Расширение функциональных возможностей гибридных моторно-трансмиссионных установок транспортных средств

Бесплатный доступ

В работе приведен анализ эволюции современных схем гибридных моторно-трансмиссионных установок транспортных средств. Отмечены причины их появления, достоинства и недостатки, приведены примеры практической реализации. Подробно рассмотрена область применения, возможности различных типов современных гибридных приводов и перспективы их развития. Показано, что схему последовательного гибридного привода активно использовали и используют на тяжелой и специальной технике, поскольку она идеально подходит для транспортных средств, в которых необходимо передать на ведущие колеса большой крутящий момент, но при этом не требуются высокие скорости движения. В то же время применяемые на современных автомобилях разные варианты параллельного гибридного привода позволили снизить мощность двигателей внутреннего сгорания, благодаря чему была существенно повышена их экономичность при одновременном снижении токсичности отработанных газов. Особое внимание уделено практически неиспользуемой до настоящего времени возможности гибридного привода служить резервным приводом транспортного средства. Сформулированы требования, которым должен отвечать гибридный привод, применяемый с такой целью. Приведена кинематическая схема инновационной гибридной моторно-трансмиссионной установки, отвечающая предложенным требованиям и позволяющая реализовать функцию резервного привода транспортного средства. Подробно раскрывается принцип функционирования предложенного гибридного привода на всех режимах его работы. Показано, что благодаря применению на транспортном средстве инновационной гибридной моторно-трансмиссионной установки появляется возможность сохранения его мобильности в случае повреждения или выхода из строя основной силовой установки. Показан пример реализации предложенной схемы гибридного привода на обычном легковом автомобиле.

Еще

Транспортное средство, гибридная моторно-трансмиссионная установка, последовательный гибрид, параллельный гибрид, «мягкий гибрид», накопитель энергии, обратимая электромашина, коробка перемены передач, редуктор, гидромуфта, мобильность, резервный привод

Еще

Короткий адрес: https://sciup.org/147246011

IDR: 147246011   |   DOI: 10.14529/engin240302

Список литературы Расширение функциональных возможностей гибридных моторно-трансмиссионных установок транспортных средств

  • Анализ концепций гибридных моторно-трансмиссионных установок транспортных средств / Б.Л. Арав, В.Н. Бондарь, А.В. Келлер, С.Н. Беседин// Журнал автомобильных инженеров. 2011. № 5 (70). С. 35–39.
  • Бажинова Т.А., Кучерявая М.А. Выбор электрохимической системы для тягового привода электромобиля // Автомобильный транспорт. 2013. Вып. № 33. С. 36–38.
  • Баинов О.В., Смирнов О.П., Сериков С.А. Гiбриднi автомобiлi. Харкiв: ХНАДУ, 2011. 325 с.
  • Богданов К.Л. Тяговый электропривод автомобиля. М.: МАДИ, 2009. 56 с.
  • Калькулятор параметров электромобиля: сайт об электромобилях. URL: http://sdisle.com/ev/calc/evcalc.html (дата обращения 02.06.2024)
  • Конструктивные схемы автомобилей с гибридными силовыми установками / С.В. Бахмутов, А.Л. Карунин, А.В. Крушатов и др. М.: МГТУ «МАМИ», 2007. 71 с.
  • Мигаль В.Д., Двадненко В.Я. Выбор электродвигателей для электромобилей и гибридных автомобилей // Вестник ХНАДУ. 2016. Вып. № 75. С. 116–119.
  • Науменко И.Н. Разработка и исследование автоматизированной электроприводной системы электромобиля: ВКР. СПб., 2018. 75 с.
  • Новиков В.А., Савва С.В., Татаринцев Н.И. Электропривод в современных технологиях. М.: Академия, 2014. 400 с.
  • Пат. 224538 Российская Федерация, МПК В 60К 6/24, В 60К 6/26, В 60К 6/28, В 60К 6/387. Гибридный привод автомобиля /А.Д. Рулевский, А.Г. Уланов, С.С. Никифоров. № 2023124208, заявл. 20.09.2023; опубл. 28.03.2024, Бюл. № 10. 7 с.
  • Сгибнев А.В., Красавин П.А. Блеск и нищета аккумуляторов, или кому нужны электромобили? // Журнал автомобильных инженеров. 2016. № 6 (101). С. 30–33.
  • Скрипко Л.А. Гибридный привод для «Калины» // Журнал автомобильных инженеров. 2011. № 5 (70). С. 50–54.
  • Смотров Е.А. и др. Построение тягового электропривода транспортного средства на основе многодвигательной схемы / Е.А. Смотров, Д.В. Вершинин, О.Г. Дашко, Е.В. Савилов // Журнал автомобильных инженеров. 2011. № 5 (70). С. 30–34.
  • Уланов А.Г. Теория наземных транспортных средств. Тяговый расчёт электромобиля: учебное пособие. Челябинск: Издательский центр ЮУрГУ, 2018. 389 с.
  • Cao J., Emadi A. A New Battery/UltraCapacitor Hybrid Energy Storage System for Electric, Hybrid, and Plug-In Hybrid Electric Vehicles // IEEE Transactions on power electronics. 2012. Vol. 27, no. 1. P. 122–132. DOI: 10.1109/TPEL.2011.2151206
  • Ehsani M., Gao Y., Emadi A. Modern Electric, Hybrid Electric, and Fuel Cell Vehicles: Fundamentals, Theory, and Design. New York: CRC PRESS, 2010. 534 p.
  • Energy Technology Perspectives 2010 – Scenarios & Strategies to 2050. Paris: OECD/IEA, 2010. 650 p.
  • Gairns E., Hietvrinn E. Electrochemical Power for Transportation//Comprehensive Treatise of Electrochemistry. N. Y. and London; Plenum Press. 1981. Vol. 4. P. 421–504.
  • Gairns E. Secondary batteries new batteries – high temperature// Comprehensive Treatise of Electrochemistry. N. Y. and London; Plenum Press. 1981. Vol. 3. P. 341–368.
  • Gutman G. Entwicklung Ni/H2 Akkumulatoren. Dahena Monograph. 1981/ Bd. 92. P. 1885–1913.
  • Husain I. Electric and hybrid vehicles: design fundamentals. New York: CRC PRESS, 2010. 523 p.
  • Integrierter Starte-Generator fur das 42-V-Bordnetz // ATZ: Automobiltechn. Zeitungshrifte. 2002. № 7–8. P. 668–674.
  • Langkabel G. ISAD vor dem Durchbruch “Wir haben die Technologie, die man in Serie bringen kann” // Automotive Engineering Partners. 1998. No. 2.
  • Plunkett A.B., Kliman G.B. Electric vehicle AC drive development//SAE Technical Paper Series. 1980. P. 3–37.
  • Stephan J., Bodson M., Chiasson J. Real-Time Estimation of the Parameters and Fluxes of Induction Motros // IEEE Trans. Ind. Appl. 1994. Vol. 30, no. 3. P. 746–759.
  • Technology Roadmaps. Electric and plugin hybrid electric vehicles (EV/PHEV). Paris: OECD/IEA, 2009. 47 p.
  • Von Heitland H., Rinne G., Wislocki K. Chncen hybrider Antriebssysteme im zukunftigen Strabenverkehr // MTZ. 1994. No. 55. P. 94–101.
  • Wilson J.W.A. The Drive System of the Near-Term Electric Vehicle (ETV-1)//SAE Technical Paper Series. 1980. Vol. 2. P. 5–181.
Еще
Статья научная