طراحی و ساخت سواری هیبرید برقی پراید در دانشگاه کاشان، بخش اول: محاسبه و طراحی اجزای مکانیکی

چکیده مقاله

این مقاله با هدف توسعه فن­آوری خودروهای هیبرید برقی و استفاده از منابع موجود در کشور، به طراحی و ساخت اولین خودروی سواری هیبرید برقی با پلت­فرم پراید پرداخته است. برای خودروی هیبرید مورد نظر، با توجه به هزینه و محدودیت­ زمانی، آرایش موازی نوع مستقل درنظر گرفته شده است. موتور احتراق داخلی مورد استفاده، موتور پراید CC 1300 بوده که در بخش جلوی خودرو قرار دارد و در عقب خودرو، از یک موتور الکتریکی PMSM با توان نامی kW 22 استفاده گردیده است. کنترل موتور احتراقی بوسیله دستگاه ECU نوع زیمنس انجام می­شود که در این پروژه تغییر خاصی در عملکرد آن داده نشده است. برای ذخیره­سازی انرژی الکتریکی از باتری­های نوع لیتیم-یون­پلیمر با ولتاژ مجموع 192 ولت استفاده گردیده است. برای کنترل انرژی در حالات مختلف، واحد کنترل هیبرید (HCU) به نحوی طراحی شده است که می­تواند خودرو را در حالات فقط برقی، فقط احتراقی و حالت هیبرید قرار دهد. در این پروژه از شاسی و فریم خودوری پراید استفاده گردیده است و با توجه به تغییر مرکز جرم و جهت افزایش پایداری، شاسی تقویت گردیده که نتایج با نرم افزار اجزا محدود ANSYS صحه­گذاری گردیده­اند. سیستم انتقال نیروی مناسب با نسبت دنده ثابت و دیفرانسیل و سایر متعلقات در بخش عقب خودرو برای موتور الکتریکی طراحی گردیده است. سیستم تعلیق خودرو و سایر سیستم­های جانبی مجددا محاسبه و عملکرد آنها صحه­گذاری گردیده است. بدنه خودرو از لحاظ آیرودینامیکی در نرم افزارهای  Gambitو  Fluent تحلیل گردیده و تغییراتی روی بدنه انجام شده است.