Ứng dụng MATLAB trong mô phỏng điều khiển xe lai kiểu song song
Xe lai là xe sử dụng từ 2 nguồn năng lượng trở lên để tạo ra lực kéo. Xe lai sử dụng phổ biến hiện nay là loại trang bị một động cơ đốt trong truyền thống, một bình chứa nhiên liệu, một ắc quy và một hay nhiều động cơ điện.
Xe lai được chế tạo để kết hợp động cơ xăng và động cơ điện một cách hợp lý nhằm đạt được những yêu cầu khác nhau như: cải thiện mức tiêu hao nhiên liệu, gia tăng công suất hoặc cung cấp thêm năng lượng cho những thiết bị điện tử.
Trước hết, tóm tắt một cái nhìn tổng quan về xe lai, cấu hình xe lai, các chế độ vận hành của động cơ truyền thống và động cơ điện, chiến lược điều khiển của xe lai, thiết kế tính toán các thông số, sau đó tiến hành mô phỏng bằng phần mềm matlab để có cái nhìn trực quan về cách vận hành của một chiếc xe lai.
Đồ án này chứng minh xe lai tiết kiệm nhiên liệu và tối ưu hơn một chiếc xe chỉ sử dụng động cơ truyền thống.
Lượng nhiên liệu tiết kiệm từ xe lai sẽ góp phần giảm giá thành vận hành, giảm ô nhiễm môi trường và làm chậm quá trình nóng lên toàn cầu. Vì vậy, sử dụng xe lai sẽ tác động tích cực đến ngành công nghiệp ô tô.
NỘI DUNG:
1. TỔNG QUAN 1
1.1. LÝ DO CHọN Đề TÀI 1
1.2. KHÁI NIệM 1
1.3. LịCH Sử PHÁT TRIểN 1
1.4. PHÂN LOạI 6
1.5. MụC ĐÍCH Đề TÀI 7
1.6. ĐốI TƯợNG VÀ PHạM VI NGHIÊN CứU 7
1.7. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CứU 7
1.8. Ý NGHĨA KHOA HọC VÀ TÍNH CấP THIếT CủA Đề TÀI 7
1.9. GIớI HạN Đề TÀI 7
1.10. KếT QUả Dự KIếN ĐạT ĐƯợC 7
1.11. Bố CụC Đồ ÁN 8
1.12. Kế HOạCH THựC HIệN 8
CHƯƠNG 2. CƠ SỞ LÝ THUYẾT 9
2.1. SƠ Đồ KHốI CÀ MụC TIÊU THIếT Kế Hệ THốNG TRUYềN LựC LAI SONG SONG
9
2.2. PHƯƠNG PHÁP ĐIềU KHIểN Hệ THốNG TRUYềN LựC LAI SONG SONG 10
2.2.1. Phương pháp điều khiển trạng thái nạp cực đại 11
2.2.2. Phương pháp điều khiển động cơ ON-OFF 15
2.2.3. Chiến lược kiểm soát cân bằng 16
2.3. CÁC CÁCH Bố TRÍ ĐộNG CƠ ĐIệN TRONG Hệ THốNG TRUYềN LựC LAI SONG
SONG 19
2.3.1. Cấu trúc hai trục, hai hộp số 19
2.3.2. Cấu trúc hai trục, một hộp số 19
2.3.3. Cấu trúc một trục 20
2.3.4. Cấu trúc chia theo cầu dẫn động 21
2.4. CƠ Sở TÍNH TOÁN THIếT Kế XE LAI KIểU SONG SONG 21
2.4.1. Tính toán thiết kế công suất động cơ 22
2.4.2. Tính toán thiết kế truyền động 25
2.4.3. Tính toán thiết kế động cơ điện 26
2.4.4. Tính toán thiết kế PPS 30
CHƯƠNG 3.CHọN VÀ THIếT Kế VÀ MÔ PHỏNG SIMULINK XE LAI
KIểU SONG SONG 33
3.1. CHọN ĐộNG CƠ 33
3.2. TÍNH TOÁN VÀ THIếT Kế MOTOR 35
3.3. TÍNH TOÁN VÀ THIếT Kế BATTERY 36
3.4. MÔ PHỏNG SIMULINK Hệ THốNG XE LAI KIểU SONG SONG 37
3.4.1. MÔ PHỏNGTổNG QUAN Hệ THốNG XE LAI KIểU SONG SONG 37
3.4.2. KHốI DRIVER 38
3.4.3.KHốI CONTROLLER 39
3.4.4. KHốI MOTOR 50
3.4.4. KHốI ENGINE 51
3.4.6. KHớP NốI MÔMEN (TORQUE COUPLING) 52
3.4.7. KHốI HộP Số (TRANSMISSION) 53
3.4.8. Bộ TRUYềN LựC CUốI (DIFFIENTIAL GEAR) 55
3.4.9. KHốI VEHICLE 55
3.4.10. KHốI BATTERY 59
3.5.KếT QUả Đồ THị VÀ NHậN XÉT 60
3.5.1. Chu trình thử ECE-15 60
3.5.2. Chu trình thửHighWay 66
CHƯƠNG 4. KẾT LUẬN 71
TÀI LIệU THAM KHảO
Xe lai là xe sử dụng từ 2 nguồn năng lượng trở lên để tạo ra lực kéo. Xe lai sử dụng phổ biến hiện nay là loại trang bị một động cơ đốt trong truyền thống, một bình chứa nhiên liệu, một ắc quy và một hay nhiều động cơ điện.
Xe lai được chế tạo để kết hợp động cơ xăng và động cơ điện một cách hợp lý nhằm đạt được những yêu cầu khác nhau như: cải thiện mức tiêu hao nhiên liệu, gia tăng công suất hoặc cung cấp thêm năng lượng cho những thiết bị điện tử.
Trước hết, tóm tắt một cái nhìn tổng quan về xe lai, cấu hình xe lai, các chế độ vận hành của động cơ truyền thống và động cơ điện, chiến lược điều khiển của xe lai, thiết kế tính toán các thông số, sau đó tiến hành mô phỏng bằng phần mềm matlab để có cái nhìn trực quan về cách vận hành của một chiếc xe lai.
Đồ án này chứng minh xe lai tiết kiệm nhiên liệu và tối ưu hơn một chiếc xe chỉ sử dụng động cơ truyền thống.
Lượng nhiên liệu tiết kiệm từ xe lai sẽ góp phần giảm giá thành vận hành, giảm ô nhiễm môi trường và làm chậm quá trình nóng lên toàn cầu. Vì vậy, sử dụng xe lai sẽ tác động tích cực đến ngành công nghiệp ô tô.
NỘI DUNG:
1. TỔNG QUAN 1
1.1. LÝ DO CHọN Đề TÀI 1
1.2. KHÁI NIệM 1
1.3. LịCH Sử PHÁT TRIểN 1
1.4. PHÂN LOạI 6
1.5. MụC ĐÍCH Đề TÀI 7
1.6. ĐốI TƯợNG VÀ PHạM VI NGHIÊN CứU 7
1.7. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CứU 7
1.8. Ý NGHĨA KHOA HọC VÀ TÍNH CấP THIếT CủA Đề TÀI 7
1.9. GIớI HạN Đề TÀI 7
1.10. KếT QUả Dự KIếN ĐạT ĐƯợC 7
1.11. Bố CụC Đồ ÁN 8
1.12. Kế HOạCH THựC HIệN 8
CHƯƠNG 2. CƠ SỞ LÝ THUYẾT 9
2.1. SƠ Đồ KHốI CÀ MụC TIÊU THIếT Kế Hệ THốNG TRUYềN LựC LAI SONG SONG
9
2.2. PHƯƠNG PHÁP ĐIềU KHIểN Hệ THốNG TRUYềN LựC LAI SONG SONG 10
2.2.1. Phương pháp điều khiển trạng thái nạp cực đại 11
2.2.2. Phương pháp điều khiển động cơ ON-OFF 15
2.2.3. Chiến lược kiểm soát cân bằng 16
2.3. CÁC CÁCH Bố TRÍ ĐộNG CƠ ĐIệN TRONG Hệ THốNG TRUYềN LựC LAI SONG
SONG 19
2.3.1. Cấu trúc hai trục, hai hộp số 19
2.3.2. Cấu trúc hai trục, một hộp số 19
2.3.3. Cấu trúc một trục 20
2.3.4. Cấu trúc chia theo cầu dẫn động 21
2.4. CƠ Sở TÍNH TOÁN THIếT Kế XE LAI KIểU SONG SONG 21
2.4.1. Tính toán thiết kế công suất động cơ 22
2.4.2. Tính toán thiết kế truyền động 25
2.4.3. Tính toán thiết kế động cơ điện 26
2.4.4. Tính toán thiết kế PPS 30
CHƯƠNG 3.CHọN VÀ THIếT Kế VÀ MÔ PHỏNG SIMULINK XE LAI
KIểU SONG SONG 33
3.1. CHọN ĐộNG CƠ 33
3.2. TÍNH TOÁN VÀ THIếT Kế MOTOR 35
3.3. TÍNH TOÁN VÀ THIếT Kế BATTERY 36
3.4. MÔ PHỏNG SIMULINK Hệ THốNG XE LAI KIểU SONG SONG 37
3.4.1. MÔ PHỏNGTổNG QUAN Hệ THốNG XE LAI KIểU SONG SONG 37
3.4.2. KHốI DRIVER 38
3.4.3.KHốI CONTROLLER 39
3.4.4. KHốI MOTOR 50
3.4.4. KHốI ENGINE 51
3.4.6. KHớP NốI MÔMEN (TORQUE COUPLING) 52
3.4.7. KHốI HộP Số (TRANSMISSION) 53
3.4.8. Bộ TRUYềN LựC CUốI (DIFFIENTIAL GEAR) 55
3.4.9. KHốI VEHICLE 55
3.4.10. KHốI BATTERY 59
3.5.KếT QUả Đồ THị VÀ NHậN XÉT 60
3.5.1. Chu trình thử ECE-15 60
3.5.2. Chu trình thửHighWay 66
CHƯƠNG 4. KẾT LUẬN 71
TÀI LIệU THAM KHảO


.png)
%20(1).png)
.png)





Không có nhận xét nào: