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http://hdl.handle.net/1843/RAOA-BCGJE2| Tipo: | Dissertação de Mestrado |
| Título: | Análise comparativa de simulação numérica 1D e criação de um conceito veículo elétrico híbrido para redução do consumo de combustível segundo a norma NBR6601 U.S. FTP75 |
| Autor(es): | Matheus Ferraz de Oliveira |
| Primeiro Orientador: | Jose Guilherme Coelho Baeta |
| Primeiro membro da banca : | Fabricio Jose Pacheco Pujatti |
| Segundo membro da banca: | Fernando Antonio Rodrigues Filho |
| Resumo: | Emissão de poluentes e consumo de combustíveis fósseis são dois temas extremamente importantes discutidos em todos os setores de engenharia do mundo. Devido à grande dependência da humanidade aos combustíveis fósseis, viu-se necessário o desenvolvimento de novas alternativas para os meios de produção de energia, buscando novas soluções(renováveis) para produção e utilização da mesma com objetivo de reduzir os danos causados ao meio ambiente. No mercado automobilístico, a decisão é otimizar o sistema Powertrain para conseguir aprovação de projetos para o mercado global, dentre eles, os projetos elétricos híbridos vêm se mostrando uma condição muito promissora devido a facilidade de adaptação e controle. Analisando o significado da palavra híbrido, tem-se que veículo híbrido é uma associação que possui duas ou mais fontes de energia Uma convencional (motor de combustão interna) e uma adicional (elétrica, hidráulica, cinética, pneumática, etc.). Para se utilizar a segunda fonte, é necessário converter a energia produzida para o conjunto, de forma a criar uma associação dinâmica no sistema. A pesquisa consistirá na análise comparativa de diversas formas de hibridização (twomode hybrid, Parallel hybrid, Power-Split hybrid, Series hybrid, Series- Parallel hybrid). Serão analisados os parâmetros globais de desempenho dos veículos tais como consumo e potência (MCI), assim como uma análise de dirigibilidade do veículo, mostrando quais os intervalos de entrega de torque em função do pedal de acelerador utilizado. O intuito principal é utilizar o motor elétrico em condições de baixa carga do MCI, de forma a reduzir o consumo de combustível, assim como melhorar o conforto na relação de trocas de marcha associando a entrega de torque da máquina elétrica durante a abertura da embreagem. Para tal, foram feitas medições de um veículo real utilizando o software ETAS INCA e UCEs abertas em testes de dinamômetro no ciclo especificado. Utilizando-se o software GT-Suite, é possível desenvolver um modelo a partir dos dados experimentais. Após a validação do modelo de correlação, um novo conceito híbrido foi desenvolvido. Concluí-se que o modelo híbrido desenvolvido foi obteve uma melhora entre 8 e 12% de consumo de combustível no ciclo se comparado a medição e modelo de correlação, além de uma melhora de dirigibilidade dado o perfil de velocidade em troca de marcha. |
| Abstract: | Emission of pollutants and fuel consumption are key issues in all engineering sectors of the world. Due to the great dependence of humanity on fossil fuels, it was necessary to develop new alternatives for the means of production of energy, seeking better (renewable) solutions for production and use of the same in order to reduce the damages caused to the environment. In the automotive market, the decision was to optimize the Powertrain system to get projects approved for the global market, among them, the hybrid electric projects have been shown to be a very promising condition due to ease of adaptation and control. Analyzing the meaning of the word Hybrid we have, hybrid vehicle is a project that has two or more sources of energy - a conventional (internal combustion engine) and an additional (Electric, hydraulic, kinetic, pneumatic, etc.). In order to use the second source, it is necessary to convert the produced energy to the set, in order to create a dynamic association in the system. This research will consist of the comparative analysis of several forms of hybridization (two-mode hybrid, Parallel hybrid, Series hybrid, Series-Parallel hybrid) searching for an ideal model for the system. The overall performance parameters of the vehicle such as fuel consumption, power (MCI) will be analyzed, as well as a vehicle drivability analysis, showing the torque delivery intervals depending on the pedal used. The main purpose is to use the electric motor in low load conditions of the MCI, in order to reduce fuel consumption, as well as to improve the comfort in the relation of gear changes by associating the torque delivery of the electric machine during the opening time of the clutch). For this, measurements were made of an actual vehicle using the software ETAS INCA and opened UCE in dynamometer tests in the specified cycle. Using the GT-Suite software, it was possible to develop a model from the experimental data. After the validation of the correlation model, a new concept of hybrid vehicle was developed. It was concluded that the developed hybrid model obtained an improvement between 8 and 12% of fuel consumption in the cycle compared to the measurement and correlation model, in addition to an improvement in drivability given the speed profil in gear change. |
| Assunto: | Automóveis Consumo de combustíveis Motores de combustão interna Motores elétricos Engenharia mecânica |
| Idioma: | Português |
| Editor: | Universidade Federal de Minas Gerais |
| Sigla da Instituição: | UFMG |
| Tipo de Acesso: | Acesso Aberto |
| URI: | http://hdl.handle.net/1843/RAOA-BCGJE2 |
| Data do documento: | 18-Fev-2019 |
| Aparece nas coleções: | Dissertações de Mestrado |
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