W XXI wieku wygląda na to, że spełni się marzenie ludzkości. Samochody elektryczne nie wyparły jeszcze technologii opartej na węglowodorach, ale stopniowo pojawiają się bardziej zaawansowane modele. W ostatnich latach wielu producentów samochodów oferowało swoje prace nad samochodami elektrycznymi społeczności ekspertów.
Niektóre weszły do masowej produkcji i zdołały zdobyć uznanie amatorów i profesjonalistów. Poniższe modele znajdują się w pierwszej dziesiątce najlepszych samochodów elektrycznych naszych czasów.
Chevy wolt
Dość dobrze znanym pojazdem elektrycznym jest Chevy Volt. To nie jest samochód wyłącznie elektryczny, ma jednostkę napędową na gaz wraz z silnikiem elektrycznym. Samochód przeznaczony jest do poruszania się po ulicach miasta. Pojemność akumulatora pozwala na przejechanie 61 km bez zatrzymywania się. PRZEGLĄD VOLT PRZEGLĄD Chevroleta:Chevrolet Spark EV
Nie tak dawno na rynku motoryzacyjnym pojawił się niedrogi i prosty w konstrukcji samochód elektryczny Chevrolet Spark EV. Model produkowany jest w dwóch wersjach: z silnikiem elektrycznym oraz w wersji hybrydowej. Koszt tego modelu to 26 tys. dolarów. Czas trwania podróży elektrycznej jest ograniczony do 132 km. Chevrolet Spark EV 2016 - Pełna recenzja:Ford Fusion Energia
Od około pięciu lat hybrydowy Ford Fusion Energi jeździ po drogach różnych krajów. Jest to wynik ścisłej współpracy między producentem samochodów a konstruktorem pojazdów elektrycznych. Jako źródła zasilania wykorzystywane są akumulatory litowo-jonowe i butle gazowe. Pojemność akumulatora wystarcza na przebieg zaledwie 33 km. Ford Fusion Energi z wtyczką hybrydową:Ford Focus elektryczny
Program elektryfikacji Forda zaowocował powstaniem Focus Electric. Samochód stał się modernizacją popularnego auta, w której wprowadzono akumulator oraz hybrydową jednostkę napędową. Samochód elektryczny doskonale nadaje się do jazdy po mieście. Samochód może przejechać 121 km na trakcji elektrycznej. Jazda próbna Ford Focus Electra:Fiat 500e
Nowy Fiat 500e z Włoch zajmuje szczególne miejsce wśród samochodów elektrycznych. Subkompakt świetnie czuje się w ograniczonej przestrzeni miejskiej. Jest wyposażony w najnowszy silnik elektryczny i ma elegancki wygląd. Wnętrze samochodu jest nie tylko wygodne w prowadzeniu, ale także bezpieczne. Recenzja jazdy testowej Fiata 500e:Wtyczka Honda Accord
Uznanym liderem wśród pojazdów hybrydowych jest Honda Accord Plug-In. Wystarczy trochę pojeździć tym autem, aby poczuć cały urok aut elektrycznych. Honda Accord Plug-In sprawdziła się nie tylko w aglomeracjach miejskich, ale także na podmiejskich autostradach. Prezentacja wideo Honda Accord Plug In Hybrid:Porsche Panamera S hybryda E
Słynna firma Porsche jest również zaangażowana w rozwój pojazdów hybrydowych. Zaprezentowana kierowcom wersja Panamera S Hybrid E ma doskonałe parametry techniczne, chociaż część elektryczna jest uważana za słaby punkt samochodu. W przeciwieństwie do wielu elektrycznych konkurentów Panamera S Hybrid E ma wyjątkowo atrakcyjny wygląd. Porsche Panamera S e-Hybrid: Green Speed - XCAR:Bmw i3
Samochód elektryczny BMW i3 odniósł sukces w Bawarii. Samochód okazał się tak nowoczesny, że przypomina samochód z filmu science fiction. Auto ma zapadającą w pamięć stylistykę, a zasięg na napędzie elektrycznym to 160 km. BMW i3 - Duża jazda próbna (wersja wideo):Model Tesli
Tesla dokonała jednych z największych przełomów w produkcji samochodów elektrycznych. Rozwój Modelu S to ekologiczny sedan. Potencjalni nabywcy są nieco przerażeni kosztem samochodu elektrycznego, który sięga 70 tysięcy dolarów. Ale Tesla Model S może przejechać 426 km bez dodatkowego ładowania akumulatora. Tesla Model S - Duża jazda próbna (wersja wideo):Model Tesli x
Najbardziej luksusowy samochód elektryczny jest obecnie uważany za Teslę Model X. Dzięki innowacyjnym rozwiązaniom wynalazcy z Tesla Motors udało się uzyskać czysty samochód, który może przejechać 414 km. Jednak tylko bogaci ludzie mogą zdobyć ten cud inżynierii. Istnieje kilka modyfikacji, które różnią się w pakiecie pakietów.- Pakiet 70D będzie kosztował kupującego 80 000 dolarów. Dzięki mocnej baterii (70 kWh) Tesla może przejechać 345 km.
- Poziom wyposażenia 90D szacowany jest na 132 000 USD. Samochód wyposażony jest w akumulator 90 kWh, zapewnia przebieg 414 km.
- Możesz kupić Teslę Model X w pakiecie P90D za 140 000 $. Moc akumulatora (90 kWh) jest rozłożona na dwie osie, zapewniając doskonałą dynamikę przyspieszenia (3,8 s do 96 km/h). Samochód może przejechać 402 km bez ładowania.
- duża bateria zajmuje dużo miejsca w aucie;
- właściwości baterii pogarszają się zimą;
- żywotność baterii jest ograniczona do 2-3 lat;
- do ogrzania kabiny pasażerskiej potrzebna jest dodatkowa energia.
Elektryczny układ sterowania napędem trakcyjnym
Wstęp
czujnik trakcji elektrycznej samochodu,
Znaczenie rozwoju trakcyjnego napędu elektrycznego samochodu hybrydowego polega na bardziej prawidłowym wykorzystaniu energii, poprawie przyjazności samochodu dla środowiska oraz bardziej ekonomicznej konserwacji samochodu poprzez zmniejszenie zużycia paliwa. Zapewnia wymaganą moc, siłę uciągu i wymaganą prędkość pojazdu w różnych warunkach jazdy.
Nowość naukowa.
Nowością naukową jest brak konieczności montażu silnika w oparciu o szczytowe obciążenia eksploatacyjne. W momencie, gdy wymagany jest gwałtowny wzrost obciążenia trakcyjnego, jednocześnie włączany jest zarówno silnik elektryczny, jak i silnik konwencjonalny (aw niektórych modelach dodatkowy silnik elektryczny). Pozwala to zaoszczędzić na instalacji słabszego silnika spalinowego, który przez większość czasu pracuje w najkorzystniejszym dla siebie trybie. Ta równomierna dystrybucja i akumulacja mocy, a następnie jej szybkie wykorzystanie, pozwala na zastosowanie instalacji hybrydowych w samochodach sportowych i SUV-ach.
Praktyczne znaczenie.
Praktyczne znaczenie polega na tym, że oszczędza paliwo mineralne (surowiec nieodnawialny), zmniejsza zanieczyszczenie środowiska, oszczędza bardzo cenny dla człowieka zasób, jakim jest czas (z wyłączeniem połowy dojazdów na stacje benzynowe).
1. Wstępne dane i opis problemu
Głównym zadaniem układu sterowania elektrownią pojazdu hybrydowego jest zapewnienie jak najbardziej ekonomicznej i ekologicznej pracy silnika spalinowego poprzez redystrybucję obciążenia pomiędzy silnik spalinowy, silnik pomocniczy i układ odzyskiwania energii.
Dodatkowe zadania systemu to:
) Zapewnienie odzysku energii hamowania pojazdów.
) Zapewnienie niezbędnej dynamiki przyspieszenia samochodu poprzez zastosowanie pomocniczego zespołu napędowego i magazynu energii.
) Zapewnienie trybu start-stop z minimalnym okresem pracy na biegu jałowym silnika spalinowego w przypadku krótkiego zatrzymania samochodu.
Wstępne dane.
Zabrany samochód Volkswagen Touareg
Poniższe rysunki (ryc. 1 i ryc. 2) pokazują jego charakterystykę techniczną, która będzie wstępnymi danymi dla mojej pracy i jej wyglądem.
Ryż. 1 Dane początkowe
Ryż. 2 Nadwozie Volkswagen Touareg
1.1 Klasyfikacja istniejących systemów
Aby zbadać trakcyjny napęd elektryczny samochodu hybrydowego, musisz zdecydować, który z trzech istniejących schematów wybrać. Jest to klasyfikacja według sposobu interakcji silnika spalinowego i elektrycznego.
Schemat sekwencyjny.
To najprostsza konfiguracja hybrydowa. Silnik spalinowy służy wyłącznie do napędzania generatora, a wytwarzana przez niego energia elektryczna ładuje akumulator i napędza silnik elektryczny, który obraca koła napędowe.
Eliminuje to potrzebę stosowania skrzyni biegów i sprzęgła. Hamowanie regeneracyjne służy również do ładowania akumulatora. Schemat otrzymał swoją nazwę, ponieważ przepływ mocy trafia do kół napędowych, przechodząc przez szereg kolejnych przekształceń. Z energii mechanicznej generowanej przez silnik spalinowy na energię elektryczną generowaną przez generator i ponownie na energię mechaniczną. W takim przypadku część energii jest nieuchronnie tracona. Hybryda sekwencyjna pozwala na stosowanie ICE o małej mocy i stale pracuje w zakresie maksymalnej wydajności lub można ją całkowicie wyłączyć. Gdy silnik spalinowy jest wyłączony, silnik elektryczny i akumulator są w stanie zapewnić niezbędną moc do ruchu. Dlatego w przeciwieństwie do silników spalinowych muszą być mocniejsze, co oznacza, że mają większy koszt. Najskuteczniejszy schemat sekwencyjny występuje podczas jazdy w trybie częstych postojów, hamowania i przyspieszania, jazdy z małą prędkością, tj. w miasteczku. Dlatego znajduje zastosowanie w autobusach miejskich i innych rodzajach transportu miejskiego. Zasada ta jest również stosowana przez duże wywrotki górnicze, gdzie konieczne jest przeniesienie dużego momentu obrotowego na koła, a nie są wymagane duże prędkości.
Obwód równoległy
Tutaj koła napędowe napędzane są zarówno silnikiem spalinowym, jak i silnikiem elektrycznym (który musi być odwracalny, czyli może pracować jako generator). Do ich skoordynowanego działania równoległego wykorzystywane jest sterowanie komputerowe. Jednak zapotrzebowanie na konwencjonalną skrzynię biegów pozostaje, a silnik musi pracować w nieefektywnych warunkach przejściowych.
Moment pochodzący z dwóch źródeł rozkłada się w zależności od warunków jazdy: w stanach nieustalonych (rozruch, przyspieszanie) podłączony jest silnik elektryczny wspomagający silnik spalinowy, a w ustalonych trybach i podczas hamowania pracuje jako prądnica, doładowując bateria. Tak więc w równoległych hybrydach ICE pracuje przez większość czasu, a wspomagany jest silnikiem elektrycznym. Dlatego hybrydy równoległe mogą korzystać z mniejszej baterii niż hybrydy szeregowe. Ponieważ silnik spalinowy jest bezpośrednio połączony z kołami, straty mocy są znacznie mniejsze niż w szeregowej hybrydzie. Ta konstrukcja jest dość prosta, ale wadą jest to, że odwracalna równoległa maszyna hybrydowa nie może jednocześnie napędzać kół i ładować akumulatora. Hybrydy równoległe są skuteczne na autostradach, ale nieskuteczne w mieście. Mimo prostoty realizacji tego schematu nie poprawia on znacząco zarówno parametrów środowiskowych, jak i efektywności użytkowania silnika spalinowego.
Zwolennikiem takiego schematu hybryd jest firma Honda. Ich system hybrydowy nazywa się Integrated Motor Assist. Zapewnia przede wszystkim stworzenie silnika benzynowego o zwiększonej wydajności. I dopiero wtedy, gdy silnik stanie się trudny, silnik elektryczny powinien mu pomóc. W tym przypadku system nie wymaga skomplikowanej i drogiej jednostki sterującej mocą, dzięki czemu koszt takiego samochodu jest niższy. System IMA składa się z silnika benzynowego (który zapewnia główne źródło zasilania), silnika elektrycznego zapewniającego dodatkową moc oraz dodatkowego akumulatora do silnika elektrycznego. Kiedy samochód z konwencjonalnym silnikiem benzynowym zwalnia, jego energia kinetyczna jest wygaszana przez opór silnika (hamowanie silnikiem) lub rozpraszana w postaci ciepła, gdy tarcze i bębny hamulcowe są rozgrzane. Samochód z systemem IMA zaczyna hamować silnikiem elektrycznym. W ten sposób silnik elektryczny działa jak generator, wytwarzając prąd. Energia zaoszczędzona podczas hamowania jest magazynowana w akumulatorze. A gdy samochód ponownie zacznie przyspieszać, akumulator odda całą zgromadzoną energię na rozkręcenie silnika elektrycznego, który ponownie przełączy się na funkcje trakcyjne. A zużycie benzyny zmniejszy się dokładnie o tyle, o ile energia została zmagazynowana podczas poprzedniego hamowania. Generalnie Honda uważa, że system hybrydowy powinien być tak prosty, jak to tylko możliwe, silnik elektryczny ma tylko jedną funkcję - pomaga silnikowi spalinowemu zaoszczędzić jak najwięcej paliwa. Honda produkuje dwa modele hybrydowe: Insight i Civic.
Obwód szeregowo-równoległy
Firma Toyota poszła własną drogą tworząc hybrydy. Hybrid Synergy Drive (HSD) opracowany przez japońskich inżynierów łączy w sobie cechy dwóch poprzednich typów. Do równoległego obwodu hybrydowego dodawany jest oddzielny generator i dzielnik mocy (przekładnia planetarna). W efekcie hybryda nabiera cech hybrydy sekwencyjnej: samochód rusza i porusza się z małymi prędkościami tylko na trakcji elektrycznej. Przy dużych prędkościach i podczas jazdy ze stałą prędkością podłączony jest silnik spalinowy. Przy dużych obciążeniach (przyspieszanie, jazda pod górę itp.) silnik elektryczny jest dodatkowo zasilany akumulatorem – tj. hybryda działa jak równoległa.
Dzięki oddzielnemu generatorowi, który ładuje akumulator, silnik elektryczny służy tylko do napędu kół i hamowania rekuperacyjnego. Przekładnia planetarna przenosi część energii ICE na koła, a resztę na generator, który albo napędza silnik elektryczny, albo ładuje akumulator. System komputerowy stale dostosowuje zasilanie z obu źródeł zasilania w celu uzyskania optymalnych osiągów we wszystkich warunkach jazdy. W tego typu hybrydach silnik elektryczny pracuje przez większość czasu, a silnik spalinowy jest używany tylko w najwydajniejszych trybach. Dlatego jego moc może być mniejsza niż w hybrydzie równoległej.
Ważną cechą ICE jest również to, że działa w cyklu Atkinsona, a nie w cyklu Otto, jak w przypadku silników konwencjonalnych. Jeżeli praca silnika jest zorganizowana zgodnie z cyklem Otto, to podczas suwu ssania tłok poruszający się w dół wytwarza w cylindrze podciśnienie, dzięki czemu zasysane jest do niego powietrze i paliwo. Jednocześnie w trybie niskiej prędkości, gdy przepustnica jest prawie zamknięta, tzw. straty pompowania. (Aby lepiej zrozumieć, co to jest, spróbuj na przykład wciągnąć powietrze przez ściśnięte nozdrza). Ponadto pogarsza się napełnianie cylindrów świeżym ładunkiem, a tym samym wzrasta zużycie paliwa i emisja szkodliwych substancji do atmosfery. Gdy tłok osiągnie dolny martwy punkt (BDC), zawór wlotowy zamyka się. Podczas suwu wydechu, gdy zawór wydechowy otwiera się, spaliny są nadal pod ciśnieniem, a ich energia jest bezpowrotnie tracona – jest to tzw. utrata uwolnienia.
W silniku Atkinsona podczas suwu ssania zawór dolotowy nie zamyka się w pobliżu BDC, ale znacznie później. Ma to wiele zalet. Po pierwsze, zmniejszają się straty pompowania, ponieważ Część mieszanki, gdy tłok mija BDC i zaczyna poruszać się w górę, jest wpychana z powrotem do kolektora dolotowego (a następnie wykorzystywana w innym cylindrze), co zmniejsza w nim podciśnienie. Mieszanka palna wypchnięta z cylindra odprowadza również część ciepła z jego ścian. Ponieważ czas trwania suwu sprężania w stosunku do suwu roboczego zmniejsza się, silnik pracuje według tzw. cykl o zwiększonym stopniu rozprężania, w którym energia spalin jest wykorzystywana przez dłuższy czas, tj. przy zmniejszeniu strat spalin. W ten sposób uzyskujemy lepszą wydajność środowiskową, oszczędność i wyższą wydajność, ale mniej mocy. Chodzi jednak o to, że silnik hybrydy Toyoty pracuje w trybach lekko obciążonych, w których ta wada cyklu Atkinsona nie odgrywa dużej roli.
Wadą hybrydy szeregowo-równoległej jest wyższy koszt ze względu na to, że wymaga oddzielnego generatora, większego zestawu akumulatorów oraz bardziej wydajnego i złożonego systemu komputerowego sterowania.
System HSD jest instalowany w hatchbacku Toyota Prius, sedanie klasy biznesowej Camry, pojazdach terenowych Lexus RX400h, Toyota Highlander Hybrid, Harrier Hybrid, sportowym sedanie Lexus GS 450h oraz luksusowym samochodzie Lexus LS 600h. Know-how Toyoty zostało kupione przez Forda i Nissana i wykorzystane do stworzenia Forda Escape Hybrid i Nissana Altima Hybrid. Toyota Prius prowadzi sprzedaż wszystkich hybryd. Zużycie benzyny w mieście wynosi 4 litry na 100 km przebiegu. To pierwszy samochód, który ma mniejsze zużycie paliwa w mieście niż na autostradzie. Podczas Salonu Samochodowego w Paryżu w 2008 r. został zaprezentowany hybrydowy model Prius typu plug-in.
1.2 Schematy układu sterowania elektrycznym napędem trakcyjnym samochodu
Legenda włączania/wyłączania sygnałów wejściowych i wyjściowych. Silnik prądnicy Sygnał wciśnięcia pedału hamulca Sygnał wciśnięcia elektronicznego pedału przyspieszenia Prędkość obrotowa silnika Temperatura silnika Zwolnienie sprzęgła
Prędkość silnika silnika spalinowego / generatora prędkość silnika generatora temperatura silnika generatora temperatura silnika generatora automatyczne rozpoznawanie prędkości skrzyni biegów włączony bieg automatyczna skrzynia biegów temperatura układu hydraulicznego sprzęgła ciśnienie pompy hydraulicznej
w układzie hydraulicznym automatyczna skrzynia biegów, zmiana biegów temperatura modułu energoelektroniki monitorowanie przewodów układu wysokonapięciowego temperatura wysokonapięciowego akumulatora monitorowanie napięcia ciśnienia w hydraulicznym napędzie hamulca
systemy, ciśnienie hamowania Rejestracja prędkości koła Rozpoznawanie pasów bezpieczeństwa
Legenda do podzespołów elektrycznych Akumulator wysokonapięciowy Sterownik silnika Sterownik automatycznej skrzyni biegów Moduł zasilania i sterownik napędu elektrycznego Sterownik EBox Sterownik ABS Sterownik we wkładce deski rozdzielczej Interfejs diagnostyczny magistrali danych Sterownik poduszek powietrznych
System radionawigacji RNS 850
Opis pracy:
Początek ruchu. Jazda z lekkim ładunkiem, z małą prędkością lub na niewielkim wzniesieniu. Ponieważ silnik spalinowy ma niską sprawność przy niskich obciążeniach, ruch zapewnia silnik pomocniczy, jeśli zapas energii w urządzeniu magazynującym jest wystarczający. W przeciwnym razie ruch odbywa się za pomocą silnika spalinowego.
Ruch równomierny. System zapewnia najbardziej wydajną pracę silnika spalinowego. Jeśli moment obrotowy ICE jest mniejszy niż moment oporowy, brakującą moc zapewnia podłączenie silnika pomocniczego. Jeżeli optymalny moment obrotowy jest większy niż moment oporu, nadmiar mocy jest rozpraszany przez obwód odzyskiwania energii.
Podkręcanie. Niezbędną dynamikę przyspieszenia zapewnia głównie silnik pomocniczy przy zachowaniu najbardziej ekonomicznego trybu pracy głównego silnika spalinowego. W przypadku niewystarczającego magazynowania energii w zasobniku lub niewystarczającej mocy silnika pomocniczego, dodatkową moc dostarcza główny silnik spalinowy.
Hamowanie. Nadmiar energii kinetycznej pojazdu jest wykorzystywany w obwodzie rekuperacji. Jeżeli skuteczność hamowania odzyskowego jest niewystarczająca, uruchamiany jest hydrauliczny układ hamulcowy.
Podczas zatrzymywania i gdy w napędzie jest wystarczająca ilość energii do uruchomienia, silnik spalinowy jest wyłączany. Jeśli zmagazynowana energia jest niewystarczająca. Silnik spalinowy działa dalej, dopóki nie zostanie uzupełniony.
Jednostka sterująca akumulatora wysokiego napięcia EBox Urządzenie zabezpieczające 1 Złącze serwisowe wysokiego napięcia Wentylator akumulatora hybrydowego 1 Wentylator akumulatora hybrydowego 2
Generator silnika elektrycznego.
Kluczowym elementem napędu hybrydowego jest silnik-generator elektryczny.
W hybrydowym układzie napędowym spełnia trzy krytyczne zadania:
Rozrusznik do silnika spalinowego,
Generator do ładowania akumulatora wysokiego napięcia,
Silnik trakcyjny do ruchu pojazdu.
Wirnik obraca się wewnątrz stojana bezstykowo. W trybie generatora moc silnika generatora wynosi 38 kW. W trybie silnika trakcyjnego silnik-generator osiąga moc 34 kW. Różnica polega na stratach mocy, które są strukturalnie nieodłączne dla każdej maszyny elektrycznej. Touareg z silnikiem hybrydowym umożliwia jazdę wyłącznie na napędzie elektrycznym po płaskim terenie do prędkości ok. 50 km/h. Maksymalna prędkość jazdy zależy od oporu jazdy oraz stopnia i naładowania akumulatora wysokonapięciowego. W obudowie silnika-generatora znajduje się specjalne sprzęgło K0.
Silnik-generator elektryczny znajduje się pomiędzy silnikiem spalinowym a automatyczną skrzynią biegów.
Jest to silnik synchroniczny prądu trójfazowego. Napięcie 288 V DC jest przekształcane na 3-fazowe napięcie AC za pomocą modułu energoelektronicznego. Napięcie trójfazowe wytwarza trójfazowe pole elektromagnetyczne w silniku elektrycznym-generatorze.
W dokumentacji serwisowej silnik elektryczny / prądnica określany jest jako „silnik trakcyjny do napędu elektrycznego V141”.
1.3 Czujniki zawarte w systemie
Czujnik położenia wirnika.
Ponieważ silnik spalinowy wraz z czujnikami prędkości jest mechanicznie odłączony od silnika elektrycznego-generatora w trybie napędu elektrycznego, ten ostatni wymaga własnych czujników do określenia położenia i prędkości wirnika. W tym celu w generatorze silnika wbudowane są trzy czujniki prędkości.
Obejmują one:
czujnik położenia wirnika trakcyjnego 1
silnik elektryczny G713
czujnik położenia wirnika trakcyjnego 2
silnik elektryczny G714
czujnik położenia wirnika trakcyjnego 3
Czujnik położenia wirnika (DPR) jest częścią silnika elektrycznego.
W silnikach kolektorowych czujnik położenia wirnika jest zespołem szczotkowo-kolektorowym, będącym jednocześnie komutatorem prądu.
W silnikach bezszczotkowych czujnik położenia wirnika może być różnego typu:
Indukcja magnetyczna (tj. cewki zasilające są używane jako czujnik, ale czasami stosuje się dodatkowe uzwojenia)
Magnetoelektryczne (czujniki Halla)
Optoelektryczny (oparty na różnych transoptorach: fotodioda LED, fototranzystor LED, fototyrystor LED).
Czujnik temperatury silnika trakcyjnego G712
Czujnik ten jest wbudowany w obudowę generatora silnika elektrycznego i jest wypełniony polimerem.
Czujnik rejestruje temperaturę silnika generatora. Obwody chłodziwa są częścią innowacyjnego systemu kontroli temperatury. Sygnał z czujnika temperatury silnika trakcyjnego służy do sterowania wydajnością chłodzenia wysokotemperaturowego obwodu chłodziwa. Elektryczna pompa płynu chłodzącego i sterowana pompa płynu chłodzącego silnika spalinowego mogą sterować wszystkimi trybami układu chłodzenia, od braku obiegu płynu chłodzącego w obwodach chłodzenia do maksymalnej wydajności układu chłodzenia.
W zależności od materiałów użytych do produkcji czujników termooporowych rozróżnia się:
1.Rezystancyjne czujniki temperatury (RTD). Czujniki te składają się z metalu, najczęściej platyny. W zasadzie każda meta zmienia swoją odporność pod wpływem temperatury, ale używa się platyny, ponieważ ma długoterminową stabilność, wytrzymałość i powtarzalność właściwości. Wolfram może być również używany do pomiaru temperatur powyżej 600 ° C. Wadą tych czujników jest wysoki koszt i nieliniowość charakterystyk. 2.Rezystancyjne czujniki silikonowe. Zaletami tych czujników jest dobra liniowość i wysoka stabilność długoterminowa. Ponadto czujniki te można osadzać bezpośrednio w mikrostrukturach. .Termistory. Czujniki te są wykonane ze związków tlenków metali. Czujniki mierzą tylko temperaturę bezwzględną. Istotną wadą termistorów jest konieczność ich kalibracji i duża nieliniowość, a także starzenie się, jednak po dokonaniu wszelkich niezbędnych regulacji można je wykorzystać do precyzyjnych pomiarów. 2. Diagnostyka
.1 Tester diagnostyczny DASH CAN 5.17 kosztuje 16 500 rubli. Funkcjonalność: Kalibracja i korekta licznika; Dokładanie kluczyków do samochodu, nawet jeśli nie posiadasz wszystkich istniejących kluczyków Wykonuje adaptację klucza Odczytaj login / tajne kody (SKC) Zapisywanie numeru identyfikacyjnego i numeru immobilizera Ładuje i zapisuje odszyfrowany blok immobilizera Zapisuje (klonuje) deskę rozdzielczą za pomocą nagrania bloku immobilizera z pliku Odczytuje i usuwa kody błędów CAN-ECU Stosowanie: Przyciski: / SEAT / SKODA - naciśnij ten przycisk, aby odczytać najnowszą generację VDO. (Nadaje się na przykład do GOLF V od 2003 do 06.2006. Niektóre wersje samochodów SEAT i Skoda są wyposażone w kombinacje tego typu w modelach do 2009) - naciśnij ten przycisk, aby odczytać Passata B6. (W tych pojazdach nie można uzyskać informacji o immobilizerze z zestawu wskaźników, ponieważ immobilizer jest częścią modułu) A3 - naciśnij ten przycisk, aby odczytać kombinację AUDI A3 VDO A4 - naciśnij ten przycisk, aby odczytać AUDI A4 BOSCHRB4./TOUAREG - kliknij ten przycisk do odczytu Phaeton i Touareg BOSCHRB4.EDC15 - Pojazdy z silnikiem Diesla od 1999 roku. Obsługuje większość pojazdów VAG i SKODA - wyposażone w ECU.EDC16 - Używane w pojazdach z silnikiem Diesla od 2002 roku. Stosowany w samochodach najnowszej generacji * /MED9.5 - Typ silnika BOSCHME7 * Stosowany w samochodach takich jak GolfI V czy Audi TT. Można odczytać następujące silniki: ME7.5, ME7.1, ME7.5.1, ME7.1.1.1.1 Golf nie jest jeszcze obsługiwany KANAŁY - Wciskając ten przycisk dostosowujesz EEprom sterownika silnika BOSCHME7.BOXES - By naciskając ten przycisk można odczytać kod rejestracyjny z immobilizera. Pasuje do Audi A4 ze złączem 12-pinowym i skrzynkami LT. Możesz również czytać skrzynki od 1994 do 1998, ale tylko wtedy, gdy dostosowany kluczyk zostanie włożony do stacyjki. 2.2 Informacje diagnostyczne
Autodiagnostyka systemu. Jeżeli w układzie wysokiego napięcia wystąpi usterka, zapali się lampka ostrzegawcza. Symbol lampki ostrzegawczej może być pomarańczowy, czerwony lub czarny. W zależności od rodzaju usterki w systemie wysokonapięciowym wyświetlany jest symbol odpowiedniego koloru i komunikat ostrzegawczy. Wniosek
W mojej pracy rozważany jest układ sterowania trakcyjnym napędem elektrycznym pojazdu hybrydowego. Wszystkie istniejące systemy, wszystkie rozwiązania obwodów są również brane pod uwagę, brane są pod uwagę czujniki zawarte w systemie. Rozważana jest autodiagnostyka systemu oraz diagnostyka za pomocą zewnętrznego urządzenia (tester). Praca została wykonana w całości. Bibliografia
1. Yutt V.E. Wyposażenie elektryczne samochodów: Podręcznik dla studentów. - M .: Transport, 1995 .-- 304 s. Krótka książka informacyjna o samochodach. - M .: Transconsulting, NIIAT, 1994 - 779 s. 25 kopii Akimov S.V., Chizhkov Yu.P. Wyposażenie elektryczne samochodów - Moskwa: ZAO KZhI "Za rulem", 2001. - 384 s. 25 kopii Akimov S.V., Borovskikh Yu.I., Chizhkov Yu.P. Wyposażenie elektryczne i elektroniczne samochodów - M.: Mashinostroenie, 1988. - 280 s. Reznik AM, Orłow WM Wyposażenie elektryczne samochodów. - M .: Transport, 1983 .-- 248 s. Szkolenie serwisowe Program do samodzielnej nauki 450 Touareg z hybrydowym układem napędowym.
NAMI-0189E pokazano na ryc. 3.6.
Ryż. 3.6. Obwód napędu elektrycznego z przełączaniem sekcji baterii i kontrolą wzbudzenia
Silnik trakcyjny M jest zasilany przez dwa zespoły baterii trakcyjnych GB1 i GB2, które są połączone z jego obwodem równolegle lub szeregowo za pomocą styczników KB. Dodatkowo obwód twornika silnika zawiera rezystory rozruchowe R1 i R2, bocznikowane przez stycznik KSh. Prąd wzbudzenia silnika jest regulowany przez tyrystorowy przekształtnik impulsów zawierający tyrystor główny V2 i komutujący - V3. Rewers silnika wykonuje stycznik KP, który przełącza polaryzację napięcia na uzwojeniu wzbudzenia OF. Tryby pracy napędu elektrycznego ustawia specjalny sterownik. Urządzenie to, sterowane przez sterownik, zawiera przełączniki trybu pracy, a także indukcyjną nastawę, której położenie określa jednostka sterująca BU wartość prądu wzbudzenia. Z kolei prąd wzbudzenia silnika określa wielkość prądu twornika
(3.3)
jak również dynamiczny moment obrotowy na wale silnika
W ustalonych stanach pracy silnika Mdin = 0 i z wyrażenia (3.4) wynika, że prąd wzbudzenia wyznacza częstotliwość obrotów zgodnie ze wzorem
(3.5)
gdzie UП jest napięciem zasilania obwodu twornika silnika; Ponadto
# 1 - gdy KB jest wyłączone
# 2 - gdy KB jest włączone
Za pomocą jednostki sterującej CU ustawione wartości prądu wzbudzenia i prądu akumulatora są stabilizowane przez ujemne sprzężenia zwrotne na prąd akumulatora i kierunek na uzwojeniu wzbudzenia silnika, a tym samym tryby jazdy zgodnie z wyrażeniami ( 3.4) i (3.5).
Gdy pojazd elektryczny rusza, bloki akumulatora są połączone równolegle, włączenie stycznika K rozpoczyna rozruch silnika na pierwszym stopniu reostatu poprzez rezystor RI. W takim przypadku wzbudzenie silnika jest ustawione na bliskim maksimum. Dalsze wciskanie pedału jazdy i tym samym wpływanie na sterownik podczas przyspieszania powoduje włączenie drugiego stopnia reostatu poprzez podłączenie równolegle rezystorów RI rezystora nr 2 przez tyrystor VI. Gdy prąd rozruchowy maleje, stycznik KSh załącza się i zwiera oporniki rozruchowe. W tym przypadku tyrystor VI powraca do stanu wyłączenia. Dalsza kontrola odbywa się poprzez zmianę prądu wzbudzenia. Po osiągnięciu prędkości 30 km/h sterownik przełącza jednostki akumulatorowe na połączenie szeregowe i kontynuuje sterowanie poprzez zmianę prądu wzbudzenia.
Hamowanie regeneracyjne występuje, gdy prąd wzbudzenia wzrasta i z tego powodu wzrasta siła elektromotoryczna silnika. Prąd ładowania akumulatora zaczyna płynąć przez diodę V, zarówno gdy jednostki są połączone szeregowo, jak i gdy jednostki są połączone równolegle. Zakres możliwego hamowania odzyskowego Δp zależy od zastosowanego tłumienia strumienia wzbudzenia silnika i można go wyznaczyć z poniższej zależności.
Postęp nie stoi w miejscu i wszystko idzie do przodu i rozwija się. Dotyczy to również elektrycznych układów napędowych. Pojawienie się napędów o zmiennej częstotliwości i różnych sposobów ich sterowania powoduje własne dostosowanie się do stopnia rozwoju tych urządzeń. A to doprowadziło do tego, że asynchroniczny napęd elektryczny stopniowo zaczyna zastępować maszyny prądu stałego w systemach trakcyjnych – pociągi elektryczne, trolejbusy, lokomotywy elektryczne. Technologia motoryzacyjna nie jest wyjątkiem.
Współczesne realia są takie, że eksploatacja i konserwacja napędów prądu stałego w koparkach i wywrotkach o dużej ładowności wiąże się z szeregiem niedogodności, ale nowoczesny rozwój nauki, a także dostępność niezbędnej bazy elementów, znacznie ułatwiły rozwiązanie tego problemu. Dlatego w 2005 roku projektanci Power Machines rozpoczęli tworzenie nowej linii napędów elektrycznych - asynchronicznych (częstotliwościowych). Zostały zaprojektowane specjalnie do ładowarek i wywrotek produkowanych przez BELAZ, a także potężnych koparek produkowanych przez Uralmash i Izhorskiye Zavody.
Asynchroniczny napęd elektryczny trakcyjny
Obecnie system asynchronicznej przetwornicy częstotliwości z silnikiem jest prawdopodobnie najbardziej złożonym z elektrycznych systemów napędowych. Asynchroniczny napęd trakcyjny oparty jest na sterowaniu wektorowym. Niezbędne jest również zapewnienie wielopoziomowego systemu zabezpieczeń i alarmów dla bezpiecznej pracy systemów oraz odpowiednio oprogramowania i systemów wizualizacji zapewniających możliwość monitorowania i konfiguracji systemu.
Ale oprócz znacznej komplikacji układu sterowania trakcyjnym asynchronicznym napędem elektrycznym, ma znaczną przewagę nad starymi systemami prądu stałego, które były używane w wywrotkach górniczych OJSC BELAZ:
- Brak wbudowanego w system zespołu kolektor-szczotka, co znacznie obniża koszty eksploatacji.
- Ponadto silnik trakcyjny jest umieszczony w taki sposób, że elektryk musi się w niego dosłownie wcisnąć, co również stawia specjalne wymagania personelowi obsługującemu.
- Jeśli stan kolektora jest niezadowalający, mogą być wymagane bardziej złożone prace naprawcze - a to przestoje i straty. Po prostu nie ma kolektora w maszynie asynchronicznej.
- Podczas pracy przy prądzie stałym przełączanie między trybami trakcyjnym i hamowania odbywało się mechanicznie - za pomocą styczników. W systemie z AD przełączanie jest realizowane przez zawory mocy, z wykorzystaniem algorytmów sterowania falownika.
Cena. Plusy i minusy
Koszt asynchronicznego napędu elektrycznego trakcyjnego jest dość wysoki i przeraża. Ale oprócz kosztów zakupu, instalacji i uruchomienia są też koszty operacyjne. Ze względu na to, że agregat szczotkowo-zbieraczy w AM z wirnikiem zwarciowym
jest nieobecny, wtedy koszty operacyjne są znacznie zmniejszone. Rzeczywiście, głównym słabym punktem maszyn prądu stałego jest właśnie zespół kolektora, który należy okresowo czyścić, wymieniać szczotki, a czasem sam kolektor. Ponadto jednostki asynchroniczne są mniejsze pod względem gabarytów niż DPT. Przetwornice częstotliwości są wyposażone w urządzenia diagnostyczne i alarmowe, które pomogą Ci znaleźć i naprawić usterki. Również w przypadku awarii elementu wystarczy wymienić ogniwo lub moduł zasilający urządzenia i jest ono gotowe do pracy.