ПОВЫШЕНИЕ ЭНЕРГОЭФФЕКТИВНОСТИ ЭЛЕКТРОГЕНЕРАТОРНОЙ УСТАНОВКИ

АННОТАЦИЯ

В данной статье определяется, как за счет чего и как увеличить энергоэффективность электрогенераторной установки современного автомобиля.

Ключевые слова: режим рекуперации, датчик тока, LIN шина, генераторная установка, автомобильная электроника.

Автомобильный мир в настоящий период переживает настоящую технологическую революцию, это связанно с необходимостью перехода автомобилей на новый технический уровень, удовлетворяющий резко возрастающим требованиям по экономии топлива, экологии, безопасности, комфорту и, в целом, по повышению конкурентоспособности автомобилей.

Применением электроники играет важную роль в развитие современного автомобилестроения неразрывно связано с. Степень насыщенности автомобильной техники с электронными системами управления и приборами определяет его качество в и увеличивается с каждым годом.

С расширением применения автомобильной электроники возникает целый ряд новых, весьма сложных проблем внедрения автомобильной электроники в систему электроснабжения автомобиля: увеличение потребляемой мощности электрогенераторной установки, неудовлетворительное качество электроэнергии в бортовых сетях и т. д.

Современные автомобили оснащены LIN шиной

LIN – это сокращение от Local Interconnect Network (локальная коммутируемая сеть). Local Interconnect означает, что все блоки управления находятся в пределах одного ограниченного модуля (напр., крыши). Она может обозначаться ещё и как "локальная подсистема".

Обмен данными между отдельными системами шин LIN одного автомобиля осуществляется через соответствующий блок управления по шине данных CAN.

Система позволяет осуществлять обмен данными между одним «мастер» блоком управления LIN и до 16 подчинённых (slave) блоков управления LIN.

Так же в современные автомобили устанавливается генератор с функцией управления и диагностики по шине LIN. У нас впервые появляется возможность управлять генератором «из-вне».

При имеющихся вышесказанных компонентах, дополнив их с помощью датчика контроля аккумуляторной батареи, у нас появляется возможность реализовать в автомобиле функцию рекуперации при торможении и режим "Kick down" (возможность «отключать» генератор при резком ускорении автомобиля)

Рассмотрим функцию рекуперации при торможении автомобиля

При движении автомобиля накатом (на передаче и без нажатой педали акселератора) возможно поднимать уровень регулируемого напряжения генератора до максимально возможного (например, 15 В) для ускоренной подзарядки батареи, когда это необходимо. При этом момент сопротивления вращения ротора генератора увеличится, однако кинетическая энергия автомобиля во много раз больше той, которую потребляет генератор. Поэтому для генератора энергия получается практически «дармовой». Однако реализация данной функции возможна только при наличии точной информации о степени заряженности батареи, которую можно получить только с помощью датчика тока АкБ. «Усиленный» заряд АкБ имеет смысл проводить, только если в ней есть резерв для принятия дополнительной энергии, то есть текущий уровень заряда не должен превышать 90% ёмкости.

Функция "Kick down"

Для улучшения динамики автомобиля при необходимости резкого ускорения в дорожном потоке (например, при обгоне) можно временно «отключить» генератор снизив ток в обмотке возбуждения ротора. Это позволит снизить момент сопротивления на шкиве генератора и «добавить» двигателю до 3 кВт (в зависимости от текущей нагрузки генератора) дополнительной мощности. Однако ввести данную функцию возможно только при наличии информации о достаточной степени заряженности АкБ (не менее 60%), чтобы предотвратить её чрезмерный разряд. Точную информацию о степени заряда АкБ можно получить только с помощью датчика тока.

Мы рассмотрели две функции "Kick down", рекуперации при торможении и делаем вывод, что при применении данных функций мы можем позволить увеличить энергоэффективность нашей генераторной установки в современном автомобиле.

Список литературы:

1. Данов, Б.А. Электрооборудование автомобилей / Б.А. Данов. - М.: ГЛТ, 2005. - 206 c.
2. Чижков, Ю.П. Электрооборудование автомобилей и тракторов / Ю.П. Чижков. - М.: Машиностроение, 2007. - 656 c.