تحقیق سيستم استارت و دينام يكپارچه
سيستم استارت- دينام يكپارچه با هدف كاهش مصرف سوخت و آلودگي، طراحي شده است. اساس اين سيستم برمبناي سه استراتژي اصلي استوار است كه عبارتند از:
1. استارت- استاپ
2. بازيافت انرژي ترمز
3. تقويت موتور
بجز مزاياي كاهش آلايندگي و مصرف سوخت، مزاياي ديگر اين سيستم عبارتند از:
1. استارت سريع و در نتيجه سريعتر روشن شدن خودرو
2. بي‌سروصدا بودن به هنگام استارت
3. ايجاد فضاي مناسب در محفظه موتور
4. كيفيت بهتر قطعات و در نتيجه عمر مفيد بيشتر
5 . امكان افزودن سيستم‌هاي برقي و الكترونيكي جديد در خودرو
اين مقاله، شما را با سيستم ياد شده و لزوم استفاده از آن، آشنا مي‌كند.
در پهنه رقابت‌ها، صنعت خودرو همواره در حال رويكرد به توليدات نوين است. رويكرد اين صنعت از خودروي تمام برقي EV1 كه 10 سال پيش توسط GM ساخته شد، به سمت خودروهاي نيمه هايبريد تغيير كرد كه در آن، موتور احتراقي جزء اساسي و يك موتور الكتريكي، مكمل آن بود. اكنون اين توجه به سمت خودروهاي تمام هايبريد معطوف شده كه در آن، موتور الكتريكي تأمين‌كننده نيروي محركه اصلي است. با اقتصادي شدن و توسعه پيل‌هاي سوختي، هدف‌گيري آتي خودروسازان ممكن است خودروهاي تمام برقي باشد.
دينام- استارت يكپارچه1 (ISA) راه‌حلي بسيار ساده براي بهره‌مندي از برخي مزاياي خودروهاي هايبريدي است. در اين سيستم، از يك موتور- ژنراتور به عنوان دينام و استارت استفاده مي‌شود. وقتي كاركرد اين دو سيستم با استفاده از يك موتور/ ژنراتور الكتريكي تركيب مي‌شود، وارد دنيايي جديد با امكانات خلاقانه متعدد مي‌شويم، سيستم ISA بسيار سريعتر از سيستم كنوني، استارت مي‌زند و امكان استفاده از سيستم استارت استپ2 فراهم مي‌شود. با بهره‌گيري از اين سيستم، مي‌توان هنگامي كه خودرو پشت چراغ قرمز و يا در ترافيك متوقف مي‌شود، موتور را خاموش كرده و با استفاده از موتور الكتريكي قوي، با كوچكترين اشاره به پدال گاز، سريعاً خودرو را به حركت در آورد. با اين كار، آلودگي در شرايط كاركرد در جا كه بيشترين گازهاي سمي را توليد مي‌كند، كم شده و مصرف سوخت خودرو بهبود مي‌يابد. ISA مي‌تواند مستقيماً با استفاده از موتور و نيز بازيابي انرژي ترمز، باتري را شارژ كرده و فرسودگي ترمزها را كاهش دهد.
از آنجا كه يك استارتر قوي، مي‌تواند نوعي ژنراتور قوي نيز باشد، تركيب آنها امكان در اختيار داشتن سيستم‌هاي بهينه الكترونيكي با نياز به توان پيك بالا را ممكن مي‌سازد. در اين زمينه مي‌توان به سيستم‌هاي: فرمان برقي (EPS)ا3، توربو الكترونيكي، تهويه چند سرعته، كنترل سوپاپ الكترونيكي، تعليق فعال و كنترل با سيم كامل، اشاره كرد. از مزاياي بسيار اين سيستم مي‌توان عملكردهاي بهينه‌تر، مصرف سوخت پايين‌تر و آلودگي كمتر را نام برد. توربوي الكترونيكي و كنترل سوپاپ، باعث بهبود عملكرد موتور شده و صرفه‌جويي بيشتري در مصرف سوخت ايجاد مي‌كند. براي ايمني، راحتي و رضايت بيشتر از رانندگي، مي‌توان از سيستم تعليق فعال، EPS و سيستم كنترل با سيم براي سيستم‌هاي مختلف استفاده كرد. با افزايش ولتاژ و كاهش جريان، مي‌توان اندازه سيم‌ها را كاهش داده و تا حدود 10 درصد از وزن سيم‌كشي‌هاي كنوني كاست.
نصب و عملكرد سيستم
چالش تكنولوژيكي استارت- دينام، طراحي يك ماژول قدرت الكترونيكي است كه بتواند توان 6 تا 12 كيلووات را در دماي استاندارد محيط، توليد كند. در شكل 1، بلوك دياگرام اوليه و شماتيك بخش توليد توان چنين سيستمي را مشاهده مي‌كنيد. اين سيستم، در نهايت به دو بخش مجزا تقسيم مي‌شود كه شامل يك بلوك سخت‌افزاري است كه روي استارت- دينام نصب مي‌شود و يك بخش نرم‌افزاري كه به بخشي از واحد كنترل الكترونيكي اصلي خودرو مي‌پيوندد. در برخي پلتفرم‌ها، از يك واحد مديريت بار براي تعيين اولويت تخصيص توان در بارهاي بحراني استفاده مي‌شود. ماژول سه فاز به همراه حسگرهاي جريان و دما، روي خود استارت- دينام نصب مي‌شود.
تحقیق سيستم استارت و دينام يكپارچه