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臺灣博碩士論文加值系統

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研究生:黃星睿
研究生(外文):Xing-Rui Huang
論文名稱:混成動力機車性能模擬的參數研究
論文名稱(外文):Parametric Study on the Performance Simulation of a Hybrid Electric Motorcycle
指導教授:鐘證達鐘證達引用關係
學位類別:碩士
校院名稱:國立虎尾科技大學
系所名稱:機械與機電工程研究所
學門:工程學門
學類:機械工程學類
論文種類:學術論文
論文出版年:2009
畢業學年度:97
語文別:中文
論文頁數:66
中文關鍵詞:引擎操作點定速行駛速度點加速度縮小比例混成動力機車系統燃油經濟效益
外文關鍵詞:hybrid electric motorcycledouble-axle parallel typeheavy hybrid system
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本研究主要目的是以引擎操作點、發電機操作模式,定速行駛速度點及加速度縮小比例等重要參數,並根據不同的行車型態來對一新型混成動力機車做性能模擬,分析其最佳燃油經濟效益。此動力系統屬於一種並聯式雙軸配置,也可另外歸類為高量級混成動力系統。基本上低速純由電動馬達帶動,高速時以引擎動力為主,馬達動力為輔,必要時亦可發電回充電瓶。
結果發現新型混成動力機車在性能模擬下,其燃油經濟效益在瞬時型態的市區行駛的行車效率會比在穩定規則型態的郊區好。另外在發電模式的參數研究中,發現定電壓的充電模式相較於定電流模式,前者除了對電瓶充放電效率和壽命有利外,也對混成動力系統整體效率有顯著的正面影響。駕駛模式所產生加速度和速度變化,也是一重要的決定因素,結果顯示此型混成動力機車適合在以最大加速度和低速巡航狀態行駛。長時間高速行駛會明顯降低行車效率。
The study uses some significant parameters like engine operating point, generator operating condition, cruising speed, and acceleration reduction ratio and bases on different driving cycles to simulate the performance of the a new hybrid electric motorcycle, and to analyze its optimal fuel consumption efficiency. The hybrid system is of a double-axle parallel type. It can also be classified as the heavy hybrid system. Basically, it is powered by electric motor when driving at low speed, and driven by an engine by the aid of an electric motor when driving at high speed. The electric motor can also generate electricity to recharge the battery when necessary.
The result indicates that the new hybrid electric motorcycle has better efficiency when driving in an urban area than a suburban area. Besides, the research of the parameters under different generator operating modes points out that the constant-voltage charging mode not only yields longer life and better charge-discharge efficiency but also gives relatively positive effect to the hybrid system compared with the constant-current charging mode. The variation of acceleration and velocity under different driving modes is also a critical factor. The result shows that this hybrid electric motorcycle suits to drive at highest possible acceleration and lower cruising speed. Driving at high speed for a long period may lower the driving efficiency.
摘 要........................................ i
ABSTRACT..................................... ii
誌謝......................................... iii
目 錄....................................... iv
圖目錄....................................... vi
表目錄....................................... x
符號說明..................................... xi
第一章 緒 論................................. 1
1.1 前言..................................... 1
1.2 文獻回顧................................. 2
第二章 混成動力系統.......................... 9
2.1 混成動力系統介紹......................... 9
2.2 混成動力系統之分類....................... 12
第三章 新型混成動力機車架構及性能模擬........ 17
3.1 HEV之傳動部份.............................17
3.2 性能模擬................................. 18
3.2.1 性能模擬分析........................... 18
3.2.2 行車型態............................... 19
3.2.3 行車阻抗............................... 21
3.2.4 無段變速器(CVT)...................... 23
3.2.5 內燃機模組............................. 27
3.2.6 馬達/發電機............................ 29
3.2.7 燃油經濟效益的計算..................... 29
第四章 控制策略與重要參數選定................ 32
4.1 控制策略................................. 32
4.2 重要參數選定............................. 34
第五章 結果與討論............................ 37
5.1行車型態模擬結果.......................... 37
5.2引擎操作模式對燃油經濟效益的影響.......... 51
5.3發電機操作模式對燃油經濟效益的影響........ 54
5.4加速模式與定速點對燃油經濟效益的影響...... 57
第六章 結論與建議............................ 61
參考文獻..................................... 63
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