NAMI-0189E ist in Abb. 3.6.
Reis. 3.6. Elektrischer Antriebskreis mit schaltenden Batterieabschnitten und Erregungssteuerung
Der Fahrmotor M wird von zwei Fahrbatterieeinheiten GB1 und GB2 gespeist, die entweder parallel oder in Reihe über Schütze KB an seinen Stromkreis angeschlossen sind. Außerdem enthält der Ankerkreis des Motors die Anlaufwiderstände R1 und R2, die vom Schütz KSh überbrückt werden. Der Erregerstrom des Motors wird durch einen Thyristor-Impulswandler geregelt, der den Hauptthyristor V2 und den kommutierenden Thyristor V3 enthält. Die Umkehrung des Motors erfolgt durch das KP-Schütz, das die Polarität der Spannung an der Erregerwicklung des OF umschaltet. Die Betriebsarten des Elektroantriebs werden durch eine spezielle Steuerung eingestellt. Diese vom Fahrer gesteuerte Einrichtung enthält Betriebsartenschalter sowie einen induktiven Sollwert, dessen Position von der Steuereinheit BU über den Wert des Erregerstroms bestimmt wird. Der Erregerstrom des Motors wiederum bestimmt die Höhe des Ankerstroms
(3.3)
sowie das dynamische Drehmoment an der Motorwelle
Im stationären Motorbetrieb Mdin = 0 und aus Gleichung (3.4) folgt, dass der Erregerstrom die Rotationsfrequenz nach der Formel bestimmt
(3.5)
wobei UП die Versorgungsspannung des Ankerkreises des Motors ist; darüber hinaus
# 1 - wenn KB ausgeschaltet ist
# 2 - wenn KB aktiviert ist
Mit Hilfe der Steuereinheit CU werden die eingestellten Werte des Erregerstroms und des Batteriestroms durch negative Rückkopplungen auf den Batteriestrom und die Richtung auf die Erregerwicklung des Motors stabilisiert und dadurch die Fahrmodi gemäß den Ausdrücken ( 3.4) und (3.5).
Beim Anfahren des Elektrofahrzeugs werden die Batterieblöcke parallel geschaltet, das Einschalten des Schützes K startet den Motorstart an der ersten Rheostatstufe über den Widerstand RI. In diesem Fall wird die Erregung des Motors nahe am Maximum eingestellt. Durch weiteres Drücken des Fahrpedals und dadurch Beeinflussung des Reglers während der Beschleunigung wird die zweite Rheostat-Stufe eingeschaltet, indem die Widerstände RI des Widerstands #2 parallel über den Thyristor VI geschaltet werden. Wenn der Anlaufstrom abnimmt, schaltet das KSh-Schütz ein und schließt die Anlaufwiderstände kurz. In diesem Fall geht der Thyristor VI in den Sperrzustand zurück. Eine weitere Steuerung erfolgt durch Änderung des Erregerstroms. Bei Erreichen einer Geschwindigkeit von 30 km/h schaltet der Controller die Batterieeinheiten auf Serienschaltung und regelt durch Änderung des Erregerstroms weiter.
Regeneratives Bremsen tritt auf, wenn der Erregerstrom ansteigt und dadurch die EMK des Motors ansteigt. Der Ladestrom der Batterie beginnt durch die Diode V zu fließen, sowohl bei Reihen- als auch bei Parallelschaltung der Geräte. Der Bereich der möglichen regenerativen Bremsung Δp hängt von der verwendeten Dämpfung des Erregerflusses des Motors ab und kann aus der folgenden Abhängigkeit bestimmt werden.
Elektrische Hilfsausrüstung eine Gruppe von Zusatzgeräten und Geräten nennen, die das Beheizen und Belüften des Fahrerhauses und des Aufbaus, das Reinigen der Fenster des Fahrerhauses und der Scheinwerfer, der akustischen Alarme, des Radioempfangs und anderer Zusatzfunktionen ermöglichen.
Trends in der Entwicklung verschiedener Fahrzeugsysteme verbunden mit einer Steigerung von Effizienz, Zuverlässigkeit, Komfort und Verkehrssicherheit führen dazu, dass die Rolle der elektrischen Ausrüstung, insbesondere des elektrischen Antriebs von Nebenaggregaten, stetig zunimmt. Wenn es vor 25 ... 30 Jahren bei Serienfahrzeugen praktisch keine Mechanismen mit Elektroantrieb gab, sind derzeit sogar bei Lastkraftwagen mindestens 3 ... 4 Elektromotoren und bei Pkw - 5 ... 8 oder mehr, je nach Klasse.
Elektrischer Antrieb bezeichnet man ein elektromechanisches System, bestehend aus einem Elektromotor (oder mehreren Elektromotoren), einem Übertragungsmechanismus zu einer Arbeitsmaschine und allen Einrichtungen zur Steuerung eines Elektromotors. Die Hauptgeräte des Autos, in denen der Elektroantrieb verwendet wird, sind Heizungen und Innenlüfter, Vorwärmer, Scheiben- und Scheinwerferwischer, Mechanismen zum Anheben von Abflüssen, Antennen, Sitzbewegungen usw.
Die Betriebsdauer und deren Beschaffenheit bestimmen die Betriebsart des Antriebs. Bei einem Elektroantrieb ist es üblich, zwischen drei Hauptbetriebsarten zu unterscheiden: kontinuierlich, kurzzeitig und intermittierend.
Kontinuierlicher Modus gekennzeichnet durch eine solche Dauer, bei der während des Betriebs des Elektromotors dessen Temperatur einen stationären Wert erreicht. Als Beispiele für Mechanismen mit Dauerbetrieb seien Heizungen und Lüfter des Fahrzeuginnenraums genannt.
Kurzzeitmodus hat eine relativ kurze Betriebsdauer und die Motortemperatur hat keine Zeit, den stationären Wert zu erreichen. Eine Betriebspause des Aktuators reicht aus, damit der Motor Zeit hat, sich auf Umgebungstemperatur abzukühlen. Diese Betriebsart ist typisch für eine Vielzahl von Kurzzeitgeräten: Fensterheber, Fahrantennen, Sitzverstellung usw.
Intermittierender Modus gekennzeichnet durch eine Betriebsperiode, die mit Pausen (Stopp oder Leerlauf) abwechselt, und in keiner der Betriebsperioden erreicht die Motortemperatur nicht den stationären Wert und während der Entlastung hat der Motor keine Zeit, um auf Umgebungstemperatur abkühlen. Ein Beispiel für Autogeräte, die in diesem Modus arbeiten, sind Scheibenwischer (in den entsprechenden Modi), Scheibenwaschanlagen usw.
Ein charakteristisches Merkmal des intermittierenden Modus ist das Verhältnis des Arbeitsteils der Periode T" auf den gesamten Zeitraum T. Dieser Indikator wird als relative Arbeitsdauer bezeichnet ETC oder die relative Dauer der PV, in Prozent gemessen.
Die Anforderungen an Elektromotoren, die in die eine oder andere Fahrzeugeinheit eingebaut sind, zeichnen sich durch ihre besonderen Besonderheiten aus und sind auf die Betriebsarten dieser Einheit zurückzuführen. Bei der Auswahl des Motortyps müssen die Betriebsbedingungen des Antriebs mit den mechanischen Eigenschaften verschiedener Elektromotorentypen verglichen werden. Es ist üblich, zwischen natürlichen und künstlichen mechanischen Eigenschaften des Motors zu unterscheiden. Die erste entspricht den Nennbedingungen für das Einschalten, dem normalen Schaltplan und dem Fehlen zusätzlicher Elemente in den Motorstromkreisen. Künstliche Eigenschaften werden erhalten, indem die Spannung am Motor geändert wird, einschließlich zusätzlicher Elemente im Motorstromkreis und diese Stromkreise nach speziellen Schemata verbunden werden.
Eine der vielversprechendsten Richtungen bei der Entwicklung eines elektrischen Antriebs für Nebenaggregate eines Autos ist die Schaffung von Elektromotoren mit einer Leistung von bis zu 100 W mit Erregung durch Permanentmagnete.
Der Einsatz von Permanentmagneten ermöglicht es, die technischen und wirtschaftlichen Kennzahlen von Elektromotoren deutlich zu verbessern: Gewicht, Baumaße zu reduzieren und den Wirkungsgrad zu erhöhen. Zu den Vorteilen gehört das Fehlen von Feldwicklungen, was die internen Verbindungen vereinfacht und die Zuverlässigkeit von Elektromotoren erhöht. Darüber hinaus können alle Permanentmagnetmotoren dank unabhängiger Erregung reversibel sein.
Ein typischer Aufbau eines Permanentmagnetmotors, der in Heizungen verwendet wird, ist in Abbildung 7.1 dargestellt. .
Permanentmagnete 4 sind im Gehäuse 3 mittels zweier Stahlflachfedern fixiert 6 am Körper befestigt. Anker 7 der Elektromotor rotiert in zwei winkeleinstellbaren Gleitlagern 5 ... Graphitbürsten 2 durch Federn an den Krümmer gedrückt 1, aus einem Kupferband gefertigt und in einzelne Lamellen gefräst.
Das Funktionsprinzip elektrischer Maschinen mit Permanentmagneten ähnelt dem bekannten Funktionsprinzip von Maschinen mit elektromagnetischer Erregung - bei einem Elektromotor entsteht durch das Zusammenwirken der Felder von Anker und Stator ein Drehmoment. Die Quelle des magnetischen Flusses in solchen Elektromotoren ist ein Permanentmagnet. Kennzeichnend für einen Magneten ist seine in Abb. 7.2. Materialeigenschaften werden durch die Werte der Restinduktion bestimmt In r und Zwangskraft h Mit. Der vom Magneten an den externen Stromkreis abgegebene Nutzfluss ist nicht konstant, sondern hängt von der Gesamtwirkung der externen Entmagnetisierungsfaktoren ab.
Wie aus Abb. 7.2, der Arbeitspunkt des Magneten außerhalb des Motorsystems n, Arbeitspunkt mit Körper montiert m und der Arbeitspunkt des Magneten in der Elektromotorbaugruppe ZU sind anders. Darüber hinaus ist bei den meisten magnetischen Materialien die Entmagnetisierung eines Magneten irreversibel, da die Rückkehr von einem Punkt mit geringerer Induktion zu einem Punkt mit höherer Induktion (z die nicht mit der Entmagnetisierungskurve übereinstimmen.
Ein wichtiger Vorteil der in der Automobilindustrie eingesetzten Bariumoxid-Magnete ist dabei nicht nur ihre relative Billigkeit, sondern auch die Übereinstimmung der Rück- und Entmagnetisierungskurven innerhalb bestimmter Grenzen (bis zum Wendepunkt). Ist der Einfluss externer Entmagnetisierungsfaktoren so, dass sich der Arbeitspunkt des Magneten um das Knie verschiebt, dann erfolgt die Rückkehr zum Punkt ZU ist schon unmöglich und der Arbeitspunkt in der montierten Anlage wird schon der Punkt sein ZU 1 mit weniger Induktion. Daher ist es bei der Berechnung von Elektromotoren mit Permanentmagneten sehr wichtig, das richtige Magnetvolumen zu wählen, das nicht nur die Betriebsweise des Elektromotors, sondern auch die Stabilität des Arbeitspunktes bei maximal möglichen Entmagnetisierungsfaktoren gewährleistet.
Elektromotoren für Vorwärmer. Prestart-Heizungen werden verwendet, um ein sicheres Starten des Verbrennungsmotors bei niedrigen Temperaturen zu gewährleisten. Der Zweck dieser Art von Elektromotoren besteht darin, Luft zuzuführen, um die Verbrennung in Benzinheizgeräten aufrechtzuerhalten, Luft, Kraftstoff zuzuführen und in Dieselmotoren Flüssigkeit zu zirkulieren.
Die Betriebsart zeichnet sich dadurch aus, dass bei solchen Temperaturen ein hohes Anlaufdrehmoment aufgebaut und kurzzeitig betrieben werden muss. Um diese Anforderungen zu erfüllen, werden Elektromotoren von Vorwärmern mit Reihenwicklung hergestellt und arbeiten im Kurzzeit- und Aussetzbetrieb. Elektromotoren haben je nach Temperaturbedingungen unterschiedliche Schaltzeiten: -5 ...- 10 0 С, nicht mehr als 20 Minuten; -10 ...- 25 0 С nicht länger als 30 min; -25 ...- 50 0 С nicht länger als 50 min.
Die Elektromotoren ME252 (24V) und 32.3730 (12V), die in Standheizungen weit verbreitet sind, haben eine Nennleistung von 180 W und eine Drehzahl von 6500 min -1.
Elektromotoren zum Antrieb von Lüftungs- und Heizungsanlagen. Lüftungs- und Heizgeräte sind für die Beheizung und Belüftung von Pkw-, Bus-, Lkw- und Traktorkabinen bestimmt. Ihre Wirkung basiert auf der Nutzung der Wärme eines Verbrennungsmotors und ihre Leistung hängt maßgeblich von der Charakteristik des Elektroantriebs ab. Alle Elektromotoren für diesen Zweck sind Motoren für den Dauerbetrieb, die bei einer Umgebungstemperatur von -40 ... + 70 ° C betrieben werden. Je nach Auslegung der Heizungs- und Lüftungsanlage am Fahrzeug haben die Elektromotoren eine unterschiedliche Drehrichtung. Diese Motoren sind ein- oder zweistufig, hauptsächlich mit Permanentmagneterregung. Elektromotoren mit zwei Geschwindigkeiten bieten zwei Betriebsarten des Heizsystems. Eine Teilbetriebsart (Betriebsart niedriger Drehzahl und damit geringer Produktivität) wird durch eine zusätzliche Feldwicklung bereitgestellt.
In Abb. 7.3 zeigt die Einrichtung eines Elektromotors mit Erregung durch Permanentmagnete für Heizungen. Es besteht aus: 1 und 5 - Gleitlager; 2 - Permanentmagnet; 3 - Bürstenhalter; 4 - Bürste; 6 - Kollektor; 7 - Traverse; 8 - Abdeckung; 9 - Montageplatte; 10 - Frühling; 11 - Anker; 12 - Gebäude. Permanentmagnete 2 am Körper befestigt 12 Federn 10. Deckel 8 Befestigung am Korpus mit Schrauben, die in die Montageplatten eingeschraubt werden 9, befindet sich in den Rillen des Körpers. Lager sind in Gehäuse und Deckel eingebaut 7 und 5 in dem sich die Ankerwelle dreht 11. Alle Bürstenhalter 3 sind auf der traverse 7 aus isolierendem Material.
Die Traverse ist am Deckel befestigt 8. Bürsten 4, über den der Strom dem Kollektor zugeführt wird 6, in Bürstenhalter gelegt 3 Kastentyp. Kollektoren werden, wie bei Elektromotoren mit elektromagnetischer Erregung, aus einem Kupferband gestanzt und anschließend plastisch verpresst oder aus einem Rohr mit Längsrillen auf der Innenfläche.
Deckel und Korpus sind aus Stahlblech. Bei Scheibenwaschmotoren können Deckel und Gehäuse aus Kunststoff bestehen.
Neben Heizungsanlagen, die die Wärme des Verbrennungsmotors nutzen, kommen Standheizungen zum Einsatz. Bei diesen Installationen treibt ein Elektromotor mit zwei Wellenausgängen zwei Ventilatoren in Rotation, einer leitet kalte Luft zum Wärmetauscher und dann in den beheizten Raum, der andere führt Luft in die Brennkammer.
Elektromotoren von Heizungen, die bei einer Reihe von Pkw- und Lkw-Modellen verwendet werden, haben eine Nennleistung von 25 ... 35 W und eine Nenndrehzahl von 2500 ... 3000 min -1.
Elektromotoren zum Antrieb von Glasreinigungsanlagen. Die zum Antrieb der Scheibenwischer verwendeten Elektromotoren müssen eine steife mechanische Eigenschaft, die Fähigkeit zur Geschwindigkeitsregulierung bei verschiedenen Lasten und ein erhöhtes Anfahrdrehmoment aufweisen. Dies liegt an den Besonderheiten des Betriebs der Scheibenwischer - zuverlässige und qualitativ hochwertige Reinigung der Scheibenoberfläche unter verschiedenen klimatischen Bedingungen.
Um die erforderliche Steifigkeit der mechanischen Kennwerte zu gewährleisten, werden Motoren mit Permanentmagneterregung, mit Parallel- und Mischerregung sowie ein spezielles Getriebe zur Drehmomenterhöhung und Drehzahlreduzierung eingesetzt. Bei manchen Elektromotoren ist das Getriebe als integraler Bestandteil des Elektromotors ausgeführt. In diesem Fall wird der Elektromotor als Getriebemotor bezeichnet. Die Drehzahländerung elektromagnetisch erregter Motoren wird durch Änderung des Erregerstroms in der Parallelwicklung erreicht. Bei Elektromotoren mit Permanentmagneterregung wird die Änderung der Ankerdrehzahl durch den Einbau einer zusätzlichen Bürste und die Einrichtung einer intermittierenden Betriebsweise erreicht.
In Abb. 7.4 ist eine schematische Darstellung des elektrischen Wischerantriebs SL136 mit einem Permanentmagnetmotor. Der Intervallbetrieb des Wischers erfolgt durch Einschalten des Schalters 1 in Position III... In diesem Fall ist die Ankerkette 4 der Motor wird über Relais 7 eingeschaltet. Das Relais hat eine Heizwendel 8, die die Bimetallplatte erwärmt 9. Beim Erhitzen verbiegt sich die Bimetallplatte und die Kontakte 10 offen, Strom zum Relais trennen 11, Kontakte 12 die durch die Stromversorgung des Ankerstromkreises des Elektromotors unterbrochen wird. Nach dem Teller 9 die Kontakte werden abkühlen und schließen 10, Relais 11 läuft und der Motor wird wieder mit Strom versorgt. Der Wischerzyklus wird 7-19 Mal pro Minute wiederholt.
Der Niedriggeschwindigkeitsmodus wird durch Einschalten des Schalters ausgeführt 1 in Position II... In diesem Fall die Kraft zum Anker 4 der Elektromotor wird über eine Zusatzbürste 3 gespeist, die schräg zu den Hauptbürsten eingebaut ist. In diesem Modus fließt der Strom nur durch einen Teil der Ankerwicklung 4, was der Grund für eine Abnahme der Ankerdrehfrequenz und des Drehmoments ist. Der Hochgeschwindigkeits-Wischermodus tritt auf, wenn der Schalter eingestellt ist 1 in Position ich... In diesem Fall wird der Elektromotor über die Hauptbürsten gespeist und der Strom fließt durch die gesamte Ankerwicklung. Beim Einstellen des Schalters 1 in Position IV Anker 4 und werden mit Strom versorgt 2 Scheibenwischer- und -waschermotoren und arbeiten gleichzeitig. Nach dem Ausschalten des Wischers (Schalterstellung 0) bleibt der Elektromotor solange erregt, bis sich der Nocken b dem beweglichen Kontakt 5 nähert. In diesem Moment öffnet der Nocken den Stromkreis und der Motor stoppt. Das Abschalten des Elektromotors zu einem genau definierten Zeitpunkt ist notwendig, um die Wischerblätter in ihre ursprüngliche Position zu bringen. Im Ankerkreis der 4 Elektromotoren ist eine Thermobimetall-Sicherung eingebaut 13, die den Strom im Stromkreis bei Überlast begrenzen soll.
Die Bedienung des Wischers bei leichtem Regen oder leichtem Schnee wird dadurch erschwert, dass wenig Feuchtigkeit auf die Windschutzscheibe gelangt. Dies erhöht die Reibung und den Verschleiß der Bürsten sowie den Energieverbrauch für die Glasreinigung, was zu einer Überhitzung des Antriebsmotors führen kann. Die Häufigkeit des Einschaltens für ein oder zwei Zyklen und manuelles Ausschalten durch den Fahrer ist umständlich und unsicher, da die Aufmerksamkeit des Fahrers für kurze Zeit vom Fahren abgelenkt wird.
Um eine kurzfristige Aktivierung des Wischers zu organisieren, kann die Elektromotorsteuerung durch einen elektronischen Taktregler ergänzt werden, der nach bestimmten Zeitabständen den Wischermotor automatisch für ein oder zwei Hübe abschaltet. Das Intervall zwischen den Stopps des Wischers kann innerhalb von 2 ... 30 s variieren. Die meisten Modelle von Wischermotoren haben eine Nennleistung von 12 ... 15 W und eine Nenndrehzahl von 2000 ... 3000 min -1.
In modernen Autos sind Scheibenwaschanlagen und elektrische Scheinwerferreiniger weit verbreitet. Elektromotoren für Wasch- und Scheinwerferreiniger arbeiten im Intervallbetrieb und werden von Permanentmagneten gespeist, haben eine geringe Nennleistung (2,5 ... 10 W).
Zusätzlich zu den oben genannten Zwecken werden Elektromotoren verwendet, um verschiedene Mechanismen anzutreiben: Anheben von Türfenstern und Trennwänden, Verschieben von Sitzen, Antreiben von Antennen usw. Um ein großes Startdrehmoment bereitzustellen, haben diese Elektromotoren eine sequentielle Erregung, die kurzfristig verwendet wird und intermittierende Betriebsarten.
Elektromotoren müssen im Betrieb einen Drehrichtungswechsel gewährleisten, also reversibel sein. Dazu verfügen sie über zwei Erregerwicklungen, deren Wechselschaltung für unterschiedliche Drehrichtungen sorgt. Konstruktiv werden Elektromotoren für diesen Zweck in der gleichen geometrischen Basis hergestellt und sind in Bezug auf das Magnetsystem mit Elektromotoren von 25-W-Heizkörpern vereint.
Der Elektroantrieb findet von Jahr zu Jahr mehr Anwendung in Autos. Die Anforderungen an Elektromotoren steigen ständig, und zwar aufgrund einer Verbesserung der Qualität verschiedener Fahrzeugsysteme, der Verkehrssicherheit, einer Verringerung der Funkstörungen, einer Toxizität und einer Erhöhung der Herstellbarkeit. Die Erfüllung dieser Anforderungen führte zum Übergang von Elektromotoren mit elektromagnetischer Erregung zu Elektromotoren mit Erregung durch Permanentmagnete. Gleichzeitig verringerte sich die Masse der Elektromotoren und der Wirkungsgrad erhöhte sich um das etwa 1,5-fache. Ihre Lebensdauer erreicht 250 ... 300.000 Kilometer.
Auf Basis von vier Standardgrößen anisotroper Magnete werden Elektromotoren für Heizungs-, Lüftungs- und Scheibenreinigungsgeräte entwickelt. Dies ermöglicht es, die Anzahl der produzierten Typen von Elektromotoren zu reduzieren und ihre Vereinheitlichung durchzuführen.
Eine andere Richtung ist der Einsatz effektiver Funkentstörfilter bei der Konstruktion von Elektromotoren. Bei Elektromotoren bis 100 W werden die Filter für jeden Sockel des Elektromotors vereinheitlicht und eingebaut. Für vielversprechende Elektromotoren mit einer Leistung von 100 ... 300 W werden Filter mit Kondensatoren entwickelt, die große Kapazitäten buchsen oder sperren. Können die Anforderungen an den Funkstörgrad durch eingebaute Filter nicht eingehalten werden, ist der Einsatz externer Filter und Abschirmung von Elektromotoren geplant.
Längerfristig ist der Einsatz von kontaktlosen Gleichstrommotoren geplant. Diese Motoren sind mit statischen Halbleiterschaltern ausgestattet, die den mechanischen Kommutator-Kommutator und eingebauten Rotorpositionssensoren ersetzen. Das Fehlen einer Bürsten-Kollektor-Einheit ermöglicht es, die Betriebszeit des Elektromotors auf bis zu 5.000 Stunden oder mehr zu erhöhen, seine Zuverlässigkeit erheblich zu erhöhen und das Niveau der Funkstörungen zu reduzieren.
An Elektromotoren mit begrenzten axialen Abmessungen wird gearbeitet, die beispielsweise zum Antrieb eines Kühlgebläses eines Verbrennungsmotors erforderlich sind. In dieser Richtung wird auf dem Weg zur Herstellung von Motoren mit einem Endkollektor, der sich zusammen mit Bürsten in einem Hohlanker befindet, oder mit Scheibenankern mit einer gestanzten oder gedruckten Wicklung gesucht.
Die Entwicklung spezieller Elektromotoren, insbesondere hermetisch abgedichteter Elektromotoren von Vorwärmern, die zur Erhöhung der Zuverlässigkeit und des Einsatzes in Sonderfahrzeugen notwendig sind, wurde fortgesetzt.
Trends in der Entwicklung verschiedener Fahrzeugsysteme verbunden mit einer Steigerung von Effizienz, Zuverlässigkeit, Komfort und Verkehrssicherheit führen dazu, dass die Rolle der elektrischen Ausrüstung, insbesondere des elektrischen Antriebs von Nebenaggregaten, stetig zunimmt. Derzeit sind sogar bei Lastkraftwagen mindestens 3-4 Elektromotoren und bei Pkw - je nach Klasse 5 oder mehr - installiert.
Elektrischer Antrieb bezeichnet man ein elektromechanisches System, bestehend aus einem Elektromotor (oder mehreren Elektromotoren), einem Übertragungsmechanismus zu einer Arbeitsmaschine und allen Einrichtungen zur Steuerung eines Elektromotors. Die Hauptgeräte des Autos, bei denen der Elektroantrieb verwendet wird, sind Heizungen und Innenraumlüfter, Standheizungen, Glas- und Scheinwerferreiniger, Mechanismen zum Anheben von Fenstern, Antennen, bewegliche Sitze usw.
Die Anforderungen an Elektromotoren, die in einem bestimmten Aggregat des Autos eingebaut sind, ergeben sich aus den Betriebsmodi dieses Aggregats. Bei der Auswahl des Motortyps müssen die Betriebsbedingungen des Antriebs mit den mechanischen Eigenschaften verschiedener Elektromotorentypen verglichen werden. Es ist üblich, zwischen natürlichen und künstlichen mechanischen Eigenschaften des Motors zu unterscheiden. Die erste entspricht den Nennbedingungen für das Einschalten, dem normalen Schaltplan und dem Fehlen zusätzlicher Elemente in den Motorstromkreisen. Künstliche Eigenschaften werden erhalten, indem die Spannung am Motor geändert wird, einschließlich zusätzlicher Elemente im Motorstromkreis und diese Stromkreise nach speziellen Schemata verbunden werden.
Blockschaltbild des elektronischen Federungssystems
Eine der vielversprechendsten Richtungen bei der Entwicklung eines elektrischen Antriebs für Nebenaggregate eines Autos ist die Schaffung von Elektromotoren mit einer Leistung von bis zu 100 W mit Erregung von
Permanentmagnete. Der Einsatz von Permanentmagneten ermöglicht es, die technischen und wirtschaftlichen Kennzahlen von Elektromotoren deutlich zu verbessern: Gewichtsreduzierung, Gesamtabmessungen, Steigerung der Effizienz. Zu den Vorteilen gehört das Fehlen einer Erregerwicklung, was die internen Verbindungen vereinfacht und die Zuverlässigkeit von Elektromotoren erhöht. Darüber hinaus können alle Permanentmagnetmotoren dank unabhängiger Erregung reversibel sein.
Das Funktionsprinzip elektrischer Maschinen mit Permanentmagneten ähnelt dem bekannten Funktionsprinzip von Maschinen mit elektromagnetischer Erregung - bei einem Elektromotor entsteht durch das Zusammenwirken der Felder von Anker und Stator ein Drehmoment. Die Quelle des magnetischen Flusses in solchen Elektromotoren ist ein Permanentmagnet. Der vom Magneten an den externen Stromkreis abgegebene Nutzfluss ist nicht konstant, sondern hängt von der Gesamtwirkung der externen Entmagnetisierungsfaktoren ab. Magnetische Flüsse des Magneten außerhalb des Motorsystems und im kompletten Motor sind unterschiedlich. Darüber hinaus ist bei den meisten magnetischen Materialien die Entmagnetisierung eines Magneten irreversibel, da die Rückkehr von einem Punkt mit geringerer Induktion zu einem Punkt mit höherer Induktion (z die nicht mit der Entmagnetisierungskurve übereinstimmen (Hysteresephänomen). Daher wird beim Zusammenbau des Elektromotors der Magnetfluss des Magneten geringer als vor dem Zerlegen des Elektromotors.
In dieser Hinsicht ist ein wichtiger Vorteil von Bariumoxid-Magneten, die in der Automobilindustrie verwendet werden, nicht nur ihre relative Billigkeit, sondern auch die Übereinstimmung der Rückstell- und Entmagnetisierungskurven in gewissen Grenzen. Aber selbst bei ihnen mit einem starken Entmagnetisierungseffekt wird der Magnetfluss des Magneten nach dem Entfernen der Entmagnetisierungseffekte kleiner. Daher ist es bei der Berechnung von Elektromotoren mit Permanentmagneten sehr wichtig, das richtige Volumen des Magneten zu wählen, das nicht nur die Betriebsweise des Elektromotors, sondern auch die Stabilität des Arbeitspunktes bei maximal möglicher Entmagnetisierung gewährleistet Faktoren.
Elektromotoren für Vorwärmer. Vorstarter werden eingesetzt, um ein sicheres Starten des Verbrennungsmotors bei niedrigen Temperaturen zu gewährleisten. Der Zweck dieser Art von Elektromotoren ist die Luftzufuhr zur Aufrechterhaltung der Verbrennung in Benzinheizgeräten, die Zufuhr von Luft, Kraftstoff und "die Flüssigkeitszirkulation bei Dieselmotoren sicherzustellen". .
Die Betriebsart zeichnet sich dadurch aus, dass bei solchen Temperaturen ein hohes Anlaufdrehmoment aufgebaut und kurzzeitig betrieben werden muss. Um diese Anforderungen zu erfüllen, werden Elektromotoren von Vorwärmern mit Reihenwicklung hergestellt und arbeiten im Kurzzeit- und Aussetzbetrieb. Elektromotoren haben je nach Temperaturbedingungen unterschiedliche Schaltzeiten: bei minus 5 ... minus 10 "С nicht mehr als 20 Minuten; bei minus 10 ... minus 2,5 ° nicht mehr als 30 Minuten; bei minus 25 ... minus 50 ° Ab maximal 50 min.
Die Nennleistung der meisten Elektromotoren in Vorwärmern beträgt 180 W, ihre Rotationsfrequenz beträgt 6500 min "1.
Elektromotoren zum Antrieb von Lüftungs- und Heizungsanlagen. Lüftungs- und Heizgeräte sind für die Beheizung und Belüftung von Pkw-, Bus-, Lkw- und Traktorkabinen bestimmt. Ihre Wirkung basiert auf der Nutzung der Wärme eines Verbrennungsmotors und ihre Leistung hängt maßgeblich von der Charakteristik des Elektroantriebs ab. Alle Elektromotoren dieses Zwecks sind Motoren für den Dauerbetrieb, die bei einer Umgebungstemperatur von minus 40 ... + 70 ° C betrieben werden. Je nach Auslegung der Heizungs- und Lüftungsanlage am Fahrzeug haben die Elektromotoren eine unterschiedliche Drehrichtung. Diese Motoren sind ein- oder zweistufig, hauptsächlich mit Permanentmagneterregung. Elektromotoren mit zwei Geschwindigkeiten bieten zwei Betriebsarten des Heizsystems. Eine Teilbetriebsart (Betriebsart niedriger Drehzahl und damit geringer Produktivität) wird durch eine zusätzliche Feldwicklung bereitgestellt.
Neben Heizungsanlagen, die die Wärme des Verbrennungsmotors nutzen, kommen Standheizungen zum Einsatz. Bei diesen Anlagen treibt ein Elektromotor mit zwei Abtriebswellen zwei Ventilatoren in Rotation, einer leitet kalte Luft zum Wärmetauscher und dann in den beheizten Raum, der andere führt Luft in die Brennkammer.
Elektromotoren von Heizungen, die in einer Reihe von Pkw- und Lkw-Modellen verwendet werden, haben eine Nennleistung von 25-35 W und eine Nenndrehzahl von 2500-3000 min 1.
Elektromotoren zum Antrieb von Glasreinigungsanlagen. Die zum Antrieb der Scheibenwischer verwendeten Elektromotoren müssen eine steife mechanische Eigenschaft, die Fähigkeit zur Geschwindigkeitsregulierung bei verschiedenen Lasten und ein erhöhtes Anfahrdrehmoment aufweisen. Dies liegt an den Besonderheiten des Betriebs der Scheibenwischer - zuverlässige und qualitativ hochwertige Reinigung der Scheibenoberfläche unter verschiedenen klimatischen Bedingungen.
Um die erforderliche Steifigkeit der mechanischen Eigenschaften zu gewährleisten, werden Motoren mit Permanentmagneterregung, Parallel- und Mischerregermotoren sowie ein spezielles Getriebe zur Drehmomenterhöhung und Drehzahlreduzierung verwendet. Bei manchen Elektromotoren ist das Getriebe als integraler Bestandteil des Elektromotors ausgeführt. In diesem Fall wird der Elektromotor als Getriebemotor bezeichnet. Die Drehzahländerung elektromagnetisch erregter Motoren wird durch Änderung des Erregerstroms in der Parallelwicklung erreicht. Bei Elektromotoren mit Permanentmagneterregung wird die Änderung der Ankerdrehzahl durch den Einbau einer zusätzlichen Bürste erreicht.
In Abb. 8.2 ist eine schematische Darstellung des elektrischen Antriebs des Wischers SL136 mit einem Permanentmagnet-Elektromotor. Der Intervallbetrieb des Wischers erfolgt durch Einschalten des Schalters 5A auf Position III. In diesem Fall lautet der Ankerkreis 3 des Wischermotors: "+" der Batterie GB - Thermo-Bimetall-Wandler 6 - Schalter SA(kont. 5, 6) - Kontakte K1: 1 - SA(kont. 1, 2) - Anker - "Masse". Parallele Verankerung durch Kontakte F1: 1 ein empfindliches Element (Heizspirale) eines elektrothermischen Relais ist mit der Batterie verbunden KK1. Die Erwärmung des empfindlichen Elements führt nach einer gewissen Zeit zum Öffnen der Kontakte des elektrothermischen Relais CC1: 1. Dadurch öffnet sich die Relaisspule. K1. Dieses Relais ist getrennt. Seine Kontakte F1: 1 geöffnet, und die Kontakte F1: 2 zurückgezogen werden. Relaiskontakte F1: 2 und Endschalterkontakte 80 der Elektromotor bleibt mit der Batterie verbunden, bis die Wischerblätter in ihre ursprüngliche Position zurückkehren. Beim Verlegen der Bürsten öffnet Nocke 4 die Kontakte 80, wodurch der Motor stoppt. Das nächste Einschalten des Elektromotors erfolgt, wenn das empfindliche Element des elektrischen Thermorelais KK1 kühlt ab und dieses Relais wird wieder ausgeschaltet. Der Wischerzyklus wird 7-19 Mal pro Minute wiederholt. Der Niedriggeschwindigkeitsmodus wird durch Drehen des Schalters in Position I bereitgestellt. In diesem Fall erfolgt die Leistung des Ankers 3 des Elektromotors über eine zusätzliche Bürste 2, die schräg zu den Hauptbürsten installiert ist. In diesem Modus fließt der Strom nur durch einen Teil der Ankerwicklung 3. Dies ist der Grund für eine Abnahme der Ankerdrehfrequenz. Der Hochgeschwindigkeits-Wischermodus tritt auf, wenn der Schalter eingestellt ist PRO auf Position I. In diesem Fall wird der Elektromotor über die Hauptbürsten gespeist und der Strom fließt durch die gesamte Ankerwicklung. Beim Einstellen des Schalters PRO in Stellung IV liegt die Spannung an den Ankern 3 und 1 der Scheibenwischer- und -waschermotoren an und deren gleichzeitiger Betrieb erfolgt.
Reis. 8.2. Schematische Darstellung des Wischer-Elektroantriebs:
1 - Anker des Waschmaschinenmotors; 2 - zusätzliche Bürste;
3 - der Anker des Wischermotors; 4 - Nocken;
5 - Zeitrelais; b - Thermobimetall-Sicherung
Nach dem Ausschalten des Wischers (Schalterstellung "Ö"-) dank Endschalter 50 der Elektromotor bleibt eingeschaltet, bis die Bürsten in ihre ursprüngliche Position gebracht werden. An diesem Punkt öffnet Nocken 4 den Stromkreis und der Motor stoppt. Im Ankerkreis 3 des Elektromotors ist eine Thermobimetall-Sicherung 6 enthalten, die den Strom im Stromkreis bei Überlast begrenzen soll.
Die Bedienung des Wischers bei leichtem Regen oder leichtem Schnee wird dadurch erschwert, dass wenig Feuchtigkeit auf die Windschutzscheibe gelangt. Dies erhöht die Reibung und den Verschleiß der Bürsten sowie den Energieverbrauch für die Glasreinigung, was zu einer Überhitzung des Antriebsmotors führen kann. Das häufige Einschalten für ein oder zwei Zyklen und manuelles Ausschalten durch den Fahrer sind umständlich und unsicher, da die Aufmerksamkeit des Fahrers kurzzeitig vom Fahren abgelenkt wird. Um eine kurzfristige Aktivierung des Wischers zu organisieren, wird daher die Elektromotorsteuerung durch einen elektronischen Taktregler ergänzt, der in bestimmten Abständen den Wischermotor automatisch für ein oder zwei Hübe abschaltet. Das Intervall zwischen den Stopps des Wischers kann innerhalb von 2-30 Sekunden variieren. Die meisten Modelle von Wischermotoren haben eine Nennleistung von 12-15 W und eine Nenndrehzahl von 2000-3000 U/min "1.
In modernen Autos sind Scheibenwaschanlagen und elektrische Scheinwerferreiniger weit verbreitet. Elektromotoren für Wasch- und Scheinwerferreiniger arbeiten im Intervallbetrieb und werden von Permanentmagneten erregt und haben eine geringe Nennleistung (2,5-10 W).
Zusätzlich zu den oben genannten Zwecken werden Elektromotoren verwendet, um verschiedene Mechanismen anzutreiben: Anheben von Türfenstern und Trennwänden, Verschieben von Sitzen, Antreiben von Antennen usw. Um ein großes Startdrehmoment bereitzustellen, bieten diese Elektromotoren
Steuerungssystem für elektrische Traktionsantriebe
Einführung
Elektrischer Traktionssensor des Autos
Die Relevanz der Entwicklung eines traktionselektrischen Antriebs eines Hybridautos liegt in der sachgerechteren Nutzung von Energie, in der Verbesserung der Umweltfreundlichkeit des Autos und in einer sparsameren Fahrzeugwartung durch Reduzierung des Kraftstoffverbrauchs. Es stellt die erforderliche Leistung, Zugkraft und die erforderliche Fahrzeuggeschwindigkeit unter verschiedenen Fahrbedingungen bereit.
Wissenschaftliche Neuheit.
Die wissenschaftliche Neuheit liegt darin, dass der Motor nicht auf Grundlage der Spitzenbetriebslasten installiert werden muss. In dem Moment, in dem eine starke Erhöhung der Traktionslast erforderlich ist, werden sowohl der Elektromotor als auch der konventionelle Motor (und bei einigen Modellen ein zusätzlicher Elektromotor) gleichzeitig eingeschaltet. Dadurch sparen Sie sich den Einbau eines leistungsschwächeren Verbrennungsmotors, der die meiste Zeit im für sich günstigsten Modus arbeitet. Diese gleichmäßige Verteilung und Akkumulation der Kraft mit anschließender schneller Nutzung ermöglicht den Einsatz von Hybridinstallationen in Sportwagen und SUVs.
Praktische Bedeutung.
Die praktische Bedeutung liegt darin, dass es Mineralkraftstoff (nicht erneuerbare Ressource) einspart, die Umweltbelastung reduziert, eine für den Menschen sehr wertvolle Ressource wie Zeit spart (ohne die Hälfte der Fahrten zu Tankstellen).
1. Ausgangsdaten und Problemstellung
Die Hauptaufgabe der Kraftwerkssteuerung eines Hybridfahrzeugs besteht darin, durch Umverteilung der Last zwischen Verbrennungsmotor, Hilfsmotor und Energierückgewinnungskreislauf einen möglichst sparsamen und umweltschonenden Betrieb des Verbrennungsmotors zu gewährleisten.
Zusätzliche Aufgaben des Systems sind:
) Bereitstellung der Bremsenergierückgewinnung des Fahrzeugs.
) Bereitstellung der notwendigen Beschleunigungsdynamik des Autos durch den Einsatz eines Hilfstriebwerks und Energiespeichers.
) Bereitstellung eines Start-Stopp-Modus mit minimaler Leerlaufzeit des Verbrennungsmotors bei einem kurzen Halt des Fahrzeugs.
Ausgangsdaten.
Genommenes Volkswagen Touareg Auto
Die folgenden Abbildungen (Abb. 1 und Abb. 2) zeigen seine technischen Eigenschaften, die die Ausgangsdaten für meine Arbeit und ihr Aussehen sein werden.
Reis. 1 Ausgangsdaten
Reis. 2 Exterieur Volkswagen Touareg
1.1 Klassifizierung bestehender Systeme
Um den traktionselektrischen Antrieb eines Hybridfahrzeugs zu untersuchen, müssen Sie sich für eines der drei bestehenden Schemata entscheiden. Dies ist eine Einteilung nach dem Zusammenspiel von Verbrennungsmotor und Elektromotor.
Sequentielles Schema.
Dies ist die einfachste Hybridkonfiguration. Der Verbrennungsmotor dient nur zum Antrieb des Generators, der von diesem erzeugte Strom lädt die Batterie und treibt den Elektromotor an, der die Antriebsräder dreht.
Dadurch entfallen Getriebe und Kupplung. Regeneratives Bremsen wird auch zum Aufladen der Batterie verwendet. Das Schema erhielt seinen Namen, weil der Kraftfluss in die Antriebsräder eindringt und eine Reihe aufeinanderfolgender Transformationen durchläuft. Aus mechanischer Energie, die vom Verbrennungsmotor erzeugt wird, in elektrische Energie, die vom Generator erzeugt wird, und wieder in mechanische Energie. Dabei geht zwangsläufig ein Teil der Energie verloren. Der sequentielle Hybrid ermöglicht den Einsatz von stromsparenden Verbrennungsmotoren und arbeitet konstant im Bereich maximaler Effizienz oder kann komplett abgeschaltet werden. Bei ausgeschaltetem Verbrennungsmotor können der Elektromotor und die Batterie die nötige Kraft für die Bewegung bereitstellen. Daher müssen sie im Gegensatz zu Verbrennungsmotoren leistungsstärker sein, was bedeutet, dass sie teurer sind. Das effektivste sequenzielle Schema ist das Fahren im Modus häufiges Anhalten, Bremsen und Beschleunigen, Fahren mit niedriger Geschwindigkeit, d. in der Stadt. Daher wird es in Stadtbussen und anderen Arten des städtischen Nahverkehrs verwendet. Dieses Prinzip wird auch von großen Mining-Muldenkippern verwendet, bei denen ein großes Drehmoment auf die Räder übertragen werden muss und keine hohen Geschwindigkeiten erforderlich sind.
Parallelschaltung
Hier werden die Antriebsräder sowohl vom Verbrennungsmotor als auch vom Elektromotor (der reversibel sein muss, also als Generator arbeiten kann) angetrieben. Für ihren koordinierten Parallelbetrieb wird Computersteuerung verwendet. Der Bedarf an einem herkömmlichen Getriebe bleibt jedoch bestehen, und der Motor muss unter ineffizienten Übergangsbedingungen arbeiten.
Je nach Fahrzustand wird das Moment aus zwei Quellen verteilt: In transienten Modi (Anfahren, Beschleunigen) wird ein Elektromotor zur Unterstützung des Verbrennungsmotors zugeschaltet, und in etablierten Modi und beim Bremsen arbeitet er als Generator und lädt die Batterie. So läuft in Parallelhybriden der Verbrennungsmotor die meiste Zeit, und der Elektromotor wird zu seiner Unterstützung verwendet. Daher können parallele Hybride eine kleinere Batterie verwenden als serielle Hybride. Da der Verbrennungsmotor direkt mit den Rädern verbunden ist, ist die Verlustleistung deutlich geringer als bei einem Serienhybrid. Diese Konstruktion ist einfach genug, hat jedoch den Nachteil, dass eine reversible Parallelhybridmaschine nicht gleichzeitig die Räder antreiben und die Batterie laden kann. Parallelhybride sind auf der Autobahn effektiv, in der Stadt jedoch wirkungslos. Trotz der Einfachheit der Implementierung dieses Schemas verbessert es sowohl die Umweltparameter als auch die Effizienz der Verwendung des Verbrennungsmotors nicht wesentlich.
Der Anhänger eines solchen Hybridschemas ist die Firma Honda. Ihr Hybridsystem heißt Integrated Motor Assist. Es bietet vor allem die Schaffung eines Benzinmotors mit erhöhter Effizienz. Und erst wenn der Motor schwer wird, soll der Elektromotor zu Hilfe kommen. In diesem Fall erfordert das System keine komplexe und teure Leistungssteuereinheit, und daher sind die Kosten für ein solches Auto geringer. Das IMA-System besteht aus einem Benzinmotor (der die Hauptenergiequelle bereitstellt), einem Elektromotor, der zusätzliche Leistung liefert, und einer zusätzlichen Batterie für den Elektromotor. Beim Verzögern eines Autos mit konventionellem Benzinmotor wird seine kinetische Energie durch den Widerstand des Motors gelöscht (Motorbremsung) oder beim Erhitzen der Bremsscheiben und -trommeln als Wärme abgeführt. Das Auto mit dem IMA-System beginnt mit einem Elektromotor zu bremsen. Somit arbeitet der Elektromotor wie ein Generator und erzeugt Strom. Die beim Bremsen gespeicherte Energie wird in der Batterie gespeichert. Und wenn das Auto wieder beschleunigt, gibt die Batterie die gesamte angesammelte Energie ab, um den Elektromotor hochzudrehen, der wieder auf seine Traktionsfunktionen umschaltet. Und der Benzinverbrauch sinkt genau so stark, wie die Energie beim vorherigen Bremsen gespeichert wurde. Generell ist Honda der Meinung, dass das Hybridsystem so einfach wie möglich sein sollte, der Elektromotor hat nur eine Funktion – er hilft dem Verbrennungsmotor, so viel Kraftstoff wie möglich zu sparen. Honda produziert zwei Hybridmodelle: den Insight und den Civic.
Reihen-Parallel-Schaltung
Das Unternehmen Toyota ging bei der Entwicklung von Hybriden eigene Wege. Der von japanischen Ingenieuren entwickelte Hybrid Synergy Drive (HSD) vereint die Eigenschaften der beiden Vorgängertypen. Die Parallelhybridschaltung wird um einen separaten Generator und Leistungsteiler (Planetengetriebe) erweitert. Dadurch erhält der Hybrid die Eigenschaften eines sequentiellen Hybrids: Das Auto startet und bewegt sich bei niedrigen Geschwindigkeiten nur mit elektrischer Traktion. Bei hohen Geschwindigkeiten und bei Fahrten mit konstanter Geschwindigkeit wird der Verbrennungsmotor zugeschaltet. Bei hoher Belastung (Beschleunigung, Bergauffahrt etc.) wird der Elektromotor zusätzlich von der Batterie gespeist – d.h. der hybrid funktioniert wie ein paralleler.
Mit einem separaten Generator, der die Batterie auflädt, wird der Elektromotor nur für den Radantrieb und das regenerative Bremsen verwendet. Das Planetengetriebe überträgt einen Teil der Leistung des Verbrennungsmotors auf die Räder und den Rest auf den Generator, der entweder den Elektromotor antreibt oder die Batterie auflädt. Das Computersystem passt die Stromversorgung beider Stromquellen ständig an, um unter allen Fahrbedingungen eine optimale Leistung zu erzielen. Bei dieser Art von Hybrid läuft die meiste Zeit der Elektromotor und der Verbrennungsmotor wird nur in den effizientesten Modi verwendet. Daher kann seine Leistung geringer sein als bei einem Parallelhybrid.
Ein wichtiges Merkmal des Verbrennungsmotors ist auch, dass er nach dem Atkinson-Zyklus arbeitet und nicht wie herkömmliche Motoren nach dem Otto-Zyklus. Ist der Betrieb des Motors nach dem Otto-Zyklus organisiert, erzeugt der nach unten bewegte Kolben beim Ansaugtakt einen Unterdruck im Zylinder, durch den Luft und Kraftstoff angesaugt werden. Gleichzeitig wird im Niedriggeschwindigkeitsmodus, wenn die Drosselklappe fast geschlossen ist, die sogenannte. Pumpverluste. (Um besser zu verstehen, was dies ist, versuchen Sie beispielsweise, Luft durch zusammengedrückte Nasenlöcher einzusaugen.) Außerdem verschlechtert sich die Füllung der Zylinder mit Frischladung und dementsprechend steigen der Kraftstoffverbrauch und die Schadstoffemissionen in die Atmosphäre. Wenn der Kolben den unteren Totpunkt (UT) erreicht, schließt das Einlassventil. Während des Ausstoßtaktes, wenn das Auslassventil öffnet, stehen die Abgase noch unter Druck und ihre Energie geht unwiederbringlich verloren - dies ist die sogenannte. Verlust der Freigabe.
Beim Atkinson-Motor schließt das Einlassventil beim Ansaugtakt nicht in der Nähe des UT, sondern viel später. Dies hat eine Reihe von Vorteilen. Erstens werden Pumpverluste reduziert, weil Wenn der Kolben den UT passiert hat und sich nach oben zu bewegen beginnt, wird ein Teil des Gemischs in den Ansaugkrümmer zurückgedrückt (und dann in einem anderen Zylinder verwendet), wodurch der Unterdruck darin verringert wird. Das aus dem Zylinder gepresste brennbare Gemisch führt auch einen Teil der Wärme von seinen Wänden ab. Da die Dauer des Verdichtungstaktes im Verhältnis zum Hub des Arbeitstaktes abnimmt, arbeitet der Motor nach dem sog. ein Zyklus mit erhöhtem Expansionsverhältnis, bei dem die Energie der Abgase länger genutzt wird, d. h. mit geringeren Abgasverlusten. Dadurch erhalten wir eine bessere Umweltleistung, Wirtschaftlichkeit und höhere Effizienz, aber weniger Leistung. Der Punkt ist jedoch, dass der Motor des Toyota-Hybrids in leicht belasteten Modi arbeitet, in denen dieser Nachteil des Atkinson-Zyklus keine große Rolle spielt.
Zu den Nachteilen eines Serien-Parallel-Hybrids gehören die höheren Kosten angesichts der Tatsache, dass er einen separaten Generator, einen größeren Batteriesatz und eine effizientere und komplexere Computersteuerung erfordert.
Das HSD-System ist auf dem Toyota Prius Schrägheck, der Camry Business-Class-Limousine, dem Lexus RX400h Geländewagen, dem Toyota Highlander Hybrid, dem Harrier Hybrid, der Lexus GS 450h Sportlimousine und dem Lexus LS 600h Luxusauto installiert. Toyotas Know-how wurde von Ford und Nissan gekauft und bei der Entwicklung des Ford Escape Hybrid und des Nissan Altima Hybrid verwendet. Toyota Prius führt den Verkauf aller Hybriden an. Der Benzinverbrauch in der Stadt beträgt 4 Liter pro 100 gefahrenen Kilometer. Es ist das erste Auto, das in der Stadt weniger Kraftstoff verbraucht als auf der Autobahn. Auf dem Pariser Autosalon 2008 wurde das Plug-in-Hybridmodell Prius vorgestellt.
1.2 Diagramme des Steuersystems des elektrischen Fahrantriebs des Autos
Legende der Ein- und Ausgangssignale ein / aus. Generatormotor Signal Bremspedal gedrückt Signal elektronisches Gaspedal Motordrehzahl Motortemperatur Kupplungsbetätigung lösen
Verbrennungsmotor/Generator Motordrehzahl Generator Motortemperatur Generator Motortemperatur Automatikgetriebe Drehzahlerkennung Gang eingelegt Automatikgetriebe Hydrauliksystem Temperatur Kupplung Hydraulikpumpe Druck
im Hydrauliksystem, Automatikgetriebe, Gangschaltung, Temperatur des Leistungselektronikmoduls, Überwachung der Hochvolt-Systemleitungen, Temperatur der Hochvolt-Batterie, Spannungsüberwachung, Druck im hydraulischen Antrieb der Bremse
Systeme, Bremsdruck Aufzeichnung der Radgeschwindigkeit Sicherheitsgurterkennung
Legende zu den elektrischen Komponenten Hochvoltbatterie Motorsteuergerät Steuergerät für Automatikgetriebe Powermodul und Steuergerät für Elektroantrieb EBox-Steuergerät ABS-Steuergerät Steuergerät im Schalttafeleinsatz Datenbus-Diagnose-Interface Airbag-Steuergerät
Radio-Navigationssystem RNS 850
Arbeitsbeschreibung:
Der Beginn der Bewegung. Fahren mit leichter Last, bei niedriger Geschwindigkeit oder bei leichter Steigung. Da der Verbrennungsmotor bei niedrigen Lasten einen geringen Wirkungsgrad hat, wird die Bewegung durch einen Hilfsmotor bereitgestellt, wenn die Energiereserve im Speicher ausreichend ist. Ansonsten erfolgt die Bewegung über den Verbrennungsmotor.
Gleichmäßige Bewegung. Das System bietet den effizientesten Betrieb des Verbrennungsmotors. Ist das ICE-Moment kleiner als das Widerstandsmoment, wird die fehlende Leistung durch Zuschalten eines Hilfsmotors bereitgestellt. Ist das optimale Drehmoment größer als das Schleppmoment, wird die überschüssige Leistung durch die Energierückgewinnungsschaltung abgebaut.
Übertakten. Die notwendige Beschleunigungsdynamik wird hauptsächlich vom Hilfsmotor unter Beibehaltung des sparsamsten Modus des Hauptverbrennungsmotors bereitgestellt. Bei unzureichender Energiespeicherung im Speicher oder unzureichender Leistung des Hilfsmotors wird zusätzliche Leistung vom Hauptverbrennungsmotor bereitgestellt.
Bremsen. Im Rekuperationskreislauf wird die überschüssige kinetische Energie des Fahrzeugs genutzt. Wenn die regenerative Bremsleistung nicht ausreicht, wird das hydraulische Bremssystem aktiviert.
Beim Anhalten und ausreichend Energie im Antrieb zum Anfahren wird der Verbrennungsmotor abgeschaltet. Wenn die gespeicherte Energie nicht ausreicht. Der Verbrennungsmotor läuft weiter, bis er wieder aufgefüllt wird.
Steuergerät Hochvoltbatterie EBox Sicherheitseinrichtung 1 Hochvolt Servicestecker Hybridbatterielüfter 1 Hybridbatterielüfter 2
Elektromotor-Generator.
Kernstück des Hybridantriebs ist der Elektromotor-Generator.
In einem Hybridantrieb übernimmt es drei kritische Aufgaben:
Anlasser für Verbrennungsmotor,
Generator zum Laden von Hochspannungsbatterien,
Fahrmotor für die Fahrzeugbewegung.
Der Rotor dreht sich berührungslos im Stator. Im Generatorbetrieb beträgt die Leistung des Generatormotors 38 kW. Im Fahrmotorbetrieb entwickelt der Elektromotor-Generator eine Leistung von 34 kW. Der Unterschied liegt in der Verlustleistung, die jeder Elektromaschine konstruktiv innewohnt. Bis zu einer Geschwindigkeit von ca. 50 km/h ist beim Touareg mit Hybridantrieb rein elektrisches Fahren auf ebenem Untergrund möglich. Die maximale Fahrgeschwindigkeit ist abhängig vom Fahrwiderstand sowie vom Grad und Ladezustand der Hochvoltbatterie. Die Spezialkupplung K0 befindet sich im Motor-Generator-Gehäuse.
Der Elektromotor-Generator befindet sich zwischen dem Verbrennungsmotor und dem Automatikgetriebe.
Es handelt sich um einen Drehstrom-Synchronmotor. Die 288 V Gleichspannung wird mittels eines Leistungselektronikmoduls in eine 3-phasige Wechselspannung umgewandelt. Dreiphasige Spannung erzeugt im Elektromotor-Generator ein dreiphasiges elektromagnetisches Feld.
In der Servicedokumentation wird der Elektromotor / Generator als "Fahrmotor für Elektroantrieb V141" bezeichnet.
1.3 Im System enthaltene Sensoren
Rotorpositionssensor.
Da der Verbrennungsmotor mit seinen Drehzahlsensoren im elektrischen Fahrbetrieb mechanisch vom Elektromotor-Generator entkoppelt ist, benötigt dieser eigene Sensoren zur Bestimmung der Position und Drehzahl des Rotors. Dazu sind im Motor-Generator drei Drehzahlsensoren integriert.
Diese schließen ein:
Traktionsrotor-Positionssensor 1
Elektromotor G713
Traktionsrotor-Positionssensor 2
Elektromotor G714
Traktionsrotor-Positionssensor 3
Der Rotorlagesensor (DPR) ist ein Teil des Elektromotors.
Bei Kollektormotoren ist der Rotorlagesensor eine Bürsten-Kollektor-Einheit, die auch ein Stromkommutator ist.
Bei bürstenlosen Motoren kann der Rotorpositionssensor unterschiedlich sein:
Magnetische Induktion (d. h. als Sensor werden Stromspulen verwendet, manchmal werden jedoch zusätzliche Wicklungen verwendet)
Magnetoelektrisch (Hall-Effekt-Sensoren)
Optoelektrisch (auf Basis verschiedener Optokoppler: LED-Photodiode, LED-Phototransistor, LED-Photothyristor).
Temperaturgeber Fahrmotor G712
Dieser Sensor ist in das Gehäuse des Elektromotor-Generators integriert und mit Polymer gefüllt.
Der Sensor registriert die Temperatur des Generatormotors. Die Kühlmittelkreisläufe sind Teil des innovativen Temperiersystems. Das Signal des Fahrmotor-Temperatursensors wird verwendet, um die Kühlleistung des Hochtemperatur-Kühlmittelkreislaufs zu steuern. Die elektrische Kühlmittelpumpe und die geregelte Kühlmittelpumpe des Verbrennungsmotors können alle Betriebsarten des Kühlsystems steuern, vom fehlenden Kühlmittelkreislauf in den Kühlkreisläufen bis hin zur maximalen Kühlsystemleistung.
Abhängig von den verwendeten Materialien zur Herstellung thermoresistiver Sensoren wird unterschieden zwischen:
1.Resistive Temperaturdetektoren (RTD). Diese Sensoren bestehen aus einem Metall, am häufigsten aus Platin. Grundsätzlich ändert jedes Meta seine Beständigkeit unter Temperatureinwirkung, aber Platin wird verwendet, weil es Langzeitstabilität, Festigkeit und Reproduzierbarkeit der Eigenschaften besitzt. Mit Wolfram können auch Temperaturen über 600 °C gemessen werden. Der Nachteil dieser Sensoren ist der hohe Aufwand und die Nichtlinearität der Kennlinien. 2.Widerstandssensoren aus Silizium. Die Vorteile dieser Sensoren sind eine gute Linearität und eine hohe Langzeitstabilität. Diese Sensoren können auch direkt in Mikrostrukturen eingebettet werden. .Thermistoren. Diese Sensoren bestehen aus Metalloxidverbindungen. Die Sensoren messen nur die absolute Temperatur. Ein wesentlicher Nachteil von Thermistoren ist die notwendige Kalibrierung und die hohe Nichtlinearität sowie die Alterung, aber wenn alle notwendigen Einstellungen vorgenommen wurden, können sie für Präzisionsmessungen verwendet werden. 2. Diagnose
.1 Diagnosetester DASH CAN 5.17 kostet 16.500 Rubel. Funktionalität: Kalibrierung und Kilometerzählerkorrektur; Hinzufügen von Schlüsseln zum Auto, auch wenn Sie nicht alle vorhandenen Schlüssel haben Führt Schlüsselanpassungen durch Login / Geheimcodes lesen (SKC) Erfassung der Identifikationsnummer und Wegfahrsperrennummer Lädt und speichert den entschlüsselten Wegfahrsperrenblock Speichert (klont) das Dashboard mithilfe der Wegfahrsperren-Blockaufzeichnung aus einer Datei Liest und löscht CAN-ECU-Fehlercodes Verwendung: Tasten: / SEAT / SKODA - Drücken Sie diese Taste, um die neueste VDO-Generation zu lesen. (Geeignet zum Beispiel für GOLF V von 2003 bis 06.2006. Einige Versionen von SEAT- und Skoda-Fahrzeugen sind mit Kombinationen dieses Typs bei Modellen bis 2009 ausgestattet) - Drücken Sie diese Taste, um den Passat B6 zu lesen. (Bei diesen Fahrzeugen können Sie keine Wegfahrsperreninformationen vom Kombiinstrument abrufen, da die Wegfahrsperreneinheit Teil des Moduls ist) A3 - Drücken Sie diese Taste, um die AUDI A3 VDO-Kombination abzulesen A4 - Drücken Sie diese Taste, um AUDI A4 BOSCHRB4./TOUAREG zu lesen - klicken Sie diese Taste zum Lesen von Phaeton und Touareg BOSCHRB4.EDC15 - Dieselfahrzeuge seit 1999. Unterstützt die meisten VAG- und SKODA-Fahrzeuge - ausgestattet mit ECU.EDC16 - Wird seit 2002 in Dieselfahrzeugen verwendet. Verwendet in Fahrzeugen der neuesten Generationen * /MED9.5 - Motortyp BOSCHME7 * Verwendet in Autos wie GolfI V oder Audi TT. Folgende Motoren können Sie ablesen: ME7.5, ME7.1, ME7.5.1, ME7.1.1..1.1 Golf wird noch nicht unterstützt KANÄLE - Durch Drücken dieser Taste passen Sie das EEprom des Motorsteuergeräts BOSCHME7.BOXES - By Durch Drücken dieser Taste können Sie den Registrierungscode von der Wegfahrsperre lesen. Passend für Audi A4 mit 12 Pin Stecker und LT Boxen. Sie können auch Boxen von 1994 bis 1998 lesen, jedoch nur, wenn der angepasste Schlüssel im Zündschloss steckt. 2.2 Diagnoseinformationen
Eigendiagnose des Systems. Bei einem Fehler im Hochvoltsystem leuchtet die Kontrollleuchte. Das Warnlampensymbol kann orange, rot oder schwarz sein. Je nach Fehlerart im Hochvoltsystem wird ein Symbol in entsprechender Farbe und eine Warnmeldung angezeigt. Fazit
In meiner Arbeit wird das Steuerungssystem für den traktionselektrischen Antrieb eines Hybridfahrzeugs betrachtet. Berücksichtigt werden auch alle bestehenden Systeme, alle Schaltungslösungen, die im System enthaltenen Sensoren werden berücksichtigt. Berücksichtigt werden Eigendiagnose des Systems und Diagnose über ein externes Gerät (Tester). Die Arbeiten wurden vollständig abgeschlossen. Referenzliste
1. Yutt V.E. Elektrische Ausrüstung von Autos: Ein Lehrbuch für Universitätsstudenten. - M.: Verkehr, 1995.-- 304 S. Ein kurzes Auto-Nachschlagewerk. - M.: Transconsulting, NIIAT, 1994 - 779 p. 25 Exemplare Akimov S.V., Chizhkov Yu.P. Elektrische Ausrüstung von Autos - Moskau: ZAO KZhI "Za rulem", 2001. - 384 p. 25 Exemplare Akimov S.V., Borovskikh Yu.I., Chizhkov Yu.P. Elektrische und elektronische Ausrüstung von Autos - M.: Mashinostroenie, 1988. - 280 S. Reznik A.M., Orlov V.M. Elektrische Ausrüstung von Autos. - M.: Verkehr, 1983.-- 248 S. Service Training Selbststudienprogramm 450 Touareg mit Hybridantrieb.
Die Erfindung bezieht sich auf das Gebiet der Elektrotechnik und kann verwendet werden, um Hybridautos und Elektrofahrzeuge zu schaffen. Das Gerät enthält eine Stromquelle, die mit einem Speicherkondensator verbunden ist. Der AC-Antriebsmotor besteht aus einem Permanentmagnet-Rotor und einem Stator mit drei Phasenwicklungen. Zu jeder der Statorwicklungen ist eine zusätzliche Wicklung in Reihe geschaltet, und die Anschlusspunkte dieser Wicklungen sind jeweils mit den Anschlüssen des Gleichrichters verbunden, der zusammen mit dem Wechselrichter Teil des gesteuerten Umrichters ist. Beim Einschalten der Stromquelle beginnen die Leistungsschalter des Wechselrichters entsprechend den Ausgangssignalen der Steuereinheit zu schalten. Das Fahrzeug bewegt sich mit variabler Geschwindigkeit, die von der Inverter-Steuereinheit eingestellt wird, vorwärts. Wenn der Befehl "Bremsen" gegeben wird, liefert die Steuerung Steuersignale an den Gleichrichter. Der regenerative Strom wird dem Speicherkondensator zugeführt. Fließt Strom durch die Wicklungen, entsteht ein Bremsmoment und die Bremsenergie wird auf einen Speicherkondensator übertragen, der auf eine höhere Spannung als die Spannung des Netzteils aufgeladen wird. Am Ende des Bremsvorgangs wird die gespeicherte Energie des Kondensators für die Vorwärtsbewegung des Fahrzeugs verwendet. Das technische Ergebnis besteht darin, die Energieeffizienz eines Elektrofahrzeugs zu erhöhen und dessen einfaches und technologisches Design bei optimalem Gewicht und optimalen Abmessungen sicherzustellen. 1 krank.
Die Erfindung bezieht sich auf das Gebiet der Elektrotechnik und kann bei der Konstruktion von Hybridfahrzeugen und Elektrofahrzeugen verwendet werden.
Bekannte Brennstoffzellen-Hybridfahrzeuge enthalten einen Akkumulator, der über einen geregelten Umrichter mit dem Antriebsmotor der Räder (1) verbunden ist. Das Gerät sorgt für die Organisation von Ketten zur Nutzung der Radbremsenergie. Allerdings hat die Anlage eine geringe Energieeffizienz. Dies liegt daran, dass beim regenerativen Bremsen die erzeugte Spannung absinkt und die akkumulierte Ladung in der Batterie ansteigt, wodurch sich die Batterieladegeschwindigkeit verlangsamt und dann stoppt, wenn die Potenziale von Batterie und Generator ausgeglichen werden insgesamt.
Die der Erfindung am nächsten kommende Vorrichtung ist ein elektrischer Antrieb für die Räder eines Autos (2), der einen Akku enthält, der über einen geregelten Spannungswandler mit dem Antriebsmotor verbunden ist. Um den Wirkungsgrad des Kraftwerks zu erhöhen und seine Energieeigenschaften zu verbessern, ist der geregelte Umrichter so konfiguriert, dass er mit abnehmendem Spannungswandlungsfaktor Strom an den Antriebsmotor überträgt und Strom vom Antriebsmotor beim Bremsen zurückgewinnt - mit zunehmender Spannungswandlung Faktor. Bei der bekannten Vorrichtung spielt ein Akkumulator die Rolle eines Speicherelements, das die Rekuperationsenergie "aufnimmt", aber auch ein anderer Energiespeicher, beispielsweise ein Block aus molekularen Kondensatoren, kann seine Funktion erfüllen. Bei der bekannten Schaltung kann sowohl ein Gleichstrommotor als auch ein Wechselstrommotor verwendet werden. Wenn eine elektrische Wechselstrommaschine als Antriebsmotor verwendet wird, ist es erforderlich, einen Gleichstrom-Wechselstrom-Umsetzer in die bekannte Schaltung (2) einzuführen (in Anlehnung an die traditionelle Signalumwandlungstechnik). Dies führt jedoch zu einer Verkomplizierung des Aufbaus der Wandlereinheit und folglich zu einer Verkomplizierung des Aufbaus der gesamten Vorrichtung, zu einer Erhöhung ihrer Kosten und Abmessungen.
Das mit der Erfindung erreichbare technische Ergebnis besteht darin, die Konstruktion zu vereinfachen, die Kosten zu senken und das Gewicht und die Abmessungen zu verbessern.
Das technische Ergebnis wird dadurch erreicht, dass im elektrischen Antrieb der Räder eines Autos, bestehend aus einer Stromquelle, einem Drehstrom-Elektromotor mit Permanentmagnet-Rotor und einem geregelten Umrichter, der die Betriebsart des Elektroantriebs regelt, Motor (2) besteht der geregelte Umrichter aus einem Drehstrom-Brücken-Wechselrichter und einem Gleichrichter, dessen DC-Klemmen mit dem an die Stromversorgung angeschlossenen Speicherkondensator und die Phasenklemmen der Statorwicklungen des AC-Motors verbunden sind an die AC-Eingangsklemmen des Wechselrichters, während entsprechend eine zusätzliche Wicklung in Reihe mit jeder der Statorwicklungen geschaltet ist und die Anschlusspunkte dieser Wicklungen jeweils mit den AC-Klemmen des Gleichrichters verbunden sind, die Polarität von deren DC-Klemmen der Polarität der daran angeschlossenen Stromversorgung entgegengesetzt sind, während die Steuereingänge der Wechselrichter-Steuereinheiten und Sie der Gleichrichter wird jeweils an die Ausgänge des geregelten Reglers angeschlossen, der, wenn der Befehl „Geschwindigkeit“ oder „Bremsen“ an seinen Steuereingang gesendet wird, die Freigabe der Steuersignale an den Umrichter oder Gleichrichter bei gleichzeitiger Sperrung von die Steuerimpulse zum Gleich- bzw. Wechselrichter.
Die Zeichnung zeigt ein Aufbaudiagramm des Gerätes.
Das Gerät enthält eine Stromquelle 1, beispielsweise einen Akkumulator, der mit einem Speicherkondensator 2 verbunden ist, der mit den Leistungsklemmen eines gesteuerten Spannungswandlers verbunden ist, der den Betriebsmodus eines Wechselstromantriebsmotors 3 regelt. Die elektrische Antriebsschaltung implementiert die Möglichkeit der Übertragung von Strom an den Antriebsmotor 3 mit reduzierter Spannung und Rekuperationsstrom vom Antriebsmotor 3 beim Bremsen mit erhöhter Spannung. Der Wechselstrom-Antriebsmotor 3 besteht aus einem Rotor 4 mit Permanentmagneten und einem Stator mit Drehstromwicklungen 5. Entsprechend - in Reihe zu jeder der Drehstromwicklungen W 1 des Stators ist eine Zusatzwicklung W 2 geschaltet, und die Anschlusspunkte dieser Wicklungen sind jeweils mit den Wechselstromanschlüssen des Gleichrichters 6 verbunden, der zusammen mit dem Wechselrichter 7 Teil des gesteuerten Umrichters ist. Die Steuereingänge des Wechselrichters 7 und des Gleichrichters 6 sind jeweils mit den Ausgängen der Steuereinheiten 8 und 9 verbunden, deren Steuereingänge mit den Ausgängen des gesteuerten Reglers 10 verbunden sind, der den Durchfluss ermöglichen soll von Steuersignalen an die Wechselrichter- oder Gleichrichterschaltung, während die Steuerimpulse an die Gleichrichter- oder Wechselrichterschaltung blockiert werden, wenn der Befehl "Geschwindigkeit" bzw. "Bremsen" gesendet wird.
Das Gerät funktioniert wie folgt.
Wenn die Stromversorgung eingeschaltet und der Befehl „Speed“ gegeben wird, erzeugt die Steuerung 10 ein Ausgangssignal, das Steuersignale von der Steuereinheit 8 an den Wechselrichter 7 zulässt und gleichzeitig den Betrieb der Steuereinheit 9 blockiert, als Folge von die die Leistungsschalter des Wechselrichters 7 entsprechend den Ausgangssignalen der Steuereinheit 8 zu schalten beginnen. Durch den Stromfluss in den Wicklungen W 1 des Stators 5 des Elektromotors entsteht ein rotierendes Magnetfeld unter der Einwirkung davon beginnt sich der Rotor 4 auf Permanentmagneten zu drehen. Die Steuereinheit 8 führt eine hochfrequente Modulation der Grundwelle durch und regelt die Höhe der Spannung und deren Frequenz, beispielsweise unter Verwendung einer Feldvektorsteuerung. Die Drehung des Rotors 4 wird direkt oder über das Getriebe auf die Räder übertragen. Der Wagen führt eine Vorwärtsbewegung mit einer von der Steuereinheit 8 eingestellten variablen Geschwindigkeit aus, während die Energie direkt auf den Antriebsmotor übertragen wird.
Beim Eintreffen des Signals "Bremsen" blockiert die Steuerung 10 den Betrieb der Steuereinheit 8 und schaltet die Einheit 9 ein. Beim Bremsen unter der Wirkung von Trägheitskräften bewegen sich die Räder weiter und drehen den Rotor 4 der elektrischen Maschine 3, die in den Stromerzeugungsmodus geht. Die Gesamtspannung der Statorwicklungen W1, W2 wird dem Eingang des Gleichrichters 6 zugeführt und der Rückspeisestrom wird dem Speicherkondensator 2 zugeführt. Die Spannung am Kondensator 2 steigt auf den Wert der reduzierten Gesamtspannung an den Wicklungen W 1, W 2. Wenn Strom durch die Wicklungen W 1, W 2 fließt, entsteht ein Bremsmoment, und die Bremsenergie wird zwangsweise auf den Speicherkondensator 2 übertragen, der auf eine höhere Spannung als die Spannung des Netzteils 1 aufgeladen wird. der Anteil an rückgewonnener Energie steigt deutlich an, weil die im Kondensator 2 gespeicherte Energiemenge hängt quadratisch von seiner Spannung ab.
Am Ende des Bremsvorgangs wird die gespeicherte Energie des Kondensators 2 für die Vorwärtsbewegung des Fahrzeugs verwendet.
Somit gewährleistet der geregelte Umrichter zusammen mit den Drehstromwicklungen W1, W1 die Übertragung von Strom zum Antriebsmotor 3 mit reduzierter Spannung und die Rekuperation von Strom aus dem Antriebsmotor 3, wenn dieser mit erhöhter Spannung bremst. Das Gerät hat einen hohen Wirkungsgrad, denn ermöglicht es Ihnen, mindestens 70 % der Bremsenergie zurückzugewinnen.
Es wurde eine hohe Energieleistung des Geräts erreicht, während das Design vereinfacht, die Kosten gesenkt und das Gewicht und die Abmessungen verbessert wurden.
Hohe Effizienz, einfaches Design und gutes Gewicht und Abmessungen dieses Geräts machen es zum bevorzugten Gerät für die Konstruktion von Hybrid- und Elektrofahrzeugen.
Berücksichtigte Informationsquellen
1. Zh. "AvtoMir" Nr. 1, 2007, S.9.
2. J. "AvtoMir" Nr. 48, 2007, S. 8.
Elektrischer Antrieb für Pkw-Räder, bestehend aus einer Stromquelle, einem Drehstrom-Elektromotor mit Permanentmagnet-Rotor und einem geregelten Umrichter, der die Betriebsart des Elektromotors regelt, dadurch gekennzeichnet, dass der geregelte Umrichter aus einem Drehstrom- Brückenwechselrichter und einen Gleichrichter, dessen Gleichstromleitungen mit einem mit der Stromversorgung verbundenen Speicherkondensator verbunden sind, und die Phasenanschlüsse der Statorwicklungen des Wechselstrommotors sind mit den Wechselstromeingangsanschlüssen des Wechselrichters verbunden, während eine zusätzliche Wicklung ist mit jeder der Statorwicklungen in Reihe geschaltet, und die Anschlusspunkte dieser Wicklungen sind jeweils mit den AC-Klemmen des Gleichrichters verbunden, deren Polarität der DC-Klemmenstrom der Polarität der an sie angeschlossenen Stromversorgung entgegengesetzt ist , während die Steuereingänge der Wechselrichter- und Gleichrichtersteuergeräte jeweils mit Ihnen verbunden sind durch die Bewegungen des gesteuerten Reglers, der, wenn der Befehl „Geschwindigkeit“ oder „Bremsen“ an seinen Steuereingang gesendet wird, den Empfang von Steuersignalen an den Umrichter oder Gleichrichter bei gleichzeitiger Blockierung der Steuerimpulse an den Gleich- oder Umrichter ermöglicht , bzw.