Budapest University of Technology and Economics, Faculty of Electrical Engineering and Informatics

Elektronika, mozgásszabályozás

A kötelező előtanulmányi rend az adott szak honlapján és képzési programjában található.

A villamos és hibrid villamos autók fejlesztési irányainak bemutatása, különös tekintettel a fő- és segédüzemi járműhajtások területén tapasztalható eredményekre. A témaválasztást indokolja az, hogy világszerte nagyarányú kutatási tevékenység folyik a jó hatásfokú és a városi forgalomban szennyezőanyag kibocsátásmentes üzemű járművek, villamos autók kifejlesztésére. A tantárgy keretében igyekszünk bemutatni a megvalósított villamos autók járműhajtásainak sokféleségét, a villamos autók fejlesztésével kapcsolatos nehézségeket és sikereket. Néhány konkrét példán bemutatjuk a villamos és hibrid autók felépítését és műszaki adatait.

1. hét: Bevezetés. Villamos autók története. Villamos autók vontatási jelleggörbéi, vontatási ellenállás, vonóerő igény. Jármű hajtás blokkvázlata. Villamos jármű hajtások kinetikája, vontatási egyenlet. Minimális vontatási teljesítmény igény.

    

2. hét: A villamos autók összehasonlítása a belsőégésű motoros autókkal teljesítmény, hatásfok, vontatási jelleggörbe és energiatakarékos üzem szempontjából. Hatásfokjavítási módszerek villamos autókban. Villamos autók lehetséges energiatárolási módjai. A megújuló energiák felhasználási lehetőségei.

    

3. hét: Hibrid-villamos járművek hagyományos megoldásai. Soros és párhuzamos hibrid autók. Az integrált indító és generátor (ISA) üzeme, szabályozása, a Honda-Insight autó működése.

    

4. hét: Kombinált hibrid-villamos autók fajtái és üzemi tulajdonságai. A Toyota-Prius autó működése és szabályozása.

    

5. hét: Akkumulátoros autók, akkumulátorok fő jellemzői. A járművekben használható akkumulátor típusok. Megvalósított járművek elemzése. Akkumulátorok töltöttségi állapotának meghatározása, mérési módszerek.

    

6. hét: Akkumulátorok töltési módszerei. Sorosan kapcsolt akkumulátorok állapotának kiegyenlítése, equalizálási módszerek. Másodlagos energiatároló, ultrakapacitás használata.

    

7. hét: Tüzelőanyagcellás autók. A tüzelőanyagcellák főbb jellemzői, a feltétlenül szükséges kiegészítő berendezések. Hidrogén tárolása, szállítása, felhasználási problémái. Megvalósított járművek elemzése.

    

8. hét: Napelemes autók. Napelemek kihasználásának javítási módszerei. Napelemes táplálású, akkumulátortöltés, maximális leadható teljesítményre szabályozás. Megvalósított járművek elemzése.

    

9. hét: Kommutátoros egyenáramú motoros járműhajtások. Menetüzem és generátoros fékezés egyenáramú kommutátoros motoros hajtással. Menetüzemi, féküzemi és menet/féküzemi DC/DC átalakítók.

    

10. hét: Állandómágneses kommutátor nélküli, négyszögmezős szinkron motoros járműhajtás. Az inverteres táplálás 1F, 2F és 3F vezetésű üzeme. Optimális nyomaték képzés megvalósítása. Áramszabályozás megoldásai. Teljesítmény és nyomaték szabályozása.

     

11. hét: Állandómágneses szinuszmezős szinkron járműmotorok normál és mezőgyengítéses üzeme. A szinuszmezős szinkrongépes járműhajtások nyomaték szabályozása, hiszterézises és ISZM vezérlős áramvektor szabályozása. 

     

12. hét: Aszinkronmotoros járműhajtások. Állandó fluxusú és mezőgyengítéses üzem. Aszinkron motoros járműhajtás mezőorientált áramvektor szabályozása.

     

13. hét: Szinuszmezős szinkrongépes és aszinkrongépes járműhajtások összehasonlítása. Különleges járműhajtások. Kerékagy motoros hajtások. Több motoros járműhajtások és az ezzel járó szabályozási feladatok. 

     

14. hét: Vonóerő és sebesség szabályozási módszerek járművekben. Pedál-használat. A villamos visszatáplálási fékezés lehetőségei. A villamos és féküzem összehangolásának megvalósítási módszerei.

     

(előadás, gyakorlat, laboratórium):

Előadás

3. Elővizsga: az elővizsga feltétele a rendszeres bejárás az előadásokra

Pótlási lehetőség nincs

A szorgalmi időszakban: bejelentkezés szerint.

A vizsgaidőszakban: hetente egy alkalommal.

Schmidt I., Rajki I., Vincze, Gyné.: Járművillamosság. Egyetemi tankönyv. ISBN 963 420 710 3. Műegyetemi Kiadó. Budapest. 2002.

Hunyár M., Schmidt I., Veszprémi K., Vincze Gyné: A megújúló és környezetbarát energetika villamos gépei és berendezésük. Tankönyv 7. Villamos autók című fejezete. ISBN 963 420 670 0. Műegyetemi Kiadó. Budapest. 2001.