توسعه الگوی پویای سامانه انتقال قدرت CVT و پایش بهینه آن برای دستیابی به مصرف سوخت کمینه

نویسندگان

چکیده

در این مقاله، به منظور دستیابی به مصرف سوخت کمینه در خودروهای مجهز به سامانه انتقال قدرت CVT ، با در نظر گرفتن اتلاف توان در اجزای مختلف سامانه انتقال قدرت مجهز به CVT در شرایط مختلف رانندگی و عوامل موثر در آن، الگوی جامعی برای پایش سامانه انتقال قدرت ارائه شده است. با توجه به پویائی خودرو، موتور و سامانه انتقال قدرت، دستیابی به مصرف سوخت کمینه به یک مسأله پایش بهینه منجر می‌شود که برای حل آن از روش برنامه‌ریزی پویای بلمن استفاده شده است. به منظور ارزیابی روش پیشنهادی و صحه‌گذاری بر نتایج حاصل، با بهره‌گیری از داده‌های تجربی خودروی پراید این خودرو به صورت نظری به سامانه CVT مجهز می‌شود و با اعمال پایش بهینه، میزان مصرف سوخت آن در بخشی از چرخه رانندگی استاندارد NEDC شبیه‌سازی می‌شود. برای مقایسه، مصرف سوخت همان خودرو با جعبه دنده دستی نیز در همان چرخه استاندارد محاسبه می‌شود. مقایسه نتایج شبیه‌سازی نشانگر این است که مصرف سوخت خودروی مجهز به CVT به میزان چشمگیری کمتر از خودروی با جعبه‌دنده دستی است.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Development of a Dynamic Model and Optimal Control of CVT Transmission System for Minimum Fuel Consumption

نویسندگان [English]

  • M. Rezaee
  • V. Shaterian Alghalandis
چکیده [English]

In this paper, to minimize the fuel consumption in a vehicle equipped with a CVT transmission system, by
taking in to account the power losses in the system components, a new comprehensive optimal control strategy
is presented. According to the vehicle dynamic model, formulation of the problem leads to an optimal
control problem which has been solved using Bellman’s dynamic programming method. In order to evaluate
the efficiency of the method, the optimal control strategy is applied to an Iranian vehicle, Pride, which
is theoretically equipped with the CVT transmission system, and its fuel consumption is evaluated in some
parts of a standard driving cycle, NEDC. Then the fuel consumption of the vehicle with manual transmission
is calculated in the same driving cycle and is compared with the case in which it is equipped with the
CVT. Results show that the fuel consumption of the vehicle with an optimally controlled CVT is considerably
less than that of the vehicle with manual transmission.

کلیدواژه‌ها [English]

  • CVT
  • Manual Gearbox
  • Fuel Consumption Reduction
  • optimal control
  • Dynamic model
  • Dynamic programming