Elektrikli bir araç için elektronik diferansiyel simülatörünün modellenmesi ve gerçek zamanlı uygulanması

Abstract

Ulaşım sektörünü kullanan insan kaynağının gittikçe artmasından dolayı birçok farklı problem meydana gelmektedir. Bu problemlerin önde gelenleri, ulaşımdan oluşan çevre kirliliği ve dünya üzerindeki fosil yakıtların hızlı bir şekilde tükenmesini söyleyebiliriz. Çevreye yayılan zararlı gazları tamamen ortadan kaldırmak, fosil yakıt tüketimini azaltmak ve hava kirliliğine neden olan birkaç maddeyi ortadan kaldırmak amacıyla elektrikli araçlara yönelim başlamıştır. 1930 'larda elektrikli araç yerine içten yanmalı motorlu araçlara geçiş başlamıştı. Çünkü elektrikli araçlar kullanıcı istekleri karşılayamamaktaydı. Fakat günümüzde tasarruflu ve bir o kadar da güçlü elektrik makinalarının bulunmuş olması nedeniyle kullanıcı istekleri karşılayabilmektedir. Bu nedenle elektrikli araçlar piyasaya daha kararlı bir şekilde giriş yapmaktadır. Elektrikli araçlar için sorun teşkil eden durumlar ise toplam menzil ve batarya şarj süresidir. Bu tez çalışmasında toplam menzili artırmaya yönelik bir çalışma yapılmıştır. Elektrikli aracın toplam menzili, araç ağırlığı ile ters orantılıdır. Tek motorlu bir elektrik aracının ağırlığı azaltmak için mekanik diferansiyel çıkarılıp matematiksel modellemesi yapılmıştır. Bu matematiksel model yardımıyla iki elektrik motoruna mekanik diferansiyelin yaptığı iş yaptırılmaya çalışılmıştır. Öncelikli olarak sistem MATLAB/Simulink ortamında kontrol edildikten sonra gerçekleştirilmesi yapılarak sistemin stabil çalışması doğrulanmıştır.

Many different problems are occurred due to the increasing numbers of person using the transportation sector. The important of these problems are the rapid consumption of fossil fuels on earth and environmental pollution occurred transportation. Electric vehicles are preferred in order to eliminate the harmful gases emitted to the environment, to reduce fossil fuel consumption and to eliminate a few reasons that cause air pollution. In the 1930s, internal combustion engine vehicles were preferred instead of electric vehicles, so the electric vehicles were not used for a long time. Because electric vehicles could not meet user requests. However, due to the high efficiency of electrical machines and developments in battery technology, it can meet the demands of the user. For this reason, electric vehicles are decidedly entering the market. The problems for electric vehicles is the total range and battery charge time. In this thesis, a study has been conducted to increase the total range. The total range of the electric vehicle is inversely proportional to the vehicle weight. In order to reduce the weight of a single-motor electric vehicle, the mechanical differential is removed and created mathematically model of it.With the help of this mathematical model, it has been tried to perform the task of mechanical differential by two electric motors. Initially, after the system was controlled in MATLAB / Simulink, it is observed that the system stably operates.