Автомобілі з гібридною трансміссією і комбінованою енергетичною установкою
Дипломная работа - Транспорт, логистика
Другие дипломы по предмету Транспорт, логистика
потік охолоджувальної рідини в гібридній системі приводу і тиск, які були присутніми під час вимірювань зусиль. Крім цього при мащенні підшипників і шестерень, олива також відбирає надлишкову температуру із передач, двигуна і генератора.
3.2.1 Дослідження електродвигуна, при блокуванні ротора
Серія досліджень електродвигуна, при блокуванні ротора виконана з метою визначити загальну тягову властивість електродвигуна. Тепер при дослідженні використано новий механізм механічної передачі, що здатний точно захоплювати ротор, принцип дії якого оснований на роботі давача положення ротора.
Рисунок 3.16 показує залежність крутного моменту електродвигуна від механічного кута повороту ротора при струмі 75, 150, 200 і 250 A, відповідно. При струмі 250 A крутний момент зростає до 400 Н•м.
Рисунок 3.16 Залежність крутного моменту електродвигуна від кута положення ротора при різному струмовому навантаженні
Керуючий механізм передачі використовувався, щоб захватити вал електродвигуна і обертати його з приростом в сегментах. Значення крутного моменту отримані при поставлянні синусоїдального струму в різні точки вала. Отримані дані використовувались для побудови графіка зображеного на рисунку 3.17. Струм і відповідні йому значення крутного моменту приведені в таблиці 3.2. Після випробування було підтверджено відсутність розмагнічування при нагріванні статора.
Сім значень максимального крутного моменту для різних поточних кутів показані на рисунку 3.18. Ця серія випробувань показує ефективність пускової тягової характеристики електродвигуна Пріус.
Рисунок 3.17 Залежність крутного моменту від кута повороту вала електродвигуна (при блокуванні ротора)
Таблиця 3.2 Залежність крутного моменту від кута повороту вала електродвигуна
Кут повороту ротора, град.Крутний момент ротора електродвигуна50А75А100А125А150А200250А90-1,9-0,63,55,33,66,010,0920,72,40,70,0-7,6-9,6-10,1941,01-2,8-8,1-15,0-25,7-37,6-43,3960,2-3,0-9,0-17,0-24,7-35,4-46,2981,9-2,3-5,8-12,0-17,3-26,7-33,81007,36,16,12,0-3,5-11,7-16,410214,511,810,49,07,40,0-1,910419,620,822,024,025,827,031,710625,834,041,053,054,862,078,110834,148,361,072,083,699,2114,211045,564,082,096,0109,9132,0158,511248,272,495,0116,0127,8157,0181,611455,881,9109,0135,0151,0189,2222,011663,992,6125,0151,0177,4214,3255,011873,1112,5149,0182,0208,1258,6302,012074,0117,7157,0193,0223,0277,0324,012270,9114,1158,0199,0229,0286,1337,012459,1102,1149,0191,0223,0280,4332,012650,289,0136,0192,0221,0286,6339,012847,379,0120,0162,0198,2271,2331,013038,863,598,0133,0159,6228,2287,013219,033,059,082,099,7134,2175,01343,47,120,430,025,358,387,0
Рисунок 3.18 Залежність максимального крутного моменту від струму при блокованому роторі
3.2.2 Вимірювання зворотної ЕРС
Напруга зворотної ЕРС, вироблена електродвигуном і генератором виміряна при використанні трохи іншої конфігурації гібридної системи електроприводу. Випробувальні умови і розташування підсистеми для випробування електродвигуна і генератора наведені в таблиці 3.3. На протязі випробувань, осцилограф використовувався, щоб виміряти як середньоквадратичні(VСЕР) так і максимальні(VМАКС) значення напруги зворотної ЕРС.
Таблиця 3.3 Випробувальні умови для вимірювання зворотної ЕРС
Випробувальний елементВипробування двигунаВипробування генератораГраниці швидкостей вала, об/хв.5000-60001000-6500Границі зміни температури оливи, 0С25-8028-80Ротор двигунаВстановленийВстановленийМасляний насосВстановленийВстановленийСонячна шестерняВстановленийВстановленийПланетарна передачаВстановленийВстановленийОбертання підодиниць
-двигун
-генератор
- планетарна передача
Функціонує
Марний хід
Марний хід
Функціонує
Функціонує
Функціонує
3.2.2.1 Випробування електодвигуна
Виміряні значення ЕРС від електродвигуна показано в таблиці 3.4 і на рисунку 3.11. Температура мастильних матеріалів в процесі випробування двигуна була рівна 250С. Необхідно відмітити, що VМАКС по відношенню до VСЕР було більшим ніж корінь квадратний з 2 із за вмісту гармоніки в зворотній ЕРС.
Таблиця 3.4 Результати вимірювання зворотної ЕРС електродвигуна Пріус
Частота обертання осі, об/хв.Частота обертання ротора двигуна, об/хв.Крутний момент на осі, НмЕлектрична частота, ГцВиміряна зворотня ЕРС
(VСЕР), ВВиміряна зворотня ЕРС
(VМАКС), В1225028,033,842,07524310008,466,585,715036515029,399,8132,3225486199910,2134,4181,6300608250110,8168,1221,8350729299911,3200,2269,3425851350112,0233,9315,7500972399912,6265,4354,65751094450113,1295,7405,56251215499913,6333,0440,47001337550014,6366,3503,47751458599815,6401,3539,8850
Відмітимо, що випробування проводились з блокованими диференціалами при температурі оливи, рівній кімнатній.
Рисунок 3.19 Залежність зворотної ЕРС електродвигуна від частоти обертання ротора
При 3600об/хв. зворотна ЕРС досягає 500В. Постійна напруга в Пріус може бути підвищена лише до 500 В, а не до 850 В, як це показано при 6000 об/хв. Ці величини показують, що необхідно зробити слабшою обмотку збудження або струмовий кут для досягнення високих швидкостей.
Через високі значення зворотної ЕРС виникає потреба в високоефективній ізоляції. В електродвигуні використовується пряме масляне охолодження для його провітрювання і тому олива допомагає збільшувати силу ізоляції.
На рисунку 14 зображено, як змінюється частота і амплітуда зворотної ЕРС електродвигуна від частоти обертання його ротора.
Рисунок 3.20 Зміна частоти ЕРС електродвигуна Пріус.
3.2.2.2 Випробування генератора
Виміряні значення зворотної ЕРС генератора наведені в таблиці 3.5 і зображені на рисунку 3.12. Температура оливи на протязі цього випробування була рівною 80 0С.
Таблиця 3.5 Результати вимірювання зворотної ЕРС генератора Прус
Частота обертання осі, об/хв.Часто?/p>