предложена методика встроенного контроля ременной передачи автомобильного генератора или ременной передачи вентильного электродвигателя на базе мощного автомобильного генератора для тягового электропривода конверсионного гибридного автомобиля. Приведены и проанализированы варианты реализации встроенного контроля ременной передачи автомобильного генератора и ременной передачи вентильного электродвигателя. Описана практическая реализация встроенной диагностики ременной передачи в конвер-сионном гибридном автомобиле.
ременная передача, упругое скольжение, частичное буксование, автомобильный генератор, вентильный электродвигатель, конверсия автомобиля, гибридная силовая установка, электропривод.
УДК 621.313.333
|
Двадненко В. Я. к.т.н, доцент кафедрыавтомобильной электроники Харьковского национального автомобильно-дорожного университета, Украина |
Dvadnenko V. Ya. Cand. Tech.Sci., the associate professor of automobile electronics of the Kharkov national automobile and road university, Ukraine |
DOI: 10.12737/14666
УСТРОЙСТВО ВСТРОЕННОГО КОНТРОЛЯ РЕМЕННОЙ ПЕРЕДАЧИ АВТОМОБИЛЬНОГО ГЕНЕРАТОРА
On-board diagnostics device belt drive automotive
alternators
Ключевые слова: ременная передача, упругое скольжение, частичное буксование, автомобильный генератор, вентильный электродвигатель, конверсия автомобиля, гибридная силовая установка, электропривод.
Аннотация: предложена методика встроенного контроля ременной передачи автомобильного генератора или ременной передачи вентильного электродвигателя на базе мощного автомобильного генератора для тягового электропривода конверсионного гибридного автомобиля. Приведены и проанализированы варианты реализации встроенного контроля ременной передачи автомобильного генератора и ременной передачи вентильного электродвигателя. Описана практическая реализация встроенной диагностики ременной передачи в конверсионном гибридном автомобиле.
Keywords: belt drive, automotive alternator, elastic slip, partial slippage, BLDC motor, the conversion of a vehicle, a hybrid propulsion system, electric drive.
Summary: the technique of on-board diagnostic vehicle alternator belt transmission or belt drive BLDC motor for conversion hybrid car. We presented and analyzed embodiments of the built-in control belt drive automotive alternator and belt drive BLDC motor. We describe the practical implementation of on-board diagnostic belt drive in the conversion of hybrid cars.
В современной автомобильной технике широко применяются ременные передачи для привода генераторов. Кроме того, применяемые в автомобильных генераторах синхронные электрические машины могут быть успешно использованы cременной передачей в качестве тягового вентильного электропривода для конверсионного подзаряжаемого гибридного автомобиля [1, 2]. Режим тягового вентильного электродвигателя может применяться также в двигателе-генераторе для системы «старт-стоп». Основными критериями работоспособности ременных передач являются тяговая способность, обусловленная сцеплением со шкивами, а также долговечность ремня, которая определяется в основном его сопротивлением усталости. Исследуя тяговую способность, строят таблицы-графики скольжения и КПД от полезной нагрузки (окружной силы), которую выражают через коэффициент тяги, показывающий, какая часть предварительного натяжения ремня полезно используется для передачи нагрузки. На их базе производят расчета ременных передач [3]. По виду этих зависимостей диапазон нагрузок может быть разбит на зону упругого скольжения, зону частичного буксования ремня и на зону полного буксования ремня. Максимальный КПД ременной передачи имеет место на границе зоны упругого скольжения и зоны частичного буксования [3]. При работе ременной передачи полезная нагрузка может меняться в широких пределах, кроме того, расположение переходов между зонами существенно зависит от натяжения ремня, которое может меняться в процессе эксплуатации. Таким образом, актуальной становится проблема контроля выхода ременной передачи за пределы зоны упругого скольжения в процессе работы, поскольку тогда быстро сокращается ресурс ременной передачи и нарушается нормальная работа генератора или вентильного электродвигателя. Постоянный полный контроль ременной передачи возможен при наличии встроенного контроля (самодиагностики) в автомобиле (On-BoardDiagnostics(OBD)), который обнаруживает выход ременной передачи за пределы зоны упругого скольжения и информирует об этом водителя включением индикаторной лампы неисправности (CheckEngine) с записью соответствующего кода неисправности. В настоящее время полный контроль ременной передачи производится при ТО автомобиля. Встроенный контроль, например, в системе OBD-II, производится только по факту отсутствия зарядки, т. е. при обрыве ремня или при его полном буксовании.
1. Двадненко, В. Я. Конверсия обычного автомобиля в подзаряжаемый гибрид – путь к снижению эксплуатационных расходов и улучшению экологии городов [Текст] / В. Я. Двадненко // Материалы международной научно-практической конференции «Информационные технологии и инновации на транспорте», – Орел : ФГБОУ ВПО «Госуниверситет – УНПК», Россия – 2015. – С. 179-184.
2. Бажинов, О. В. Конверсія легкового автомобіля в гібридний. [Текст] монография : / О. В.Бажинов, В. Я. Двадненко, М. Хакім,. – Харків : ХНАДУ, 2014. – 200 с.
3. Решетов, Д. Н. Детали машин [Текст] / Д. Н. Решетов. – 4-е изд. Перераб. и доп. – М. : Машиностроение, 1989. – 496 с.
4. Василевский, В. И. Автомобильные генераторы. [Текст] / В. И. Василевский, Ю. А. Купеев. – 2-е изд., перераб. и доп. – М. : Транспорт, 1978. – 159 с.
5. Двадненко, В. Я. Расчет основных характеристик тягового вентильного электродвигателя на базе автомобильного генератора. [Текст] / В. Я. Двадненко // Автомобильный транспорт, Харьков, вып. 35, 2014. – С. 80-86.
