Расчет механической характеристики тягового электродвигателя электрической трансмиссии транспортного средства

Автор: Чернышев Алексей Дмитриевич

Журнал: Вестник Южно-Уральского государственного университета. Серия: Машиностроение @vestnik-susu-engineering

Статья в выпуске: 1 т.18, 2018 года.

Бесплатный доступ

В работе представлен расчет предельной механической характеристики тягового электродвигателя в составе электрической трансмиссии транспортного средства на примере типового автомобиля С класса. Указаны параметры необходимые для проведения расчета предельной механической характеристики. В статье приведены основные типы, используемых в настоящее время, электрических двигателей в качестве тяговых приводов, применяемых в электрических трансмиссиях: коллекторный двигатель постоянного тока, асинхронный двигатель с короткозамкнутым ротором, синхронный двигатель с возбуждением от постоянных магнитов, вентильный двигатель с самовозбуждением и вентильный двигатель с независимым возбуждением. Отмечены их главные достоинства и недостатки с точки зрения применения в качестве тягового электрического двигателя. В работе указаны силы, действующие на транспортное средство, на основе которых составлено уравнение тягового баланса. В результате, автор обосновывает то, что наилучшим вариантом предельной тяговой характеристики является равноплечая гипербола, которая соответствует характеристике постоянства мощности. Для построения предельной тяговой характеристики автор предлагает определять ключевые точки гиперболы, которые определяются в соответствии с эксплуатационными показателями транспортного средства. Рассмотрены ездовые циклы, используемые для измерения расхода топлива и запаса хода транспортного средства. Автор говорит о необходимости использования современного испытательного ездового цикла WLTC при расчете предельной механической характеристики тягового электродвигателя в составе электрической трансмиссии автомобиля для определения некоторых эксплуатационных параметров и основных механических характеристик тягового электрического двигателя.

Еще

Транспортное средство, автомобиль, ездовой цикл, тяговый баланс, тяговый электрический двигатель, механическая характеристика

Короткий адрес: https://sciup.org/147151773

IDR: 147151773 | DOI: 10.14529/engin180101

Список литературы Расчет механической характеристики тягового электродвигателя электрической трансмиссии транспортного средства

Радионов, А.А. Математическая модель движения автомобиля/А.А. Радионов, А.Д. Чернышев//Инновационный транспорт. -2015. -№ 4 (18). -С. 69-73.
Сташинов, Ю.П. Об оптимальной тяговой характеристике привода рудничного электровоза и путях ее реализации/Ю.П. Сташинов, А.С. Семенчук, Д.В. Волков//Горный информационно-аналитический бюллетень (научно-технический журнал). -2008. -№ 7. -С. 354-358.
Аналитическое моделирование тяговой характеристики электромобилей и автомобилей с комбинированной энергетической установкой/В.И. Строганов, В.Н. Козловский, А.Г. Сорокин, Л.Н. Мифтахова//Вестник Казанского технол. ун-та. -2014. -№ 7. -С. 107-112.
Основы электрического транспорта/М.А. Слепцов, А.В. Прокопович, Т.И. Савинова, В.Д. Тулупов. -М.: Издат. центр «Академия», 2006. -464 с.
Сташинов, Ю.П. Тяговый привод шахтного аккумуляторного электровоза на базе двигателей с независимыми обмотками возбуждения/Ю.П. Сташинов//Горный информационно-аналитический бюллетень (научно-технический журнал). -2009. -№ 12. -С. 210-215.
Бербиренков, И.А. Тяговые двигатели на постоянных магнитах в электроприводе/И.А. Бербиренков, В.В. Лохнин//Электро. Электротехника, электроэнергетика, электротехническая промышленность. -2011. -№ 1. -С. 27-28.
Петров, Б.И. Электропривод систем управления летательных аппаратов: учеб. пособие для вузов/Б.И. Петров. -М.: Машиностроение, 1973. -360 с.
Бербиренков, И.А. Тяговые двигатели на постоянных магнитах в электроприводе электромобиля/И.А. Бербиренков, В.В. Лохнин//Известия Томского политехн. ун-та. -2011. -№ 4. -С. 148-150.
Лохнин, В.В. Тяговые двигатели на постоянных магнитах в электроприводе автомобиля/В.В. Лохнин, И.А. Бербиренков//Электротехн. и информ. комплексы и системы. -2011. -№ 2. -С. 10-12.
Лашкевич, М.М. Разработка системы управления для электротрансмиссии с тяговыми вентильно-индукторными двигателями: дис. … канд. техн. наук/М.М. Лашкевич. -М., 2013. -175 с.
Козаченко, В.Ф. Вентильно-индукторный электропривод с независимым возбуждением для тягового применения/В.Ф. Козаченко, М.М. Лашкевич//Электротехн. и компьютер. системы. -2011. -№ 3. -С. 138-139.
Туан, Н.М. Основные достоинства реактивно-вентильных электродвигателей по сравнению с традиционными электродвигателями/Н.М. Туан, Н.Ч. Хай//Известия Тульского гос. ун-та. Технические науки. -2014. -№ 8. -С. 184-187.
Козаченко, В.Ф. Электропривод на базе вентильных индукторных машин с электромагнитным возбуждением/В.Ф. Козаченко//Электронные компоненты. -2005. -№ 6. -С. 60-64.
Григорьев, М.А. Синхронный реактивный электропривод с независимым управлением по каналу возбуждения и предельными характеристиками по быстродействию и перегрузочным способностям: дис. … д-ра техн. наук/М.А. Григорьев. -Челябинск, 2013. -325 с.
Петрушин А.Д. Выбор типа электродвигателя безредукторного исполнения для электропоезда/А.Д. Петрушин, Н.В. Гребенников, А.П. Пиотровский//Вестник Ростовского гос. ун-та путей сообщения. -2010. -№ 4. -С. 49-53.
Реализация предельных характеристик в тяговом электроприводе/М.М. Григорьев, А.Н. Шишков, Д.А. Сычев и др.//Фундамент. и приклад. исследования в современном мире. -2015. -№ 10. -С. 17-22.
Островерхов, Н.Я. Система векторного управления тяговым вентильно-индукторным электроприводом/Н.Я. Островерхов//Электротехн. и компьютер. системы. -2014. -№ 15. -С. 41-44.
Чернышев, А.Д. Сравнительный анализ различных типов электрических двигателей в составе тягового привода электрической трансмиссии/А.Д. Чернышев//Электротехника: сетевой электрон. науч. журн. -2016. -№ 3. -С. 47-52.
Радионов, А.А. Формирование технических требований к трансмиссии автомобиля/А.А. Радионов, А.Д. Чернышев//Наука и производство Урала. -2015. -№ 11. -С. 85-89.
Антипов, С.И. Современные испытательные циклы и их актуальность при создании алгоритма работы системы управления автомобиля с КЭУ/С.И. Антипов, Ю.В. Дементьев//Энерго-и ресурсосбережение: пром-сть и транспорт. -2013. -№ 10 (113). -С. 8-11.
Хегай, Ю.А. Перспективы развития электромобилей и автомобилей-гибридов/Ю.А. Хегай, Н.О. Тарасова, Е.С. Лукьяненко//Теория и практика обществ. развития. -2014. -№ 20. -С. 76-78.
Tutuianu, M. Technical Report: Development of a World-wide Worldwide harmonized Light duty driving Test Cycle (WLTC)/M. Tutuianu, 2013. -103 с.
Sadeghi, S. Dynamic Modeling and Simulation of a Switched Reluctance Motor in a Serial Hybrid Vehicle/S. Sadeghi, M. Mirsalim, A.H. Isfahani//Acta Polytechnica Hungarica. -2010. -№ 1. -С. 51-71.
Математическое моделирование основных процессов электромобилей и автомобилей с комбинированной силовой установкой, Аналитическое моделирование тяговой системы электромобилей и автомобилей с комбинированной энергетической установкой/В.И. Строганов, В.Н. Козловский, А.Г. Сорокин, Л.Х. Мифтахова//Вестник Казанского технол. ун-та. -2014. -№ 7. -С. 129-132.

Еще

Статья научная