Введение……………………………………………………………………………...6
1.Технологическое развитие гибридного транспортного средства и вентильного
двигателя……………………………………………………………………………..7
1.1. Этапы развития транспортных средств………………………………………..7
1.2.Развитие вентильного электропривода……………………………………….10
2. Техническое решение по обеспечению отказоустойчивого вентильного
двигателя для гибридного транспортного средства……………………………...14
2.1.Устройство гибридного транспортного средства…………………………….14
2.2.Принцип работы гибридного автомобиля…………………………………….15
2.3.Виды аккумуляторных батарей применяемых в технике……………………17
2.4. Расчёт аккумуляторной батареи для гибридного автомобиля……………...19
2.5.Расчёт и выбор вентильного электродвигателя для гибридного
транспортного средства……………………………………………………………20
2.6.Статические механические характеристики………………….………………22
2.7.Выбор транзистора для ПЧ…………………………………………………….26
2.8.Обоснование возможности работы трёхфазного вентильного двигателя
в аварийном двухфазном режиме…………………………………………………27
Заключение………………………………………………………………………….35
Список литературы…………………………………………………………………36
Цель работы – разработка отказоустойчивого вентильного
электропривода для гибридного транспортного средства, обеспечение
алгоритма восстановления работоспособности.
Расчёт и выбор аккумуляторной батареи для гибридного транспортного
средства. Выбор транзисторных ключей для управления вентильным
электроприводом.
Выбор вентильного двигателя для гибридного транспортного средства.
Расчёт механических характеристик вентильного двигателя. Рассмотрение
отказоустойчивого режима работы вентильного двигателя при обрыве одной из
фаз.
Выпускная квалификационная работа выполнена в текстовом редакторе
Microsoft Office Word 2010 с использованием пакетов: Microsoft Visio 2010,
Matlab Simulink.
Введение
Бурный рост количества автомобилей в XX веке послужил тому, что
автомобиль стал практически основным поводом загрязнения воздуха и
выброса в атмосферу углекислого газа. Значительное количество автомобилей
сейчас работает на ДВС (двигатель внутреннего сгорания), употребляет бензин,
как топливо. Проблема загрязнения и нехватки нефтяных продуктов и подвигла
к широкому распространению гибридных и электрических автомобилей.
Одной из важных частей гибридного транспортного средства является
электропривод.
В настоящее время в электроприводе можно выделить силовую часть, по
которой энергия передается от двигателя к исполнительному органу, и систему
управления, обеспечивающую требуемое его перемещение по заданным
параметрам работы. Из ряда двигателей можно выделить имеющий множество
достоинств вентильный электродвигатель (ВД), который имеет лучшие
показатели по КПД и минимальные габариты.
Гибридный автомобиль сейчас развивается в направлении
энергоэффективности силовой установки, понижение расхода топлива,
облегчение массы. Отказоустойчивость электродвигателя, как таковая, в
настоящее время не является приоритетным направлением и практически не
рассматривается. В дипломе рассматриваем отказоустойчивость, как не
обременяющую конструкцию и схему, решение, которое приносит пользу и
мало стоит.
Сегодня в распоряжении разработчиков появились относительно недорогие
редкоземельные магниты из материала неодим железо бор с высокими
энергетическими характеристиками. Усилиями ученых удалось довести
температуру эксплуатации таких магнитов до рабочей температурымеханизма,
а нанесение коррозионно стойких покрытий позволило пр одлить их срок
службы на все время работы электропривода .
В настоящее время вентильные двигатели с постоянными магнитами
прочно завоевали позицию надежных, компактных и экономичных
электромеханических преобразователей энергии . Кроме того, будучи
дискретными по своей структуре и имея встроенный датчикположения ротора,
они без дополнительных устройств стыкуются с цифровыми блоками
управления, что позволяет на их базе легко создавать замкнутые системы
электроприводов со сложной циклограммой работы.
Вентильные двигатели с редкоземельными магнитами целесообразно
применять не только в медицине и необслуживаемых механизмах, но и в
авиационной и космической технике и для гибридного транспортного средства.
И выбор вентильного двигателя мощностью 80 кВт был произведён в данной
работе для гибридного транспортного средства. Так же были рассмотрены его
механические характеристики и выбраны транзисторы для его управления.
