Рисунок 3.21 – Залежність зворотної ЕРС генератора від частоти обертання його ротора
Для того, щоб генератор був зв’язаний з системою механічно – вал електродвигуна був заблокований.
3.2.3 Вимірювання втрат потужності в гібридній системі приводу
Вивчено три типи втрат потужності, які впливають на повну ефективність гібридної системи електроприводу. Ці втрати вимірювались в ватах (Вт) і включають: 1) втрати на тертя в зачепленнях шестерень; 2) втрати в роторі електродвигуна; 3) втрати в планетарній передачі і роторі генератора. Визначення значень цих втрат досягається при окремому випробуванні трьох різних конфігурацій системи гібридного приводу при різних частотах обертання вала електродвигуна і температурах мастильних матеріалів. Встановлені елементи при випробуванні кожної з конфігурацій приведені в таблиці 3.6
Таблиця 3.6 – Конфігурації системи гібридного приводу при вимірюванні втрат потужності
Конфігурація
Конфігурація А
Конфігурація Б
Конфігурація В
ДВЗ
Не встановлено
Ротор електродвигуна
Встановлено
Видалено*
Видалено
Ротор генератора
Сонячна шестерня
Планетарна передача
Головна передача, диференціал, ланцюгова передача
* ротор електродвигуна заміняють ротором, який не дає навантаження, а лише забезпечує механічний зв’язок коробки передач і планетарної передачі.
Таблиця 3.7 – Сумарні втрати в системі гібридного приводу Пріус*
Частота обертання осі, об/хв.
Частота обертання валу електро-двигуна, об/хв.
Втрати в передачі, Вт
Втрати в роторі електро-двигуна, Вт
Втрати в планетарній передачі, роторі генератора і сонячній шестерні, Вт
Сумарні втрати в системі гібридного приводу, Вт
120
494
74,9
19,8
7,1
102
243
1000
158,5
31,6
23,7
214
366
1506
261,8
60,2
33,2
355
484
1991
369,8
109,0
40,5
519
608
2501
487,9
135,9
63,6
687
731
3007
617,2
161,7
84,2
863
851
3501
745,2
205,3
118,8
1069
972
3999
915,6
242,1
125,5
1283
1095
4505
1058,2
297,4
145,2
1501
1215
4999
1220,8
323,9
186,5
1731
1335
5492
1425,2
404,9
214,3
2044
1460
6006
1645,3
472,8
264,9
2383
* Випробування проводились при блокованому диференціалі і кімнатній температурі оливи
Повні втрати потужності для всієї гібридної системи приводу виміряні при випробуваннях елементів, що входять в конфігурацію А. Втрати, пов’язані з ротором електродвигуна виміряні при випробуваннях елементів, що входять в конфігурацію В. Це випробування проводилось при видаленні ротора електродвигуна і використанні його моделі(модель ротора складалася із фіктивного вала і підшипників, які використовувались, щоб утримувати в нормальному положенні інші елементи).
Для конфігурації С видалені додаткові елементи, включаючи ротор електродвигуна і генератора, сонячну шестерню і планетарну передачу, залишались лише головна передача, диференціал і ланцюгова передача.
При цьому випробуванні стало можливим визначити втрати в передачі. Це випробування, при виключенні втрат в роторі електродвигуна і шестернях з всієї системи гібридного приводу, дало можливість також визначити втрати пов’язані з планетарною передачею, ротором генератора і сонячною шестернею. Значення втрат потужності наведені в таблиці 3.7 і зображені на рисунку 3.13. Ці дані були зібрані на основі випробувань трьох конфігурацій.
Рисунок 3.22 – Втрати в гібридні системі приводу і її компонентах при температурі оливи 25 0С.
Втрати, які визначені при дослідженнях конфігурації В при різних температурах оливи приведені в таблицях 3.8-3.13 і зображено на рисунку 3.23. Як видно з рисунку 3.23 значення втрат зменшуються при підвищенні температури оливи. Це можна пояснити зміною в’язкості оливи.
Таблиця 3.8 – Втрати потужності при випробуваннях конфігурації В і температурі оливи 28 0С
Частота обертання валу електродвигуна, об/хв.
Крутний момент на осі, Н·м
Втрати, Вт
Температура оливи, 0С
122
502
5,8
72,8
27,0
6,7
170,4
365
1502
7,6
291,1
486
1999
7,9
400,2
28,0
8,4
534,6
28,5
729
2999
8,9
681,0
29,0
9,4
837,3
9,8
997,0
29,5
1094
4501
10,3
1180,5
30,0
10,7
1360,7
30,5
1337
5500
11,2
1565,0
31,5
1458
12,1
1849,0
32,0
Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17