AVL programı ile modellenen hibrit araç için optimum elektrik motor seçimi ve araç performansına etkilerinin incelenmesi

Abstract

Dünya nüfusunun artışı ile birlikte sahip olduğumuz kaynakların tükenmeye başlaması veüretim/tüketim süresince çevreye verilen zararın azaltılmasına yönelik çalışmalar, yenibuluşları ve teknolojik çalışmaları da beraberinde getirmiştir. Endüstri devrimlerinin hızlıbir şekilde aşıldığı günümüz, enerji verimliliği yüksek, emisyon salınımı ve yakıt tasarrufuaçısından çok daha iyi ve bir o kadar da konforlu ulaşım araçlarına ihtiyaç doğurmuştur.İnovatif çalışmaların gözdelerinden biri olarak kabul edilen ve birçok akademik çalışmayada konu olan hibrit araçların her geçen gün farklı segmentler ve çeşitlilikle karşımızaçıkması, uygulanabilirliği yüksek yeni araştırmalara da yön vermektedir. Bu çalışmada,AVL simülasyon programı ile modellenen bir hibrit elektrikli aracın performansına; farklıgüçlerde seçilecek olan elektrik motorlarının etkileri incelenmiştir. Hibrit araçlarınperformansını arttırmaya yönelik farklı özelliklerdeki elektrikli motorların performansaetkileri birbirleri arasında karşılaştırılmıştır. AVL-Cruise simülasyon programı ile yapılanmodellemede, 3 farklı elektrik motoruna sahip hibrit motorların performansını analizetmek için kullanılmıştır. Tasarımda, aynı model araca; 15, 20, 25kW'lık üç farklı elektrikmotoru ve uygun jeneratörler eklenmiştir. Simülasyon sonuçları ve matematiksel modellerigrafiksel olarak irdelenerek verilmiştir. Motor torku, güç, yakıt sarfiyatı, batarya enerjisi,toplam üretilen ve tüketilen elektrik enerjisi gibi parametreler açıklanmış ve birbirleri ilekarşılaştırılmıştır. Çalışmada, FTP-75 (Federal Test Procedure) ve NEDC (New EuropeanDriving Cycle) sürüş çevrimleri kullanılmış ve birbirleri ile karşılaştırılmıştır. Sonuçolarak; bu çalışma şartları ve parametreleri için; 20kW'lık elektrik motoruna sahip olanmodel hibrit elektrikli araç, diğerlerine kıyasla daha efektif ve enerjitik bir performansgösterge çizelgesi ortaya koymuştur.

Along with the increase in the world population, efforts to reduce the amount of resourceswe have started to run out and damage to the environment during production / consumptionhave brought new discoveries and technological studies together. Today, when theindustrial revolutions have been overtaken quickly, there has been a need for better andmore comfortable transport means in terms of energy efficiency, emission reduction andfuel economy. Hybrid vehicles, which are considered as one of the top of innovativestudies and subject to many academic studies, which bringing increasingly differentresearches with different segments and diversity. In this study, the performance of a hybridelectric vehicle modelled by the AVL simulation program and effects of selected electricmotors for different powers were examined. The performance effects of different types ofelectric motors to increase the performance of hybrid vehicles are compared between eachother. It was used to analyze the performance of hybrid motors with 3 different electricmotors in modelling with AVL-Cruise simulation program. In design, for the same modelvehicle; three different electric motors of 15, 20, 25 kW and suitable generators wereadded. Simulation results and mathematical models are given graphically. Parameters suchas engine torque, power, fuel consumption, and battery power, total generated andconsumed electric energy are explained and compared with each other. In the study, FTP-75 (Federal Test Procedure) and NEDC (New European Driving Cycle) driving cycleswere used and compared with each other. As a result; under these study conditions andparameters; the model hybrid electric vehicle with an electric motor of 20 kW hasproduced a more efficient and energetic performance indicator schedule than the others.