Drukuj Eksport do pliku (MS Word)
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-ISP-0405
Semestr nominalny:
7 / rok ak. 2020/2021
Liczba punktów ECTS:
3
Liczba godzin pracy studenta związanych z osiągnięciem efektów uczenia się:
1) Liczba godzin kontaktowych - 31, w tym: a) wykład -30 godz.; b) konsultacje - 1 godz.; 2) Praca własna studenta - 45 godzin, w tym: a) 25 godz. – studia literaturowe; b) 20 godz. – przygotowywanie się studenta do 2 kolokwiów, przygotowanie prezentacji; 3) RAZEM – 76 godz.
Liczba punktów ECTS na zajęciach wymagających bezpośredniego udziału nauczycieli akademickich:
1 punkt ECTS – liczba godzin kontaktowych - 31 w tym: a) wykład – 30 godz.; c) 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:
  • Wykład30h
  • 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:
Wykład 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 zaliczany jest na podstawie dwóch kolokwiów lub prezentacji przedstawionych przez studentów oraz dyskusji. Forma zaliczenia zostanie uzgodniona na pierwszym wykładzie. W przypadku kolokwiów ocena końcowa jest średnią arytmetyczna z ocen uzyskanych z obydwu kolokwiów. W przypadku prezentacji i dyskusji ocenie podlegają takie elementy jak: wybór tematu, merytoryczne przygotowanie i wygłoszenie prezentacji, odpowiedzi na pytania jak również aktywność w czasie dyskusji.
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-ISP-0405_ W1
Posiada wiedzę teoretyczną i potrafi opisać budowę oraz zasadę działania podstawowych struktur elektromechanicznych, hybrydowych układów napędowych.
Weryfikacja: Kolokwium lub ocena prezentacji i dyskusja
Powiązane efekty kierunkowe: KMChtr_W03, KMchtr_W09, KMchtr_W12, KMchtr_W16, KMchtr_W20
Powiązane efekty obszarowe: T1A_W01, T1A_W02, 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-ISP-0405_ W2
Posiada wiedzę teoretyczną i potrafi określić kryteria i ograniczenia w doborze parametrów struktury hybrydowej z punktu widzenia zastosowanych komponentów.
Weryfikacja: Kolokwium lub ocena prezentacji i dyskusja
Powiązane efekty kierunkowe: KMChtr_W03, KMchtr_W09, KMchtr_W12, KMchtr_W16, KMchtr_W20
Powiązane efekty obszarowe: T1A_W01, T1A_W02, 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-ISP-0405_W3
Posiada wiedzę teoretyczną i potrafi określić kryteria sterowania rozpływem mocy w napędzie hybrydowym wynikające z zastosowanej struktury i komponentów.
Weryfikacja: Kolokwium lub ocena prezentacji i dyskusja
Powiązane efekty kierunkowe: KMChtr_W03, KMchtr_W09, KMchtr_W12, KMchtr_W13, KMchtr_W16, KMchtr_W20
Powiązane efekty obszarowe: T1A_W01, T1A_W02, T1A_W06, T1A_W08, InzA_W03, T1A_W03, T1A_W04, T1A_W05, InzA_W02, T1A_W02, T1A_W05, InzA_W02, T1A_W04, T1A_W07, InzA_W02, T1A_W06
Efekt 1150-00000-ISP-0405_ W4
Posiada wiedzę teoretyczną i potrafi uzasadnić zastosowanie danego rodzaju wtórnego i pierwotnego źródła energii w danej strukturze.
Weryfikacja: Kolokwium lub ocena prezentacji i dyskusja
Powiązane efekty kierunkowe: KMChtr_W03, KMchtr_W09, KMchtr_W12, KMchtr_W16, KMchtr_W20
Powiązane efekty obszarowe: T1A_W01, T1A_W02, 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-ISP-0405_ U1
Zna zasady i potrafi przeprowadzić dobór mocy źródła pierwotnego i minimalnej pojemności energetycznej akumulatora.
Weryfikacja: Kolokwium lub ocena prezentacji i dyskusja
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-ISP-0405 _U2
Potrafi dobrać strukturę hybrydową i zdefiniować dla niej sposób rozpływu mocy w zależności od trybu pracy napędu hybrydowego.
Weryfikacja: Kolokwium lub ocena prezentacji i dyskusja
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