تحليل كاهش مصرف سوخت خودرو با فناوري نيم ‌دونيرو 48 ولت

A Study on Fuel Consumption Reduction Using 48-V Mild Hybrid Technology

با توجه به بحران آلودگي هوا و افزايش گازهاي گلخانه‌اي، استانداردهاي آلايندگي به مرور سختگيرانهتر ‌مي‌شوند و از طرفي كاهش مصرف سوخت‌هاي تجديدناپذير از اهداف اصلي صنايع خودروسازي در جهان به حساب مي‌آيد. يكي از پاسخ‌ها به اين مسأله، استفاده از پيشران برقي در كنار پيشران احتراق داخلي است. در سال‌هاي اخير خودروهاي دو نيرو برقي (HEV) با طراحي‌هاي متفاوت روانه بازار شده‌اند. در اين بين با توجه به محدوديت‌ها و هزينه گراني كه اين خودرو‌ها با آن مواجه اند، پيشران‌هاي ‌نيم‌ دو نيرو (MHEV) از انتخاب‌هاي اصلي خودروسازان محسوب مي‌گردند. دليل اين انتخاب، تأثيرگذاري مقبول نسبت به هزينۀ ارزان آن، به سبب تغييرات كم در قواي محركه تك نيرو و قطعات، به همراه قابليت اطمينان آن است. اين پژوهش به بررسي كاهش مصرف سوخت به سبب پياده سازي سامانه نيم‌ دو نيرو 48 ولت در يك خودرو تك‌ نيرو با پيشران احتراق داخلي ميپردازد. به همين منظور، الگو كامل خودرو تك‌نيرو و نيم‌دونيرو با استفاده از بسته نرم افزاري GT-SUITE شبيه‌سازي شد و مصرف سوخت طي دو چرخه رانندگي NEDC و WLTC مورد مطالعه قرار گرفت. براساس نتايج، استفاده از سامانه نيم دو نيرو باعث كاهش مصرف سوخت 5% و 9% به ترتيب در دو چرخه WLTC و NEDC شده است. با همكاري خودروسازان و كسب مشخصات كامل خودرو، مي توان ارزيابي دقيقتري از عملكرد خودرو بدست آورد. همچنين مي توان با بهينه سازي روش مهار، بازده مصرف سوخت را افزايش داد.

Due to the air pollution crisis and increase in greenhouse gases, emission standards are getting tougher gradually. In the other hand reducing the consumption of nonrenewable resources is one of the main goals of the automotive industries in the world. Using electric propulsion along with internal combustion engine is one of the answers. Different designs of Hybrid Electric Vehicles (HEV) have been represented in recent years. Considering the limitations and cost of these vehicles, mild hybrid technology is one of the main choices of manufacturers. These vehicles can be a cost effective choice due to low variation in propulsion system and components, along with its reliability. This paper discusses the reduction of fuel consumption caused by implementing a 48V mild hybrid system in a conventional vehicle. A complete internal combustion engine (ICE) powered vehicle model, is simulated through the GT-SUITE software and fuel consumption during the NEDC & WLTC driving cycles is studied. Based on results, mild hybrid system provides respectively 5% & 9% better fuel economy in WLTC & NEDC driving cycles.