Введение 5
Раздел 1.Аналитический обзор 6
1.1 История развития электромобилей 7
1.2 Электромобили - состояния и перспективы 8
1.3 Классификация электромобилей 8
1.4 Виды трансмиссий электромобилей 10
1.5 Энергоустановки электромобилей 13
Раздел 2. Конструкторская часть 18
2.1 Разработка структурной схемы 19
2.2 Расчет мощности и выбор тягового электродвигателя 21
2.2.1 Расчет трансмиссии электромобиля 23
2.2.2 Расчёт цилиндрической зубчатой передачи 24
2.2.3 Определение межосевого расстояния 25
2.3 Выбор тяговой аккумуляторной батареи 32
2.4 Расчет запаса хода электромобиля 35
2.5 Выбор солнечных элементов 35
2.6 Выбор IGBT-модулей и драйверов 36
2.7 Расчет датчика положения педали движения 39
2.8 Расчет датчика тока тягового электродвигателя 42
2.9 Расчет датчика температуры тягового электродвигателя 45
2.10 Разработка и расчет узлов принципиальной электрической схемы 48
2.11.1 Выбор счетчика 50
2.11.2 Выбор дешифратора 50
2.12 Описание работы принципиальной электрической схемы 53
Раздел 3. Технологическая часть 56
3.1. Назначение, устройство односторонней печатной платы 57
3.2. Применяемые материалы для производства печатных плат и их 61
характеристики 61
3.4. Разработка технологического процесса, выбор оборудования и инструментов 66
Раздел 4. БЖД 68
4.1 Требования по обеспечению комфортности на рабочих местах 69
4.1.1 Требования по обеспечению комфортности при эксплуатации
электромобиля 69
4.1.2 Требования к микроклимату 70
4.1.3 Допустимые уровни шума, инфразвука и вибрации 70
4.1.4 Требования к освещению кабины электромобиля 70
4.2 Организация производственной и экологической безопасности электромобиля 70
4.2.1 Активная безопасность 71
4.2.2 Пассивная безопасность 73
4.2.3 Послеаварийная безопасность 74
Заключение 75
Список использованной литературы
Одной из ведущих отраслей экономики большинства промышленно развитых стран мира является автомобилестроение. Постоянный рост парка эксплуатационных автомобилей влечет за собой увеличения загрязнения атмосферы вредными выбросами отработанных газов. В последние годы получили значительное развитие работы по созданию электромобилей. На активизацию этих работ влияют две основные причины.
Первая - это экологическая чистота электромобиля. Экологическая эффективность электромобилей с тяговыми аккумуляторными батареями классических электрохимических систем в 10-12 раз выше, чем у автомобилей аналогичного класса. При этом учитывается и косвенное загрязнение городов тепловыми станциями, вырабатывающими электроэнергию для заряда батарей электромобилей и их производства. Другая причина повышения интереса к электромобилям - это ограниченные мировые запасы углеводородного топлива и все возрастающие цены на него. Электромобили полнее используют первоначальные энергоресурсы за счет более высокого коэффициента полезного действия тягового электропривода, чем существенно экономят органическое топливо.
В настоящее время все ведущие автомобильные концерны мира занимаются проблемами производства и внедрения электромобилей в рамках государственных программ. Уже созданы образцы электромобилей различного класса, но некоторые вопросы, связанные с разработкой теории электромобиля, тяговых источников тока, электропривода, развитием инфраструктуры и совершенствованием средств и методов эксплуатации электромобильного транспорта, еще не решены. Тем не менее, мировой парк электромобилей постоянно увеличивается. При массовом производстве прогнозируется снижение цен на них до приемлемого уровня.
В данной выпускной квалификационной работе разработана система управления с электрическим приводом на базе легкового прогулочного автомобиля Лада Калина.
Произведен расчет мощности тягового электродвигателя. Произведена компоновка узлов трансмиссии электромобиля. Выбраны тяговые аккумуляторные батареи, IGBT-модули и драйвера, а также разработана конструкция солнечной батареи. Разработана система автоматического управления электроприводом, а также датчик положения педали движения, датчик напряжения ТАБ, датчики тока ТЭД, датчик температуры.
Система автоматического управления обеспечивает управление электроприводом, защиту его от токов КЗ, от превышения температуры. Контролируется также напряжение разряда ТАБ. Система управления имеет индикацию аварийных режимов и разряда ТАБ.
