Носов Н.А. - Расчёт и конструирование гусеничных машин (1066314), страница 68
Текст из файла (страница 68)
Ч!!!.!2. ХаРактеРистика ЭМП зоне величины т!эмп не ниже 0,8. По кривой М„проверяются силовой и скоростной диапазоны ЭМП. Характеристика ЭМП служит основанием для построения динамической характеристики гусеничной машины. Динамический фактор определяется по формуле где Р,— сила тяги на гусеницах в Н (кГ); 6 — вес машины в Н (кГ); М, — крутящий момент на ведомом валу ЭМП в Н м (кГ и) г,, — радиус ведущего колеса в м; !.,. и т1, передаточное число и к.
п. д. механической части трансмиссии (между ведомым валом ЭМП и ведущими колесами). Скорость движения гусеничной машины в км!ч находится по формуле (Ч111. 23) где и„— частота вращения ведомого вала ЭМП в об!мин; г— число траков, перематываемых ведущим колесом за один оборот; ! — шаг гусеницы в м.
При включении в ЭМП понижающей передачи за счет механической ветви электрическая ветвь не используется, и в этом случае В определяется обычным способом, т. е. как для машины с механической трансмиссией. После окончательного расчета динамического фактора гусеничной машины с ЭМП'проводится проверка работоспособности ЭМП. Делается это так же, как и в случае ЭП. Проверяются режимы движения на максимальной и минимальной скоростях. .Если же рассчитываемая ЭМП обеспечивает поворот гусеничной машины, то проверяется режим поворота. $7. ОСНОВЫ РЕГУЛИРОВАНИЯ ЭЛЕКТРОМЕХАНИЧЕСКИХ ПЕРЕДАЧ Расчетом ЭМП было установлено, что непрерывное изменение частоты вращения и крутящих моментов на ведомом валу передачи в требуемом диапазоне будет только в том случае, если на других звеньях эти же параметры будут иметь строго определенные значения. Тогда задачи системы регулирования можно сформулировать так: 1) приводить в соответствие с расчетными текущие значения крутящих моментов Мэхо и частоты вращения пэм, на валах электромашин; 2) поддерживать постоянными параметры входа М,п, = сопз1.
Для упрощения принимается допущение, что сила тока и к. п. д. электромашин в диапазоне регулирования имеют постоянные значения. Тогда крутящие моменты на валах электромашин (со стороны электропривода) зависят только от величин магнитных потоков Ф, и Ф,: Мэм| = — ' ' ' = — с1Ф~, 'Мэмз = — ' * ' = — сзФ~,(У111.24) чэм1 чэм2 где сь с1, сз и с2 — постоянные коэффициенты. Следовательно, чтобы получить необходимые текущие моменты Мэм и Мэм„ система регулирования должна изменять магнитные йотоки Ф, и Ф, (илн м. д. с. обмоток возбуждения А )Р, и А%'„ за счет которых происходит изменение Ф, и Ф,) по определенной закономерности.
Зависимость между М м; и Ф, при принятых допущениях является линейной, поэтому требуемую закономерность легко установить, зная характер изменения Мэмо Системы регулирования могут быть автоматическими и неавтоматическими. В последних регулирование производится водителем обычно за счет ввода добавочного сопротивления в обмотку возбуждения с помощью специальной рукоятки или педали. Система в этом случае получается простой и надежной, но она не обеспечивает оптимальных режимов движения машины, и поэтому от нее стали отказываться.
Автоматическая система более совершенная. Водитель выбирает только режим движения машины, а система регулирования должна сама замерять какие-то отдельные параметры (называемые факторами воздействия) и по ннм приводить в соответствие все другие. В схемах для транспортных машин могут использоваться различные механические факторы воздействия — кинематическне 342 Мэмх = (пхрэмп — Ьх) Мо' Мэма = (ая(эмп — Ьа) Мо (хг1П 25) т. е. независимыми переменными стали М, и передаточное отношение ЭМП 1эмп. А так как (эмп равно отношению частот вращения ведущего и ведомого валов, то для определения 1эмп достаточно замерить и разделить текущие значения и, и и,.
Таким образом, чтобы получить требуемый крутящий момент на валах электромашин со стороны электропривода, каждая электромашина должна иметь две обмотки возбуждения (одна — обеспечивать изменения магнитных потоков пропорционально М, другая — пропорционально произведению М в(эмп). На схеме по рис. Ъ'П1.13 регулирование осуществляется следующим образом. Положение движка потенциометра )с1 зависит от величины крутящего момента теплового двигателя (движок связан, например, с рейкой топливного насоса или педалью газа), тогда напряжение в обмотках 01 и 02 будет пропорционально Ма.
Сила тока о и 1о = о~ = согМо (7111.26) где с„— постоянный коэффициент. 343 (частота вращения различных звеньев) или кинематические и силовые (частота вращения и крутящий момент). Наибольшее распространение получили кинематические факторы, так как они могут быть замерены достаточно легко и точно.
На рис. #11.13 показана принципиальная схема регулирования, факторами воздействия которой являются крутящий момент на ведущем валу М, и частоты вращения ведущего и, и ведомого и, валов. Каждая электромашина имеет две обмотки возбуждения: основную и дополнительную. Основные обмотки 01 н 02 являются независимыми и через потенциометр )т1 питаются от аккумулятора. Дополнительные обмотки ОД1 и ОД2 также независимые, питаются от специального тахогенератора ТГ, при.
водимого во вращение от теплового двигателя. Его обмотки ОВ, как 01 и 02, питаются от аккумулятора через потенциометр )с1, но, кроме того, в цепь возбужде- н ния ОВ включено добавочное ре- ог ор гулируемое сопротивление )с2. пдг ПДР Согласно формуле (к'111.13), гг крутящие моменты на валах электромашин (со стороны передачи) РР зависят от моментов на ведущем М в я~ и ведомом М, валах. Заменив Мх Чэмп(эмпМв н обозначив рис-. Л1133. Принципиальная постоянные коэффициенты через схема регулирования ЭМП с кинса, а, Ь Ь получим: матическимн н силовыми факторами „получим: воздействия Следовательно, м. д. с. обмотки возбуждения также пропорциональны крутящему моменту ведущего вала: А)ог = М,.
Обмотка возбуждения ТГ питается через потенциометр, следовательно, напряжение на ней пропорционально Мо. В то же время в ее цепь включено сопротивление )с2, движок которого перемещается в зависимости от скорости на ведомом валу, тогда 1ов —— — — — соэ, т. е. А%тг = —. (Ч111.27) и, и, Мо й2 а,' и» В то же время тахогенератор вращается с частотой вращения и„ следовательно, его э. д.
с. » Моно Етг = сФтгпо= — „ и» И где Фтг — магнитный поток тахогенератора, а так Етг как 7„=, то дог Мо"о Айуох = я» = Мо1эмп (Ч111 28) о т. е. что и требуется. При данной системе Рис. УП!.!4. Принципиальная схема регу- регулирования водитель пирования Эв4П с кннематичесхими факто- воздействуеттольконатепрами воздействия ловой двигатель, При уве- личении сопротивления движению машины скорость вращения ведомого вала ЭМП уменьшается. Если частота вращения двигателя осталась неизменной, то рэмп возрастает, а, согласно формуле (ЧП1.28), это приводит к увеличению А))7ох, т. е. к увеличению крутящих моментов на валах электромашин и на выходном валу передачи.
При уменьшении дорожного сопротивления наблюдается обратная картина. Таким образом, изменение крутящего момента на ведущих колесах машины происходит автоматически и непрерывно в пределах диапазона регулирования. В реальных схемах, чтобы компенсировать погрешности от принятых допущений, устанавливают различные регулируемые элементы, с помощью которых производится настройка схемы и ее корректировка.
Рассмотренная схема не является оптимальной, так как не обеспечивает точного регулирования по заданному закону. Кроме того, при использовании этой системы в ЭМП возникает еще одно натру)!кение — сложность замера крутящего момента теплового двигателя. Точное регулирование обеспечивает схема 120), показанная на рис. ЧП1.14. Она разработана для ЭМП гусеничного трактора 344 с двигателем мощностью 258 кВт (350 л. с.); ее работоспособность была проверена в условиях стендовых испытаний.~В качестве факторов воздействия здесь используются частоты вращения электрических машин лэмм вэм, и ведомого вала и„, т. е. все кинематические факторы.
Каждая электрическая машина имеет две независимые обмотки ОВ1, ОВ2, ОВЗ и ОВ4, которые получают питание от возбудителей В1 и В2, приводимых от валов электромашин ЭМ1 и ЗМ2. Обмотки возбуждения ОВ5 и ОВ6 питаются от аккумулятора через регулирующие электродвигатели Р1 и Р2. У последних обмотки возбуждения питаются от тахогенератора 7Т, вращаемого ведомым валом ЭМП; т. е. в схеме применено каскадное возбуждение. На валах регулирующих электродвигателей установлены вентиляторы; изменяя расход воздуха вентилятора, можно менять в широких пределах зависимости токов в обмотках возбуждения электромашин от частоты вращения ведомого вала и„.
Сопротивления Я1 — Я8, показанные на схеме, служат для настройки и корректировки в зависимости от конкретных условий. Естественно, рассмотренными схемами не ограничиваются системы регулирования ЭМП. В зависимости от конструкции ЭМП и предъявляемых к ним требований системы регулирования электропередач могут быть весьма разнообразными.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
