Autonoomne süsteem elektrimootoriga. Autonoomne elektriseadmete süsteem püsimagnetmootoriga

0 Bull. 1 elektrimasinasuunalises teaduslikus uurimistöös arvutan välja sidurid seadmete tiheda kasutamise kohta, mille abil kasutatakse mähiste abil ankrute ergastamist, pinge- ja nurgaandurite alam-andurite paigaldamist. reguleeriva vooühenduse ergastamine ja täiendavate ergutusmähiste ergastamine, kasutades proportsionaalseid regulaatoreid ja võimendust ning voolusid tromehaanilises z.p. f-ly, denia generaatori ja mis muundur7 ill. NSV Liidu SCNT LEIUTUSTE JA AVASTUDE RIIKKOMITEE (56) Vahelduvvoolumootorid ja nende rakendamine elektrilisel veeremil, / 11 toim, BN Tihmeneva. - M : Transport, 1976, 10-13 s, NSVL Autoritunnistus 11 1356134, kl. N 02 K 29/06, 1985.(54) KLAPI ELEKTRIMOOTORIGA ELEKTRISEADMETE AUTONOOMNE SÜSTEEM(57) , Leiutise eesmärk on vähendada klapi elektrimootori pöördemomendi pulsatsioone, parandada energia-, dünaamilisi, kaalu ja suuruse indikaatorid ning laiendada kiiruse reguleerimise valikut. Generaatori induktiivpoolid ja harjadeta elektrimootori elektromehaaniline muundur on varustatud täiendavate pikisuunaliste ergutusmähistega, mille voolutugevust reguleeritakse nii, et ergutusvoo vektori reguleeritava osa projektsioon piki pikitelge on ristsuunas. armatuuri vooluvektor on võrdeline generaatori ja elektromehaanilise muunduri põhivoovektori asünkroonse komponendi projektsiooniga V. Petrash Tekhred I. Khodanich Korrektor I. Kucheryava märk st. Gagarini tootmis- ja kirjastuskombinaat, linn, Uzh, tellimus 52, tiraaž 435 VNIPI riikliku maalikunsti komitee 113035, Moskva, Zh, GKNT uuringud ja avastused SSSušskaja emb. 4/5 kahest harust, mis asuvad üksteise suhtes nurga all 6 /p ja ühendatud täiendava ergutusmähisega 21, mille telg langeb kokku generaatori 1 induktiivpooli 20 pooluste teljega, on täiendav ergutusmähis 21 ühendatud esimese vooluvõimendi 13 väljundiga läbi esimene lisavooluandur 15, esimese võimendi 13 sisend on ühendatud esimese proportsionaal-integraalkontrolleri 11 väljundiga, mille esimene sisend on ühendatud esimese väljundiga. arvutusseade 9 ja teine sisend on kombineeritud esimese arvutusseadme 9 esimese sisendiga ja ühendatud esimese täiendava vooluanduri 15 väljundiga. Esimese arvutusseadme 9 teine kahekanaliline sisend on ühendatud juhtimissüsteemi 4 esimese lisaväljundiga ja selle arvutusseadme 9 w-faasi sisend on ühendatud w-faasi armatuuri vooluanduri 17 väljundiga. . -rator 1, EMF 2 armatuuri rõngamähise 22 iga faas koosneb kahest harust "wei, mis paiknevad üksteise suhtes nurga /p all ja on üksteisega ühendatud vastasklemmide kaudu. Induktiivpool 23 EMF 2 on varustatud täiendava ergutusmähisega 24, mille telg langeb kokku EMF 2 induktiivpooli 23 pooluste teljega. EMF 2 täiendav ergutusmähis 24 on ühendatud teise väljundiga. vooluvõimendi 14 läbi teise lisavooluanduri 16. Teise võimendi 14 sisend on ühendatud teise proportsionaal-integraalvoolukontrolleri 12 väljundiga, mille esimene sisend on ühendatud teise arvutusseadme 10 väljundiga, ja teine sisend on kombineeritud teise arvutusseadme 10 esimese sisendiga ja on ühendatud teise täiendava vooluanduri 16 väljundiga. Teise arvutusseadme 10 teine kahekanaliline sisend on ühendatud teise täiendava lisaseadmega. juhtsüsteemi 4 väljund ja w on faeni sisend. spetsiaalselt erinevatel eesmärkidel kasutatavatele reguleeritavatele vahelduvvoolu masinatele, kui neid juhitakse sagedusmuundurilt, ja neid saab kasutada püsimagnetmootoritega sõidukite autonoomses elektriseadmete süsteemis (ASE). 10Leiutise eesmärk on vähendada pöördemomendi lainetust, parandada energia-, dünaamilise kaalu ja suuruse näitajaid ning laiendada püsimagnetmootori (VD) pöörlemissageduse reguleerimise ulatust. 1 näitab põhitõde elektriskeem ASE koos VD-ga, joonistel 2 ja 3 - 20 vektordiagrammid, mis kujutavad generaatori ja elektromehaanilise muunduri (EMC) vektorit; joonisel fig 4 on kujutatud arvutusseadme funktsionaalne diagramm; joonisel fig 5 on armatuuri vooühenduse modelleerimisüksuse funktsionaalne diagramm; joonisel 6 - EMF ja generaatori konstruktsiooniskeem koos rootori nurgaasendi anduritega, joonisel 7 - EMF-i rootori ja generaatori ZO-ketta konstruktsiooniskeem ja kolb-elektrimootor, mis sisaldab 2 p-pooluselist w-faasilist EMF 2, mille armatuurimähised on ühendatud läbi sagedusmuunduri 3, mille juhtsisend on ühendatud juhtimissüsteemi 4 (CS) väljundiga, nurgaasendi andur 5 40 generaatori rootori 1, paigaldatud teljele 6, rootori nurgaasendi andur EMF 2 paigaldatud teljele 8, esimene 9 ja teine 10 arvutusseadet, 5 kaks proportsionaal-integraalvoolu regulaatorit 11 ja 12, kaks vooluvõimendit 13 ja 14, kaks täiendavat andurit 15 ja 16 voolutugevust, sh - faasiandur 17 generaatori armatuuri voolu 1, 5 Osh - ankruvoolu andur 18 EMF 2, SU 4 on varustatud kahe lisaväljundiga, sisenditega reguleerimiseks viivitusnurk ja edasiliikumise nurk ning teabesisendid, mis on ühendatud Vastutab generaatori 1 ja EMF 2 rootorite nurgaasendi andurite 5 ja 7 väljundite eest, mille väljundsignaalid on võrdelised (2) 50, kus 6,55 "s 1 d fX 5 1 väljundiga u, -voolu EMF 2 faasiandur 18, iga arvutusseade 9 ja 1 O (joonis 4) sisaldab kahte koordinaatmuundurit 25 ja 26, plokk 27 armatuuri voo linkide modelleerimiseks, plokk 28 keskmise väärtuse eraldamiseks, plokk 29 summeerimiseks , jagamiseks plokk 30, mille väljundiks on arvutusseadmete 9 ja 10 väljund ning dividendi sisend on summeerimiseks ühendatud ploki 29 väljundiga, esimene sisend on ühendatud ploki 28 väljundiga. keskmine väärtus. Ploki 28 sisend on ühendatud summeerimisploki 29 teise sisendiga ja teise koordinaatmuunduri 26 väljundiga, mille esimene ja teine sisend on ühendatud ploki 27 esimese ja teise väljundiga armatuuri modelleerimiseks. voolingid, esimese koordinaatmuunduri 25 esimene ja teine sisend, mis on ühendatud esimese ja teise väljundiga, kolmas sisend samaväärse signaali allikaga ja modelleerimisploki 27 neljas sisend on arvutusseadme 9 esimene sisend. ja 1 O. Jagamisploki 30 jagaja sisend, teise koordinaatmuunduri 26 kolmas sisend, esimese koordinaatmuunduri 25 esimene sisend on kombineeritud ja esindavad arvutusseadme teise kahekanalilise sisendi esimest kanalit. 9 ja 10 on teise koordinaatmuunduri neljas sisend 26, esimese koordinaatmuunduri 25 teine sisend kombineeritud ja kujutavad arvutusseadmete 9 ja 1 O teise kahekanalilise sisendi teist kanalit ning u 1 faasi. või u - esimese koordinaatmuunduri faasisisend Generaator 25 on arvutusseadmete 9 ja 10 u-faasi või u-faasi sisendid. ASE-s sisaldab generaatori 1 pinge ja EMF 2 pinge faasireguleerimisega ekvivalentne alaldusvool (armatuuri vooluvektori moodul) EMF 2 lisaks konstantsele komponendile ka vahelduvvoolu komponente, milleks on pöördemomendi pulsatsiooni ja HP energianäitajate halvenemise põhjus Lisaks pulseerib HP pöördemoment isegi ideaalselt silutud ekvivalentse alaldivooluga EMF 2 tulenevalt armatuuri vooluvektori EMF asendi muutuse diskreetsest iseloomust. 2, mis viib madalad sagedused pöörlemine HP-kõnni nähtusele, piirates seeläbi ASE-i pöörlemissageduse reguleerimise ulatust HP-ga. Generaatori 1 armatuuri vooluvektori asendi muutuse diskreetne olemus põhjustab elektromagnetilise pöördemomendi pulsatsioone. generaator 1 ja põhjustab selle energiatõhususe halvenemist, EMF-i pinge 2 faasireguleerimisest tingitud ekvivalentse alaldatud voolu ja pöördemomendi pulsatsiooni ning EMF 2 armatuuri vooluvektori muutuse diskreetsust saab kõrvaldada. kui EMF 2 armatuuri peamise vooühenduse vektori projektsioon suunas d, mis on risti EMF 2 armatuuri vooluvektoriga, hoitakse võrdsena selle keskmise väärtusega, reguleerides EMF 2 ergutusvoolu pikisuunas. telg Yd, mille puhul on vaja kompenseerida põhivoo sideme vektori projektsiooni muutuv komponent d(3 pd elektromagnetilise momendi avaldises (joon. 2) armatuuri vooluvektoriga EMF ristisuunas 2 d,40 Vektorite esitamise diagrammil (joonis 2) nõutav väärtus EMF 2 täiendava ergutusmähise 24 vooühendus piki pikitelge s määratakse Ch,1 D \u003d TsU d / cov + 12np6 tühikäigul sisselülitamise nurga all, mis on määratud anduri 7 paigaldamisega rootori EMF 2 nurkasendist; kus u on generaatori ankru vooluvektoriga 1 ortogonaalne põhivoo ühendusvektori projektsioonide keskmine väärtus suunas Yr (/cos C, + 61 (4) Gf. kus cr oY - tühikäigul sisselülitamise viivitusnurk, mis on määratud generaatori rootori 1 nurgaasendi anduri 5 paigaldamisega; 11 ygX - ergutusvool ja täiendava hajumise induktiivne 1 gnoe takistus generaatori 1 pikisuunaline ergutusmähis 21, vektorite kujutamise skeemid (joonis 2 ja 3) kaalumise hõlbustamiseks on konstrueeritud voolu kommutatsiooninurkade jaoks faasides ZMP 2 ja generaator 1, mis on võrdne Fg1 = 0 (sunnitud kommutatsioon) Kommutatsiooninurkade olemasolul määravad arvutusseadmed 9 ja 10 muutujate 50 projektsioonid. Samamoodi on võimalik kõrvaldada samaväärse parandatud lainetus. vool ja pöördemoment, tulenevalt generaatori 1 pinge faasiregulatsioonist ja generaatori 1 armatuuri vooluvektori muutuse diskreetsest olemusest5. Selleks projekteeritakse generaatori 1 armatuuri põhivoo ühendusvektori projektsioon suund E, vektori suhtes ortogonaalne. generaatori armatuuri vool 1 1, on vaja säilitada võrdne selle keskmise väärtusega, reguleerides generaatori 1 ergutusvoolu piki telge d, mille jaoks on vaja kompenseerida peamise vooühendusvektori projektsiooni muutuv komponent b 55 r elektromagnetilise momendi avaldises (joonis 3): peavooluühenduse komponendid b, 6 (1 võttes arvesse nende amplituudid ja faasid lülitusvahemikus. Samal ajal teevad vooluregulaatorid 11 ja 12 on võimalik praktiseerimiseks piisava täpsusega nii staatikas kui dünaamikas säilitada peamiste voo seosevektorite p o4 projektsioone tasemel, mis vastab nende keskmistele väärtustele, sealhulgas lülitusintervallidele, Esimesed liikmed avaldistes (2) ja (4) moodustatakse arvutusseadmete 9 ja 10 abil, mille väljundsignaalid juhitakse proportsionaal-integraalvooluregulaatorite 11 ja 12 esimestesse sisenditesse, mille teised sisendid on varustatud signaalidega, mis on võrdelised täiendavate pikimähiste ergastavate vooludega. 21 ja 24 põnevil generaator 1 ja EMF 2, skaala koefitsiendid regulaatorite 11 ja 12 sisendites on valitud nii, et kogusignaal määratakse avaldiste (2) ja (4) abil, 14 vajalik pinge generaatori ja EMF täiendavatel ergutusmähistel 21 ja 24 2, mis on vajalikud generaatori 1 armatuuri ja EMF 2 (1 g ja (1)) peamise vooühenduse vektori projektsiooni hoidmiseks nende keskmiste väärtustega võrdsel tasemel, Regulaatorite 11 ja 12 sobivate ülekandefunktsioonide valimine lisamähiste 21 ja 24 ergastuse vool tagab ergastuse juhtimisprotsessi dünaamika. Arvutusseadmed 9 ja 10 on ette nähtud generaatori 1 ja ZMP 1 põhivooühenduse vektorite projektsioonide muutuvate komponentide määramiseks generaatori 1 ja EMF 2 armatuurimähiste vooluvektorite suhtes risti asetseva telje suhtes ning generaatori 1 ja EMF 2 ergastuse lisamähiste 21 ja 24 vooühenduste mudelosa vastavalt avaldistele (2) ja (4), Selleks kasutatakse esimest koordinaatmuundurit 25, mis koosneb tüüpilisest kordajast ja summeerimisest. elemendid ja teostab voolu muundamise faasikomponentidelt piki- ja põikkomponentideks vastavalt 6210 9 .1 5346 andurite 17 n 18 signaalidele ja vastavalt andurite 5 või 7 signaalidele rootorite nurgaasendist. generaator 1 või EIP 2. Armatuuri peamiste voolülide modelleerimine piki telgesid 6, alates 1 viiakse läbi voolülide piki- ja põikkomponentide modelleerimise plokis 27 (joonis 5). Mittelineaarsetel elementidel 31 ja 32 on samad omadused ja need määravad ära põhivoolu y sõltuvuse tekkivast magnetiseerimisjõust 1, s.o. (= = G, Magnetiseerivad jõud 1, pool pooluse määrab piki- ja põiktelgede magnetiseerimisjõudude summa (joon. 5) MV 0,5 (B + Yu), 111 0,5 (Y, + 11) ,% ja teise poole poolused x - vahe mittelineaarsed elemendid 31 ja 32 Võimendite 33 ja 34 skaalakoefitsiendid valitakse nii, et nende võimendite väljundite summaarne signaal määratakse avaldiste abil. Järgmisena sisenevad telgede 4, 9 mööda põhivoo sideme komponendid teise koordinaatmuundurisse 26, mis koosneb tüüpilistest kordaja- ja summeerimiselementidest ning teostab üleminekut põhivooühenduse piki- ja põikikomponentidelt põhivooühenduse komponendile (p, risti armatuuri vooluvektoriga, vastavalt järgmisele seosele: In 6 H " cos -1 zdpS, b" 1 tehakse integraatori 25 kujul 35 40 4 50 55 jaoks. Põhivoo lüli A b muutuv komponent saadakse summeerimisploki 29 väljundis komponentide vahena ja suunatakse summeerimisploki 29 sisendisse. Jaotusploki 30 väljundis saadakse vooahela modelleerimiseks vajalik signaal niya pikisuunaline lisamähis 2 või 24 ergutus generaator 1 ja EIP 2 (lig. 6 ja 7) on valmistatud kombineeritud ergastusega, samas kui generaatori 1 ja EIP 2 armatuurid sisaldavad w, - faasigeneraatorit 1 ja t - erinevaid EIP 2 rõngasmähiseid 19 ja 22, mis on jäigalt kinnitatud toroidaalsele magnetahelale 35, fikseeritud liikumatu suhteline. korpuse 36 külge välise mittemagnetilise hülsi 37 abil ning generaatori 1 ja EIP 2 induktiivpoolid 20 ja 23 paiknevad armatuuri mõlemal otsal ja koosnevad magnetiliselt juhtivatest sektoritest 38, mis moodustavad mitmepooluselise süsteemi, jäigalt kinnitatud sisemiste ja väliste magnetiliselt juhtivate hülsside 39 ja 40 külge, mis on eraldatud mittemagnetilise hülsiga 41, generaatori 1 ja EMF 2 induktiivpoolid 20 ja 23. Magnetjuhtivate sektorite 38 arv on võrdne pooluste arvuga, telg Armatuuri ühe küljega külgnevate sektorite 38 telg langeb kokku armatuuri teise küljega külgnevate sektorite 38 teljega. , on välimine magnetiliselt juhtiv puks 40 jäigalt kinnitatud sisemise magnetiliselt juhtiva puksi 39 külge läbi mittemagnetilise puksi. 41 generaatori 1 ja EIP 2 induktiivpoolid 20 ja 23. Sel juhul on magnetilist poolused 43 fikseeritud ankru ühe küljega külgneva sisemise magnetijuhtiva hülsi 39 magnetijuhtivate sektorite 38 külge. ühe polaarsusega tahkest materjalist ja külgnevad armatuuri teisel küljel - erineva polaarsusega kõva magnetmaterjali poolused 43, magnetiliselt juhtiva välimise hülsi 40 magnetiliselt juhtivatel sektoritel 38, magnetiliselt pehme ümbrise ribad 44 materjal on fikseeritud. Generaatori 1 ja EIP 2 lisamähised 21 ja 24 on valmistatud silindrilise mähise 45 kujul, mis on sektori suhtes fikseeritud läbi sisemise mittemagnetilise hülsi 46 ja paiknevad ruumis, mis on piiratud rõngakujuliste mähiste 19 ja siseläbimõõduga. 22 generaatori ja EIP 2 ning välisläbimõõduga magnetiliselt juhtiva välise hülsi 40, generaatori 1 ja EMF 2 ergastuse mähiste 21 ja 24 otstest külgnevad läbi tööpilu magnetiliselt juhtiva välispinnaga. juhtivad sektorid 38. Generaatori 1 ja EMF 2 induktiivpoolide 20 ja 23 ühe aktiivse poole, näiteks parempoolse, magnetiliselt juhtivate sektorite 38 välispinnale on kinnitatud rootor 47 nurgaandurit, mis on projekteeritud mitte- -kontakt siinuskoosinus pöörlev trafo ketta tüüp rõngaskõrgsagedustrafodega 48, mille staator 49 on fikseeritud laagrikilbi 50 sisemisele otsapinnale.Sünkroontüüpi kombineeritud ergastusega elektrimasinate tööpõhimõte on teada.Sünkroontüüpi kombineeritud ergastusega elektrimasinate töömahu parim kasutamine. masin saavutatakse masinates tänu staatori pooli teisele aktiivsele küljele. See parandab masina termilist olekut, kuna staatori mähiste soojusjahutuspind suureneb. Masina täiendav ergutusmähis, peaaegu ilma masina hõivatud mahtu suurendamata, viib täiendava elektromagnetilise momendi moodustumiseni ja selle momendi suurus varieerub vastavalt juhtsignaalile. Kahe magnetiliselt juhtiva vooluringi (magnetoelektrilist tüüpi vooluahel ja elektromagnetilist tüüpi vooluahel) olemasolu võimaldab teostada sõltumatu elektromehaanilise teisenduse elektromagnetiliste momentide liitmisega ühisel võllil. Laiendus funktsionaalsust seda tüüpi elektrimasinates võimaldab neid kasutada nii pingega juhitavate generaatoritena kui ka pöördemomendi ja kiirusega juhitavate mootoritena klapimootor, mis sisaldab 2 p-pooluselist w-faasi 5 elektromehaanilist muundurit, mille armatuuri mähised on valmistatud ringahel ja ühendatud läbi sagedusmuunduri, mille juhtsisend on ühendatud juhtimissüsteemi väljundiga, mis on varustatud sisenditega viivitusnurga ja esinurga reguleerimiseks ning infosisenditega, mis on ühendatud vastavalt andurite väljunditega. elektromehaanilise muunduri rootori ja generaatori nurgaasend, p 1, - generaatori armatuuri voolu faasiandur ja elektromehaanilise muunduri armatuuri voolu w-faasiandur, mida iseloomustab see, et pulsatsioonide vähendamiseks pöörlev. hetkel, täiustada energia-, dünaamika-, kaalu- ja suurusenäitajaid ning laiendada kiiruse reguleerimise ulatust, see sisaldab lisaks esimest ja teist arvutusseadet, kahte proportsionaal-integraalvooluregulaatorit, kahte vooluvõimendit ja kahte täiendavat vooluandurit, juhtimissüsteem on varustatud kahe lisaväljundiga ning elektromehaanilise muunduri induktiivpool ja generaatori induktiivpool on varustatud täiendava ergutusmähisega, mille kumbki telg langeb kokku vastava induktiivpooli pooluste teljega, generaatori armatuurimähised 40 ja generaatori pooluste telg. elektromehaaniline muundur on rõngas, elektromehaanilise muunduri ja generaatori armatuurimähiste iga faas on valmistatud kahest harust, mis asuvad üksteise suhtes nurgal d / r generaatori juures ja F / r elektromehaanilise muunduri juures ja omavahel ühendatud nende 1 erineva klemmiga, generaatori täiendav ergutusmähis on ühendatud esimese vooluvõimendi väljundiga läbi esimese lisavooluanduri jaoks on esimese võimendi sisend ühendatud esimese proportsionaal-integraalkontrolleri väljundiga, mille esimene sisend on ühendatud esimese arvutusseadme väljundiga ja teine sisend on ühendatud esimese arvuti 13141534 Lb 2. seadme esimene sisend ja ühendatud esimese täiendava vooluanduri väljundiga, esimese arvutusseadme teine kahe kanaliga sisend on ühendatud juhtimissüsteemi esimese lisaväljundiga ja w 1-faasiline selle arvutusseadme sisend on ühendatud w-faasi generaatori armatuuri vooluanduri väljundiga, elektromehaanilise muunduri täiendav ergutusmähis on teise lisavooluanduri kaudu ühendatud teise vooluvõimendi väljundiga, vooluanduri sisend teine võimendi on ühendatud teise proportsionaal-integraalkontrolleri väljundiga, mille esimene sisend on ühendatud teise arvutusseadme väljundiga ja teine sisend kombineeritakse teise arvutusseadme esimese sisendiga ja ühendatakse teise täiendava vooluanduri väljundisse on teise arvutusseadme teine kahekanaliline sisend ühendatud juhtimissüsteemi teise lisaväljundiga ning selle arvutusseadme w-faasi sisend on ühendatud seadme väljundiga. elektromehaanilise muunduri w-faasi armatuuri vooluandur ja iga arvutusseade sisaldab kahte koordinaatmuundurit, armatuuri vooühenduse modelleerimisplokki, keskmise väärtuse eraldamise ühikut, summeerimisseadet, jaotusseadet, mille väljund on arvutusseadme väljund, ja dividendi sisend on ühendatud summeerimisüksuse väljundiga, esimene sisend on ühendatud keskmise väärtuse väljavõtmisühiku väljundiga, mille sisend on ühendatud summeerimisüksuse teise sisendiga ja teise väljundiga. koordinaatmuundur, mille esimene ja teine sisend on ühendatud armatuuri vooühenduste modelleerimise ploki esimese ja teise väljundiga, esimene ja teine sisend on ühendatud esimese koordinaadi esimese ja teise väljundiga muundur, kolmas sisend - valentse signaali allikaga ja simulatsiooniploki neljas sisend on arvutusseadme esimene sisend, jaotusploki jagaja sisend, teise koordinaatmuunduri kolmas sisend ja esimene esimese koordinaatmuunduri sisend on kombineeritud ja esindavad esimest arvutusseadme teise kahekanalilise sisendi kanalit, teise koordinaatmuunduri neljandat sisendit, esimese koordinaatmuunduri teist sisendit on kombineeritud ja esindavad teist kanalit. arvutusseadme teisest kahekanalilisest sisendist ja esimese koordinaatmuunduri w-faasi sisend on arvutusseadme w-faasi sisend. 2. Süsteem ja. 1, mis erineb selle poolest, et generaator ja elektromehaaniline muundur on valmistatud kombineeritud ergastusega, samas kui generaatori armatuuri ja elektromehaanilise muunduri rõngasmähised on jäigalt kinnitatud toroidaalse magneti külge.

Taotlus

4275862, 18.05.1987

ÜLELIIDULINE ELEKTROMEHAANIA TEADUSLIKU TEADUSLIKU INSTITUUT

EVSEEV RUDOLF KIRILLOVITŠ, SAZONOV AREFIJ SEMENOVITŠ

IPC / Sildid

Lingi kood

Autonoomne elektriseadmete süsteem püsimagnetmootoriga

Seotud patendid

Prioriteediastmete K 4 p sisaldab kolmandat rühma AND elemente, rühma EI elemente ja kolmandat rühma VÕI elemente, pealegi on sõlme kõrgeim K-sisend ühendatud selle K-väljundiga, (K) -sisend on ühendatud kolmanda rühma AND elemendi esimese sisendiga, väljundiga, mis on ühendatud (K) - sõlme väljundiga ja selle elemendi teine sisend JA on ühendatud elemendi EI väljundiga , mille sisend on ühendatud sõlme K sisendiga, sõlme järgnevad (K) -sisendid on ühendatud kolmanda rühma JA elementide vastavate esimeste sisenditega, mille väljunditeks on väljundid (K) sõlme prioriteedi auastmed ning nende kolmanda rühma JA elementide teised sisendid on ühendatud EI elementide väljunditega, mille sisendid on ühendatud kolmanda rühma elementide VÕI vastavate väljunditega, viimaste sisendid on ühendatud eelmistega ...

Viimase kümnendi jooksul on elektrisõidukid mootorsõidukite turgu pidevalt vallutanud.

Sellele aitavad kaasa paljud tegurid:

Massilist üleminekut elektritranspordile takistavad järgmised elektrisõidukite puudulikult lahendatud probleemid ja puudused:

madal aku mahutavus, vastavalt väike auto läbisõit ilma laadimiseta;
aku kõrge hind, haprus;
välja arendamata laadimisjaamade võrk, pikk aku kasutusaeg (laadimisaeg) ka kiirrežiimis;
juhile ja reisijatele ohtlike kõrgepinge olemasolu elektrilistes juhtseadmetes ja elektrijuhtmestikus;
elektrisõidukite akude utiliseerimine on keskkonnale kahjulik;
enamik autode elektroonilisi komponente, sealhulgas akut, parandatakse agregeeritud meetodil, see tähendab, et need asendatakse täielikult hooldatavatega;
kaasaegsete elektrimootorite kasutusiga ei ole piisavalt suur;
auto salongi küttesüsteemi töö külmal aastaajal suurendab oluliselt elektrisõiduki energiatarbimist;
lahendamata on elektrisõidukite kasutamise probleemid kaubavedudel pikkadel vahemaadel.

Ilmselgelt on see nimekiri palju pikem.

Juhtivate autotootjate arendajad täiustavad elektrisõiduki seadet (elektrimootorid, akud, laadimisjaamad jne), tuues lähemale individuaalkasutuse elektrisõidukite ajastu.

Autotööstuse terminoloogias on antud selge kontseptsioon, mis on elektriauto: "Sõiduk, mille põhiliikuriks on elektriajam."

Elektrimootori üks peamisi eeliseid võrreldes sisepõlemismootoriga on selle kõrge kasutegur – kuni 95%. Arvatakse, et elektriauto on absoluutselt keskkonnasõbralik. See pole täiesti tõsi. Elektritootmine põhineb enamikus riikides soojuselektrijaamadel, mis põletavad kütust, kahjustades keskkonda. Tuumaelektrijaamad pole vähem ohtlikud. Elektrisõidukite turu arengut on mõistlik kaaluda "rohelise" elektri osakaalu suurenemisega: päikesepaneelid, tuuleenergia ja muud.

Sisepõlemismootoriga autosüsteemides kasutatakse peamiselt alalisvoolu elektrimootoreid: starterid, harjaajamid, ventilaatorid, kütusepump, erinevad regulaatorid. Need elektrimootorid kasutavad pöörlevale rootorile voolu edastamiseks "harjakollektori" süsteemi, mistõttu neid nimetatakse kollektoriteks. Elektrisõidukites on suure pöördemomendi tagamiseks vaja suurt voolu. Sädemeid tekitavad harjad kollektori lamellidel liikudes põhjustavad selle ala enneaegset kulumist. Seetõttu kasutatakse elektrisõidukites tavaliselt harjadeta mootoreid.

Mootori mähiste kaudu voolava vooluhulga vähendamiseks on Ohmi seaduse järgi vaja toitepinget tõsta. Selles mõttes on kõige tõhusamad kolmefaasilised vahelduvvoolumootorid: sünkroonsed (näiteks Mitsubishi i-MiEV-l) või asünkroonsed (Chevrolet Voltil).

Praegu töötatakse välja ülitõhusaid minimaalsete mõõtmete ja kaaluga elektrimootoreid. Tootja Yasa Motorsi ajami mass on 25 kg, saavutades pöördemomendi 650 Nm. Kõige võimsamal elektriautol Venturi VBB-3 on 3 tuhande liitrine elektrimootor. Koos.

Elektrisõiduki aku

Elektrisõiduki veoakul on märkimisväärne erinevused sisepõlemismootoriga autode akust.
Esiteks on elektrisõidukite akude väljundpinge voolude, vastavalt soojus- ja energiakadude vähendamiseks palju kõrgem kui traditsioonilisel 12 voltil. Näiteks Lola-Drayson kaubamärgi esimestel autodel valisid arendajad 60 kWh võimsusega akud nimipingega 700 V. On lihtne arvutada, et 200 kW elektrimootori võimsusega on selline auto võib ilma laadimiseta sõita kuni 15 minutit. Sportlike elektriautode ringvõidusõidu tingimustes on vaja akut vahetada sagedamini kui rattaid. Lähituleviku võidusõiduelektriauto on võimeline kiirendama 100 km/h ühe sekundiga.

Enamikul EV akudel on sülearvuti akudele sarnane sisseehitatud laadimiskontroller, ainult rohkema jaoks kõrge tase. Lisaks on võimsatesse akupakettidesse paigaldatud sisseehitatud vedelikjahutussüsteem, mis suurendab ka nende kaalu.

Elektrisõiduki jõuülekanne

Üks positiivsetest tehnilised probleemid elektrisõidukite projekteerimisel - lihtsustatud käigukasti võimalus. Mõnel mudelil on üheastmeline käigukast. Ratastele paigaldatud mootoritega (Active Wheel) elektrisõidukitel teostatakse ülekandefunktsioon elektrooniliselt. See võimaldab teil rakendada veel ühte olulist võimalust: aku laetuse täiendamine pidurdamise ajal "elektrimootoriga". Seda meetodit on elektrisõidukites pikka aega kasutatud.

Elektrisõidukite juhtseadmete funktsioon

Elektrisõiduki elektriahelal on juhtimis- ja juhtimisseadmete ahelates oma omadused. Enamus elektrisüsteemid elektrisõidukites on need ehitatud traditsiooniliste skeemide järgi, mis on ette nähtud rongisisese võrgupinge jaoks 12 V. Seetõttu on vaja paigaldada elektrisõidukisse lisaskeem Kõrgepinge invertermuundur aku pingest pardavõrgu pingele 12 V. Enamikele mudelitele on paigaldatud täiendav 12-voldine väikese mahutavusega aku. Elektrisõiduki põhisüsteemide (ABS, ESP, kliimaseade ja teised) tööpõhimõte ei muutu.

Aku mahu kasutamise maksimaalse efektiivsuse tagamiseks kasutab auto kliimaseade külmal aastaajal enne reisi eelsoojendust statsionaarsetest allikatest, siis kulub akuenergiat vaid autos temperatuuri hoidmiseks. Seetõttu pööravad disainerid erilist tähelepanu kaasaegsete soojusisolatsioonimaterjalide kasutamisele siseviimistluses. Selles mõttes on nanotehnoloogiliste materjalide kasutamine asjakohane.

Kasutatakse peamiselt energiasäästlikke LED-tüüpi auto valguskiirgurite süsteeme (pöörded, lähedal / kaugel, mõõtmed, salong ja muud). Auto elektriseadmete tööpõhimõte põhineb kontaktivabadel elektroonilistel juhtimissüsteemidel.

Elektrimootori (mootorite) juhtplokk on võrreldes sisepõlemismootorite sarnaste sõlmedega suure jõudlusega arvutuskompleks, mis juhib enamiku energiasäästlike sõlmede tööd aku mahu kasutamise maksimaalse efektiivsuse saavutamiseks. See toodab:

energia jaotus elektriajamite vahel;
veojõukontroll;
elektrisõiduki sõlmede ja süsteemide jälgimine;
auto dünaamika kontroll;
pardasüsteemide toitepingete juhtimine;
kaugseire kasutamine.

Elektriauto pole luksus

Elektrisõidukite lähituleviku väljavaated:

läbisõit ilma laadimiseta kuni 500 km;
kiirenduse dünaamika - vähem kui 3 sekundit kuni 100 km / h (reisijate elektrisõidukid);
keskmise võimsusega aku maksumus on alla 7 tuhande USD;
Kiire laadimisaeg on alla 15 minuti.

Lähituleviku elektriauto varustatakse mehitamata juhtimis- ja navigatsioonisüsteemidega.

Kui otsustate liituda endiselt väikese elektrisõidukite armeega, peate kõigepealt õppima, kuidas elektriauto ja selle peamised süsteemid töötavad.

Mõned näpunäited elektriauto valimisel:

ilma läbisõiduta või lühikese kasutuseaga, kuid uue akuga;
aku kiire laadimise võimalusega;
mudelitootmise kogemusega vähemalt 2 aastat (selle aja jooksul elektrisõidukite probleemid sellest mudelivalik saavad end väljendada).

Tulevik kuulub elektrisõidukitele!

Gennadi Aleksejevitšile Tulin 2010. aasta jaanuaris järgmise lahkumissõnaga ühelt tema endisest kolleegist: ta on 83, te ei pea proovima, tõenäoliselt ei mäleta ta midagi ...

Zverev elas Rjazanski prospekti piirkonnas tavalises viiekorruselises majas koos oma sama vana naisega.

Kui kohtumises kokku leppisime, ütles ta segaduses: "Ma isegi ei tea, kus me saame rääkida, ma ei saa pikka aega lahkuda - mu naine on haige, te ei saa teda jätta. Ja see pole meile eriti mugav…”

See muutus väljakannatamatult ebamugavaks. Kui piinlik võib see olla roosapõsksele noormehele, kes tungib vanainimese ellu, kuigi mitte kauaks, kuid omakasupüüdlike vajadustega. Kuid Gennadi Aleksejevitš segas selle kohmakuse heldelt oma spontaansusega: “Oh, olgu, mis seal ikka, tule minu juurde! Lihtsalt ärge pöörake segadusele tähelepanu."

Gennadi Aleksejevitš Zverev seisis, nagu öeldakse, Nõukogude elektrisõidukite tööstuse algallikate juures. Ta kavandas ühe põhielemendi - veomootorite juhtimissüsteemid. 1950. aastate keskel polnud NSVL-il veel sellise projekteerimise kogemust, kõike tuli teha esimest korda, üle kandes kogemusi seotud tööstusharudest. Õnneks ei täitunud kolleegi ennustus: Gennadi Aleksejevitš mäletab kõike suurepäraselt, selline mälestus oleks tema vanuses kõigil. Ja ta ei kaotanud elektroonikainseneri kvalifikatsiooni: ta meenutas üsna kergesti viiekümneaastase arenduse väikseimaid vooluahela detaile. Ja siis räägib ta kõigest ise.

– Minu erialaks on elektritranspordi mehaanikainsener. Olles pärast lõpetamist töötanud raudtee, kolisin suletud NII-496-sse, mida siis juhtis korrespondentliige ja üldiselt elektrotehnika vallas suur autoriteet Andronik Iosifyan. Läksin sinna, sest Jevgeni Avatkov, legendaarne inimene, suur AC-entusiast, organiseeris oma osakonna NII-496 juures. Temast sai minu esimene ülemus uues kohas. See oli 1957. aastal, detsembris.

Zverevi tööraamatu esimene lehekülg

Seejärel alustati esimest korda NSV Liidus transpordi asünkroonsete mootoritega. Võib-olla olime mõnes valdkonnas maailmas esimesed. Vähemalt nii meile tundus – polnud millegagi võrrelda, lääne tehnikakirjandust polnud. Kindlasti alustasime nullist, puhtalt lehelt.

Meie instituut asus Punase värava juures, raudteeministeeriumi vastas. Sinna kogunesid väga kvalifitseeritud inimesed, huvitav. Osa meie osakonnast alustas tööd vahelduvvoolu elektrivedurite kallal, mis oli uudne. Nad lõid mitu gruppi: keegi töötas mootori, keegi voolumuunduri ja juhtimissüsteemi kallal - asünkroonmootori jaoks polnud siis mallilahendusi ega valmisahelaid.

Töö elektriveduri vahelduvvooluks muutmisel

Asünkroonse ajami kasutamise ideed õhutas järjekindlalt Avatkov ise. Tol ajal töötasid kõik meie sõidukid alalisvoolumootoritel, neid on keerulisem konstrueerida ja kasutada, kuna võllil on harjadega kollektor, mida tuleb kogu aeg jälgida ja puhastada. Käisime erinevates tehastes ja nägime, kui palju alalisvoolumootoritega masinaid remonditakse, kuidas inimesed sellest remondist lämbusid. Ja peamine põhjus- Kulunud kollektsionäärid.

Ja asünkroonmootori saab sulgeda karpi - see ei vaja hooldust. Selle saab vette lasta ja see töötab seal. Kollektor puudub, mis tähendab, et spetsiifilised omadused on paremad ja mass suureneb. Kuid selliseid mootoreid toodeti meie riigis ainult 50 hertsi jaoks, kogu NSV Liidu jaoks ainult üks mudel! See oli tagasihoidlik mootor, mida kasutati paljudes mehhanismides, kuid ainult seal, kus ei olnud vaja selle pöörlemiskiirust voolu sagedust muutes reguleerida. Siis polnud lihtsalt jõuelektroonikat, mis seda teha võimaldas!

– Avatkov "viskas" teid kohe elektriautole mootorit looma?

– Ei, minu esimene töö oli meremeestega, tehes neist allveelaeva akulaadimissüsteemi. Seal olid pliiakud: nii suur bandura tuli välja! Meil oli Istras põhjalik katsestend, sinna tuli isegi mereväeminister Gorškov. Õnnitleme: olime esimesed, kes andsid elektrisõlmede tööd üle. Pärast seda vahetas Avatkov mind elektriautode vastu. 1960. aastal.

– Kust tuli idee disainida elektriauto? Kas oli riiklik tellimus või teie instituudi initsiatiiv?

- Kokku said kaks asjaolu - riiklike algatuste hoog loodushoiu eest hoolitsemisel ja see, et meil on peaaegu valmis arendus asünkroonseks sõiduks.

Praegu ei oska täpselt öelda, kes konkreetselt elektriauto idee välja pakkus, aga alates 1960. aastast on see teos koos elektriveduriteemaga kavas. Põhimõtteliselt oli see eksperimentaalne töö, keegi ei teadnud, mida me teeme. Asünkroonmootor oli algselt mõeldud 300-voldise pinge jaoks, seega alustasime selle kohandamisest madalamale pingele. Pidin mähised tagasi kerima ja tegema muid muudatusi. Mootor oli kolmefaasiline, esimeses faasis oli kaks jadamähist, lülitasime need paralleelühendusele ja mootor hakkas tööle 190 voltist.

esimene elektrisõidukite asünkroonmootor NSV Liidus

See ei olnud parim valik, kuid eksperimendi jaoks oli see hea. Ja tuleviku jaoks töötasime välja spetsiaalse elektrimootori. Arvutused tehti – võib-olla mitte väga usaldusväärsed, aga mis suutsid. Selgus, et meile piisas 15 kW mootorist. See on pooleteisetonnise auto jaoks, mis on mõeldud väikeste kaupade transportimiseks mööda linna.

Siis hakati akusid korjama. Alguses kasutasid nad tavalisi 12-voldise käivitusakusid, mis pärinevad UAZ-ist, 60 Ah, Podolski tehasest. Nad andsid meile elektritööstuse ministeeriumi juhtimisel 22 akut, nii et töötasime nendega. Seejärel proovisid nad koos Smolkova Valentina Sergeevnaga, kes oli tollal Podolski NIISTi (stardiakude instituudi) direktor, neid mingil moel täiustada. Tahtsime muuta selle vastupidavaks kõrgetele laadimisvooludele, et lühendada laadimisaega. Nad töötasid Podolskis pikka aega, kuid neil ei õnnestunud midagi teha ... Saadi ainult 6EM-60 aku, mille tühjenemisomadused olid veidi siledad.

– Kas olete juba töötanud mingi valmis šassiiga või lihtsalt projekteerinud elektrilise osa?

- Meil oli küljendustööde mudeliks UAZ-451. Paigaldasime need 22 akut kahte konteinerisse külgedele, et asukoht välja selgitada. Siis polnud valmis pingemuundurit ja vastavalt sellele see auto ei sõitnud.

– Mis muundur oli?

– Kolmefaasiline pingeinverter, mis toidab mootori iga faasi. Toitesektsiooni inverterit sai neil aastatel teha ainult türistoritel, võimsaid transistore veel polnud. Ja türistoreid NSV Liidus toodeti ainult Stalini elektrotehnilises tehases Tallinnas ja neid oli kohutavalt vähe. Kahjuks ma ei mäleta nende märgistust. Need olid kiired türistorid, suhteliselt lühikese (tol ajal) reageerimisajaga.

Türistor on lihtne pooljuht, tõhusalt juhitav diood, mille sisselülitamiseks on vaja lühikest impulssi. Kuid see impulss tuleb kustutada ja selleks kasutatakse LC-ahelaid. Kas soovite joonistada diagrammi?

Gennadi Aleksejevitš joonistab õpetaja kannatlikkusega oma muunduri skeemi ja selgitab üksikasjalikult selle tööpõhimõtet. Kõigest selgub, et tal õnnestus väga piiratud osade hulgast sõna otseses mõttes improviseeritud materjalidest ehitada üsna huvitav skeem. Selles kasutati põhitüristoride "kustutamiseks" teisi türistoreid, lülitusi, laaditi mahtuvusele ja kahele drosselile. Selle lahenduse "esiletõstmine" on just kahes drossel, mis võimaldavad suure täpsusega "kattuda" elektrimootori tööfaase. Ja see pidi ikka mahtuma mingitesse mõistlikesse mõõtudesse ja need sõltuvad ka elektriomadustest, eelkõige türistorite taastumisajast.

– Inverter vajas jahutamist. Meil oli 12 türistorit ja 6 võimsat dioodi ning iga "troika" jaoks oli ohutuse huvides vaja oma õhujahutit. Ükskõik, kuidas pooljuhtide korpusi ja klemme isoleerida, jääb ju ikkagi lühise oht, eriti autol, oma vibratsiooniga.

Konverteri jaoks tegid nad spetsiaalse kasti, milles kõik türistorid asusid sisendi suhtes vasakul pool ja juhtplokk paremal. Türistorid sai sellest karbist asendamiseks hõlpsasti eemaldada. Karpi ennast jahutas ventilaator, selle süsteemi valmistas meile instituudi teine osakond (NII-496 oli selleks ajaks juba ümber nimetatud VNIIEM - Elektroonikainseneride Instituut), mis tegeles spetsiaalselt jahutusmuundurite paigaldusega. Esiservast imeti õhku sisse, puhuti inverterist mootorisse ja siis sisse aku, sest sealt oli vaja happeaurud ära puhuda.

– Kas meie elektroonikatööstusele ei saaks tellida transistore või türistore vastavalt teie spetsifikatsioonile?

- Ei, mis sa oled... Meiesuguste entusiastide jaoks ei teeks keegi midagi. See oli eksperiment, eksperimentaalne arendus. Ja kuigi me näitasime seda elektriautot kõigile, ei öelnud keegi, et meile vajalike parameetritega türistor on võimalik välja töötada. Seda saab teha ainult sõjaliste projektide jaoks. No või ruumi pärast. Ja vahel ei saanud me ka tavalisi seeriaviisilisi, elektrotehnikatööstuse ministeerium jagas elemente millegipärast ainult tema teada.

Ainus, kes meid palju aitas, oli Glavmosavtotransi direktor Iosif Goberman. Talle meeldis juba idee elektriautost, ta uskus, et need võivad linnatranspordis asendada UAZ-id, RAF-id ja isegi GAZ-id ZIL-idega. Goberman oli sõber Moskva kõikvõimsa valitseja Viktor Grišiniga. Ja tema ettepanekuga käis isegi Grišin meil kunagi külas, vaatas meie autosid. Aga see oli hiljem, seitsmekümnendate lõpus.

Grishin ja Goberman 34. autotehases, 1978

Ise käisin mitu korda Gobermani juures abi otsimas. Seega vahetan skeemis mõnda elementi (ja pidin seda päris tihti tegema) - mis tähendab, et pean minema tootmisettevõttesse, põlvitama tundideks, et kasutusluba allkirjastada. Ja Goberman küsis: "Mida sa vajad?" - ja mul oli see järgmisel päeval. Isegi vahel tulid tehaste endi esindajad minu juurde, nii et ma lihtsalt kirjutasin paberitele alla ja võtsin selle elemendi. Kus tal selline mõju oli – ma ei tea, võib-olla aitas Grišin.

– Tuleme tagasi elektriauto juurde. Kas ta läks kohe või oli probleeme?

Muidugi oli probleeme. Väga pikka aega tegelesin meie seadmete autole paigaldamisega. Kui nad mulle konverteri esimese eksemplari tõid, jooksin ja lõpetasin nende tootmise, paigutuses oli tõsiseid vigu ja koostekvaliteet on kohutav. Elektriautos on häired ju igal sammul, ümberringi on tohutud ja pulseerivad voolud. Need voolud tekitasid naaberjuhtmetes üleliigseid, tarbetuid impulsse. Seetõttu pöörati paigaldusele erilist tähelepanu.

Esimese eksemplari tegin mina, teise üks meie paigaldaja Grubnik. Ja siis anti muundurite kokkupanek VNIIEMi piloottehasele ja nüüd hakati seda igal juhul tegema. Ja nii ma roomasin ja panin juhtmed nii, et see inverter töötaks usaldusväärselt. Esimese auto ehitamiseks kulus meil umbes kolm aastat.

– Kas saite lõpuks hakkama?

- Jah. Ja siis tuli välja partii autosid, mida opereeriti 34. autotehases, need on 1974-78. Nende jaoks tarnis konvertereid juba VNIITA Krasnodari filiaal, kus direktoriks oli Juri Skokov. See, kellest sai hiljem poliitik.

– Ja miks anti lavastus Krasnodarile? Ju oli nende muundurite jaoks vaja vaid paar tükki.

– Seal on palju tegemist: jootmine, keevitamine, rehvide valmistamine. Ja meil polnud selleks inimesi – üks paigaldaja koos assistendiga. Instituut tegeles suletud teemadega ja ükski teine osakond meid ei aidanud.

– Mitu inverterit valmistati Krasnodaris?

- Kõigile masinatele, mida kasutati 34. tehases. Palju, isegi rohkem kui vaja. Seega oli reserv olemas.

lehekülg Kvandi vihikust, mis on trükitud mitmes eksemplaris rubriigis "puitlaastplaat".

Krasnodaris oli alguses paigalduskvaliteediga sama lugu. Kui ma sinna jõudsin, olin hirmunud. Jootsid nii palju, et pidid tootmise uuesti katkestama ja peainseneri juurde minema. Leppisin kokku, et toon paigaldaja, kes näitab, kuidas peab. Helistasin Grubnikule, ta istus seal kaks nädalat ja näitas, kuidas monteerida, kuidas tahvleid laiali jagada. Selleks ajaks oli meil juba “punutis” välja töötatud (mõõdetud ja kootud juhtmestik), tegime selle ise, konverterist eraldi, siis jootsime paika.

– Kas muundur on raske?

- Mitte tegelikult, ma tõstsin selle lihtsalt üles. No võib-olla 50 kg koos kõigi radiaatoritega. Mootorit tiriti ka käsitsi kokku.

– Mis juhtimissüsteem sellel muunduril oli?

– Igas sahtlis kaks lauda. Juhtsüsteem oli alalisvoolul, 24 volti. Seal oli ka ühefaasiline inverter, see toitis eraldi juhtimissüsteemi. Ühisbussist ei saanud võimu võtta, potentsiaali ei saanud jaguda. Ja kui see kuskil "lühiseb", siis kogu kõrgepinge "istub" juhtimissüsteemile. Et olla kindel, eraldasin selle.

Juhtimissüsteemi konstruktsioon muutus koos elementide baasi paranemisega. Alguses olid need väikese võimsusega transistorid ja mähiselemendid, seejärel ilmusid mikroskeemid ja tegime Harkovi Polütehnilise Instituudi abiga nende ahela ümber.

– Aga taastumine? See on elektrisõiduki kõige keerulisem töörežiim.

– Taastumine hakkas kulgema siis, kui elektroonika tootmine viidi üle Krasnodari. Seda tegid veel kaks inimest, üks elab praegu Ameerikas ja teine suri edasi aiamaa krunt minu silme ees.

Masina juhtimiseks kasutasime esmalt kahte pedaali: liikumispedaali (elektriline) ja pidureid (tavaline hüdraulika). Ja lisaks panid nad armatuurlauale lülituslüliti, mis tuli sisse lülitada mäest alla sõites või kiirust vähendades. Seejärel lülitus mootor generaatori režiimile ja andis energiat akule. Siis asendati see lüliti tavalise pedaaliga, kolmandaga. Ühel tavalisel piduripedaalil ei saanud seda teha, sest tuleb libisemissagedus liitmiselt lahutamisele ümber lülitada.

– Kuidas auto taastumisrežiimis aeglustus? Kas teil oli piisavalt pidurdusjõudu?

- Mootor pidurdas autot väga tõhusalt. Sõitsin isegi ise ja tundsin, kuigi mitte autojuht, aga mul pole kunagi juhiluba olnud.

Nüüd, kui ma sõidan trollibussiga, näen alati, millal nad lülituvad regeneratiivpidurdustele, mille energia edastatakse võrku. Võrku on seda muidugi keerulisem anda kui akudele - kuna keegi peab seda energiat vastu võtma, siis teine liikumisrežiimis trollibuss või alajaam peab seda voolu läbi ajama ja alaldid on olemas.

Meie autojuhid kasutasid meelsasti taastusravi, aga autotehase juhtide eest ma rääkida ei oska, ma ei tea. Selle direktori Kolchiniga rääkisime harva, välja arvatud siis, kui välisdelegatsioonid tulid. Selliseid delegatsioone oli palju ja kõik soovisid konverterit näha. Saime sellest kuidagi lahti, öeldes, et kõik on seal joodetud ja lahti võtta ei saa. Nad ei tahtnud üldiselt näidata. Isegi mingi kindral tuli Pentagonist. Sõitsime elektriautoga tänavale ja ta ütleb: "Las ma sõidan ise!". Olin segaduses, aga siiski andsin. Ta sõitis, väljus ja ütles: "Imeline!" Ma ise olin üllatunud, kui kuulekalt ja ühtlaselt ta kõndis.

Kuid seal oli suur piirang - aku. Tahtsime seda šokivooluga laadida! Nii et vool mööduks koheselt ja laeb akut. Et juht ei ootaks. Siis, ma arvan, 1980. aastal viidi meid üle VNIIIT-sse (vooluallikate instituut) ja pandi osakonda, mis tegeles molekulaarsalvestusega. Tema töötajate jaoks on elektriauto tarbetu lõbu, nad töötasid ruumi pärast. Kuid me ei vajanud neilt ka erilist abi, meil toimis kõik juba hästi. Nad palusid ainult üht: tehke tavaline aku. Olgu isegi väike võimsus, kuid see peaks olema laetud koheselt. Pöördusime sellega instituudi juhtkonna poole: kuna nemad meid palkasid (ja nad väga tahtsid), siis aidake akude arendamisel. Aga keegi pole midagi väärtuslikku teinud.

Tavaliste akudega, mis Smolkova meile andis, sõitsime umbes 70-80 km. Kord käskis meie uue instituudi direktor Lidorenko anda VNIIITA enda välja töötatud hõbe-tsinkpatarei näidise, mille võimsus on 180 ampertundi. See oli meeletult kallis, nii et see oli pigem uudishimu kui tõsine eksperiment.

Panime selle elektriautole, sõitsime sellega terve päeva - tühjendada ei saanud. Sõitsime umbes 350 km, siis sülitasime ja panime auto garaaži. See oli ainuke aku, mis võimaldas elektriautol normaalselt töötada. Ja see oli pliist kergem.

– Kas hõbe-tsink-akut saab laadida suure vooluga?

- Ma ei saa öelda. Laadisime samast laadijad sama mis tavalistel akudel.

– Vähemalt sellise aku väikesemahulises tootmises oli võimatu kokku leppida?

– Planeerisime ju viimase hetkeni mitte väike-, vaid suurtootmist! Terve 34. autotehases opereeritud sõidukipark on suurepärane kogemus, nemad töötasid seal läbi kogu transpordi korraldamise skeemi. Koolitasime autojuhte, mehaanikuid, ehitasime mahalaadimispunktidesse laadimisjaamad. Seega oli eesmärk seda äri jätkata, viia kogu Moskva jaotustransport üle elektriveole. Goberman püüdles meid aidates selle poole.

– Kas arvate, et nüüd on mõtet hõbe-tsinkpatareide juurde tagasi pöörduda?

- Ei, muidugi, nüüd tuleb sellise koguse hõbeda eest ülehinda. Sellist elektriautot ei osta keegi.

Tead, mul oli huvitav kogemus meie muundurite ja mootorite kasutamisel muul otstarbel peale transpordi. Kuna olime molekulaarsalvestuse osakonnas, pidime neid kuidagi kasutama. Ja Gelendžikis, kus asus VNIIIT laboribaas, korraldasime katsestendi. Nad puurisid kaevu, käivitasid asünkroonse mootoriga pumba ja andsid sellele kõik energia päikesepaneelidest ja molekulaarsalvestusseadmetest. Öösel töötas pump salvestatud energiaga ja päeval - Päikesest. Mootor töötas vees ja midagi hullu sellega ei tehtud. Seega testiti asünkroonse töökindlust ka ekstreemsetes tingimustes.

Käisime igasugustel rahvusvahelistel sümpoosionidel ja kui ma oma aruannet alustasin, valitses täielik vaikus. Kõik kuulasid tähelepanelikult, kirjutasid midagi üles ja seejärel esitasid küsimusi. Siis olid moes kollektormootorid, uudne oli asünkroonne. Ja nüüd töötavad peaaegu kõik autotootjad selles suunas.

- Kas topeltvoolu muundamisel, mis on vajalik asünkroonse alalisvoolu akudest toiteks, on osa energiast ikkagi kadunud?

- See on kadunud, jah, ja see on kadunud inverterisse, lülitamiseks, sulgemiseks, türistorite avamiseks. Kuid see on napp energia. Kui võtta kõrgsageduslikud türistorid, siis see on alla protsendi, kontrollisin impulsi mõne mikrosekundiga. Ainult lülitusahela kadu. Muidugi on need kondensaatoris, drosselites. Ja türistoris endas. Aga alaealine. Siin trollibussis on konverter ja mis seal siis kadusid pole? See kõik on tänapäevast jama elemendi alus selliseid kahjusid ei pruugita isegi arvesse võtta. Sama nagu transformatsiooniga.

– Mis takistas teie arenduste elluviimist peale sobivate akude puudumise?

Kõik oli üles ehitatud seostele. Keskkomitees, poliitbüroos. Meil oli Goberman, kuid isegi tema ei suutnud sellest ükskõiksuse müürist läbi murda.

Üks prominentne funktsionäär küsis minult ühel päeval otse, kas ma tean Heydar Alijevit, kas ma olen selline NSVL Ministrite Nõukogu esimehe esimene asetäitja, tema vaatas meie küsimuste üle. "Ei, muidugi mitte," ütlen ma. "Siis võite masstootmisse juurutamise unustada."

Mind tõmmati parteisse, sunniti isegi kaks aastat õppima Marksismi-Leninismi Instituudi filosoofiateaduskonda. Kuid ma ei astunud kunagi NLKP-sse. Kaheksakümnendate lõpus võtsime kasutusele uue töötamise registreerimise skeemi - aastased lepingud. Aasta oli lõppemas – ja nad võisid lepingut pikendada. Või poleks nad seda pikendanud. Nii võideldi distsipliini eest. Niisiis, osakonnajuhataja helistab mulle ja ütleb pidulikult: Gennadi Aleksejevitš, teid on määramata ajaks VNIIIT-sse sisse võetud! Ütlesin "aitäh" ja läksin pensionile.

– Kas arvate, et teie areng on nüüd aegunud?

– See ei kaota kunagi oma tähtsust, see on kogu elektritranspordi tulevik. Kui pensionile jäin, tuli üks mu töötaja minu juurde ja ütles: "Meil oli osakonnas teaduslik-tehniline nõupidamine ja otsustasime: teeme kõik edasised tööd teie skeemide järgi." Mingi Borisova tuli ja tõi mulle koosoleku protokolli väljavõtte. Siis sattus meie ülemus vaimustusse ideest teha molekulaarsete salvestusseadmete ja päikesepaneelidega lõbusõiduautosid, tema juurde tuli väidetavalt isegi potentsiaalseid kliente Emiraatidest. Nad tegid sellise auto, kuid tehingut ei toimunud. Ja auto ise osutus nii-nii ...

Elektrisõidukite ajalugu VNIIEM – VNIIT – MTÜ Kvant

Esimesed elektrisõidukid asünkroonsel veomootoril valmistati VNIIEM koostöös Kaliningradi ülevenemaalise elektritranspordi uurimisinstituudiga aastatel 1967-1970. Need olid kaks proovi EMO-1 ja EMO-2 nimede all. Paralleelselt ehitati UAZ-451 ja UAZ-452 alusele kaks prototüüpi.

Aastatel 1970-72 ehitati koostöös NIIAT-iga kaks plastikkerega kaubakaubiku näidist, mille kujundus kuulub mõningatel andmetel Juri Dolmatovski "pastale".

Koostöös NIIAT-iga loodud elektrisõidukid.

Siin on fragment kogemata säilinud amatöörfilmist, mis kujutab VNIIEMNIIATI masinat ja selle loojaid:

Märkus tundmatust ajalehest 1970. aastate keskel

Aastatel 1974-78 pandi Glavmosavtotransi remondi- ja tootmisbaasis kokku 10 UAZ-451DM-ist ümber ehitatud U-131 sõidukit. Seal kasutati juba spetsiaalseid akusid NIISTA 6EM-60, mille energiakulu oli 25 Wh/kg ja mis võimaldasid kiirendatud laadimist (kolme tunni jooksul vähemalt 60% võimsusest). Kolm sellist autot osalesid 1975. aasta novembris toimunud meeleavaldusel, läbides Punase väljaku.

Ekraanipildid 1975. aasta meeleavalduse kogemata ellujäänud amatöörfilmidest

Samuti läbisid nad esimestena Dmitrovski prooviväljakul testitsükli. Maksimaalne kiirus oli 70 km / h, sõiduulatus kiirusel 40 km / h oli 70 km, Euroopa linnatsikliga sõites - 50 km. 1977. aastal toimusid U-131 vastuvõtukatsetused ja soovitati nende edasist tootmist (koos mitmete täiustustega).

U-131 olid esimesed sõidukid, mis läksid Moskva 34. autotehases proovile. Nad lõid laadimiseks ja teeninduseks spetsiaalse ala ning paigaldasid mahalaadimispunktidesse mitu lisalaadijat. U-131 keskmine läbisõit ei ületanud 40 km ööpäevas, seega laadimist oli piisavalt, kuid elektriautod autotehase juhtidele siiski väga ei meeldinud: puuduse tõttu tuli ette mitmeid juhtumeid, kui teel peatuti. energiast. Jah, nad lähevad sageli katki.

1978. aastal tegi VNIIEM koos RAF-iga ümber Riia väikebussi RAF-22038 2 eksemplari, käidi ka harjutusväljakul. Kuid enne seda valmistati Glavmosavtoransi ja VNIIEMi jõududega ElectroRAFIK tingliku nimetuse "Bourgeois" all. Selle hüüdnime sai ta ZiL-is, valitsuslimusiinide kokkupanemise piirkonnas valmistatud šiki siseviimistluse eest.

RAF-22038 Glavmosavtotrans

Leht elektro-RAF-i katseprotokollist Dmitrovski harjutusväljakul

1977. aastal liitus teemaga UAZ, kes andis välja oma esimese partii UAZ-451MI elektrisõidukeid, mis oli U-131 teemal vaba fantaasia. Samuti sisenesid nad 9. oktoobril 1978 34. autotehasesse. RAF ei jäänud ka kõrvale, aastatel 1978–79, monteerides alalis- ja vahelduvvoolul mitu masinat 22038 ja 22037. Ja muidugi VAZ, mis hakkas VAZ-2102 baasil kokku panema elektrilisi kaubaautosid VAZ-2801. Kuid kõik need teosed ei olnud otseselt VNIIEM-iga seotud, mainime neid ainult üldise ajaloo kontekstis.

Aastal 1980, juba VNIIIT tiiva all, hakkas Zverev ja tema kamraadid (Boriss Pavluškov, Nikolai Rodionov jt) valmistama U-131 tugevalt moderniseeritud versiooni, nimega UAZ-3801. Töös osalesid Saturni tehas, UAZ ja VNIIIT ise, keda esindas NPO Kvant (just selle struktuuris asusid elektrisõidukite arendajad). UAZ-3801 valmistati rohkem kui 50 tükki (täpsemalt 58), millest enamik töötas samas 34. autotehases. Viimati pandi selline auto kokku 1988. aastal. Üks UAZ-idest on Kvantis säilinud tänaseni, see on näha fotol Moskva-Kiievi depoost, mille territooriumil asub üks Kvandi esindustest.

Viimane elektriauto, mille Kvant NSV Liidu ajal valmistas, oli miniauto päikesepatarei, mida mainib Gennadi Zverev. See oli mõeldud kuurortpiirkondadesse, rahulikuks jalutuskäiguks väikese kiirusega. Kui päris aus olla, siis üks arvutustest tehti Musta mere suletud sanatooriumide kohta, milles puhkasid toonased parteibossid ja keskkomitee liikmed. Selleks ajaks oli Kvantil juba omajagu sellise “koostöö” kogemusi: üks seitsmekümnendate lõpus teenindas Forosel just selliseid kõrgetasemelisi puhkajaid üks elektri-RAFi töötaja. Seal töötas ka kogenud elektritraktor.

Minimobiil osutus väga kontseptuaalseks, kuid seda ei tulnud kunagi meelde. Üks eksemplar vähemalt läks, teine jäi küljenduseks. See seisab siiani Kvandi laoruumides. Muide, minimobiili disain valmis ZiL-is, kuid selle geeniuse nime pole seni õnnestunud välja selgitada.

Katusel päikesepatareidega minimobiil

Kvanti elektrisõidukite edasine ajalugu on rikas mitmesuguste katsetuste poolest, kuid nende kirjeldamine väljub juba mõõdetud kronoloogilisest raamistikust. Ütleme nii, et kuni praeguse hetkeni "Kvandis" peavad nad kinni kõrgepinge vahelduvvooluahelast.

Ja siin on sama novembrikuise meeleavalduse filmimine 1975. aastal. Operaatoril oli ilmselt esimest korda käes kaamera; aga mis seal ikka... Kõigepealt tuleb must-valge fragment, siis värviline.

meeldib( 3 ) Mulle ei meeldi( 0 )

Elektrimootor on seade, mis muudab elektrienergia mehaaniliseks energiaks. See töötab elektromagnetilise induktsiooni põhimõttel.Viimasel ajal on seda autoturul üha enam populariseeritud kui paljulubavat suunda autotööstuse arenguks. Seetõttu on mõttekas rohkem teada saada elektriauto disaini, selle mootori kohta, mis võib olla tööstuse tulevik.

Tööpõhimõte ja seade

Elektrimootor sisaldab staatorit ja rootorit. Staatoris olev pöörlev magnetväli mõjub rootori mähisele ja indutseerib selles induktsioonivoolu, tekib pöördemoment, mis paneb rootori liikuma. Mootori mähistele antud elektrienergia muundatakse mehaaniliseks pöörlemisenergiaks.

Tänu tehnoloogia arengule on elektrimootorid leidnud rakendust erinevates tööstusharudes, näiteks autotööstuses. Lisaks saab neid kasutada kas eraldi või koos (ICE)-ga. Viimane võimalus on hübriidautod.

Tootmises kasutatavatest elektrimootoritest erineb autodele mõeldud seade väikeste mõõtmete, kuid suurema võimsuse poolest. Lisaks viivad kaasaegsed arengud autode mootoreid üha enam teistest eemale sarnased seadmed. Elektrisõidukite omadused ei ole ainult võimsuse, pöördemomendi, vaid ka kiiruse, voolu ja pinge näitajad. Kuna nendest andmetest sõltub auto liikumine ja hooldus.