بررسی تاثیر الگوی رانندگی در عملکرد حرارتی موتور الکتریکی خودروی نیسان LEAF

در حالیکه کاهش آلاینده های کربنی و مصرف انرژی سوخت های فسیلی به یکی از اصلی ترین دغدغه های محیط زیستی و اقتصادی موجود درجهان تبدیل شده، استفاده از خودروهای برقی جدیتر از همیشه در دستور کار تولیدکنندگان و طراحان بزرگ صنعت خودرو قرار گرفته است.پژوهش های بسیاری نیز در زمینه موضوع خنک کاری موتور الکتریکی در حال انجام است. افت های مختلف الکترومغناطیسی و مکانیکی موجوددر موتور مانند چشمه گرمایی عمل کرده و در صورتی که به نحو مناسبی توسط سیستم خنک کاری دفع نشوند زمینه ساز افت عملکرد و در نهایتفرسودگی زودتر از موعد موتور خواهند شد. به همین منظور در پژوهش پیشرو، مدل موتور الکتریکی بدون جاروبک مغناطیس دائم خودروینیسان LEAF ، در نرمافزار Motor-CAD تشکیل شده و پس از مدل سازی افت های مختلف موجود در آن با اجرای شبیه سازی های مختلف دوبعدیو سه بعدی با روش المان محدود، با استفاده از چهار چرخه رانندگی مشهور استاندارد و متمایز از دیدگاه عملکرد سیستم خنک کاری و نقاط بحرانیدمایی مورد موشکافی قرار گرفته است. پس از اجرای این شبیه سازی ها مشخص شد تفاوت در الگوی رانندگی میتواند زمینه ساز ایجاد تغییر دررفتار حرارتی موتورالکتریکی شود. این تغییر رفتاری ممکن است حتی منجر به جابجایی نقطه بحرانی یا داغترین نقطه موتور شود. به جز بحثمقدار عددی دمای بیشینه ثبت شده، از دیدگاه مدت زمان بحرانی بودن نقاط مختلف نیز رفتار متفاوتی متناسب با چرخه رانندگی مدنظر در نتایجشبیه سازی ها به چشم می خورد. بنابراین نوآوری اصلی این پژوهش ضرورت توجه به الگوهای رانندگی در طراحی یک سیستم خنک کاری مناسبو بهینه برای موتور الکتریکی با کاربرد محرکه خودرو می باشد.

Keywords:

موتور الکتریکی , خنککاری , چرخه رانندگی , شبکه حرارتی تکدما , روش المان محدود