انتخاب و بهینه‌سازی قوای محرکه برای یک خودروی سدان کلاس B با توجه به مصرف سوخت

نویسندگان

1 محقق واحد مهندسی، شرکت توسعه قوای محرکه تیوان، گروه بهمن

2 محقق واحد مهندسی، شرکت توسعه قوای محرکه تیوان، گروه بهمن

3 محقق واحد مهندسی، شرکت توسعه قوای محرکه تیوان، گروه بهمن

4 عضو هیأت علمی گروه مهندسی مکانیک، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه الزهرا

doi
10.22034/er.2022.697925
چکیده

در این پژوهش بررسی و مقایسه گزینه‌هایی برای قوای محرکه خودروی سدان رده ب از حیث مصرف سوخت ارائه شده است. انتخاب‌ها شامل دو موتور و یک جعبه‏ دنده دستی با قابلیت تغییر تعداد نسبت دنده‌ها بوده است. با توجه به نمونه‌های مشابه، بررسی در زمینه تعداد دنده‌ها روی جعبه‏ دنده‌های ۵ و ۶ سرعتی محدود شد. بطور موازی از دو روش بهینه‌سازی برای بدست‌آوردن نسبت دنده‌های بهینه برای رسیدن به کمترین مصرفت سوخت در یک چرخه رانندگی استفاده شد که نتایج تقریباً یکسانی حاصل شد. برای پیش‌بینی مصرف سوخت خودرو در چرخه اروپا، یک طرح دینامیک طولی خودرو که در محیط GT-Suite توسعه یافت، استفاده شد. دو رهیافت استفاده‌شده برای بهینه‌سازی نسبت دنده‌ها شامل یک بهینه‌سازی مستقیم بر پایه روش وراثت و همچنین بهینه‌سازی با استفاده از ابزارهای تحلیل DOE موجود در محیط نرم‌افزار GT-Suite بوده‌اند. بهترین نتیجه از بین گزینه‌های موجود برای ترکیب یک موتور 1.5 لیتری پرخوران با یک جعبه دنده ۵ سرعتی دستی با استفاده از بهینه‌سازی با روش DOE بدست آمد. در این حالت بهینه، کاهش مصرف سوخت در چرخه اروپا نسبت به حالت پایه، 13.5 درصد کاهش یافت.