Βελτιστοποίηση λειτουργίας ηλεκτρονικού διαφορικού για μικρό ηλεκτροκίνητο όχημα
Loading...
Date
2015-02-05
Authors
Μήλας, Νικόλαος
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Abstract
Η παρούσα διπλωματική εργασία πραγματεύεται τη μελέτη και κατασκευή ηλεκτρονικού διαφορικού σε μικρό ηλεκτροκίνητο όχημα. Η εργασία αυτή εκπονήθηκε στο Εργαστήριο Ηλεκτρομηχανικής Μετατροπής Ενέργειας του Τμήματος Ηλεκτρολόγων Μηχανικών και Τεχνολογίας Υπολογιστών της Πολυτεχνικής Σχολής του Πανεπιστημίου Πατρών. Στα πλαίσια του θεσμού της πρακτικής άσκησης του τμήματος, ένα τμήμα της εργασίας αυτής εκπονήθηκε στην εταιρία Δ.Ε.Δ.Δ.Η.Ε. Α.Ε.
Σκοπός είναι η υλοποίηση ηλεκτρονικού διαφορικού σε διθέσιο ηλεκτροκίνητο όχημα το οποίο περιλαμβάνει δύο ηλεκτρικούς κινητήρες χωρίς μηχανική σύνδεση μεταξύ τους. Με τη σωστή λειτουργία του ηλεκτρονικού διαφορικού είναι δυνατή η επίτευξη στροφής του οχήματος με ασφαλή για τους επιβάτες τρόπο.
Αρχικά, σχεδιάστηκε το μικροϋπολογιστικό σύστημα του οχήματος το οποίο αναλαμβάνει να συλλέξει τα απαραίτητα σήματα για το σωστό έλεγχο. Επιλέχθηκε να χρησιμοποιηθεί δίαυλος επικοινωνίας CAN για τη μεταφορά των δεδομένων επειδή χαρακτηρίζεται από μεγάλη αξιοπιστία και ταχύτητα μετάδοσης. Το μικροϋπολογιστικό σύστημα απαρτίζεται από τέσσερις πλακέτες τυπωμένου κυκλώματος που επιτελούν τις λειτουργίες του ηλεκτρονικού διαφορικού, της απεικόνισης δεδομένων στο χρήστη και της διεπαφής των ελεγκτών των δύο κινητήρων στο δίαυλο.
Στη συνέχεια, δοκιμάστηκε πειραματικά η αποτελεσματικότητα του μικροϋπολογιστικού συστήματος δίνοντας βάση στην ορθή μετάδοση των δεδομένων και την επαρκή ταχύτητα μεταφοράς αυτών μέσα στο δίαυλο. Μετά την εξακρίβωση της ορθής λειτουργίας του συστήματος, τοποθετήθηκε στο όχημα μαζί με την απαραίτητη καλωδίωση. Κατά την υλοποίηση της καλωδίωσης δόθηκε βάση στον απλό σχεδιασμό και την εύκολη συντήρηση σε περίπτωση βλάβης.
Το επόμενο βήμα ήταν συγγραφή κώδικα σε γλώσσα προγραμματισμού που υλοποιεί τη λειτουργία του ηλεκτρονικού διαφορικού σύμφωνα με τη γεωμετρία Ackermann.
Το τελευταίο στάδιο της διπλωματικής εργασίας ήταν η συνολική αξιολόγηση του συστήματος μέσω μετρήσεων που πραγματοποιήθηκαν από το μικροϋπολογιστικό σύστημα του οχήματος. Κατά τις τελικές μετρήσεις εξακριβώθηκε η αποτελεσματικότητα της γεωμετρίας Ackermann κατά τη στροφή του οχήματος σε χαμηλές ταχύτητες που συναντώνται σε συνθήκες πόλης.
Description
Keywords
Ηλεκτρονικό διαφορικό, Ηλεκτροκίνηση