Publicación: Sistema de hibridación para una moto utilizando la metodología EMR
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Resumen en español
RESUMEN: En el presente trabajo de grado se desarrolla un modelo de una moto híbrida de arquitectura serial y paralela por medio de la representación EMR (Energetic Macroscopic Representation), donde se siguen los pasos del diseño de concepto de la metodología de George Dieter (Dieter & Schmidt, 2012): En primer lugar, se aborda la definición del problema y la búsqueda de información para encontrar los requerimientos de usuario y de ingeniería más relevantes. Seguido de esto, la generación de conceptos, para proponer una representación EMR de cada arquitectura, después, simularlas en lazo abierto utilizando los componentes del proyecto P03 “kit de hibridación” de ENERGÉTICA 2030, y así, seleccionar cuál de estas cumple mejor los requerimientos definidos. Acto seguido, diseñar para dicha arquitectura un control MCS (Maximum Control Structure) basado en la inversión de la EMR, cuyo objetivo es que, al simularse en condiciones iniciales predefinidas, pueda realizar un drive cycle como el WLTP (Worldwide Harmonised Light Vehicles Test Procedure) y visualice el comportamiento de las variables de interés como: las corrientes, el torque del motor de combustión y del motor BLDC, las potencias y el consumo energético. Posteriormente, con la evaluación y selección de conceptos se dimensionan los elementos de la moto seleccionada, para aportar a futuras investigaciones que busquen construir un kit de hibridación. La comparación y validación del modelo con la realidad, se realiza en una prueba de ruta en modo eléctrico con la moto híbrida paralela NKD 125 del proyecto P03 de ENERGETICA 2030. De esta manera confirmar si los resultados de la simulación le brindarán información confiable a personas que buscan conocer como responderá la moto ante un drive cycle definido.
Resumen en inglés
ABSTRACT: In this degree work, a model of a hybrid motorcycle with serial and parallel architecture is developed with the EMR (Energetic Macroscopic Representation) representation, where the steps of the conceptual design of George Dieter's methodology are followed (Dieter & Schmidt, 2012): First, define the problem and gather information to find the most relevant user and engineering requirements. This is followed by concept generation to propose an EMR representation of each architecture, then simulate them in open loop using the components of the ENERGÉTICA 2030 project P03 "hybridization kit" and select which of these have a better response to the defined requirements. Then, design for this architecture a MCS (Maximum Control Structure) based on the EMR inversion, whose objective is that, when simulated in predefined initial conditions, it can perform a drive cycle as the WLTP (Worldwide Harmonised Light Vehicles Test Procedure) and visualize the behavior of the variables of interest such as: currents, torque of the combustion engine and BLDC engine, power and energy consumption. Subsequently, with the evaluation and selection of concepts, the elements of the selected motorcycle are dimensioned, to contribute to future researches that seek to build a hybridization kit. The comparison and validation of the model with reality is performed in a road test in electric mode with the parallel hybrid motorcycle NKD 125 of the ENERGETICA 2030 project P03. In this way to confirm if the simulation results will provide reliable information to people seeking to know how the motorcycle will respond to a defined drive cycle.