Elektronik Diferansiyelli Elektrikli Araçların Modellenmesi Ve Kontrolü

Abstract

Bu çalışmada, elektronik diferansiyelli bir elektrikli taşıt modeli MATLAB®/Simulink programı kullanılarak elde edilmiştir. Doğrusal ve yanal taşıt dinamiğinin diferansiyel denklemlerinden yararlanılarak iki izli taşıt modeli elde edilmiştir. Elde edilen taşıt modeli, arka tekerlerin dönme miline yerleştirilmiş teker motor adı da verilen elektrik motorları ile tahrik edilmektedir. Bu elektrikli taşıt modeli, araç dinamiği, elektrik motoru ve bataryanın özelliklerini bir arada bünyesinde barındırmaktadır. Teker motorların kullanılması ile bu taşıt modelinde içten yanmalı motor, debriyaj, dişli kutusu, diferansiyel gibi yapılar bulunmamaktadır. Bu yapılar yerine taşıtın dönüş esnasında taşıt dengesinin sağlanması için elektronik diferansiyel olarak adlandırılan bir algoritma belirlenmektedir. Arka tekerlerde bulunan motorlar, bu algoritma birbirinden bağımsız olarak kontrol edilmektedir. Dönüş esnasında taşıtın dış tarafta kalan tekerlerin içte kalan tekerlerden daha hızlı hareket etmesi gerekmektedir. Simülasyon sonucunda elektronik diferansiyel yapısının istenen şekilde davrandığı gözlenmiştir.

In this study, an electric vehicle is modeled using MATLAB®/Simulink, and controlled with electronic differential. Double-track model of vehicle is obtained by using differential equations of longitudinal and lateral vehicle dynamics. Electric vehicle is driven by two electric motor centered in rear wheels, called hub motors. Simulink model of vehicle includes behavior of vehicle dynamics, electric motors and battery characteristics. ICE engine, clutch, gearbox, differential are not included in this electric vehicle configuration because of the hub motors. Electric motors can be separately controlled in this configuration. Electronic differential is an algorithm that controls the electric motors during cornering. In cornering, inner and outer wheels require moving in different speed. Electronic differential provides speed difference in inner and outer wheels. Simulation results show that the algorithm satisfies the desired aim.