Список принятых сокращений 4
Введение 5
1. Аналитический раздел 7
1.1 Обзор функционирования гидронасоса 7
1.2 Анализ существующих решений 8
2. Теоретический раздел 13
2.1 Обоснование выбора вентильно-индукторного двигателя 13
2.2 Преобразователь вентильно-индукторного двигателя и его принцип
действия 16
3. Экспериментальная часть 18
3.1 Расчет вентильно-индукторного двигателя 18
3.2 Расчет системы охлаждения привода гидронасоса 41
3.2.1 Разновидности системы охлаждения 42
3.3 Расчет преобразователя привода гидронасоса 56
3.3.1 Выбор транзистора 56
3.3.2 Расчет драйвера 63
3.3.3 Расчет емкости конденсатора 67
3.4 Разработка схемы электрической принципиальной преобразователя 68
Заключение
Список литературы
В автомобиле для придания ему высоких эксплуатационных свойств широко используется оборудование из различных областей техники. Оборудование, в котором используются электротехнические, электромеханические, электронные и светотехнические устройства, принято объединять в единый комплекс под названием электрооборудование автомобиля. С каждым годом электрооборудование совершенствуется, появляются новые разработки, применяемые для автомобиля КАМАЗ.
Была поставлена задача - улучшить автомобиль КАМАЗ: модернизировать собственные компоненты, закупать современные качественные детали и агрегаты, повышать эксплуатационные характеристики. В автомобиле КАМАЗ применена гидростанция для обеспечения функционирования рулевого управления и подвески, в состав которой входит привод гидронасоса на основе асинхронного двигателя.
Целью выпускной квалификационной работы является разработка привода гидронасоса с повышенными эксплуатационными характеристиками, по сравнению с асинхронным двигателем, который на данный момент применяется в военных автомобилях КАМАЗ.
Проведена замена асинхронного двигателя на вентильно¬индукторный двигатель с самовозбуждением с преобразователем, с целью повышения коэффициента полезного действия, ремонтопригодности при эксплуатации, технологичности при массовом производстве.
В поиске лучшего, актуального двигателя гидронасоса для военного автомобиля КАМАЗ были рассмотрены двигатель постоянного тока, синхронная машина, применяемый ранее асинхронный двигатель и вентильно-индукторный двигатель, который и был выбран по итогам исследования.
Задачи выпускной квалификационной работы заключаются в повышении коэффициента полезного действия привода гидронасоса, в выборе и расчете системы охлаждения двигателя, в расчете преобразователя вентильно-индукторного двигателя гидронасоса, в составлении электрической принципиальной схемы преобразователя.
Новизна заключается в улучшении эксплуатационных характеристик привода гидронасоса за счет замены типа привода.
Для усовершенствования автомобиля КАМАЗ была проведена замена привода гидронасоса: замена асинхронного двигателя на вентильно-индукторный двигатель. Преимущества вентильно¬индукторного двигателя заключаются в повышенном коэффициенте полезного действия, по сравнению с асинхронным двигателем, надежность и простота конструкции, ремонтопригодность при эксплуатации. Последнее заключается в применение сосредоточенной обмотки, а не в сцепной. Соответственно, при выходе из строя одной из обмоток возможно заменить лишь обмотку одной фазы, а не устранять всю обмотку двигателя.
Рассчитана оптимальная система охлаждения для привода гидронасоса, в котором применен вентильно-индукторный двигатель с преобразователем. Теплоотвод является жидкостным в виду того, что военный автомобиль КАМАЗ эксплуатируется в жесткой окружающей среде, например, заезжает в брод с водой.
Проведен расчет и выбран преобразователь вентильно-индукторного двигателя, так же рассчитаны и выбраны транзистор и драйвер преобразователя, которые полностью удовлетворяют требуемым условиям работы.
Составлена схема электрическая принципиальная преобразователя вентильно-индукторного двигателя гидронасоса.
По итогам исследования коэффициент полезного действия привода гидронасоса повышен от 88% до 92%.
В данной выпускной квалификационной работе достигнута изначально поставленная цель и решены все задачи.
