ВВЕДЕНИЕ 6
1 ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ ДЛЯ ПРОЕКТИРОВАНИЯ 7
1.1 Исходные данные электроболида 7
1.2 Обзор колесо - дорога 7
1.3 Выбор электродвигателей 9
2 ПРИНЦИП РАБОТЫ ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНОГО ЭЛЕКТРОПРИВОДА 10
2.1 Идея работы 10
2.2 Функциональная схема 10
2.3 Механические характеристики двухдвигательной системы 11
3 МАТЕМАТИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНОГО
ЭЛЕКТРОПРИВОДА ЭЛЕКТРОБОЛИДА 13
3.1 Упрощенная модель двухканального дифференциального электропривода
электроболида 13
3.2 Система управления 15
3.3 Уточненная модель двуканального дифференциального электропривода
электроболида 18
3.4 Переходные процессы уточненной модели 20
4 ОПТИМИЗАЦИЯ ПЕРЕДАТОЧНОГО ЧИСЛА РЕДУКТОРА
«ВЫСОКОМОМЕНТНОГО» КАНАЛА 22
5 СРАВНЕНИЕ ОДНОДВИГАТЕЛЬНОЙ И ДВУХДВИГАТЕЛЬНОЙ СИСТЕМ 25
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 29
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
В развитии автомобилестроения появился тренд использования электродвигателей вместо двигателей внутреннего сгорания. Сама идея, появилась относительно давно, но активное развитие в этой области автомобилестроения наблюдается относительно недавно. Электромобиль не загрязняет окружающею среду, в отличие от двигателя внутреннего сгорания и представляет собой устройство, приводимое в движение с помощью электродвигателя с питанием от аккумуляторной батареи.
В виду особенностей работы электродвигателя на высоких скоростях наблюдается снижение электромагнитного момента, создаваемого электродвигателем. В результате как следствие электропривод не может обеспечить желаемую динамику разгона на высокой скорости.
В данной работе рассматривается идея создания модели дифференциального электропривода с использованием двух двигателей. В качестве задач для разработки ставится: проверка идеи работы двухканального дифференциального электропривода, с использованием асинхронных электродвигателей, настройка системы управления для асинхронных электродвигателей, сравнение моделей с одним и двумя электродвигателями по интегральному показателю потребления энергии в переходных процессах, оптимизация передаточного числа редуктора высокомоментного канала системы дифференциального электропривода, по интегральному показателю потребления энергии в переходных процессах.
В данной работе проведена разработка двухдвигательного дифференциального
электропривода электроболида. Разработана система векторного управления для
асинхронного электродвигателя и интегрирована в упрощенную математическую
модель дифференциального электропривода электроболида. Синтез и настройка
уточненной математической модели дифференциального электропривода
электроболида на основе упрощенной математической модели, в которой
двигатели были представлены электромеханическими преобразователями.
Проведена оптимизация передаточного числа редуктора «высокомоментного»
канала по критерию наименьшего потребления энергии в переходных процессах
разгона электроболида. С выбранным оптимизированным числом построены
переходные процессы уточненной модели дифференциальной электропривода
электроболида.
Проведено сравнение однодвигательной и двухдвигательной систем
электропривода электроболида. Потребление энергии в однодвигательной
системе больше, чем в однодвигательной, однако суммарное время переходных
процессов разгона электроболида в двухдвигательной системе
дифференциального электропривода электроболида удалось существенно
сократить по сравнению с однодвигательной системой электропривода
электроболида. Потребление энергии в двухдвигательной системе
дифференциального электропривода электроболида хоть и больше чем в
однодвигательной системе электропривода, но не существенно.
