AVL programı ile modellenen hibrit araç için optimum elektrik motor seçimi ve araç performansına etkilerinin incelenmesi
Optimum electric motor selection for hybrid vehicle modeled by AVL program and investigation on effects of vehicle performance
Yazar: NURİ YÖNET
Danışman: DR. ÖĞR. ÜYESİ HÜSEYİN TURAN ARAT
İskenderun Teknik Üniversitesi / Mühendislik ve Fen Bilimleri Enstitüsü / Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2018
Konu: Enerji = Energy ; Makine Mühendisliği = Mechanical Engineering

Özet:
Dünya nüfusunun artışı ile birlikte sahip olduğumuz kaynakların tükenmeye başlaması ve
üretim/tüketim süresince çevreye verilen zararın azaltılmasına yönelik çalışmalar, yeni
buluşları ve teknolojik çalışmaları da beraberinde getirmiştir. Endüstri devrimlerinin hızlı
bir şekilde aşıldığı günümüz, enerji verimliliği yüksek, emisyon salınımı ve yakıt tasarrufu
açısından çok daha iyi ve bir o kadar da konforlu ulaşım araçlarına ihtiyaç doğurmuştur.
İnovatif çalışmaların gözdelerinden biri olarak kabul edilen ve birçok akademik çalışmaya
da konu olan hibrit araçların her geçen gün farklı segmentler ve çeşitlilikle karşımıza
çıkması, uygulanabilirliği yüksek yeni araştırmalara da yön vermektedir. Bu çalışmada,
AVL simülasyon programı ile modellenen bir hibrit elektrikli aracın performansına; farklı
güçlerde seçilecek olan elektrik motorlarının etkileri incelenmiştir. Hibrit araçların
performansını arttırmaya yönelik farklı özelliklerdeki elektrikli motorların performansa
etkileri birbirleri arasında karşılaştırılmıştır. AVL-Cruise simülasyon programı ile yapılan
modellemede, 3 farklı elektrik motoruna sahip hibrit motorların performansını analiz
etmek için kullanılmıştır. Tasarımda, aynı model araca; 15, 20, 25kW'lık üç farklı elektrik
motoru ve uygun jeneratörler eklenmiştir. Simülasyon sonuçları ve matematiksel modelleri
grafiksel olarak irdelenerek verilmiştir. Motor torku, güç, yakıt sarfiyatı, batarya enerjisi,
toplam üretilen ve tüketilen elektrik enerjisi gibi parametreler açıklanmış ve birbirleri ile
karşılaştırılmıştır. Çalışmada, FTP-75 (Federal Test Procedure) ve NEDC (New European
Driving Cycle) sürüş çevrimleri kullanılmış ve birbirleri ile karşılaştırılmıştır. Sonuç
olarak; bu çalışma şartları ve parametreleri için; 20kW'lık elektrik motoruna sahip olan
model hibrit elektrikli araç, diğerlerine kıyasla daha efektif ve enerjitik bir performans
gösterge çizelgesi ortaya koymuştur.

Abstract:
Along with the increase in the world population, efforts to reduce the amount of resources
we have started to run out and damage to the environment during production / consumption
have brought new discoveries and technological studies together. Today, when the
industrial revolutions have been overtaken quickly, there has been a need for better and
more comfortable transport means in terms of energy efficiency, emission reduction and
fuel economy. Hybrid vehicles, which are considered as one of the top of innovative
studies and subject to many academic studies, which bringing increasingly different
researches with different segments and diversity. In this study, the performance of a hybrid
electric vehicle modelled by the AVL simulation program and effects of selected electric
motors for different powers were examined. The performance effects of different types of
electric motors to increase the performance of hybrid vehicles are compared between each
other. It was used to analyze the performance of hybrid motors with 3 different electric
motors in modelling with AVL-Cruise simulation program. In design, for the same model
vehicle; three different electric motors of 15, 20, 25 kW and suitable generators were
added. Simulation results and mathematical models are given graphically. Parameters such
as engine torque, power, fuel consumption, and battery power, total generated and
consumed electric energy are explained and compared with each other. In the study, FTP-
75 (Federal Test Procedure) and NEDC (New European Driving Cycle) driving cycles
were used and compared with each other. As a result; under these study conditions and
parameters; the model hybrid electric vehicle with an electric motor of 20 kW has
produced a more efficient and energetic performance indicator schedule than the others.