Agapie MihaiGrupa 8406b

Capitolul 5 Arhitectura hibrid serie AmeSim

5.1 Sofer pentru cutie automata:5.1.1 Simbol:

5.1.2 Descriere:Acest submodel calculeaza o varietate de comenzi: - portul 2: controlul frnarii "br" (0 = fr frnare; 1 = frnare maxim); portul 1: controlul acceleraiei "ACC" (0 = fr acceleraie; 1 = acceleraia maxim);

Urmtoarea intrare este necesara pentru a calcula rezultatele: portul 3: viteza vehiculului Vv

5.1.3 Utilizare:Acest ofer de baz ar putea fi folosit n modelarea oricrui vehicul cu cutie automata.Acest submodel nu calculeaza raportul de transmitere al cutiei de viteze.Submodelul poate lua n considerare cazul n care oferul frneaz sau nu, atunci cnd autovehiculul este oprit. Dac oferul apas pedala de frn atunci cnd vehiculul este oprit, el trebuie s se opreasc din a apsa pedala pentru a face vehiculul s porneasc.5.1.4 Variabile externe:

3 Viteza ; 2 Controlul franarii ; 1 Controlul acceleratiei;

5.1.5 Controlul Acceleratiei:

5.1.6 Controlul Franarii: 5.2 Splitter 5.2.1 Simbol: 5.2.2 Descriere:Splitter-ul este un submodel folosit pentru a mpri un semnal de intrare n dou ieiri identice. Intrarea de semnal la portul 3 este mprit i iese fr modificari la porturile 1 i 2.5.2.3 Utilizare: Utilizai acest submodel pentru a transmite acelasi semnal mai multor submodele.5.2.4 Variabile Externe:

3 intrare semnal in spliter; 2,1- duplicat al semnalului

5.3 Unitate de control pentru vehiculul hibrid serie:5.3.1 Simbol: 5.3.2 Descriere: Unitatea de control primete informaii de la conductorul auto (acceleraia, comenzile de frnare i raportul cutie de viteze), motorul electric si generator (viteza unghiular), bateria (starea de ncrcare i tensiune) i viteza vehiculului. Acesta le analizeaz n scopul de a minimiza consumul bateriei. Motorul electric poate fi utilizat ca un generator pentru a ncrca bateria atunci cnd oferul frneaz.Daca puterea ceruta de baterie este importanta , motorul cu ardere interna este pornit masina electrica , si este aduc sa o turatie optima pentru a reduce consumul.Unitatea de control trimite informatii motorului si generatorului electric, la sistemul de franare si la motorul cu ardere interna.Strategia utilizat n aceast unitate de control este o strategie de baz i nu este optimizat. Utilizatorul poate mbunti i crea o nou unitate de control.

5.3.3 Utilizare: Unitatea de control trebuie folosit cu un vehicul hibrid serie.5.3.4 Variabile externe

1- Comanda turatiei generatorului electric ; 2 Comanda de franare ; 3 Comanda turatiei motorului electric; 4.1 Incarcarea motorului cu ardere interna ; 4.2 Modul combusitie interna ; 4.3 coeficientul de supraincalzire ; 4.4 Controlul ralantiului ; 5 - Motor cu ardere interna on/off; 6 - Comanda de acceleratie a soferului ; 7 Viteza de rotatie a motorului electric ; 8 Comanda de franare a soferului ; 9 Gradul de incarcare al bateriei ; 10 Viteza vehiculului; 11 Viteza de rotatie a M.a.i ; 12 Temperatura de racire ; 13 curentul/potentialul la portul 13; 14 Potentialul la portul 14

5.4 Vehicul la sarcina constanta, cu sau fara alunecare5.4.1 Simbol 5.4.2 DescriereAceasta este o submodel de vehicul sarcin constant. Att axe fa i spate sunt modelate (care permite aplicaii 4x4).Porturi 2 i 4 sunt porturi mecanice rotative care primesc cuplul [Nm] i dau viteza de rotaie [rot / min] pentru fiecare punte.Port 5 este un port mecanic care primete forele externe [N] aplicate pe vehicul i dau deplasarea liniar a vehiculului [m], viteza [m / s] i acceleraia [m / s2]. Din punct de vedere al vehiculului, fora de intrare n port 5 reprezinta fie o for rezistiv cnd este pozitiv sau nerezistiv cand este negativ.Port 6 i 7 sunt porturi de semnal care primesc viteza vntului [m / s], respectiv panta rutier [%].5.4.3 Utilizare Acest submodel se utilizeaz pentru a modela un vehicul cu o sarcin constant, atunci cnd exista sau nu alunecare longitudinal ntre anvelop i sol. Raza dinamic a roii i este luat n considerare.5.4.4 Variabile externe

1 Semnal la franarea puntii spate ; 2.1 Viteza unghiulara a rotii spate ; 2.2 Cuplul puntii spate; 3 Semnal la franarea puntii fata ; 4.1 Viteza unghiulara a rotii fata ; 4.2 Cuplul puntii fata ; 5.1 Forta externa ; 5.2 Acceleratia vehiculului ; 5.3 Deplasarea vehiculului ; 5.4 Viteza vehiculului ; 6 Viteza vantului ; 7 Panta drumului.

5.4.5 Balansul mecanic al vehiculului : =Fdr(Fb+Fres)CstatFextmveh

5.5 Traductor de deplasare5.5.1 Simbol: 5.5.2 Descriere:Acesta este un traductor de deplasare. n mod normal, se utilizeaz ntre o sarcin liniar i un arbore liniar, cum ar fi un cric hidraulic.Deplasarea n m i viteza n m / s, care sunt de intrri n portul 3 sunt transmise fr modificri s fie iesiri n portul 1. Fora n N, care este intrarea la portul 1 este trecut fr modificri n port 3.5.5.3 Variabile Externe:

5.6 Senzor de viteza5.6.1 Simbol: 5.6.2 Descriere:Este un submodel al unui traductor vitez linear. n mod normal, se utilizeaz ntre o sarcin liniar i un arbore liniar, cum ar fi un cric hidraulic.Viteza n m / s este intrarea n portul 1 i este transmisa fr modificri ca ieire a portului 3. Fora msurat n N este de intrare n port 3 i este trecut fr modificri ca ieire a portului 1.5.6.3 Variabile externe:

5.7 Motor cu ardere intern5.7.1 Simbol : 5.7.2 Descriere:Acest model calculeaz cuplul, emisiile (CO2, CO, HC, NOx, particule materiale), consumul de carburant, precum i debitul de gaze de evacuare i pierderi la arderea gazelor. Emisiile de CO2 sunt estimate din consumul de combustibil.Portul 2 este un semnal de ieire care indica temperatura gazelor de evacuare, debitul masic i emisiile de poluani (CO, HC, NOx i particule materiale).Portul 3 este un semnal de ieire care indica presiunea de frnare medie efectiv a motorului.Portul 4 este un semnal de ieire care indic pierderile, ca urmare a condiiilor de temperatur mic. Port 5 este un semnal de intrare multiplexat (4 semnale): semnal 1: sarcina solicitat de ctre conductorul auto, sarcina> 0: cerere de cuplu, accelerare, sarcina 0: decelerare, se indic consumul de combustibil. semnal 2: modul de ardere, 0: ICE oprit (pierderile de pompare nc luate n considerare), I: ICE pornit (modul de ardere # i). semnal 3: eliberarea coeficientului termic (poate fi util pentru a simula nclzirea n timpul pornirii la rece), semnal 4: control ralanti.Valoarea maxim posibil a sarcinii este 1, care corespunde cuplului maxim al motorului (adic exploatarea ICE ca motor => cuplu> 0). Cuplurile negative sunt controlate de sarcini ntre -0.1 i 0. O interpolare liniar se face ntre aceste valori. Un tratament dinamic (primul lag comanda) se face pe semnalul de ncrcare: timpul de rspuns depinde de configuraia motorului (aspiraie, turbo).Portul 6 este un port termic care d puterea transferat la sistemul de rcire i primete temperatura peretelui i / sau temperatura blocului motor. Portul 7 este un port semnal care primete temperatura lichidului de rcire n [degC]. Aceast temperatur este utilizat pentru a determina dac motorul este rece sau cald: atunci cnd temperatura lichidului de rcire este sub pragul normal, consumul de combustibil i emisiile sunt calculate dintr-o combinaie liniar ponderat.Portul 8 este un port termic ce are ca intrare temperatura uleiului [degC] i pierderile prin frecare [W] ca ieire.5.7.3 Utilizare:Acest submodel de motor poate fi folosit cu orice fel de transmisie.5.7.4 Variabile Externe:

5.7.5 Consumul de Combustibil si emisiile poulante:Nivelul de emisii poluante: dmexh=cons(pco/+1);Consumul de Combustibil : t=TwaterTlowThighTlow t=1t cons=(t+tcoefcoldcons)constable5.8 Semnal la conversia temperaturii5.8.1 Simbol:

5.8.2 Descriere:Aceasta este o submodel de conversie care are un semnal de intrare adimensional pe care il copiaza la un port termic n care este interpretat ca o temperatur n degC.Semnalul de temperatur este o intrare n port 1.Temperatura generat la portul 2 este o ieire n degC.5.8.3 Variabile externe:

5.9 Sarcina rotativa cu doi arbori5.9.1 Simbol: 5.9.2 Descriere:Este un simplu submodel dinamic al unei sarcini rotative sub aciunea a dou cupluri de externe n Nm aplicate dou porturi. Acest submodel calculeaz viteza de rotaie n rot / min.Acceleraia rotativ este calculat ca o variabil intern.

5.9.3 Utilizare:Acest submodel de utilizeaz pentru micarea de rotaie a dou cupluri cu micare de inerie, aplicat atunci cnd nu exist frecare.

5.9.4 Variabile externe

5.10 Senzor de viteza unghiular5.10.1 Simbol 5.10.2 Descriere:Este un traductor vitez unghiular. In mod normal se utilizeaz ntre o sarcin rotativ i un arbore rotativ, cum ar fi un motor hidraulic.Viteza n rot / min este de intrare n port 1 i este trecut fr modificri n port 3. Cuplul n Nm este introdus n portul 3 i este trecut fr modificri la portul 1.5.10.3 Variabile Externe :

5.11 Raport de transmitere5.11.1 Simbol: 5.11.2 Descriere:Este un raport ideal de transmisie mecanic. Aceasta multiplic viteza de rotaie n rot / min la intrare n port 2 cu raportul de transmisie alfa, introdus de utilizator pentru a calcula viteza la ieirea din portul 1, presupunnd 100% eficien mecanic. Cuplul n Nm de intrare la portul 1 este, de asemenea, nmulit cu acest raport de transmisie pentru a calcula un cuplu de ieire la portul 2.5.11.3 Variabile externe:

5.12 Bateria5.12.1 Simbol: 5.12.2 Descriere:Acesta este o submodel de baterie. Este un model cu rezisten intern, care caracterizeaz bateria cu o surs de tensiune i o rezisten intern.Tensiunea de ieire a bateriei se calculeaz dup cum urmeaz: V = V0-RIUnde:V este tensiunea de ieire [V];V0 este tensiunea circuitului deschis [V];R este rezistena intern echivalent [Ohm];I este curentul de intrare [A].Datele experimentale sunt necesare pentru a descrie tensiunea circuitului deschis i rezistena intern.Efectele termice nu sunt luate n considerare.5.12.3 Utilizare:Este folosit pentru a alimenta dispozitive electrice, cum ar fi motoarele electrice, accesorii electrice auto, electronic de putere etc.5.12.4 Variabile externe:

5.13 Motor electric / generator5.13.1 Simbol: 5.13.2 Descriere:Este un model de motor electric / generator cu convertizorul su. Pierderile cuplului i puterii de ieire pot fi determinate prin utilizarea fiierelor de date sau parametri caracteristici.Acest model este bidirecional (motor / generator) i independent de tehnologia motorului i a convertorului acestuia.5.13.3 Utilizare:Poate fi folosit ca generator sau de motor. Sunt considerate condiiile de funcionare static n domeniul liniar al motorului. Acest model poate fi utilizat pentru simulri dinamice n cazul n care viteza curentului este suficient de rapid n comparaie cu dinamica sistemului.5.13.4 Variabile externe:

In urma simularii au fost extrase urmatoarele grafice:

Fig.1 Starea de incarcare a Bateriei pe perioada celor 660 de secunde

Fig.2 Viteza vehiculului

5