- Nazwa przedmiotu:
- Podstawy elektromechanicznych napędów hybrydowych
- Koordynator przedmiotu:
- dr inż. Arkadiusz Hajduga
- Status przedmiotu:
- Obowiązkowy
- Poziom kształcenia:
- Studia I stopnia
- Program:
- Mechatronika Pojazdów i Maszyn Roboczych
- Grupa przedmiotów:
- Specjalnościowe
- Kod przedmiotu:
- 1150-00000-IZP-0405
- Semestr nominalny:
- 7 / rok ak. 2018/2019
- Liczba punktów ECTS:
- 3
- Liczba godzin pracy studenta związanych z osiągnięciem efektów uczenia się:
- 1) Liczba godzin kontaktowych - 17, w tym:
a) wykład -16 godz.;
b) konsultacje - 1 godz.;
2) Praca własna studenta- 55 godzin, w tym:
a) 38 godz. – studia literaturowe;
b) 22 godz. – przygotowywanie się studenta do 2 kolokwiów;
3) RAZEM – 77 godz.
- Liczba punktów ECTS na zajęciach wymagających bezpośredniego udziału nauczycieli akademickich:
- 1 punkty ECTS – liczba godzin kontaktowych - 17 w tym:
a) wykład -16 godz.;
b) konsultacje - 1 godz.
- Język prowadzenia zajęć:
- polski
- Liczba punktów ECTS, którą student uzyskuje w ramach zajęć o charakterze praktycznym:
- Formy zajęć i ich wymiar w semestrze:
-
- Wykład16h
- Ćwiczenia0h
- Laboratorium0h
- Projekt0h
- Lekcje komputerowe0h
- Wymagania wstępne:
- Znajomość zagadnień podstawowych z elektrotechniki, prezentowanych na wykładzie Elektrotechnika i elektronika I. Znajomość zagadnień prezentowanych na wykładzie Napędy elektryczne. Znajomość zagadnień prezentowanych na wykładzie Układy Elektroniczne w Systemach Sterowania i Regulacji.
- Limit liczby studentów:
- zgodnie z zarządzeniem Rektora PW
- Cel przedmiotu:
- Poznanie podstaw dotyczących budowy oraz zasady działania elektromechanicznych, hybrydowych układów napędowych. Poznanie podstawnych zasad oraz określania właściwych kryteriów doboru komponentów w napędach hybrydowych. Poznanie właściwości i ograniczeń zastosowania komponentów wchodzących w skład napędów hybrydowych, w tym szczególnie pierwotnych i wtórnych źródeł energii. Poznanie zasad i kryteriów dotyczących sterowania rozdziałem mocy w napędach wieloźródłowych.
- Treści kształcenia:
- Cykl jazdy i definicja mocy średniej w cyklu. Definicje pierwotnego i wtórnego źródła energii. Model ogólny hybrydowego układu napędowego. Tryby pracy napędu hybrydowego. Rekuperacja i akumulacja energii. Równanie bilansu energetycznego napędu wieloźródłowego. Moc źródła pierwotnego i minimalna pojemność energetyczna źródła wtórnego. Ogólna definicja węzła sumowania mocy i rodzaje napędów hybrydowych. Pierwotne źródło energii – silnik spalinowy. Właściwości, ograniczenia i wymagania dotyczące stosowania silnika spalinowego w napędzie hybrydowym. Wtórne źródła energii – akumulator inercyjny i akumulator elektrochemiczny. Właściwości, ograniczenia i wymagania dotyczące stosowania bezładnika w napędzie hybrydowym. Właściwości, ograniczenia i wymagania dotyczące stosowania akumulatora elektrochemicznego w napędzie hybrydowym. Sumowanie mocy na drodze elektrycznej – napęd szeregowy. Rozpływ mocy w napędzie szeregowym w zależności od trybu pracy napędu . Sumowanie mocy na drodze mechanicznej – napęd równoległy. Rozpływ mocy w zależności od trybu pracy napędu równoległego. Przekładnia planetarna jako węzeł sumowania mocy w napędzie hybrydowym. Sterowanie rozpływem mocy w napędzie hybrydowym z przekładnią planetarną o dwóch stopniach swobody.
- Metody oceny:
- Wykład: Oceniany jest na podstawie dwóch kolokwiów w semestrze. Ocena końcowa stanowi średnią arytmetyczną z ocen uzyskanych z poszczególnych kolokwiów. Dopuszcza się poprawę tylko jednego kolokwium. Termin zostanie uzgodniony z zainteresowanymi studentami.
- Egzamin:
- nie
- Literatura:
- 1. „Hybrid electric Vehicle Drives Design. Edition based on Urban Buses” A. Szumanowski, Warszawa-Radom 2006.
2. “Akumulacja energii w pojazdach” A. Szumanowski, WKŁ, Warszawa 1984.
3. “Hybrid Electric Power Train Engineering and Technology: Modeling, Control, and Simulation” A. Szumanowski, Monografia, Engineering Science Reference (inprinted by IGI Global), USA 2013.
- Witryna www przedmiotu:
- -
- Uwagi:
- -
Efekty uczenia się
Profil ogólnoakademicki - wiedza
- Efekt 1150-00000-IZP-0405_ W1
- Posiada wiedzę teoretyczną i potrafi opisać budowę oraz zasadę działania podstawowych struktur elektromechanicznych, hybrydowych układów napędowych.
Weryfikacja: Kolokwium
Powiązane efekty kierunkowe:
KMchtr_W03, KMchtr_W09, KMchtr_W12, KMchtr_W16, KMchtr_W20
Powiązane efekty obszarowe:
T1A_W03, T1A_W04, T1A_W06, T1A_W08, InzA_W03, T1A_W03, T1A_W04, T1A_W05, InzA_W02, T1A_W04, T1A_W07, InzA_W02, T1A_W06
- Efekt 1150-00000-IZP-0405_ W2
- Posiada wiedzę teoretyczną i potrafi określić kryteria i ograniczenia w doborze parametrów struktury hybrydowej z punktu widzenia zastosowanych komponentów.
Weryfikacja: Kolokwium
Powiązane efekty kierunkowe:
KMchtr_W03, KMchtr_W09, KMchtr_W12, KMchtr_W16, KMchtr_W20
Powiązane efekty obszarowe:
T1A_W03, T1A_W04, T1A_W06, T1A_W08, InzA_W03, T1A_W03, T1A_W04, T1A_W05, InzA_W02, T1A_W04, T1A_W07, InzA_W02, T1A_W06
- Efekt 1150-00000-IZP-0405_W3
- Posiada wiedzę teoretyczną i potrafi określić kryteria sterowania rozpływem mocy w napędzie hybrydowym wynikające z zastosowanej struktury i komponentów.
Weryfikacja: Kolokwium
Powiązane efekty kierunkowe:
KMchtr_W03, KMchtr_W09, KMchtr_W12, KMchtr_W16, KMchtr_W20
Powiązane efekty obszarowe:
T1A_W03, T1A_W04, T1A_W06, T1A_W08, InzA_W03, T1A_W03, T1A_W04, T1A_W05, InzA_W02, T1A_W04, T1A_W07, InzA_W02, T1A_W06
- Efekt 1150-00000-IZP-0405_ W4
- Posiada wiedzę teoretyczną i potrafi uzasadnić zastosowanie danego rodzaju wtórnego i pierwotnego źródła energii w danej strukturze.
Weryfikacja: Kolokwium
Powiązane efekty kierunkowe:
KMchtr_W03, KMchtr_W09, KMchtr_W12, KMchtr_W16, KMchtr_W20
Powiązane efekty obszarowe:
T1A_W03, T1A_W04, T1A_W06, T1A_W08, InzA_W03, T1A_W03, T1A_W04, T1A_W05, InzA_W02, T1A_W04, T1A_W07, InzA_W02, T1A_W06
Profil ogólnoakademicki - umiejętności
- Efekt 1150-00000-IZP-0405_ U1
- Zna zasady i potrafi przeprowadzić dobór mocy źródła pierwotnego i minimalnej pojemności energetycznej akumulatora.
Weryfikacja: Kolokwium
Powiązane efekty kierunkowe:
KMchtr_U01, KMChtr_U16, KMchtr_U17
Powiązane efekty obszarowe:
T1A_U01, T1A_U08, T1A_U09, T1A_U10, T1A_U08, T1A_U09, T1A_U15
- Efekt 1150-00000-IZP-0405 _U2
- Potrafi dobrać strukturę hybrydową i zdefiniować dla niej sposób rozpływu mocy w zależności od trybu pracy napędu hybrydowego.
Weryfikacja: Kolokwium
Powiązane efekty kierunkowe:
KMchtr_U01, KMChtr_U16, KMchtr_U17
Powiązane efekty obszarowe:
T1A_U01, T1A_U08, T1A_U09, T1A_U10, T1A_U08, T1A_U09, T1A_U15