Kuorma-auton muunnoshybridijärjestelmän suunnittelun pääkohdat
Makkonen, Tatu (2017)
Makkonen, Tatu
Metropolia Ammattikorkeakoulu
2017
All rights reserved
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-2017110216551
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-2017110216551
Tiivistelmä
Tiukentuvat päästörajoitukset sekä ilmastonmuutoksen herättämä yleinen kiinnostus ympäristönsuojeluun ovat lisänneet kysyntää vaihtoehtoisille polttoaineille ajoneuvomarkkinoilla. Hybriditeknologia on jo useita vuosia ollut saatavilla henkilöautoihin, mutta raskaaseen kalustoon sitä ei ole vielä juuri tarjolla. Eräänä ratkaisuna voisi toimia jälkiasenteinen muunnoshybridijärjestelmä nykyisiin kuorma-autoihin.
Tämän insinöörityön tavoitteena oli selvittää, mitä kuorma-autoon asennettavan, sähkökäyttöisen liikkeellelähtö- ja kiihdytysavustimen suunnittelussa on otettava huomioon. Mitkä ovat järjestelmän pääkomponentit, ja mitkä asiat vaikuttavat niiden valintaan? Selvitettäviä kohteita tarkasteltiin lähtökohtaisesti oletuksella, että järjestelmä ei olisi mekaanisesti yhteyksissä ajoneuvon perinteiseen voimalinjaan, vaan se asennettaisiin omalle akselille. Se siis toimisi erillisenä yksikkönä avustaen auton omaa polttomoottoria, tavoitteena polttoaineenkulutuksen ja päästöjen pienenentäminen.
Työssä määritettiin vaatimukset järjestelmän ohjaukselle ja valvonnalle, jotta se toimisi mahdollisimman energiatehokkaasti ja siitä saisi parhaan hyödyn. Lisäksi vertailtiin perinteisten akkukennojen ja superkondensaattoreiden keskeisiä eroavaisuuksia sekä niiden toimivuutta järjestelmän energiavarastona.
Työn tarkoituksena oli luoda pohja tarkemmalle suunnittelutyölle ja kustannusarvioiden laskennalle sekä selvittää, olisiko järjestelmää mahdollista valmistaa Suomen tieliikenteeseen ja millä rajoituksilla.
Tuloksena saatiin hyvä ja laaja yleiskuva järjestelmän vaatimuksista sekä vahvistus sille, että järjestelmän olisi Suomessa tieliikennelain mukainen. Lisäksi saatiin hyvä käsitys superkondensaattoreiden käyttömahdollisuudesta tällaisessa järjestelmässä.
Tämän insinöörityön tavoitteena oli selvittää, mitä kuorma-autoon asennettavan, sähkökäyttöisen liikkeellelähtö- ja kiihdytysavustimen suunnittelussa on otettava huomioon. Mitkä ovat järjestelmän pääkomponentit, ja mitkä asiat vaikuttavat niiden valintaan? Selvitettäviä kohteita tarkasteltiin lähtökohtaisesti oletuksella, että järjestelmä ei olisi mekaanisesti yhteyksissä ajoneuvon perinteiseen voimalinjaan, vaan se asennettaisiin omalle akselille. Se siis toimisi erillisenä yksikkönä avustaen auton omaa polttomoottoria, tavoitteena polttoaineenkulutuksen ja päästöjen pienenentäminen.
Työssä määritettiin vaatimukset järjestelmän ohjaukselle ja valvonnalle, jotta se toimisi mahdollisimman energiatehokkaasti ja siitä saisi parhaan hyödyn. Lisäksi vertailtiin perinteisten akkukennojen ja superkondensaattoreiden keskeisiä eroavaisuuksia sekä niiden toimivuutta järjestelmän energiavarastona.
Työn tarkoituksena oli luoda pohja tarkemmalle suunnittelutyölle ja kustannusarvioiden laskennalle sekä selvittää, olisiko järjestelmää mahdollista valmistaa Suomen tieliikenteeseen ja millä rajoituksilla.
Tuloksena saatiin hyvä ja laaja yleiskuva järjestelmän vaatimuksista sekä vahvistus sille, että järjestelmän olisi Suomessa tieliikennelain mukainen. Lisäksi saatiin hyvä käsitys superkondensaattoreiden käyttömahdollisuudesta tällaisessa järjestelmässä.