1. Trang chủ
  2. » Luận Văn - Báo Cáo

THIẾT KẾ, TÍNH TOÁN HỆ TRUYỀN ĐỘNG VÀ MÔ PHỎNG HOẠT ĐỘNG XE ĐIỆN BA BÁNH

100 3,7K 20

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

THÔNG TIN TÀI LIỆU

Thông tin cơ bản

Định dạng
Số trang 100
Dung lượng 7,29 MB

Nội dung

LỜI CẢM ƠN Dưới sự hướng dẫn của tập thể hướng dẫn TS.Đàm Hoàng Phúc và Ths.Nguyễn Thanh Tùng, sự giúp đỡ và tạo điều kiện của các thầy giáo trong Bộ môn Ô tô và xe chuyên dụng, của Viện cơ khí động lực, cùng sự hỗ trợ của các bạn đồng nghiệp, tác giả đã được thực hiện và hoàn thành được các nội dung nghiên cứu chính của đề tài. Tác giả xin gửi lời cảm ơn tới các giáo viên hướng dẫn, tới tập thể các thầy giáo, các cán bộ trong Bộ môn và Viện chuyên nghành, cảm ơn sự giúp đỡ của các bạn đồng nghiệp, trong thời gian thực hiện đồ án đã hết sức nhiệt tình hướng dẫn, giúp đỡ, hỗ trợ và tạo điều kiện để đồ án đạt được những kết quả nhất định. Do thời gian hạn chế, nội dung nghiên cứu trải rộng trên nhiều lĩnh vực khác nhau nên không tránh khỏi các thiếu sót. Rất mong nhận được sự góp ý của các thầy, các anh chị đồng nghiệp để đề tài hoàn thiện hơn trong quá trình nghiên cứu tiếp theo. Hà Nội, 01/01/2014 Nhóm tác giả MỞ ĐẦU Tiếp theo sự phát triển ô tô hybrid, ô tô điện đang được nhiều hãng ô tô nghiên cứu phát triển nhằm khắc phục các yếu điểm của nhiên liệu hóa thạch về ô nhiễm môi trường và tình hình cạn kiệt nguồn nhiên liệu. Tại Việt Nam, đối tượng này chưa nhận được nhiều sự quan tâm của các nhà khoa học, giới doanh nghiệp cũng như các nhà làm chính sách, nên chưa có nhiều nghiên cứu về ô tô điện. Ô tô điện nhằm cải thiện ô nhiễm môi trường, nhưng gặp phải khó khăn về vấn đề cung cấp năng lượng điện để hoạt động. Ô tô điện có hai nhược điểm quan trọng là năng lượng dữ trữ thấp và giá thành cao hơn. Các vấn đề cần cải thiện ở ô tô điện là khả năng tăng tốc, bán kính sử dụng, vấn đề về nạp và thay mới nguồn năng lượng điện. Việc đặt các động cơ trong bánh xe cho phép ta điều khiển các bánh xe một cách độc lập từ đó dẫn tới khả năng điều khiển lực kéo và điều khiển chuyển động của xe một cách linh hoạt hơn. Quá trình chuyển động của xe sẽ được điều khiển thông qua việc điều khiển công suất của các động cơ điện. Mặt khác, khi bố trí động cơ điện trong bánh xe ta sẽ rút gọn được hệ thống truyền lực, giảm được khối lượng của xe, tăng thời gian làm việc của pin. Do vậy, đồ án đã lựa chọn hướng nghiên cứu này để tìm hiểu, khảo sát và mô phỏng về hệ truyền động trên ô tô điện. Vấn đề này đã được nhiều hãng xe trên thế giới nghiên cứu và chế tạo thử nghiệm như Volkswagen, Mercedes, Ford ... Vấn đề tối ưu hóa hệ truyền động trên xe có ý nghĩa lớn trong việc tiết kiệm năng lượng trên ô tô điện. Nếu xe hoạt động với hiệu suất cao, đồng nghĩa với việc năng lượng sinh ra được tận dụng triệt để, giúp tiết kiệm năng lượng ở pin hoặc ắc quy, làm tăng quãng đường đi được trên một lần nạp pin. Đối tượng đồ án nghiên cứu là mô hình về ô tô điện ba bánh hoạt động trong thành phố. CHƯƠNG I: TỔNG QUAN 1.1. Giới thiệu về ô tô điện 1.1.1. Sơ lược về lịch sử ô tô điện a. Thời kỳ đầu Ô tô điện không phải một khái niệm mới mà trên thực tế đã có lịch sử lâu đời. Từ đầu thế kỷ 19, xe chạy bằng nguồn năng lượng điện đã có vị thế cạnh tranh tương đương với xe chạy bằng động cơ hơi nước. Vào khoảng những năm 1832 và 1839, Robert Anderson người Scotland đã phát minh ra loại xe điện chuyên chở đầu tiên. Năm 1842, hai nhà phát minh người Mỹ là Thomas Davenport Và Scotsmen Robert Davidson trở thành những người đầu tiên đưa ắc quy vào sử dụng cho ô tô điện. Đến những năm 1865, Camille Faure đã thành công trong việc nâng cao khả năng lưu trữ điện trong ắc quy, giúp cho xe điện có thể di chuyển một quãng đường dài hơn. Pháp và Anh là hai quốc gia đầu tiên đưa ô tô điện vào phát triển trong hệ thống giao thông vào cuối thế kỷ 18 [1]. Chiếc xe đua sử dụng động cơ điện La Jamais Contente (1899) Edison và chiếc xe Detroit (1914) Hình 1.1. Ô tô điện thời kỳ đầu b. Suy yếu và biến mất Đến đầu thế kỷ 20, ô tô điện trở nên yếu thế so với ô tô sử dụng động cơ đốt trong do những nguyên nhân chính sau: - Vào thời điểm này, người ta đã tìm ra những mỏ dầu lớn trên thế giới dẫn đến việc hạ giá thành của dầu và các sản phẩm dẫn xuất trên toàn cầu. Vấn đề nhiên liệu cho xe chạy động cơ đốt trong trở nên đơn giản. - Về giá thành, năm 1928, một chiếc xe chạy điện có giá khoảng 1750USD, trong khi đó một chiếc xe chạy xăng chỉ có giá khoảng 650USD [1]. - Về mặt kỹ thuật, công nghệ chế tạo động cơ đốt trong và công nghiệp ô tô có những tiến bộ vượt bậc: Charlé Kettering đã phát minh ra bộ khởi động cho xe chạy xăng, Henry Ford đã phát minh ra các động cơ đốt trong có giá thành hạ,… Kết quả là đến năm 1935, ô tô điện đã gần như biến mất do không thể cạnh tra được với xe chạy động cơ đốt trong [1]. c. Sự trở lại và phát triển Bắt đầu từ thập niên 60, 70 của thế kỷ trước, thế giới phải đối mặt với vấn đề lớn mang tính toàn cầu: - Vấn đề năng lượng: các nguồn năng lượng hóa thạch như dầu mỏ, than đá không phải là vô tận, chúng có khả năng bị cạn kiệt và không thể tái tạo được. Các phương tiện giao thông sử dụng trực tiếp nguồn năng lượng này (xăng, dầu) chắc chắn sẽ không tồn tại trong tương lai. Trong khi đó, điện năng là loại năng lượng rất linh hoạt, nó có thể được chuyển hóa từ nhiều nguồn năng lượng khác, trong đó có các nguồn năng lượng tái tạo vô tận như năng lượng gió, mặt trời, sóng biển, …Do vậy, các phương tiện sử dụng điện là phương tiện của tương lai. - Vấn đề môi trường: không khó để nhận ra rằng môi trường hiện nay đang bị ô nhiễm nghiêm trọng, mà một trong những nguyên nhân chính là khí thải từ các phương tiện giao thông, đặc biệt là ô tô. Ô tô điện là lời giải triệt để cho vấn đề này do nó hoàn toàn không có khí thải. Như vậy, ta thấy rằng ô tô điện là giải pháp tối ưu cho cả hai vấn đề lớn, đó là lý do khiến nó trở thành mối quan tâm đặc biệt từ nửa sau thế kỷ 20 trở lại đây và càng ngày càng trở thành mối quan tâm lớn của ngành công nghiệp ô tô và các nhà khoa học trên toàn thế giới.

LỜI CẢM ƠN Dưới sự hướng dẫn của tập thể hướng dẫn TS.Đàm Hoàng Phúc Ths.Nguyễn Thanh Tùng, sự giúp đỡ tạo điều kiện của các thầy giáo trong Bộ môn Ô tô xe chuyên dụng, của Viện cơ khí động lực, cùng sự hỗ trợ của các bạn đồng nghiệp, tác giả đã được thực hiện hoàn thành được các nội dung nghiên cứu chính của đề tài. Tác giả xin gửi lời cảm ơn tới các giáo viên hướng dẫn, tới tập thể các thầy giáo, các cán bộ trong Bộ môn Viện chuyên nghành, cảm ơn sự giúp đỡ của các bạn đồng nghiệp, trong thời gian thực hiện đồ án đã hết sức nhiệt tình hướng dẫn, giúp đỡ, hỗ trợ tạo điều kiện để đồ án đạt được những kết quả nhất định. Do thời gian hạn chế, nội dung nghiên cứu trải rộng trên nhiều lĩnh vực khác nhau nên không tránh khỏi các thiếu sót. Rất mong nhận được sự góp ý của các thầy, các anh chị đồng nghiệp để đề tài hoàn thiện hơn trong quá trình nghiên cứu tiếp theo. Hà Nội, 01/01/2014 Nhóm tác giả 1 MỞ ĐẦU Tiếp theo sự phát triển ô tô hybrid, ô tô điện đang được nhiều hãng ô tô nghiên cứu phát triển nhằm khắc phục các yếu điểm của nhiên liệu hóa thạch về ô nhiễm môi trường tình hình cạn kiệt nguồn nhiên liệu. Tại Việt Nam, đối tượng này chưa nhận được nhiều sự quan tâm của các nhà khoa học, giới doanh nghiệp cũng như các nhà làm chính sách, nên chưa có nhiều nghiên cứu về ô tô điện. Ô tô điện nhằm cải thiện ô nhiễm môi trường, nhưng gặp phải khó khăn về vấn đề cung cấp năng lượng điện để hoạt động. Ô tô điện có hai nhược điểm quan trọng là năng lượng dữ trữ thấp giá thành cao hơn. Các vấn đề cần cải thiện ở ô tô điện là khả năng tăng tốc, bán kính sử dụng, vấn đề về nạp thay mới nguồn năng lượng điện. Việc đặt các động cơ trong bánh xe cho phép ta điều khiển các bánh xe một cách độc lập từ đó dẫn tới khả năng điều khiển lực kéo điều khiển chuyển động của xe một cách linh hoạt hơn. Quá trình chuyển động của xe sẽ được điều khiển thông qua việc điều khiển công suất của các động cơ điện. Mặt khác, khi bố trí độngđiện trong bánh xe ta sẽ rút gọn được hệ thống truyền lực, giảm được khối lượng của xe, tăng thời gian làm việc của pin. Do vậy, đồ án đã lựa chọn hướng nghiên cứu này để tìm hiểu, khảo sát phỏng về hệ truyền động trên ô tô điện. Vấn đề này đã được nhiều hãng xe trên thế giới nghiên cứu chế tạo thử nghiệm như Volkswagen, Mercedes, Ford Vấn đề tối ưu hóa hệ truyền động trên xe có ý nghĩa lớn trong việc tiết kiệm năng lượng trên ô tô điện. Nếu xe hoạt động với hiệu suất cao, đồng nghĩa với việc năng lượng sinh ra được tận dụng triệt để, giúp tiết kiệm năng lượng ở pin hoặc ắc quy, làm tăng quãng đường đi được trên một lần nạp pin. Đối tượng đồ án nghiên cứu là hình về ô tô điện ba bánh hoạt động trong thành phố. 2 CHƯƠNG I: TỔNG QUAN 1.1. Giới thiệu về ô tô điện 1.1.1. Sơ lược về lịch sử ô tô điện a. Thời kỳ đầu Ô tô điện không phải một khái niệm mới mà trên thực tế đã có lịch sử lâu đời. Từ đầu thế kỷ 19, xe chạy bằng nguồn năng lượng điện đã có vị thế cạnh tranh tương đương với xe chạy bằng động cơ hơi nước. Vào khoảng những năm 1832 1839, Robert Anderson người Scotland đã phát minh ra loại xe điện chuyên chở đầu tiên. Năm 1842, hai nhà phát minh người Mỹ là Thomas Davenport Scotsmen Robert Davidson trở thành những người đầu tiên đưa ắc quy vào sử dụng cho ô tô điện. Đến những năm 1865, Camille Faure đã thành công trong việc nâng cao khả năng lưu trữ điện trong ắc quy, giúp cho xe điện có thể di chuyển một quãng đường dài hơn. Pháp Anh là hai quốc gia đầu tiên đưa ô tô điện vào phát triển trong hệ thống giao thông vào cuối thế kỷ 18 [1]. Chiếc xe đua sử dụng độngđiện La Jamais Contente (1899) Edison chiếc xe Detroit (1914) Hình 1.1. Ô tô điện thời kỳ đầu b. Suy yếu biến mất Đến đầu thế kỷ 20, ô tô điện trở nên yếu thế so với ô tô sử dụng động cơ đốt trong do những nguyên nhân chính sau: 3 - Vào thời điểm này, người ta đã tìm ra những mỏ dầu lớn trên thế giới dẫn đến việc hạ giá thành của dầu các sản phẩm dẫn xuất trên toàn cầu. Vấn đề nhiên liệu cho xe chạy động cơ đốt trong trở nên đơn giản. - Về giá thành, năm 1928, một chiếc xe chạy điện có giá khoảng 1750USD, trong khi đó một chiếc xe chạy xăng chỉ có giá khoảng 650USD [1]. - Về mặt kỹ thuật, công nghệ chế tạo động cơ đốt trong công nghiệp ô tô có những tiến bộ vượt bậc: Charlé Kettering đã phát minh ra bộ khởi động cho xe chạy xăng, Henry Ford đã phát minh ra các động cơ đốt trong có giá thành hạ,… Kết quả là đến năm 1935, ô tô điện đã gần như biến mất do không thể cạnh tra được với xe chạy động cơ đốt trong [1]. c. Sự trở lại phát triển Bắt đầu từ thập niên 60, 70 của thế kỷ trước, thế giới phải đối mặt với vấn đề lớn mang tính toàn cầu: - Vấn đề năng lượng: các nguồn năng lượng hóa thạch như dầu mỏ, than đá không phải là vô tận, chúng có khả năng bị cạn kiệt không thể tái tạo được. Các phương tiện giao thông sử dụng trực tiếp nguồn năng lượng này (xăng, dầu) chắc chắn sẽ không tồn tại trong tương lai. Trong khi đó, điện năng là loại năng lượng rất linh hoạt, nó có thể được chuyển hóa từ nhiều nguồn năng lượng khác, trong đó có các nguồn năng lượng tái tạo vô tận như năng lượng gió, mặt trời, sóng biển, …Do vậy, các phương tiện sử dụng điện là phương tiện của tương lai. - Vấn đề môi trường: không khó để nhận ra rằng môi trường hiện nay đang bị ô nhiễm nghiêm trọng, mà một trong những nguyên nhân chính là khí thải từ các phương tiện giao thông, đặc biệt là ô tô. Ô tô điện là lời giải triệt để cho vấn đề này do nó hoàn toàn không có khí thải. Như vậy, ta thấy rằng ô tô điện là giải pháp tối ưu cho cả hai vấn đề lớn, đó là lý do khiến nó trở thành mối quan tâm đặc biệt từ nửa sau thế kỷ 20 trở lại đây càng ngày càng trở thành mối quan tâm lớn của ngành công nghiệp ô tô các nhà khoa học trên toàn thế giới. 4 1.1.2. Tình hình sản xuất sử dụng ô tô điện a. Tình hình sản xuất sử dụng ô tô điện trên thế giới * Hoa Kỳ Ngay từ những năm 60 của thế kỷ trước, Hoa Kỳ đã quan tâm đến vấn đề ô nhiễm môi trường do ô tô gây ra, Bang California đã khuyến khích các nhà sản xuất xe máy ô tô sản xuất các xe ô tô điện bằng chương trình Xe ít ô nhiễm (Low Emission Vehicle Program). Những quy định pháp lý (tiêu chuẩn khí thải…) cùng hàng loạt ưu đãi với người sử dụng các loại xe ít ô nhiễm tại Bang California (ưu đãi thuế, vay vốn, đường ưu tiên tránh tắc đường…) đã khiến cho các nhà sản xuất xe tập trung phát triển các xe ô tô điện. Tất nhiên các xe ô tô điện sẽ được nạp điện từ lưới điện quốc gia sử dụng phần lớn là các nhà máy nhiệt điện. Các nhà máy nhiệt điện này cũng sử dụng nhiên liệu hóa thạch (khí, than đá, dầu mỏ) để phát điện. Như vậy là về bản chất năng lượng điện để nạp cho xe điện cũng không phải là sạch. Đã có rất nhiều nghiên cứu được tiến hành để so sánh tương đương độ phát thải hiệu suất sử dụng năng lượng giữa các động cơ với nhau. Điển hình là nghiên cứu của Bauen and Hart in Hoogers đã sử dụng khái niệm hiệu suất “từ giếng dầu tới bánh xe” (well to wheel) [1] để so sánh năng lượng giữa các xe được trang bị động cơ với nhau. Một số kết quả phân tích của tác giả được trình bày trong hình 1.2, 1.3 1.4. Hình 1.2. Mức độ phát thải khí CO 2 tương đương của các loại động cơ đốt trong điện 5 Hình 1.3. Hiệu suất năng lượng tương đương của các loaị động cơ đốt trong điện Hình 1.4. Mức độ phát thải tương đương của các loại động cơ đốt trong điện 6 Từ các kết quả thể hiện trên các đồ thị hình 1.2, 1.3 1.4 ta dễ dàng nhận thấy: tất cả các dạng xe điện đều cho hiệu quả nhiên liệu cũng như sự phát thải tốt hơn nhiều sơ với tất cả các dòng xe được trang bị động cơ đốt trong. Trong chuyến thăm Trung tâm Nghiên cứu Công nghệ Ô tô điện Edison tại California năm 2009, tổng thống Hoa Kỳ Barack Obama đã công bố một khoản đầu tư 2,4 tỷ Đô-la Mỹ cho việc thúc đẩy nghiên cứu ô tô điện. Khoản đầu tư này được phân bố như hình 1.5. Hình 1.5. Phân bổ khoản đầu tư cho nghiên cứu ô tô điện tại Hoa Kỳ từ năm 2009 Cấu hình cơ bản hệ truyền động bộ biến đổi - động hệ thống năng lượng phân phối cho xe điện được diễn tả trong các hình 1.6 1.7. Hình 1.6. Cấu hình cơ bản hệ truyền động cho xe điện 7 Hinh 1.7. Minh họa hệ thống năng lượng phân phối trong xe điện Đây là những chìa khóa công nghệ chính của xe điện trong tương lai. Tuy nhiên, một vấn đề vô cùng quan trọng khác là phỏng hoạt động của xe . Từ đó đưa ra hệ thống chuẩn đoán báo lỗi trên ô tô điện, giúp xe hoạt động an toàn ổn định như xe động cơ đốt trong. Ngoài ra, xe sẽ được tiết kiệm tối đa năng lượng trong các quá trình tăng tốc, giảm tốc,… * Châu Âu Tại Châu Âu, xe plug-in hybrid các bộ biến đổi điện tử công suất là những vấn đề chính được quan tâm nghiên cứu. Ô tô điện lai (plug-in hybrid electric vehicle) là loại xe sử dụng hỗn hợp cả năng lượng xăng điện như tên gọi “hybrid”. Thuật ngữ “plug-in” cho biết rằng xe có bộ nạp tích hợp sẵn, người dùng chỉ cần cắm điện vào nguồn lưới dân dụng mà không cần một bộ nạp bên ngoài. Một số dòng xe hybrid đã được lưu hành tại Việt Nam như Toyota Prius, Ford Escape Hybrid, Honda Civic Hybrid, … 8 Hình 1.8. Cấu hình xe plug-in hybrid 9 * Nhật Bản Tại Nhật Bản, các hãng ô tô lớn đang lần lượt đưa các mẫu xe thuần điện (pure Evs) ra thị trường. Nissan “trống dong cờ mở” với Nissan Leaf, tuy vậy Mitsubishi mới là hãng đầu tiên tung ra xe điện thương phẩm với i-MiEV. Xe i-MiEV đã được giới thiệu ở Việt Nam tại triển lãm Ô tô Vietnam Motor Show 2010. Để có thể đưa ra thị trường mẫu xe ô tô điện i-MiEV, hãng Mitsubishi Motors đã mất hơn 40 năm nghiên cứu. Từ khi ấp ủ những ý tưởng đầu tiên về xe ô tô điện, chính thức bắt đầu nghiên cứu từ năm 1966, cho đến nay, hãng Mitsubishi Motors đã chế tạo ra 10 mẫu xe concept với hơn 500.000km chạy thử nghiệm trên toàn cầu. Lộ trình nghiên cứu được cho trong hình sau [2]: Hình 1.9. Lộ trình hơn 40 năm nghiên cứu ô tô điện của Mitsubishi Motors Hình 1.10. Xe ô tô điện i-MiEV được đưa ra thị trường Trong giới nghiên cứu, các trường đại học lớn ở Nhật Bản đều có những phòng thí nghiệm, trung tâm nghiên cứu về ô tô điện. 10 [...]... học của xe được trình bày trong bảng sau: Bảng 2.3 Thông số cơ bản động học của xe Tải trọng Lốp Tốc độ tối đa Công suất động cơ Mômen lớn nhất động cơ Tốc độ lớn nhất động cơ Tỉ số truyền hệ truyền động Điện áp sử dụng 9810N 4.0-R12 40 Km/h 5700 W 66,8 N.m 3000 rpm 7,6:1 48 V Từ các thông số trên ta tính toán sức kéo của xe được trình bày phần tiếp theo: 35 2.1.4 Tính toán sức kéo của xe điện 2.1.4.1... hộp số bộ vi sai truyền tới bánh xe chủ động .Hệ thống động lực này có nhiều cụm tổng thành nên chiếm nhiều không gian khó bố trí khối lượng lớn Với kĩ thuật hiện nay kỹ thuật điều khiển độngđiện phát triển giúp cho độngđiện có đặc tính tải : Hình 2.2 Đặc tính làm việc lý tưởng của xe Từ đồ thị đặc làm việc lý tưởng của xe ta thấy: - Khi xe chuyển động, nếu gặp cản lớn thì vận tốc xe sẽ... việc nghiên cứu thiết kế chế tạo những thành phần chính cơ bản của ô tô điện là hệ truyền độnghệ điều khiển cho ô tô điện Các nghiên cứu sản phẩm của đề tài bao gồm: biến tần, hệ truyền động động cơ điện, bộ biến đổi DC/DC bộ điều khiển trung tâm cho ô tô điện (đều chưa được nghiên cứu trước đây tại Việt Nam) Các kết quả nghiên cứu này sẽ không chỉ được ứng dụng cho ô tô điện mà còn có... Trên xe điện thì vùng tốc độ này không cần quá lớn, vì giai đoạn khởi động ban đầu là ngắn Khi tốc độ động cơ tăng trên vùng tốc độ cơ bản, điện áp cấp vào động cơ được giữ không đổi (tại giá trị định mức) dòng điện yếu đi Điều này khiến công suất đầu ra không đổi trong khi men tốc độ có quan hệ hypebol Đặc tính lực kéo tại các bánh xe khi sử dụng độngđiện như trên hình 2.3 Khi sử dụng động. .. điểm của động cơ điện, sau đây là một số kiểu bố trí thông dụng: M VS HS M M a) VS b) M TLC M c) d) Hình 2.1 Cấu hình hệ thống truyền lực cho ô tô điện M Động cơ điện; HS Hộp giảm tốc; VS vi sai.; TLC : Truyền lực chính 20 Ở phương án (a) Hình 1.5a là hệ thống động lực điện cơ bản, hệ thống này giống với hệ thống truyền lực sử dụng động cơ đốt trong truyền thống men được tạo ta từ trục động cơ điện. .. CHO XE ÐIỆN 2.1 Tính toán, lựa chọn truyền động điện 2.1.1 Bố trí truyền động điện Với yêu cầu của đề tài, giảm thời gian thiết kế, tiết kiệm chi phí chế tạo vì vậy truyền lực chính sẽ được mua trên thị trường Các phương án sử dụng truyền lực chính như sau: Hiện nay có rất nhiều kiểu bố trí hệ thống truyền lực khác nhau, các kiểu bố trí đó chủ yếu là dựa vào sự biến thể về cách bố trí động cơ điện. .. ứng được yêu cầu của đề tài Vì vậy ta lựa chọn loại động cơ một chiều không chổi than để thiết kế cho xe 27 Kết Luận: Vậy loại độngđiện được sử dụng sẽ là độngđiện một chiều không chổi than 2.1.3 Tính chọn độngđiện Các thông số ban đầu cho việc tính toán chọn công suất của độngđiện - Tổng tải trọng của xe là : 1000(Kg) - Vận tốc xe : Vmax = 40(Km/h) - Khả năng vượt dốc với α = 10%... định công suất của độngđiện Xe thiết kế với độngđiện dùng để chạy chủ yếu trong các đô thị Trong đô thị tốc độ tối đa cho phép của xe máy là 40 km/h ô tô là 50 km/h Vì vậy với đề tài này để phù hợp với quy định lựa chọn vận tốc tối đa để thiết kế là 40 Km/h Công suất cần thiết của độngđiện có thể tạo ra lực kéo tiếp tuyến ở các bánh xe chủ động (hai bánh xe sau) của ô tô thiết kế được sử... (a) đặc tính lực kéo của xe khi sử dụng độngđiện (b) Độngđiện có thể hoạt động ngay tại giá trị tốc độ bằng không, tăng dần tới giá trị tốc độ cơ bản mà tại đó công suất độngđiện đạt đến giá trị cực đại Lúc này giá trị điện áp đặt vào động cơ tăng tới giá trị giới hạn (điện áp định mức) trong khi dòng điện được giữ tại giá trị không đổi Trong vùng tốc độ dưới tốc độ cơ bản này, men động. .. cao (gấp đôi so với tỷ lệ công suất: trọng lượng của độngđiện một chiều) M(Nm) Động cơ DC Động cơ AC đồng bộ Động cơ AC không động bộ n(v/p) Hình 2.7 Đường đặc tính cơ của 3 loại độngđiện Qua các phân tích ở trên ta chọn loại động cơ một chiều (DC) cho xe thiết kế Hiện nay, độngđiện một chiều có hai loại: động cơ một chiều có chổi than động cơ một chiều không chổi than Loại có chổi than . quan trọng khác là mô phỏng hoạt động của xe . Từ đó đưa ra hệ thống chuẩn đoán và báo lỗi trên ô tô điện, giúp xe hoạt động an toàn và ổn định như xe động cơ đốt trong. Ngoài ra, xe sẽ được tiết. cứu thiết kế chế tạo những thành phần chính và cơ bản của ô tô điện là hệ truyền động và hệ điều khiển cho ô tô điện. Các nghiên cứu và sản phẩm của đề tài bao gồm: biến tần, hệ truyền động động. TÍNH TOÁN ÐỘNG LỰC HỌC VÀ NGUỒN NÃNG LÝỢNG CHO XE ÐIỆN 2.1 Tính toán, lựa chọn truyền động điện. 2.1.1 Bố trí truyền động điện Với yêu cầu của đề tài, giảm thời gian thiết kế, "ết kiệm chi

Ngày đăng: 03/06/2014, 17:05

Nguồn tham khảo

Tài liệu tham khảo Loại Chi tiết
[1] Trịnh Chất, Lê Văn Uyển, “Tính toán thiết kế hệ dẫn động cơ khí (tập 1)”, Nhà xuất bản giáo dục, 2009 Sách, tạp chí
Tiêu đề: Tính toán thiết kế hệ dẫn động cơ khí (tập 1)
Nhà XB: Nhà xuấtbản giáo dục
[2] Trịnh Chất, Lê Văn Uyển, “Tính toán thiết kế hệ dẫn động cơ khí (tập 2)” , Nhà xuất bản giáo dục, 2009 Sách, tạp chí
Tiêu đề: Tính toán thiết kế hệ dẫn động cơ khí (tập 2)
Nhà XB: Nhàxuất bản giáo dục
[3] “ Đồ án thiết kế chế tạo ô tô 4 chỗ sử dụng năng lượng điện-nhiệt ”, Luận văn tốt nghiệp đại học Bách Khoa Đà Nẵng Sách, tạp chí
Tiêu đề: Đồ án thiết kế chế tạo ô tô 4 chỗ sử dụng năng lượng điện-nhiệt
[4] Nguyễn Khắc Trai, Nguyễn Trọng Hoan, Hồ Hữu Hải, Phạm Huy Hường, Nguyễn Văn Chưởng, Trịnh Minh Hoàng, “Kết cấu ô tô ”, Nhà xuất bản Bách khoa Hà Nội, 2009 Sách, tạp chí
Tiêu đề: Kết cấu ô tô
Nhà XB: Nhà xuất bản Bách khoa Hà Nội
[5] Massimo Ceraolo, “New Dynamical Models of Lead-Acid Batteries”, IEEE Transactions on power systems, Vol. 15, No.4, November 2000 Sách, tạp chí
Tiêu đề: “New Dynamical Models of Lead-Acid Batteries
[6] Massimo Ceraolo, “Dynamical Models of Lead-Acid Batteries: Implementation Issues”, IEEE Transactions on energy conversion, VOL. 17, No.1, March 2002 Sách, tạp chí
Tiêu đề: Dynamical Models of Lead-Acid Batteries: ImplementationIssues
[7] Robyn A. Jackey, “A simple, Effective Lead-Acid modeling process for electrical system component selection”, 2007 Sách, tạp chí
Tiêu đề: A simple, Effective Lead-Acid modeling process for electricalsystem component selection
[8] Antonio Manenti, Simona Onori, Yann Guezennec, “A new modeling approach to predict ‘Peukert Effect’ for lead acid batteries”, Milano, 2011 Sách, tạp chí
Tiêu đề: A new modeling approach topredict ‘Peukert Effect’ for lead acid batteries

HÌNH ẢNH LIÊN QUAN

Hình 1.3. Hiệu suất năng lượng tương đương của các loaị động cơ đốt trong và điện - THIẾT KẾ, TÍNH TOÁN HỆ TRUYỀN ĐỘNG VÀ MÔ PHỎNG HOẠT ĐỘNG XE ĐIỆN BA BÁNH
Hình 1.3. Hiệu suất năng lượng tương đương của các loaị động cơ đốt trong và điện (Trang 6)
Hình 1.4. Mức độ phát thải tương đương của các loại động cơ đốt trong và điện - THIẾT KẾ, TÍNH TOÁN HỆ TRUYỀN ĐỘNG VÀ MÔ PHỎNG HOẠT ĐỘNG XE ĐIỆN BA BÁNH
Hình 1.4. Mức độ phát thải tương đương của các loại động cơ đốt trong và điện (Trang 6)
Hình 1.5. Phân bổ khoản đầu tư cho nghiên cứu ô tô điện tại Hoa Kỳ từ năm 2009 - THIẾT KẾ, TÍNH TOÁN HỆ TRUYỀN ĐỘNG VÀ MÔ PHỎNG HOẠT ĐỘNG XE ĐIỆN BA BÁNH
Hình 1.5. Phân bổ khoản đầu tư cho nghiên cứu ô tô điện tại Hoa Kỳ từ năm 2009 (Trang 7)
Hình 1.8. Cấu hình xe plug-in hybrid - THIẾT KẾ, TÍNH TOÁN HỆ TRUYỀN ĐỘNG VÀ MÔ PHỎNG HOẠT ĐỘNG XE ĐIỆN BA BÁNH
Hình 1.8. Cấu hình xe plug-in hybrid (Trang 9)
Hình 1.10. Xe ô tô điện i-MiEV được đưa ra thị trường - THIẾT KẾ, TÍNH TOÁN HỆ TRUYỀN ĐỘNG VÀ MÔ PHỎNG HOẠT ĐỘNG XE ĐIỆN BA BÁNH
Hình 1.10. Xe ô tô điện i-MiEV được đưa ra thị trường (Trang 10)
Hình 1.12. Xe bus điện sử dụng siêu tụ tại Thượng Hải - THIẾT KẾ, TÍNH TOÁN HỆ TRUYỀN ĐỘNG VÀ MÔ PHỎNG HOẠT ĐỘNG XE ĐIỆN BA BÁNH
Hình 1.12. Xe bus điện sử dụng siêu tụ tại Thượng Hải (Trang 12)
Hình 1.15. Xe điện chạy trong thành phố ở Nga - THIẾT KẾ, TÍNH TOÁN HỆ TRUYỀN ĐỘNG VÀ MÔ PHỎNG HOẠT ĐỘNG XE ĐIỆN BA BÁNH
Hình 1.15. Xe điện chạy trong thành phố ở Nga (Trang 17)
Hình 2.1  Cấu hình hệ thống truyền lực cho ô tô điện. - THIẾT KẾ, TÍNH TOÁN HỆ TRUYỀN ĐỘNG VÀ MÔ PHỎNG HOẠT ĐỘNG XE ĐIỆN BA BÁNH
Hình 2.1 Cấu hình hệ thống truyền lực cho ô tô điện (Trang 20)
Hình 2.2 Đặc tính làm việc lý tưởng của xe - THIẾT KẾ, TÍNH TOÁN HỆ TRUYỀN ĐỘNG VÀ MÔ PHỎNG HOẠT ĐỘNG XE ĐIỆN BA BÁNH
Hình 2.2 Đặc tính làm việc lý tưởng của xe (Trang 21)
Hình 23: Đặc tính động cơ điện (a) và đặc tính lực kéo của xe khi sử dụng động cơ điện (b) - THIẾT KẾ, TÍNH TOÁN HỆ TRUYỀN ĐỘNG VÀ MÔ PHỎNG HOẠT ĐỘNG XE ĐIỆN BA BÁNH
Hình 23 Đặc tính động cơ điện (a) và đặc tính lực kéo của xe khi sử dụng động cơ điện (b) (Trang 22)
Hình 2.4: Hình ảnh thực tế hệ thống truyền lực - THIẾT KẾ, TÍNH TOÁN HỆ TRUYỀN ĐỘNG VÀ MÔ PHỎNG HOẠT ĐỘNG XE ĐIỆN BA BÁNH
Hình 2.4 Hình ảnh thực tế hệ thống truyền lực (Trang 24)
Hình 2.8 Sơ đồ đặt lực - THIẾT KẾ, TÍNH TOÁN HỆ TRUYỀN ĐỘNG VÀ MÔ PHỎNG HOẠT ĐỘNG XE ĐIỆN BA BÁNH
Hình 2.8 Sơ đồ đặt lực (Trang 29)
Hình 2.9 Các kích thước cơ bản của động cơ điện sử dụng. - THIẾT KẾ, TÍNH TOÁN HỆ TRUYỀN ĐỘNG VÀ MÔ PHỎNG HOẠT ĐỘNG XE ĐIỆN BA BÁNH
Hình 2.9 Các kích thước cơ bản của động cơ điện sử dụng (Trang 35)
Hình 2.12  Đồ thị nhân tố động lực học của xe khi sử dụng động cơ điện. - THIẾT KẾ, TÍNH TOÁN HỆ TRUYỀN ĐỘNG VÀ MÔ PHỎNG HOẠT ĐỘNG XE ĐIỆN BA BÁNH
Hình 2.12 Đồ thị nhân tố động lực học của xe khi sử dụng động cơ điện (Trang 41)
Hình 2.13 Đồ thị gia tốc của xe 2.2.4.2 Đồ thị gia tốc ngược của xe - THIẾT KẾ, TÍNH TOÁN HỆ TRUYỀN ĐỘNG VÀ MÔ PHỎNG HOẠT ĐỘNG XE ĐIỆN BA BÁNH
Hình 2.13 Đồ thị gia tốc của xe 2.2.4.2 Đồ thị gia tốc ngược của xe (Trang 42)
Hình 2.14: Đồ thị gia tốc ngược - THIẾT KẾ, TÍNH TOÁN HỆ TRUYỀN ĐỘNG VÀ MÔ PHỎNG HOẠT ĐỘNG XE ĐIỆN BA BÁNH
Hình 2.14 Đồ thị gia tốc ngược (Trang 42)
Hình 2.21. Nguyên lý hóa học của tế bào nhiên liệu Fuel Cell (nguồn: Wikipedia). - THIẾT KẾ, TÍNH TOÁN HỆ TRUYỀN ĐỘNG VÀ MÔ PHỎNG HOẠT ĐỘNG XE ĐIỆN BA BÁNH
Hình 2.21. Nguyên lý hóa học của tế bào nhiên liệu Fuel Cell (nguồn: Wikipedia) (Trang 61)
Hình 3.2: Mô hình truyền động học xe điện - THIẾT KẾ, TÍNH TOÁN HỆ TRUYỀN ĐỘNG VÀ MÔ PHỎNG HOẠT ĐỘNG XE ĐIỆN BA BÁNH
Hình 3.2 Mô hình truyền động học xe điện (Trang 65)
Hình 3.3: Mô hình mô phỏng chuyển động thân xe - THIẾT KẾ, TÍNH TOÁN HỆ TRUYỀN ĐỘNG VÀ MÔ PHỎNG HOẠT ĐỘNG XE ĐIỆN BA BÁNH
Hình 3.3 Mô hình mô phỏng chuyển động thân xe (Trang 68)
Hình 3.8: Mô hình mô phỏng điện áp nhánh chính - THIẾT KẾ, TÍNH TOÁN HỆ TRUYỀN ĐỘNG VÀ MÔ PHỎNG HOẠT ĐỘNG XE ĐIỆN BA BÁNH
Hình 3.8 Mô hình mô phỏng điện áp nhánh chính (Trang 74)
Hình 3.11: Mô hình mô phỏng dòng điện ký sinh - THIẾT KẾ, TÍNH TOÁN HỆ TRUYỀN ĐỘNG VÀ MÔ PHỎNG HOẠT ĐỘNG XE ĐIỆN BA BÁNH
Hình 3.11 Mô hình mô phỏng dòng điện ký sinh (Trang 77)
Hình 3.14: Mô hình khối tính toán mạch - THIẾT KẾ, TÍNH TOÁN HỆ TRUYỀN ĐỘNG VÀ MÔ PHỎNG HOẠT ĐỘNG XE ĐIỆN BA BÁNH
Hình 3.14 Mô hình khối tính toán mạch (Trang 82)
Hình 3.19. Cách thức tăng tốc - THIẾT KẾ, TÍNH TOÁN HỆ TRUYỀN ĐỘNG VÀ MÔ PHỎNG HOẠT ĐỘNG XE ĐIỆN BA BÁNH
Hình 3.19. Cách thức tăng tốc (Trang 87)
Hình 3.20 Đồ thị khảo sát tay ga dạng “Step” - THIẾT KẾ, TÍNH TOÁN HỆ TRUYỀN ĐỘNG VÀ MÔ PHỎNG HOẠT ĐỘNG XE ĐIỆN BA BÁNH
Hình 3.20 Đồ thị khảo sát tay ga dạng “Step” (Trang 88)
Hình 3.21 Đồ thị khảo sát tay ga dạng “Ramp” - THIẾT KẾ, TÍNH TOÁN HỆ TRUYỀN ĐỘNG VÀ MÔ PHỎNG HOẠT ĐỘNG XE ĐIỆN BA BÁNH
Hình 3.21 Đồ thị khảo sát tay ga dạng “Ramp” (Trang 89)
Hình 3.22 Đồ thị liên hệ giữa gia tốc trung bình a avg  và trạng thái điện lượng DOC - THIẾT KẾ, TÍNH TOÁN HỆ TRUYỀN ĐỘNG VÀ MÔ PHỎNG HOẠT ĐỘNG XE ĐIỆN BA BÁNH
Hình 3.22 Đồ thị liên hệ giữa gia tốc trung bình a avg và trạng thái điện lượng DOC (Trang 90)
Hình 3.29 Đồ thị đặc điểm tăng tốc - THIẾT KẾ, TÍNH TOÁN HỆ TRUYỀN ĐỘNG VÀ MÔ PHỎNG HOẠT ĐỘNG XE ĐIỆN BA BÁNH
Hình 3.29 Đồ thị đặc điểm tăng tốc (Trang 95)
Hình 3.31 Đồ thị mối liên hệ giữa gia tốc và DOC - THIẾT KẾ, TÍNH TOÁN HỆ TRUYỀN ĐỘNG VÀ MÔ PHỎNG HOẠT ĐỘNG XE ĐIỆN BA BÁNH
Hình 3.31 Đồ thị mối liên hệ giữa gia tốc và DOC (Trang 96)
Hình 3.30: Đồ thị khả năng tăng tốc của xe điện - THIẾT KẾ, TÍNH TOÁN HỆ TRUYỀN ĐỘNG VÀ MÔ PHỎNG HOẠT ĐỘNG XE ĐIỆN BA BÁNH
Hình 3.30 Đồ thị khả năng tăng tốc của xe điện (Trang 96)

TỪ KHÓA LIÊN QUAN

TRÍCH ĐOẠN

TÀI LIỆU CÙNG NGƯỜI DÙNG

TÀI LIỆU LIÊN QUAN

w