استفاده از سيستم ترمزگيري كمكي الكترومغناطيسي در كنار ترمز اصطكاكي مرسوم به منظور كاهش آلايندههاي ترمزي

كارشناسي ارشد

در اين پايان‌نامه ابتدا ترمز اصطكاكي هيدروليكي خودروي رنو لوگان از منظر سايش و ميزان توليد ذرات جامد معلق آلاينده، بر اساس پارامترهاي سرعت، حرارت و حالت ترمزگيري ضد قفلي، مدل‌سازي و توسط نرم‌افزار آناليز المان محدود كامسول، تحليل و ميزان توليد ذرات جامد معلق طي چرخه رانندگي اروپايي جديد محاسبه‌ مي‌شود. در اين تحليل مشخص مي‌شود كه ترمز اصطكاكي در بازه‌هاي سرعتي بالا به دليل افزايش دماي لنت و ديسك ترمز، ضريب سايش لنت و عمل سايش افزايش مي‌يابد و با اعمال حالت ترمزگيري ضد قفلي ميزان سايش كمتري صورت مي‌گيرد. درنتيجه براي ترمز اصطكاكي ترمزگيري از سرعت‌هاي پايين‌تر كاركرد ترمزگيري بهتر و سايش كمتري داشته و بازه مناسب براي سيستم ترمزگيري اصطكاكي مي‌باشد. همچنين مقدار ضريب انتشار آلايندگي براي ترمز اصطكاكي برابر 24.9 ميلي‌گرم در هر كيلومتر به دست آمد. براي طراحي بهبوديافته ترمز الكترومغناطيسي با مكانيزم جريان گردابي، معادلات مربوط به گشتاور ترمزي استخراج مي‌گردد و با اعمال اثر عمق پوستي، اثر لبه، اثر حرارت و اثر ميدان دمغناطشي، مدلي براي ترمز الكترومغناطيسي ارائه مي‌شود و با شبيه‌سازي نرم‌افزاري مدل پيشنهادي، مدل بهبوديافته طراحي مي‌گردد. از تحليل ترمز الكترومغناطيسي مشخص مي‌شود كه در بازه‌هاي سرعتي بالا بيشترين گشتاور ترمزي و در سرعت‌هاي پايين كمترين گشتاور ترمزي را توليد مي‌كند لذا ترمزگيري از سرعت‌هاي بالا، بازه مناسب ترمزگيري براي ترمز الكترومغناطيسي مي‌باشد. بيشينه گشتاور ترمزي مدل بهبوديافته ترمز الكترومغناطيسي 2025 نيوتون‌متر به دست آمد. با تحليل ترمز اصطكاكي و ترمز الكترومغناطيسي مشخص مي‌گردد كه اين دو سيستم ترمزگيري مكمل همديگرند لذا براي سيستم ترمزگيري تركيبي الگوريتمي ‌ارائه مي‌شود كه طي عمل ترمزگيري ابتدا ترمز الكترومغناطيسي در بازه‌هاي سرعتي بالا گشتار ترمزي اعمال كرده و سرعت را تا حدي پايين مي‌آورد و سپس براي ادامه كاهش سرعت و توقف خودرو، ترمز اصطكاكي گشتاور ترمزي اعمال مي‌كند. با بررسي مقدار انرژي الكتريكي مصرفي ترمز الكترومغناطيسي و ترمز الكتروهيدروليكي در بازه‌هاي ترمزگيري سيكل رانندگي و با توجه به توان الكتريكي باتري خودرو، مشخص مي‌شود كه 3 درصد از ظرفيت باتري كاهش مي‌يابد و با توجه به كاهش دخالت ترمز اصطكاكي، سايش و توليد مواد آلاينده‌ در ترمز تركيبي نسبت به ترمز اصطكاكي مستقل طي ترمزگيري تحت چرخه رانندگي اروپايي جديد 26 درصد كاهش مي‌يابد.

194133

دانشگاه علم و صنعت ايران

طراحي سيستم‌هاي ديناميكي خودرو

دكتر سلمان ابراهيمي نژاد رفسنجاني