Control of electric and pneumatic powertrain of reconfigurable wheeled vehicle

• Autorzy: Mróz P. , Brol S.

Warianty tytułu

PL

Sterowanie elektryczno-pneumatycznym układem napędowym rekonfigurowalnego pojazdu kołowego

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The paper presents and discusses the powertrain control system of reconfigurable wheeled vehicle "Chameleon". It is a concept vehicle used for testing design concepts and in control systems that may be used in vehicles. The powertrain of "Chameleon" comprises of an electric and pneumatic motors, which are connected parallel to each other by means of a common shaft. Control of both units is carried out by a 32-bit ARM microcontroller (STM32F3). The article focuses on methods and strategies of output torque control. This article will discuss the concept of torque control in two control modes, the so-called standard and with enhanced sports car performance. Following issues will be discussed: design of the powertrain, control system and distribution of electricity and pneumatic. Furthermore, there will be considered selection of vehicle power sources in the context of the simultaneous use of two sources of energy (electricity and compressed air) for implementation of the assumed tasks of the vehicle.

PL

W artykule przedstawiono i omówiono system sterowania układem napędowym rekonfigurowanego pojazdu kołowego „Kameleon”. Jest on pojazdem studyjnym wykorzystywanym do testowania koncepcji konstrukcyjnych i sterowania, które mogą być wykorzystywane w pojazdach. Na układ napędowy Kameleona składają się miedzy innymi silnik elektryczny i pneumatyczny połączone ze sobą równolegle za pomocą tzw. wspólnego wału. Sterowanie obiema jednostkami realizowane jest za pomocą 32-bitowego mikrokontrolera ARM (STM32F3). W artykule skoncentrowano się na sposobie i strategiach sterowania momentem wyjściowym. W artykule omówiona zostanie koncepcja sterowania momentem w dwóch trybach sterowania: tzw. normalnym i o zwiększonych osiągach sportowych. Przedstawione zostaną: konstrukcja układu napędowego, system dystrybucji energii elektrycznej i pneumatycznej. Dodatkowo rozważone zostanie zagadnienie doboru źródeł zasilania pojazdu (elektrycznej i pneumatycznej) w kontekście jednoczesnego ich wykorzystania do realizacji założonych zadań pojazdu.

Słowa kluczowe

EN

powertrain; compressed air motor; hybrid; STM32; reconfigurable wheeled vehicle

PL

układ napędowy; silnik pneumatyczny; STM32; pojazd kołowy rekonfigurowalny

• Wydawca: Instytut Pojazdów Politechniki Warszawskiej
• Czasopismo: Zeszyty Naukowe Instytutu Pojazdów / Politechnika Warszawska
• Rocznik: 2015
• Tom: z. 2/102
• Strony: 63--72
• Opis fizyczny: Bibliogr. 10 poz., rys., wykr.

Twórcy

autor

Mróz P.

• Faculty of Mechanical Engineering of the Opole University of Technology

autor

Brol S.

• Opole University of Technology, the Chair of Road and Agricultural Vehicles

Bibliografia

• [1] Air Motors Catalogue {Dostępny – 21-01-2015: http://pdf.directindustry.com/pdf/atlas-copco-applications-industrielles/airmotors-catalogue/8006-89184.html},
• [2] Arczyński S.: Teoria ruchu samochodu, Wydawnictwa Politechniki Warszawskiej, 1982,
• [3] Kurmaz L., Kurmaz O.: Projektowanie węzłów i części maszyn, Kielce, 2007,
• [4] Lista produktów korporacji MDI, {Dostępny - 29-11-2014: http://download.repubblica.it/pdf/motori/2012/products.pdf},
• [5] Mróz P., Brol S.: Wykorzystanie mikrokontrolera STM32F do zdalnego pomiaru wielkości kinematycznych napędzanego koła ogumionego, Zeszyty Naukowe Instytutu Pojazdów Nr 2(98)/2014, Warszawa 2014, s. 215-223,
• [6] Olejnik P.: Projekt układu pneumatycznego do regulacji położenia, Praca inżynierska, Opole 2013,
• [7] PEUGEOT technologies: introducing efficient Euro 6 engines and the 208 HYbrid Air 2L demonstrator, {Dostępny – 29-11-2014: http://www.peugeot.com/en/news/peugeot-technologies-introducing-efficienteuro-6-engines-and-the-208-hybrid-air-21-demonstrator},
• [8] Reński A.: Identification of the driver model parameters. International Journal of Occupational Safety and Ergonomics (JOSE). 1/2001, s. 79-92,
• [9] Siłka W.: Teoria Ruchu Samochodu, WNT, Warszawa, 2002,
• [10] Magma, katalog silników elektrycznych {Dostępny – 21-01-2015: http://magma.sklep.pl/pol_pl_SILNIK-DO-SKUTER-ELEKTRYCZNY-12V-150W-ROLKA-SKUTERA-SILNIK-ELEKTRYCZNY-1582_2.jpg}.