گونشلی

چكیده :

این پروژه بر اساس تحقیق و طراحی یكی از برنامه های اصلی صنعت در چند ساله اخیر در مورد خودروهای برقی تهیه و تدوین شده است  واین پروژه به بررسی سیستم انتقال قدرت در خودروهای برقی و مقایسه آن با سیستم انتقال قدرت در خودروهای احتراق داخلی می پردازد .

سالهای ابتدایی ساخت خودروهای برقی به سال ۱۹۰۰ میلادی بر می گردد كه در آن زمان از یك طرف به علت مشكلاتی كه موتورهای الكتریكی دارا بودند و از طرف دیگر اكتشاف جدید نفت و تولید فراوان آن در پیشرفت چشمگیر موتورهای احتراق داخلی ساخت این خودروها مورد توجه قرار نمی گرفت . ولی با به وجود آمدن جنگهای جهانی و كشمكش های بر سرنفت باعث شد این ماده ارزش بیشتری پیدا كند و توجه ها بیشتر به خودروهای برقی جذب شود و این بود كه از سال ۱۹۹۰ میلادی تولید خودروهای برقی به طور جدی تری مورد توجه قرار گرفت .

در خودروهای برقی سیستم تأمین قدرت شامل یك موتور الكتریكی ، كنترلر ، باتریها و شارژر آن می باشد مجموعه محرك برقی خودروی برقی وظیفه دارد جریان مستقیم تولید شده توسط باتری را به انرژی مكانیكی تبدیل نماید كه منظور از مجموعه محرك كلیه قطعاتی است كه جریان مستقیم باتری ها را به نیروی كششی و گشتاور لازم برای حركت چرخها تبدیل می كنند از مهمترین ویژگیهای خودروی برقی برد و قدرت حركت (‌شتاب ، سرعت ، شیب روی ، و بارگیری و انعطاف پذیری) و مدت شارژ و قیمت بالای باتریها در اغلب خودروهای برقی موجود مجموعه محرك است .

                                                    فهرست مطالب

عنوان                                                                        صفحه

بخش اول : نحوه تأمین انرژی و عملكرد خودروی برقی

مقدمه…………………………………………………… ۲

فصل اول: خصوصیات خودرو برقی

۱-۱ تعریف خودرو برقی………………………………………. ۳

۱-۲ تاریخچه تولید خودرو برقی……………………………….. ۴

۱-۳ انواع موتورهای الكتریكی و مقایسه آن………………………… ۶

۱-۳-۱ موتورهای الكتریكی جریان مستقیم……………………………. ۷

۱-۳-۲ موتورهای الكتریكی جریان متناوب………………………………. ۸

۱-۴ باتری های قابل استفاده در خودروی برقی………………………………. ۱۰

۱-۵ سیستم های تولید و انتقال نیروبرای خودرو های الكتریكی تولید انبوه…….. ۱۵

۱-۵-۱ خودرو برقی با موتورجریان مستقیم dc ………………………… 17

1-5-2 خودروی برقی با موتورجریان متناوب ac ……………………….. 19

1-5-3 خودروهای دو منظوره……………………………………………… ۲۱

۱-۶ مشكلات تحقیقاتی و نتیجه گیری…………………………………….. ۲۴

فصل دوم: سیستم انتقال قدرت و محاسبه توان مورد نیاز

۲-۱ تأثیر وزن در خودروی برقی…………………………………… ۲۵

۲-۱-۱ تأثیر وزن بر شتاب……………………………………………….. ۲۶

۲-۱-۲ تأثیر وزن در شیب ها……………………………………………….. ۲۶

۲-۱-۳ تأثیر وزن بر سرعت……………………………………………… ۲۷

۲-۱-۴ تأثیر وزن بر مسافت طی شده…………………………….. ۲۷

۲-۱-۵ توزیع وزن…………………………………………………… ۲۷

۲-۲ نیروی مقاومت هوا…………………………………………….. ۲۸

۲-۳رانندگی در جاده………………………………………………… ۳۱

۲-۳-۱ توجه به تایر های خودرو…………………………………….. ۳۲

۲-۳-۲ محاسبه نیروی مقاومت غلتشی یك خودرو………………………….. ۳۴

۲-۴ تجهیزات انتقال قدرت…………………………………………………… ۳۴

۲-۴-۱ سیستم های انتقال قدرت……………………………….. ۳۵

۲-۴-۲ تفاوت مشخصات موتور الكتریكی وموتور  احتراقی………………. ۳۶

۲-۴-۳ بررسی دنده ها………………………………………… ۳۹

۲-۴-۴ جعبه دنده اتوماتیك و دستی……………………………….. ۴۰

۲-۴-۵ سیستم های انتقال قدرت و سیال های سبك یا سنگین برای روان كاری…. ۴۰

۲-۵ مشخصات خودروهای برقی…………………………….. ۴۲

۲-۵-۱ توان و گشتاور………………………………….. ۴۳

۲-۵-۲ محاسبه گشتاور لازم خودرو…………………………. ۴۶

۲-۵-۳ محاسبه گشتاور خروجی موتور…………………………. ۴۶

۲-۵-۴ مقایسه منحنی های گشتاور لازم وگشتاورخروجی موتور…….. ۴۷

فصل سوم: طراحی سیستم انتقال قدرت پیكان برقی تبدیلی

۳-۱مشخصات كلی خودروی درون شهری پیكان برقی………………. ۴۹

۳-۱-۱ شتابگیری مناسب……………………………………… ۴۹

۳-۱-۲ سرعت میانگین پیشینه…………………………… ۴۹

۳-۱-۳ تأثیر شیب………………………………………. ۵۰

۳-۱-۴ برد………………………………………….. ۵۰

۳-۲ محاسبه توان مورد نیاز خودرو………………………….. ۵۰

۳-۲-۱ محاسبه نیروی شتابگیری…………………………… ۵۱

۳-۲-۲ نیروی حركت در شیب…………………….. ۵۳

۳-۲-۳ نیروی مقاومت غلتشی……………………… ۵۳

۳-۲-۴ نیروی مقاومت هوا………………………………… ۵۳

۳-۲-۵ نیروی مقاومت وزش باد…………………………….. ۵۴

۳-۲-۶ رسم منحنی گشتاور و توان………………………………. ۵۴

۳-۳ طراحی قطعات مورد نیاز سیستم انتقال قدرت…………………… ۵۸

۳-۳-۱ فلایول…………………………………………… ۵۸

۳-۳-۲ بوش نگهدارنده فلایول……………………….. ۶۱

۳-۳-۳ محاسبه فلنج پوسته………………………………. ۶۳

۳-۳-۴ طراحی شاسی زیر موتور…………………… ۶۴

بخش دوم: نحوه تأمین انرژی و عملكرد خودروی خورشیدی

مقدمه……………………………………………. ۶۸

فصل اول : سلولهای خورشیدی

۱-۱ توضیحات كلی……………………………… ۷۲

۲-۱ بازدهی سلول……………………………………… ۷۳

۳-۱ انواع سلولهای سیلیكونی……………………………. ۷۳

۴-۱ فناوریهای تولید……………………………….. ۷۴

۱-۴-۱  Screen  printed………………………… 74

5-1 مكانیزم كاركرد سلولهای خورشیدی…………………. ۷۴

۱-۵-۱ نحوه كاركردن سلولهای خورشیدی(فتوولتاییكpv)……… 74

2-5-1 سیلیكون در سلولهای خورشیدی………………………… ۷۶

۳-۵-۱هنگامی كه نور به سلولهای خورشیدی برخورد می كند……… ۸۰

فصل دوم: طراحی بدنه و شاسی

۱-۲ مقدمه…………………………………….. ۸۱

۲-۲ بارهای وارده به شاسی……………………. ۸۳

۱-۲-۲ بارهای استاتیكی……………………………. ۸۳

۲-۲-۲ بارهای دینامیكی(مربوط به سیستم تعلیق)…………………. ۸۳

۳-۲-۲ نیاز مندیها……………………………… ۸۳

۴-۲-۲ انواع شاسیها…………………….. ۸۴

۵-۲-۲ فرم فضایی………………………. ۸۴

۶-۲-۲ مواد به كار رفته در شاسیها……………………. ۸۵

۷-۲-۲ مونوكوكهای كامپوزیتی……………………….. ۸۶

۸-۲-۲ جای راننده…………………………….. ۸۶

فصل سوم: ناحیه خورشیدی

۱-۳ مقدمه…………………………………….. ۸۷

۲-۳ بررسی عوامل گوناگون……………………… ۸۷

۱-۲-۳ خنك نگهداشتن ناحیه………………… ۸۷

۲-۲-۳ چیدن سلولها……………………………… ۸۷

۳-۲-۳ اتصال داخلی سلولها…………………. ۸۸

۴-۲-۳ پوششها……………………………… ۸۸

۳-۳ حفاظ سلولها……………………………….. ۸۸

۱-۳-۳ فناوریها…………………………………. ۸۹

۴-۳ تكسچرد كردن و ضد انعكاس كردن پوشش AR ………………….. 89

5-3 طراحی ناحیه سلولهای خورشیدی و زیر ساخت آن برای یك مدل كوچكتر ….. ۹۰

۱-۵-۳ وضعیت الكتریكی ناحیه پانل خورشیدی…………… ۹۳

۲-۵-۳ نكات استنتاجی…………………….. ۹۶

۶-۳ نتایج بدست آمده برای یك نمونه ناحیه خورشیدی……………… ۹۶

۱-۶-۳ مشخصات ناحیه……………………………….. ۹۶

فصل چهارم: تحلیل آیرودینامیكی

۱-۴ مقدمه……………………………………………. ۹۷

۲-۴ طراحی پیكره اصلی……………………………………. ۹۷

۱-۲-۴ قوانین مسابقه……………………………………………. ۹۷

۳-۴ نحوه طراحی با توجه به قوانین مسابقه……………………….. ۹۷

۴-۴ نحوه طراحی برای دراگ پایین………………………………… ۹۹

۵-۴ نحوه طراحی برای یك پایداری مناسب…………………… ۱۰۱

۶-۴ نیازهای اضافی توان خورشیدی………………………….. ۱۰۲

۷-۴ نحوه طراحی ناحیه خورشیدی…………………………. ۱۰۳

۸-۴ ساختن شكل اصلی به صورت تجربی…………… ۱۰۶

۹-۴ تحلیل طراحی…………………………………….. ۱۰۶

۱۰-۴ خواندن نقشه ها برای CFD…………………… 107

11-4 نتایج CFD…………………………………… 108

12-4 طراحی دوباره براساس CFD…………………… 110

13-4 نتایج CFD از تحلیل دوم……………………. ۱۱۰

۱۴-۴ نتایج بدست آمده در مورد شكل و تركیب بدنه………… ۱۱۰

فصل پنجم : سیستم های مكانیكی

۱-۵ مقدمه………………………………………… ۱۱۲

۲-۵ سیستم رانش ……………………………………….. ۱۱۴

۱-۲-۵ بررسی عملكرد سیستم رانش……………………… ۱۱۵

۲-۲-۵ انواع مكانیزمها…………………………………….. ۱۱۵

۳-۲-۵ انواع سیستمهای انتقال قدرت……………………… ۱۱۷

۳-۵ سیستم تعلیق ……………………………………… ۱۱۸

۱-۳-۵ معایب……………………………………….. ۱۱۸

۲-۳-۵ مزایا………………………………………….. ۱۱۸

۳-۳-۵ رفتارهای دلخواه از تعلیق……………….. ۱۱۹

۴-۳-۵ اجزا………………………………………… ۱۱۹

۵-۳-۵ انواع سیستم تعلیق……………………… ۱۱۹

۴-۵ ترمزها……………………………………… ۱۲۱

۱-۴-۵ انواع ترمزها………………………………. ۱۲۱

۲-۴-۵ مشكلات…………………………… ۱۲۲

۳-۴-۵ توضیح………………………….. ۱۲۲

۵-۵ چرخ ها و تایرها ………………………………. ۱۲۲

۱-۵-۵ انواع چرخها………………………….. ۱۲۲

۲-۵-۵ تایرها…………………………………… ۱۲۴

۳-۵-۵ تأثیر عوامل مختلف بر مقاومت غلتش تایرها………. ۱۲۴

فصل ششم : موتور

۱-۶ انواع موتور ……………………….. ۱۲۶

۱-۱-۶ القاییAC………………………………… 126

2-1-6 مقاومت متغیر…………………………….. ۱۲۶

۳-۱-۶ DC جارو بك شده…………………………….. ۱۲۶

۴-۱-۶ DC بدون جاروبك………………………………… ۱۲۷

۵-۱-۶ موتورهای چرخ……………………… ۱۲۷

غزال ایرانی ………………………………. ۱۲۸

چكیده غیر فارسی …………….. ۱۳۹

منابع …………………………………….. ۱۴۰

دانلود فایل