Batarya Elektrikli Araçlarda Şanzıman Tipleri Üzerine Derleme

Yıl 2022, Cilt: 3 Sayı: 1, 56 - 81, 30.06.2022

Fatih Karpat , Efe Savran

Öz

21. yüzyılda, elektrikli araçlara olan ilgi artışı, bulunduğu yüzyılın getirdiği teknolojik ilerlemeler sayesinde elektrikli araçların yerinin kalıcı olmasını kolaylaştırmaktadır. Kalıcılığı sağlamlaşan elektrikli araçlar sayesinde hem hava kirliliği hem de gürültü kirliliği azalacaktır. İçten yanmalı motorlu araçlara göre fiziksel yönden temel farklılığı motor donanımları ve enerji kaynağı olan bu araçlarda da hareket aktarımının sağlanması ve motorun daha verimli kullanılması için bazı donanımların kullanılması gerekmektedir. Bu donanımlardan bir tanesi de şanzımanlardır. Bu çalışma içerisinde batarya elektrikli araçlarda kullanılan ve yaygınlaşması mümkün olan şanzıman tiplerinin incelenmesi ve birbirleri ile kıyaslanması amaçlanmıştır. Bunun için mevcut batarya elektrikli araçlarda sıkça kullanılan sabit aktarım oranlı şanzımana alternatif olabilecek şanzıman tipleri incelenmiştir. İncelemeler sonucunda batarya elektrikli araçlarda şanzıman kullanımının zaruri olmadığı fakat tavsiye edilen şanzıman tiplerinin kullanımında enerji tüketimi açısından ciddi tasarruf sağladığı görülmüştür. Olası şanzıman tipleri arasındaki değerlendirme iki vitesli çift kavramalı şanzıman ve yarı toroidal sürekli değişken şanzımanın sabit aktarım oranlı şanzımana kıyasla enerji tüketim yönünden diğer şanzıman tiplerine göre daha verimli oldukları görülmüştür. Gelecek yıllarda geliştirilecek şanzıman tipleri batarya elektrikli araçların enerji tüketimlerini çok daha ekonomik bir seviyeye çekeceği öngörülmektedir.

Anahtar Kelimeler

Batarya Elektrikli Araçlar, Şanzıman, DCT, CVT, tek vites, karşılaştırma

Kaynakça

• Beaudoin, M. A. ve Boulet, B. (2021). Fundamental limitations to no-jerk gearshifts of multi-speed transmission architectures in electric vehicles. Mechanism and Machine Theory, 160, 104290. doi:10.1016/j.mechmachtheory.2021.104290
• Belfiore, N. P. ve De Stefani, G. (2003). Ball toroidal CVT: A feasibility study based on topology, kinematics, statics and lubrication. International Journal of Vehicle Design, 32(3–4), 304–331. doi:10.1504/IJVD.2003.003558
• BMW. (y.y.). Technical specifications of the BMW i3. https://www.press.bmwgroup.com/global/article/detail/T0285608EN/technical-specifications-of-the-bmw-i3-120-ah-and-the-bmw-i3s-120-ah-valid-from-11/2018?language=en adresinden erişildi.
• Bottiglione, F., De Pinto, S., Mantriota, G. ve Sorniotti, A. (2014). Energy consumption of a battery electric vehicle with infinitely variable transmission. Energies, 7(12), 8317–8337. doi:10.3390/en7128317
• Camcı, A. T. (2013). HAFİF ELEKTRİKLİ ARAÇLARDA SÜREKLİ DEĞİŞKEN ORANLI ŞANZIMAN KULLANILARAK MENZİL VE PERFORMANSIN ARTIRILMASI. TOBB EKONOMİ VE TEKNOLOJİ ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ.
• Caranddriver. (y.y.-a). Nissan Leaf Features and Specs. https://www.caranddriver.com/nissan/leaf/specs adresinden erişildi.
• Caranddriver. (y.y.-b). 2021 Mercedes-Benz EQC. https://www.caranddriver.com/mercedes-benz/eqc adresinden erişildi.
• Carlos Daniel Pires, R. (2018). Design of a high-speed transmission for an electric vehicle, 309.
• EVspecifications. (y.y.-a). 2019 Jaguar I-pace specifications and price. https://www.evspecifications.com/en/model/189c93 adresinden erişildi.
• EVspecifications. (y.y.-b). 2019 Audi e-tron 55 quattro specifications and price. https://www.evspecifications.com/en/model/fff46a adresinden erişildi.
• EVspecifications. (y.y.-c). 2019 Renault Zoe Q90 specifications and price. https://www.evspecifications.com/en/model/bf8e8b adresinden erişildi.
• FIAT. (y.y.). 2019 Fiat 500e specifications. https://www.google.com/url? sa=t&rct=j&q=&esrc=s&source=web&cd=&ved=2ahUKEwjggtm1nqnxAhVD_rsIHfufDa0QFjACegQIBBAD&url=https%3A%2F%2Fmedia.fcanorthamerica.com%2Fdownload.do%3Fid%3D20137&usg=AOvVaw2_djL33DkaFW0CyLGx5eCV adresinden erişildi.
• Gao, B., Liang, Q., Xiang, Y., Guo, L. ve Chen, H. (2015). Gear ratio optimization and shift control of 2-speed I-AMT in electric vehicle. Mechanical Systems and Signal Processing, 50–51, 615–631. doi:10.1016/j.ymssp.2014.05.045
• Han, J. O., Shin, J. W., Kim, J. C. ve Oh, S. H. (2019). Design 2-speed transmission for compact electric vehicle using dual brake system. Applied Sciences (Switzerland), 9(9). doi:10.3390/app9091793
• Hegde, A., Deshmukh, A., Pathak, R., Manny, S., Nigudkar, K. ve Pandya, Y. (2017). Tuning CVT of an Electric Vehicle, 2(2), 55–60.
• Hexagon. (2021). Elektrikli Araç Aktarma Organları. https://www.hexagonmi.com/tr-tr/solutions/industries/automotive/emobility/electric-vehicle-drivetrains adresinden erişildi.