11639

11639

استراتژي توزيع الكترونيكي بهينه نيروي ترمزي براي خودروهاي الكتريكي چهار چرخ محرك

كارشناسي ارشد

خودرو- گرايش طراحي سيستم‌هاي تعليق و ترمز و فرمان

ارديبهشت 1391

ارديبهشت 1391

دكتر اوستا گودرزي

چكيده خودروهاي الكتريكي به دليل اينكه محيط زيست را آلوده نمي¬كنند خودروهاي آينده هستند. لذا در سالهاي اخير توجه خاصي به اين خودروها شده¬است. هدف از اين پروژه ارائه يك استراتژي كنترلي براي خودروهاي الكتريكي است به¬طوري¬كه پايداري چرخشي خودرو را حين ترمزگيري تأمين كند اما شتاب ترمزي مطلوب راننده را نيز دنبال نمايد. در عين حال بيشترين انرژي ممكن را بدون اينكه ايمني سرنشينان از بين برود بازيابي كند. براي اين منظور به كمك نرم افزار Matlab/Simulink يك مدل 8 درجه آزادي خودرو سواري شامل سرعت هاي دوراني چرخ ها، حركت طولي، حركت جانبي، چرخش حول محور عمودي و حركت رول، مورد بررسي قرار گرفت و كنترل¬كننده هايي بر مبناي استراتژي بهينه توزيع الكترونيكي نيروي ترمزي و با هدف دستيابي به حداكثر پايداري و شتاب ترمزي مطلوب ونيز بيشينه كردن انرژي بازيابي شده طراحي شد. يك كنترل¬كننده براي پايداري چرخشي خودرو خطاي گشتاور ياو را در هر لحظه حساب كرده و براي ايجاد گشتاور مطلوب از روش ترمزگيري روي چرخها و اصلاح زاويه فرمان بهره -برده¬است. كنترل¬كننده ديگري خطاي نرمال شده شتاب را دريافت و لغزشها را اصلاح كرده¬است بطوريكه شتاب مطلوب متناظر با نيروي اعمال شده از طرف راننده به پدال قابل دستيابي باشد. اين خودروي الكتريكي به منظور بازيابي انرژي، از ترمز الكتريكي بازياب و ترمز هيدروليكي به صورت موازي استفاده¬نموده¬است. به منظور بيشينه كردن مقدار انرژي بازيابي شده، مقدار محاسبه¬شده گشتاور ترمزي وارد كنترل¬كننده ديگري شده كه با استفاده از ظرفيت باتري و مدار الكتريكي مقدار بيشينه گشتاور بازياب را برآورد كرده و در صورت نياز از ترمز هيدروليكي استفاده كرده¬است. در نهايت خصوصيات ديناميكي و ميزان بازيابي انرژي با استفاده از كنترل¬كننده¬هاي مختلف با هم مقايسه¬شده¬اند و نتيجه حاكي از بهبود رفتار ديناميكي خودرو با استفاده از كنترل-كننده تركيبي ترمزگيري و اصلاح زاويه فرمان نسبت به بقيه حالات است. مقدار بازيابي انرژي نيز با وجود كنترل¬كننده¬هاي مختلف تقريباً برابر بوده ولي بيشتر از حالت بدون كنترل¬كننده مي¬باشد. مدل تاير استفاده شده در اين تحقيق مدل لغزش تركيبي فرمول جادويي مي باشد. همچنين در اين پروژه فرض بر اينست كه سرعت دوراني چرخ¬ها، سرعت خودرو، شتاب طولي و شتاب جانبي قابل اندازه گيري هستند. واژه‌هاي كليدي: توزيع نيروي ترمزي، شتاب مطلوب، منطق فازي، ترمز بازياب، خودروي الكتريكي، پايداري چرخشي