Технология на електрически и хибридни превозни средства 2

Технология за електрически и хибридни превозни средства 2 е курс за напреднало ниво, който изучава електрически превозни средства с батерии (BEV), хибридни електрически превозни средства (HEV) и хибридни електрически превозни средства с прикачване към модула (PHEV). Темите включват усъвършенствана теория, диагностика и ремонт на BEV и HEV с помощта на специфични за производителя инструменти и оборудване за диагностика; отстраняване на проблеми с PHEV технологии; и инсталиране на комплект за преобразуване на PHEV.

 

Описание на функциите на инвертора 

Опишете функцията на инвертора в електрическите и хибридни превозни средства.

Технологията за електрически и хибридни превозни средства използва както постоянен ток (DC), така и променлив ток (AC). Батерията на автомобила произвежда постоянен ток, двигателят произвежда променлив ток, а инверторът е електрическото устройство, което превключва между тези токове. Този урок обсъжда как работи инверторът в електрическите и хибридни превозни средства.

Генериране на DC и AC

Батериите в електрическите и хибридните превозни средства съхраняват енергия за задвижване на електрическите двигатели за движение на превозното средство. Тази енергия се разрежда от батерията като постоянно напрежение и трябва да се презарежда от източник на постоянен ток. Електричеството от акумулатора се използва за захранване на различни компоненти с различни изисквания за напрежение в превозното средство. Преобразувател, който често се помещава с инвертора, се използва за увеличаване или намаляване на напрежението от батерията. Този DC-to-DC преобразувател може да промени високото напрежение на батерията към по-ниско напрежение на спомагателния компонент или да го увеличи, за да се използва от двигателя. Двигателите в електрическите и хибридни превозни средства всъщност са двигатели/генератори с променлив ток, които променят променливотоковата енергия в механична енергия. Когато се приложи източник на променлив ток, двигателят се завърта и променя променливотоковата енергия в механична енергия, използвана за завъртане на колелата. Когато двигателят/генераторът се завърти механично, както при движение по инерция или спиране, той генерира променливо напрежение, променяйки механичната енергия в електрическа.

Фигура 1. Инвертор в електрическа задвижваща система

Инвертиране между AC и DC

Инверторите използват диоди, кондензатори и транзистори, за да променят AC в DC и DC в AC. Те използват диоди и кондензатори, за да обърнат променливотоковото напрежение в DC. Не забравяйте, че диодният или мостовият токоизправител променя AC в груб постоянен ток. DC се изглажда от кондензатори и след това се регулира от регулатор на напрежението. Инверторите използват превключващи транзисторни масиви и кондензатори, за да инвертират DC към AC. Транзисторите, като MOSFET (полупроводникови полеви транзистори от метален оксид) или IGBT (биполярен транзистор с изолиран затвор) се включват и изключват бързо, за да се получи изходна квадратна вълна. Кондензаторите изглаждат този изход на квадратна вълна в синусоида или AC.

 

Описание на непрекъснато променлива трансмисия

Опишете работата на CVT в електрически и хибридни превозни средства.

Важно е да знаете как компонентите на EV/HEV взаимодействат един с друг и да идентифицирате компонентите и да опишете техните функции. Непрекъснато променлива трансмисия (CVT) се превърна в трансмисия по избор за електрически и хибридни превозни средства. Те са по-малки и по-леки от редукторната трансмисия, което ги прави по-полезни, тъй като инженерите продължават да намаляват теглото на превозното средство.

Би трябвало вече да сте запознати с функциите на автоматичната скоростна кутия и трансмисията, но ето кратък преглед. Автомобилна трансмисия свързва скоростта на въртене на двигателя със скоростта на въртене на колелото. Съотношението между двете скорости се променя, за да се съобразят с нуждите на шофиране. Например при ниско съотношение на скоростта колелата се въртят по-бавно от двигателя, осигурявайки повече въртящ момент и по-малка скорост. При високо съотношение на скоростта колелата се въртят със същата скорост или малко по-бързо от двигателя, за да осигурят повече скорост и по-малък въртящ момент.

CVT

Преди производството на CVT, промяната на скоростните съотношения се извършваше чрез смяна на предавките. Трансмисиите използваха съединители за превключване на предавките нагоре и надолу в зависимост от условията на шофиране. CVT променят съотношенията на скоростта без стъпаловидна характеристика на предавките, като променят съотношенията безпроблемно. Съотношението на скоростта се променя хидравлично с помощта на компютърно управление. Вместо зъбни колела, CVT използва ролкова система с две шайби и ремък, което позволява по-голяма променливост между високата и ниската предавка. Една ролка, известна като водеща или основна ролка, е свързана към изходния вал на двигателя и входящия вал на трансмисията. Другият е задвижваната ролка и е свързан към изходния вал на трансмисията, който върти колелата.