The multinational corporation Royal Dutch Shell is the organizer of the international competition Shell Eco-Marathon which takes place once per year. The competition allows teams coming both from universities and high schools. The aim of the competition is to build a high energy-efficiency vehicle, which means that should complete the fixed number of laps using the least energy amount possible. The vehicles can use different types of fuel and are divided mainly in two categories: Prototype and Urban Concept. Politecnico di Milano takes part to the Shell Eco-Marathon competition since 2005, receiving satisfaction expecially with Apollo, a vehicle working with solar energy evolution of the vehicle Artemide. Since 2011 the team takes part to the Urban concpet category with the vehicle Daphne. Our thesis activity in the team was aimed to investigate an alternative to the previously available tires, customly made by Michelin for the race and the general optimization of the vehicle efficiency troughout a Simulink model. In particular we focused our attention on the optimization of the gear ratio and on the race strategy. The entire work has been carried out using as a base the energy efficiency model realized trough the years by our coleagues. Our work started in October 2017 and ended with the participation to the competion Shell Eco-Marathon Europe held in London from the 2th to 9th of July with a 5th place on 21 registered teams in the Urban Concept Battery-electric category.

La società multinazionale Royal Dutch Shell è l'organizzatrice della competizione internazionale Shell Eco-Marathon, che si svolge a cadenza annuale. La competizione prevede la partecipazione di squadre provenienti sia da università sia da scuole secondarie. Lo scopo della competizione è costruire un veicolo ad alta efficienza energetica, ovvero che compia un numero di giri prestabili del circuito consumando il minor quantitativo di energia possibile. I veicoli, che possono sfruttare svariati tipi di propulsione, si dividono principalmente in due categorie: Prototype e Urban Concept. Il Politecnico di Milano prende parte dal 2005 alla Shell Eco-Marathon, traendo soddisfazioni in particolar modo con il veicolo Apollo, funzionante ad energia solare, evoluzione del veicolo Artemide. Dal 2011 il team prende parte alla categoria Urban Concept con il veicolo Daphne. La nostra attività di tesi all'interno del team è stata finalizzata alla valutazione di un'alternativa ai pneumatici precedentemente in vendita realizzati specificamente per la competizione e all'ottimizzazione generale dell'efficienza del veicolo tramite modello Simulink, in particolare dell'ottimizzazione del rapporto di trasmissione e della strategia di gara. L'intero lavoro è stato svolto avendo come base il modello di stima dell'efficienza Simulink realizzato durante gli anni passati dai precedenti colleghi. Il lavoro è iniziato in Ottobre 2017 e si è concluso con la partecipazione alla competizione Shell Eco-Marathon Europe tenutasi a Londra dal 2 al 9 Luglio 2018 e conclusasi con un 5° posto su 21 iscritti nella categoria Urban Concept Battery-electric.

Tyre investigation and efficiency optimization for a Shell eco-marathon vehicle

MARINO, ALESSANDRO;FRANZI, JACOPO
2017/2018

Abstract

The multinational corporation Royal Dutch Shell is the organizer of the international competition Shell Eco-Marathon which takes place once per year. The competition allows teams coming both from universities and high schools. The aim of the competition is to build a high energy-efficiency vehicle, which means that should complete the fixed number of laps using the least energy amount possible. The vehicles can use different types of fuel and are divided mainly in two categories: Prototype and Urban Concept. Politecnico di Milano takes part to the Shell Eco-Marathon competition since 2005, receiving satisfaction expecially with Apollo, a vehicle working with solar energy evolution of the vehicle Artemide. Since 2011 the team takes part to the Urban concpet category with the vehicle Daphne. Our thesis activity in the team was aimed to investigate an alternative to the previously available tires, customly made by Michelin for the race and the general optimization of the vehicle efficiency troughout a Simulink model. In particular we focused our attention on the optimization of the gear ratio and on the race strategy. The entire work has been carried out using as a base the energy efficiency model realized trough the years by our coleagues. Our work started in October 2017 and ended with the participation to the competion Shell Eco-Marathon Europe held in London from the 2th to 9th of July with a 5th place on 21 registered teams in the Urban Concept Battery-electric category.
BALLO, FEDERICO
ING - Scuola di Ingegneria Industriale e dell'Informazione
25-lug-2018
2017/2018
La società multinazionale Royal Dutch Shell è l'organizzatrice della competizione internazionale Shell Eco-Marathon, che si svolge a cadenza annuale. La competizione prevede la partecipazione di squadre provenienti sia da università sia da scuole secondarie. Lo scopo della competizione è costruire un veicolo ad alta efficienza energetica, ovvero che compia un numero di giri prestabili del circuito consumando il minor quantitativo di energia possibile. I veicoli, che possono sfruttare svariati tipi di propulsione, si dividono principalmente in due categorie: Prototype e Urban Concept. Il Politecnico di Milano prende parte dal 2005 alla Shell Eco-Marathon, traendo soddisfazioni in particolar modo con il veicolo Apollo, funzionante ad energia solare, evoluzione del veicolo Artemide. Dal 2011 il team prende parte alla categoria Urban Concept con il veicolo Daphne. La nostra attività di tesi all'interno del team è stata finalizzata alla valutazione di un'alternativa ai pneumatici precedentemente in vendita realizzati specificamente per la competizione e all'ottimizzazione generale dell'efficienza del veicolo tramite modello Simulink, in particolare dell'ottimizzazione del rapporto di trasmissione e della strategia di gara. L'intero lavoro è stato svolto avendo come base il modello di stima dell'efficienza Simulink realizzato durante gli anni passati dai precedenti colleghi. Il lavoro è iniziato in Ottobre 2017 e si è concluso con la partecipazione alla competizione Shell Eco-Marathon Europe tenutasi a Londra dal 2 al 9 Luglio 2018 e conclusasi con un 5° posto su 21 iscritti nella categoria Urban Concept Battery-electric.
Tesi di laurea Magistrale
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