Užití převodových ústrojí u elektromobilů
Loading...
Date
Authors
ORCID
Advisor
Referee
Mark
B
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Vysoké učení technické v Brně. Fakulta strojního inženýrství
Abstract
Bakalářská práce nejprve rozděluje elektromobily podle jednotlivých koncepcí, přičemž cílem je přiblížit a popsat charakteristické prvky, kterými se liší od konvenčních vozů a jenž jsou v různých typech elektromobilů užity. Z podstaty elektromobilu je zřejmé, že elektrická energie potřebná k pohonu musí být vhodným způsobem skladována, a proto je část práce zaměřena na baterie a komponenty k takovémuto pohonu potřebné. Pohonný trakt elektromobilů, jenž je dále popisován, se liší v závislosti na přítomnosti či absenci spalovací jednotky a míře jejího příspěvku k pohonu vozu. Společným znakem je elektromotor, který mění elektrickou energii na mechanickou, a bez kterého by pohonný trakt nebyl kompletní. Využité převodovky v elektromobilech jsou ovlivněny typem pohonné jednotky, se kterou mají být v součinnosti, a proto je z každé skupiny vybráno jedno ústrojí. Zástupcem hybridů je planetové převodové ústrojí vozu Toyota Prius 2010, čistě bateriové vozy jsou zastoupeny jednostupňovou převodovkou společnosti Tesla a zmíněny jsou vícestupňové převodovky udávající trend v této oblasti. Vzhledem k absenci spalovacího motoru u některých typů se do popředí, co se hluku a vibrací týče, dostávají převodová ústrojí, u kterých je hlavním zdrojem vibrací záběr ozubených kol a řinčení dalších komponent převodovky. Těžištěm poslední části práce je návrh technického experimentu pro měření vibrací a hluku od dvoustupňové automatické převodovky, kterému předchází teoretický základ věnující se měření těchto nežádoucích projevů. Samotný návrh bere ohled na vhodnost měřicí aparatury, správnou volbu komponent realizující uzavřenou smyčku a také na zástavbový prostor akustické komory.
At first bachelor thesis divides different conceptions of electric vehicles with the aim to describe characteristic components which electric vehicles contain, and that make it different in comparison with conventional cars. From the principle of the electric vehicle it is obvious that electric energy which is necessary for electric drive must be stored and for this reason the batteries and important components are described. The next part is dedicated to the powertrain which is affected by the presence or absence of an internal combustion engine and its usage rate. Common feature is an electric machine which transforms electrical energy into mechanical energy, and which makes powertrain complete. Gearboxes used at electric vehicles are the next part which is affected by the type of power unit that they cooperate with. For that reason, one representative from each part is described. The representative of hybrid electric vehicles is planetary gear set of Toyota Prius 2010, representative of battery electric vehicles is one-speed transmission of Tesla cars and in the end the multi-speed transmission is mentioned because it is today´s trend. Because of the absence of an internal combustion engine for some types of electric vehicles, the noise and vibrations from gearbox come to the fore. The main source of the vibration is gears teeth contact and rattle of the other components. The last part of the thesis is focused on the design of a technical experiment that is suitable for measuring vibration and noise from two-speed automatic transmission. Firstly, the theoretical basis of measurement is described. The design itself takes into account the suitable measuring equipment, the right choice of components that realize closed loop and installation space of the acoustic chamber.
At first bachelor thesis divides different conceptions of electric vehicles with the aim to describe characteristic components which electric vehicles contain, and that make it different in comparison with conventional cars. From the principle of the electric vehicle it is obvious that electric energy which is necessary for electric drive must be stored and for this reason the batteries and important components are described. The next part is dedicated to the powertrain which is affected by the presence or absence of an internal combustion engine and its usage rate. Common feature is an electric machine which transforms electrical energy into mechanical energy, and which makes powertrain complete. Gearboxes used at electric vehicles are the next part which is affected by the type of power unit that they cooperate with. For that reason, one representative from each part is described. The representative of hybrid electric vehicles is planetary gear set of Toyota Prius 2010, representative of battery electric vehicles is one-speed transmission of Tesla cars and in the end the multi-speed transmission is mentioned because it is today´s trend. Because of the absence of an internal combustion engine for some types of electric vehicles, the noise and vibrations from gearbox come to the fore. The main source of the vibration is gears teeth contact and rattle of the other components. The last part of the thesis is focused on the design of a technical experiment that is suitable for measuring vibration and noise from two-speed automatic transmission. Firstly, the theoretical basis of measurement is described. The design itself takes into account the suitable measuring equipment, the right choice of components that realize closed loop and installation space of the acoustic chamber.
Description
Citation
BĚLOUŠEK, O. Užití převodových ústrojí u elektromobilů [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta strojního inženýrství. 2020.
Document type
Document version
Date of access to the full text
Language of document
cs
Study field
Základy strojního inženýrství
Comittee
prof. Ing. Václav Píštěk, DrSc. (předseda)
doc. Ing. Pavel Kučera, Ph.D. (místopředseda)
Ing. Kamil Řehák, Ph.D. (člen)
Ing. Lubor Zháňal, Ph.D. (člen)
Ing. Aleš Prokop, Ph.D. (člen)
Date of acceptance
2020-07-15
Defence
Student seznámil odbornou komisi se svojí závěrečnou prací. Následovala část, kdy student odpovídal na následující otázky oponenta:
Vysvětlete princip zatěžování převodového ústrojí při koncepci uzavřené smyčky toku krouticího momentu. - ZODPOVĚDĚL
Popište hlavní příčiny vzniku hluku u převodových ústrojí. - ZODPOVĚDĚL
Odbornou komisí byly dále položeny tyto otázky týkající se závěrečné práce:
Dochází ke hluku dvou nezatížených spolu zabírajících kol, mezi nimiž je boční zubová vůle? Jak je tento jev nazýván? - ZODPOVĚDĚL
Jaký výkon musí pokrývat hnací elektromotor pro pohon uzavřené zkušební smyčky? - ZODPOVĚDĚL
Proč je u navrženého zkušebního stavu využit pohon „pomalé“ větve a ne naopak „rychlé“? - ZODPOVĚDĚL
Na „rychloběžné“ větvi u navrženého zkušebního stavu máte osazeny příruby pro vyvození zatěžovacího momentu? Proč jste se rozhodl pro toto řešení? - ZODPOVĚDĚL
Byl zvolen velmi silný elektropohon pro pohon zkušební smyčky. Vysvětlete proč? - ZODPOVĚDĚL
Co hlavně způsobuje ztráty ve zkušební smyčce? - ČÁSTEČNĚ ZODPOVĚDĚL
Result of defence
práce byla úspěšně obhájena
Document licence
Standardní licenční smlouva - přístup k plnému textu bez omezení