Conversion of energy in electric drive supported by the hydrostatic drive

• Autorzy: Grzesikiewicz W. , Makowski M. , Knap L. , Pokorski J.

Identyfikatory

DOI

10.5604/01.3001.0012.2461

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

In the article, a study of conversion of energy in a hybrid (electro-hydrostatic) drive of a utility van intended for city traffic is described. In this hybrid drive, the electric drive is periodically accompanied by hydrostatic drive, especially during acceleration and regenerative braking of the vehicle. We present a mathematical model of the hybrid drive as a set of dynamics and regulation equations of the van traveling at a given speed. On this basis, we construct a computer program, which we use to simulate the processes of energy conversion in electro-hydrostatic hybrid drive. The main goal of the numerical simulation is to assess the possibility of reducing energy intensity of the electric drive through such a support of the hydrostatic drive. Our results indicate that it is possible to significantly increase the efficiency of energy conversion in the electric drive by support of the hydrostatic drive. In the article, chosen results of simulation studies for multiple starting and braking the car are given, and they show a 30% decrease for energy drawn by the hybrid drive, compared to solely electric drive.

Słowa kluczowe

EN

numerical simulation; hybrid drive; electric drive; hydrostatic drive; energy conversion; city traffic

PL

symulacja numeryczna; napęd hybrydowy; napęd elektryczny; napęd hydrostatyczny; konwersja energii; ruch miejski

• Wydawca: Łukasiewicz Research Network - Institute of Aviation ; European Science Society of Powertrain and Transport KONES Poland ; Wydawnictwo Instytutu Technicznego Wojsk Lotniczych
• Czasopismo: Journal of KONES
• Rocznik: 2018
• Tom: Vol. 25, No. 1
• Strony: 143--150
• Opis fizyczny: Bibliogr. 13 poz., rys.

Twórcy

autor

Grzesikiewicz W.

• Warsaw University of Technology Faculty of Automotive and Construction Machinery Engineering Narbutta Street 84, 02-524 Warsaw, Poland tel.: [phone], fax: [phone]

autor

Makowski M.

• Warsaw University of Technology Faculty of Automotive and Construction Machinery Engineering Narbutta Street 84, 02-524 Warsaw, Poland tel.: [phone], fax: [phone]

autor

Knap L.

• Warsaw University of Technology Faculty of Automotive and Construction Machinery Engineering Narbutta Street 84, 02-524 Warsaw, Poland tel.: [phone], fax: [phone]

autor

Pokorski J.

• Warsaw University of Technology Faculty of Automotive and Construction Machinery Engineering Narbutta Street 84, 02-524 Warsaw, Poland tel.: [phone], fax: [phone]

Bibliografia

• [1] Grzesikiewicz, W., Energetyczna analiza matematycznego modelu maszyny lub pojazdu. Logistyka 3/2014, pp. 2252-2265, 2014.
• [2] Grzesikiewicz, W., Knap, L., Makowski, M., Matematyczny opis napędu pojazdu elektrycznego. Polioptymalizacja i Komputerowe Wspomaganie Projektowania, Wydawnictwo Uczelniane Politechniki Koszalińskiej, Monografia Nr 278, pp. 55-70, Koszalin 2014.
• [3] Grzesikiewicz, W., Knap, L., Makowski, M., Pokorski, J., Symulacyjne badania hybrydowego napędu elektryczno-hydrostatycznego, Modelowanie Inżynierskie, T. 27, nr 58, pp. 37-43, 2016.
• [4] Grzesikiewicz, W., Makowski, M., Knap, L., Pokorski, J., Studies of electric drive with hydrostatic support, Journal of KONES, article in press, 2018.
• [5] Hu, H., Smaling, R., Baseley, S. J., Advanced Hybrid: Powertrains for Commercial Vehicles. SAE International, ISBN of 978-0-7680-3359-5, 2012.
• [6] Krasucki, J., Rostkowski, A., Projektowanie hybrydowych elektrohydraulicznych układów napędowych na przykładzie maszyn roboczych z osprzętem dźwignicowym. WNITE-PIB, Radom 2010.
• [7] Makowski, M., Knap, L., Grzesikiewicz, W., Eksperymentalne badania elementów napędu elektro-hydrostatycznego – akumulator hydropneumatyczny. Zeszyty Naukowe Instytutu Pojazdów, Vol. 99, Nr 3, pp. 79-88, 2014.
• [8] Makowski, M., Grzesikiewicz, W., Knap, L., Pokorski, J., Analiza doboru układu regulacji do elektrycznego napędu pojazdu. Technika Transportu Szynowego, Vol. 12, pp. 177-180, 2015.
• [9] Makowski, M., Grzesikiewicz, W., Knap, L., Pokorski, J., Badania numeryczne elektrycznego układu napędowego pojazdu. Technika Transportu Szynowego, Vol. 12, str. 1011-1015, 2015.
• [10] Pawelski, Z., Napęd hybrydowy dla autobusu miejskiego. WPŁ, Lodz 1996.
• [11] Szczepański, C., Motoryzacja na przełomie epok. PWN, Warszawa 2000.
• [12] Wieczorek, M, Lewandowski, M., A mathematical representation of an energy management strategy for hybrid energy storage system in electric vehicle and real time optimization using a genetic algorithm. Applied Energy, Volume 192, 15 April 2017, https://doi.org/10.1016/j.apenergy. 02.022, pp. 222-233 2017.
• [13] Tribioli, L., Energy-Based Design of Powertrain for a Re-Engineered Post-Transmission Hybrid Electric Vehicle. Energies 2017, 10(7), 918; doi:10.3390/en10070918, pp. 1-22, 2017.

Uwagi

PL

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