Elektroniczny dyferencjał w samochodzie elektrycznym

• Autorzy: Karpiel G. , Prusak D. , Góra G.

Warianty tytułu

EN

Electronic differential for electric car

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W artykule przedstawiono projekt elektronicznego dyferencjału przeznaczonego dla samochodu elektrycznego. Konstrukcja pojazdu jest nowa i może być zasilana z akumulatorów lub ogniw wodorowych. W pierwszej części referatu opisano budowę samochodu. Wyjaśniono, dlaczego wymagane jest zastosowanie elektronicznego dyferencjału. Urządzenie zostało przygotowane dla samochodu wyposażonego w cztery silniki typu BLDC. Maksymalna moc dla każdego z napędów wynosi 50 kW. Następnie pokazano algorytm zastosowany w układzie. Algorytm opiera się na wyliczeniach środka ciężkości pojazdu, oszacowaniu kierunku poruszania się i ostatecznie korekty momentu. Dodatkowo w algorytmie zaimplementowano funkcję likwidacji poślizgu. Ostatnia cześć artykułu przedstawia implementację algorytmu. Jako platformę sprzętową wybrano układ FPGA Cyclone IV firmy Altera. Podsumowując, opisano wady i zalety opracowanego urządzenia.

EN

The paper presents the design of electronic differential destined for the electric car. The construction of the vehicle is new and can be powered from batteries or hydrogen fuel. In the first part of the paper the construction of a car is shown. It explains why the electronic differential is required. The device has been prepared for a car with four BLDC motors. Maximum power for each drive is 50kW. Then, the algorithm used in the system is described. The algorithm is based on calculations of the center of gravity of the vehicle, estimating the direction of movement and adjustment of torque. Additionally, the elimination of the slip has been implemented. In the last part of the hardware implementation the algorithm is presented. As a hardware platform FPGA Altera Cyclone IV was used. In the conclusion, the advantages and disadvantages of the system are described.

Słowa kluczowe

PL

samochód elektryczny; elektroniczny dyferencjał

EN

electric car; electronic differential

• Wydawca: Wydawnictwo "Druk-Art" SC
• Czasopismo: Napędy i Sterowanie
• Rocznik: 2017
• Tom: R. 19, nr 11
• Strony: 112--116
• Opis fizyczny: Bibliogr. 8 poz., rys., tab., wykr.

Twórcy

autor

Karpiel G.

• Akademia Górniczo-Hutnicza im. Stanisława Staszica, Kraków

autor

Prusak D.

• Akademia Górniczo-Hutnicza im. Stanisława Staszica, Kraków

autor

Góra G.

• Akademia Górniczo-Hutnicza im. Stanisława Staszica, Kraków

Bibliografia

• [1] Bogusz P., Korkosz M., Prokop J.: Analiza porównawcza różnych konstrukcji maszyn reluktancyjnych przełączalnych, przeznaczonych do napędu lekkiego pojazdu elektrycznego. „Maszyny Elektryczne – Zeszyty Problemowe” 1/2015.
• [2] Ehsani M., Gao Y., Emadi A.: Modern electric, hybrid electric and fuel cell vehicles. CRC Press 2010.
• [3] Husain I.: Electric and hybrid vehicle – design fundamentals. CRC Press LLC, 2003.
• [4] Wojskowa Akademia Techniczna: Nowe materiały fotoniczne i ich zaawansowane zastosowanie. POIG.01.03.01-14-016/08.
• [5] Faron H., Marcinkowski W., Prusak D.: Composite bodywork design and creation process in FSAE: case study AGH Racing. „International Journal of Mechanical Engineering”, vol. 4 iss. 6, 2015.
• [6] Altera SOPC Builder.: https://www.altera.com/ en_US/pdfs/literature/ug/ug_sopc_builder.pdf, 2016-02-03.
• [7] Altera Quartus.: http://www.altera.com, 2016-02-03.
• [8] Petko M., Gac K., Góra G., Karpiel G., Ochoński J.: Acceleration of parallel robot trajectory generation in FPGA. IEEE Conference on Industrial Electronics and Applications, 2013.

Uwagi

PL

Opracowanie rekordu w ramach umowy 509/P-DUN/2018 ze środków MNiSW przeznaczonych na działalność upowszechniającą naukę (2018)