Классификации

В конце XX в. интерес к электроприводу на транспорте значительно вырос. Появляются всё новые типы и модели транспортных машин с электроприводом. В основу классификации колёсных машин безрельсового транспорта с электроприводом при автономном питании могут быть положены следующие характеристики:

а) вид электропривода (постоянного или периодического действия);

б) составность (отдельные транспортные машины, двухчленный поезд, многозвенный поезд);

в) соотношение общего числа колес и числа ведущих колёс (неподнонриводные и полноприводные).

Таким образом, принятая классификация транспортных машин может быть представлена в следующем виде.

А. С электроприводом постоянного действия (рис. 1.1), являющимся основным и единственным видом привода транспортной единицы с автономным питанием: неполноприводные машины, у которых не все колёса ведущие; полноприводные машины, у которых все колёса ведущие; безрельсовые многозвенные поезда.

Рис 1.1.Автотранспортные средства с электроприводом

Б. С электроприводом периодического действия (рис. 1.2), являющимся вспомогательным приводом колёс транспортной машины, имеющей в качестве основного неэлектрический привод от теплового двигателя (такой привод иногда называют бустерным): двухзвенные автопоезда с электроприводом периодического действия ведущих колёс одного из звеньев.

Рис. 1.2. Транспортные средства с электроприводом

В настоящее время электропривод постоянного действия именуется комбинированной энергетической установкой (КЭУ) последовательной схемы, а электропривод периодического действия − КЭУ параллельной схемы.

1.1.2. Неполноприводные машины

Такие машины имеют сравнительно небольшую грузоподъёмность. Соотношение весовых показателей тягового электрооборудования и собственно машин относительно небольшое, то есть весовые и экономические показатели у них невысокие.

Возможность широкого и плавного регулирования пусковых и тормозных режимов, а также скорости машины послужила причиной применения данной схемы привода на электробусах. Использование грузовых неполноприводных машин с двигатель-генераторным агрегатом в качестве источника автономного питания нецелесообразно, в первую очередь, из-за большого веса электрооборудования.

Данную схему привода имел немецкий электробус МАК-СМ и электробус отечественного производства ЗИС-154.

В качестве первичного двигателя на электробусе ЗИС-154 был применен дизель ЯАЗ-204 с максимальной мощностью 110 л.с. (80,9 кВт) и диапазоном скорости вращения 500-2000 мин^-1. В качестве тяговых электромашин постоянного тока использовали генератор ДК-505А и тяговый электродвигатель ДК-305А.

Тяговый электродвигатель соединяли с редуктором заднего моста карданным валом. Генератор монтировали непосредственно на фланце дизеля. Все операции управления тяговым оборудованием электробуса сводились к простому нажатию на педаль акселератора, который регулировал подачу топлива и, тем самым, скорость вращения двигатель-генератора.

Генератор Г электрически постоянно соединен с тяговым электродвигателем ГЭД. После запуска дизеля стартером он работает с малой скоростью вращения, соответствующей малой подаче топлива. Эта же скорость вращения устанавливалась при каждом сбросе педали акселератора. Напряжение генератора при этом весьма низкое, и протекавший в цени двигателя ток не обеспечивает нужного вращающего момента, чтобы сдвинуть электробус с места.

При нажатии педали акселератора, регулирующей подачу топлива дизелю, замыкаются контакты акселератора А КС, и параллельная обмотка возбуждения генератора (ОВГ) подключаемся к аккумуляторной батарее. Это подключение ускоряет процесс возбуждения генератора при дальнейшем повышении скорости вращения дизеля. Ускорение при разгоне и величина установившейся скорости зависят от угла нажатия педали акселератора, то есть от подачи топлива.

До тех пор, пока напряжение генератора не поднимется до величины, достаточной для эффективного самовозбуждения, параллельная обмотка возбуждения питается от аккумуляторной батареи. Когда напряжение достигнет определенного значения, реле напряжения РН автоматически размыкает цепь батареи Б, в дальнейшем генератор работает при самовозбуждении.

Переход в режим выбега достигается сбрасыванием педали акселератора в исходное положение. Изменение направления движения электробуса производится переключением реверсора при сброшенной педали акселератора. Как показали испытания, общий максимальный к.п.д. тяговой установки составил 0,8.