Асинхронний тяговий електропривод для дешевого міського легкового транспортного засобу

Анотація

Сформульовано основні принципи щодо проектування і виробництва дешевого міського легкового електромобіля. Проведено аналіз технічних параметрів трансмісії дешевого міського легкового автомобіля з двигуном внутрішнього згоряння, на базі якого має бути виготовлено дешевий міський легковий електромобіль. Сформульовано вимоги до технічних параметрів дешевого міського електромобіля. Проведено аналіз залежності сили опору руху електромобіля від швидкості руху електромобіля по горизонтальній дорозі. Розраховано залежність значення потужності механічної енергії, яку мають розвивати приводні колеса електромобіля, від швидкості руху електромобіля. Визначено залежність кількості механічної енергії, яку витрачають приводні колеса електромобіля від швидкості руху електромобіля по горизонтальній дорозі на відстань, яка відповідає вимогам до технічних параметрів дешевого міського електромобіля. На підставі технічних параметрів трансмісії легкового автомобіля визначено значення максимальної кутової швидкості обертання валу тягового двигуна при максимальній швидкості руху автомобіля на вишій передачі коробки перемикання передач. На підставі значення потужності механічної енергії, яку мають розвивати приводні колеса повного автомобіля під час руху автомобіля по горізонтальній дорозі на максимальній швидкості визначено потужність тягового двигуна. Вибрано тяговий асинхронний електричний двигун і перетворювач частоти до нього. На підставі технічних параметрів трансмісії легкового автомобіля визначено силу тяги приводних коліс електромобіля, яка відповідає номінальному значенню механічного момента тягового двигуна на всіх передачах коробки перемикання передач. Також на підставі технічних параметрів трансмісії легкового автомобіля визначено швидкість руху електромобіля, яка відповідає номінальному значенню кутової швидкості валу тягового двигуна на всіх передачах коробки перемикання передач. Визначено максимальний момент навантаження на валу тягового двигуна при мінімальній швидкості руху автомобіля на першій передачі коробки перемикання передач вгору по дорозі з уклоном 36%. На підставі максимального моменту навантаження на валу тягового двигуна визначенно вимоги до номінальних параметрів перетворювача частоти і вибрано перетворювач частоти для тягового асинхронного електричного двигуна. На підставі номінальних параметрів перетворювача частоти сформульовано вимоги до електричних параметрів акумуляторної батареї бортового джерела електричної енергії електромобіля. Розраховано основні технічні параметри бортового джерела електричної енергії електромобіля. Проведено синтез параметрів тягового електропривода електромобіля. Розроблено математичну модель асинхронного тягового електропривода електромобіля. На математичній моделі проведено дослідження електромеханічних перехідних процесів, які відбуваються в асинхронному тяговому електроприводі електромобіля при розгоні і при гальмуванні електромобіля.