bmemotion
Kerékagymotoros hajtású villamos versenyautó fejlesztés a Budapesti Műszaki Egyetemen Dr. Balázs Gergely György
bmemotion Fő célunk: Villamos hajtású versenyautó tervezése és építése, amellyel részt veszünk a hazai alternatív hajtású járművek versenyein és a Formula Student versenysorozatban. Olyan innovatív technológiákat alkalmazunk, amelyek személyautókban is használhatók
Nevünk: • "BME": hova tartozunk • "motion”: mozgás (motion control, autó) • "emotion”: érzelem, izgalom: csapattagok elkötelezettsége • "E-motion"-ra: tartalmazza a manapság divatos E jelzőt az elektromos, környezettudatos közlekedési eszközök esetében.
Kompetenciáink Csapattagok: •
Diákok és oktatók: ~ ~ ~ ~
Villamosmérnöki és Informatikai Kar Gépészmérnöki Kar Közlekedésmérnöki Kar Gazdaság- és Társadalomtudományi Kar
Résztvevők: •
BME Villamos Energetika Tanszék,
•
BME Gépész Szakkollégium, több tanszék: MIT, GT3
•
Együttműködünk: Schönherz Alapítvány, BME Formula Racing Team
Kompetenciáink BME Villamos Energetika Tanszék: •
Villamos Gépek és Hajtások Csoport: villamos gép tervezés, hajtásszabályozások, teljesítmény elektronika
Projekt vonzereje
Ipar számára: •
Elméleti és gyakorlati eredményeink hasznosítása, például: • Villamos motor tervezés, villamos autó hajtásrendszer, akkumulátor menedzsment és töltési lehetőségek
•
Megjelenés versenyeken, médiában
•
Kapcsolat hallgatókkal: •
Hallgatók toborzása és szakmai gyakorlatok
•
Laboratóriumi mérések
Projekt vonzereje
Egyetem számára: •
Hasznos gyakorlati tudás az oktatók számára, hasznos ismeretek a hallgatóknak
•
Önálló laboratóriumi munkák, diplomamunkák, TDK dolgozatok
Több mint 40 hallgató tevékenykedik a projektben
Az autó Innovatív kormánymű
Saját fejlesztésű kerékagymotorok
Saját fejlesztésű elektronika beleértve a három fázisú feszültséginvertert
Hajtásrendszer Akkumulátoros villamos hajtásrendszer: • • • •
Akkumulátor modul Közbülső egyenáramú kör Feszültséginverterek Villamos motorok
Saját fejlesztésünk: •
Állandómágneses kerékagymotorok
•
Hajtáselektronika, akkumulátor töltő
•
Járművezérlő berendezés, BMS
•
Speciális kormány és kormánymű
BME OKTATÓI ÉS HALLGATÓI FEJLESZTIK
Kerékagymotorok ― Teljesen saját villamos és gépész fejlesztésű ― Analitikus tervezés, végeselemes szimulációk, mérések ― Nagy nyomaték, kiemelkedő hatásfok ― Saját motorvezérlő egység
MAGYARORSZÁGON
Szimulációs vizsgálatok
ELSŐ NAGYTELJESÍTMÉNYŰ KERÉKAGYMOTOR!
Mérési eredmények: Üresjárási és rövidzárási mérések
Üresjárási feszültség
Kerékagymotorok Kerékagymotor ― Állandómágneses szinkron kerékagymotorok
Főbb paraméterek (1 motor) Látszólagos teljesítmény Hatásos teljesítmény
― Teljesen saját fejlesztés
Névleges feszültség (DC sín)
― Két hátsó kerékbe szereljük
Áram
Folyamatos
Túlterhelt
21 kVA
57 kVA
17 kW
22,5 kW
380 V
380 V
48 A
120 A 266,7 Hz
Frekvencia
― Külső forgórész, vízhűtés ― 1 motor adatai:
0,79
0,46
760 rpm
440 rpm
Hatásfok
0,96
0,86
Nyomaték
215 Nm
485 Nm
Teljesítmény tényező Névleges fordulatszám
(autóban 2db)
Kerékagymotorok
Kerékagymotorok
Kerékagymotorok
Gépészeti innovációk
Innovatív kormánymű: ― Két független fogaskerék, fogasléc változó áttétellel
Speciális upright és futómű a kerékagymotorok miatt
― Kompenzált Ackermann-szög ― Kinematikaliag helyes gördülés megvalósítása kanyarban ― Eddig még sehol máshol nem alkalmazott ― PhD téma (Bendefy András)
Kormánymű
Akkumulátor Akkumulátor modul: ― 116 db sorba kötött LiFePO4 cella ― Kapacitás: 20 Ah ― Maximális áramterhelés: 400A (20C) •
Névleges feszültség: 116·3.3 V = 382.8 V
•
Speciális hajtáselektronika doboz
Elektronika Saját fejlesztésű gyenge- és erősáramú elektronika! •
Járművezérlő berendezés
•
Hajtáselektronika: ~
IGBT meghajtó áramkör
~
Mikrokontrolleres szabályozó egység
•
Akkumulátor felügyeleti rendszer
•
Segédüzemi rendszer
Moduláris hajtásrendszer
Moduláris hajtásrendszer
Motor összeszerelés
Összeszerelt forgórész
Állórész összeszerelés
Prototípus mérések
Köszönöm a figyelmet!
[email protected]
WWW.EMOTION.BME.HU
FACEBOOK.COM/BME.MOTION
