پایان نامه موتورهای هیبریدی و مکانیزم آن

توضیحات:

پایان نامه مکانیک با عنوان موتورهای هیبریدی و مکانیزم آن در 104 صفحه با فرمت word و قابل ویرایش همراه با عکش و نمودار و محاسبات بصورت کامل و با تمام جزییات

متن:

امروزه با توجه به آلودگی های ناشی از خودروها و محدودیت های سوخت فسیلی، کارخانه های خودروسازی گام مهمی در مقابله با این امر برداشته اند که از جمله آنها می توان به خودروهای هیبریدی (Hybrid Vehicle)، تکنولوژی پیل سوختی (Fuel Cell)، موتورهای با پاشش مستقیم بنزینی (GDI)، موتورهای HCCI و خودروهای دو گانه سوز (Bifuel) اشاره کرد.

بازده بالا، آلایندگی کم، مسافت قابل پیمایش بالا، ایمنی مطلوب و قیمت قابل رقابت با خودروهای متداول از جمله ویژگیهای حائز اهمیت برای خودروهای هیبریدی است. بسیاری از خودروسازان بزرگ مبادرت به تولید این خودروها در سطحی گسترده نموده اند. در این  قسمت به شمای کلی از نحوه عملکرد، حالتهای کارکردی، مزایا، معایب و تقسیم بندی سیستم های مختلف خودروی هیبریدی خواهیم پرداخت.

  تاریخچه خودروی هیبریدی

یک مهندس آمریکائی به نام H.Piper در 23 نوامبر 1905 یک ماشین هیبریدی ساخت که قادر بود در طی 10 ثانیه تا 25 مایل شتاب بگیرد. موتور این خودرو ترکیبی از موتور بنزینی و موتور الکتریکی بود که امروزه به عنوان موتور هیبریدی شناخته می شود. Piper در سه سال و نیم بعد، اختراع خود را ثبت نمود؛ اما پیشرفت سریع موتورهای احتراق داخلی با قدرت و گشتاور بالا در آن دوره، همچنین قابلیت استارت بدون هندل آنها  و از همه مهمتر پایین بودن قیمت سوختهای فسیلی و مطرح نبودن آلودگی محیط زیست، سبب عدم توجه به این نوع خودروها شد. در پی بحرانهای نفتی سالهای 1970 دوباره این خودروها مورد توجه قرار گرفتند ولی تا سال 1990 که کار اصولی با مشارکت PNGV (Partnership for a New Generation Vehicle) در آمریکا آغاز گردید، این خودروها به طور جدی پیگیری نشدند.

امروزه خودروهای هیبریدی مورد توجه کمپانیهای بزرگ جهان قرار گرفته اند که از آن جمله می توان به شرکتهایی مانند: تویوتا، هندا، میتسوبیشی، فورد، فیات، جنرال موتورز، دایملر کرایسلر، نیسان و پژو و ... اشاره نمود. توفیق این محصولات به حدی چشمگیر بوده که از دسامبر سال 1997 تا ابتدای سال 2000 بیش از چهل هزار محصول پریوس کمپانی تویوتا به فروش رسیده است.

فهرست مطالب:

مقدمه    6

تاریخچه خودروی هیبریدی     7

ویژگی ها            8

فصل اول           9

شکل ( 5 ب) اجزا و محل نصب آنها در کامیون هیبریدى  Volvo FL6 12

3- انرژى مصرف شده در خودرو هیبرید  13

4- میزان انرژى متوسط مصرف شده در خودرو درونسوز معادل          15

فصل دوم           17

موتورهای الکتریکی 18

1-1- موتورهای جریان مستقیم :         19

2-1- موتورهای سنکرون آهنربای دائم : 20

3-1- موتورهای DC بدون جاروبک اهنربای دائم :   20

4-1- موتورهای رلوکتانسی سوئیچ شونده :       21

5-1- موتور القایی : 22

6-1 مقایسه چند نوع موتورهای الکتریکی مورداستفاده درخودروهای برقی وهیبرید :      22

2- استراتژیهای بکار گیری تعداد موتور و کنترلر الکتریکی در خودروهای برقی وهیبرید :     23

2-2:سیستم محرکه با دو موتور و دو کنترلر(موتورهای داخلی چرخ ) :            24

3 : سوئیچ های نیمه هادی مورد استفاده در خودروهای برقی وهیبرید          25

فصل سوم         27

موتورهای احتراق داخلی      28

1 : کاربرد موتورهای احتراق داخلی در وسایل نقلیه هیبرید :           28

2- نکات مهم در طراحی موتورهای احتراق داخلی برای سیستم هیبرید :       29

5 : موتورSTYECH   35

1-5 : مزیت های موتور SYTech برای کاربرد در اتوموبیل های هیبریدی:          38

-6نتیجه : 39

فصل چهارم       40

ترکیب بندی اجزا خودروهای هیبریدی   41

1 : خودروهای برقی وهیبرید :           41

مزایای خودروهای هیبرید نسبت به خودروهای برقی :      42

2 : معایب خودروهای هیبرید نسبت به خودروهای برقی :  42

3 : خودروهای هیبرید سری :            43

1-3 : سیستم هیبرید سری ایده آل :  44

2-3 : سیستم هیبرید سری جبران ساز توان مصرفی :      44

3-3 : سیستم هیبرید سری جبران ساز میزان شارژ باتری :            45

4-3 : ویژگیهای سیستم های مختلف هیبرید سری :       45

4 : خودروهای هیبرید موازی :            47

شکل6    48

1-4: سیستم موازی ایده آل: 48

2-4: سیستم موازی احتراقی اصلی- الکتریکی کمکی:      48

3-4: سیستم موازی احتراقی کمکی- الکتریکی اصلی:      49

4-4: سیستم هیبرید موازی هم محور با یک کلاچ در یک موتور الکتریکی و جعبه دنده:      51

6-4: سیستم هیبرید موازی هم محور با دو کلاچ در دو طرف موتور الکتریکی:    52

7-4: سیستم موازی غیر هم محور با ترکیب کننده قبل از جعبه دنده: 53

8-4: سیستم موازی غیر هم محور با ترکیب کننده بعد از جعبه دنده: 54

9-4: سیستم موازی مجزا:    55

5: خودروهای الکتریکی هیبرید سری- موازی (ترکیبی):     56

نتیجه گیری:         58

انتخاب باتری:        58

انتخاب محرکه الکتریکی:       58

انتخاب موتور احتراق داخلی:  59

انتخاب گیربکس:    59

فناوری پیل سوختی            60

هیدروژن و پیل سوختی        60

نگاهی به فعالیت های جهانی و داخلی در زمینه انرژی های پاک و پیل سوختی           63

فعالیت های انجام گرفته در ایران        63

مقایسه خودروهای احتراق داخلی با خودروهای پیل سوختی         65

اجزای پیل سوختی            70

خصوصیات الکترودها            70

سیستم پیل سوختی          71

انواع پیل سوختی   73

تنظیم آب و عملکرد پیل های سوختی پلیمری     85

رساندن هوا و اکسیدان به پیل های سوختی پلیمری       85

دمای عملکرد پیل های سوختی پلیمری           86

تاثیر عوامل متغیر روی عملکرد پیل های سوختی پلیمری   86

توده پیل های سوختی پلیمری           87

مواد و ویژگی ها    88

شرایط عملکرد       88

تولید انبوه پیل سوختی پلیمری           89

6) پیل سوختی متانولی(DMFC)         89

مواد و ویژگی ها    91

جمع بندی و مقایسه انواع پیل سوختی            93