haku: @keyword simulering / yhteensä: 13
viite: 5 / 13
Tekijä:Skagersten, Sven Jonatan
Työn nimi:Performance of hybrid electric vehicles with internal combustion engines and heat recovering Stirling engines
Prestanda hos elhybridfordon med förbrännings motorer och värmeåtervinnande Stirling motorer
Julkaisutyyppi:Diplomityö
Julkaisuvuosi:2011
Sivut:75 + [11]      Kieli:   eng
Koulu/Laitos/Osasto:Energiatekniikan laitos
Oppiaine:Lämpötekniikka ja koneoppi   (Ene-39)
Valvoja:Lampinen, Markku
Ohjaaja:Coatanea, Eric ; Larmi, Martti
OEVS:
Sähköinen arkistokappale on luettavissa Aalto Thesis Databasen kautta.
Ohje

Digitaalisten opinnäytteiden lukeminen Aalto-yliopiston Harald Herlin -oppimiskeskuksen suljetussa verkossa

Oppimiskeskuksen suljetussa verkossa voi lukea sellaisia digitaalisia ja digitoituja opinnäytteitä, joille ei ole saatu julkaisulupaa avoimessa verkossa.

Oppimiskeskuksen yhteystiedot ja aukioloajat: https://learningcentre.aalto.fi/fi/harald-herlin-oppimiskeskus/

Opinnäytteitä voi lukea Oppimiskeskuksen asiakaskoneilla, joita löytyy kaikista kerroksista.

Kirjautuminen asiakaskoneille

  • Aalto-yliopistolaiset kirjautuvat asiakaskoneille Aalto-tunnuksella ja salasanalla.
  • Muut asiakkaat kirjautuvat asiakaskoneille yhteistunnuksilla.

Opinnäytteen avaaminen

  • Asiakaskoneiden työpöydältä löytyy kuvake:

    Aalto Thesis Database

  • Kuvaketta klikkaamalla pääset hakemaan ja avaamaan etsimäsi opinnäytteen Aaltodoc-tietokannasta. Opinnäytetiedosto löytyy klikkaamalla viitetietojen OEV- tai OEVS-kentän linkkiä.

Opinnäytteen lukeminen

  • Opinnäytettä voi lukea asiakaskoneen ruudulta tai sen voi tulostaa paperille.
  • Opinnäytetiedostoa ei voi tallentaa muistitikulle tai lähettää sähköpostilla.
  • Opinnäytetiedoston sisältöä ei voi kopioida.
  • Opinnäytetiedostoa ei voi muokata.

Opinnäytteen tulostus

  • Opinnäytteen voi tulostaa itselleen henkilökohtaiseen opiskelu- ja tutkimuskäyttöön.
  • Aalto-yliopiston opiskelijat ja henkilökunta voivat tulostaa mustavalkotulosteita Oppimiskeskuksen SecurePrint-laitteille, kun tietokoneelle kirjaudutaan omilla Aalto-tunnuksilla. Väritulostus on mahdollista asiakaspalvelupisteen tulostimelle u90203-psc3. Väritulostaminen on maksullista Aalto-yliopiston opiskelijoille ja henkilökunnalle.
  • Ulkopuoliset asiakkaat voivat tulostaa mustavalko- ja väritulosteita Oppimiskeskuksen asiakaspalvelupisteen tulostimelle u90203-psc3. Tulostaminen on maksullista.
Sijainti:P1 Ark Aalto  5943   | Arkisto
Avainsanat:Stirling engine
hybrid electric vehicle
heat recovery
simulation
Stirling motor
elhybridfordon
värmeåtervinnig
simulering
Tiivistelmä (eng): In this master's thesis the performance of hybrid electric vehicles with internal combustion engines and heat recovering Stirling engines were investigated.
The performance was mainly investigated from fuel consumption and emission levels aspects.
Different power train topologies were studied and compared.
The main focus was series-and parallel configurations.

The performances of the vehicles are tested by simulation on the new European driving cycle.
The simulations are carried out in the Matlab/Simulink-based simulation tool Advisor.
Stirling engine models are introduced into the block diagrams of the power trains as Matlab functions.
A Carnot efficiency model was implemented for quick feasibility tests.
An adiabatic quasi steady state flow model with pressure losses was adopted for more realistic results and for case studies of power trains with the GPU-3 Stirling engine.

The biggest reduction in fuel consumption is achieved with the series topology and when the Stirling engine is placed adjacent to the exhaust manifold.
It is also easier to integrate a Stirling engine into the series-than the parallel topology.
The control strategy of the power train with parallel topology would have to be modified and/or the fuel converter would have to be downsized, due to reduced fuel converter efficiency, in order to attain optimal performance.
In both cases acceleration and top speed are affected.
For instance, the shifting strategy could be modified so that the fuel converter would be operated with higher efficiency.

The temperature drop of the exhaust gases over the Stirling engine results in higher emission levels because the catalytic converter does not get heated up sufficiently to work effectively.
This problem can be circumvented by using low temperature catalytic converters, by integrating the converter onto the Stirling engine or by heating the converter electrically.
Another solution is to place the Stirling engine after the catalytic converter.
This would, according to the simulations, lower the fuel consumption with 12% and the emissions with 3%, 5% and 2% for NOx, HC and CO respectively.
These numbers are, due to inaccuracy in the model, too optimistic.
The reduction in fuel consumption is lower than for Rankine hybrid systems.
The Stirling engine price is also uncompetitive at the moment, but mass production might turn the situation over.
ED:2011-11-22
INSSI tietueen numero: 42994
+ lisää koriin
INSSI