Hafif Elektrikli Araç için FDAM Tasarım ve Uygulaması

Özet

Son yıllarda artan nüfusla birlikte enerji üretim/tüketim oranı, ulaşım giderleri, fosil yakıt rezervlerininazalması ve fosil yakıtların çevreye verdikleri zararlar gibi başlıca etkenler sebebiyle elektrikli araçlarınpopülaritesi hızlı bir şekilde artmaktadır. Dolasıyla elektrikli araç ve ekipmanları üzerine yapılançalışmalar da artmaktadır. Bu çalışmada günümüz ulaşım araçlarının yerini alan elektrikli araçlardakullanılması hedeflenen Fırçasız Doğru Akım Motor (FDAM) tasarımı gerçekleştirilmiştir. Önceliklehedeflenen motorun analitik tasarımı yapılarak Sonlu Elemanlar Yöntemi (SEY) ile modellemesiyapılmıştır. Ansys Maxwell Programı SEY'de kullanılan paket programlardan biridir. Bu çalışma AnsysMaxwell Elektromanyetik Suite 17.2 versiyonu ile gerçekleştirilmiştir. SEY ile hedeflenen sonuçlaraulaşıldıktan sonra motorun protorip üretimi gerçekleştirilmiş ve prototip motorun, laboratuvarortamında hazırlanan deney düzeneği ile deneysel çalışmaları yapılmıştır. Deneysel sonuçlarelektromanyetik sonuçlarla karşılaştırılmıştır. Son olarak prototip motor ElektroGOP aracına monteedilmiş ve sürüş denemelerinde motorun hedeflenen performansta ve sorunsuz şekilde çalıştığıgörülmüştür.

Abstract

The popularity of electrical vehicles is increasing rapidly in recent years due to energy generation/consumption ratio, transportation costs, decrease in fossil fuel reserves with increasing population as well as the environmental damage caused by fossil fuels. Therefore, Brushless Direct Current (BLDC) Motor design was actualized in the present study for use in electrical vehicles expected to replace the transportation vehicles of today. Firstly, analytical design of the targeted motor was completed after which the Finite Elements Method was used for modelling. Ansys Maxwell Program is one of the package programs used in FEM. This study was carried out with Ansys Maxwell Electromagnetic Suite version 17.2 . The prototype motor was manufactured after reaching the desired results with Finite Elements Method and experimental studies commenced with the experiment setup prepared in the laboratory environment. Experimental results were compared with electromagnetic results. Finally, the prototype motor was mounted on the ElektroGOP vehicle and it was observed to work without problem at the expected performance during the test drives.