15446

15446

تحليل عملكردي مكانيزمهاي تقسيم توان خودروهاي هيبريد با در نظر گرفتن راندمانها

كارشناسي ارشد

خودرو گرايش طراحي سيستم¬هاي تعليق، ترمز و فرمان

اسفند ماه 1394

اسفند ماه 1394

دكتر بهروز مشهدي

چكيده در اين پايان¬نامه مقادير راندمان سه مكانيزم تقسيم توان تويوتا، جنرال موتورز و عمادي-مشهدي در سه مود عملكردي موتور احتراقي تنها، موتور الكتريكي تنها و مود هيبريد بررسي مي¬شود. معادلات گشتاور و توان اجزاي مختلف در حالت شبه¬تعادلي و روابط راندمان كلي در مودهاي كاري مختلف بدست آمده است. سپس شبيه¬سازي¬هايي از حركت و مپ¬هاي راندمان در مودهاي مختلف كاري هر سه مكانيزم تقسيم توان انجام شده است. نتايج شبيه¬سازي نشان مي¬دهد كه در مود موتور احتراق داخلي تنها، به ازاي دورهاي متوسط موتور احتراقي و كار كردن موتور-ژنراتور 1 در حالت ژنراتوري، راندمان بيشينه مي-شود. در مود موتور الكتريكي تنها، راندمان تنها تابع سرعت بوده و تغييرات كمي دارد. در مود هيبريد نيز در دورهاي موتور احتراقي متوسط و سرعت¬هاي بالا بيشينه راندمان بدست مي¬آيد. با مقايسه سه مود عملكردي مختلف مشخص شد كه در سرعت¬هاي پايين راندمان مود موتور الكتريكي تنها ماكزيمم است، در صورتي كه دو مود ديگر در سرعت¬هاي متوسط و بالا راندمان بيشينه و تقريباً برابري دارند كه از اين موضوع مي¬توان به عنوان مقدمه¬اي براي تعيين استراتژي كنترلي خودروي هيبريد استفاده نمود. مقايسه بين سه مكانيزم نشان داد كه در مود موتور الكتريكي تنها، مكانيزم جنرال موتورز داراي مقدار راندمان بيشينه بوده و مكانيزم¬هاي تويوتا و عمادي-مشهدي در دو مود ديگر داراي راندمان بيشينه و تقريباً يكساني هستند. تأثير تغييرات راندمان بر مصرف سوخت خودرو با مكانيزم تويوتا در سه سيكل حركتي مختلف نيز بررسي شده است. هر چند شرايط كاري خودرو بسيار متنوع است و تحليل جامع عملكرد نيازمند بررسي¬هاي بسيار بيشتري از جمله تأثير اعمال پدال گاز توسط راننده است، اما تحليل محدود انجام شده در اين پايان¬نامه توانسته است تفكيك خوبي از مودها و محدوده¬هاي كاري خودرو هيبريد با بكارگيري انواع مختلف مكانيزم تقسيم توان را انجام دهد. واژه‌هاي كليدي: خودرو هيبريد الكتريكي، مكانيزم تقسيم توان، مودهاي عملكردي، توان چرخه¬اي، مپ راندمان