Електромеханічний перетворювач системи турбонаддуву двигуна автомобіля
Автор: Лютий Маркіян Романович
Кваліфікаційний рівень: магістр
Спеціальність: Електромеханічні системи автоматизації та електропривод
Інститут: Інститут енергетики та систем керування
Форма навчання: денна
Навчальний рік: 2020-2021 н.р.
Мова захисту: українська
Анотація: Лютий М.Р., Каша Л. В. (керівник). «Електромеханічний перетворювач системи турбонаддуву двигуна автомобіля». Магістерська кваліфікаційна робота. – Національний університет «Львівська політехніка», Львів, 2020. Розширена анотація Вступ та перший розділ магістерської кваліфікаційної роботи присвячений аналізу проблематики питань, які вирішують автовиробники в наші дні, а саме зменшення розмірів силового агрегату автомобіля. При цьому, слід збільшити показник потужності двигуна, знизивши при цьому витрата палива. Одним з актуальних питань такого типу є завдання проектування асинхронного електродвигуна для цілей примусового турбонаддува бензинових двигунів з урахуванням вимог по швидкодії і адаптації електричної схеми управління від бортової мережі автомобіля. Перший розділ розкриває питання прототипів систем, які у же використовуються в автоіндустрії, їх перевагам та недолікам. У другому розділі описано вимоги до електроприводів систем турбонаддуву бензинових двигунів. Також проведено огляд різних електричних двигунів, які можна використовувати у такого роду електроприводах. Описано їх переваги та недоліки.[1] Аналіз технічних характеристик різних типів електродвигунів - постійного струму, синхронних, вентильних і асинхронних показує, що серед перерахованих раніше, нашим вимогам, які описані у вступі та першому розділі, найбільш повно задовольняють трифазні асинхронні двигуни з короткозамкненим ротором з частотним регулюванням швидкості [2,3]. У третьому розділі нами проведений електромагнітний розрахунок проектованого двигуна. Розраховано його основні розміри та магнітне коло. Також розраховані на основі методики [2] робочі та пускові характеристики проектованого двигуна, показники енергоефективності. В кінці побудовані пускові та робочі характеристики. Четвертий розділ присвячений питанням перспектив розвитку електроприводу такого типу. У розділі описано основні, найбільш виражені сучасні тенденції у цій сфері, які ґрунтуються на аналізі продукції провідних світових виробників систем привода і матеріалів опублікованих наукових досліджень [2]. У п’ятому розділі нами проведений математичний опис АД, що входить до складу електропривода [4]. За допомогою програмного забезпечення AnsysMaxwell побудована модель двигуна за даними електромагнітного розрахунку. На основі даної моделі, отримано графіки робочих пускових і регулювальних характеристик. Також було розраховано робочі характеристикуи АД для турбонаддуву автомобіля при різних частотах і напрузі трифазного асинхронного двигуна системи турбонаддува бензинового двигуна. Під час аналізу робочих та пускових характеристики нами встановлено, що спроектований двигун забезпечує високі показники енергоефективності. Об’єкт дослідження – система турбонаддуву автомобіля. Предмет дослідження –асинхронний двигун для системи турбонаддуву автомобіля. Мета дослідження – розрахувати асинхронний двигун для електричного турбонаддува автомобіля, з метою поліпшення динаміки легкових автомобілів. Ключові слова:АСИНХРОННИЙ ДВИГУН, ЕЛЕКТРОПРИВІД, ПЕРЕТВОРЮВАЧ ЧАСТОТИ, МАТЕМАТИЧНЕ МОДЕЛЮВАННЯ, ВТРАТИ, ANSYS. ТУРБОНАДДУВ. Перелік використаних літературних джерел: 1. Системы управления бензиновыми двигателями. Перевод с немецкого. С40 первое русское издание. – М.: ООО «Книжное издательство «За рулем», 2005. – 432 с.: ил. 2. I. Daut, K. Anayet and S. Tirapathy, "Design and modeling of induction motor using opera 2D based on aluminum material," 2009 3rd International Conference on Energy and Environment (ICEE), Malacca, 2009, pp. 94-97, doi: 10.1109/ICEENVIRON.2009.5398664. 3. Hanrong Fan, G. E. Dawson and T. R. Eastham, "Model of electric vehicle induction motor drive system," Proceedings of Canadian Conference on Electrical and Computer Engineering, Vancouver, BC, Canada, 1993, pp. 1045-1048 vol.2, doi: 10.1109/CCECE.1993.332277. 4. R. Kawashima, T. Mishima and C. Ide, "Three-Phase to Single-Phase Multiresonant Direct AC–AC Converter for Metal Hardening High-Frequency Induction Heating Applications," in IEEE Transactions on Power Electronics, vol. 36, no. 1, pp. 639-653, Jan. 2021, doi: 10.1109/TPEL.2020.3003026.