Дослідження енергетичних характеристик електромеханічної системи керування 4 - приводним електричним транспортним засобом

Мета роботи. Визначити для розробленої електромеханічної системи керування 4-приводного електричного транспортного засобу потужності приводів та коефіцієнти редукторів, що забезпечують мінімальне споживання енергії при розгоні від 0 до 100 км/год за 5 с. Методи дослідження. Математичний аналіз та...

Full description

Bibliographic Details
Main Author: Viktor Brylystyi
Format: Article
Language:English
Published: Zaporozhye National Technical University 2022-06-01
Series:Elektrotehnìka ta Elektroenergetika
Subjects:
Online Access:http://ee.zntu.edu.ua/article/view/259839
_version_ 1811326513433280512
author Viktor Brylystyi
author_facet Viktor Brylystyi
author_sort Viktor Brylystyi
collection DOAJ
description Мета роботи. Визначити для розробленої електромеханічної системи керування 4-приводного електричного транспортного засобу потужності приводів та коефіцієнти редукторів, що забезпечують мінімальне споживання енергії при розгоні від 0 до 100 км/год за 5 с. Методи дослідження. Математичний аналіз та моделювання. Отримані результати. Запропоноване рішення полягає у визначенні, для заданої динаміки транспортного засобу (розгін від 0 до 100 км/год за 5 с), шляхом математичного моделювання, значень потужностей приводів та коефіцієнтів редукторів, що сприяють підвищенню ККД електромеханічної системи. Умовою підвищення ККД є мінімізація витрат електричної енергії на розгін. Розроблена комп'ютерна модель електромеханічної системи керування 4 - приводного електричного транспортного засобу дозволяє провести дослідження щодо визначення електромеханічних параметрів системи керування, що забезпечують мінімальне споживання енергії при розгоні від 0 до 100 км/год за 5 с.Визначення споживаного приводами струму проводилось шляхом дослідження енергетичних характеристик приводів, які отримано на розробленому раніше лабораторному стенді. Знайдено коефіцієнти редукторів та потужність приводу, що забезпечує мінімальне споживання електричної енергії при розгоні 4-приводного електричного транспортного засобу. З отриманих даних видно, що для кожної досліджуваної потужності існують мінімуми на проміжку коефіцієнтів редукторів 1-3,4. Також у процесі дослідження виявлено, що серед досліджуваних потужностей30-160 кВт існує привод, який витрачає меншу кількість енергії. Для досліджуваного електричного транспортного засобу– це чотири привода по 75 кВт з коефіцієнтом редуктора 3,3.Наявність мінімумів на проміжку коефіцієнтів редукторів і проміжку досліджуваних потужностей приводів, пояснюється мінливістю ККД двигуна в діапазонах навантаження, що варіюються від 0,3 до 2 разів та частот обертання валу двигуна 0-3000 об/хв, обумовлене різним ступенем впливу втрат, що виникають у динамічних режимах роботи приводу. Наукова новизна. При дослідженні енергетичних характеристик на основі розробленої системи керування 4- приводним транспортним засобом знайдено електромеханічні параметри системи, що забезпечують мінімум споживання енергії при розгоні від 0 до 100 км/год за 5 с. Практична цінність. Отримані в результаті дослідження електромеханічні параметри системи керування 4-х приводним електричним транспортним засобом дозволяють в межах однієї дослідної номінальної потужності двигуна отримати економію електричної енергії при розгоні від 0 до 100 км/год за 5 с в 2-3%.
first_indexed 2024-04-13T14:51:28Z
format Article
id doaj.art-539e11e8463d447eac783e83a7ddf6f3
institution Directory Open Access Journal
issn 1607-6761
2521-6244
language English
last_indexed 2024-04-13T14:51:28Z
publishDate 2022-06-01
publisher Zaporozhye National Technical University
record_format Article
series Elektrotehnìka ta Elektroenergetika
spelling doaj.art-539e11e8463d447eac783e83a7ddf6f32022-12-22T02:42:35ZengZaporozhye National Technical UniversityElektrotehnìka ta Elektroenergetika1607-67612521-62442022-06-01210.15588/1607-6761-2022-2-3Дослідження енергетичних характеристик електромеханічної системи керування 4 - приводним електричним транспортним засобомViktor Brylystyi0Національний університет «Запорізька політехніка» Мета роботи. Визначити для розробленої електромеханічної системи керування 4-приводного електричного транспортного засобу потужності приводів та коефіцієнти редукторів, що забезпечують мінімальне споживання енергії при розгоні від 0 до 100 км/год за 5 с. Методи дослідження. Математичний аналіз та моделювання. Отримані результати. Запропоноване рішення полягає у визначенні, для заданої динаміки транспортного засобу (розгін від 0 до 100 км/год за 5 с), шляхом математичного моделювання, значень потужностей приводів та коефіцієнтів редукторів, що сприяють підвищенню ККД електромеханічної системи. Умовою підвищення ККД є мінімізація витрат електричної енергії на розгін. Розроблена комп'ютерна модель електромеханічної системи керування 4 - приводного електричного транспортного засобу дозволяє провести дослідження щодо визначення електромеханічних параметрів системи керування, що забезпечують мінімальне споживання енергії при розгоні від 0 до 100 км/год за 5 с.Визначення споживаного приводами струму проводилось шляхом дослідження енергетичних характеристик приводів, які отримано на розробленому раніше лабораторному стенді. Знайдено коефіцієнти редукторів та потужність приводу, що забезпечує мінімальне споживання електричної енергії при розгоні 4-приводного електричного транспортного засобу. З отриманих даних видно, що для кожної досліджуваної потужності існують мінімуми на проміжку коефіцієнтів редукторів 1-3,4. Також у процесі дослідження виявлено, що серед досліджуваних потужностей30-160 кВт існує привод, який витрачає меншу кількість енергії. Для досліджуваного електричного транспортного засобу– це чотири привода по 75 кВт з коефіцієнтом редуктора 3,3.Наявність мінімумів на проміжку коефіцієнтів редукторів і проміжку досліджуваних потужностей приводів, пояснюється мінливістю ККД двигуна в діапазонах навантаження, що варіюються від 0,3 до 2 разів та частот обертання валу двигуна 0-3000 об/хв, обумовлене різним ступенем впливу втрат, що виникають у динамічних режимах роботи приводу. Наукова новизна. При дослідженні енергетичних характеристик на основі розробленої системи керування 4- приводним транспортним засобом знайдено електромеханічні параметри системи, що забезпечують мінімум споживання енергії при розгоні від 0 до 100 км/год за 5 с. Практична цінність. Отримані в результаті дослідження електромеханічні параметри системи керування 4-х приводним електричним транспортним засобом дозволяють в межах однієї дослідної номінальної потужності двигуна отримати економію електричної енергії при розгоні від 0 до 100 км/год за 5 с в 2-3%. http://ee.zntu.edu.ua/article/view/259839система керуванняелектроприводелектромобільенергетична характеристикаелектромеханічні параметри
spellingShingle Viktor Brylystyi
Дослідження енергетичних характеристик електромеханічної системи керування 4 - приводним електричним транспортним засобом
Elektrotehnìka ta Elektroenergetika
система керування
електропривод
електромобіль
енергетична характеристика
електромеханічні параметри
title Дослідження енергетичних характеристик електромеханічної системи керування 4 - приводним електричним транспортним засобом
title_full Дослідження енергетичних характеристик електромеханічної системи керування 4 - приводним електричним транспортним засобом
title_fullStr Дослідження енергетичних характеристик електромеханічної системи керування 4 - приводним електричним транспортним засобом
title_full_unstemmed Дослідження енергетичних характеристик електромеханічної системи керування 4 - приводним електричним транспортним засобом
title_short Дослідження енергетичних характеристик електромеханічної системи керування 4 - приводним електричним транспортним засобом
title_sort дослідження енергетичних характеристик електромеханічної системи керування 4 приводним електричним транспортним засобом
topic система керування
електропривод
електромобіль
енергетична характеристика
електромеханічні параметри
url http://ee.zntu.edu.ua/article/view/259839
work_keys_str_mv AT viktorbrylystyi doslídžennâenergetičnihharakteristikelektromehaníčnoísistemikeruvannâ4privodnimelektričnimtransportnimzasobom