Simulation model of pneumatic-hydraulic drive

• Autorzy: Mróz P. , Brol S.

Warianty tytułu

PL

Model symulacyjny napędu pneumatyczno-hydraulicznego

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The article presents a simulation model of pneumatic-hydraulic drive. The main point of this work is mathematical model, which is used to simulate the work of pneumatic-hydraulic drive. This is further used for control system synthesis and to formulate the control rules using Simulink. The process modelled is generally adiabatic expansion of a diatomic gas. Additional the low of gas from main reservoir to hydro-pneumatic accumulator is modelled and simulated. The model uses the equation of state of ideal gas by Clapeyron and process included subcritical and supercritical mass flow of gas. The simulations show that the time to empty the accumulator is more than 3 times longer than its filling. That determines the way of control of developed pneumatic-hydraulic drive.

PL

Artykuł przedstawia model symulacyjny pneumatyczno-hydraulicznej jednostki napędowej. Głównym punktem artykułu jest model matematyczny, który wykorzystywany jest w symulacji pracy pneumatyczno-hydraulicznej jednostki napędowej. Wyniki służą do syntezy układu sterowania i sformułowania reguł sterowania, używając środowiska MatLAB/SIMULINK. Modelowany proces jest procesem adiabatycznego rozprężania dwuatomowego gazu z zbiornika gazu do pneumatyczno-hydraulicznego akumulatora gazu. Model wykorzystuje równanie stanu gazu wg Clapeyrona i uwzględnia podkrytyczny i nadkrytyczny przepływ masy gazu. Symulacje pokazały, że opróżnienie akumulatora trwa ponad 3-krotnie dłużej niż jego napełnienie, co determinuje sposób sterowania rozwijanym układem pneumatyczno-hydraulicznym.

Słowa kluczowe

EN

pneumatic-hydraulic model; simulation; drive; vehicle; hydraulic hybrid

PL

model pneumatyczno-hydrauliczny; symulacja; układ napędowy; pojazd; hybryda hydrauliczna

• Wydawca: Instytut Pojazdów Politechniki Warszawskiej
• Czasopismo: Zeszyty Naukowe Instytutu Pojazdów / Politechnika Warszawska
• Rocznik: 2016
• Tom: z. 3/107
• Strony: 45--52
• Opis fizyczny: Bibliogr. 9 poz., rys., tab., wykr.

Twórcy

autor

Mróz P.

• Opole University of Technology

autor

Brol S.

• Opole University of Technology Professor, Department of Road and Agricultural Vehicles

Bibliografia

• [2] United States Environmental Protection Agency (EPA) website, http://www.epa.gov/climatechange/ghgemissions/sources/transportation.html (link is external),
• [1] Wydawnictwo Naukowe PWN: Definicja efektu cieplarnianego (szklarniowego) (pol.). [dostęp 11 kwietnia 2008],
• [2] United States Environmental Protection Agency (EPA) website, http://www.epa.gov/climatechange/ghgemissions/sources/transportation.html (link is external),
• [3] Baseley S., et al., Hydraulic Hybrid Systems for Commercial Vehicles, SAE technical paper, 2007,
• [4] PSA Peugeot Citroën and Bosch developing hydraulic hybrid powertrain for passenger cars; 30% reduction in fuel consumption in NEDC, up to 45% urban; B-segment application in 2016, Website, http://www.greencarcongress.com/2013/01/psabosch-20130122.html,
• [5] Jia-Shiun Chen: Energy Efficiency Comparison between Hydraulic Hybrid and Hybrid Electric Vehicles, Energies 2015, 8, 4697-4723; doi:10.3390/en8064697,
• [6] Mróz P., Brol S.: Conception control system of pneumatic-hydraulic drive system, Proceedings of the Institute of Vehicles x(xx)/2016, Warsaw, 2016,
• [7] Shaw D., Yu J., Chieh Ch.: Design of a Hydraulic Motor System Driven by Compressed Air, Energies Vol. 6, pp. 3149-3166, 2013.
• [8] Federal Emergency Management Agency, U.S. Department of transportation, U.S. Environmental Protection Agency.: Handbook of chemical hazard analysis procedures, Washington, 1989, 1-800-367-9592 in Illanois pp. 394,
• [9] Bailyn, M. (1994). A Survey of Thermodynamics. New York, NY: American Institute of Physics Press. p. 21. ISBN 0-88318-797-3.

Uwagi

PL

Opracowanie ze środków MNiSW w ramach umowy 812/P-DUN/2016 na działalność upowszechniającą naukę (zadania 2017).