[go: up one dir, main page]

SU1553416A1 - Device for braking independent vehicle with dc electric drive - Google Patents

Device for braking independent vehicle with dc electric drive Download PDF

Info

Publication number
SU1553416A1
SU1553416A1 SU884382889A SU4382889A SU1553416A1 SU 1553416 A1 SU1553416 A1 SU 1553416A1 SU 884382889 A SU884382889 A SU 884382889A SU 4382889 A SU4382889 A SU 4382889A SU 1553416 A1 SU1553416 A1 SU 1553416A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
generator
output
input
excitation
current
Prior art date
Application number
SU884382889A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Владимир Федосьевич Кучерявенко
Борис Владимирович Боровой
Леонид Семенович Писарик
Михаил Борисович Сиязов
Original Assignee
Белорусский Политехнический Институт
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Белорусский Политехнический Институт filed Critical Белорусский Политехнический Институт
Priority to SU884382889A priority Critical patent/SU1553416A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1553416A1 publication Critical patent/SU1553416A1/en

Links

Landscapes

  • Hybrid Electric Vehicles (AREA)
  • Control Of Eletrric Generators (AREA)

Abstract

Изобретение относитс  к транспорту. Цель изобретени  - повышение экономичности и надежности. Т говой генератор 1 с обмоткой 1.1 возбуждени  и обмоткой 1.2  кор  приводитс  во вращение тепловым двигателем, например дизелем. Т говой электродвигатель 2 с обмоткой 2.1 возбуждени  и обмоткой 2.2  кор  при торможении транспортного средства работает в генераторном режиме. К его обмотке 2.2 через тормозной резистор 3 подключена обмотка 1.2  кор  генератора 1. Тормозной ток задаетс  задатчиком 7 и поддерживаетс  посто нным регул тором 5 тока возбуждени  по результату сравнени  в элементе 6 сравнени  с фактическим значением от датчика 8 тока. Частота вращени  генератора 1 зависит от частоты вращени  дизел  и задаетс  его регул тором. В зависимости от фактической частоты вращени  генератора 1, измер емой датчиком 9, с помощью функциональных преобразователей 10 и 11 элемента 12 сравнени  и регул тора 4 тока поддерживаетс  ток возбуждени  т гового генератора дл  его работы в двигательном режиме. В результате этого часть тормозной энергии используетс  дл  покрыти  нагрузок собственных нужд теплового двигател . 6 ил.FIELD: transport. The purpose of the invention is to increase efficiency and reliability. A traction generator 1 with excitation winding 1.1 and core winding 1.2 is rotated by a heat engine, such as a diesel engine. The traction motor 2 with the excitation winding 2.1 and the winding 2.2 bp when braking the vehicle operates in generator mode. The winding 1.2 of the generator 1 generator is connected to its winding 2.2 through the braking resistor 3. The braking current is set by the setting device 7 and is maintained by the constant regulator 5 of the excitation current according to the comparison result in the comparison element 6 with the actual value from the current sensor 8. The frequency of rotation of generator 1 depends on the frequency of rotation of the diesel and is set by its regulator. Depending on the actual rotation frequency of the generator 1, measured by the sensor 9, the excitation current of the traction generator for its operation in motor mode is maintained by means of functional converters 10 and 11 of the comparison element 12 and the current regulator 4. As a result, part of the braking energy is used to cover the loads of the own needs of the heat engine. 6 Il.

Description

Фаг.1Phage.1

Изобретение относитс  к транспорту , в частности к устройствам дл  торможени  автономных транспортных средств с т говыми электроприводами посто нного тока.This invention relates to transport, in particular, to devices for braking autonomous vehicles with direct current electric drives.

Цель изобретени  - повышение экономичности и надежности.The purpose of the invention is to increase efficiency and reliability.

На фиг.1 представлена функциональна  схема предлагаемого устройства; JQ на фиг.2 - характеристика дизел ; на фиг.З - характеристика одного из функциональных преобразователей; на фиг.4 - электрическа  схема одного из функциональных преобразователей 15 на примере одного из конкретных выполнений; на фиг.З - характеристика другого функционального преобразовател ; на фиг.6 - электрическа  принципиальна  схема другого функциональ-20 ного преобразовател  на примере одного из конкретных выполнений.Figure 1 shows the functional diagram of the device; JQ in figure 2 - characteristic diesel; on fig.Z - characteristic of one of the functional transducers; Fig. 4 is an electrical circuit of one of the functional transducers 15 on the example of one of the specific embodiments; on fig.Z - characteristic of another functional converter; 6 is an electrical schematic diagram of another functional converter using the example of one of the specific embodiments.

Устройство (фиг.1) содержит т говый генератор 1, приводимый во вращение тепловым двигателем, например 25 дизелем (не показан), и имеющий обмотку 1.1 возбуждени  и  корную обмотку 1.2,и т говый электродвигатель 2, имеющий также обмотку 2.1 возбуждени  и  корную обмотку 2.2. -JQ Их  корные обмотки 1.2 и 2.2 соединены через тормозной резистор 3. Обмотки 1.1 и 2.1 возбуждени  подключены к регул торам 4 и 5 тока возбуждени . Элемент 6 сравнени  под- 3. ключей выходом к входу регул тора 5 тока, одним входом к задатчику 7 тока , а другим входом - к датчику 8 тока. Датчик 9 частоты вращени  генератора 1 подключен к входам фун- до кциональных преобразователей 10 и 11. Выход преобразовател  1.0 подключен к третьему входу элемента б сравнени . Выход преобразовател  11 подключен к одному из входов элемента 45 Т2 сравнени , другой вход которого через вентиль 13 подключен к выходу элемента 6 сравнени .The device (Fig. 1) contains a traction generator 1 driven by a heat engine, for example, a 25 diesel engine (not shown), and having an excitation winding 1.1 and a main winding 1.2, and a traction motor 2 also having an excitation winding 2.1 and a root winding 2.2. -JQ Their core windings 1.2 and 2.2 are connected via a braking resistor 3. The excitation windings 1.1 and 2.1 are connected to the regulators 4 and 5 of the excitation current. Element 6 is a comparison of sub-keys with an output to the input of current regulator 5, one input to current setting device 7, and another input to current sensor 8. The sensor 9 of the rotational speed of the generator 1 is connected to the inputs of the functional transducers 10 and 11. The output of the converter 1.0 is connected to the third input of the comparison element b. The output of the converter 11 is connected to one of the inputs of the comparison element 45 T2, the other input of which is connected via the valve 13 to the output of the comparison element 6.

Характеристика дизел  (фиг.2) представлена кривой а, котора  выра- so жает зависимость момента М на валу дизел  от частоты его вращени . Значени  Мог. и С0ОГр ограничивают диапазон работы дизел  при работе генератора в двигательном режиме.The characteristic of a diesel engine (Fig. 2) is represented by the curve a, which expresses the dependence of the moment M on the shaft of the diesel engine on the frequency of its rotation. Values Could and S0OGr limit the range of operation of a diesel engine when the generator is operating in motor mode.

Характеристика функционального преобразовател  11 (фиг.З) представ- лена кривой б, котора  отображает зависимость выходного напр жени The characteristic of functional converter 11 (Fig. 3) is represented by curve b, which displays the dependence of the output voltage.

UBblXi( от напр жени  U 6)м на его входе .UBblXi (from the voltage U 6) m at its input.

Преобразователь 11 (фиг.4) выполнен на усилителе 14, резисторах 15 - 18, стабилитроне 19 и источнике 20 питани .A converter 11 (FIG. 4) is provided on an amplifier 14, resistors 15-18, a zener diode 19, and a power source 20.

Характеристика функционального преобразовател  10 (фиг.З) представлена кривой в, котора  отображает зависимость выходного напр жени  вых . от напр жени  U И1 на его входе .The characteristic of the functional converter 10 (FIG. 3) is represented by a curve in which displays the dependence of the output voltage. from the voltage U I1 at its input.

Преобразователь 10 (фиг.6) выполнен на резисторе 21 и стабилитроне 22.The Converter 10 (6) is made on the resistor 21 and the Zener diode 22.

Устройство работает следующим образом .The device works as follows.

При нажатии водителем на педаль тормоза на выходе задатчика 7 по вл етс  сигнал, обеспечивающий на выходе регул тора 5 ток возбуждени  электродвигател  2. Поскольку транспортное средство движетс , двигатель 2 вращаетс , развива  ЭДС, котора  вместе с ЭДС генератора 1 определ ет ток в цепи: обмотка 22  кор  электродвигател  2 -  корна  обмотка 1.2 генератора 1 - датчик 8 тока - тормозной резистор 3. Этот ток противоположен по направлению току т гового режима вследствие того , что ЭДС электродвигател  2 превышает ЭДС генератора 1.When the driver presses the brake pedal, a signal appears at the output of the setting device 7, which provides the excitation current of the electric motor 2 at the output of the regulator 5. As the vehicle moves, the engine 2 rotates, developing an emf that together with the emf of the generator 1 determines the current in the circuit: winding 22 core of electric motor 2 - core winding 1.2 of generator 1 - current sensor 8 - brake resistor 3. This current is opposite in direction to the current of the traction mode due to the fact that the EMF of the electric motor 2 exceeds the EMF of generator 1.

Ток электродвигател  2 поддерживаетс  на заданном уровне благодар  отрицательной обратной св зи по току , сигнал от датчика 8 сравниваетс  с заданным сигналом в элементе 6. Рассогласование сигналов усиливаетс  регул тором 5, имеющим большой коэффициент усилени . Выходной сигнал регул тора 5 определ ет ток возбуждени , ЭДС и ток обмотки 22  кор  электродвигател  2. Поэтому рассогласование не может быть большим до тех пор, пока не насыт тс  магнитные цепи электродвигател  2. Сигнал на выходе элемента 12 сравнени   вл етс  разностью сигнала функционального преобразовател  11 и сигнала рассогласовани , поступающего на вход элемента 12 через вентиль 3,The motor current 2 is maintained at a predetermined level due to negative current feedback, the signal from sensor 8 is compared with a predetermined signal in element 6. Signal mismatch is amplified by regulator 5, which has a large gain factor. The output of regulator 5 determines the excitation current, the emf and the winding current 22 of the core of the electric motor 2. Therefore, the error cannot be large until the magnetic circuits of the electric motor 2 are saturated. The output signal of the reference element 12 is the difference between the functional converter signal 11 and the error signal arriving at the input of the element 12 through the valve 3,

Сигнал на .выходе элемента 12 обеспечивает максимальный ток возбуждени  генератора 1 с помощью регул тора 2. Генератор 1 развивает двигательный момент, при этом частота вращени  дизель-генератора превышаетThe signal at the output of the element 12 provides the maximum excitation current of the generator 1 by means of the regulator 2. The generator 1 develops the motor torque, and the rotational speed of the diesel generator exceeds

заданную в регул торе дизел , что приводит к автоматическому прекраще- , нию подачи топлива. Заданна  частота вращени  в рзгул торе дизел  определ етс  положением педали управлени  т говым режимом. Дизель и нагрузки собственных нужд транспортного средства в этом случае вращаютс  генератором 1, работающим в двигательномset in the diesel controller, which leads to automatic shutdown of the fuel supply. The preset rotational frequency in the diesel engine is determined by the position of the pedal to control the traction mode. Diesel and own vehicle loads are then rotated by generator 1 operating in the engine sector.

воin

режиме, что соответствует работе втором квадрате (фиг.2) механической характеристики дизел . При превышении частотой-вращени  дизель значени mode, which corresponds to the work of the second square (figure 2) of the mechanical characteristics of the diesel. When exceeding the frequency of rotation of the diesel value

С0ОГп выходной сигнал функционально го преобразовател  11 уменьшаетс  (фиг.ЗУ, что приводит к уменьшению возбуждени  генератора 1, уменьшению двигательного момента генератора 1 и ограничению частоты вращени  дизел . Если частота вращени  дизел  1 превышает значение W0rp (фиг.4), то по вл етс  сигнал на выходе функционального преобразовател  10, что уменьшает сигнал на выходе регул тора 5 тока возбуждени  электродвигател  2, ограничивает ЭДС электродвигател  2 и ток, а следовательно, двигательный момент генератора I. Если рассогласование между сигналом за- датчика 7 и сигналом обратной св зи датчика 8 становитс  большим и положительным (вследствие насыщени  магнитной цепи электродвигател  при малых скорост х движени , например), проход  через вентиль 13, сигнал рассогласовани  уменьшает возбуждение генератора 1 с помощью регул тора 2. При сигнале рассогласовани ,The output signal of the functional converter 11 decreases (FIG. 10), which reduces the excitation of the generator 1, decreases the engine torque of the generator 1 and limits the frequency of rotation of the diesel. If the frequency of rotation of diesel 1 exceeds W0rp (FIG. 4), then the signal at the output of the functional converter 10, which reduces the signal at the output of the regulator 5 of the excitation current of the electric motor 2, limits the emf of the electric motor 2 and the current, and hence the motor torque of the generator I. If the error is between the sensor signal 7 and the feedback signal of sensor 8 become large and positive (due to saturation of the magnetic circuit of the electric motor at low speeds, for example), the passage through the valve 13, the error signal reduces the excitation of the generator 1 using controller 2. At the signal mismatch

55341665534166

ного сигнала регул тора 2, которое может привести к превышению скорости дизель-генератора 1.control signal 2, which can lead to an over-speed of the diesel generator 1.

Предлагаемое устройство позвол ет использовать запас энергии тормоз щего транспортного средства дл  его собственных нужд, что без затрат топлива обеспечивает работу агрегатов и систем.The proposed device makes it possible to use the energy reserve of the braking vehicle for its own needs, which, without the expense of fuel, ensures the operation of the units and systems.

10ten

1515

2020

2525

30thirty

3535

Устройство упрощает схему силовых цепей электротрансмиссии при торможении , позвол ет расширить диапазон регулировани  тормозного тока при малых скорост х движени . Устройство позвол ет плавно переходить из режима т ги в режим торможени  за счет изменени  токов возбуждени .The device simplifies the scheme of the power circuits of electrotransmission during braking, allows to expand the range of regulation of the braking current at low speeds of movement. The device allows a smooth transition from the thrust mode to the deceleration mode due to a change in the excitation currents.

Claims (1)

Формула изобретени Invention Formula Устройство дл  торможени  автономного транспортного средства с т говым электроприводом посто нного тока, содержащее регул тор тока возбуждени , подключенный выходом к обмотке возбуждени  т гового генератора , приводимого во вращение тепловым двигателем,  корна - обмотка которого через тормозной резистор соединена с  корной обмоткой т гового электродвигател , элемент сравнени , один вход которого подключен к датчику тока  корной обмотки т гового электродвигател , а другой вход - к задатчику, отличающеес  тем, что, с целью повышени  экономичности и надежности, оно снабжено датA device for braking an autonomous vehicle with a direct current traction motor, comprising an excitation current regulator connected by an output to the excitation winding of a traction generator driven by a heat engine, the root of which is connected via a braking resistor to the winding of the motor, Comparison element, one input of which is connected to the current sensor of the main winding of the traction motor, and the other input to the setting device, characterized in that, in order to increase efficiency and reliability, it is equipped with a date 4545 большем сигнала с выхода функциональ- 40 чиком частоты вращени  генератора, ного преобразовател  11 регул тор 2 измен ет направление тока возбуждени  генератора 1, что приводит к переводу генератора 1 в генераторный режим. Дизель нагружаетс  генератором 1, снижает свою частоту вращени  и переходит в режим работы с подачей топлива (первый квадрат механической характеристики по фиг.2). Заданное значение тормозного тока поддерживаетс  в этом случае генератором 1 с- помощью регул тора 2 на уровне меньшем заданного за- датчиком 7 на величину сигнала с вы- хода функционального преобразовател  11.The higher the signal from the output of the rotational speed of the generator, the converter 11, the regulator 2 changes the direction of the excitation current of the generator 1, which leads to the transfer of the generator 1 to the generator mode. The diesel is loaded with generator 1, reduces its rotational speed and goes into fuel-fed mode (the first square of the mechanical characteristic of Fig. 2). In this case, the set value of the braking current is maintained by the generator 1 with the help of the controller 2 at a level lower than the value specified by the sensor 7 by the magnitude of the signal from the output of the function converter 11. Вентиль 13 предотвращает прохождение отрицательного рассогласовани  на сумматор 12 и превышение вход50Valve 13 prevents negative mismatch from passing to adder 12 and exceeding input 50 5555 функциональными преобразовател ми. вентилем, дополнительным элементом сравнени  и дополнительным регул то ром тока, подключенным выходом к об мотке возбуждени  т гового электродвигател , а входом - к выходу элемента сравнени  и через вентиль - к одному из входов дополнительного элемента сравнени , другой вход кот рого соединен с выходом одного из функциональных преобразователей, а выход - с входом регул тора возбуж- дни , при этом входы одного и друго го функциональных преобразователей подключены к датчику чаЪтоты вращени  т гового генератора, а выход др гого функционального преобразовател  - к третьему входу элемента срав нени  .functional converters. a valve, an additional element of comparison and an additional current regulator, connected by an output to the excitation winding of the traction motor, and by an input to the output of the comparison element and through a valve to one of the inputs of the additional reference element, the other input which is connected to the output of one of functional converters, and the output - with the regulator input of the excitation days, while the inputs of one and the other functional converters are connected to the sensor of the rotation frequency of the thrust generator, and the output of the other functional the third converter to the third input of the comparison element. чиком частоты вращени  генератора, tick generator frequency, функциональными преобразовател ми. вентилем, дополнительным элементом сравнени  и дополнительным регул тором тока, подключенным выходом к обмотке возбуждени  т гового электродвигател , а входом - к выходу элемента сравнени  и через вентиль - к одному из входов дополнительного элемента сравнени , другой вход которого соединен с выходом одного из функциональных преобразователей, а выход - с входом регул тора возбуж- дни , при этом входы одного и другого функциональных преобразователей подключены к датчику чаЪтоты вращени  т гового генератора, а выход другого функционального преобразовател  - к третьему входу элемента сравнени  .functional converters. a valve, an additional element of comparison and an additional current regulator, connected by an output to the excitation winding of the traction motor, and by an input to the output of a comparison element and through a valve to one of the inputs of an additional comparison element, the other input of which is connected to the output of one of the functional converters, and the output is connected to the input of the excitation controller, while the inputs of one and the other functional transducers are connected to the rotation frequency sensor of the traction generator, and the output of the other function the transducer to the third input of the reference element. NN О CJ,Oh CJ, orp orp CO,CO, /V Q/ V q VtnVTN X X # # УыWy (Оогр(Ogr Фиг.ЗFig.Z Фа2.2Фа2.2 мm Unum W & 16Unum W & sixteen 1515 U8M1U8M1 Увш1Uvsh1 -0-0 ifif
SU884382889A 1988-02-22 1988-02-22 Device for braking independent vehicle with dc electric drive SU1553416A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU884382889A SU1553416A1 (en) 1988-02-22 1988-02-22 Device for braking independent vehicle with dc electric drive

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU884382889A SU1553416A1 (en) 1988-02-22 1988-02-22 Device for braking independent vehicle with dc electric drive

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1553416A1 true SU1553416A1 (en) 1990-03-30

Family

ID=21357433

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU884382889A SU1553416A1 (en) 1988-02-22 1988-02-22 Device for braking independent vehicle with dc electric drive

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1553416A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Авторское свидетельство СССР № 1207836, кл. В 60 L 15/04, 1983. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5051670A (en) Aircraft DC starter-generator torque controller
GB1236009A (en) Vehicle electric drive system
USRE29579E (en) Dual source auxiliary power supply
SU1454243A3 (en) Vehicle traction drive
ES8403829A1 (en) Lift drive control.
SU1553416A1 (en) Device for braking independent vehicle with dc electric drive
RU2349790C2 (en) Method of starter-generator control and associated device
SU1240650A1 (en) Automatic control device for electric drive of independent vehicle
SU1062837A1 (en) Two-motor electric drive
SU1705993A1 (en) Method of controlling dc motor and device for
SU1237492A1 (en) Device for automatic controlling of traction of electric drive
US2789262A (en) Feed-back regulating systems
SU895746A1 (en) Apparatus for regulating speed of compound-excitation traction electric motor
SU574840A2 (en) Device for controlling dc electric drive with reversible controller in exciting circuit
SU780132A1 (en) Dc electric motor control device
SU1534720A2 (en) Double-zone rectifier electric drive
SU498701A1 (en) DC power supply
SU855913A2 (en) Propelling apparatus electric drive
SU1048557A1 (en) D.c. drive
SU803094A1 (en) Adjustable dc electric drive
JP2921147B2 (en) Internal combustion engine drive generator
SU1644343A1 (en) Electric drive with double-zone speed control
JP2585836Y2 (en) regulator
SU617798A1 (en) Method and apparatus for dependent control of dc motor field
SU1147607A1 (en) Device for recuperative braking of series vehicle traction motors