Új típusú hibrid hajtás koncepciója személygépjárművekhez
Napjaink egyik leghangsúlyosabb megoldandó feladata környezetünk védelme, amely a gépjárműiparban is az egyik legfontosabb kritériummá vált. Amellett, hogy továbbra is szeretnénk, hogy gépjárműveink megőrizzék járműdinamikailag előnyösebb tulajdonságaikat – mint például a jó gyorsulás, nagy teljesítmény és vonóerő –, a gyártóknak arra is kell figyelniük, hogy a gépjármű a különböző környezetvédelmi előírásokat is teljesítse. Az utóbbi években egyre jobban terjednek a tisztán elektromos hajtású járművek, amelyek egyik legnagyobb előnye a zéró lokális emisszió, hatótávban azonban jellemzően elmaradnak a hagyományos konvencionális hajtással üzemelő társaiktól. E két típus előnyeit ötvözik a hibrid hajtáslánccal szerelt gépjárművek.
A hibrid hajtás megvalósításának már manapság is sok különböző elven működő megoldása van. Ez a TDK dolgozat a meglévőktől eltérő, új elven működő full hibrid hajtást hivatott bemutatni, mely súlyponti része a sebességváltóba van integrálva. A dolgozatból megismerhetjük a hajtás működésének alapjait, elvi elrendezését, az azt felépítő komponenseket. A munka során egy adott személygépjármű-típushoz határozzuk meg a megfelelő üzemállapotokat, pontosabban azt, hogy mikor működjön tisztán elektromos, mikor hibrid, illetve esetenként tisztán konvencionális üzemben. Ezt követően a sebességváltóban alkalmazott áttételek meghatározása következik. A feladatban fontos az is, hogy a hajtásrendszerhez megfelelő paraméterekkel rendelkező belsőégésű és elektromos motorokat válasszunk. Végül járműdinamikai számításokkal előrevetítjük a hibrid hajtás várható hatékonyságát.
Munkám során az előzőekben leírtaknak megfelelően haladva, az első fejezetben először rövid értekezést folytatok néhány ismert hibrid hajtásról, melyek jó összehasonlítási alapul szolgálnak az általam vizsgált koncepcióhoz.
A második fejezetben kerül sor az új koncepció működési elvének részletes leírására, ahol ábrákkal is szemléltetve megismerhetjük az egyes üzemállapotokban az erőfolyamok alakulását, az egyes komponensek viselkedését. Az elvi elrendezés kialakításáról is ebben a fejezetben lesz szó, ahol több lehetséges kialakítást is megvizsgálok.
A harmadik fejezetben pedig egy kiválasztott személygépjármű segítségével példaképpen számítást végzek, melynek során többek között meghatározom a sebességváltóban használt áttételeket, a végáttételt, vagy például a motorok behajtásakor használt áttételeket. A megfelelő paraméterek megismerése után, pedig járműdinamikai számításokkal, diagramokkal vizsgálom meg, majd értékelem ezt az új típusú hibrid hajtást.
szerző
-
Tóth Bálint
Járműmérnöki
alapképzés (BA/BSc)
konzulens
-
Áfra Miklós
fejlesztőmérnök, TRIGON Electronica Kft. (külső)