Tesis:

Regulación de motores híbridos de combustión interna eléctricos para automoción con recuperación de energía


  • Autor: TORRES LEZA, Fernando

  • Título: Regulación de motores híbridos de combustión interna eléctricos para automoción con recuperación de energía

  • Fecha: 1976

  • Materia: Sin materia definida

  • Escuela: E.T.S. DE INGENIEROS INDUSTRIALES

  • Departamentos: SIN DEPARTAMENTO DEFINIDO

  • Acceso electrónico:

  • Director/a 1º: MUÑOZ TORRALBO, Manuel

  • Resumen: El desarrollo y aplicación de motores de combustión interna para automoción en núcleos urbanos presenta graves problemas de bajo rendimiento global, elevada contaminación, nivel acústico alto y difícil conducción, debido a pérdidas de energía cinética en las frecuentes paradas, variabilidad de puntos de funcionamiento del motor impuestos por la dinámica de los viajes, amplios períodos de marcha en vacío durante las pausas y complejidad del control de los componentes del sistema de tracción. Una solución a muchos de estos problemas la ofrecería la tracción eléctrica, por sus cualidades favorables respecto al rendimiento energético y comodidad de conducción. Sin embargo adolece en su estado actual de desarrollo de problemas de reducida autonomía, elevados costos de adquisición de sus componentes, en especial al acumulador implícito al sistema, y la necesidad de creación de estaciones de carga o de cambio de baterías de tracción. Con el fin de aprovechar las ventajas de ambos sistemas de tracción y paliar sus inconvenientes actuales, se ha diseñado, realizado y ensayado un nuevo modelo de tracción híbrido concebido especialmente para condiciones de tráfico dinámico. Este grupo de tracción almacena, convierte y añade en forma de energía mecánica la potencia media exigida por el vehículo, suministrada por el motor de combustión, y los picos de potencia necesarios al acelerar y frenar, ofrecidos por una máquina eléctrica y un volante de inercia. Mediante el sistema de control adecuado se coordina el funcionamiento de todos los componentes para lograr una conducción sencilla y un rendimiento óptimo. Esta tesis encuadra inicialmente en su perspectiva nacional las posibilidades y repercusiones de esta y similares soluciones, estudiando las características actuales de diversos sistemas de transporte de viajeros y mercancías desde varios puntos de vista, en especial el económico. Para ello se ha trazado un método nuevo y sistemático. Las cualidades cinemáticas de diversos viajes, en especial los ciclos de ensayos normalizados, son representadas conjuntamente, describiendo su carácter dinámico mediante un nuevo parámetro. A modo de ejemplo se analiza con ayuda de un Programa de Evaluación Energética simultanea y automáticamente el balance energético de un vehículo convencional que transmite sus datos a un Calculador Analógico en tiempo real, siendo comparados a continuación los resultados aquí obtenidos con los publicados por otros autores. Se dedica una extensa bibliografía a la descripción de las variantes de motores híbridos hoy conocidas, que son analizadas por medio de un sencillo método y clasificadas en modo transparente y de fácil aplicación. Finalmente, y como complemento a los criterios generales aquí desarrollados, se comprueba la validez del análisis anterior sintetizando y ensayando un prototipo de vehículo híbrido con recuperación de energía de frenado, con el que se obtiene un ahorro de energía típico del 40 por ciento en tráfico urbano