صفحه 1:
صفحه 2:
مقدمه |
محرکه الكتريکي در وخودروهاي برقي وهیرید بعنوان يك منبع تولید انرژي
WGI تلقي مي شودبه طوري که انرژي الكتريكي را نراقت سوام
a oe in ete
لكتريكي شام ل موتورالكتريكي,مبدل الکترونیل" Qs. as
ال وی با . شکل بلوك دیاگرام يك سیستم محرکه يك خودروي برقي
نمونه را نشان مي دهد , که فلش هاي پررنگ نشان دهنده قدرت انتقالي وفلش
هاي کمرنگ نشان دهنده علائم انتقال دهنده مي باشد. بخاطر وجود ترمز
ژنراتوري , جهت انتقال قدرت به صورت معکوس نیز امکانپذیر مي باشد. بست
به ات ایری كترل مووز , دستوراك راننتی اظلاعات دسب اهده آر سسم
مدیریت انرژي , کنترل آلكترونيکي سيكنالهاي مناسبي را براي مبدل قدرت
فراهم مي آورد این سیگنال ها تقویت شده تا سوئیچینگ مناسب توسط سوئیج
So ke ee ا eee rea ue TR ar ل ا ل ی
صفحه 3:
4
DP ENN مكليكى ۲ جهث انرژی الکتریکی رت جيهت siege
صفحه 4:
موتورهاى الكتريكي بيشتر از يك قرن است كه با به عرصه صنعت نهاده:ائد . تكامل ١
موتورها بر حلاف عله الکتروتيك وکامپیوتر کند انجام گرفته است با ایتجال |
پیشرفت موتورها پیوسته توسط انرژي بالاي آهنرباي دائم وتكنيك هاي قوي طراحي ۰
با کمك کامپوتر تکام بافته اند . شکل (2) انواع موتورهاي الكتريكي موجود را
نشان مي دهد.انواع كوناكوني ازموتورهاي الكتريكي براي استفاده درخودروهاي
برقي , > وبررسي شده اند . ازانواع موتورهاي الكتريكي كه دراين زمينه مورد
بررسي cores اند مي توان به موتور جریان مستقیم , موتور القايي , موتور با
اهنرياي دائم و موتور رلوکتانس سوئیچج شونده اشاره نمود .
برخي از ويژگي هايي که سیستم درایو الكتريکي مورد استفاده در خودروهاي برقي
ویر يايد را اش کش راد تدای با LG مرف دم در سرف
See رن مناسب , چرخش نرم وبدون ضربانهاي گشتاور است . علاوه برموآرد
clk 4003 ا ل رفن با eases یدرز ور
رق ee ال ی وا مات تسام سای او
را راما ی فیس ام قائل قو راو
صفحه 5:
صفحه 6:
)ن)(] (موتویهلی, جريلن. مستقیم
موتورهاي (0) داراي يك سیم پيچي تحريك برروي استاتور وسیم پيچي
تحريك توسط منبع ع0 تغذیه مي شود تا شار درون ماشین شکل كيرد
طرفي جريان الكتريكي از منبع 06 از یق جازوبك rls ارمیخر مس شور
كه به دليل وجود ميدان قطبهاد. استانور كشتاوري يديد مي ايد موتورهاق
6 داراي Hobs ازقبيل : انعطاف رار نسبتا خوب ء
كتزل شرب يناده حزان در 5م ae. ار مت فد با فرکاس
متغیر و معايبي مانند : وجوداتصالات لغزنده , نیاز به نگه داري Shee
و , قابلیت اطمینان کم , قیمت نسبتا بالا , وزن , حجم واينرسي بالا ,
نیاز به مبدل 06 به 0 (چاپر) ee قابلیت استفاده در محیط هاي با گرد
وعتار واتفجار وراندمان شتا کم می باسند :
صفحه 7:
۵ asoweme
با جايگزيني سیم پيچي میدان با آهنرباي دائم « موتوز سنکرون مي تواند جارفی. ها"
حلقه هاي لغزان وتلفات مسي میدان راحذف نماید.اهنرباي دائم . موتورهايي با تحريك
دائم را بوجود مي آورد .
يكي از معلیب این موتورها هزینه اولیه بالای آنها مي oe . وقتي آهنریا در سطح روتور
قرار گیرد موتور سنکرون بصورت قطب صاف عمل مي نماید م زیرا نفوذ پذيري آهنرباي
ab مثل هواً مي باشد. از طرف دیگر با قرار دادن آهنرباي دائمي درون روتور
خاصیت قطب برجسته بودن باعث ايجاديك گشتآوررلوكتانسي مي شود ین امر
باعت بوجود آمدن محدوده وسیعتر سرعت در قدرت ثابت مي شود .
ی فریت , النیکو , ساماریوم - کبالت ونادیمیوم - آهن - برون و هرکدام blo
ee 0 خود به کار برده مي شوند . فریت داراي قیمت
كي يايين مي باشد . الينكو داراي مشخصه مغناطيسي غير خطي
ee a کبالت مواد مغناطيسي تادر وكمياب مي ot داراي يسماند
۱
9 تن Lorn
صفحه 8:
بدون < ۳ نا موتویهای
ین موتور با معکوس کردن استاتور و روتور موتور 6 آهنرباي دائم بوجود مي
آنرا موتور 36 dis | ahaa ع ات رت سار
ار ی ارت ای ی اه ی ار
مزیت دیگر این موتورها توانايي تولید گشتاور بیشتر در جریان و ولتاژ برابر
بعلت اثر متفایل بل جریان مستطیلی ables lies متسطيلي مل ناليد
بعلاوه شاختار بدون جارونك فضای بيشتري زا برای سیم پیج ارمیجر فراهم
eb alas 23 افزايش ل Seis
موتیرها تسیا مشاه با میتی هاق تشتكر ون اهترباي Galassi ce ails
نها در تغذیه این دونوع موتور مي باشد.موتورهاي 0 بدون جارويك با آهنرباي
دائم بوسیله موج 26 مستطیل تغذیه مي شوند. درحالیکه موتورهاي سنکرون
آهنرباي دائم بوسیله موج سينوسي يا ۳۷۷۳ تغذیه مي شوند .
صفحه 9:
1 (موتورهای رلوکتلنسی سوئیچ شونده
ايده اصلي موتورهاي رلوكتانسي سوئیج شونده از مونورهاي پله اي با رلوکتانس Bow
شونده شامل يك استاتور قطب نرجسته ( که از فولاد ورقه ورقه ساخته شده ) ويك روتور
قطب برجسته (که معمولا از فولاد ورقه ورقه BU ee ee
روتور به هادي وبه آهنرباي دائم نيازي ندارد . معمولا تعداد قطبهاي استاتور و روتور
است .هرجه تعداد قطب هاي روتور و استاتور زيادتز باشد صريان كشتاور كمثر خواور
سيم بندي استاتور دراين موتور ها ازنوع متمركز مي باشد ودر مقايسه با سيم بندي كسترده
تر ارزانتر اإبست . سيم بندي استاتور در اين موتورها از نوع متمركز مي باشد و در مقايسه با
سیم بندي گسترده ارزانتر است . سيم بندي هاي استاتور قرار كرفته روي قطبهاي روبروي
هم به صورت سري با يكذيكز متصل من شوند عا يك فار | ستاتور را تشكيل دهند . بنابراين
موتوري با استاتور شش قطب وروتور جهار قطب يك ماشين سه فاز مي باشد و البته
موتوري a ب وروتور هشت قطب نیز يك ماشین سه فاز است . اما هر
فاز pee ae چهار قطب مي باشد دراین موتورها توالي پالسهاي جریان براي
هرفازاستانوربوسیله joe e قدرت مناسب آنجام میگیرد.مشابه موتورهاي dc
اهنرباي دائم بدون جاروبك ين موتورها معمولا ou ور بر موقعپت دارند . هرچند
eae oe e
صفحه 10:
۲ (موتورهلی للقلئی
موتورهاي القايي نیزمانند سایر موتورها از يك قسمت ساکن به نام
diag ili aul قسمت طبرل به نام روتفرنشکیل شده
اند.روتورموتورهاي القايي از نظر ساختار بر دو نوع قفس ققس سنجابی و
روتور سیم پیچی شده تقسیم میشوند.ازمیان oe مختلف موتورهاي
الكتريکي, موتورهاي القايي بویژه نوع روتور قفس سنجابي دلیل مزايايي
مانتد عدم وحود کموناتوروجارويك . نار .به نكه ذاري كم . قابلیت
اطمينان نسبتاً خوب , قیمت مناسب, وزن,حجم وای رسي سنا كم
راتدمان حوب وقاليت كاركيري در مغيط های با گرد و ار
هاي قابل آنفجار بیشتر مورد توح Poe se leas ee
سناجت عونو هاى القاني در مقاسة نا Geli hss ol
مي باشد .
صفحه 11:
مئلسة عند نوع موتوريهك, الكتريكي توود
استفاده در خودروهاى. برقی. و هیبریدی .
انتخاب موتورهاي الكتريكي براي خودروهاي برقي وهیبرید توسط
سه فاکتور ارزيابي مي شود ؛ وزن , راندمان وهزینه , مقایسه اي
از اين سه ر براي موتور جریان مستقیم , موتور القايي ,
موتور با اهنرباي دائم وموتور با رلوكتانس سوئيج _شونده و در
حول رل ای ها اه ففابسة تك مورور 50 كيلو وان في
باشد که مبدل قدرت با سوئیج هاي ۱۵5۲ فرض شده است.
صفحه 12:
برمبنلى ) يلندملن وهزینه )۱-100
140
120
90
100
90
85
84
18
جدول.
مربوطه
ل و|میدل
4۱(
)
الکترونیک
قدرت
100
100
100
50
مقلیسه بیرمبنلی
CH 10 ۳
موتور
لکتریکی
100
150
400
PM
SRM
IM
صفحه 13:
لسترلتزژیهلی, بکلر گیری, تعدلد موتهر و کنترلر
للکتریکی, در خودروهای, برقي. وهیبرید
در خودروهای برقي وهیبرید سري مي توان بجاي استفاده از يك
موتور و کنترلر دو موتور و دو کنترلر جداگانه ( يا موتور داخل چرخ
جهت حذف سیستم دیفران استفاده نمود , از في مي
واد Ae . حال به بررسي و مقايسه اين
صفحه 14:
در شکل (3- الف ) معمولترین نوع سیستم محرکه همراه با جعبه دنده ودیفرانسیل
نشان داده شده است . اين نوع محرکه در خودرو هاي با احتراق داخلي بهترین
انتخاب مي باشد:زیرا ماکزیمم گشتاور خروجي در این نوع موتور احتراقي با تغییر
سرعت, تغییر مي نماید و عموما گشتاور خروجي در سرعتهاي خيلي پایین یا خيلي بالا
به آندازه ي كافي بزرگ نمي باشد.
ی Se هر
چند تلفات انرژي به دلیل وجود جعبه دنده و سیستم د, بل اجتناب
ميباشد.انري الكتريكي با دارا بودن مزاياي سيار ot ae paw ot
مكانيكي نيكي راز طريق يك موتور الكتريكي ميباشدو عموما موتور الكتريكي داراي
مشخصه تشتاوزنانت در ناجيه سرعت يباين تراز شرفت بای و توان ثابت رراباحيه
الكتريكي نياز ميباشد كه اين باعث ارزان تر شدن سيستم و هم جنين سادكي بسيار
راو دش كتترل دن تاه پا رو ای میشود. SPA ee
هیبرید سري میتوان آز سأختارهاي ديگري نیز همانطور که در شکل (3) نشان داده
صفحه 15:
لسترلتژی. هلی. به
كل رد كيرى. موتورهلى 1
الكتريكى. در خودروهلی.
برقی و هيبريد
صفحه 16:
(سري) (الف) ساختار تك موتور به همراه جعبه دنده ف سیستم
انتقال و دیقرانس ال( تف ): ساختار لك موتوریا حوف Bigs
را موتور و دو کنترلر به همراه سیستم انتقال 3
حذف جعبه دنده و دیفرانسیل (د) ساختار موتور داخل چرخ
صفحه 17:
سیستم. محر که با دو موتور و دو کنترل .
لموتورهاى. داخلى جرخ )
در اين استراتزي همانطور كه در شكل (3-د) نشان داده شده محركه
با دو موتور كه به ر مستقيم به دو جرخ متصل ميشود به كار
ميرود .در اين طرح دو موتور و دو كنترلر لازم ميباشد.
به دليل عدم نياز اين استرتژي 1 سيستم ديفرانسيل وجعبه دنده
لاترمیباشد ولي به دلیل وجود 929391923 كنترلر
سيننتم كتترل بسيار بالائر از مزل تك موتور
هي الكتريكى در اين نوع اتضال مي بایست دارای
. این نوع اتصال بیشتر درخودروهاي سواري به
مي رود . دراین طرح کنترل گشتاور توسط مبدل الكترونيك قدرت
طوري انجام مي گیرد که عمل دیفرانسیل را انجام دهد .
صفحه 18:
در خودیوهلی برقی وهيبريد (١
درسالهاي اخبر ,تکنولوژي ساخت سوئیچ هاي الکترونيك قدرت پیشرفت
چشم گیری داشته است سوئیج های الکترونیکي قدرتن اخیر نظیر
۵ ۲ ,5۱7۲۷,5۱۲,۱68۲ و ۱67 معرفيشده اندتا
وان مبدلهاس با عملکره عالی رعلقات کم ظرايي مور اقا قطعات
قدرت براي محرکه خودروهاي برقي مبتني بر میزان ولتاژ ,جریان ,فرکانس
کلید زني , تلغات ومشخصه ديناميكي مورد نیاز مي باشد.ميزان ولتاز بستكي يه ولتاژ نامي باتري , ماكزيمم
ولتاژ در حین شارژ وماکزیمم ولتاژ در طول تمز ژنراتوري دارد. میزان جریان به میزان توان پيك موتور و
ماد قطلفات مضل شد يه طون وار دار فركانس كلك نم ss بایست به انداره كافي زياد ياش با نوبز
وي اف تال ای را ری كامس دهده قرف ان
کلید ری ریاد باعت افرامش تلفات كليد وني من شود أ انشافكه بل درک رادمان بیستر درم حرکه عووروی
برقي اكتجزيه ts Alar كيلو مر يرد متشثر در وإنتدكي هي لور تلقات كليد ری وهدايي بلیر مشیم شود
مشتصه درتاميکي ايده أندارة كافى حالب باش نا فأبليت تحمل :00/06 الال زياد زا داش باشد و همجن
ككزل اين قطفات Sibel موازى كرون شوق هاف نيف هادى ؤ ار طرقى حقاطت قالليت اعتمادوهري >
قطعات در ارا ممالل امد كه Soe usa
صفحه 19:
سوئيج قدرت | قابليت توان
(V-A)
S| kage |پالسی جریان -3000 BJT
5000
أكم متوسط نایرج ts| 1400-800] 0
sty .£5| 1000-100) MOSFET زياد خيلى زياد
ab) age خطى ولتاز 1200-400( 7
MCT 900-0 | بال ولتاز as زياد
صفحه 20:
oll