طراحی و شبیه‌سازی مدار سیستم محرکه هیبریدی سری با رویکرد حذف ترمزگیری اصطکاکی

نویسندگان

1 دانشجوی دکتری، مکانیک، پژوهشکده فناور‌های نو، امیرکبیر، تهران، ایران

2 دکتری، مکانیک، امیرکبیر، تهران، ایران

3 استاد، مکانیک، امیرکبیر، تهران، ایران

4 استادیار، مکانیک، پژوهشکده فناور‌های نو، امیرکبیر، تهران، ایران

doi
10.22044/jsfm.2022.11237.3474
چکیده

با افزایش روز افزون آلودگی‌های زیست محیطی راه‌کارهای مختلفی از قبیل توسعه خودروهای هیبریدی مورد توجه قرار گرفته است. سیستم محرکه هیبریدی هیدرولیکی به دلیل قابلیت انتقال توان بالا و هزینه نگهداری پایین، در خودرو‌های سنگین استفاده می‌شود. در این مقاله، مدار هیدرولیکی سری با رویکرد حذف ترمز گیری اصطکاکی، جهت ترمز گیری بازیابی ارائه شده است. در مدار هیدرولیکی ارائه شده قابلیت کنترل فشار و جریان وجود دارد. این ویژگی سبب شده است ترمز گیری در تمام شرایط رانندگی، توسط گشتاور ایجاد شده به‌وسیله مدار هیدرولیکی صورت گیرد. از کنترلر PID برای کنترل فشار و جریان خروجی پمپ با توجه به شرایط رانندگی و میزان فشار آکومولاتور استفاده شده است. با توجه به شتاب کند شونده دو حالت ترمزگیری مد نظر قرار داده شده است. در حالت اول، گشتاور ترمز گیری تنها توسط تغییر جریان و در حالت دوم توسط تغییر هم‌زمان جریان و فشار تأمین می‌گردد. جهت تائید عملکرد ساختار پیشنهادی، با اعمال نیروهای دلخواه به پدال، شتاب کند شونده در نرم افزار AMESIM شبیه سازی شده است. الگوریتم کنترلی نیز در همین نرم افزار پیاده‌سازی شده است و قابلیت ترمز گیری و میزان انرژی ذخیره در زمان ترمز گیری در حالت‌های مختلف ترمز گیری بررسی شده است. با حذف ترمزگیری اصطکاکی در سیستم محرکه هیبریدی، خطای زمانی در حالت اول ترمزگیری 13/0 ثانیه و در حالت دوم 03/0 ثانیه است. با حذف ترمزگیری اصطکاکی در سیستم محرکه هیبریدی و استفاده از مدار هیدرولیکی ارائه شده، برخلاف ساختارهای هیبریدی مرسوم در تمام شرایط ترمزگیری ذخیره انرژی صورت می‌گیرد.