Ανασκόπηση τεχνολογιών υβριδικών οχημάτων με ηλεκτροκινητήρα και εμβολοφόρο Μ.Ε.Κ.

Ανασκόπηση τεχνολογιών υβριδικών οχημάτων με ηλεκτροκινητήρα και εμβολοφόρο Μ.Ε.Κ.

Βαμβαράπης, Παναγιώτης Σ.; Vamvarapis, Panagiotis S.

Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο. Σχολή Μηχανολόγων Μηχανικών. Τομέας Θερμότητας

Το θέμα της παρούσας διπλωματικής εργασίας είναι η ανάλυση της συμπεριφοράς ενός υβριδικού ηλεκτρικού οχήματος (Hybrid Electric Vehicle), οχήματος δηλαδή που κάνει χρήση ηλεκτροκινητήρα σε συνδυασμό με έναν εμβολοφόρο κινητήρα (Μ.Ε.Κ.) και η περιγραφή αυτής της υβριδικής τεχνολογίας. Αρχικά επισημαίνεται η ρύπανση που προκαλείται από τη χρήση των αυτοκινήτων, παρουσιάζονται τα νέα πρότυπα εκπομπών ρύπων που έχουν υιοθετηθεί από την Ε.Ε. και δίνεται έμφαση στους «Κύκλους Πόλης» (transient cycles) που αποτελούν μεθόδους προσομοίωσης της καθημερινής μεταβατικής λειτουργίας των οχημάτων. Στη συνέχεια γίνεται περιγραφή των βασικών στοιχείων του συστήματος μετάδοσης ισχύος ενός συμβατικού οχήματος για να ακολουθήσει η περιγραφή του υβριδικού συστήματος μετάδοσης ισχύος. Παρουσιάζονται επίσης και κάποιες άλλες υβριδικές εκδοχές, όπως τα υβριδικά οχήματα με κυψέλες καυσίμου, τα υδραυλικά υβριδικά οχήματα και τα πνευματικά υβριδικά οχήματα. Γίνεται, επιπλέον, ανάλυση των επιμέρους στοιχείων του υβριδικού συστήματος μετάδοσης ισχύος, ενώ παρουσιάζονται και τα plug-in HEVs, υβριδικά οχήματα, δηλαδή, που επαναφορτίζονται συνδέοντας τα με πρίζα σε πηγή ηλεκτρικού ρεύματος και που αποτελούν το μέλλον της υβριδικής τεχνολογίας. Τέλος γίνεται η παρουσίαση κάποιων σύγχρονων εμπορικών υβριδικών οχημάτων και η περιγραφή των τεχνικών χαρακτηριστικών τους.

This thesis is a review of hybrid electric vehicles technologies. It mainly concerns HEVs coupled with reciprocating engine of internal combustion, while it refers to the plug-in electric vehicles as well. There is a presentation of ” Transient Cycles” and of some commercial HEVs.