В НЕДРАХ ЭУРа
В НЕДРАХ ЭУРа
ТЕХНИКА
Изготовлено в Рф
В НЕДРАХ ЭУРа
Заканчивается подготовка серийного производства электроусилителя управляющего управления
для вазовских машин
Александр БУДКИН
ПОЧЕМУ ЭЛЕКТРО. Усилитель управляющего управления на современных автомобилях - вещь нужная. Как для удобства и комфорта водителя, так и для безопасности. Но какой из усилителей предпочесть - гидравлический либо электронный? Как ни удивительно, особенных споров на данную тему у инженеров до недавнешнего времени не появлялось. Использовать жидкость в свое время оказалось проще и, не заставив себя ожидать, гидроусилитель занял крепкие позиции в автомобиле. Но время текло, взоры на конструкцию машин изменялись, и старина ГУР многих закончил устраивать. Он не обеспечивает настолько гибкого управления, как хотелось бы сейчас инженерам, не всегда оставляет водителю нормальную оборотную связь, а периодически к тому же просит обслуживания. К тому же его насос работает повсевременно, отнимая 5-7% мощности мотора. В общем, перед ГУРом замаячила перспектива отправиться на заслуженный отдых. А так как свято место пусто не бывает, заявил о для себя электроусилитель управляющего управления - ЭУР.
Дополнительный толчок для развития электроусилителей отдала бортовая электроника автомобиля. Ведь такими устройствами можно гибко управлять, меняя усиление зависимо от всех причин, прямо до скорости бокового ветра, если она известна. Управлять силой тока проще, чем производительностью механически связанного с движком насоса. Но чтоб использовать плюсы ЭУРа полностью, приходится над ним поколдовать.
"АВИААГРЕГАТ" - "НИВЕ". Радостно, что техно мода сейчас не обошла нашу страну. Пару лет вспять за совместную разработку ЭУРа для новейшей "Нивы" VAZ 2123 взялись махачкалинский завод "Авиаагрегат", новочеркасский НПП "Эметрон" и, фактически, АвтоВАЗ (см. также ЗР, 2000, № 2). Задачка первого - отработать конструкцию и приготовить серийное создание, второго - сделать мозг электроусилителя и высчитать сверхнеобычный электродвигатель, а третьего - заказчика - выдать двум первым задания и оценивать, что у их выходит, временами проводя тесты. Сейчас, три года спустя, можно уже сказать: электроусилитель для новейшей "Нивы" готов. Отрабатываются компоновочные варианты установки ЭУРа на "10-ку" и "Калину", но это перспектива - о ней позднее. А на данный момент заглянем в недра непривычного для нас устройства.
"НОУ-ХАУ". Для сопоставимости с хоть каким типом управляющего механизма ЭУР необходимо вмонтировать в управляющую колонку, означает, он должен поместиться снутри салона. Это ограничивает его габариты, допустимый уровень шума и электрических помех. Нужно также гарантировать, что любые на теоретическом уровне вероятные замыкания либо пробои не приведут к губительным последствиям. По другому говоря, устройство невообразимо без неизменной самодиагностики. В конце концов, еще есть два требования, более жестких: отменная оборотная связь (чувство дороги у водителя) и впечатляющий момент 35 Н.м, который должен выдавать усилитель внедорожника.
Исходя из всего этого, конструкторы пришли к решению: электродвигатель ЭУРа должен быть бесщеточным. В неприятном случае, высочайший вращающий момент (а означает, и большой ток) востребует громоздкого щеточного узла со значимым внутренним трением, и водителю будет казаться, что невидимая рука повсевременно держит руль, мешая его вращению и возврату "в ноль". Не считая того, классические обмотки на роторе электродвигателя при большенном токе и малых габаритах безизбежно приведут к его перегреву.
К огорчению, более всераспространенный бесщеточный движок - вентильный, с несколькими неизменными магнитами на роторе - тут не подходит. Подбор массивных магнитов, способных обеспечить неравномерность момента в границах 2% (таковы требования ВАЗа) - в массовом производстве задачка трудновыполнимая. Пришлось тормознуть на реактивно-индукторном движке - сверхсовременном, но при всем этом и сверхсложном. На самом деле, это шаговый движок: без умного блока управления он способен провернуть ротор только на маленький угол, а далее... компьютер должен проанализировать положение ротора, поменять "фазу" в обмотках статора и вынудить мотор оборотиться еще на один шаг. Здесь, как осознаете, обеспечить равномерность еще труднее. Правда, сложность эта уже не технологическая, а конструкторская: сложное чередование фаз, хитрецкая геометрия ротора (отлично видна поблизости), сложная программка управления. Совладать с этим сейчас смогли инженеры из Новочеркасска - работы в этой области они начали одними из первых не только лишь в стране, в мире.
Необыкновенным электродвигателем "ноу-хау", нашедшие место в маленьком агрегате, не ограничиваются. Очередное достижение, использованное в ЭУРе, - уже технологическое - шлифованный трехзаходный эвольвентный червь. Только он, владея огромным передаточным отношением (18,3) и малыми размерами, может обеспечить заложенный ресурс 180 тыс. км и малые утраты на трение в червячной паре. Технологического оборудования, способного обрабатывать таковой червь, в стране не нашлось. Инженеры махачкалинского "Авиаагрегата" приспособили для этого... токарно-затыловочный станок - молвят, не в первый раз.
Сейчас о мозге электроусилителя. Он работает не только лишь на то, чтоб впору чередовать фазы на обмотках мотора. Интегрированная система самодиагностики повсевременно держит под контролем состояние агрегата, анализируя сигналы датчиков и отслеживая температуру электродвигателя. Ощутит, что устройство неисправно - отключит. При подключении к устройствам диагностики на 100 компьютер усилителя сумеет выдать один из 32 (!) кодов неисправности. В режиме штатной работы система управления ЭУРа запрашивает у автомобиля скорость движения, обороты мотора и сигнал с замка зажигания. Без помощи других определяет усилие на руле и его положение. Суммируя скопленную информацию, умный электроусилитель помогает водителю крутить баранку, точно дозируя степень собственного вмешательства.
НА БЛАГО ВОВРЕД. Для начала массового производства, понятное дело, нужен стартовый капитал. С огромным трудом заводу удалось его накопить за счет реализации другой авто продукции - насосов и домкратов, идущих на комплектацию вазовских машин. Вырученных средств на 1-ый шаг освоения производства хватит. А далее... завод выиграл тендер правительства Рф на инвестиции в экономически выигрышные проекты. Выделенных 25 млн. руб. было бы довольно, чтоб за 1-ые три года сделать 5 тыщ рабочих мест и принести в бюджеты всех уровней около 300 млн. руб. Но до завода Энциклопедия грузовых автомобилей, как это сейчас случается на Руси, не дошли. Видимо, кто-то из чиновников решил использовать средства "на благо" родного края, тем бесчеловечно обкрадывая его. Завод, естественно, отыщет выход, но время, время...
Трехопорный ротор в сборе. За черным диском с прорезями смотрят три оптических датчика, получая информацию о положении ротора.
ТЕХНИКА
Изготовлено в Рф
В НЕДРАХ ЭУРа
Заканчивается подготовка серийного производства электроусилителя управляющего управления
для вазовских машин
Александр БУДКИН
ПОЧЕМУ ЭЛЕКТРО. Усилитель управляющего управления на современных автомобилях - вещь нужная. Как для удобства и комфорта водителя, так и для безопасности. Но какой из усилителей предпочесть - гидравлический либо электронный? Как ни удивительно, особенных споров на данную тему у инженеров до недавнешнего времени не появлялось. Использовать жидкость в свое время оказалось проще и, не заставив себя ожидать, гидроусилитель занял крепкие позиции в автомобиле. Но время текло, взоры на конструкцию машин изменялись, и старина ГУР многих закончил устраивать. Он не обеспечивает настолько гибкого управления, как хотелось бы сейчас инженерам, не всегда оставляет водителю нормальную оборотную связь, а периодически к тому же просит обслуживания. К тому же его насос работает повсевременно, отнимая 5-7% мощности мотора. В общем, перед ГУРом замаячила перспектива отправиться на заслуженный отдых. А так как свято место пусто не бывает, заявил о для себя электроусилитель управляющего управления - ЭУР.
Дополнительный толчок для развития электроусилителей отдала бортовая электроника автомобиля. Ведь такими устройствами можно гибко управлять, меняя усиление зависимо от всех причин, прямо до скорости бокового ветра, если она известна. Управлять силой тока проще, чем производительностью механически связанного с движком насоса. Но чтоб использовать плюсы ЭУРа полностью, приходится над ним поколдовать.
"АВИААГРЕГАТ" - "НИВЕ". Радостно, что техно мода сейчас не обошла нашу страну. Пару лет вспять за совместную разработку ЭУРа для новейшей "Нивы" VAZ 2123 взялись махачкалинский завод "Авиаагрегат", новочеркасский НПП "Эметрон" и, фактически, АвтоВАЗ (см. также ЗР, 2000, № 2). Задачка первого - отработать конструкцию и приготовить серийное создание, второго - сделать мозг электроусилителя и высчитать сверхнеобычный электродвигатель, а третьего - заказчика - выдать двум первым задания и оценивать, что у их выходит, временами проводя тесты. Сейчас, три года спустя, можно уже сказать: электроусилитель для новейшей "Нивы" готов. Отрабатываются компоновочные варианты установки ЭУРа на "10-ку" и "Калину", но это перспектива - о ней позднее. А на данный момент заглянем в недра непривычного для нас устройства.
"НОУ-ХАУ". Для сопоставимости с хоть каким типом управляющего механизма ЭУР необходимо вмонтировать в управляющую колонку, означает, он должен поместиться снутри салона. Это ограничивает его габариты, допустимый уровень шума и электрических помех. Нужно также гарантировать, что любые на теоретическом уровне вероятные замыкания либо пробои не приведут к губительным последствиям. По другому говоря, устройство невообразимо без неизменной самодиагностики. В конце концов, еще есть два требования, более жестких: отменная оборотная связь (чувство дороги у водителя) и впечатляющий момент 35 Н.м, который должен выдавать усилитель внедорожника.
Исходя из всего этого, конструкторы пришли к решению: электродвигатель ЭУРа должен быть бесщеточным. В неприятном случае, высочайший вращающий момент (а означает, и большой ток) востребует громоздкого щеточного узла со значимым внутренним трением, и водителю будет казаться, что невидимая рука повсевременно держит руль, мешая его вращению и возврату "в ноль". Не считая того, классические обмотки на роторе электродвигателя при большенном токе и малых габаритах безизбежно приведут к его перегреву.
К огорчению, более всераспространенный бесщеточный движок - вентильный, с несколькими неизменными магнитами на роторе - тут не подходит. Подбор массивных магнитов, способных обеспечить неравномерность момента в границах 2% (таковы требования ВАЗа) - в массовом производстве задачка трудновыполнимая. Пришлось тормознуть на реактивно-индукторном движке - сверхсовременном, но при всем этом и сверхсложном. На самом деле, это шаговый движок: без умного блока управления он способен провернуть ротор только на маленький угол, а далее... компьютер должен проанализировать положение ротора, поменять "фазу" в обмотках статора и вынудить мотор оборотиться еще на один шаг. Здесь, как осознаете, обеспечить равномерность еще труднее. Правда, сложность эта уже не технологическая, а конструкторская: сложное чередование фаз, хитрецкая геометрия ротора (отлично видна поблизости), сложная программка управления. Совладать с этим сейчас смогли инженеры из Новочеркасска - работы в этой области они начали одними из первых не только лишь в стране, в мире.
Необыкновенным электродвигателем "ноу-хау", нашедшие место в маленьком агрегате, не ограничиваются. Очередное достижение, использованное в ЭУРе, - уже технологическое - шлифованный трехзаходный эвольвентный червь. Только он, владея огромным передаточным отношением (18,3) и малыми размерами, может обеспечить заложенный ресурс 180 тыс. км и малые утраты на трение в червячной паре. Технологического оборудования, способного обрабатывать таковой червь, в стране не нашлось. Инженеры махачкалинского "Авиаагрегата" приспособили для этого... токарно-затыловочный станок - молвят, не в первый раз.
Сейчас о мозге электроусилителя. Он работает не только лишь на то, чтоб впору чередовать фазы на обмотках мотора. Интегрированная система самодиагностики повсевременно держит под контролем состояние агрегата, анализируя сигналы датчиков и отслеживая температуру электродвигателя. Ощутит, что устройство неисправно - отключит. При подключении к устройствам диагностики на 100 компьютер усилителя сумеет выдать один из 32 (!) кодов неисправности. В режиме штатной работы система управления ЭУРа запрашивает у автомобиля скорость движения, обороты мотора и сигнал с замка зажигания. Без помощи других определяет усилие на руле и его положение. Суммируя скопленную информацию, умный электроусилитель помогает водителю крутить баранку, точно дозируя степень собственного вмешательства.
НА БЛАГО ВОВРЕД. Для начала массового производства, понятное дело, нужен стартовый капитал. С огромным трудом заводу удалось его накопить за счет реализации другой авто продукции - насосов и домкратов, идущих на комплектацию вазовских машин. Вырученных средств на 1-ый шаг освоения производства хватит. А далее... завод выиграл тендер правительства Рф на инвестиции в экономически выигрышные проекты. Выделенных 25 млн. руб. было бы довольно, чтоб за 1-ые три года сделать 5 тыщ рабочих мест и принести в бюджеты всех уровней около 300 млн. руб. Но до завода Энциклопедия грузовых автомобилей, как это сейчас случается на Руси, не дошли. Видимо, кто-то из чиновников решил использовать средства "на благо" родного края, тем бесчеловечно обкрадывая его. Завод, естественно, отыщет выход, но время, время...
Трехопорный ротор в сборе. За черным диском с прорезями смотрят три оптических датчика, получая информацию о положении ротора.