Эл. двигатели постоянного тока последовательного возбуждения применяют на транспорте в связи с высокой жесткостью механической характеристики, т.е. малой зависимостью скорости вращения от нагрузки. Идеальной жесткостью в определенных пределах обладают синхронные электродвигатели: скорость их вращения не зависит от нагрузки.
Правильно, дорогой, только всё наоборот.
То, что ты говоришь о двигателях постоянного тока, по - моему,
относится к двигателям с параллельным возбуждением.
Двигатель с "жёсткой" характеристикой не сдвинет машину с места,
у него мал момент на малых оборотах.
Слышал про асинхронный пуск синхронного двигателя?
Это "старое" решение задачи. Есть "новое" - частотный привод.
Вот с таким приводом синхронный движок, наверно, подойдёт для
автомобиля. Но тогда и характеристика "момент - скорость вращения" должна рассматриваться для всей системы "двигатель+привод".
Сомневаюсь, что она будет "жёсткой".
Правильно, дорогой, только всё наоборот.
То, что ты говоришь о двигателях постоянного тока, по - моему,
относится к двигателям с параллельным возбуждением.
Двигатель с "жёсткой" характеристикой не сдвинет машину с места,
у него мал момент на малых оборотах.
Слышал про асинхронный пуск синхронного двигателя?
Это "старое" решение задачи. Есть "новое" - частотный привод.
Вот с таким приводом синхронный движок, наверно, подойдёт для
автомобиля. Но тогда и характеристика "момент - скорость вращения" должна рассматриваться для всей системы "двигатель+привод".
Сомневаюсь, что она будет "жёсткой".
Да, дорогой, наоборот, но не все. двигатель с последовательным возбуждением действительно обладает более мягкой характеристикой в связи с увеличением тока возбуждения при увеличении тока якоря.
Вот только не вижу связи между жесткостью характеристики и величиной пускового момента.
Да, дорогой, наоборот, но не все. двигатель с последовательным возбуждением действительно обладает более мягкой характеристикой в связи с увеличением тока возбуждения при увеличении тока якоря.
Вот только не вижу связи между жесткостью характеристики и величиной пускового момента.
Так ведь "мягкость" предполагает, что с увеличением тормозного момента
уменьшаются обороты ротора, увеличивается ток и растёт момент вращения. При попытке остановить ротор получаем практически КЗ
в цепи питания двигателя с очень большим током и большим моментом.
аналогично - при пуске двигателя. Вращения нет, ток большой,
большой момент на валу. Двигатель быстро набирает обороты,
при этом растёт противоэдс, ток в цепи питания уменьшается и
уменьшается момент.
Двигатель с "жёской характеристикой" так "не умеет".
А синхронный двигатель при подаче на него переменного напряжения частотой 50 Гц вообще не стронется, вернее будет чуток покачиваться туда-сюда с чатотой питающего напряжения и всё.
stepnoy, кажется, первый из нас заговорил языком формул.
Отдадим ему должное. Импульс дан.
Попробую продолжить.
Да, если исходить из постоянства мощности двигателя,
всё так и получается.
Но у нас есть ещё колёса и дорога.
И "коэффициент сцепления". Поэтому в начале движения невозможно
затратить всю мощность двигателя на разгон. Пробуксовка не даст.
Допустим, коэффициент сцепления автомобиля с дорогой =1
(предельный случай, обычно берут 0,64)
Если взять непустой автомобиль с общей
массой 1000 кг и мощностью 40 кВт, то на десятой секунде разгона (по степному)
его скорость превысит 100 км/час. А вот за первую секунду он при
полном сцеплении шин с дорогой разогнался бы до 32,2 км/час.
Однако даже при идеальном сцеплении он за секунду не может разогнаться
до скорости более 17,64 км/час. Это скорость после секунды свободного падения тела. Поэтому в начале разгона полную мощность двигателя реализовать невозможно.
Момент на колёсах.
Допустим, все колёса ведущие и нагрузка распределена равномерно.
На каждом колесе по 250 кГ (2450 Н) и колёса радиусом 0,29 м,
как предлагает уважаемый stepnoy. Тогда в начале движения с ускорением свободного падения на колёсах нужен момент, равный
2450*0,29 = 710,5 Н*м. Такой момент нужно поддерживать,
пока расход энергии в единицу времени не достигнет номинальной
(40 кВт) или пиковой (120 кВт) мощности. Эта часть разгона требует
постоянного момента на колёсах.
Далее момент будет падать и разгон будет происходить при постоянной мощности двигателя. Небольшое время (думаю, секунда-две) это будет пиковая мощность, а потом придётся перейти на номинальную. Думаю, что до 100 км/час аэродинамическими потерями можно пренебречь и такой подход
даст более - менее реальный результат предела по времени разгона до заданной скорости для Ё мобиля.
Последний раз редактировалось sibold; 11.12.2010 в 14:51..
Однако даже при идеальном сцеплении он за секунду не может разогнаться до скорости более 17,64 км/час. Это скорость после секунды свободного падения тела.
Вообще-то после секунды свободного падения скорость равна 9,8 м/с или 35 км/ч.
Соответственно, разогнаться за секунду обычный автомобиль может до этой скорости при условии идеального сцепления с дорогой, К = 1. Этот режим проще всего реализуется для полноприводных машин. Замечу, что для отрезка 0-36 км/ч автомобильчику массой 800 кг понадобится аккурат 40 кДж - то на что способен движок в 40 кВт за секунду работы.
Про КПП. Если мы снабдим движок о 40 кВт оным устройством, то мы тем самым лишь приблизим модель работы этого движителя к стандартному "ДВС + КПП". Будут потери времени на переключение передачи, и 8 секунд до 100 нам никогда не достичь. Повторюсь, в случае машины на 800 кг и с двигателем на 40 кВт это достижимо только в режиме постоянной мощности - а не момента - на колёсах, просто из закона сохранения энергии.
Таким образом, приходим к выводу, что "40 кВт" и "8 секунд до 100" - это суть технические данные двух совершенно разных машин. Там же всё-таки ещё кроссовер спортивного типа анонсировался. Вот ему эти секунды и достанутся.
Повторюсь, в случае машины на 800 кг и с двигателем на 40 кВт это достижимо только в режиме постоянной мощности - а не момента - на колёсах, просто из закона сохранения энергии.
А вот это для первой секунды движения при разгоне - неправильно.
Если не ограничить момент, будет пробуксовка.
После разгона до 32.2 км/час двигателя массой 1000 кг для поддержания нужного момента мощности уже будет не хватать и привод перейдёт в режим "постоянная мощность".
Можно использовать пиковую мощность, и тогда режим постоянного момента можно использовать до достижения
мощности 120 кВатт
Последний раз редактировалось sibold; 11.12.2010 в 20:42..
А что слышно о тяговых электродвигателях.
Интересен вопрос питающих напряжений:
Если напряжение питания больше 36 вольт, как в авто реализована электробезопастность в столь малых объёмах и условиях эксплуатации снег/дождь/соль. В троллейбусе электробезопастность организовать намного проще - объем позволяет. Питание двигателей напряжением меньше 36 в напряжением - это огромные токи (порядка 1000 ампер), как следствие - толстенная силовая проводка, дорогая силовая электроника.
Также интересен тип самого двигателя в свете его удельной мощности - тяговые промышленные двигатели имеют весьма малую величину удельной мощьности, к примеру http://www.roel-etk.ru/cgi/mcgi/mot_...&series=%DD%CA
А вот это для первой секунды движения при разгоне - неправильно. Если не ограничить момент, будет пробуксовка.
Кто сказал что момент не ограничен? Берём ускорение в 10 м/с^2, движемся одну секунду - суммарный момент на колёсах ограничен величиной (для колёс радиусом 0,29 м и 800 кг машины) в 2300 Нм.
Комбинированный вид
