Электрические тяговые системы транспортных средств с питанием от собственных источников энергоснабжения: .с генераторами, приводимыми в действие тепловыми двигателями – B60L 11/02

Изобретение относится к устройствам для автоматического регулирования скорости тепловоза с электропередачей. Устройство содержит блок оценки скоростных параметров, задатчик и датчик скорости, блок управления током тягового генератора, блок управления регулятором дизеля, датчики тока и напряжения тягового генератора, ключевой элемент, интегратор, блоки сравнения, усилители, функциональные преобразователи, блоки умножения, сумматор, тактовый генератор, логические устройства, реверсивные счетчики, блоки управления плавным и ступенчатым регулированием скорости. Выход элемента сравнения соединен с входом интегратора через ключевой элемент. Выход интегратора соединен с первым входом сумматора. Второй вход сумматора соединен с выходом первого реверсивного счетчика. Третий вход сумматора соединен с выходом первого усилителя. Счетные входы первого реверсивного счетчика соединены с соответствующими выходами первого логического устройства. Вход первого функционального преобразователя соединен с выходом датчика тока тягового генератора, входом первого усилителя, первым входом третьего блока сравнения и первым входом второго блока умножения. Выход второго реверсивного счетчика является выходом второго блока управления плавным и ступенчатым регулированием скорости и соединен с входом блока управления регулятором дизеля и входом второго функционального преобразователя. Выход пятого блока сравнения соединен с входом второго усилителя. Выход второго усилителя связан с входом возбудителя и является выходом блока управления током тягового генератора. Технический результат заключается в повышении динамической и статической точности поддержания скорости. 1 ил.

Изобретение относится к области транспортного машиностроения и предназначено для транспортных средств с комбинированными энергетическими установками. Комбинированная энергетическая установка содержит тепловой двигатель, электрические машины, блоки преобразования и накопления энергии, блок управления, исполнительное устройство рекуперации энергии, исполнительное устройство противобуксовочной системы и системы курсовой устойчивости. Независимый электропривод каждого колеса оси выполнен посредством обратимой электрической машины. Исполнительное устройство рекуперации энергии образовано совокупностью двух обратимых электрических машин в режиме генератора. Исполнительное устройство противобуксовочной системы и системы курсовой устойчивости образовано совокупностью обратимой электрической машины в режиме генератора и дифференциала ведущей оси, а также совокупностью обратимой электрической машины в режиме генератора, дифференциала ведущей оси и другой обратимой электрической машины в режиме электромотора. Технический результат заключается в повышении проходимости, устойчивости и управляемости автомобиля при снижении энергетических затрат в исполнительных механизмах противобуксовочной системы и системы курсовой устойчивости. 6 з.п. ф-лы, 7 ил.

Изобретение относится к железнодорожному транспорту, в частности к способу управления силовыми локомотивными установками. Способ осуществляется путем снижения нагрузки на ДВС при изменении угловой скорости вала ДВС. Во время изменения угловой скорости вала ДВС нагрузку на ДВС снижают путем снижения нагрузки на генератор. Тяговую мощность продолжают увеличивать за счет регулирования преобразователя и регулятора тока и напряжения. Регулирование осуществляют с обеспечением разряда накопителя энергии в силовую цепь до тех пор, пока запасенная энергия не достигнет установленной минимальной величины. Управление переходным процессом осуществляют с обеспечением во время его протекания заряда накопителя энергии. Заряд накопителя энергии осуществляют путем ступенчатого увеличения угловой скорости вала ДВС и использования появляющейся свободной мощности тягового генератора. Во время протекания переходного процесса устанавливают минимально допустимый коэффициент избытка воздуха. Технический результат заключается в повышении эффективности силовой установки. 4 ил.

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано в производственных станках, бытовых приборах, в областях автомобильного транспорта, в транспортных средствах с электродвигателем и т.п. Технический результат - обеспечение подавления 2f-составляющей источника питания при одновременном подавлении формирования перегрузки по току или чрезмерно большой пульсации крутящего момента в электродвигателе переменного тока, в котором используется одноимпульсный режим. В устройстве преобразования мощности второй блок (100) управления включает в себя блок (10) формирования команд управления током, который формирует на основе команды Т* управления крутящим моментом команду управления током электродвигателя (6), блок (150) вычисления индексов амплитуды напряжения, который вычисляет на основе команды управления током индекс амплитуды напряжения (коэффициент PMF модуляции), блок (80) регулирования команд управления током, который формирует на основе коэффициента PMF модуляции и частоты FINV электродвигателя 6 величину dV регулирования команд управления током, и блок (50) формирования сигналов широтно-импульсной модуляции/команд управления напряжением, включающий в себя блок формирования сигналов подавления пульсаций, который формирует на основе напряжения EFC постоянного тока сигнал подавления пульсаций для подавления составляющей пульсации 2f-составляющей источника питания для формирования стробирующего сигнала (сигнала широтно-импульсной модуляции) в инвертор. 2 н. и 18 з.п. ф-лы, 14 ил.

Изобретение относится к электромашиностроению и может быть использовано в системах контроля температуры и влажности тяговых электрических машин в процессе эксплуатации. Устройство содержит датчики температуры и влажности, измерительные радиомодули, ретрансляторы сигналов, блок обработки измерительной информации. Измерительный радиомодуль имеет два измерительных канала. Один канал соединен с датчиком температуры. Второй канал соединен с датчиком влажности. Соединение датчиков с измерительными каналами выполнено гибкими проводниками. Корпус измерительного радиомодуля выполнен с защитой от воздействия внешней среды и механических воздействий. Часть корпуса измерительного радиомодуля выполнена из радиопрозрачного материала. Блок обработки измерительной информации представляет собой терминал сбора данных. Измерительные радиомодули по каналу связи через ретрансляторы сигналов соединены с терминалом сбора данных, который по каналу связи соединен через приемо-передающее устройство с персональным компьютером автоматизированного рабочего места мастера ремонтного депо. Технический результат заключается в обеспечении непрерывного одновременного контроля температуры и влажности тяговых электрических машин. 1 ил.

Группа изобретений относится к области управления силовыми локомотивными установками. Силовая установка локомотива содержит ДВС, генератор, тяговый выпрямитель, тяговые электродвигатели, редукторы, ведущие оси. Имеется управляющее устройство, в которое дополнительно введены устройство накопления электрической энергии, преобразователь и регулятор тока и напряжения, измерительные устройства, предназначенные для обеспечения обратной связи по необходимым параметрам, и два запирающих устройства. В переходных режимах работы нагрузку на ДВС снижают путем снижения системой управления нагрузки на генератор, при этом тяговую мощность продолжают увеличивать за счет регулирования системой управления преобразователя и регулятора тока и напряжения с обеспечением разряжения накопителя энергии в силовую цепь заданным темпом. Управление переходным процессом осуществляют системой управления с обеспечением во время его протекания заряда накопителя энергии путем ступенчатого увеличения угловой скорости коленчатого вала ДВС и использования для заряда накопителя появляющейся свободной мощности тягового генератора. Во время протекания переходного процесса системой управления устанавливают минимально допустимый коэффициент избытка воздуха. Группа изобретений позволяет повысить КПД ДВС при работе в неустановившихся режимах и повысить надежность ДВС за счет уменьшения накопленных повреждений в переходном процессе в результате снижения тепловой напряженности деталей, а также за счет уменьшения отложений сажи и продуктов неполного сгорания на деталях газовыхлопного тракта и турбины турбокомпрессора. 2 н.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано в электропоездах и электромобилях. Техническим результатом является повышение точности управления крутящим моментом, подавление переходного момента, вызванного процессом намагничивания, повышение коэффициента полезного действия и расширение диапазона частоты вращения. Система привода двигателя с переменным магнитным потоком включает в себя двигатель (4) на постоянных магнитах, имеющий постоянный магнит, инвертор (1) для возбуждения двигателя на постоянных магнитах и средство намагничивания для пропускания тока намагничивания для управления магнитным потоком постоянного магнита. Постоянный магнит является переменным магнитом, чья магнитная индукция является переменной в зависимости от тока намагничивания от инвертора (1). Средство намагничивания пропускает ток намагничивания, который превышает зону насыщения намагничивания магнитного материала переменного магнита. Эта система улучшает повторяемость магнитного потока переменного магнита (53) и точность крутящего момента. 4 н.п. ф-лы, 57 ил.

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано для повышения температуры устройства накопления энергии, включенного в систему электропитания транспортного средства. Техническим результатом является обеспечение быстрого повышения температуры устройства накопления энергии. Первый блок (50-1) управления напряжением включает в себя первый блок (54-1) пропорционально-интегрального (PI) регулирования, первый блок (55-1) переключения и первый блок (56-1) вычитания. Первый блок (56-1) вычитания вычитает выходной сигнал первого блока (55-1) переключения из обратного числа теоретического коэффициента повышения преобразователя (8-1), представленного как (значение (Vb1) напряжения)/(напряжение (VR1) задания), что является элементом компенсации возмущения по напряжению. Аналогично, второй блок (50-2) управления напряжением включает в себя второй блок (54-2) пропорционально-интегрального (PI) регулирования, второй блок (55-2) переключения и второй блок (56-2) вычитания. Блок (70) управления переключением управляет первым и вторым блоками (55-1) и (55-2) переключения в ходе управления повышением температуры, чтобы управлять блоком пропорционально-интегрального (PI) регулирования для блока управления напряжением на стороне разрядки и отсекать выходной сигнал блока пропорционально-интегрального (PI) регулирования для блока управления напряжением на стороне зарядки. 4 н. и 4 з.п. ф-лы, 14 ил.

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано в промышленности и на электрифицированных железных дорогах для управления вектором электродвигателя переменного тока с использованием обратного преобразователя. Техническим результатом является упрощение работы системы управления для подавления электрических колебаний в цепи LC-фильтра. Устройство управления вектором для электродвигателя переменного тока содержит контроллер демпфирования, который автоматически вычисляет оптимальную рабочую величину демпфирования и не требует установки какого-либо коэффициента усиления. Устройство управления вектором содержит контроллер (30) вектора для управления вектором электродвигателя (6) переменного тока в соответствии с командой тока или командой крутящего момента и контроллер (40) демпфирования для расчета рабочей величины демпфирования для подавления изменений напряжения Efc конденсатора. Контроллер (40) демпфирования рассчитывает степень изменения напряжения Efc конденсатора, оперирует командой тока или командой крутящего момента контроллера (30) вектора на основе рабочей величины демпфирования, соответствующей указанной степени изменения, и управляет обратным преобразователем (4) таким образом, чтобы ток, протекающий через обратный преобразователь, изменялся так, чтобы он подавлял изменение, вызываемое изменением напряжения Efc конденсатора. 4 з.п. ф-лы, 11 ил.

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано в транспортном средстве с электрическим приводом, обеспечивающим подачу и прием электроэнергии между устройством накопления электроэнергии и источником питания или электрической нагрузкой вне транспортного средства. Техническим результатом является обеспечение учета шума, формируемого инвертором в момент, когда энергия подается и принимается между источником питания или электрической нагрузкой вне электродвигателя и устройством накопления электроэнергии, установленным на транспортном средстве. В транспортном средстве в режиме зарядки/разрядки инвертор (10, 20) выполняет преобразование энергии между устройством (В) накопления электроэнергии и источником (92) питания энергосистемы общего пользования, электрически подключенным к нейтральной точке (N1, N2) через силовую линию (АСL1, ACL2). В режиме зарядки/разрядки электронный блок управления (ЭБУ) (30) задает несущую частоту инвертора (10, 20), равную частоте, которая выше, чем в режиме движения. Дополнительно в режиме зарядки/разрядки управляющая схема (40) возбуждает инвертор (10, 20) с помощью сопротивления затвора, которое больше, чем в режиме движения. 10 з.п. ф-лы, 11 ил.

Изобретение относится к области систем привода. Устройство содержит двигатель внутреннего сгорания, генератор, первый выпрямитель, первый контур постоянного напряжения, первый инвертор, приводной двигатель, второй выпрямитель, вторым контур постоянного напряжения, второй инвертор. Генератор имеет первый и второй блоки обмотки статора. Технический результат заключается в повышении надежности. 15 з.п. ф-лы, 6 ил.

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано при создании гибридных автомобилей и электромобилей. Устройство содержит источник электроэнергии, подключенный к накопительному конденсатору. Приводной двигатель переменного тока состоит из ротора с постоянными магнитами и статора с трехфазными обмотками. Последовательно с каждой из обмоток статора включена дополнительная обмотка, а точки соединения указанных обмоток подключены соответственно к выводам выпрямителя, который совместно с инвертором входит в состав управляемого преобразователя. При включении источника питания начинают коммутироваться силовые ключи инвертора в соответствии с выходными сигналами блока управления. Автомобиль осуществляет поступательное движение с регулируемой скоростью, задаваемой блоком управления инвертором. При подаче команды «торможение» контроллер обеспечивает поступление управляющих сигналов на выпрямитель. В накопительный конденсатор поступает ток рекуперации. При протекании тока по обмоткам развивается тормозящий момент, а энергия торможения передается в накопительный конденсатор, который заряжается до напряжения большего, чем напряжение источника электропитания. По окончании торможения накопленная энергия конденсатора используется для поступательного движения автомобиля. Технический результат заключается в повышении энергетической эффективности электромобиля и обеспечении его простой и технологичной конструкции с оптимальными массогабаритными показателями. 1 ил.

Изобретение относится к железнодорожному транспорту, а именно к тепловозам с автономным тепловым двигателем, тяговым генератором постоянного или переменного тока и электродвигателями постоянного тока. Регулирование электрической тяговой передачи тепловоза обеспечивается за счет изменения напряжения тягового генератора с учетом развития режима боксования колесных пар. Способ регулирования электрической передачи тепловоза состоит в том, что измеренную мощность тягового генератора сравнивают с уставкой мощности тягового генератора, результат сравнения интегрируют по времени и принимают за уставку напряжения тягового генератора. Результат сравнения измеренной мощности с уставкой мощности подают на один вход логического блока, измеряют частоты вращения тяговых электродвигателей, сравнивают сигналы, пропорциональные измеренным частотам вращения, результат сравнения частот вращения подают на другой вход логического блока, определяют с помощью логического блока режим работы электрической тяговой передачи, режим невыявленного боксования, начало режима боксования и интенсивный режим боксования, принимают за уставку тока тяговых электродвигателей небоксующих колесных пар тепловоза в режиме боксования. Технический результат заключается в повышении тяговых свойств тепловоза. 4 ил.

Изобретение относится к области транспортных средств и направлено на усовершенствование систем охлаждения транзисторов тягового преобразователя тепловоза с электропередачей переменно-переменного тока и его двигателя внутреннего сгорания. Система охлаждения содержит жидкостные охладители транзисторов тягового преобразователя и систему охлаждения двигателя внутреннего сгорания, состоящую из горячего и холодного жидкостных контуров охлаждения, а также масляного контура. Горячий контур охлаждения включает в себя жидкостные полости охлаждения двигателя внутреннего сгорания. Холодный контур охлаждения включает в себя жидкостно-воздушный радиатор и охладители наддувочного воздуха и масла, а масляный контур охлаждения - масляный насос, масляные полости двигателя внутреннего сгорания и охладитель масла. Горячий и холодный контуры охлаждения соединены между собой ветвями межконтурного перепуска. В первом варианте жидкостные охладители транзисторов тягового преобразователя включены в холодный контур системы охлаждения двигателя, а во втором варианте они включены в масляный контур системы охлаждения двигателя внутреннего сгорания. Технический результат заключается в обеспечении более эффективного охлаждения преобразователей, упрощении системы охлаждения и повышении надежности транзисторов в условиях зимней эксплуатации. 2 н.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к области преобразуемых транспортных средств. Автомобиль содержит кузов, колеса, двигатель, электролизер, аккумулятор, бак и съемную платформу с винтовым аппаратом для преобразования в вертолет. В кузове расположен электрический привод. Предусмотрен бак для воды и бак для конденсата. Бак для воды соединен с каналами водяной рубашки через насос, а бак для конденсата соединен с камерой для выхлопа и с головкой радиатора через конденсатор и насос. Двигатель внутреннего сгорания состоит из литого цилиндра, в стенке которого расположены продольные каналы водяной рубашки. Внутри цилиндра расположены лопасти ротора, разделяющие цилиндр на четыре камеры. Каждая камера в поперечном сечении выполнена в форме треугольника. Всасывающая камера цилиндра соединена с электролизером или устройством для расщепления воды через газопровод, вакуум-баллон, вакуум-насосы. Валы ротора и паровой турбины соединены с валом электрического генератора. На поверхности стен двигателя и паровой турбины расположены термоэлементы, выполненные с возможностью прямого преобразования тепловой энергии в электрическую энергию. Изобретение направлено на расширение арсенала технических средств. 27 ил.

Изобретение относится к микроавтомобилям. Каждая из трех опор трицикла состоит из двух тандемно расположенных колес. Задние (12, 13) и боковые (14, 15) колеса попарно сосны. Двигатель (4) с соосно связанным генератором-стартером (5) расположен продольно в пилоне (3) и их корпуса являются частями несущей конструкции пилона (3). Фюзеляж (1) имеет заднюю торцевую дверь (16), жестко связанную с продольной балкой (17), расположенной в направляющих роликах (28-30). Рулевое управление передними колесами (6, 7) имеет поворотные стойки (8, 9), жестко связанные с полувилками. Место связи поворотных стоек (8, 9) с полувилками расположено между шарнирами стоек (8, 9). Окна фюзеляжа круглые с двойными контактирующими стеклами, имеющими одинаковые отверстия, которые могут совмещаться при вращении стекол. Техническое решение направлено на равномерное распределение нагрузки на колеса и, таким образом, на повышение проходимости и устойчивости при торможении. 3 з.п. ф-лы, 8 ил.

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано в автономных объектах, в частности в автомобилях для генерирования электрической энергии и запуска приводного двигателя. Техническим результатом является обеспечение возможности получения двух уровней напряжения для потребителей постоянного тока и повышение кпд в генераторном режиме. Энергетическая установка с асинхронным стартер-генератором содержит асинхронную машину, первичный двигатель, основной и дополнительный накопители электрической энергии, датчик тока основного накопителя электрической энергии, вентильные преобразователи. Выводы постоянного тока первого вентильного преобразователя непосредственно соединены с потребителями постоянного тока первого уровня напряжения. Дополнительный накопитель электрической энергии соединен с потребителями постоянного тока второго уровня напряжения и через третий вентильный преобразователь постоянного тока в постоянный с однополярными выводами первого вентильного преобразователя. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в системах электропитания подвижных объектов, требующих два уровня напряжения при одном источнике питания. Технический результат заключается в повышении надежности системы электропитания на два уровня напряжения при ее установке в подвижном объекте с 12-вольтовой зарядной системой. В системе электропитания подвижных объектов на два уровня напряжения выход зарядной системы подключен к аккумуляторной батарее первого уровня и через первые контакты введенного управляемого коммутационного устройства, выполненного на контакторе, обмотка которого подключена к ключу «ЗАЖИГАНИЕ», ко входу полупроводникового преобразователя, выход которого через вторые контакты коммутационного устройства подключен к аккумуляторной батарее второго уровня. Делитель напряжения через первые и вторые контакты коммутационного устройства подключен к аккумуляторной батарее второго уровня, а на входе полупроводникового преобразователя введена обратная связь по току потребления. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.