Kuidas trollibuss töötab ja töötab

Paljude linnade elanikud on trollibussiga sõitmisega nii harjunud, et peaaegu ei mõtlegi sellele, et nad kasutavad praegu ökoloogilist ja üsna ökonoomset transpordiviisi, midagi mitmekohalise elektriauto taolist. Samal ajal pole trollibussi seade vähem huvitav kui näiteks trammi seade. Sukeldume sellesse teemasse veidi sügavamale.

Kaasaegsel trollibussil on üsna keeruline elektriline osa. Selle juhtimissüsteem põhineb pooljuhtidel, mida juhib mikroprotsessor, mis töötavad koos õhkvedrustuse, ABS-süsteemiga ja suhtlevad tihedalt keeruka elektroonilise infosüsteemi kõigi osadega. See hõlmab autonoomse liikumise võimalust, mikrokliima reguleerimise süsteemi jne.

Seega on tänapäeva trollibuss täisväärtuslik linna ühissõiduk, mis vastab kõigile turvalisuse, mugavuse ja efektiivsuse nõuetele.

Trollibussi areng arenes järk-järgult, peaaegu samamoodi nagu busside puhul.Lihtne on oletada, et esimeste trollibusside kerekonstruktsioonid ja nende šassiid põhinesid algselt madalapõhjalistel bussidel nagu Bogdan-E231, MAZ-203T jt. Trollibuss ise ilmus aga palju hiljem. Ja sellised moodsad linnaautod nagu Electron-T191 ja AKSM-321 hakati näiteks kohe trollibussina välja töötama. Kuid kere järjepidevus mudelist mudelisse on siiski jälgitav.

Trollibussi eellane 19. sajandi lõpus:

Juba Nõukogude Liidu ajast sai see sõiduk kontaktvõrgust läbi kärude tavaks tarnitakse pidevat pinget 550 volti… See on standard. Sellistes tingimustes võib täislastis trollibuss tasasel teel saavutada kiirust umbes 60 km/h.

Veoajam oli algselt mõeldud linnaliikluseks, seetõttu piirab see maksimaalseks kiiruseks 65 km/h. Kuid isegi sellisel kiirusel suudab sõiduk hõlpsasti manööverdada 4,5 meetri piires ühel või teisel pool kontaktliini. Nüüd pöörame tähelepanu selle tähelepanuväärse sõiduki elektrilistele komponentidele.

Trollibussi põhiüksus on veomootor… Klassikalises versioonis on see nii DC mootor: silindriline raam, armatuur koos harja kogumisplokiga, postid, otsakilbid ja ventilaator.

Enamik alalisvoolu käru mootoreid on seeria- või liitmootorid. Transistori või türistori juhtimisega mootorid töötavad ainult seeria ergutussüsteemiga.

Ühel või teisel viisil on trollibussi veomootorid üsna muljetavaldavad alalisvoolumasinad, mis on mõeldud umbes 150 kW võimsuseks ja vajavad tavapäraseks stabiilseks tööks täiendavat alalisvoolu muundurit.Mootor ise võib kaaluda umbes tonni ja tarbida umbes 300 A voolu töövõlli pöördemomendiga üle 800 N * m (võlli kiirusel 1650 p/min).

Mõned kaasaegsete trollibusside mudelid kannavad Vahelduvvoolu asünkroonsed veomootorid, mida juhivad spetsiaalsed vahelduvvoolu veojõumuundurid… Seda tüüpi mootorid on vähem mahukad, pealegi võimsamad, ei vaja regulaarset hooldust (võrreldes kollektormootoritega).

Kuid sellised mootorid vajavad spetsiaalseid mootoreid pooljuhtmuundur… Mootoril endal võib olla paar kiirusandureid, mis on paigaldatud võllile. Enamik asünkroonseid vahelduvvoolu veomootoreid saab toite 400 V pingega, neil on oravpuuriga rootor ja kolmefaasiline staatorimähis klassikalise "tähe" ühendusega.

Mootor asub tavaliselt trollibussi kere tagaosas. Selle veovõllil on äärik, mille abil viiakse läbi kardaanvõlli mehaaniline ülekanne veoteljele läbi veoülekande.

Mootori korpus on korpusest täielikult isoleeritud, nii et kõrgepinge ei pääse selle juhtivate osadeni. Selle tagab asjaolu, et äärik on valmistatud isoleermaterjalist ja mootori paigaldamine kronsteinidele ei ole kunagi täielik ilma isolatsioonihülsideta.

Kaasaegset trollibussi veomootorit juhib transistor-impulssjuhtimissüsteem IGBT transistoridest, mida peetakse täiuslikumaks kui türistor ja isegi rohkem reostaadi ahelaid.

Süsteem sisaldab lülitussektsiooni diagnostikaarvuti ühendamiseks mootori juhtimisahela reguleerimiseks ja reguleerimiseks, samuti veojõu kui terviku seisukorra jälgimiseks. Säärane juhtimissüsteem on energiatarbimiselt kõige ökonoomsem ning tagab ka sõiduki kontaktivaba käivitamise ja kiirendamise ilma asjatute energiakadudeta, nagu reostaadisüsteemi puhul.

Selle tulemusena tagab trollibussi veomootori pädev juhtimine sujuv käivitus, tõukevaba kiiruse reguleerimine ja usaldusväärne pidurdamine. Reguleeritav impulsspinge, mille armatuurivool on umbes 50 A, võimaldab trollibussil sujuvalt liikuda, sõltumata selle mehaaniliste jõuülekannete lõtkidest.

Kiiruse reguleerimine saavutatakse astmeteta ka tänu võimalusele nõrgendada väljapooli voolu, kui sõiduki kiirus jõuab 25 km/h. Pidurdamisel kasutatakse ka reguleeritavat voolu - seda nn. dünaamiline pidurdamine.

Tagumise käru kiiruspiirang ei ületa 25 km/h Tänu elektroonikale on peatumine käivitamise ees prioriteet. Vajadusel on võimalik muuta pantograafide tööpolaarsust.

Otseselt transistor-impulss trollibussisüsteem töötab järgmiselt. Jalapedaali vajutamine aktiveerub Halli andur, mille analoogsignaali tase on otseselt seotud pedaali praeguse asendi nurgaga.

See signaal teisendatakse digitaalseks ja suunatakse juba digitaalsel kujul veoüksuse mikroprotsessori kontrollerile, kust saadetakse käsud juhi armatuurlauale jõutransistorid.

Jõutransistoride draiverid omakorda reguleerivad jõutransistoride voolu sõltuvalt veoüksuse mikroprotsessori kontrollerilt tulevatest käskudest. Juhtide juhtpinge on madalpinge (see varieerub vahemikus 4 kuni 8 volti) ja selle väärtus määrab veomootori mähiste töövoolu.

Arvasite ära, siin teenivad jõutransistorid pooljuhtkontaktoridpinge juhitav, ainult erinevalt tavalisest kontaktorist, võib siin vool muutuda väga-väga sujuvalt. Seetõttu pole reostaate vaja, piisavalt lihtne PWM tehnoloogia (impulsi laiuse modulatsioon).

Kui käru on vaja peatada, siis lülitatakse mootor generaatori režiimile ning pidurdamise tagavad sisuliselt armatuuri magnetväljad, mida ka reguleeritakse.Seega saavutatakse pidurdamine peaaegu kuni sõiduki täieliku seiskumiseni. Muide, selle katusel asub põhiosa trollibussi juhttransistor-impulsselektroonikast.

Moodsa trollibussi peatamise käigus süsteem toimib energia taaskasutamine… See tähendab, et veomootori poolt generaatorrežiimil pidurdamisel toodetud energia suunatakse tagasi kontaktvõrku ja seda saab taaskasutada nii sellest võrgust paralleelselt toidetavate elektrisõidukite vajadusteks kui ka trolli enda seadmete toiteks (hüdrauliline). rool, küttesüsteem jne) Kui trollibuss noole alt läbi sõidab, siis reostaatiline pidurdamine.

Peaaegu kogu trolli sõit koosneb mitmest osast:

• pantograafide paarid;

• kaitselüliti;

• IGBT juhtseade;

• reguleeriv skeem;

• liikumis- ja pidurikontroller;

• reostaatide plokk;

• õhuklapp häirete summutamiseks;

• paneelarvuti või lülitusmoodul välise arvutiga ühendamiseks.

Paneeli või välise arvuti abil tehakse trolli veomootori diagnostika, vaadatakse üle selle tööparameetrid, vajadusel muudetakse seadistusi mikroprotsessori kontroller… Kõik tööparameetrid ja veoajami hetkeseisund on salvestatud digitaalselt.

Järgnevalt on toodud mõned juhtimissüsteemide mudelid lekkevoolude taga ja neil on vastav kaitsesüsteem – automaatne võrgust lahtiühendamine. Soovi korral võib see olla ka siin liikumiseks kulutatud ja peatumisel taastunud energia loendur.

Eraldi tasub mainida käru kaitseelektroonika, mis parandab reisijate ohutust. Näiteks trollibuss ei liigu, kui reisijate uksed on avatud või pidurisüsteemis pole õhku.