מנועים ליניאריים בכלי רכב לינארי קומפרסור

רכב לינארי

מנועי הבעירה פנימית הקונבנציונליים ראשוני הקישור בשבילנו - הבוכנות עושים הדדיות תנועה. ואז תנועה זו על ידי מנגנון הארכובה מומר הסיבוב. במכשירים מסוימים, הראשון הקישור האחרון לעשות אחד סוג של תנועה.  

לדוגמא, ב-גנרטור המנוע אין הצורך בתנועת ההדדיות הראשונה לתוך סיבוב לשנות, ולאחר מכן, ב מתנד זה תנועה סיבובית לחלץ מרכיב ישר, כלומר, אל שתי טרנספורמציה הפוכה.

פיתוח מודרני של ציוד האלקטרוני של הממיר ניתן להתאים את צרכן מתח המוצא של המחולל ליניארי החשמלי, זה מאפשר לספק מכשיר שבו חלק במעגל חשמלי סגור מבצע שום תנועה סיבובית בשדה מגנטי, ואת מוט הדדיות עם מנוע הבעירה הפנימי. דיאגרמות להסברת עיקרון הפעולה של מסורתי ואת המחולל ליניארי באיור. 1.

איור. תרשים 1. של ליניארי גנרטור קונבנציונלי.

במחולל המתח הקונבנציונלי משמש להשגת מסגרת תיל, שדה מגנטי מסתובב ולהגדיר בתנועה על ידי כוח מניע חיצוני. המחולל המוצע, מסגרת תיל נע באופן לינארי בשדה מגנטי. הוא מסתמך על ההבדל בספק קטן ומאפשר ניכר לפשט ולצמצם את העלות של נעה בעת השימוש במנוע בעירה פנימית ב איכותו.

כמו כן, בתוך מדחס הדדיות מונע על ידי מנוע בוכנה, זה הופך את חבר קלט ופלט הדדיות התנועה, איור. 2.

איור. נהיגה 2. ומדחסים ליניארי קונבנציונליים.

היתרונות של מנוע לינארי

1. גודל ומשקל קטנים, בשל היעדר מנגנון הארכובה.
2. MTBF גבוה, בשל היעדר מנגנון ארכובה, ועל ידי הנוכחות של המון אורך בלבד.
3. מחיר נמוך, בשל היעדר מנגנון ארכובה.
4. Manufacturability - עבור חלקים רק צריך לא עבודה מבצעת, מפנה וטחינה.
5. האפשרות של מעבר לסוג אחר של דלק מבלי לעצור את המנוע.

מלא הצתה על ידי לחץ במהלך הדחיסה של תערובת העבודה.

במנוע קונבנציונלי לאספקת חשמל מתח (נוכחית) אל המצת לקיימם שני תנאים:

- התנאי הראשון נקבע לפי קינמטיקה של מנגנון הארכובה - חייב להיות הבוכנה העליונה במרכז מת (ללא תזמון הצתה);

- התנאי השני נקבע על ידי מחזור תרמודינמי - הלחץ בתא הבעירה, לפני המחזור התפעולי, חייב להיות תואם עם הדלק.

במקביל למלא שני תנאים מאוד קשה. כאשר דחוס אוויר או תערובת, דולף גז דחוס לתוך תא הבעירה דרך טבעות הבוכנה, ואחרים. הדחיסה האיטית (את ציר המנוע מסתובבת לאט יותר), הזליגה הגבוהה. הלחץ בתא הבעירה לפני מחזור העבודה הופך פחות מחזור תפעולי אופטימלי ויש בתנאים לא טובים. יעילות מנוע של המפלים. כלומר, כדי לספק יעילות גבוהה של המנוע אפשרית רק בתחום צר של מהירויות סיבוב של פיר הפלט.

לכן, למשל, יעילות מנוע בדוכן היא כ 40%, ו בתנאי אמת על הרכב בתנאי נהיגה שונים, ערך זה נופל על 10 ... 12%.

בשנת המנוע ליניארי אינו מנגנון הארכובה, ולכן אין צורך למלא את התנאי הראשון, זה לא משנה איפה את מחזור העבודה של הבוכנה, יש ערך של יחידה לוחץ הגז בתא הבעירה למחזור העבודה. לכן, אם מתח האספקה (נוכחי) על המצת לא ישלוט בעמדה של הבוכנה, ואת הלחץ בתא הבעירה, מחזור העבודה (הצתה) תמיד יתחיל בשעת לחץ אופטימלי, ללא קשר לתדירות של המנוע, האיור. 3.

איור. 3. מלאת ההצתה באמצעות לחץ הצילינדרים במחזור "הדחיסה".

לפיכך, בכל אופן פעולה של המנוע לינארי, נערוך שטח מרבי של מחזור תרמודינמי הלולאה קרנה, בהתאמה, ויעילות גבוהה מצבי הפעלת מנוע שונים.

מלא הצתה על ידי הלחץ בתא הבעירה, גם מאפשר מתג "כאבים" לדלקים אחרים. לדוגמה, המעבר מ דלק באוקטן גבוה כדי מינים אוקטן נמוך, מנוע לינארי, יש צורך רק כדי לפקד על מערכת ההצתה כדי לספק מתח (הנוכחי) על ניצוץ ההצתה מתרחשת בלחץ נמוך. במנוע קונבנציונאלי היה צורך לשנות את הממדים הגיאומטריים של בוכנה או צילינדר.

יישום לחץ מלא הצתה בצילינדר באמצעות

שיטת לחץ פיזואלקטריים או קיבולים.

חיישן הלחץ נועד כמו מכונת כביסה, אשר ממוקמת מתחת האגוז של חתיכי ראש המנוע, האיור. 3. הכח של לחץ גז המעשים קאמרי דחיסה על חיישן הלחץ, אשר נמצא תחת האגוז לחיזוק של ראש המנוע. וגם המידע על הלחץ בתא הדחיסה מועבר ליחידת בקרת תזמון הצתה. כאשר הלחץ בתא מתאים הלחץ של הצתת דלק, מערכת ההצתה מספקת מתח (נוכחי) אל המצת. עם הגידול הדרמטי בלחץ מתאים תחילת מחזור העבודה, מערכת ההצתה מסירה את המתח (הנוכחי) המצת. אם אין עלייה בלחץ הדרך שנקבע מראש, מתאימה בהעדר תחילת מחזור העבודה, מערכת ההצתה מספקת אותות שלט הפעלת המנוע. כמו כן, ב-גליל פלט חיישן לחץ משמש כדי לקבוע את תדירות הפעולה של המנוע והאבחון שלה (דחיסת הגדרה וכו ').

הכח של דחיסה הוא ביחס ישר ללחץ בתא הבעירה. אחרי הלחץ בכל אחת הצילינדרים התנגדו, הופך לא פחות מראש (תלוי בסוג של דלק בשימוש), מערכת הבקרה מספקת פקודה עבור הצתת התערובת הדליקה. במידת צורך, לעבור דלק נוסף, שינוי ערך סט הלחץ (הפניה).

כמו כן, התאמה של הרגע להצתה של התערובת הדליקה עשויה להתבצע במצב אוטומטי, כמו מנוע קונבנציונלי. בצילינדר מושם מיקרופון - לדפוק חיישן. המיקרופון ממיר תנודות קול מכאניות של גוף הגליל לתוך אות חשמלית. המסנן הדיגיטלי של קבוצה זו של סכומי מתח sinusoids, להסיר הרמוני (גל סינוס) המתאים למצב הדפיקה. כאשר אות המוצא של המסנן מתאים הופעת הפיצוץ במערכת ניהול המנוע מקטינה את הערך של אות הייחוס אשר תואמת את הלחץ של הצתה של התערובת הדליקה. בהיעדר האות המתאימה מערכת בקרת פיצוץ, לאחר זמן מה מגביר את האות לערך ייחוס, אשר תואמת את לחץ של הצתה של התערובת הדליקה, עד התדר של פיצוץ קודם. שוב, התדרים המראים שקדמו מערכת פיצוץ מפחית אות הייחוס, אשר תואמת את הצתת הפחתת לחץ כדי bezdetonatsionnogo הצתה. לפיכך, מערכת ההצתה מתאים את עצמו לסוג הדלק בשימוש.

עקרון הפעולה של המנוע ליניארי.

עקרון הפעולה של ליניארית, כמו מנוע בעירה פנימית קונבנציונאלי, המבוססים על אפקט של התפשטות תרמית של גזים שיתעוררו במהלך הבעירה של תערובת הדלק-אוויר המאפשר תנועה של הבוכנה בצילינדר. מוט החיבור ומעביר את התנועה ההדדית המרובעת של הבוכנה למחולל ליניארי חשמלי, או פיסטון.

גנרטור ליניארי, איור. 4, זה מורכב משני זוגות של עבודת בוכנת antiphase, אשר מאפשר לאזן מנוע. זוג בוכנות כל מחובר מוט המחבר. מוט החיבור מושעה על מסבים ליניאריים והוא ללא להתנדנד, יחד עם בוכנות דיור גנרטור. הבוכנות ממוקמות צילינדרים של מנוע הבעירה הפנימי. טיהור גליל דרך יציאות הדחה, תחת השפעה של לחץ יתר קטן שנוצר בתא predpusknoy. מוט מסולק על החלק הנע של המעגל המגנטי של גנרטור. השדה מתפתל ייצר שטף מגנטי הנדרש ליצירת זרם חשמלי. כאשר התנועה ההדדית של הטלטל, ואיתם חלק במעגל המגנטי, הנתיב המגנטי שנוצרו על ידי העירור מתפתל מצטלב מחולל כוח נייח מתפתל, גרימה בם המתח והזרם (אם המעגל חשמלי סגור).

איור. 4. בנזין לינארית.

מדחס ליניארי, איור. 5, זה מורכב משני זוגות של עבודת בוכנת antiphase, אשר מאפשר לאזן מנוע. זוג בוכנות כל מחובר מוט המחבר. מוט החיבור מושעה על מסבים לינאריים חופשי להשתנות יחד עם בוכנת הדיור. הבוכנות ממוקמות צילינדרים של מנוע הבעירה הפנימי. טיהור גליל דרך יציאות הדחה, תחת השפעה של לחץ יתר קטן שנוצר בתא predpusknoy. כאשר התנועה ההדדית של הטלטל, ואיתו מדחס הבוכנה, האוויר בלחץ מוזן לתוך שפופרת המדחס.

איור. 5. מדחס ליניארי.

המחזור התפעולי של המנוע מתבצע בשני מחזורים.

1. חבטת הדחיסה. הבוכנה נעה מהנקודה המתה התחתונה של הבוכנה כלפי נקודת המת העליונה של הבוכנה, סגירת נמלי ההדחה הראשונה. לאחר סגירת נמלי הדחת בוכנה, הזרקת דלק מתרחשת ואת תערובת דלק-אוויר הדחיסה בצילינדר מתחילה. בשנת הוואקום הקאמרי predpusknoy נוצר תחת הבוכנה תחת הפעולה של אשר האוויר מסופק דרך השסתום הפתוח predpusknuyu הקאמרית.

2. שבץ תאקט. כאשר הבוכנה היא קרובה למרכז מת העליון, תערובת הדלק הדחוסה ניצתת על ידי ניצוץ חשמלי מן ניצוץ, גרימת הטמפרטורה ולחץ של עליות הגז בחדות. בהשפעת התפשטות תרמית של מהלכי הבוכנה לכיוון גזי נקודת המת התחתונים שבו גזי ההרחבה לבצע עבודה מועילה. במקביל, הבוכנה יוצרת לחץ גבוה predpusknoy הקאמרית. תחת הפעולה של שסתום הלחץ סגור, מניעה ובכך באוויר להיכנס סעפת היניקה.

מערכת אוורור

כאשר מפעילים הנעים בצילינדר, האיור. 6 שבץ, הבוכנה ידי הלחץ בתא הבעירה, נעה בכיוון המצוין על ידי החץ. בהשפעת לחץ יתר בתא predpusknoy, שהסתום סגור, והאוויר הוא כאן דחיסת גליל אוורור. בהגיעו הבוכנה (טבעת דחיסה) של יציאות הדחה, איור. 6 ומאווררים את הלחץ בתא הבעירה נופל בחדות, ועם מהלכי מוט בוכנה נוספים על ידי אינרציה, דהיינו המסה של חלק הנע של גנרטור ממלאת תפקיד של גלגל תנופה במנוע קונבנציונלי. בכך באופן מלא לפתוח את יציאות הדחה והאוויר הדחוס בתא predvpusknoy בשל הפרשי לחץ (בתא לחץ predpusknoy ובלחץ אטמוספרי), מטהר את גליל. בהמשך, עם מחזור העבודה בצילינדר ההפוך, מחזור הדחיסה מבוצע.

כאשר הבוכנה במצב דחיסה, דחיסה, איור. בוכנת דחיסת 6 סוגרת את יציאות הדחה, הזרקת הדלק הנוזלית מתבצעת, ברגע זה באוויר בתא הבעירה הוא תחת לחץ יתר קל של תחילת מחזור דחיסה. עם דחיסה נוספת, כאשר הלחץ של תערובת הדלק לדחיסה הופך שווה התייחסות (שנקבע סוג של דלק נתון) עבור אלקטרודות המצת יהיה מוזן מתח להתרחש על תערובת הצתה מתחיל מחזור ההפעלה והתהליך חזר. במנוע בעירה פנימית זו היא רק שתי קואקסיאלי ולהיפטר oppositely בוכנה וצילינדר, מכנית ביניהם.

איור. 6. מערכת אוורור מנוע לינארי.

משאבת דלק

נהיגת משאבת הדלק של הגנרטור ליניארי החשמלי הוא משטח cam, אשר אחז בין משאבת הבוכנה וגוף רולר משאבה, האיור. 7. משטח פקה עושה הדדיות תנועה יחד עם מוט מחבר של מנוע הבעירה הפנימי, ודוחף בוכנה ו גלילי המשאבה בכל מחזור שעון, שבה בוכנת המשאבה נעה ביחס גליל משאבת הדלק מתרחש בחלק זרבובית פליטת הזרקת דלק בתחילת מחזור הדחיסה. כדי לשנות את הכמות הנפלטת של דלק לכל שבץ, משטח cam מתבצע סיבוב על ציר האורך. על ידי הפיכת יחסי משטח cam לצייר אורך, הגלילים של בוכנת המשאבה ואת גלילי גוף משאבה מוזזים או מתרחקים (תלויים בכיוון סיבוב) במרחקים שונים כדי לשנות את מהלך חלק בוכנת משאבת דלק ושינוי נפלט דלק. סיבוב reciprocatingly הזזת cam על צירו באמצעות פיר נייח אשר נכנס ההתקשרות עם מצלמת באמצעות השלכה ליניארי. לפיכך, פקה גומלת, ואת הפיר נשאר נייח. כאשר המוט מסתובב על צירו על ידי הפיכת השטח cam על צירו להזיז את משאבת הדלק משתנה. Val שינוי חלק הזרקת הדלק הוא מונע על ידי מנוע צעד או באופן ידני.

איור. 7. משאבת דלק גנרטור ליניארי.

נהיגת משאבת הדלק של מדחס ליניארי, הוא גם משטח cam דחוק בין המטוס לבין המטוס של בוכנת המשאבה של דיור המשאבה, האיור. 8. משטח מצלמת תנועה הדדיות סיבובית עם ההילוך הפיר של עיתוי מנוע בעירה הפנימי, ודוחף את המטוס של בוכנת משאבה בכל שבץ, בוכנת המשאבה נעה ביחס גליל משאבת הדלק מתרחש בחלק זרבובית פליטת הזרקת דלק בתחילת מחזור הדחיסה . כאשר המדחס ליניארי אין צורך לשנות את כמות הדלק נפלטת. העבודה של מדחס ליניארי מובנת רק בזוג עם מקלט - אחסון אנרגיה, אשר יכול להחליק פסגות העומס המרבי. לכן, מומלץ להציג את המנוע של המדחס ליניארי רק בשני מצבים: מצב עומס אופטימלי במצב המתנה. מעבר בין שני המצבים הללו מתבצע באמצעות שסתומים אלקטרומגנטית, מערכת השליטה.

איור. 8. משאבת הדלק של המדחס ליניארי.

מערכת הפעלה

חברת הסטארט-אפ מערכת של מנוע ליניארי מתבצעת, כמו מנוע קונבנציונלי, דרך הכונן ואת מצברי האנרגיה. התחל מתרחש עם מתנע מנוע קונבנציונלי (מנוע) ו (יחידת אחסון כוח) גלגל תנופה. הפעל את המנוע ליניארי באמצעות מדחס ליניארי חשמלי מקבל ההדק, האיור. 9.

איור. מערכת Start-up 9..

ב start-up, בוכנת המדחס החל, כאשר האנרגיה, נעה בהדרגה עקב בפיתולי השדה האלקטרומגנטי ואז האביב בחזרה למצבו המקורי. לאחר גברת המקלט 8 ... 12 ATM, מזון יוסר הטרמינל, ומתחיל את המנוע של המדחס הוא מוכן לשיגור. התחל מתרחש על ידי אספקת אוויר דחוס לתוך המנוע לינארי הקאמרי predvpusknye. אספקת האוויר מתבצעת באמצעות שסתומי אלקטרומגנטית אשר שולט על הפעולה של מערכת הבקרה.

מאז מערכת הבקרה אין מידע, שבו עמדה מוטה חיבור המנוע הם, לפני התחילה, אספקת האוויר בלחץ גבוה בדוגמא predpusknye הקאמרית, בלונים קיצוניים, בוכנות move מובטחת במצב ההתחלתי לפני הפעלת המנוע.

בא, אספקת האוויר בלחץ גבוה predpusknye הקאמרית גליל משני מיוצרת ובכך גליל אוורור לפני שמתחיל.

אחרי זה, אספקת אוויר בלחץ גבוה שוב predpusknye גליל החדר החיצוני להתנעה. ברגע מחזור העבודה (לחץ גבוה מציג חיישן לחץ בתא הבעירה, מתאים מחזור העבודה), מערכת השליטה באמצעות אספקת אוויר אלקטרומגנטית שסתום עצירה ממקלט ההדק.

מערכת סינכרון

הסנכרון של מוטות של המנוע ליניארי באמצעות זוג סנכרון הילוכים מתלים, איור. 10 מצורף החלק הנע של המעגל המגנטי של הבוכנות גנרטור או מדחס. גלגל שיניים שיניים מונע זמנית משאבת שמן, שדרכו הצמתים שימון נאלץ ליניארי חלקי חיכוך המנוע.

איור. 10. הסנכרון של גנרטור הכננת.

הפחתת המשקל של המעגל המגנטי מעגל חשמלי משלב בפיתולים.

גנרטור לינארי גנרטור בנזין הוא מכונה סינכרוני. בשנת רוטור גנרטור טיפוסי מבצע תנועה סיבובית, ואת המסה של חלק הנע של המעגל המגנטי אינה קריטית. בחלק מטלטלי מתנד לינארי של מעגל המגנטי מבצע תנועה הדדית יחד עם מוט מחבר של מנוע הבעירה הפנימי, ואת המשקל הגבוה של החלק הנע של המעגל המגנטי של גנרטור שהופכים בלתי אפשרי. יש צורך למצוא דרך להפחית את מסת החלק הנע של המעגל המגנטי של גנרטור.

איור. 11. גנרטור.

כדי להקטין את המשקל של חלק הנע של המעגל המגנטי, יש צורך להקטין את הממדים הגיאומטריים נפח מופחת בהתאם ומשקל, איור 11. אבל אז השטף המגנטי חוצה רק זוג אחד מתפתל במקום חמש חלונות, זה שווה כי מנצח השטף המגנטי חצה חמש פעמים קצרות, בהתאמה ואת מתח המוצא (כוח) מופחת 5 פעמים.

כדי לפצות על ירידה של מתח גנרטור יש צורך להוסיף מספר הסיבובים בחלון אחד, כך אורך מנצח מתפתל הכוח היה זהה במחולל הגרסה המקורית 11 באיור.

עם זאת, מספר גדול יותר של הסלילי המושכב בחלון עם אותם הממדים הגיאומטריים, יש צורך להקטין את החתך של המנצח.

במתח מתמיד פלט עומס עומס תרמי, עבור מנצח כזה, במקרה הזה יגדל ויהיה יותר אופטימלי (נוכחי נותר כשהיה, ואת החתך של המנצח ירד כמעט 5 פעמים). זה יהיה המקרה אם בפיתולי חלונות מחוברים בסדרה, כלומר, כאשר זרם העומס זורם דרך בפיתולי בעת ובעונה אחת, כמו גנרטור קונבנציונלי. אבל אם את העומס לסירוגין להתחבר מתפתל חלונות זוג בלבד המהווים כיום חוצה את השטף המגנטי, סליל זה בפרק זמן כה קצר של זמן, אין זמן להתחמם יתר על מידה, שכן תהליכי האינרציה התרמיים. זה הכרחי כדי להתחבר העומס לסירוגין רק כי חלק גנרטור מתפתל (זוג מוט), אשר חוצה את השטף המגנטי, פעמים אחרות זה חייב להתקרר. לפיכך, העומס בכל עת מחובר בסדרה עם רק אחד המתפתלים של גנרטור.  

בכך RMS נוכחית זורמים הדרך המתפתלת של הגנרטור לא יעלה את הערך האופטימלי מבחינת מנצח החימום. בכך היא יכולה להיות משמעותית יותר 10 פעמים, לא רק כדי להפחית את המשקל של חלק הנע של המעגל המגנטי של גנרטור, ואת המסה ואת החלק הקבוע של המעגל המגנטי.

החלפה בפיתולים באמצעות מפתחות אלקטרוניים.

תיריסטורים (טריאקים) - כמפתחות, התקני מוליכים למחצה משמשים לחיבור בפיתולי גנרטור לסירוגין לעומס.

גנרטור ליניארי, זה נפרס גנרטור קונבנציונלי, איור. 11.

לדוגמה, בתדר המתאים 3000 מחזורים / דקה ובמהלך מוט של 6 ס"מ, כל מתפתל יהיה מחומם במהלך 0.00083 שניות, זרם של 12 פעמים את נומינלי, הזמן לנוח - על 0.01 שניות, סליל זה יהיה מקורר. על ידי הפחתת תדירות ההפעלה, זמן חימום יגדיל, אבל, בהתאמה, יקטין את הזרם שזורם דרך הסליל ואת העומס.  

טריאק - מתג (זה יכול לפתוח או לסגור מעגל חשמלי). פתיחה וסגירה אוטומטית. במבצע, בהקדם השטף המגנטי לחצות בפיתולי ההתחלה, את הקצוות של בפיתולים מופיעים על המתח המושרה, זה מוביל סגירת המעגל החשמלי (פתיחת טריאק). ואז, כאשר השטף המגנטי חוצה בפיתולים הבא מתפתלת, נפילת המתח על פני תוצאות אלקטרודות ב פתיחת מעגל טריאק. לכן, בכל פעם, את העומס מופעל כל הזמן, ברצף, עם רק אחד מתפתלים של גנרטור.

איור. 12 מראה ציור הרכבה של גנרטור ללא שדה מתפתל.

ברוב חלקי מנועים ליניאריים נוצרים על ידי משטח סיבוב, יש למשל צורה גלילית. זה מאפשר לייצר אותם באמצעות זול וניתן אוטומטיות הפיכת פעולות.

איור. 12. ציור הרכבה של גנרטור.

מודל מתמטי של המנוע ליניארי

מודל מתמטי של גנרטור ליניארי מבוסס על חוק שימור אנרגיה וחוק ניוטון: בכל רגע נתון, בכל t0 ו T1, צריך ליהנות שוויון הכוחות הפועלים על הבוכנה. לאחר פרק זמן קצר, תחת השפעת הכוח כתוצאה, הבוכנה נעה מרחק מסוים. בחלק הקצר הזה אנו מניחים כי הבוכנה מועברת ravnouskoreno. הערך של כל הכוחות ישתנה חוקי הפיזיקה מחושב לפי נוסחות ידועות

[מדריך פיסיקה: ליין H. Kuhling. עם זאת. 2nd ed. - M:. מיר, 1985. - 520 ים, י.ל.] ... כל הנתונים שנרשמו באופן אוטומטי בטבלה, כגון Excel. לאחר מכן ערכיי t0 T1 ואת חזרות מחזור. כלומר, אנו מייצרים פעולת לוגריתם.

המודל המתמטי הוא טבלה, למשל בתכנית Excel והרכבת ציור (סקיצה) של הגנרטור. על הסקיצה אינו נושא את הממדים ליניארי ואת הקואורדינטות של תאי שולחן ב- Excel. הטבלה תיעשה בקנה אחד עם הממדים ליניארי המוצעים, ואת תוכנת מחשבת מגרשי התנועה של הבוכנה, במחולל הווירטואלי. כלומר, החלפת ממדים: קוטר הבוכנה, הנפח של שבץ הבוכנה הקאמרית predvpusknoy ליציאות ההדחה, וכו ', נקבל את החלקות של המרחק, מהירות ותאוצה של תנועת הבוכנה מהעת לעת ... זה מאפשר לחשב כמעט מאות אפשרויות ולבחור את הטוב ביותר.

Shape הגנרטור מתפתל חוטים.

חלון גנרטור ליניארי אחד חוטי שכבה, בניגוד גנרטור הקונבנציונלי, טמון מטוס בודד ספיראלית מעווה, ובכך להקל כדי ללפף את חוט הסליל אינו עגול חתך וכן מלבני, דהיינו מתפתלים הוא צלחת נחושת שזורה בצורה ספיראלית. זה מאפשר להגדיל את גורם המילוי של החלון, אלא גם להגדיל את החוזק המכאני ניכר של בפיתולים. ראוי לזכור כי המהירות של המוט, ומכאן חלק הנע של המעגל המגנטי, הוא לא אותו הדבר. משמעות הדבר היא כי קווי השטף המגנטי לחצות את המתפתל של חלונות שונים במהירויות שונות. כדי לנצל את החוטים מתפתלים מלא, מספר הסיבובים של כל חלון חייב להתאים את מהירות השטף המגנטי ליד החלון (מהירות המוט). מספר הסיבובים של בפיתולים של כל חלון נבחר עם מהירות מוט בעניין תלויה המרחק שעובר המוט.

כמו כן, למתח אחיד נוכחי שנוצר יותר, אפשר לסכם את החלון המתפתל של כל צלחת נחושת בעובי שונה. באותו חלק שבו הטלטל הוא לא במהירות רבה, נשרך מתבצעת על עובי הצלחת. החלון מתאים למספר גדול יותר של פניות מתפתלות, ובמהירות נמוכה טלטלים באתר זה, המחולל יפיק מתח עולה בקנה אחד עם המתח הנוכחי בכל חלקים "מהר", למרות הנוכחי שנוצרו יהיה נמוך באופן משמעותי.

השימוש גנרטור ליניארי.

היישום העיקרי של גנרטור תיאר - הפסק על הצמחים בעלי צריכת החשמל הנמוכה, המאפשר ציוד מחובר לפעול במשך זמן רב על הפסקות חשמל או כאשר הפלט של הפרמטרים שלו לחרוג מהנורמה.

חשמל עשוי להיות מועסק על מנת לספק אנרגיה חשמלית עבור ציוד חשמלי ותעשייתי, בהיעדר שדה חשמלי של רשתות, כמו גם יחידת כוח עבור רכב (רכב היברידי), בתור גנרטור חשמל נייד חשמלי.

לדוגמא, מחולל האנרגיה החשמלית בצורה דיפלומטית (מזוודות, תיקים). המשתמש לוקח איתו במקום שבו אין רשתות חשמל (בניין, טיולים, בתי נופש, וכו '...), במידת הצורך, על ידי לחיצה על הכפתור "התחל", המחולל מתחיל ומזינת החשמל המחובר אליו מכשירים חשמליים: כלי עבודה, כלי בית מכשירים. זהו המקור הרגיל של אנרגיה חשמלית, אבל הרבה יותר זול וגם עמיתיהם מציתים.

שימוש מנועים ליניאריים מאפשר ליצור זול, קל לשימוש ולנהל, רכב קל.

רכב עם גנרטור חשמלי לינארי

רכב עם גנרטור חשמלי ליניארי הוא אור כפול (250 ק"ג) של הרכב, איור. 13.

איור. 13. רכב ליניארי בנזין.

כאשר הנהלה אינה צריכה להעביר הילוכים (שתי דוושות). בשל העובדה כי הגנרטור יכול לפתח כוח המקסימלית שלה גם כאשר "מתרחק" ממושבם (להבדיל רכב קונבנציונלי), המאפיינים האצים אפילו כוחות נמוכים המנוע המתיחה, יש מאפייני ביצועים טובים יותר מאשר כלי רכב רגיל להשוות. היגוי הגברת השפעה ומערכת ABS מושג בתוכנה, כמו לכולם יש "הברזל" ההכרחי כבר (מנוע על כל גלגל יכול לשלוט מומנט או גלגל מומנט בלימה, למשל בעת הפעלת חלוקת מומנט הגה בין ימין לשמאל ניווטה גלגלים, ואת הגלגלים מסובבים את עצמם נהג רק מאפשר להם לסובב, כלומר, שליטה ללא מאמץ). העיצוב המודולרי מאפשר למכונית להרכיב לבקשת הצרכן (אתה יכול להחליף את אלטרנטור בקלות עם עצמה יותר במשך כמה דקות).

זוהי מכונית רגילה אבל הרבה יותר זולה וגם עמיתיהם מציתים.

תכונות - הפעלה קלה, עלות נמוכה, מהירות סט מהר, עד הכוח 12 כ"ס, כל גלגל כונן (טרקטורון).

הרכב עם גנרטור המוצע, בגלל הצורה הספציפית של גנרטור, יש מרכז מאוד כובד נמוך, כך תהיה יציבות ריצה גבוהה.

כמו כן, כזה רכב יהיה יכולות האצה גבוהות מאוד. בשנת הרכב המוצע יכול להשתמש בכוח המרבי של יחידת הכוח בכלל במהירויות.

המוני מבוזרת של יחידת הכוח אינו טוען הגוף של המכונית, כך שתוכל לבצע זול, קל ופשוט.

מנוע רכב גרירה, שבה יחידת הכח משתמשת גנרטור חשמלי לינארי חייב לספק את התנאים הבאים:

- מנוע החשמל חייב ישירות ללא ממיר מחובר מסופי גנרטור (כדי להגביר את היעילות של העברת חשמל ולהפחית את ממיר עלות-DC);

- פיר פלט של מהירות סיבוב המנוע צריך להיות מותאם על פני טווח רחב, ולא צריך לסמוך על התדר של מחולל כוח עובד;

- חייב להיות המנוע גבוה MTBF, כי הוא להיות אמין בפעולה (לא שיש את האספן);

- המנוע חייב להיות זול (פשוט);

- המנוע חייב להיות מומנט גבוה במהירות סיבוב נמוכה של פיר הפלט;

- המנוע חייב להיות קל משקל.

תוכנית שילוב בפיתולי המנוע כזה שמוצג באיור. 14. על ידי שינוי כוח הרוטור מתפתל קוטביות להשיג הרוטור מומנט.

כמו כן, על ידי שינוי הגודל ו הקוטביות של כוח הרוטור מתפתל מוכנס זזת סיבוב של הרוטור ביחס לשדה המגנטי הסטטור. כוח AC מבוקרת של הרוטור מתפתל, יש וניהול slidably, החל 0 ... 100%. אספקת החשמל של הרוטור מתפתל היא כ 5% מכוח המנוע, כך ממיר כוח אין צורך לעשות עבור מנועי המתיחה הנוכחיים כולו, ורק עבור הנוכחית העירור. ממיר מתח-DC, למשל, עבור גנרטור חשמלי על-הלוח של 12 כ"ס הוא רק 600 וואט, וכוח זה מחולק לארבעה ערוצים, קיבולת ערוץ דהיינו של כל מהפך הוא 150 W (עבור כל מנוע המתיחה ערוץ גלגל). לפיכך, היעילות הנמוכה של הממיר אינה משפיעה על יעילות המערכת באופן משמעותי. הממיר יכול להיבנות באמצעות אלמנטים המוליכים למחצה בעלי צריכת חשמל נמוכה, בעלות נמוכה.

זרם חשמלי מהמסופים ללא כל שינוי סופק בפיתולי כוח מנועי מתיחה. המרת זרם עירור בלבד, כך שזה תמיד באופוזיציה שלב עם הזרם המתפתל כוח. מאז זרם העירור הוא 5 בלבד ... 6% של הזרם הכולל נמשך על ידי מנוע המתיחה, מהפך נדרשים כוח 5 ... 6% של גנרטור החשמל, אשר יהיה להקטין באופן משמעותי את העלות ואת המשקל של המהפך ולשפר את היעילות של המערכת. במקרה זה, מנועי המתיחה נוכחית עירור הממיר חייבים "לדעת" המצב שבו ציר המנוע הוא כי בכל פעם בבית הנוכחי מתפתל העירור מסופק ליצור מומנט מרבי. חיישן מיקום של פיר הפלט של מנוע המתיחה הוא מקודד מוחלט.

איור. 14. התכנית של הכללה בפיתולי מנוע גרירה.

השימוש גנרטור ליניארי חשמלי, כמו יחידת הכוח של הרכב כדי ליצור מכונית פריסת הבלוק. במידת צורך, רק כמה דקות כדי לשנות רכיבים ומכלולים גדולים, איור. 15, ולהחיל את הגוף לזרום ברחבי הטוב, שכן אין מרווח כוח רכב בעצמה נמוכה כדי להתגבר על התנגדות אוויר עקב צורה האווירודינמית מושלמת (בגלל המקדם הגבוה של התנגדות).

איור. 15. יכולת לחסום הסדר.

רכב עם מדחס ליניארי

רכב עם מדחס ליניארי הוא אור שני מושבים (200 ק"ג) של הרכב, איור. 16. זהו אנלוגיים פשוט וזול של המכונית עם גנרטור ליניארי, אך עם יעילות העברה נמוכה.

איור. 16. רכב פנאומטיים. המנוע ליניארי.

איור. גלגל בקרת 17..

כמו חיישן מהירות גלגל מקודד מצטבר משמש. פלט דופק מקודד מצטבר הם, על סיבוב דרך זווית מסוימת נוצר במוצא של דופק המתח. אלקטרוניקה חיישן, "סופרת" מספר פעימות ליחידת זמן, וכותב את הקוד הזה במרשם פלט. על ידי "יישום" קוד מערכת בקרה (כתובת) של החיישן, המעגל האלקטרוני של המקודד, תפוקות רציפי מרשם פלט קריאה במדריך המידע. מערכת הבקרה קוראה את זיהוי החיישן (מידע על מהירות הגלגל) ואת אלגוריתם קבוע מראש מייצר קוד לשליטת מנוע הצעד המפעיל.

מסקנה

עלות הרכב, עבור רוב האנשים, היא 20 ... 50 משכורות חודשיות. אנשים לא יכולים להרשות לעצמם לקנות מכונית חדשה עבור 8 ... 12 אלף $, והשוק אינו מכונית בטווח המחיר של 1 ... 2 אלף $. שימוש במחולל ליניארי חשמלי או מדחס, כיחידה החשמל של הרכב כדי ליצור פשוט לשימוש, ואת הרכב יקר.

טכנולוגית PCB ייצור מודרנית ומגוון מוצרים אלקטרוניים, מאפשרות לך לעשות כמעט כל חיבורי החשמל עם שני חוטים - כוח ומידע. זה לא לייצר תרכובת של להרכבה בכל מכשיר חשמלי פרט: חיישנים, מפעילים והתקני אות להתחבר לכל מכשיר לכח הכולל, ואת חוט מידע כללי. מערכת הבקרה, בתורו, מציגה את הקודים (כתובות) התקנים, קוד סדרתי, מידע על החוט, ואז מחכה מידע על מצב מכשיר, גם בקוד הרציף, וכן על אותו הקו. על סמך סימנים אלה, מערכת בקרת מייצר קודי בקרה עבור ההנהלה והתקני איתות, ומעבירה אותם מפעיל תרגום או מכשירי איתות למצב חדש (במידת צורך). לפיכך, במהלך התקנה או תיקון, כל מכשיר חייב להיות מחובר לשני החוטים (שני חוטים נפוצים לכל משולב חשמל) קרקע חשמל.

כדי להפחית את העלות, ולכן המחירים של מוצרים עבור הצרכן,

צריך לפשט את חיבורי ההתקנה חשמלית משולבים מכשירים. לדוגמא, ההתקנה המסורתית, כדי לאפשר מנורת עמדה אחורית, חייב להיות סגור, עם המתג, המעגל החשמלי של כוח מכשיר תאורה. המעגל מורכב: מקור אנרגיה חשמלית, מנצח האספקה, מתג חזק יחסית, עומס חשמל. כל רכיב במעגל אחר מאשר מקור הכוח דורש הרכבה הפרט, מתג מכני זול יש מספר קטן של מחזורי "על-off". עם מספר רב של ציוד חשמלי משולב, במחיר של התקנה וחיבור מגדילת חוטים ביחס למספר ההתקנים מגדיל את הסיכוי לטעויות עקב גורמים אנושיים. כאשר ניהול ייצור בקנה מידה גדולה יותר של מכשירים וקריאה של מידע מהחיישנים לעשות קו אחד ולא על הפרט, על כל מכשיר. לדוגמא, כדי לאפשר מנורת עמדה אחורית, במקרה זה, יש צורך לגעת חיישן מגע המגע, המעגל המלא יפיק קוד בקרה כדי לכבות את מנורת העמדה האחורית. מידע על החוט יציג מכשיר משלב מנורת עמדה אחורית כתובת ואת אות הסיום, ואז סוגר את המעגל הפנימי של מנורה מתכווננת עמדה הכח. כלומר, מעגל חשמלי נוצר על ידי מורכבות: אוטומטי בייצור n מעגלים מודפסים