Autonomni sistem pomoću elektromotora. Autonomni električni sistem sa motorom sa permanentnim magnetom

0 Bul. Na 1, znanstveno istraživanje smjera električnih strojeva izračunat će razdvajanje, za koje koriste uređaje, s kojima se koriste sile pobude armature, položaj osjetnika struje i kutne pobude regulacijske sprege fluksa i pobude dodatnih pobudnih namota, proporcionalno proporcionalno regulatorima i pojačalima i strujama u trommehaničkom z.p. f-ly, deniacija generatora ikogo transformatora7 ill. PRAVOSUDNI ODBOR ZA IZUME I OTKRIĆE Državnog komiteta za nauku i tehnologiju SSSR -a (56) Motori ventila i njihova primjena na električnim voznim parkovima, / 11 od ed, BN Tikhmeneva. - M ,: Transport, 1976, 10-13 str., SSSR-ov izumiteljski certifikat 11 1356134, klasa. N 02 K 29/06, 1985. (54) AUTONOMNI SISTEM ELEKTRIČNE OPREME S VENTILACIJSKIM ELEKTRIČNIM MOTOROM (57) Svrha izuma je smanjiti pulsiranje elektromotora pogonjenog okretnim momentom, poboljšati energiju, dinamiku, težinu i dimenzije i proširiti raspon kontrole brzine. Induktori generatora i elektromehanički pretvarač motora s permanentnim magnetom opskrbljeni su dodatnim uzdužnim namotima polja čija je struja regulirana tako da projekcija reguliranog dijela vektora uzbudnog toka duž uzdužne osi na ortogonalni smjer vektoru struje armature proporcionalan je projekciji asinhrone komponente vektora glavnog generatora protoka V. Petrash Tehred I. Khodanich Lektor I. Kucheryava odpisn st. Fabrika za proizvodnju i izdavanje Gagarina, g, Už Narudžba 52 Tiraž 435 VNIPI Državnog komiteta za slike 113035, Moskva, Zh, Raeteniy i otkrića dva ogranka smještena jedan pod drugim pod uglom 6 / p i na GKNT SSSushskaya nab. međusobno povezani dodatnim uzbudnim namotom 21, čija se os podudara s osi polova induktora 20 generatora 1, Dodatni uzbudni namot 21 spojen je na izlaz prvog pojačala struje 13 kroz prvi dodatni osjetnik struje 15, Ulaz prvog pojačala 13 spojen je na izlaz prvog proporcionalno-integralnog kontrolera 11, čiji je prvi ulaz spojen na izlaz prvog računarski uređaj 9, a drugi ulaz je kombiniran s prvim ulazom prvog računalnog uređaja 9 i spojen na izlaz prvog dodatnog osjetnika struje 15. Drugi dvokanalni ulaz prvog računarskog uređaja 9 spojen je na prvi dodatni izlaz upravljačkog sistema 4, a w-fazni ulaz ovog računarskog uređaja 9 spojen je na izlaz faznog osjetnika 17 struje armature gen. -Rator 1, Svaka faza prstenastog namota 22 armature EMF 2 sastoji se od dvije grane, smještene jedna u odnosu na drugu pod uglom / p i međusobno povezane svojim suprotnim vodovima. opremljen je dodatnim uzbudnim namotom 24, čija se os podudara s osi polova induktora 23 EMF 2. Dodatni uzbudni namot 24 EMF 2 povezan je na izlaz drugog pojačala struje 14 preko drugog dodatnog osjetnika struje 16. Ulaz drugog pojačala 14 spojen je na izlaz drugog proporcionalno-integralnog regulatora struje 12, čiji je prvi ulaz spojen na izlaz drugog računarskog uređaja 10, a drugi ulaz spojen je s prvim ulaz drugog računarskog uređaja 10 i spojen je na izlaz drugog dodatnog osjetnika struje 16. Drugi dvokanalni ulaz drugog računarskog uređaja 10 spojen je na drugi dodatni izlaz upravljačkog sistema 4, a sh- fazni ulaz ovog računara 10 je spojen 3 1534662 odnosno na podesive mašine naizmjenična struja u različite svrhe, kada se njima upravlja iz pretvarača frekvencije, a mogu se koristiti u autonomnom sistemu električne opreme (ASE) vozila sa ventilskim elektromotorima. 10 Svrha izuma je smanjiti pulsiranje okretnog momenta, poboljšati pokazatelje energije, dinamike i težine i veličine te proširiti raspon regulacije brzine vrtnje elektromotora ventila (VD). 1 prikazuje glavnicu električno kolo ASE sa VD; na slikama 2 i 3 - vektorski dijagrami 20slikovni vektori generatora i elektromehaničkog pretvarača (EMF); Slika 4 je funkcionalni dijagram računarskog uređaja; Slika 5 je funkcionalni dijagram bloka za modeliranje povezivanja toka armature; Slika 6 je strukturni dijagram EMF -a i generatora sa senzorima za kutni položaj rotora; Slika 7 je strukturni dijagram ZODiska rotora EMF -a i generatora i motora ventila, koji uključuje 2 p -polni i -fazni EMF 2, čiji su namoti armature povezani preko pretvarača frekvencije 3, čiji je upravljački ulaz spojen na izlaz upravljačkog sustava 4 (CS), senzor 5 za kutni položaj 40 rotor generatora 1, instaliran na osi 6, senzor 7 kutnog položaja EMF rotora 2, instaliran na osi 8, prvih 9 i drugo 10 računskih uređaja, 5 dva proporcionalno-integralna regulatora struje 11 i 12, dva pojačala 13 i 14 struje, dva dodatna senzora 15 i 16 struje, senzor w-faze 17 struje armature generatora 1, 5 Osh-fazni senzor 18 struje armature EMF 2, SU 4 opremljen je s dva dodatna izlazi, ulazi za regulaciju kuta usporavanja i ugla pomaka i informacijski ulazi povezani s odnosno na izlaze senzora 5 i 7 kutnog položaja rotora generatora 1 i EMF 2, čiji su izlazni signali proporcionalni (2) 50 gdje 6,55 "s 1 d fX 5 1 na izlaz u, -fazni senzor 18 trenutnog sidra EMF 2, Svaki računarski uređaj O (slika 4) uključuje dvokoordinatne pretvarače 25 i 26, blok 27 za modeliranje veza protoka armature, blok 28 za izdvajanje prosječne vrijednosti, sumacijski blok 29, razdjelni blok 30 čiji je izlaz izlaz računalnih uređaja 9 i 10, a ulaz djelitelja spojen je na izlaz zbirnog bloka 29, prvi ulaz spojen na izlaz blok 28 izdvaja prosječnu vrijednost. Ulaz bloka 28 povezan je drugim ulazom jedinice za zbrajanje 29 i s izlazom drugog pretvarača koordinata 26, čiji su prvi i drugi ulaz spojeni na prvi i drugi izlaz jedinice za modeliranje spoja armature 27, prvi i drugi ulaz spojeni na prvi i drugi izlaz prvog pretvarača koordinata 25, treći ulaz na izvor ekvivalentnog signala, a četvrti ulaz jedinice za modeliranje 27 je prvi ulaz računarskog uređaja 9 i 1 O. koordinatni pretvarač, 26, drugi ulaz prvog pretvarača koordinata 25 su kombinirani i predstavljaju drugi kanal drugog dvokanalnog ulaza računskih uređaja 9 i 1 O, Preglednik 25 su n-fazni ili n-fazni ulazi računarskih uređaja 9 i 10. U ASE -u, s faznom regulacijom napona generatora 1 i EMF -a 2, ekvivalentna ispravljena struja (modul vektora struje armature) EMF -a 2 sadrži, osim istosmjerne komponente, komponente naizmjenične struje, koje su uzrok momenta Osim toga, HP zakretni moment pulsira čak i sa savršeno izglađenim ekvivalentnim ispravljačem 534662 Llen struje EMF 2 zbog diskretne prirode promjene položaja vecto -a. niske frekvencije rotacije na HP -ov fenomen hodanja, ograničavajući raspon ASE -a s kontrolom frekvencije rotacije HP -a. Diskretna priroda promjene položaja vektora struje armature generatora 1 uzrokuje pulsiranje elektromagnetskog momenta generatora 1 i dovodi do pogoršanje njegovih energetskih performansi. Pulsacije ekvivalentne ispravljene struje i zakretnog momenta uzrokovane faznom regulacijom EMF napona 2 i diskretne prirode promjene struje vektora EMF 2 armature mogu se ukloniti ako se projekcija vektor spoja glavnog toka EMF -a 2 armature u smjeru d, ortogonalnog na vektor struje kotve EMF -a 2, održava se jednakim njegovoj prosječnoj vrijednosti reguliranjem pobudne struje EMF -a 2 po uzdužnoj osi Yd za koju je potrebno kompenzirati za varijabilnu komponentu projekcije vektora vezanja glavnog toka d (3. u izrazu, elektromagnetski moment (slika 2) Md = (C 1 rd + b (f bd) xd gdje (b je prosječna vrijednost projekcije vektora glavnog toka na smjeru Ed, ortogonalnog na vektor struje armature 2 d, 40 Iz dijagrama prikazanih vektora (slika 2), potrebna vrijednost veze fluksa dodatnog namota24 pobude EMN 2 uzduž osi d određena je s Ch, 1 D = TsU d / sov + 12np6 Ugao napredovanja uključivanja u praznom hodu, određen ugradnjom senzora 7 kutnog položaja rotora EMF 2; pobudna struja i induktivna reaktancija curenja dodatnog uzdužnog namota 24 za pobudu EMF 2. gdje i je prosječna vrijednost projekcije vektora spoja glavnog toka na smjeru Gg, ortogonalnog na vektor struje kotve generatora 1 Iz dijagrama prikazanih vektora (Sl. 3) potrebna vrijednost veze fluksa dodatnog pobudnog namota 21 generatora 1 duž uzdužne osi d određena je kako slijedi: 30 3569,1, = J (/ cos C, + 61 (4) Gf. Kutni položaj generator rotora 1; 11 drX - pobudna struja i induktivni 1 otpor rasipanja dodatnog uzdužnog namota 21 pobuda generatora 1, Dijagrami prikazanih vektora (slike 2 i 3) konstruirani su radi lakšeg razmatranja uklopni kutovi struje u fazama PMF 2 i generatora 1 jednaki Fg1 = 0 (prisilna komutacija), U prisutnosti uklopnih kutova, računski uređaji 9 i 10 određuju projekcije varijabli 50 Slično, možete ukloniti talasa ekvivalentne ispravljene struje i zakretnog momenta uzrokovanog faznom regulacijom napona generatora 1 i diskretne prirode5 promjene vektora struje kotve generatora 1. U tu svrhu, projekcija vektora glavnog toka veze armature generatora 1 na pravac E, ortogonalna na vektor. struje kotve generatora 1 1, potrebno je održavati jednaku njegovu prosječnu vrijednost reguliranjem pobudne struje generatora 1 duž uzdužne osi d, za što je potrebno kompenzirati varijabilnu komponentu projekcije vektora glavne veze fluksa L 55 g u izrazu elektromagnetskog momenta (slika, 3): komponente glavne veze fluksa B, 6 (1 uzimajući u obzir njihove amplitude i faze u intervalu uključivanja, u ovom slučaju, regulatori struje 11 i 12 omogućuju, s dovoljnom točnošću za vježbu, održavanje i u statici i u dinamici projekcije vektora glavne veze fluksa p o4 na razini koja odgovara njihovim prosječnim vrijednostima, uključujući intervale prebacivanja, izrazi (2) i (4) formiraju se pomoću računalnih uređaja 9 i 10, čiji se izlazni signali dovode na prve ulaze proporcionalno-integralnih regulatora struje 11 i 12, na druge ulaze iz kojih se isporučuju signali proporcionalni strujama pobuda dodatnih uzdužnih namota 21 i 24 pobuđena generatora 1 i EMF 2, Faktori skaliranja na ulazima regulatora 11 i 12 odabrani su tako da se ukupni signal odredi izrazima (2) i (4) .14 potreban napon na dodatnim namotima 21 i 24 pobude generator i EMF 2, potrebni za održavanje projekcije vektora glavne veze toka armature generatora 1 i EMF 2 (1 g i (1) na UR razini, jednake njihovim prosječnim vrijednostima, odabir odgovarajuće prijenosne funkcije regulatora 11 i 12 struja dodatnih pobudnih namotaja 21 i 24 daje dinamiku procesa upravljanja uzbudom. Računarski uređaji 9 i 10 su dizajnirani za određivanje varijabilnih komponenti projekcija vektora glavnog toka povezivanje generatora 1 i PMF 1 na osi, ortogonalno na vektore struja namota armature generatora 1 i EMF 2, te modeliranje dijela fluksa povezuje dodatne namote 21 i 24 gena pobude erator 1 i EMF 2 prema izrazima (2) i (4), za to se koristi prvi koordinatni pretvarač 25, koji se sastoji od tipičnih množitelja i zbrajajućih elemenata i provodi pretvaranje struje iz faznih komponenti u uzdužne i poprečne komponente prema signalima 6210 9 .1 5346 senzora 17 n 18 i prema signalima senzora 5 ili 7 kutnog položaja rotora generatora 1 ili EIT 2. Modeliranje glavnih protočnih veza armature duž osi 6, c 1 provodi se u bloku 27 za modeliranje uzdužnih i poprečnih komponenti fluksnih veza (slika 5). Nelinearni elementi 31 i 32 imaju iste karakteristike i određuju ovisnost glavnog toka y o rezultirajućoj sili magnetiziranja 1, tj. (= = G, Sile magnetiziranja 1, jedne polovice pola određene su zbrojem sila magnetiziranja duž uzdužne i poprečne osi (slika 5) MV 0,5 (B + S), 111 0,5 (Y, + 11),% i druge polovice polova x - razlika Ove magične sile odgovaraju vrijednostima fluksa), i q, odnosno izlazi nelinearnih elemenata 31 i 32 Skala koeficijenata pojačala 33 i 34 odabire se tako da se ukupni signal na izlazi ovih pojačala određeni su izrazima Nadalje, primaju se komponente glavne veze toka duž osi 4, 9, prima se drugi pretvarač koordinata 26, koji se sastoji od standardnog množitelja i elemenata za zbrajanje i prelazi s uzdužne i poprečne komponente glavnog veza fluksa sa komponentom glavne veze fluksa (p, ortogonalna na vektor struje armature, prema sljedećem odnosu: veza fluksa se dovodi na ulaz bloka 28 za odabir prosječne vrijednosti, na čijem izlazu je prosječna vrijednost dobiva se glavna veza fluksa Blok 28 može biti izrađen u obliku 25 za 35 40 4 50 55 integrator. Promjenjiva komponenta glavne veze toka A b dobiva se na izlazu jedinice zbrajanja 29 kao razlika komponenti dovedenih na ulaz jedinice zbrajanja 29. Na izlazu razdjelne jedinice 30 dobiva se signal neophodan za simulaciju povezivanja toka uzdužnog dodatnog namota 2 ili 24. Generator 1 i EIT 2 (Lig. 6 i 7) izrađeni su kombiniranom signalom pobude , dok armature generatora 1 i EIT 2 sadrže w, -faen generator 1 i t - različiti EIT 2 prstenasti namoti 19 i 22, čvrsto pričvršćeni na toroidni magnetski krug 35, fiksirani nepomično u odnosu na kućište 36 pomoću vanjskog nemagnetna čaura 37, a induktori 20 i 23 generatora 1 i EIT 2 smješteni su na dvije krajnje strane armature i sastoje se od magnetski provodljivih sektora 38, koji tvore višepolni sistem, čvrsto pričvršćen na unutrašnju i vanjsku stranu magnetno vodljive čahure 39 i 40, odvojene nemagnetnom čahurom 41 induktora 20 i 23 generatora 1 i EMF 2. Broj magnetski provodljivih sektora 38 jednak je broju polova, osi sektora 38, u susjedstvu s jedne strane armature podudaraju se s osi sektora 38 koji se nalaze uz drugu stranu armature. Unutarnja magnetski provodljiva čahura 39 čvrsto je pričvršćena na vratilo 42, vanjska magnetski provodljiva čahura 40 kruto je pričvršćena na unutrašnju magnetski provodljivu čahuru 39 kroz nemagnetnu čahuru 41 induktora 20 i 23 generatora 1 i jednu stranu armature, polovi 43 magnetskog. čvrsti materijal jednog polariteta, a uz drugu stranu armature - stubovi 43 izrađeni od tvrdog magnetskog materijala različitog polariteta, trake 44 od mekog magnetskog materijala pričvršćene su na magnetno provodljive sektore 38 vanjske magnetske provodne čaure 40 Dodatni namoti 21 i 24 generatora 1 i EIT 2 izrađeni su u VI 1534662 12de cilindričnoj zavojnici 45, fiksirani nepomično u odnosu na sektor kroz unutarnju nemagnetnu čahuru 46 i smješteni u prostoru ograničenom unutrašnjim promjerom prstena namota 19 i 22 generatora i EIT 2 i vanjskog promjera vanjske magnetski vodljive čahure 40, od krajeva namota 21 i 24 pobuda generatora 1 i EMF 2 su spojene kroz radni razmak do unutarnjih krajnjih površina magnetski vodljivi sektori 38. Na vanjsku krajnju površinu magnetski vodljivih sektora 38 jedne aktivne strane prigušnica 20 i 23 generatora 1 i EMF 2, na primjer, desnog, pričvršćen je rotor 47 kutnog ugla senzor položaja, izrađen u obliku beskontaktnog sinusoida sinusoidni rotacijski transformator tip diska sa prstenastim visokofrekventnim transformatorima 48, čiji je stator 49 pričvršćen na unutrašnju krajnju površinu krajnjeg štita 50. Poznat je princip rada električnog manina sinhronog tipa sa kombinovanom pobudom, Najbolja upotreba aktivne zapremine mašine se postiže u mašinama zbog druge aktivne strane zavojnice statora. Time se poboljšava toplinsko stanje stroja jer se povećava površina za hlađenje toplinskim namotima statora. Dodatni pobudni namotaj stroja, gotovo bez povećanja volumena koji stroj zauzima, dovodi do stvaranja dodatnog elektromagnetskog momenta, a taj se moment mijenja u skladu s upravljačkim signalom. Prisutnost dva kruga s magnetskim vodičem (krug magnetoelektričnog tipa i krug elektromagnetskog tipa) omogućuje izvođenje neovisne elektromehaničke pretvorbe sa zbrajanjem elektromagnetskih momenata na zajedničkom vratilu. Extension funkcionalnost u električnim strojevima ovog tipa omogućuje im upotrebu i kao generatori s podesivim naponom i kao motori kontrolirani okretnim momentom i brojem okretaja, motor ventila, uključujući 2-polni pol-elektromehanički pretvarač sa 5 faza, čiji su namoti armature izrađene su u krugu u obliku prstena i povezane preko pretvarača frekvencije, čiji je upravljački ulaz spojen na izlaz upravljačkog sustava, opremljen ulazima za regulaciju kuta zaostajanja i olovnim uglom te informacijskim ulazima spojenim na izlaze senzora kutnog položaja rotora elektromehaničkog pretvarača i generatora, n 1, je fazni osjetnik struje armature generatora i senzor w-faze struje armature elektromehaničkog pretvarača, naznačen time, da se radi smanjenja pulsiranje rotirajućeg. okretnog momenta, poboljšanje energije, dinamike, pokazatelja težine i veličine te proširenje raspona kontrole brzine, dodaje se prvi i drugi računalni uređaj, dva proporcionalno-integralna regulatora struje, dva pojačala struje i dva dodatna senzora struje, kontrola sustav je opremljen s dva dodatna izlaza, a induktor elektromehaničkog pretvarača i induktor generatora opremljeni su dodatnim uzbudnim namotom, čija se svaka os podudara s osi polova odgovarajućeg induktora, namotima armature generatora 40 i elektromehanički pretvarač su kružni, svaka faza namota armature elektromehaničkog pretvarača i generatora sastoji se od dvije grane smještene jedna prema drugoj pod kutom generatora i f / r elektromehaničkog pretvarača i međusobno povezane vlastitim, za razliku od stezaljki, dodatni pobudni namotaj generatora spojen je na izlaz prvog pojačala struje kroz s prvim dodatnim osjetnikom struje, ulaz prvog pojačala spojen je na izlaz prvog proporcionalno-integralnog kontrolera, čiji je prvi ulaz spojen na izlaz prvog računarskog uređaja, a drugi ulaz je kombiniran sa prvi ulaz prvog kalkulatora 13141534 bb 2 i spojen na izlaz prvog dodatnog osjetnika struje, drugi dvokanalni ulaz prvog računala ispod 5 spojen je na prvi dodatni izlaz upravljačkog sistema, a 1-fazni ulaz ovog računala povezan je s izlazom osjetnika struje armature w, faznog generatora, dodatno namotaj pobude elektromehaničkog pretvarača spojen je na izlaz drugog pojačala struje preko drugog dodatnog osjetnika struje, ulaz drugo pojačalo je spojeno na izlaz drugog proporcionalno-integralnog kontrolera, čiji je prvi ulaz spojen na izlaz drugog računarskog uređaja, a drugi ulaz je u kombinaciji s prvim ulazom drugog računarskog uređaja i spojen je na izlaz drugog dodatnog osjetnika struje, drugi dvokanalni ulaz drugog računarskog uređaja spojen je na drugi dodatni izlaz upravljačkog sistema, a w -fazni ulaz ovog računala spojen je na izlaz w -fazni senzor struje armature elektromehaničkog pretvarača, a svaki računski uređaj uključuje dva koordinatna pretvarača, blok za modeliranje bloka povezivanja toka armature za odvajanje srednje vrijednosti, zbirni blok, razdjelni blok, čiji je izlaz izlaz računanja uređaja, a ulaz dividende spojen je na izlaz bloka zbrajanja, prvi ulaz spojen na izlaz bloka ekstrakcije srednje vrijednosti, čiji je ulaz povezan s drugim ulazom jedinice zbrajanja i izlazom drugi pretvarač koordinata, čiji su prvi i drugi ulaz spojeni na prvi i drugi izlaz bloka za modeliranje povezivanja toka armature, prvi i drugi ulaz spojeni na prvi i drugi izlaz prve koordinate transformatora, treći ulaz je s izvorom sqv i v alentnog signala, a četvrti ulaz jedinice za modeliranje prvi je ulaz računalnog uređaja, ulaz razdjelnika jedinice podjele, treći ulaz druge koordinate pretvarač i prvi ulaz prvog pretvarača koordinata su kombinirani i predstavljaju prvi kanal drugog dvokanalnog ulaza računala, četvrti ulaz drugog pretvarača koordinata, drugi ulaz prvog pretvarača koordinata su kombinirani i predstavljaju drugi kanal drugog dvokanalnog ulaza računarskog uređaja, a w -fazni ulaz prvog pretvarača koordinata je w -fazni ulaz računala. 2. Sustav za i. 1, s činjenicom da su generator i elektromehanički pretvarač izvedeni s kombiniranom uzbudom, dok su prstenasti namoti armature generatora i elektromehaničkog pretvarača čvrsto pričvršćeni na toroidni magnet

Aplikacija

4275862, 18.05.1987

SAVEZNI ISTRAŽIVAČKI INSTITUT ELEKTROMEHANIČKOG INŽENJERSTVA

RUDOLF KIRILLOVICH EVSEEV, AREFY SEMENOVICH SAZONOV

IPC / oznake

Referentni kod

Autonomni električni sistem sa motorom sa permanentnim magnetom

Slični patenti

K prioritetnih redova 4 p sadrži treću skupinu AND elemenata, grupu NOT elemenata i treću grupu OR elemenata, a najviši rang K -ulaz čvora povezan je s njegovim K -izlazom, (K) -ulazom spojen je na prvi ulaz AND elementa treće grupe, izlaz koji je povezan s (K) - izlazom čvora, a drugi ulaz ovog elementa AND spojen je izlazom NOT elementa, čiji je ulaz spojen na K ulaz čvora, sljedeći (K) -ulazi čvora spojeni su na odgovarajuće prve ulaze elemenata I treće grupe, čiji su izlazi izlazi (K) prioriteta čvora, a drugi ulazi ovih elemenata AND treće grupe 55 spojeni su na izlaze NOT elemenata, čiji su ulazi spojeni na odgovarajuće izlaze OR elemenata treće grupe, Ulazi potonjeg su spojeni na prethodne ...

U posljednjoj deceniji, električna vozila su stalno osvajala tržište vozila.

Tome doprinose mnogi faktori:

Masovni prijelaz na električni transport otežan je sljedećim nepotpuno riješenim problemima i nedostacima električnih vozila:

  • nizak kapacitet baterije, odnosno mala kilometraža automobila bez punjenja;
  • visoka cijena baterije, krhkost;
  • nerazvijena mreža stanica za punjenje, dugo trajanje (punjenje) baterija čak i u načinu rada velike brzine;
  • prisutnost visokih napona opasnih za vozača i putnike u električnim upravljačkim jedinicama i ožičenju;
  • odlaganje baterija električnih vozila štetno je za okoliš;
  • većina elektroničkih jedinica automobila, uključujući bateriju, popravlja se agregatnom metodom, odnosno potpuno se zamjenjuju onima koji se mogu servisirati;
  • vijek trajanja modernih elektromotora nije dovoljno dug;
  • rad sistema grijanja unutrašnjosti automobila tokom hladne sezone značajno povećava potrošnju energije električnog vozila;
  • problemi upotrebe električnih vozila u prijevozu tereta na velike udaljenosti ostaju neriješeni.

Očigledno je da je ovaj spisak mnogo duži.

Programeri vodećih proizvođača automobila poboljšavaju dizajn električnog vozila (električni motori, baterije, stanice za punjenje itd.), Približavajući eru električnih vozila za ličnu upotrebu.

U terminologiji automobilske industrije jasan je koncept šta je električno vozilo: "Vozilo čiji je glavni pokretač električni pogon."

Jedna od glavnih prednosti elektromotora u odnosu na motor sa unutrašnjim sagorijevanjem je visoka efikasnost - do 95%. Vjeruje se da je električni automobil potpuno ekološki prihvatljiv. Ovo nije sasvim tačno. Proizvodnja električne energije u većini zemalja temelji se na termoelektranama koje sagorijevaju gorivo šteteći okolišu. Nuklearne elektrane nisu ništa manje opasne. Racionalno je razmatrati razvoj tržišta električnih vozila s povećanjem udjela "zelene" električne energije: solarni paneli, energija vjetra i drugo.

U automobilskim sistemima sa motorima sa unutrašnjim sagorijevanjem uglavnom se koriste elektromotori istosmjerne struje: starteri, pogoni četki, ventilatori, benzinska pumpa i različiti regulatori. Ovi elektromotori koriste sustav "četka-kolektor" za prijenos struje do rotirajućeg rotora, pa se nazivaju kolektor. U električnim vozilima potrebne su velike struje kako bi se osigurao veliki okretni moment. Iskrenje četkica tijekom kretanja duž lamela kolektora dovodi do preranog trošenja ovog područja. Stoga se motori bez četkica obično koriste u električnim vozilima.

Kako bi se smanjila količina struje koja teče kroz namote elektromotora, prema Ohmovom zakonu, potrebno je povećati napon napajanja. U tom smislu, trofazni motori naizmjenične struje su najefikasniji: sinhroni (na primjer, na Mitsubishi i-MiEV) ili asinhroni (na Chevrolet Voltu).

U toku je razvoj visoko efikasnih elektromotora minimalnih dimenzija i težine. Pogon proizvođača Yasa Motors ima masu od 25 kg, dostižući obrtni moment od 650 Nm. Najmoćniji električni automobil Venturi VBB-3 ima električni motor od 3 hiljade litara. sa.

Akumulator električnog vozila

Vučna baterija električnog vozila ima značajnu vrijednost razlike od akumulatora automobila sa motorima sa unutrašnjim sagorijevanjem.
Prije svega, izlazni napon baterija električnih vozila kako bi se smanjile struje, odnosno toplotni i energetski gubici, značajno je veći od tradicionalnih 12 volti. Na primjer, u prvim automobilima marke Lola-Drayson, programeri su odabrali baterije kapaciteta 60 kW * sat s nominalnim naponom od 700 V. Lako je izračunati da s snagom elektromotora od 200 kW, automobil može raditi bez punjenja najviše 15 minuta. U uvjetima kružnih utrka na sportskim električnim automobilima, potrebno je zamijeniti bateriju češće nego kotače. Trkački električni automobil bliske budućnosti sposoban je ubrzati do 100 km / h u jednoj sekundi.

Većina EV baterija ima ugrađen kontroler za proces punjenja baterija, slično baterijama za prijenosne računare, samo na višem nivou. Osim toga, ugrađen sustav za hlađenje s tekućinom ugrađen je u snažne baterije, što također povećava njihovu težinu.

Prijenos električnim vozilom

Jedna od tehničkih prednosti dizajna električnih vozila je mogućnost pojednostavljenog pogona. Neki modeli imaju jednostepeni mjenjač. U električnim vozilima s motorima ugrađenim u kotače (aktivni kotač) funkcija prijenosa obavlja se elektronički. Ovo omogućava primjenu još jedne važne opcije: nadopunjavanje napunjenosti baterije u trenutku kočenja pomoću "elektromotora". Ova metoda se dugo koristi u električnim vozilima.

Značajka upravljačkih jedinica električnih vozila

Električni krug električnog vozila ima svoje karakteristike u krugu upravljačkih i nadzornih jedinica. Većina električnih sustava u električnim vozilima izgrađena je prema tradicionalnim shemama, projektiranim za napon unutarnje mreže od 12 V. Stoga je potrebna ugradnja u električno vozilo. dodatna šema pretvarač visokonaponskog napona akumulatora u napon mreže na vozilu od 12 V. U većini modela ugrađena je dodatna 12-voltna punjiva baterija malog kapaciteta. Princip rada glavnih sistema električnih vozila (ABS, ESP, klima uređaj i drugi) se ne mijenja.

Kako bi se osigurala maksimalna efikasnost u korištenju kapaciteta baterije, kontrola klime automobila u hladnoj sezoni koristi prethodno zagrijavanje iz stacionarnih izvora prije vožnje, tada se energija baterije troši samo za održavanje temperature u automobilu. Stoga dizajneri posebnu pozornost posvećuju upotrebi modernih toplinsko-izolacijskih materijala u unutrašnjosti. U tom smislu, upotreba nanotehnoloških materijala je relevantna.

Sistemi odašiljača svjetla automobila (okreti, blizu / daleko, dimenzije, limuzina i drugi) koriste se uglavnom LED tipa koji štedi energiju. Princip rada električne opreme automobila zasnovan je na beskontaktnim elektronskim sistemima upravljanja.

Upravljačka jedinica za elektromotor (motore) je, u usporedbi sa sličnim jedinicama za motore s unutrašnjim sagorijevanjem, računalni kompleks visokih performansi koji kontrolira rad većine energetski osjetljivih jedinica u smislu postizanja maksimalne učinkovitosti u korištenju kapaciteta baterije. Proizvodi:

  • raspodjela energije između električnih pogona;
  • kontrola proklizavanja;
  • praćenje jedinica i sistema električnih vozila;
  • kontrola dinamike automobila;
  • kontrola napona napajanja sistema na plovilu;
  • upotreba daljinskog nadzora.

Električni automobil nije luksuz

Izgledi za električna vozila u bliskoj budućnosti:

  • kilometraža bez punjenja do 500 km;
  • dinamika ubrzanja - manje od 3 sekunde do 100 km / h (laka električna vozila);
  • trošak baterije prosječnog kapaciteta je manji od 7 hiljada USD;
  • vrijeme brzog punjenja je manje od 15 minuta.

Električni automobil u bliskoj budućnosti bit će opremljen sistemima za upravljanje i navigaciju bez posade.


Ako se odlučite pridružiti još uvijek maloj vojsci električnih vozila, prije svega morate proučiti kako funkcionira električno vozilo i njegovi osnovni sustavi.

Nekoliko savjeta pri rješavanju problema, koji električni automobil odabrati:

  • bez rada ili sa kratkim vekom trajanja, ali sa novom baterijom;
  • s opcijom brzog punjenja baterije;
  • sa iskustvom u proizvodnji modela od najmanje 2 godine (za to vrijeme ovo su problemi električnih vozila poredati imat će vremena za dokazivanje).

Budućnost pripada električnim vozilima!

Genadiju Aleksejeviču Došao sam u januaru 2010. sa sljedećim savjetima jednog od njegovih bivših kolega: ima 83 godine, ne morate pokušavati, teško da će se ičega sjećati ...

Zverev je živio u običnoj petospratnici u blizini Rjazanskog prospekta, sa suprugom istih godina.

Kad su zakazali sastanak, zbunjeno je rekao: „Ne znam ni gdje možemo razgovarati, ne mogu dugo otići - žena mi je bolesna, ne možete je ostaviti. I nije nam baš zgodno ... ".

Postalo je nepodnošljivo neugodno... Koliko može biti neugodno za mladića ružičastih obraza koji upada u život starca, doduše na kratko, ali sa sebičnim potrebama. Ali Genadij Aleksejevič velikodušno je pomiješao ovu neugodnost sa svojom spontanošću: „Oh, u redu, šta ima, dođi k meni! Samo ne obraćajte pažnju na nered. "

Genadij Aleksejevič Zverev stajao je, kako kažu, u izvorima sovjetske industrije električnih vozila. Dizajnirao je jedan od glavnih elemenata - sisteme za upravljanje vučnim motorom. Sredinom 1950-ih SSSR još nije imao iskustva s takvim dizajnom, sve je trebalo učiniti po prvi put, prenoseći iskustvo iz srodnih industrija. Srećom, koleginina prognoza se nije ostvarila: Genadij Aleksejevič se svega savršeno sjeća, svi u njegovim godinama imali bi takvo sjećanje. I nije izgubio kvalifikacije inženjera elektronike: vrlo se lako prisjetio najmanjih detalja o sklopovima pedesetogodišnjeg razvoja. A onda će o svemu pričati sam.

- Moja specijalnost je mašinski inženjer za električni transport. Nakon rada nakon fakulteta u željeznica, Preselio sam se u zatvoreni NII-496, na čijem je čelu tada bio Andronik Iosifyan, dopisni član i općenito veliki autoritet u području elektrotehnike. Otišao sam tamo jer je Evgeny Avatkov, legendarna ličnost, veliki ljubitelj AC-a, organizirao svoje odjeljenje na NII-496. On je postao moj prvi šef na novom mjestu. Bilo je to u decembru 1957. godine.

Prva stranica Zverevove radne knjige

Tada su započeli radovi na asinhronim motorima za transport, prvi put u SSSR -u. Možda smo u nekim područjima bili prvi u svijetu. Ili nam se barem tako činilo - nije se imalo s čim usporediti, nije bilo zapadne tehničke literature. Definitivno smo krenuli od nule, sa čiste tačke.

Naš institut se nalazio na Crvenim vratima, nasuprot Ministarstva željeznica. Tu su se okupili vrlo kvalifikovani ljudi, zanimljivo. Dio našeg odjela započeo je rad na izmjeničnim električnim lokomotivama, koje su bile nove. Stvoreno je nekoliko grupa: neko je radio na motoru, neko na pretvaraču struje i upravljačkom sistemu - tada nije bilo predložaka rješenja za asinhroni motor, niti gotovih kola.

Rad na pretvaranju električne lokomotive u izmjeničnu struju

Ideju o korištenju asinhronog pogona uporno je gurao sam Avatkov. Tada su sva naša vozila radila na istosmjerne motore, teže su konstrukcijski i u radu, zbog činjenice da na osovini postoji kolektor s četkama, koji se mora stalno nadzirati i čistiti. Posjetili smo različite tvornice i vidjeli koliko se automobila sa istosmjernim motorima popravlja, kako se ljudi guše od ovih popravaka. A glavni razlog su istrošeni kolekcionari.

A indukcijski motor se može zatvoriti u kutiju - ne zahtijeva nikakvo održavanje. Može se uroniti u vodu, a i tamo će raditi. Nema kolektora, što znači da su specifične karakteristike bolje, a u masi postoji dobitak. Ali takvi motori proizvedeni su u našoj zemlji samo za 50 Herca, samo jedan model za cijeli SSSR! Bio je to nepretenciozan motor, korišten u mnogim mehanizmima, ali samo tamo gdje nije bilo potrebno regulirati brzinu rotacije promjenom trenutne frekvencije. Tada jednostavno nije postojala energetska elektronika za to!

Je li vas Avatkov odmah "bacio" na kreiranje motora za električni automobil?

- Ne, moj prvi posao je bio kod mornara, napravio sam im sistem za punjenje baterija za podmornicu. Bilo je olovnih baterija: tako velika bandura! Imali smo složeno ispitno postolje u Istri, čak je došao i Gorškov, ministar mornarice. Čestitamo: prvi smo predali rad na generiranju skupova. Nakon toga, Avatkov me prebacio na električne automobile. Godine 1960.

Odakle ideja za dizajn električnog automobila? Je li postojao državni nalog ili inicijativa vašeg instituta?

- Dvije okolnosti su se spojile - nalet vladinih inicijativa za brigu o očuvanju prirode i dostupnost gotovo završenog projekta na asinhronom pogonu.

Ne mogu sa sigurnošću reći tko je konkretno iznio ideju o električnim automobilima, ali od 1960. ovaj je rad uključen u plan zajedno s temom o električnim lokomotivama. U principu, to je bio eksperimentalni rad, niko nije znao šta ćemo dobiti. Asinhroni motor izvorno je dizajniran za napon od 300 volti, pa su ga počeli prilagođavati na niži napon. Morao sam premotati namote i napraviti još neke izmjene. Motor je bio trofazni, u prvoj fazi su bila dva namota u nizu, prebacili smo ih na paralelno spajanje i motor je počeo raditi od 190 volti.


prvi asinhroni motor za električna vozila u SSSR -u

Ovo nije bila najbolja opcija, ali je uspjela za eksperiment. A za budućnost smo planirali razvoj posebnog elektromotora. Proračuni su napravljeni - možda nisu baš pouzdani, ali ono što su mogli. Ispostavilo se da nam je motor od 15 kW dovoljan. Ovo je za kamion od jedne i pol tone dizajniran za dostavu male robe po gradu.

Zatim su počeli da uzimaju baterije. U početku su koristili konvencionalne starterske baterije, 12 volti, iz "UAZ-a", 60 Ah, pogon u Podolsku. Na zahtjev Ministarstva elektroprivrede dali su nam 22 baterije, pa smo radili s njima. Zatim su pokušali, zajedno sa Smolkovom Valentinom Sergeevnom, koja je tada bila direktorica Podolsk NIIST (Institut starterskih baterija), da ih na neki način poboljšaju. Htjeli su ga učiniti otpornim na velike struje punjenja kako bi skratili vrijeme punjenja. Dugo su radili u Podolsku, ali nisu uspjeli ništa učiniti ... Rezultat je bila samo baterija 6EM-60, sa blago zaglađenim karakteristikama pražnjenja.

Jeste li već radili s gotovom šasijom ili ste upravo dizajnirali električni dio?

- Imali smo UAZ-451 kao model za izradu rasporeda. Ove 22 baterije smo instalirali u dva spremnika sa strane, samo da procijenimo lokaciju. Tada još nije bilo gotovog pretvarača napona i, prema tome, ovaj automobil nije radio.

Šta je bio pretvarač?

- Trofazni pretvarač napona za napajanje svake faze motora. Tih godina pretvarač za odjeljak napajanja mogao se napraviti samo pomoću tiristora, još nije bilo snažnih tranzistora. A tiristori u SSSR -u su se proizvodili samo u Staljinovoj elektrotehničkoj fabrici u Talinu i bili su u oskudici. Ne sjećam se njihovih oznaka, nažalost. To su bili tiristori velike brzine, s relativno kratkim (za to vrijeme) vremenom odziva.

Tiristor je jednostavan poluvodič, učinkovito kontroliran diodom, koji zahtijeva kratak impuls za otvaranje. Ali ovaj impuls se mora ugasiti, a za to se koriste LC-kola. Trebate li nacrtati dijagram?

Genadij Aleksejevič, uz učiteljevo strpljenje, crta dijagram svog pretvarača i detaljno objašnjava princip njegovog rada. Očigledno, ispostavlja se da je uspio izgraditi prilično zanimljivu shemu od vrlo ograničenog skupa dijelova, doslovno od otpadnog materijala. U njemu su drugi tiristori, komutirani, opterećeni kondenzatorom i dvije prigušnice, korišteni za "prigušivanje" glavnih tiristora. "Vrhunac" ovog rješenja je upravo u dvije prigušnice, koje omogućuju "preklapanje" faza elektromotora s velikom preciznošću. I još je trebalo uklopiti se u neke razumne dimenzije, a one također ovise o električnim karakteristikama, posebno o vremenu oporavka tiristora.

- Pretvarač je trebao hlađenje. Imali smo 12 tiristora i 6 moćnih dioda, a svakoj "trojki" je zbog sigurnosti trebao vlastiti zračni radijator. Uostalom, bez obzira na to kako izolirali kućišta i poluvodičke vodiče, opasnost od kratkog spoja i dalje ostaje, posebno u automobilu, s njegovim vibracijama.

Napravili smo posebnu kutiju za pretvarač, u kojoj su svi tiristori bili smješteni s lijeve strane u odnosu na ulaz, a upravljačka jedinica s desne strane. Tiristori su se lako uklanjali iz ove kutije radi zamjene. Sama kutija je hlađena ventilatorom, ovaj sistem za nas je izradilo drugo odjeljenje instituta (NII -496 do tada već preimenovano u VNIIEM - Institut za elektroničko inženjerstvo), koje se posebno bavilo hlađenjem pretvarača. Vazduh je usisavan sa prednje ivice, iz pretvarača je izduvan u motor, a zatim u njega baterija, jer je bilo potrebno ispuhati kisele pare iz njega.

- Zar naša elektronička industrija nije mogla naručiti proizvodnju tranzistora ili tiristora prema vašoj tehničkoj specifikaciji?

- Ne, šta si ti ... Za takve entuzijaste kao što smo mi, niko ništa ne bi učinio. Bio je to eksperiment, eksperimentalni razvoj. Iako smo svima pokazali ovaj električni automobil, nitko nije rekao da je moguće razviti tiristor sa parametrima koji su nam potrebni. To se moglo učiniti samo za vojne projekte. Pa, ili za prostor. A ponekad nismo dobili uobičajene, serijske, Ministarstvo elektrotehnike je iz nekog razloga dijelilo elemente, vodeći se samo on.

Jedina osoba koja nam je puno pomogla bio je Joseph Goberman, direktor Glavmosavtotransa. Svidjela mu se sama ideja o električnom automobilu, vjerovao je da bi u gradskom prijevozu mogli zamijeniti UAZ -ove, RAF -ove, pa čak i GAZ -ove ZIL -ovima. Goberman je bio prijatelj sa svemoćnim vladarom Moskve, Viktorom Grishinom. S njegovim prijedlogom čak nas je i Grishin jednom posjetio, pogledao naše automobile. Ali to je bilo kasnije, krajem sedamdesetih.

Grishin i Goberman u 34. automobilskoj fabrici, 1978

Nekoliko puta sam i sam išao kod Gobermana po pomoć. Tako da mijenjam neki element u shemi (a to sam morao činiti prilično često) - to znači da moram ići u proizvodni pogon, klečati satima kako bih potpisao dozvolu za upotrebu. A Goberman je upitao: "Šta hoćeš?" - i sutradan sam ga dobio. Čak su mi ponekad i sami predstavnici tvornica dolazili kako bih samo potpisao papire i uzeo ovaj element. Odakle je on imao takav utjecaj - ne znam, možda je i Grishin pomogao.

Vratimo se električnim automobilima. Je li odmah otišao ili je bilo problema?

- Bilo je problema, naravno. Dugo sam se bavio ugradnjom naše opreme na automobil. Kad su mi donijeli prvu kopiju pretvarača, pokrenuo sam i prekinuo proizvodnju, bilo je ozbiljnih grešaka u izgledu, a kvaliteta izrade je bila užasna. U električnim automobilima, na kraju krajeva, smetnje su na svakom koraku, uokolo postoje ogromne i impulsne struje. Ove su struje izazvale nepotrebne impulse u susjednim žicama. Stoga je posebna pažnja posvećena instalaciji.

Prvi primjerak sam napravio ja, a drugi jedan od naših instalatera, Grubnik. A onda je sklop pretvarača poslan u eksperimentalno postrojenje VNIIEM, i tako su oni ipak počeli raditi. Pa sam puzao i položio žice tako da je ovaj pretvarač radio pouzdano. Za prvi auto trebalo nam je oko tri godine.

Jeste li na kraju uspjeli?

- Da. A onda je izašla serija automobila koja je radila u 34 tvornice automobila, ovo su 1974-78. Za njih je pretvarače već isporučila Krasnodarska podružnica VNIITA -e, gdje je direktor bio Jurij Skokov. Onaj koji je kasnije postao političar.

Zašto je proizvodnja prepuštena Krasnodaru? Uostalom, bilo je potrebno samo nekoliko ovih pretvarača.

- Tu se mnogo radi: lemljenje, zavarivanje, izrada guma. A za ovo nismo imali ljude - jednog montera sa pomoćnikom. Institut se bavio zatvorenim temama i niko iz drugih odjela nam nije pomogao.

Koliko je pretvarača proizvedeno u Krasnodaru?

- Za sve mašine koje su radile u 34. kombinatu. Mnogo, čak i više nego što je potrebno. Dakle, postojala je marža.

stranica iz knjižice Kvant, štampana u nekoliko primjeraka pod markom "DSP".

U Krasnodaru je isprva bila ista priča s kvalitetom instalacije. Kad sam stigao tamo, bio sam užasnut. Bili su toliko lemljeni da su morali ponovo prekinuti proizvodnju i otići do glavnog inženjera. Dogovorio sam se da ću dovesti instalatera koji će mu pokazati kako bi trebalo biti. Zvao sam Grubnika, on je sjedio dvije sedmice i pokazao kako se montira, kako ožičiti ploče. Do tada smo već razvili "pletenicu" (izmjereno i opleteno ožičenje), sami je napravili, odvojeno od pretvarača, a zatim je zalemimo na mjesto.

Je li pretvarač težak?

- Ne baš, lako sam ga podigao. Pa, možda 50 kg sa svim radijatorima. Motor su također ručno vukle dvije osobe.

Kakav je sistem upravljanja imao ovaj pretvarač?

- Dvije ploče u svakoj ladici. Upravljački sistem je bio 24 V DC. Postojao je i jednofazni pretvarač, koji je zasebno napajao upravljački sistem. Bilo je nemoguće preuzeti snagu sa zajedničkog autobusa, potencijal se nije mogao podijeliti. A ako negdje „kratkih spojeva“, onda svi visoki naponi „sjedaju“ na upravljački sistem. Zbog pouzdanosti sam ga izolirao.

Dizajn upravljačkog sistema mijenjao se s poboljšanjem baze elemenata. Isprva su to bili tranzistori male snage i elementi namota, zatim su se pojavila mikro kola i mi smo na njima ponovo promijenili krug, uz pomoć Harkovskog politehničkog instituta.

Šta je sa oporavkom? Uostalom, ovo je najteži način rada električnog automobila.

- Počeli su raditi na oporavku kada je proizvodnja elektronike prebačena u Krasnodar. Još dvoje ljudi je bilo uključeno u to, jedan sada živi u Americi, a drugi je umro okućnica, pred mojim očima.

Za upravljanje strojem prvo smo koristili dvije pedale: kretanje (električno) i kočnice (konvencionalna hidraulika). Osim toga, na komandnu ploču postavili su prekidač koji je morao biti uključen kada se spuštate nizbrdo ili usporavate. Tada je motor prešao u generatorski način rada i dao energiju akumulatoru. Zatim je ovaj prekidač zamijenjen običnom pedalom, trećom. To je bilo nemoguće učiniti na jednoj standardnoj papučici kočnice, jer je bilo potrebno prebaciti frekvenciju klizanja sa sabiranja na oduzimanje.

Kako je automobil kočio u načinu rada za oporavak? Da li ste imali dovoljno kočionog momenta?

- Automobil vrlo efikasno koči motor. Čak sam se i sam vozio i osjetio, iako nisam vozač, da nikada nemam pravo.

Kad vozim trolejbus, uvijek vidim kad pređu na regenerativno kočenje s vraćanjem energije u mrežu. Naravno, teže ga je dati mreži nego baterijama - jer netko mora primiti ovu energiju, drugi trolejbus u načinu rada u pokretu ili trafostanica moraju proći ovu struju, a tamo postoje ispravljači.

Naši vozači su voljno koristili oporavak, ali ne znam za vozače u tvornici automobila, ne znam. S Kolčinom, njegovim direktorom, rijetko smo razgovarali, osim kad su dolazile strane delegacije. Bilo je mnogo takvih delegacija i svi su tražili da pokažu transformator. Nekako smo se izvukli od ovoga, rekli da je tamo sve zapečaćeno i da se ne može rastaviti. Nisam htio pokazati, općenito. Čak je i iz Pentagona došao neki general. Izišli smo na ulicu u električnom automobilu, a on kaže: "Pustite me da idem sam!". Bio sam na gubitku, ali svejedno sam to dao. Provezao se, izašao i rekao: "Odlično!" I sam sam bio iznenađen koliko je poslušno i ravnomerno hodala.

No, glavno ograničenje bila je baterija. Htjeli smo ga napuniti udarnom strujom! Tako da struja trenutno teče i napuni bateriju. Tako da vozač ne čeka. Zatim smo, čini se, 1980. prebačeni u VNIIIT (Institut za trenutne izvore) i smješteni u odjel koji se bavio molekularnim skladištenjem. Za njegove zaposlenike električni automobil je nepotrebna zabava, radili su za prostor. Ali nije nam trebala posebna pomoć, sve nam je dobro funkcioniralo. Traženo je samo jedno: napravite normalnu bateriju. Čak i ako je mali kapacitet, ali treba ga odmah napuniti. Otišli smo do vodstva instituta sa ovim: budući da su nas uzeli (a oni su to zaista željeli), onda pomozite u razvoju baterija. Ali niko nije učinio ništa vrijedno.

Na običnim baterijama, koje nam je Smolkova dala, prešli smo oko 70-80 km. Jednom je Lidorenko, direktor našeg novog instituta, naredio da nam pokloni srebrno-cinkovu bateriju kapaciteta 180 amperskih sati za testiranje, koju je razvila sama VNIIITA. Bilo je to iznimno skupo, pa je više predstavljalo zadovoljstvo nego ozbiljan eksperiment.

Stavili smo ga na električni automobil, vozili ga cijeli dan - nismo ga mogli isprazniti. Prešli smo oko 350 km, zatim pljunuli i auto stavili u garažu. Ovo je bila jedina baterija koja je električnom vozilu omogućila normalan rad. Bio je lakši od olova.

Može li se srebrno-cinkova baterija puniti velikom strujom?

- Ne mogu reći. Naplatili smo od istog punjači kao konvencionalne baterije.

Barem je bilo nemoguće dogovoriti se o maloj proizvodnji takve baterije?

-Donedavno smo planirali ne malu proizvodnju, već veliku proizvodnju! Cijela flota automobila u 34. automobilskom pogonu veliko je iskustvo, razradili su cijelu shemu organizacije prijevoza. Obučavali smo vozače, mehaničare, izgradili punionice na istovarnim mjestima. Dakle, cilj je bio nastaviti ovaj posao, prenijeti sav distributivni transport u Moskvi na električnu vuču. Gobermann je težio upravo tome, pomažući nam.

Mislite li da sada ima smisla vratiti se srebrno-cinkovim baterijama?

- Ne, naravno, sada će biti previsoka cijena za takvu količinu srebra. Niko ne bi kupio takav električni automobil.

Znate, imao sam zanimljivo iskustvo korištenja naših pretvarača i motora za druge svrhe, a ne za transport. Budući da smo bili na popisu u Odsjeku za molekularno skladištenje, morali smo ih nekako koristiti. I tako smo u Gelendžiku, gdje se nalazila laboratorija VNIIIT, organizirali testni sto. Izbušili su bušotinu, tamo pokrenuli pumpu na asinhronom motoru i napajali je sve iz solarnih panela i molekularnih akumulatora. Noću se pumpa napajala uskladištenom energijom, a danju od Sunca. Motor je radio u vodi i ništa loše mu nije učinjeno. Tako je pouzdanost asinhronog uređaja testirana i u ekstremnim uslovima.

Išli smo na sve vrste međunarodnih simpozijuma, a kad sam započeo svoj izvještaj, zavladala je potpuna tišina. Svi su pažljivo slušali, nešto zapisivali, pa postavljali pitanja. Tada su u modi bili četkani motori, asinhroni su bili novi. I sada gotovo svi proizvođači automobila rade u tom smjeru.

- U dvostrukoj konverziji struje, koja je potrebna za napajanje asinhronog uređaja iz istosmjernih baterija, dio energije se i dalje gubi?

- Da, izgubljeno je u pretvaraču, za uključivanje, zatvaranje, otvaranje tiristora. Ali ovo je oskudna energija. Ako uzmemo visokofrekventne tiristore, onda je to manje od posto, kontrolirao sam puls od nekoliko mikrosekundi. Samo prebacivanje gubitka. Naravno, oni su u kondenzatoru, u prigušnicama. I u samom tiristoru. Ali beznačajno. U trolejbusu je pretvarač, a šta, nema gubitaka? Gluposti su sve, moderno bazi elemenata takvi se gubici mogu čak zanemariti. Kao i transformacija.

Šta je, osim nedostatka odgovarajućih baterija, omelo implementaciju vašeg razvoja?

- Sve je izgrađeno na vezama. U Centralnom komitetu, u Politbirou. Imali smo Gobermana, ali čak ni on nije mogao probiti ovaj zid ravnodušnosti.

Jednom me je istaknuti funkcioner direktno pitao poznajem li Heydara Alijeva, postojao je tako prvi zamjenik predsjedavajućeg Vijeća ministara SSSR -a, koji je bio zadužen za naša pitanja. "Naravno da ne", kažem. "Tada možete zaboraviti na uvođenje u serijsku proizvodnju."

Uvukli su me u stranku, čak su me natjerali da dvije godine studiram na odsjeku za filozofiju Instituta za marksizam-lenjinizam. Ali nikada nisam pristupio CPSU -u. Krajem osamdesetih uveli smo novu šemu registracije zaposlenja - godišnje ugovore. Godina je završila - a ugovor bi mogao biti produžen. Ili ga možda nisu produžili. Toliko se bori za disciplinu. Dakle, zove me šef odjela i svečano kaže: Genadij Aleksejevič, primljeni ste na VNIIIT na neodređeno vrijeme! Rekao sam hvala i otišao sam u penziju.

Mislite li da je vaš razvoj sada izgubio važnost?

- Nikada neće izgubiti na važnosti, ovo je budućnost čitavog električnog transporta. Kad sam otišao u penziju, jedan od mojih zaposlenika došao je do mene i rekao: "Imali smo naučno -tehnički sastanak u odjelu i odlučili smo: svi daljnji radovi odvijat će se prema vašim shemama." Došla je izvesna Borisova i donela mi izvod iz zapisnika sa sastanka. Tada je naš šef došao na ideju da napravi hodajuće automobile sa molekularnim skladištem i solarnim baterijama, navodno su mu čak i potencijalni kupci dolazili iz Emirata. Napravili su takav automobil, ali do dogovora nije došlo. I sam automobil se pokazao tako-tako ...

Povijest električnih vozila VNIIEM - VNIIIT - NPO Kvant

Prva električna vozila na asinhronom vučnom motoru izradio je VNIIEM u saradnji sa Kalinjingradskim sveruskim istraživačkim institutom za električni transport 1967-1970. To su bila dva uzorka pod nazivima EMO-1 i EMO-2. Paralelno su izgrađena dva prototipa na bazi UAZ-451 i UAZ-452.

1970.-72. U saradnji s NIIAT-om izgradili su dva uzorka dostavnih vozila sa plastičnim kućištem; prema nekim podacima, njihov dizajn pripada "olovci" Jurija Dolmatovskog.

Električna vozila stvorena u suradnji s NIIAT -om.

Evo fragmenta slučajno sačuvanog amaterskog filma, gdje su zarobljeni automobil VNIIEMNIIAT i njegovi tvorci:

Bilješka iz nepoznatih novina sredinom 1970-ih

U 1974-78. Godini 10 vozila U-131, preuređenih iz UAZ-451DM, sastavljeno je u remontno-proizvodnoj bazi Glavmosavtotransa. Već su koristili posebne baterije NIISTA 6EM-60 sa specifičnim energetskim kapacitetom od 25 Wh / kg i dopuštajući ubrzano punjenje (u roku od tri sata najmanje 60% kapaciteta). Tri takva vozila učestvovala su u demonstracijama u novembru 1975. prolazeći kroz Crveni trg.


Snimke ekrana sa slučajno preživjelog amaterskog snimanja demonstracija 1975. godine

Oni su takođe bili prvi koji su prošli testni ciklus na auto -poligonu Dmitrovsky. Maksimalna brzina iznosila je 70 km / h, domet krstarenja od 40 km / h - 70 km, dok je vožnja u europskom urbanom ciklusu - 50 km. Godine 1977. izvršena su prijemna ispitivanja U-131 i preporučena je njihova daljnja proizvodnja (s brojnim izmjenama).




U-131 su bila prva vozila koja su puštena u probni rad u 34. moskovskoj automobilskoj fabrici. Tamo je stvoreno namjensko područje za punjenje i održavanje, a na mjestima istovara instalirano je nekoliko dodatnih punjača. Prosječna kilometraža U-131 nije prelazila 40 km dnevno, pa je bilo dovoljno punjenja, ali vozači tvornice automobila još uvijek nisu voljeli električne automobile: bilo je nekoliko slučajeva zaustavljanja usput zbog nedostatak energije. I često su pukli.

1978. VNIIEM je zajedno sa RAF-om preradio 2 kopije minibusa iz Rige RAF-22038, a posjetili su i poligon. No, prije toga, snagama Glavmosavtoransa i VNIIEM -a, ElectroRAFik je napravljen pod kodnim imenom "Bourgeois", koji je dobio ovaj nadimak za luksuznu unutrašnju dekoraciju napravljenu u ZiL -u, na mjestu gdje su se sastavljale vladine limuzine.

RAF-22038 Glavmosavtotrans

Strana iz izveštaja o ispitivanjima elektro-RAF-a na poligonu Dmitrov

1977. UAZ se pridružio ovoj temi, objavivši svoju prvu seriju električnih vozila UAZ-451MI, koja je bila besplatna fantazija na temu U-131. Takođe su ušli u 34. fabriku automobila 9. oktobra 1978. RAF također nije stajao po strani, 1978.-79., Sastavivši nekoliko strojeva 22038 i 22037 na istosmjernoj i izmjeničnoj struji. I, naravno, VAZ, koji je počeo sastavljati električna dostavna vozila VAZ-2801 na bazi VAZ-2102. No, svi ti radovi nisu imali izravne veze s VNIIEM -om, spominjemo ih samo u kontekstu opće povijesti.

Godine 1980., već pod okriljem VNIIIT-a, Zverevovi suradnici (Boris Pavlushkov, Nikolai Rodionov itd.) Počeli su izrađivati ​​visoko moderniziranu verziju U-131, nazvanu UAZ-3801. U radu su sudjelovali pogoni Saturn, UAZ i VNIIIT koje predstavlja NPO Kvant (u njegovoj su se strukturi nalazili proizvođači električnih vozila). Proizvedeno je više od 50 jedinica UAZ-3801 (točnije 58), od kojih je većina radila u istoj 34. tvornici automobila. Posljednji takav automobil sastavljen je 1988. Jedan od "UAZ-a" opstao je u "Kvantu" do danas, može se vidjeti na fotografiji iz skladišta "Moskva-Kievskaya", na čijem se području nalazi jedna od kancelarija "Kvant".

Posljednji električni automobil koji je "Quant" napravio za vrijeme SSSR-a bio je mini automobil sa solarnom baterijom, koji spominje Gennady Zverev. Namijenjen je odmaralištima, laganim šetnjama pri malim brzinama. Da budem potpuno iskren, jedan od proračuna napravljen je za zatvorene crnomorske sanatorije, u kojima su počivali tadašnji partijski šefovi i članovi Centralnog komiteta. Do tada je "Kvant" već imao određeno iskustvo takve "saradnje": jedan od electroRAFiksa krajem sedamdesetih opsluživao je upravo takve statusne turiste u Forosu. Tu je radio i iskusni električni traktor.

Pokazalo se da je mini automobil vrlo konceptualni, ali to mu nikada nije palo na pamet. Jedna kopija je u najmanju ruku, druga je ostala model. I dalje stoji u skladištima "Kvant". Inače, dizajn mini automobila je urađen u ZiL-u, ali još nije bilo moguće saznati ime ovog genija.

Mini automobil sa solarnim ćelijama na krovu

Dalja povijest električnih vozila Kvant bogata je raznim eksperimentima, ali njihov opis već nadilazi izmjerene kronološke okvire. Recimo samo da se do sada u "Quantu" pridržavaju kruga naizmjenične struje visokog napona.

I evo snimanja iste demonstracije u novembru 1975. godine. Operaterka je prvi put očigledno držala kameru u rukama; ali šta je tu ... Prvo je crno-bijeli fragment, zatim jedan u boji.

Sviđa mi se ( 3 ) Ne volim ( 0 )

Elektromotor je uređaj koji pretvara električnu energiju u mehaničku. Radi na principu elektromagnetske indukcije, a u posljednje vrijeme postaje sve popularniji na automobilskom tržištu kao obećavajući smjer za razvoj automobilske industrije. Stoga ima smisla detaljnije se upoznati s uređajem električnog vozila, njegovim motorom iza kojeg bi mogla biti budućnost industrije.

Princip rada i uređaj

Elektromotor uključuje stator i rotor. Rotirajuće magnetsko polje u statoru djeluje na namot rotora i u njemu inducira indukcijsku struju, nastaje okretni moment koji pokreće rotor. Električna energija koja se dovodi u namote motora pretvara se u mehaničku energiju rotacije.

Zahvaljujući razvoju tehnologije, elektromotori su pronašli primjenu u raznim industrijama, na primjer, u automobilskoj industriji. Štaviše, mogu se koristiti odvojeno ili zajedno sa (ICE). Posljednja opcija su hibridni automobili.

Jedinica za automobil razlikuje se od elektromotora koji se koriste u proizvodnji po svojim malim dimenzijama, ali s povećanom snagom. Osim toga, suvremeni razvoj sve više otuđuje motore automobila od drugih sličnih uređaja. Karakteristike električnih vozila nisu samo pokazatelji snage, okretnog momenta, već i brzine, struje i napona. Budući da kretanje i održavanje automobila ovise o tim podacima.

Pregledi

Da bismo bolje razumjeli raznolikost koju nam nudi tržište automobila, vrijedi razmotriti postojeće vrste elektromotora za električna vozila.

Konvencionalno se mogu klasificirati prema vrsti struje:

  • AC uređaji;
  • DC projekti;
  • rješenja univerzalnog uzorka (mogu raditi na istosmjernu i izmjeničnu struju).