Vites geçişlerine göre yakıt tüketiminin modellenmesi: Vites değiştirme stratejilerinin yakıt tüketimine etkilerinin analizi

Modeling of fuel consumptıion for gear shifting: Analysis of the effects of gear shifting strategies on fuel consumption

Özet

Bu çalışmanın amacı, vites geçişlerine göre yakıt tüketimini belirli bir taşıt ve motor özelliklerine bağımlı olmayacak şekilde modellemek ve bu modeli kullanarak vites değiştirme stratejilerinin yakıt tüketimine etkilerini belirlemektir. Vites geçişlerine göre yakıt tüketimini modellemek için öncelikle içten yanmalı motorun moment ve güç karakteristik eğrileri modellenmiştir. Elde edilen motor karakteristikleri ve taşıtın vites oranları kullanılarak her vites oranı için taşıt hızını, ihtiyaç duyulan çeki kuvvetini ve motorun özgül yakıt tüketimini elde eden alt modeller geliştirilmiştir. Bu alt modelin çıkışları ile vites geçişlerine göre yakıt tüketimi modellenmiştir. Geliştirilen model ile geometrik ve progresif diziye dayalı iki farklı vites değiştirme stratejisinin yakıt tüketimine etkileri belirlenmiştir. Bunun için bu iki metot kullanılarak vites oranları hesaplanmış ve bu vites oranlarına göre yakıt tüketim eğrileri elde edilmiştir. Her iki stratejiye ait yakıt tüketim eğrilerinin birine göre farklılıkların nedeni, çeki diyagramları ile araştırılmıştır. Böylece geliştirilen modelleme metodu, geometri dizi ile progresif dizinin yakıt tüketimine etkilerinin çeki diyagramına dayalı bir şekilde belirlenmesini sağlamıştır.

Abstract

The aim of this study is to model the fuel consumption for gear shifting without depending on any vehicle and engine specifications and to determine the effects of gear shifting strategies by using the model. Firstly, the moment and power characteristics of internal combustion engine are revealed to model fuel consumption for gear shifting. Using the engine characteristics and gear ratios, the subsystems obtaining vehicle speed, required tractive force and specific fuel consumption of engine were developed. The fuel consumption for gear shiftings were modeled with outputs of the subsystems. By using the developed model, the effects of two different gear shifting strategies based on geometrical and progressive gear steps were determined upon fuel consumption. For this, the gear ratio has been computed by using these methods and the fuel consumption curves were modeled according to the gear ratios. The differences between two gear strategies have been searched by tractive diagram. Therefore, the developed modeling method has provided the fuel consumption to be determined according to tractive diagram