130) 중 하나로 제공되는 동력이 다른 하나로 제공되는 동력보다 더 클 수 있다. 또는 동력 분배 비율값이 1이나 0이라면, 전륜(110) 및 후륜(130) 중 하나로 모든 동력이 제공될 수 있다.
본 발명은 변속기가 탑재된 4륜 구동 전기차에서의 배터리 소모 전력을 최소화할 수 있는 동력 분배 방법 및 장치에 관한 것으로서, 본 발명의 일실시예는 배터리의 소모 전력이 최소가 될 수 있는 최적의 동력 분배 비율값을 결정한다.
본 발명의 일실시예에 따른 동력 분배 방법은, 프로세서 및 메모리를 포함하는 동력 분배 장치와 같은 컴퓨팅 장치나, 이러한 컴퓨팅 장치를 포함하는 전기차에서 수행될 수 있다. 실시예에 따라서, 별도의 컴퓨팅 장치에서 결정된 최적의 동력 분배 비율값이 전기차로 제공되거나, 또는 전기차에서 최적의 동력 분배 비율값을 결정할 수 있다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 전기차의 동력 분배 장치를 설명하기 위한 도면이다.
도 2를 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 동력 분배 장치는, 차량 상태 분석부(210) 및 제어값 결정부(220)를 포함한다.
차량 상태 분석부(210)는 제어 입력값에 대한 전기차의 상태를 분석한다. 차량 상태 분석부(210)는 제어 입력값 이외에 차량 분석에 필요한 다양한 파라미터를 이용하여, 주행 상황에서의 전기차 상태를 분석하며, 차량 상태 분석을 위해 전기차에 대한 준정적 모델이 이용될 수 있다. 여기서 주행 상황은, 미리 설정된 주행 사이클에 따른 주행 상황이거나, 실제 교통 상황이 반영된 주행 상황 등 실시예에 따라 다양하게 주어질 수 있다.
제어값 결정부(220)는 차량 상태 분석부(210)의 분석 결과를 이용하여 최적의 제어 입력값을 결정한다. 제어값 결정부(220)는 일실시예로서 동적 계획법(Dynamic programming)과 목적 함수를 이용하여, 최적 제어 입력값을 결정할 수 있으며, 여기서, 제어 입력값은, 전기차의 전륜 모터 및 후륜 모터에 대한 동력 분배 비율값이다.
제어값 결정부(220)는 미리 설정된 다양한 제어 입력값을 차량 상태 분석부(210)로 제공하고, 차량 상태 분석부(210)로부터 제공되는 배터리 소모량을 이용하여, 다양한 제어 입력값들 중에서 배터리 소모량이 최소가 되는 최적의 제어 입력값, 즉 최적 동력 분배 비율값을 결정한다. 제어값 결정부(220)는 미리 설정된 제약 조건을 만족하면서 배터리 소모량이 최소가 되는 최적 동력 분배 비율값을 결정할 수 있으며, 제약 조건의 만족 여부를 판단하기 위한 다양한 분석 결과가 차량 상태 분석부(210)로부터 제공될 수 있다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 전기차의 동력 분배 방법을 설명하기 위한 도면으로서, 도 3에서는 전술된 동력 분배 장치에서 수행되는 동력 분배 방법이 일실시예로서 설명된다.
도 3을 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 동력 분배 장치는 전기차의 전륜 모터 및 후륜 모터에 대한 동력 분배 비율값, 기어 단수 및 총 요구 토크를 이용하여, 주행 상황에서의 배터리 소모량을 계산(S310)한다. 기어 단수 및 총 요구 토크는, 전기차의 주행 상황에 따라서 결정될 수 있다.
그리고 동력 분배 장치는 미리 설정된 제약 조건을 만족하며, 배터리 소모량이 최소가 되는 최적 동력 분배 비율값을 결정(S320)한다. 최적 동력 분배 비율값은, 주행 상황에 따라 동적으로 가변된다.
전술된 바와 같이, 동력 분배 장치는 일실시예로서 동적 계획법과 목적 함수를 이용하여, 최적 동력 분배 비율값을 결정할 수 있으며, [수학식 1]과 같은 목적 함수(J)가 이용될 수 있다. 주기적인 연산 시점에 따른 순시적인 배터리 소모량이 계산되고, 최소의 배터리 소모량에 대응되는 동력 분배 비율값이, 최적 동력 분배 비율값으로 결정될 수 있다.
여기서, k는 미리 설정된 연산 시점을 나타내며, Pbat는 배터리 소모량을 나타낸다.
동력 분배 장치는 미리 설정된 연산 시점별로 목적함수를 연산하여, 배터리 소모량을 갱신하면서, 배터리 소모량이 최소가 되는 최적 동력 분배 비율값을 연산할 수 있다.
또는 실시예에 따라서 동력 분배 장치는, 총 요구 토크와, 전륜 모터 및 후륜 모터의 토크 합 사이의 구동력 오차를 이용하여, 배터리 소모량과 구동력 오차의 합이 최소가 되는 최적 동력 분배 비율값을 결정할 수 있다. 동력 분배 비율값에 따라 전륜 모터 및 후륜 모터의 토크가 결정되는데, 전륜 모터 및 후륜 모터의 토크의 합과 총 요구 토크에 차이를 나타내는 구동력 오차는 동력 손실을 의미하며, 이러한 동력 손실은 배터리 소모량에 영향을 주기 때문에, 동력 분배 장치는 구동력 오차를 반영하여 최적 동력 분배 비율값을 결정할 수 있다.
동력 분배 장치는, 일실시예로서 [수학식 2]를 이용하여, 최적 동력 분배 비율값을 결정할 수 있다.
여기서, Twh은 총 요구 토크, Tmot,f는 전륜 모터의 토크, Tmot,r은 후륜 모터의 토크, 는 전륜의 종감속 기어비, 는 후륜의 종가속 기어비, 는 기어 단수(i)에서의 변속기 기어비, 는 전륜 종감속기의 효율, 는 후륜 종감속기의 효율, 는 기어 단수(i)에서의 변속기 효율을 나타낸다. 그리고 α는 가중치, wwh는 휠속도를 나타낸다. 그리고 u는 동력 분배 비율값, 는 동력 분배 비율값의 변화량, Tmot,f는 전륜 모터의 토크, Tmot,r은 후륜 모터의 토크를 나타낸다.
배터리 소모량과 구동력 오차는 서로 물리량이 다르기 때문에, 물리량을 일치시키기 위한 가중치(α)가 이용되며, 이러한 가중치는 휠속도일 수 있다. 즉, 동력 분배 장치는 구동력 오차에 휠속도를 곱한 값과, 배터리 소모량을 합한 값이 최소가 되는 최적 동력 분배 비율값을 결정할 수 있다.
이 때, 제약 조건은 동력 분배 비율값이 0에서 1사이에서 결정되는 조건, 동력 분배 비율값의 변화량이 제1임계 범위에 존재하는 조건(), 전륜 모터의 토크가 제2임계 범위에 존재하는 조건(),후륜 모터의 토크가 제3임계 범위에 존재하는 조건() 및 배터리 소모량이 제4임계 범위에 존재하는 조건() 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
이 때, 제4임계 범위는 배터리 SOC에 따라 달라질 수 있으며, , 는 배터리 SOC에 따라 달라지는 제4임계 범위의 최대값, 최소값을 나타낸다. 예컨대, 배터리 SOC가 낮은 상태라면, 제4임계 범위의 최대값이 감소할 수 있으며, 배터리 SOC가 높은 상태라면 제4임계 범위의 최소값이 증가할 수 있다.
또한 제2 및 제3임계 범위 역시 조절될 수 있으며, 전륜 및 후륜의 회전수에 따라 조절될 수 있다. 만일 전륜의 회전수가 후륜의 회전수에 비해 높다면, 이는 전륜이 슬립하는 상태를 의미하므로, 이 경우 동력 분배 장치는 제2임계 범위의 최대값( )을 감소시켜, 후륜에 제공되는 동력이 증가하도록 최적 동력 분배 비율값을 결정할 수 있다. 반대로 후륜의 회전수가 전륜의 회전수에 비해 높다면 이는 후륜이 슬립하는 상태이므로, 이 경우 동력 분배 장치는 제3임계 범위의 최대값()을 감소시켜, 전륜에 제공되는 동력이 증가하도록 최적 동력 분배 비율값을 결정할 수 있다.
본 발명의 일실시예에 따르면, 주행 상황에 따라 배터리 소모 전력이 최소가 되도록 전륜과 후륜에 대한 동력이 분배될 뿐만 아니라, 구동력 오차가 반영된 최적 동력 분배 비율값이 결정됨으로써, 전비가 상승될 수 있다.
단계 S310에서 동력 분배 장치는 전륜 모터 및 후륜 모터의 토크와 회전 속도를 계산하여, 배터리 소모량을 계산하며, 이하에서 배터리 소모량의 계산 방법이 상세히 설명된다.
전륜 모터 및 후륜 모터의 토크
동력 분배 장치는 동력 분배 비율값 및 총 요구 토크를 이용하여, 전륜 모터 및 후륜 모터의 토크를 계산한다.
총 요구 토크는 일실시예로서, [수학식 3]과 같이 계산될 수 있다. [수학식 3]은 전기차의 차량 모델로부터 도출되는 차량 모델 방정식이다.
여기서, aveh는 전기차의 가속도, mveh는 전기차의 공차 중량, Iwh는 휠 관성 모멘트, rwh는 타이어 반지름, Fwh는 구동력, Faero는 공기저항, Fg는 등판 저항, Froll은 구름 저항을 나타낸다.
그리고 동력 분배 장치는 동력 분배 비율값과 총 요구 토크로부터 전륜 및 후륜의 요구 토크를 계산하며, 전륜 및 후륜의 요구 토크로부터, 전륜 모터 및 후륜 모터의 토크를 계산할 수 있다. 동력 분배 장치는 일실시예로서 [수학식 4]를 이용하여, 전륜 모터 및 후륜 모터의 토크를 계산할 수 있다.
여기서, Twh,f는 전륜의 요구 토크, Twh,r은 후륜의 요구 토크, Tloss,f는 전륜 모터의 손실, Tloss,r은 후륜 모터의 손실을 나타낸다.
전륜 모터 및 후륜 모터의 회전 속도
동력 분배 장치는 전기차의 휠속도, 기어 단수 및 종감속 기어비를 이용하여, 전륜 모터 및 후륜 모터의 회전 속도를 계산한다.
전륜 모터 및 후륜 모터의 회전 속도는 일실시예로서, [수학식 5]와 같이 계산될 수 있으며, 여기서, vveh는 전기차의 종방향 속도를 나타낸다.
[수학식 5]는 변속기가 후륜 모터와 후륜 종감속기 사이에 배치된 전기차에 대한 수학식이며, 만일 변속기가 전륜 모터와 전륜 종감속기 사이에 배치된 전기차라면, 기어 단수에 따른 변속기 기어비()는 전륜 모터의 회전 속도를 계산하는데 적용된다. 즉, 동력 분배 장치는 변속기의 위치에 따라서, 기어 단수를 이용하여, 전륜 모터 및 후륜 모터의 회전 속도 중 하나를 계산할 수 있다.
한편, 기어 단수는 총 요구 토크 및 전기차의 속도에 따라 결정될 수 있다. 도 4는 변속기의 기어 변속 로직을 설명하는 도면으로서, 도 4에는 2단 변속기의 변속 로직이 도시된다. 현재 기어 단수(i)가 1단인 경우, 전기차의 속도에 따른 업시프트 조건을 총 요구 토크가 만족하는지 판단되며, 총 요구 토크가 업시프트 조건에 따른 토크보다 작으면 기어 단수가 2단으로 변경된다. 만일 총 요구 토크가 업시프트 조건에 따른 토크보다 크면 기어 단수는 1단으로 유지된다.
현재 기어 단수(i)가 1단이 아닌 2단이라면, 전기차의 속도에 따른 다운시프트 조건을 총 요구 토크가 만족하는지 판단되며, 총 요구 토크가 다운시프트 조건에 따른 토크보다 크면, 기어 단수가 1단으로 변경된다. 만일 총 요구 토크가 다운 시프트 조건에 따른 토크보다 작다면, 기어 단수는 2단으로 유지된다.
배터리 소모량
동력 분배 장치는 전륜 모터 및 후륜 모터의 토크와 회전 속도를 이용하여, 배터리 소모량을 계산한다.
배터리 소모량은 일실시예로서, [수학식 6]과 같이 계산될 수 있다.
여기서, Pmot,f는 전륜 모터의 소모 전력을 나타내며, Pmot,r은 후륜 모터의 소모 전력을 나타내며, 전륜 모터 및 후륜 모터의 소모 전력의 합이, 배터리 소모량에 대응된다. 그리고 는 전륜 모터의 효율, 는 후륜 모터의 효율을 나타낸다. 모터의 효율은 모터의 회전 속도 및 토크에 따라 달라질 수 있다.
그리고 이 때, 배터리 전류(Ibat)는 [수학식 7]과 같이 계산될 수 있으며, 계산된 배터리 전류를 통해, [수학식 8]과 같이 배터리의 SOC 변화량이 산출될 수 있다.
여기서, Voc는 배터리 개방 전압, Rint는 배터리 내부저항, 는 쿨롱 효율, Cbat는 배터리 용량, Ts는 단위 스텝 시간을 나타낸다.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 동력 분배 방법의 전비 상승 효과를 설명하기 위한 도면으로서, 동력 분배에 이용된 WLTP(Worldwide Harmonized Light Vehicle Test Procedure) 주행 사이클을 나타낸다.
도 5와 같이 주행하는 전기차의 주행 종료 시점에서의 SOC와 전비는 [표 1]과 같다. [표 1]에서 CASE1은 본 발명의 일실시예에 따른 동력 분배 방법의 결과를 나타내며, CAES2는 후륜 모터만으로 주행한 전기차에 대한 결과를 나타내며, CASE3은 고정된 동력 분배 비율값을 이용하여, 주행한 전기차에 대한 결과를 나타낸다. CASE3은 전륜과 후륜 사이에서의 동력 분배 비율이 3:7인 상태로 주행한 전기차에 대한 결과를 나타낸다.
[표 1]에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예와 같이 동력 분배가 이루어진 경우, 주행 종료 지점에서의 SOC가 가장 높고 전비 역시 가장 우수함을 알 수 있다.
본 발명의 일실시예에 따르면, 가속이나 제동 등 다양한 주행 상황에 따라 전륜 모터 및 후륜 모터 중에서 효율이 보다 높은 모터로 동력 분배 비율을 높임으로써, 높은 전비를 제공할 수 있다.
앞서 설명한 기술적 내용들은 다양한 컴퓨터 수단을 통하여 수행될 수 있는 프로그램 명령 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록될 수 있다. 상기 컴퓨터 판독 가능 매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 상기 매체에 기록되는 프로그램 명령은 실시예들을 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다. 컴퓨터 판독 가능 기록 매체의 예에는 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체(magnetic media), CD-ROM, DVD와 같은 광기록 매체(optical media), 플롭티컬 디스크(floptical disk)와 같은 자기-광 매체(magneto-optical media), 및 롬(ROM), 램(RAM), 플래시 메모리 등과 같은 프로그램 명령을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함된다. 프로그램 명령의 예에는 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함한다. 하드웨어 장치는 실시예들의 동작을 수행하기 위해 하나 이상의 소프트웨어 모듈로서 작동하도록 구성될 수 있으며, 그 역도 마찬가지이다.
이상과 같이 본 발명에서는 구체적인 구성 요소 등과 같은 특정 사항들과 한정된 실시예 및 도면에 의해 설명되었으나 이는 본 발명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위해서 제공된 것일 뿐, 본 발명은 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상적인 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 따라서, 본 발명의 사상은 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니되며, 후술하는 특허청구범위뿐 아니라 이 특허청구범위와 균등하거나 등가적 변형이 있는 모든 것들은 본 발명 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.

Claims (10)

  1. 변속기가 탑재된 4륜 구동 전기차의 동력 분배 방법에 있어서,
    상기 전기차의 전륜 모터 및 후륜 모터에 대한 동력 분배 비율값, 기어 단수 및 총 요구 토크를 이용하여, 주행 상황에서의 배터리 소모량을 계산하는 단계; 및
    미리 설정된 제약 조건을 만족하며, 상기 배터리 소모량이 최소가 되는, 최적 동력 분배 비율값을 결정하는 단계를 포함하며,
    상기 배터리 소모량을 계산하는 단계는
    상기 동력 분배 비율값 및 총 요구 토크를 이용하여, 상기 전륜 모터 및 후륜 모터의 토크를 계산하는 단계;
    상기 전기차의 휠속도, 상기 기어 단수 및 종감속 기어비를 이용하여, 상기 전륜 모터 및 후륜 모터의 회전 속도를 계산하는 단계; 및
    상기 전륜 모터 및 후륜 모터의 토크와 상기 회전 속도를 이용하여, 상기 배터리 소모량을 계산하는 단계를 포함하며,
    상기 전륜 모터 및 후륜 모터의 회전 속도를 계산하는 단계는
    상기 변속기의 위치에 따라서, 상기 기어 단수를 이용하여, 상기 전륜 모터 및 후륜 모터의 회전 속도 중 하나를 계산하는
    동력 분배 방법.
  2. 삭제
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 기어 단수는
    상기 총 요구 토크 및 상기 전기차의 속도에 따라 결정되는
    동력 분배 방법.
  4. 삭제
  5. 변속기가 탑재된 4륜 구동 전기차의 동력 분배 방법에 있어서,
    상기 전기차의 전륜 모터 및 후륜 모터에 대한 동력 분배 비율값, 기어 단수 및 총 요구 토크를 이용하여, 주행 상황에서의 배터리 소모량을 계산하는 단계; 및
    미리 설정된 제약 조건을 만족하며, 상기 배터리 소모량이 최소가 되는, 최적 동력 분배 비율값을 결정하는 단계를 포함하며,
    상기 제약 조건은
    상기 동력 분배 비율값의 변화량이 제1임계 범위에 존재하는 조건, 상기 전륜 모터의 토크가 제2임계 범위에 존재하는 조건, 상기 후륜 모터의 토크가 제3임계 범위에 존재하는 조건 및 상기 배터리 소모량이 제4임계 범위에 존재하는 조건 중 적어도 하나를 포함하는
    동력 분배 방법.
  6. 제 5항에 있어서,
    상기 제4임계 범위는
    배터리 SOC에 따라 결정되는
    동력 분배 방법.
  7. 제 5항에 있어서,
    상기 최적 동력 분배 비율값을 결정하는 단계는
    상기 총 요구 토크와, 상기 전륜 모터 및 후륜 모터의 토크 합 사이의 구동력 오차를 이용하여, 상기 배터리 소모량과 상기 구동력 오차의 합이 최소가 되는 상기 최적 동력 분배 비율값을 결정하는
    동력 분배 방법.
  8. 제 7항에 있어서,
    상기 최적 동력 분배 비율값을 결정하는 단계는
    상기 구동력 오차에 휠속도를 곱한 값과, 상기 배터리 소모량을 합한 값이 최소가 되는 상기 최적 동력 분배 비율값을 결정하는
    동력 분배 방법.
  9. 제 7항에 있어서,
    상기 제2 및 제3임계 범위는
    상기 전륜 및 후륜의 회전수에 따라 조절되는
    동력 분배 방법.
  10. 삭제
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