Е. В. Попова, г. А. Пархоменко мотор–генератор для малолитражного автомобиля

Одним из условий обеспечения высокой надежности любого устройства считается стремление к минимальному числу его отдельных элементов. Именно эта задача поставлена перед разработчиками новой конструкции малолитражного автомобиля, когда они предложили спроектировать новую электрическую машину постоянного тока. При этом она должна заменить обычно применяемые здесь две машины: генератор и стартер.

Размещение мотора-генератора на хвостовике первичного двигателя ставит дополнительную задачу: якорь должен одновременно выполнять роль маховика. Поэтому его диаметр должен иметь размер 250 мм, а осевой габаритный размер машины – 150 мм.

Источником питания машины в режиме двигателя является аккумуляторная батарея или конденсатор емкостью 4 Ф. Номинальное напряжение 24–28 В. Мощность – не менее 2 кВт.

Нами спроектирована машина, удовлетворяющая поставленным требованиям. Она имеет индуктор с числом 2р=6. Возбуждение параллельное. Якорь машины содержит магнитопровод, имеющий осевое отверстие 150 мм. Такая конструкция якоря позволяет разместить коллектор со щеточным аппаратом внутри его отверстия. Что, в свою очередь, позволило выполнить требование задания по осевому габаритному размеру машины. Ограниченный объем для размещения коллектора поставил задачу создания нетрадиционной конструкции щеткодержателя и устройства нажатия щетки. В конструкции машины применены коробчатые щеткодержатели со специальной спиральной пружиной. Устройство пружины позволяет обеспечить сохранность усилия нажатия даже при значительном износе щеток. Профилактические подрегулировки не требуются.

Рассчитаны все характеристики машины при работе ее в генераторном и в двигательном режимах. Машина в двигательном режиме развивает высокий пусковой момент, а частота вращения на холостом ходу составляет 2700 об/мин. В генераторном режиме машина при частоте вращения 3500 об/мин может отдавать ток до 80 А при напряжении 28 В.

Литература

1. Костенко М. П., Пиотровский Л. М. Электрические машины. Ч.I. Машины постоянного тока, трансформаторы. М.-Л.: Госэнергоиздат,1957.

Воронежский государственный технический университет

УДК 681.3:62-8:629.115.7

В.Д. Волков, а.Н. Ивлев

АВТОМАТИЧЕСКОЕ УПРАВЛЕНИЕ ИНДИВИДУАЛЬНЫМ ТЯГОВЫМ ЭЛЕКТРОПРИВОДОМ МНОГООПОРНОГО ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА

Рассматривается управление индивидуальным тяговым электроприводом большегрузного транспортного средства с учетом условий взаимодействия пневмоколес с опорной поверхностью.

Для осуществления перевозок крупногабаритного тяжеловесного оборудования к месту эксплуатации в мировой практике используются большегрузные автотранспортные средства (БАТС) модульного типа.

Присущая БАТС многоопорность повышает вероятность отклонения траектории его движения от заданной из-за ошибок управления индивидуальным электроприводом пневмоколес и возможного различия их сцепления с опорной поверхностью. Кроме того, отклонение траектории от задаваемой водителем возникает в результате бокового увода пневмоколес при криволинейном движении.

Для реализации заданной траектории индивидуальный тяговый электропривод пневмоколес целесообразно оснащать системой автоматического управления, учитывающей через коэффициент буксования пневмоколесного движителя условия взаимодействия пневмоколеса с опорной поверхностью при работе БАТС в тяговом режиме, и сложных грунтовых условиях .

Разработанная система управления (Заявка на патент РФ № 2001102004 Устройство для управления движением транспортного средства. МПК B 60 L 15/20 / Авторы: В.Д. Волков, А.Н. Ивлев, Приоритет от 22.01.2001) осуществляет расчет заданных скоростей движения колес, в соответствии с их положением в составе БАТС и коррекцию частоты вращения тяговых двигателей.

Из-за невозможности выявления величины буксования каждого пневмоколеса, формирование корректирующих воздействий осуществляется по изменению расчетного буксования относительно его заданного значения, отражающего интегральные свойства опорной поверхности.

Применение рассмотренной системы управления позволяет не только повысить маневренность БАТС, но и рационально использовать энергетические возможности автономного тягового электропривода.