автореферат диссертации по электротехнике, 05.09.03, диссертация на тему:Совершенствование электростартерной системы пуска двигателей внутреннего сгорания

□034002БВ

На правах рукописи /

ЛАЗАРЕВ Александр Александрович

СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ЭЛЕКТРОСТАРТЕРНОЙ СИСТЕМЫ ПУСКА ДВИГАТЕЛЕЙ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ

Специальность 05.09.03. - «Электротехнические комплексы и системы»

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

2 2 0К7 ¿053

Иваново-2009

003480256

Работа выполнена в Государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Ивановский государственный энергетический университет имени В.И. Ленина» (ИГЭУ)

Научный руководитель: - доктор технических наук, профессор

Казаков Юрий Борисович

Официальные оппоненты: - доктор технических наук, профессор

Голубев Александр Николаевич

- кандидат технических наук Карандашев Андрей Платонович

Ведущая организация: - ОАО «Научно-исследовательский и проектно-

технологический институт электромашиностроения» (НИПТИЭМ), г. Владимир

Защита состоится 27 ноября 2009 г. в 11-00 на заседании диссертационного совета Д 212.064.02 при Ивановском государственном энергетическом университете имени В.И. Ленина по адресу: г. Иваново, ул. Рабфаковская, д. 34, корп. Б, ауд. Б-237.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ИГЭУ, автореферат размещен на сайте www.ispu.ru

Отзывы в двух экземплярах, заверенные печатью, просим направлять по адресу: Россия, 153003, г. Иваново, ул. Рабфаковская, д. 34, ученому секретарю диссертационного совета Д 212.064.02,

тел.: (4932) 38-57-12, факс (4932) 38-57-01, e-mail: uch_sovet@ispu.ru

Автореферат разослан » октября

Ученый секретарь

диссертационного совета

доктор технических наук, профессор

2009 г.

I ,\ii В.В. Тютиков

АЛ

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ Актуальность работы. Улучшение условий эксплуатации автомобилей может быть достигнуто совершенствованием электротехнических систем. Для пуска автомобильных двигателей внутреннего сгорания (ДВС) применяют электростартерные системы пуска (ЭСП), содержащие аккумуляторную батарею, электромагнитное тяговое реле, стартер, реле блокировки, редукторы и другие элементы. ЭСП должна разогнать ДВС в динамическом режиме и вращать его в течение некоторого времени с пусковой частотой вращения, не ниже минимально требуемой. Допускается запуск ДВС за несколько попыток пуска, т.е. работа в повторно-кратковременном режиме. Ограниченная мощность аккумуляторной батареи требует быстрого и гарантированного запуска ДВС, т.е. ЭСП должны иметь высокие динамические показатели - малое время разгона ДВС и большую достигаемую пусковую частоту вращения. Для работы от аккумуляторной батареи в качестве стартеров в настоящее время применяют магнитоэлектрические электродвигатели постоянного тока с фер-ритовыми магнитами. Объем выпуска ЭСП значителен и определяется объемом выпуска автомобилей. Неисправности ЭСП автомобилей ВАЗ-2110 в гарантийный период достигают 18 % всех неисправностей. При работе ЭСП в динамических режимах возникают взаимосвязанные переходные процессы: электромагнитные переходные процессы в электрических и магнитных цепях, механический процесс разгона стартером ДВС, переходной тепловой процесс нагрева элементов ЭСП. В процессе пуска изменяются ток в ЭСП и реакция якоря в стартере, возникает нестационарное электромагнитное поле, наводятся вихревые токи в массивных проводящих элементах конструкции. Все это воздействует на магнитный поток магнитов. Результирующий поток определяет электромагнитный момент и динамические показатели ЭСП. Во время нестационарного теплового процесса могут изменяться параметры термочувствительных элементов ЭСП. Нагрев не должен превышать предельно допустимых температур. Запуск ДВС должен осуществляться в широком диапазоне температур. При снижении температуры запуск осложняется - мощность аккумуляторной батареи уменьшается, минимально требуемая пусковая частота вращения, вязкость моторного масла, момент сопротивления ДВС и время разгона возрастают, изменяются сопротивления элементов ЭСП.

Для совершенствования ЭСП с целью улучшения динамических показателей в пусковых режимах, особенно при низких температурах, перспективно применение в стартерах магнитов с возрастающим магнитным потоком при снижении температуры. При низких температурах пуска за счет увеличенного магнитного потока будет создаваться больший электромагнитный момент, что приведет к более быстрому разгону ДВС, большей пусковой частоте вращения, т.е. улучшению динамических свойств ЭСП и гарантированному запуску ДВС.

Разработкой специальных электротехнических систем занимались Бертинов А.И., Глебов И.А., Демирчян К.С., Иванов-Смоленский A.B., Нестерин В.А,. Овчинников И.Е., Орлов И.Н., Шереметьевский H.H. и другие. В развитие ЭСП и методов расчета установившихся режимов работы большой вклад внесли Акимов C.B., Боровских Ю.И., Брусенцов М.В., Болотников И.Е., Казаков Ю.Б., КвайтС.М., Литвиненко В.В., Менделевич Я.А., Мишин Д.Д., Петленко Ю.И., Чижков Ю.П., Евсеев Е.В., Пятаков И.Л., Фесенко М.Н., Филатов Б.С., Ютт В.Е. и др. Однако разработка ЭСП на основе применения в стартерах магнитов с зависимыми оттемпера-

туры магнитными свойствами, моделирование и исследование динамических режимов работы ЭСП при пуске, в старт-стоповом режиме, с учетом меняющихся параметров аккумуляторной батареи, стартера и других элементов ЭСП в процессе пуска к настоящему времени не выполнялись. Целесообразно компьютерное моделирование динамических режимов работы ЭСП с учетом влияния температуры на параметры пуска, использование численных моделей нестационарных электромагнитных и тепловых полей, организации взаимодействия систем расчета переходных электромеханических процессов и нестационарных физических полей.

Таким образом, совершенствование ЭСП путем применения элементов с термо-за.висимыми свойствами, обеспечивающими сокращение времени разгона ДВС и повышенную пусковую частоту вращения при низких температурах, моделирование и исследование динамических режимов работы таких ЭСП с учетом изменения параметров в процессе пуска является актуальной проблемой.

Актуальность проблемы позволяет сформулировать цель диссертации - улучшение динамических характеристик электростартерной системы пуска двигателей внутреннего сгорания на основе применения в стартерах высокоэнергетических магнитов с зависимыми от температуры магнитными свойствами.

Поставленная цель требует решения следующих основных задач:

■ Обосновать возможность улучшения динамических электромеханических характеристик электростартерной системы пуска двигателей внутреннего сгорания путем применения в стартерах магнитов с зависимыми от температуры магнитными свойствами.

■ Разработать усовершенствованную электростартерную систему с улучшенными динамическими характеристиками при низких температурах на основе применения в стартерах высокоэнергетических магнитов с зависимыми от температуры магнитными свойствами.

■ Разработать методику расчета, математические модели и структурно-функциональные схемы имитационного моделирования динамических режимов работы электростартерной системы с учетом изменения параметров системы в процессе пуска при разных температурах.

■ Исследовать электромеханические характеристики усовершенствованной электростартерной системы в динамических режимах работы, нагрев стартеров в процессе пуска двигателей внутреннего сгорания при разных условиях пуска.

" Разработать опытный образец и испытать усовершенствованную электростартерную систему пуска двигателей внутреннего сгорания.

Методы исследований. Для решения поставленных задач используются математические методы исследования переходных процессов, схемное структурно-функциональное моделирование, методы компьютерного имитационного моделирования систем, методы численного моделирования нестационарных физических полей, методы физического моделирования и натурного эксперимента.

Научная новизна:

■ Разработана усовершенствованная электростартерная система пуска двигателя внутреннего сгорания, отличающаяся применением в стартерах высокоэнергетических магнитов с зависимыми от температуры магнитными свойствами, обладающая улучшенными динамическими электромеханическими характеристиками при низких температурах.

■ Разработаны математические модели и структурно-функциональные схемы имитационного моделирования динамических режимов работы усовершенствованной электростартерной системы, отличающиеся использованием функциональных зависимостей изменения параметров системы в процессе пуска при разных температурах.

■ Разработана итерационная методика взаимодействия системы моделирования переходных электромеханических процессов в электростартерной системе и системы моделирования нестационарных магнитных и тепловых полей в стартерах, возникающих при пуске.

■ Выполнены исследования динамических электромеханических характеристик усовершенствованной электростартерной системы и нагрева стартеров при разных условиях пуска, отличающиеся учетом изменения параметров системы и тепловыделений в процессе пуска, что обеспечило повышение точности определения параметров и характеристик системы.

Практическая значимость:

■ Разработанные математические модели и структурно-функциональные схемы имитационного моделирования позволяют проводить исследования характеристик электростартерных систем пуска двигателей внутреннего сгорания с учетом изменения параметров системы в процессе пуска при разных температурах, результатов расчетов нестационарных магнитных и тепловых полей в стартерах. Модели и схемы целесообразно использовать при разработке современных систем электростар-терного пуска, в учебном процессе.

■ Разработанная усовершенствованная электростартерная система пуска на основе применения в стартерах высокоэнергетических магнитов с зависимыми от температуры магнитными свойствами, с улучшенными динамическими электромеханическими характеристиками при низких температурах может быть применена в перспективных разработках автомобильного электрооборудования.

■ Результаты исследования электромеханических характеристик электростартерных систем в динамических режимах работы при разных условиях пуска двигателей внутреннего сгорания позволяют выработать рекомендации по совершенствованию электростартерных систем и условиям их применения.

На защиту выносятся:

■ Усовершенствованная электростартерная система пуска двигателя внутреннего сгорания на основе применения в стартерах высокоэнергетических магнитов с зависимыми от температуры магнитными свойствами, обладающая улучшенными динамическими электромеханическими характеристиками при низких температурах.

■ Методика расчета, математические и структурно-функциональные модели имитационного моделирования динамических режимов работы усовершенствованной электростартерной системы с использованием функциональных зависимостей изменения параметров системы в процессе пуска при разных температурах.

■ Результаты исследования динамических электромеханических характеристик усовершенствованной электростартерной системы и нагрева стартеров при разных условиях пуска, полученные с учетом изменения параметров системы и тепловыделений в процессе пуска, обеспечившим повышение точности определения параметров и характеристик системы.

Обоснованность и достоверность результатов и выводов диссертации обеспечена строгим выполнением математических преобразований, использованием со-

временных математических моделей и пакетов программ, принятием признанных допущений, подтверждением данными численного моделирования. Адекватность разработанных математических моделей подтверждается удовлетворительным совпадением расчетных данных с экспериментальными результатами.

Результаты работы реализованы в виде рекомендаций при модернизации электростартерных систем пуска в ЗАО «Сызранская СТО», в виде экспертного заключения по определению работоспособности электростартерной системы по гражданскому делу № 2-68/07 Судебного участка № 3 Ленинского района г. Иваново, в учебном процессе в Сызранском филиале СамГТУ.

Апробация работы. Результаты диссертации докладывались и обсуждались на XII Международной научно-технической конференции студентов и аспирантов "Радиоэлектроника, электротехника и энергетика" (Москва, 2006 г.), Международных научно-технических конференциях "Состояние и перспективы развития электротехнологии" (XIII, XIV, XV Бенардосовские чтения, Иваново, 2006, 2007, 2009 г.г.), II Всероссийской научно-технической конференции «Проблемы электротехники, электроэнергетики и электротехнологии» (Тольятти, 2007 г.), III Международной научно-технической конференции «Электромеханические и электромагнитные преобразователи энергии и управляемые электромеханические системы» (Екатеринбург, 2007 г.), Международном симпозиуме "Исследование проблем создания магнитных систем новых электрических машин и применения в них высокоэнергетических магнитотвердых материалов с целью совершенствования параметров и конструкций" (Суздаль, 2007 г.), научно-технических конференциях студентов и аспирантов «Электромеханика» и «ЭНЕРГИЯ 2008» (Иваново, 2006,2008 г.).

Публикации. По теме диссертации опубликовано 12 работ, в том числе 4 статьи в журналах, рекомендованных ВАК.

Объем и структура диссертации. Диссертация изложена на 159 страницах и состоит из введения, четырех глав, заключения, списка литературы из 125 наименований, приложений, включает 78 рисунков и 7 таблиц, приложения.

КРАТКОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении показана актуальность темы работы, определены цель и задачи исследования, намечены методы их решения, сформулированы научная новизна и практическая значимость работы, приведены результаты реализации работы, обоснована достоверность полученных результатов и выводов, представлены положения, выносимые на защиту, приведены сведения об апробации результатов и публикациях по теме диссертации, описаны объем и структура диссертации.

В первой главе проведен анализ условий пуска ДВС и требований к ЭСП, рассмотрены методы моделирования динамических режимов и направления совершенствования ЭСП.

Структурная

С- -........ тельное ~_

__*—I }

Дополнительное

J Реле [блокнрошеи

г оятярея j г г И[)1 Р|>н ;>лсктродвнгатель| .mi

Должна обеспечи- 1 г _J

ставлена на рис. 1. т™и|| стернь--, ^Meí^^^^J

„ У »-торе. ^•¡„¿„р.рмектто^жательП Т-иода ГТ__П сгорим

ваться минимальная Рис , структурная схема ЭСП ДВС

пусковая частота

вращения ДВС пдасмин>40 об/мин при разряженной до ДСР=25% аккумуляторной

«о

200

( 1 стадия 2 стадия > 3 стадия

-—1—ь 1 1 -п-4-4 1 ТТ -Ч—-Ь ( 1 —'—0 Л 1

батарее не более чем за гп=3 попытки пуска с интервалами между ними 1 мин. Динамический процесс примерного разгона ДВС (1 стадия на рис. 2) длится до 1 сек., вращение с частотой п > пдас мин (2 стадия) - до тп=10 сек., далее (3 стадия) -запуск ДВС. Запуск должен обеспечиваться при температурах Т = -ЗО-н-ЗО °С.

Показано, что улучшение динамических электромеханических характеристик ЭСП за счет аккумуляторных батарей большей емкости и/или более мощных стартеров вызывает возрастание массы и/или стоимости системы. Пояснена возможность улучшения пусковых характеристик ЭСП при использовании стартеров с высокоэнергетическими магнитами ШБеВ, у которых с понижением температуры Т магнитные свойства возрастают. Достижимая частота вращения якоря стартера

Е^эспт >

0.4 0.8 12 1.6 2.0 ^ с Рис. 2. Пример пуска ДВС с помощью ЭСП

мэм.т=к21тфт

к,Фт

электромагнитный момент

где иАЬ-хх х - напряжение батареи в режиме холостого хода; А и,,, =2 В - падение напряжения на щетках; к! и к2 - конструктивные коэффициенты стартера; £к.эспт -

суммарное активное сопротивление цепи ЭСП; Фт - результирующий магнитный поток в стартере; I -ток ЭСП.

Очевидно, что если с понижением Т возрастает Фт, то при значительных МЭм т в режиме пуска при низких Т, пт может стать больше, чем в случае Ф-р^ДТ), т.е будут обеспечены условия для более гарантированного запуска ДВС. Мэмт возрастает пропорционально Фт, что приведет к более быстрому разгону ДВС - к улучшению динамических свойств ЭСП. Так как магниты ШРеВ имеют более сильные магнитные свойства, чем используемые в настоящее время ферритовые магниты, то их потребуется меньше и стартер будет иметь меньшие габариты.

Далее рассмотрены типы и свойства элементов ЭСП: аккумуляторных батарей, стартеров, ДВС. Показано, что их характеристики зависят от Т, параметров пуска и изменяются в процессе самого пуска. При пуске 1 в ЭСП резко нарастает, достигает максимума, затем снижается до установившегося значения апериодически. Фт определяется свойствами магнита и снижается с возрастание,м Т и реакции якоря, определяемой I. В процессе пуска Фт меняется сложным образом вследствие изменения I, потока якоря Фа, наводимых вихревых токов в сплошных проводящих элементах конструкции - корпусе, массиве постоянного магнита, ферромагнитных полюсных вставках. Отмечено, что моделирование динамических процессов ЭСП на основе стартеров с зависимыми от температуры магнитными свойствами магнитов ранее не выполнялось.

Ввиду сложности численного моделирования действия реакции якоря и вихревых токов на Фт в переходных режимах при нелинейной характеристике намагничивания ими зачастую пренебрегают или принимают существенные упрощения. Но даже такие упрощения разработаны только для двигателей с электромагнитным возбуждением и не подходят для магнитоэлектрических двигателей, так как: в стар-

терах с электромагнитным последовательным возбуждением с нарастанием тока Фт возрастает от нуля, тогда как в стартерах с постоянными магнитами Фт существует постоянно и с нарастанием тока при пуске будет снижаться; наводимые в процессе пуска вихревые токи в стартере с постоянными магнитами демпфируют изменение Фа и снижают размагничивающее действие реакции якоря, тогда как в стартерах с электромагнитным возбуждением демпфируются изменяющие магнитные потоки, как обмотки возбуждения, так и Фа; в стартерах с постоянными магнитами из-за отсутствия последовательной обмотки возбуждения индуктивность L цепи ЭСП меньше, I будет нарастать интенсивнее, пусковой ток In - больше, реакция якоря и наведенные вихревые токи - сильнее воздействовать на Фт, МЭм, пт и время запуска.

Отмечено, что изменение магнитных свойств магнитов NdFeB с изменением Т и температурное ограничение работы для них до 155 °С требуют корректного взаимоувязанного термомагиитного анализа состояния этих магнитов в переходных процессах и аварийных режимах. Сделан вывод, что корректное моделирование пусковых режимов ЭСП возможно на основе взаимодействия систем моделирования переходных процессов и систем моделирования нестационарных электромагнитных и тепловых полей.

Во второй главе разработаны модели и структурно-функциональные схемы имитационного моделирования динамических режимов ЭСП с учетом зависимостей переменных ЭСП от Т, I, dl/dt, свойств магнита, Пт и условий пуска.

Математическая модель ЭСП представлена в виде системы (1). Здесь еа =к]ПаФ - ЭДС вращения; J - момент инерции системы «стартер - ДВС»; м _ АР>та(ю) + дРщ,г(ф'(а) - момент сопротивления

0 со

стартера, определяемый механическими потерями и потерями в стали, со - угловая частота вращения.

Проанализировано изменение характеристик аккумуляторных батарей, стартеров и ДВС с изменением Т и параметров пуска.

С повышением Т сопротивление обмотки якоря возрастает r =Ьоя(1+0,004(Та-20)), аТ 57-10~64a2Sa

где Ь0я, Sa, а - длина и сечение провода, число параллельных ветвей обмотки якоря. Напряжение Uabxxt и ток КЗ батареи возрастают с повышением Т: U^ = к(2,02 + ОДХНЗбТлб -0,001ДСр) > 1„ = к(1+0 + кьТАВ - ксЛСр -kd(z„ -1) -кс(т„ -10)(zn - !)) ■ Здесь: к - число пластин батареи; 1_о - ток КЗ, приходящийся на одну пластину при zn=l и Т=0°С; kb, kc, kd, ke - коэффициенты, учитывающие влияние Т, АСР, тп, zn. В целом сопротивление батареи RAET = UACx<T/IM с повышением Т снижается, а

напряжение, выдаваемое батареей в ЭСП возрастает нвт = Uт - IR Д5Т •

UAE=L^ + IRa+e1+AU0l; dt

uAÏ = f(uAta,i,RAÏ,TAB);

L=f(I); Ra =f(T,);

e„=f(co,0); (1)

dt

dt

Мэм=Щ,Ф); M0 = f(ro,<t>); M две =ДмДдас)-

Характеристики батареи 6СТ-55М представлены на рис. 3.

Пусковой ток ЭСП гг(т =(иАБххТ _лищ)/2]Кэотг

с понижением Т снижается. Так при Т=+25 °С в ЭСП, содержащей аккумуляторную батарею 6СТ-55М и стартер 5702.3708, 113+25=3,33 10"3 и б,25= Ю,9 103

Ом,

=0.01422 Ом, что

200 400 600 800 1000 1200 Рис. 3. Характеристики батареи 6СТ-55М: 1 - zu=l, Т=+25 "С, ДСР =0; 2 -zn=3, Т=0 °С, ДСр =25 %; 3 - zn=3, Т=-20 "С, ДСР =25 %

эсп

соответствует 1Пт+25=702 А. При Т=-30 °С 11АБ возрастает, а Яа уменьшается, 30 =0.03306

Ом и 1пт-зо=303 А.

Индуктивность обмотки якоря Ьа с увеличением I снижается ь = ———- •

Р^н 'п

Для стартера 5702.3708 при номинальном токе 1н~286 А, соответствующем 0.421п, Ьа=0.0164 мГн. Общая индуктивность цепи ЭСП, включающая индуктивность аккумуляторной батареи 6СТ-55М, обмотки якоря стартера, втягивающего реле и коммутационной аппаратуры принята 0.04 мГн.

Момент сопротивления ДВС Мдве возрастает с повышением пдВс> вязкости моторного масла V и объема цилиндров Уц, для двигателя ВАЗ 2110 \ ц=1500 10'6 м3,

М

две

= (390+3.12n„BC)VvV •

С повышением Т существенно снижается v. Так для масла 15W-30 при Т=-18 С v.|g=6000 мм2/с, при Т=+100 °С v+loo=10 мм2/с. При Т < 0 °С для v подобран полином v(Täbc) = -1-3349T^c -16.308ТдВС - 129.214ТДВС +1172.656 • При Т > 0 °С у(Тдвс) = -11,62656ТДВС +1172.656 ■

Частота вращения якоря стартера na=nTi!, частота вращения вала ДВС ПдВС=гп1/12, где i| и ¡2 - передаточные числа планетарного редуктора и редуктора между шестерней выходного вала стартера и шестерней маховика коленчатого вала ДВС. Мдвс приводится к валу якоря стартера М'двс=Мдвс/(|1 ¡2"4i ti2 tj3), где г|,=0.96 и ti2=0.98 -КПД планетарной и зубчатой передач, т]3=0.99 - КПД подшипников.

Потери на трение в подшипниках приняты как АРШд= 0.03РЭМ MAXrV-/na, где Рэм мах - максимальная электромагнитная мощность; па;„ - частота вращения якоря при Рэм мах- Потери на трение в щетках определялись как ДРцГгкТРРщ^тщ\'ШЛ, где к-л> - коэффициент трения; FUI - сила давления на щетку; у^ол - линейная скорость коллектора; = 4 - число щеток.

Магнитные потери в зубцах и якоре определялись как APZ =2B|I/3Mz(0.044f + 2240A2f2); ДР„ =2B2M,(0.044f + 2240A2f2), где Мz, Мя, - массы зубцов и якоря; В - магнитная индукция в зубцах и якоре; f = рпа/60 - частота перемагничивания стали; А - толщина листа стали якоря.

Таким образом, м -п,55АР^ +ДР'* +АР- + АР» .

У ферритовых магнитов с изменением Т магнитные свойства не меняются. Магнитные свойства магнита ЫсШеВ изменяются: для остаточной индукции с шггснсив ностью до (Зв=-0.12 %/°С; для коэрцитивной силы - до р„=-0.6 %/°С, т.е.

Вгг= Вг20[1 + рв(Т - 20)], НсВТ= НсВ20[1 + ри(Т - 20)].

На основе математической модели (1) и приведенных соотношений разработана система

E~S3 ffedelnei^Ssupeipfoba ¿••Щ Raîchel momenta Ó-0 Paschel vyazkosti

Í--S if Acbon Subsystem Ö-S If Aciion Subsysteml

Í-- gB Vyaíkosí'pfi 1-4Q. .ОС -Щ Sredniy momer* topíotivtenve dvig^eV» -Щ Subsystem -Щ Subsystem! -Щ Tisgrntny® poten u-23 mexariich potai —} flasche» pcrtoka

В

имитационного моделирования динамических режимов ЭСП на базе стартеров с зависимыми от Т магнитными свойствами, структура моделей которой и их взаимосвязи приведены на рис. 4.

На рис. 5 представлена основная структурно-функциональная схема имитационного моделирования динамических режимов ЭСП. Далее приведены некоторые структурно-функциональные схемы имитационного моделирования элементов ЭСП: на рис. 6 -схема задания условий и параметров пуска и аккумуляторной батареи; на рис. 7 - схема имитационного моделирования момента сопротивления нагрузки; на рис. 8 - схема имитационного моделирования активного сопротивления цепи ЭСП; на рис. 9 - схема задания магнитного потока Ф при разных Т.

3 +25

-0 If Action Subsystem If Action Subsystem 1 g>J If Action St±>syttem2 ••••E? if Action Subsystem? -.0 If Action Subsystem4 ..[5J If Acticn Sii?system5 3 -30

••■53 "Action Siisystem •~5ï " Action Subsystem 1 • Q If Action 5ubsystem2

- S " Action Subsystem3

— S If Action Si^jsystem4 ■••■{5j If Acton SUssystemS

t-Q U Aclnr. Subtyilen 0 H Action Subsystem 0 If Action Subsystem1! IIActionSub*ystem2

ы t

j-0

E)-0 tl Action Subsyslen

T L-H »1

è"'S "Action Subsysten

I L 0 «э

If Action Subiysten

1 L-S «2

i-Q It Actor Subsysten Q IfAclionSubsyslen И If Action Subsysten

23 Ikp

$••0 Я-ssctet SRa

Q К Action Subsystem Q l( Aclorx Subsystenl

gB H«

S Ra-iW

0 Ur* - 0 Subsystem

xatakJerislika pusVa

Рис. 4. Структура моделей в системе имитационного моделирования динамических режимов работы ЭСП

Шг

"gx:

pude Rispel SP.s

Q>

Q>

□

Ja

Рис. 5- Главное окно структурно-функциональной схемы имитационного моделирования ЭСП. Обозначение блока в структуре схемы "Мос1е1пеу/25зирегргоЬа"

Рис. 7. Функциональная схема моделирования момента сопротивления

Рис. 8. Функциональная схема расчета сопротивления ЭПС (обозначение "К.а5с1ш 5Яа")

Рис. 9. Функциональная схема задания Ф при разных Т (обозначение "ЯазсЬй роюка")

В третьей главе разработана усовершенствованная ЭСП, осуществлено численное моделирование нестационарных магнитных и тепловых полей, предложена процедура итерационного взаимодействия системы моделирования физических полей и системы моделирования переходных процессов в ЭСП, исследовано изменение в процессе пуска магнитных потоков при разных температурах.

Так как магниты №РеВ имеют магнитные свойства при Т=20 °С до 15 раз выше, чем ферритовые магниты 28СА250, то объем магнитов ЫсШеВ требуется пропорционально меньший. В усовершенствованной ЭСП рассмотрен модернизированный стартер 5702.3708, в котором ферритовые магниты толщиной 9 мм заменены на магниты ШИеВ толщиной 0.6-0.8 мм. Размеры магнитов Х'сШеВ подобраны такими, при которых Ф при Т=+25 °С такой же, как и с ферритовыми магнитами. При модернизации стартера число полюсов, якорь, диаметр и толщина корпуса не менялись. Магниты ШЁеВ дороже ферритовых, но правильно разработанный стартер с магнитами ШРеВ будет стоить не дороже, чем стартер с ферритовыми магнитами.

Рассмотрены алгоритмы конечно-элементного моделирования нестационарных физических полей. Решением является пространственно-временная функция, получаемая для ряда моментов времени. Для нестационарного плоскопараллельного магнитного поля в момент I относительно г-й составляющей векторного магнитного потенциала А минимизировался энергетический функционал

где Мх и Му - намагниченности магнитов по осям х,у; - плотность изменяющегося во времени тока ЭСП; V и у - удельные магнитная анизотропная проводимость материала и электрическая проводимость по оси г\ 8пр - сечение проводящего элемента.

Для нестационарного плоскопараллельного теплового поля с учетом границ теплоотдачи минимизировался функционал

Здесь: X и а - коэффициенты теплопроводности и теплоотдачи; Ст - теплоемкость; Р и Рс - объемная и поверхностная плотности тепловыделений; в - граница теплообмена наружной поверхности стартера с окружающей средой.

Принято, что М распределена по объему магнита и является функцией магнитной индукции В; магнитная проницаемость магнитов (1=1/у ~ ц0; рабочее состояние элементов магнита определяется кривой возврата; применены симплекс-элементы, в пределах которых ц, М и В не зависят от координат; свойства сред - |л, ]„, М, X, а, Ст, Р, Рй - являются переменными и зависящими от результатов расчетов полей. Так Т влияет на магнитные свойства магнитов ШИеВ и сопротивления элементов ЭСП, а удельные потери в стали являются функцией и В и Т.

Разработаны конечно-элементные модели магнитных и тепловых полей стартера, содержащие до 80 000 треугольных конечных элементов. Учтены нелинейности тепловыделений, магнитных и теплофизических характеристик, влияние на пазовые токи щеточного перекрытия и сдвига щеток и др.

Для достижения корректных результатов моделирования пусковых процессов в ЭСП реализована итерационная процедура взаимодействия системы моделирования динамических режимов и системы моделирования нестационарных физических по-

От.,

- 2РЛ С, & сЫу + - Р0,,Т, ^О"

лей в стартере (рис. 10). Выполняется уточнение параметров в одной системе и задание их в качестве исходных данных в другую систему.

На первой итерации рассчитываются стационарные магнитные поля для ряда значений 1=0+703 А при Т=+25°С и 0-303 А при Т=-30 °С, определяются Фт с учетом насыщения стали и действия реакции якоря. В результате расчетов получены аппроксимирующие зависимость Ф=Г(1,Т) полиномы третьей степени:

при Т=+25 °С Ф^аи(1) = 1.205-10'13!3 -2.739-104012 - 4.378-10~71 + 7.214-10~4 > Вб; при Т=-30°С Ф^7(1) = -5.635 10"1413-1.185-10" ш12 -3.526 10"71 + 8.313-10"4, Вб.

Полученные зависимости ф^™ ~ заданы в модель динамических режимов ЭСП, из расчета которой получены зависимости 1=Г(1,Т) в виде экспонент (рис. 11):

1г5(0 = 93.35 + 609.8е~'!| при Т=+25°С;

1-зо(0 = 233.6 +68.9е~8' при Т=-30 °С.

Далее зависимости заданы в мо-

дель расчета нестационарных магнитных полей при у+г5=4 106 и у_30=5 106 См/м. Результаты второй итерации расчетов магнитных полей - аппроксимирующие полиномы:

ф'1;С7а"([) == 5.236- 10~в13 -4.759-1О'"1I2 -3.3У4-10'71 + 7.165-1 (Г1, Во;

= -6.65 ■ I О4313 + 5.889-10"1013 - 4.125-10~71+8.29 Н 0, Вб.

Зависимости фН««ац _ ^ вновь заданы в модель динамических режимов

ЭСП, из расчетов которой получены уточненные зависимости 1=Г(т,Т). Далее они аппроксимированы уже на двух временных участках. В первый временной период пуска I нарастает, на втором - экспоненциально снижается. На первом участке при 0<К(:Ьз принята зависимость ['(() = I мтс /1 , ^з - время достижения 1пт- Для второго

участка на интервале времени р^кз изменение I принято в виде Г(0 = 1уст + гсве''20"'к'), где 1УСТ - установившееся значение; 1С> = V - 1УСГ •

Для Т=25 °С ^3+25 = 0.0125 сек. и Г23(1) = 7031/0.0125, 1"25(1) = 92.72 + 610.28-е и"-"0,251 •

Для Т=-30 °С 1КЗ.зо = 0.011 сек. и ['^(0 = 3031/0.011, Г30(1) = 230.2 + 72.8-е 010 -

Из расчетов нестационарного магнитного поля с этими зависимостями 1=Щ,Т) получены зависимости Ф=Щ), представленные на рис. 12. До пуска существует поток магнитов Ф0. В первые моменты пуска I резко увеличивается, Фа и реакция якоря возрастают, Ф будет снижаться. Одновременно динамическое нарастание в начале пуска Фа будет наводить в массивных частях магнитной системы вихревые токи,

Рис. 10. Взаимодействие систем моделирования динамических режимов ЭСП и нестационарных физических полей

'У

Л "V

V

О 0.2 0.4 0.6 Ъ с

Рис. 1). Изменение 1 на первой итерации расчетов: ! - Т=+25°С; 2 - Т=-30°С

пропорциональные d®a/dt или dl/dt, которые будут демпфировать в некоторой степени нарастание Фа и снижать действие реакции якоря. В начале пуска dl/dt наибольшее, наведенные вихревые токи велики, демпфирование изменения Фа вихревыми токами максимальное, Ф снижается до величины Фкз. По мере разгона ДВС dl/dt и, соответственно, демпфирование Фа вихревыми токами снижаются, но так как I еще значителен, то размагничивающее действие реакции якоря максимальное и Ф снижается далее - до Фмин- По мере дальнейшего разгона I в ЭСП и реакция якоря будут далее снижаться, Ф возрастать, в пределе до значения Ф0. Полученные изменения Ф разделены на три участка: первый участок Ф0-Фю, где dl/dt>0 и d0/dt<0; второй - Фкг Фмин, где dl/dt<0 и d®/dt<0; третий - Фмин-Фо, где dl/dt<0 и d0/dt>0. Каждому участку подобран свой полином. Для Т=+25 °С:

Ф'23(1) = 8.569-1(Г'413-2.621КГШ12 -1.813-10~7I+7.164-10"4, Вб,

Ф"и(1) = 1.36-10~812-1.671-1(Г!1 + 5.589-1<Г3,Вб,

О 100 200 300 400 500 600 1г,А Рис. 12. Изменение Ф при пуске: 1 - Т=+25 °С;

2 - Т=-30 °С для магнитов 28СА250;

3 - Т—30 °С для магнитов №РеВ

Ф"5(1) = 5.282-10"|313 -4.764- 10-1о12 -3.389■ 1(Г71 + 7.164-10"4 > Вб. Для магнитов NdFeB при Т=-30 °С:

Ф'

-эо<1)

= I.68-I0-'3!3 - 2.419-Ю_£012

Ф'_зо(1) = 5.843-112

7.815 -10"81 + 8.291 ■ 10'4» Вб,

3.21Ы(Г51 + 5.167-1(Г3,Вб,

Ф!30(1) =-8.651-1<Г,01

Уточненные зависимости

Ф=Д1,сП/с11,Т) вновь задавались в модель динамических режимов ЭСП и вновь проводился ее расчет.

Зависимости Ф=Дг) при Т=25°С представлены на рис. 13, при Т=-30 °С для двух типов магнитов - на рис. 14. До пуска Ф определяется т. «А». В процессе быстрого нарастания I, Ф снижается до т. «В» - Фкз. Далее демпфирование Фа снижается, Фа и реакция якоря возрастают, Ф снижается до т. «С» - ФМин- По мере дальнейшего разгона ДВС Ф переходит в номинальный режим в т. «О».

4.147 -1(Г!1 + 8.291-10^4 Вб.

Ф-10"4. Вб

4, сек

Рис. 13. Изменения Ф при пускс для 'Г=25сС (одинаковые для магнитов 28СА250 и Ы(№еВ):

1 - без учета реакции якоря и вихревых гоков;

2 - с учетом реакции якоря, без учета вихревых токов; 3-е учетом реакции якоря и вихревых токов

Определено, что переходный процесс составляет 0,4-0,5 сек. Ф2$ в первый момент пуска снижается с 7.2Т0"4 Вб при XX до 4.25 Ю"4 Вб при 1п+25 - на 41 %. Ф.зо снижается для ферритовых магнитов с 7.210"4 Вб при XX до 6.38 10"4 Вб при 1П-эо -на 11.3 %, для магнитов NdFeB Ф.30 снижается с 8.3 Ю"4 Вб при XX до 7.4 Ю-4 Вб при 1П-зо - на 10.8 %. При Т=-30 °С в первый момент пуска магниты NdFeB обеспечивают Ф на 15.6 % больший, чем ферритовые магниты. Показано, что наводимые изменяющимся в процессе пуска Фа вихревые токи до 15 % демпфируют его действие. Для стартера с ферритовыми магнитами Фусг+25>Фуст-зо 2sca2so- Для магнитов NdFeB наоборот - Фуст+25<Фуст-wsdFcB- Так как Мдво25<млвс-зо, то по окончании пуска 1уСт+25<1уст-5о-

Формирование полиномиальных зависимостей Ф=Щ) для других Т, требует выполнения новых трудоемких расчетов нестационарных магнитных полей, итерационных процедур уточнения модели ЭСП. Для исследования ЭСП при Т, отличных от +25 или -30 °С, разработана модель 0=ffI,T) на основе линейной интерполяции уже имеющихся результатов расчетов зависимостей 0=f(I) для Т-+25 °С и Т=-30 °С.

В четвертой главе исследованы динамические режимы усовершенствованной ЭСП при разных Т, проведен анализ изменения теплового состояния стартеров при пуске ДВС, осуществлена опытная проверка свойств усовершенствованной ЭСП.

Изменения I в процессе пуска ДВС для Т= +25 и -30 °С представлены на рис. 15, а и 16, а. Неучет реакции якоря и вихревых токов дает ускоренное снижение I и быстрое окончание переходного процесса. Снижение I для ЭСП с магнитами NdFeB при Т=-30 °С происходит интенсивнее и приводит к 1УСт-зо 28СА25о>1усг-зо шгев> что является положительным явлением. Изменения при пуске Мэм представлены на рис. 15, б и 16, б. Увеличение L в цепи ЭСП снижает Imax и Ммах. Неучет реакции якоря и вихревых токов завышает MMAX до 36 %, дает ускоренное снижение МЭм и меньшие значения МУСТ. С понижением Т снижается ММАХ и возрастает МуСТ- Для магнитов NdFeB при Т=-30°С, по сравнению с магнитами 28СА250, ММАХ.3о возрастает на 14.7 %, а и пусковой момент МП-зо (в режиме КЗ) - на 15.3 %. Изменения п в процессе пуска представлены на рис. 15, ß и 16, в. При неучете реакции якоря и вихревых токов скорость нарастания п наибольшая, ДВС быстрее достигает пУСТ, но сама Пуст наименьшая. С понижением Т скорость нарастания п и Пуст снижаются. При Т=-30 °С Пуст-зо в ЭСП с магнитами NdFeB, по сравнению с магнитами 28СА250, на 34 % больше (550 и 410 об/мин, соответственно ПдВС=30 и 40 об/мин), что обеспечивает более надежный запуск ДВС усовершенствованной ЭСП. Достигается снижение минимальной температуры пуска. ЭСП с магнитами 28СА250 осуществляет разгон до 410 об/мин за ~ 0.4 сек, а с магнитами NdFeB до той же скорости за — 0.13 сек., т.е с более высокими динамическими показателями. Изменения ПуСТ и Мп с изменением Т представлены на рис. 17, а, б.

Ф10"4.В6

Рис. 14. Изменение Ф при пуске ДВС с учетом реакции якоря и вихревых токов для Т=-30 °С: 1 - с магнитами ШРеВ; 2-е магнитами 28СА250

i, а

300

250 200 150 100 50

| ■ 1 Ч------ I 1 —' ■ .'"Ч-

-1-1- 1 1

1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 ----1--- 1 1 1 . 1

0.4 I. сек

0.4 1, сек

в)

0.1 0.2 0.3 0 4 I, сек в)

Рис. 15. Изменения I (а), Мэм (б), п (в) для Т=25°С (одинаковые для магнитов 28СА250 и ШРеВ): I -без учета реакции якоря и вихревых токов;

2-е учетом реакции якоря, без учета вихревых токов; 1 -с магнитами ШРеВ; 2-е магнитами 28СА250

3-е учетом реакции якооя и вихоевых токов

Рис. 16. Изменения I (а), Мэм (о), п (в) с учетом реакции якоря и вихревых токов для Т~30°С:

п -252500

А

2 /

/

500

-30 -20 -10 0 10 20 30 40 Т,°С .30 .10 ю о 10 20 зо ло 50 60 го т,°с

а) б)

Рис. 17. Изменение пуст (а) и Мп (б) с изменением Т: 1 - с мапштами28С'А250,2 - с маг нитами К(№еВ

Выполнены исследования нагрева стартера в старт-стоповом режиме при пуске ДВС. Временные изменения объемных тепловыделений в стали и обмотке стартера, вызываемые изменениями в процессе пуска I, п и Ф (рис. 12-15), аппроксимировались полиномиальными и экспоненциальными зависимостями и задавались в качестве исходных данных в систему расчетов нестационарных тепловых полей. Результаты расчетов в виде изменения Т в стартере за три попытки пуска ДВС с тп=15 сек. и интервалом между ними 1 мин. представлены на рис. 18. Перегрев обмотки якоря в конце третьей попытки пуска составляет менее 70 °С, корпуса - 3 °С, маг-

li|(ieo;jiil«;H : «teil

Í

W1 ПИ 123 1,'.¡

Рис. 18. Изменения превышения температур в стартере в старт-стоповом режиме за 3 попытки пуска

нитов NdFeB - 4 °С, что незначительно для учета изменения их магнитных свойств магнитов NdFeB в процессе пуска.

Оценено тепловое состояние стартера в аварийных режимах. Определено, что за время заторможенной попытки пуска - в режиме КЗ в течение 15 сек., Т обмотки якоря достигнет 151 °С, магнита - 5.2 °С, сердечника якоря - 33 °С. Исследовано тепловое состояние стартера при работе в недопустимых - продолжительных режимах с разными нагрузками и температурами пуска. Выявлено, что более всех элементов перегревается и прежде всего выйдет из строя обмотка якоря, но при этом Т магнитов NdFeB не превзойдет 115 °С. Коэффициент теплопроводности магнитов NdFeB выше, а толщина меньше, чем у ферритовьгх магнитов, поэтому тепловой режим стартеров с магнитами NdFeB менее напряженный. Т.о. магниты NdFeB даже при работе ЭСП в аварийных и недопустимых режимах не потеряют своих магнитных свойств и останутся в работоспособном состоянии.

Усовершенствованная ЭСП с применением в стартерах магнитов NdFeB была изготовлена и испытана. Испытания ЭСП в динамических режимах проводились с использованием компьютеризированного диагностического комплекса «Мотор-Тестер МТ10К» и блока автомобильной диагностики АМД-4А. На рис. 19 представлены в сравнении осциллограмма и расчетная зависимость I=f(t) усовершенствованной ЭСП при пуске ДВС автомобиля LADA

Т=-15

t. сек.

«Priora» для Наблюдается удовлетворительное совЭадаири^егксднишв. температурные исследования Мп ЭСП проведены на стенде Э242. Графики изменения Мп с разными магнитами, в

0 2 0 4 О о

Рис. 19. Изменение тока в ЭСП при пуске ДВС: 1 - опыт; 2 - расчет

сравнении с расчетным значениями для магнитов ШБеВ, приведены на рис. 20. Результаты опытных данных подтверждают повышение Мп усовершенствованной ЭСП при 1=702 А на 28.78 % при понижениии Т на 103 °С, что соответствует расчетам. Максимальное расхождение данных опытов и расчетов Мп ЭСП с магнитами Кс1РеВ не превышает 10 %. В то же время опытная зависимость Мп ЭСП с ферритовы-ми магнитами от температуры составляет всего 0.3 %/°С и укладывается в погрешность экспериментов.

В заключении приводятся результаты и выводы по работе в целом.

В приложениях приводятся акты внедрения результатов работы.

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ

1. Обоснована возможность улучшения динамических электромеханических характеристик электростартерной системы пуска двигателей внутреннего сгорания путем применения в стартерах магнитов с зависимыми от температуры магнитными свойствами. При понижении температуры пуска, сопровождающемся понижением пускового тока и возрастанием момента сопротивления двигателя внутреннего сгорания, пусковая частота вращения может быть повышена за счет возрастающего магнитного потока.

2. Разработана усовершенствованная электростартерная система пуска двигателей внутреннего сгорания на основе применения в стартерах высокоэнергетических магнитов с зависимыми от температуры магнитными свойствами, обеспечивающая при температуре пуска -30 °С возрастание пусковой частоты вращения на 34 %, по сравнению с выпускаемой системой, что гарантирует надежный запуск двигателя внутреннего сгорания при низких температурах. Достигнуто уменьшение времени разгона двигателя внутреннего сгорания, снижение минимальной температуры пуска.

3. Разработаны математические модели и структурно-функциональные схемы имитационного моделирования динамических режимов работы усовершенствованной электростартерной системы с использованием функциональных зависимостей изменения параметров системы в процессе пуска при разных температурах.

4. Разработана итерационная методика взаимодействия системы моделирования переходных электромеханических процессов в электростартерной системе и системы моделирования нестационарных магнитных и тепловых полей в стартерах, возникающих при пуске.

5. Исследованы электромеханические характеристики усовершенствованной электростартерной системы в динамических режимах работы при разных условиях

Рис. 20. Зависимость Мп от Т для 1=702 А: 1 - с ферри-товыми магнитами; 2-е магнитами ШРеВ (опыт); 3-е магнитами ШРеВ (расчет)

жа с учетом изменения параметров системы в процессе пуска, что позволило по-.1сить точность определения параметров и характеристик системы на 15 %.

6. Исследован процесс нагрева стартеров в процессе пуска двигателей внутрен-;го сгорания в разных режимах с учетом изменения тепловыделений в процессе №ка. Установлено, что за время трех попыток пуска двигателя внутреннего сгора-1я и при работе в предельных режимах температура высокоэнергетических магни-)В не превышает максимально допустимых значений, что позволяет гарантировать ¡ботоспособность усовершенствованной электростартерной системы в разных ус-звиях работы. Температурный режим стартеров с высокоэнергетическими магни-1ми менее напряженный, чем стартеров с применяемыми в настоящее время фер-1товыми магнитами.

7. Разработана и испытана опытная усовершенствованная электростартерная ¡стема пуска двигателей внутреннего сгорания. Результаты экспериментов под-¡ерждают результаты расчетов и улучшение динамических электромеханических фактеристик электростартерной системы пуска двигателей внутреннего сгорания эи низких температурах.

ПУБЛИКАЦИИ АВТОРА ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ аучпыс статьи, опубликованные в изданиях по списку ВАК:

1. Лазарев A.A. Моделирование усовершенствованной электростартерной системы пуска шгателсй внутреннего сгорания / Казаков Ю.Б., Лазарев A.A., Баранов М.Е. // Вестник ГЭУ. - 2009. - № 3. - С. 8-11.

2. Лазарев A.A. Применение магнитов NdFeB в стартерах для повышения их пусковых юйств при низких температурах / Казаков Ю.Б., Гнутов С.К., Лазарев A.A., Лазарев А.Г. // ерспективные материалы. - 2008. № 3. - С. 292-296.

3. Лазарев A.A. Магнитоэлектрический стартерный электродвигатель с повышенными усковыми свойствами при низких температурах / Казаков Ю.Б., Лазарев A.A., Гнутов С.К. // естник ИГЭУ. - 2008. - № 3. - С. 39-41.

4. Лазарев A.A. Характеристики стартерных электродвигателей с электромагнитным возведением и возбуждением от постоянных магнитов / Казаков Ю.Б., Лазарев A.A., Гнутов .К. // Вестник ИГЭУ. - 2006. - № 4. - С. 72-74.

убликации в других изданиях:

5. Лазарев A.A. Анализ свойств усовершенствованной электростартерной системы пуска зигателя внутреннего сгорания / Казаков Ю.Б., Лазарев A.A. // "Состояние и перспективы раз-пия электротехнологии": Материалы междун. н.-т. конф. - Иваново, ИГЭУ, 2009, II том, с.50.

6. Лазарев A.A. Работа магнитоэлектрических стартерных электродвигателей в системе уска при разных температурных условиях / Казаков Ю.Б., Лазарев A.A., Баранов М.Е. И Электромеханические и электромагнитные преобразователи энергии и управляемые элек-)Омеханические системы»: Труды Ш Междун. научн.-техн. конференции. - Екатеринбург, ГТУ-УГШ, 2007. - С. 48-52.

7. Лазарев A.A. Особенности применения высокоэнергетических магнитов NdFeB в стар-;рных электродвигателях / Лазарев A.A., Казаков Ю.Б. // "Радиоэлектроника, электротехни-1 и энергетика": Тез. докл. 12 Междун. научн.-техн. конф. студентов и аспирантов. - Москва, ЮИ, 2006.-T. 2.-С. 15-16.

8. Лазарев A.A. Магнитоэлектрический стартерный электродвигатель / Трухачев A.A., азаков Ю.Б., Лазарев А.А // «Электромеханика»: Тезисы докл. научн.-техн. конф. студ. и

аспир. - Иваново, ИГЭУ, 2006. -С. 18-19.

9. A.A. Лазарев. Анализ тепловых режимов магнитоэлектрических стартерных электро-зигателей / A.B. Пирогов, Ю.Б. Казаков, A.A. Лазарев. // «ЭНЕРГИЯ 2008»: Материалы региональной научн.-техн. конф. студ. и асп. - Иваново, ИГЭУ, 2008. - Т. 2. - с.36-37.

Ю.Лазарев A.A. Сравнительный анализ стартерных электродвигателей с электромагнитным возбуждением и возбуждением от постоянных магнитов / Ю.Б. Казаков, A.A. Лазарев, С.К. Гнутов // "Состояние и перспективы развития электротехиологии": Материалы междун. н.-т. коиф. - Иваново, ИГЭУ, 2006. - С. 210-212.

П.Лазарев A.A. Модернизация магнитоэлектрической системы возбуждения стартерных электродвигателей / Ю.Б. Казаков, С.К. Гнутов, A.A. Лазарев // Труды II Всеросс. научи.-техн. конф. с междунар. участием «Проблемы электротехники, электроэнергетики и электротехнологии». - Тольятти, ТГУ, 2007. - Т. 2. - С. 23-27.

12.Лазарев A.A. Опытная реконструкция индуктора магнитоэлектрического стартерного электродвигателя / Ю.Б. Казаков, A.A. Лазарев, С.К. Гнутов // "Состояние и перспективы развития электротехнологии": Материалы междун. н.-т. конф. - Иваново, ИГЭУ, 2007. - Т. 2.

Личный вклад автора. В работах [1, 5, 6] автору принадлежит практическая реализация моделирования системы элекгростартерного пуска и исследование ее свойств при разных температурных условиях; в [2, 7, 8, 11] - идея модернизации злектростартерной системы и применения высокоэнергетических магнитов; в [3, 4, 10] - сравнительный анализ электро-стартерных систем пуска и расчет их характеристик: в [9] - анализ тепловых режимов магнитоэлектрических стартеров при пуске; в [12] - обработка результатов испытаний.

СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ЗЛЕКТРОСТАРТЕРНОЙ СИСТЕМЫ ПУСКА ДВИГАТЕЛЕЙ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Подписано в печать 12.10.2009. Формат 60x84 1/16 Печать плоская. Усл. печ. л. 1,16

- С. 76-77.

ЛАЗАРЕВ Александр Александрович

Тираж 100 экз. Заказ №

ГОУ ВПО «Ивановский государственный энергетический университет имени В.И. Ленина» 153003 г. Иваново, ул. Рабфаковская, 34. Отпечатано в УИУНЛ ИГЭУ.

ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА 1. АНАЛИЗ ЭЛЕКТРОСТАРТЕРНЫХ СИСТЕМ ПУСКА ДВИГАТЕЛЕЙ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ И НАПРАВЛЕНИЯ ИХ СОВЕРШЕНСТВОВАНИЯ.

1.1. Анализ условий пуска двигателей внутреннего сгорания и требования, предъявляемые к системам пуска.

1.2. Электростартерные системы пуска двигателей внутреннего сгорания, особенности их работы и направления совершенствования с целью улучшения пусковых свойств.

1.3. Параметры аккумуляторных батарей.

1.4. Стартерные электродвигатели, применяемые в системах пуска

1.5. Подход к моделированию процесса пуска двигателей внутреннего сгорания электростартерной системой.

Выводы по главе 1 и постановка задач.

ГЛАВА 2. РАЗРАБОТКА СИСТЕМЫ МОДЕЛИРОВАНИЯ

ДИНАМИЧЕСКИХ РЕЖИМОВ ЭЛЕКТРОСТАРТЕРНЫХ СИСТЕМ ПУСКА ДВИГАТЕЛЕЙ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ

2.1. Математическая модель электростартерной системы пуска с магнитоэлектрическими стартерами.

2.2. Возможность улучшения пусковых характеристик электростартерной системы путем применения в стартерах магнитов с зависимыми от температуры магнитными свойствами.

2.3. Разработка структурно-функциональной схемы имитационного моделирования динамических режимов электростартерной системы

2.4. Моделирование свойств аккумуляторной батареи и условий пуска

2.5. Разработка структурно-функциональных схем задания в системе моделирования индуктивности и магнитного потока стартера

2.6. Моделирование момента инерции вращающихся частей и момента сопротивления двигателя внутреннего сгорания при пуске

Выводы по главе 2.

ГЛАВА 3. РАЗРАБОТКА УСОВЕРШЕНСТВОВАННОЙ

ЭЛЕКТРОСТАРТЕРНОЙ СИСТЕМЫ И МОДЕЛИРОВАНИЕ ФИЗИЧЕСКИХ ПОЛЕЙ, ВОЗНИКАЮЩИХ В СТАРТЕРАХ ПРИ ПУСКЕ ДВИГАТЕЛЕЙ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ*

3.1. Разработка усовершенствованной электростартерной системы на основе применения в стартерах высокоэнергетических магнитов с зависимыми от температуры магнитными свойствами.

3.2. Численное моделирование магнитных и тепловых полей, возникающих в стартерах при пуске двигателя внутреннего сгорания

3.3. Взаимодействие систем моделирования нестационарных магнитных и тепловых полей в стартерах и переходных процессов в электростартерной системе пуска двигателя внутреннего сгорания

3.4. Исследование изменения при пуске двигателя внутреннего сгорания магнитных потоков в стартерах при разных температурах

Выводы по главе 3.

ГЛАВА 4. ИССЛЕДОВАНИЕ ДИНАМИЧЕСКИХ РЕЖИМОВ И ЭЛЕКТРОМЕХАНИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК УСОВЕРШЕНСТВОВАННОЙ ЭЛЕКТРОСТАРТЕРНОЙ СИСТЕМЫ ПУСКА ДВИГАТЕЛЕЙ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ.

4.1. Исследование динамических режимов работы и электромеханических характеристик усовершенствованной электростартерной системы при разных температурах пуска

4.2. Анализ изменения теплового состояния магнитоэлектрических стартеров при пуске двигателя внутреннего сгорания.

4.3. Экспериментальное исследование электромеханических характеристик усовершенствованной электростартерной системы пуска

Выводы по главе 4.

Актуальность проблемы

Разработка автомобилей нового поколения предусматривает улучшение условий эксплуатации и управления автомобилем, повышение уровня комфортности, что зачастую может быть обеспечено внедрением совершенных электротехнических систем. Для запуска в работу двигателя внутреннего сгорания автомобиля ему необходимо придать минимально требуемую начальную, иначе пусковую, частоту вращения коленчатого вала, при которой создаются благоприятные условия для образования, воспламенения и сгорания топливо-воздушной смеси в цилиндрах. Для-этой цели применяются электростартерные системы пуска, содержащие аккумуляторную батарею, электромагнитное тяговое реле, стартер, реле блокировки, зубчатые редукторы, муфту холостого хода и другие элементы. Мощность электростартерных систем достигает 12 кВт. Годовой объем выпуска систем пуска определяется объемом выпуска автомобилей и составляет нескольких миллионов.

Электростартерные системы пуска предназначены для работы в повторно кратковременном режиме и широком температурном диапазоне - от +30 °С до -30 °С. При низких температурах для запуска двигатель внутреннего сгорания необходимо вращать с большей частотой вращения при повышенной вязкости моторного масла и, соответственно, большем моменте сопротивления. При снижении температуры электролита аккумуляторной батареи ее сопротивление возрастает, а отдаваемая мощность уменьшается. Для работы с аккумуляторными батареями в электростартерных системах в качестве стартеров наиболее часто применяют электродвигатели постоянного тока, характеристики которых i хорошо согласуются со сложным характером нагрузки при пуске двигателя внутреннего сгорания. Работа электростартерных систем проходит с предельными электромагнитными, тепловыми и механическими нагрузками.

В развитие электростартерных систем пуска автомобильных двигателей внутреннего сгорания и методов расчета большой вклад внесли Акимов С.В., Боровских Ю.И., Брусенцов М.В., Болотников И.Е., Казаков Ю.Б., Квайт С.М., Литвиненко В.В., Менделевии Я.А., Мишин Д.Д., Петленко Ю.И., Чижков Ю.П., Е.В. Евсеев, И.Л. Пятаков, Фесенко М.Н., Филатов Б.С., Ютт В.Е. и др.

Электростартерные системы работают в динамических режимах. При пуске двигателя внутреннего сгораниям электростартерной системе возникают три взаимосвязанных переходных процесса - электромагнитный переходной процесс в цепях системы, механический процесс разгона стартера и маховика коленчатого вала ДВС, переходной-тепловой процесс нагрева элементов электростартерных систем.

Разработка электростартерных систем на основе анализа установившихся режимов работы достаточно отработана. В то же время разработка электростартерных систем пуска двигателей внутреннего сгорания с учетом их динамических свойств, моделирование динамических режимов работы системы с определением параметров стартера, источника питания и др. элементов в процессе пуска выполняется редко. Хотя особенности этих системен условия их работы будут вызывать отличия в характере протекающих процессов. Динамические свойства электростартерных систем с некоторыми допущениями учитываются при разработке перспективных систем пуска ведущих фирм, занимающихся производством электротехнического оборудования для автомобилей: Bosh (Германия), GM (США), Valeo^ (Франция), Hitachi (Япония), завода им. Тарасова (г. Самара, Россия). Корректное моделирование динамических режимов работы и анализ результатов могут дать объективную оценку работоспособности электростартерных систем при пуске, в старт-стоповом режиме и др.

По результатам рекламаций на автомобили семейства ВАЗ-2110 в гарантийный период на электростартерные системы пуска двигателей внутреннего сгорания приходится до 18 % всех неисправностей. В связи с массовым производством автомобилей и ростом их мощности разработка, моделирование и исследование совершенных электростартерных систем пуска двигателей внутреннего сгорания с применением новых конструкций, современных материалов, компьютерных систем моделирования является актуальной задачей.

Направления совершенствования электростартерной системы должны заключаться в обеспечении гарантированного запуска двигателей внутреннего сгорания при низких температурах. Улучшение пусковых свойств электростартерной системы за счет применения более качественных аккумуляторных батарей вызывает возрастание массы и/или габаритов и стоимости системы. Пределы совершенствования конструкции явнополюсных стартеров практически исчерпаны. Интегрированные гибридные стартер-генераторные установки на основе машин переменного тока, вентильно-индукторных машин имеют значительно большую стоимость, требуют наличия электронных блоков на большие токи и электрической бортовой сети автомобиля с напряжением не менее 42 В.

Наиболее перспективно для совершенствования электростартерной системы, с целыо улучшения ее пусковых свойств, применение стартеров с высокоэнергетическими магнитами. У высокоэнергетических магнитов NdFeB1 небольшая рабочая температура и сильная температурная зависимость магнитных свойств - при понижении температуры их магнитные свойства возрастают. Стартер с такими магнитами при понижении, температуры пуска будет создавать больший электромагнитный момент за счет увеличенного магнитного потока, что приведет к более быстрому разгону двигателей внутреннего сгорания, большей пусковой «частоте вращения. Кроме того, стартер с такими магнитами будет обладать меньшей массой и габаритами. Разработкой специальных электродвигателей с постоянными магнитами для разных систем занимались ведущие ученые А.И. Бертинов, Д.А. Бут, И.А. Глебов, К.С. Демирчяи, А.И. Иванов-Смоленский, В.А., А.Н. Дедовский, В.А. Нестерин, И.Е. Овчинников, И.Н. Орлов, А.И. Скороспешкин, 1Г.Н. Шереметьевский и многие другие. Однако детальная разработка и исследование усовершенствованной электростартерной системы пуска двигателей внутреннего сгорания на основе применения в стартерах высокоэнергетических магнитов с зависимыми от температуры магнитными свойствами до настоящего времени не проводились.

В процессе пуска двигателя внутреннего сгорания изменяется ток в элек-тростартерной системе. Изменяющийся ток вызывает в стартере нестационарное электромагнитное поле, которое будет наводить вихревые токи в массивных проводящих элементах конструкции и воздействовать на магнитное поле постоянного магнита в стартере. Магнитный поток в стартере сложным образом будет зависеть от свойств магнита, его температуры, реакции якоря, наводимых вихревых токов и будет изменяться во времени в процессе пуска. Результирующий поток определяет электромагнитный момент стартера.

Изменение магнитных свойств магнитов NdFeB с изменением температуры и ограничение по температуре работы не более 155 °С требуют корректного взаимоувязанного термомагнитного анализа стартеров, так как греющие потери в обмотках зависят от тока в электростартерной системе, потери стали стартера зависят от магнитного потока, а магнитные свойства магнита зависят от температуры пуска и нагрева магнита. Свойства аккумуляторной батареи также зависят от температуры пуска. В процессе пуска ДВС происходит выделение потерь и нагрев стартера, в нем возникает нестационарное тепловое поле. Необходим уточненный температурный анализ стартеров с такими магнитами при пуске двигателя внутреннего сгорания.

В применяемых методиках моделирования динамических режимов работы особенности электростартерных систем пуска двигателей внутреннего сгорания учитываются не в полной мере, тем более с использованием стартеров с зависимыми от температуры магнитными свойствами магнитов. Это обуславливает необходимость применения компьютерных систем моделирования динамических режимов работы систем с учетом влияния температуры на параметры пуска, точных полевых моделей при расчетах характеристик, взаимодействия систем моделирования переходных процессов и систем моделирования нестационарных электромагнитных и тепловых полей. в< стартере в процессе пуска двигателей внутреннего сгорания.

Таким образом, разработка усовершенствованных электростартерных систем пуска двигателей внутреннего сгорания на-основе применения стартеров с высокоэнергетическими магнитами, моделирование таких систем является; актуальной задачей: ,

Актуальность, проблемы позволяет сформулировать цель диссертации -улучшение динамических характеристик электростартерной системы пуска, двигателей? внутреннего сгорания на основе применения в стартерах высокоэнергетических, магнитов с зависимыми от температуры магнитными свойствами;

Поставленная цель требует решения следующих основных задач::

Обосновать возможность улучшения- динамических электромеханических характеристик- электростартерной системы пуска двигателей-внутреннего сгорания путем применения в стартерах магнитов с зависимыми от температуры магнитными свойствами.

Разработать усовершенствованную электростартерную систему с улучшенными динамическими характеристиками при низких температурах на основе применения в стартерах высокоэнергетических магнитов с зависимыми от температуры магнитными свойствами.

Разработать методику расчета, математические модели и структурно-функциональные схемы имитационного моделирования1 динамических режимов работы электростартерной системы с учетом изменения параметров системы в процессе пуска при разных температурах.

Исследовать; электромеханические характеристики усовершенствованной: электростартерной;системы вдинамических режимах работы, нагрев стартеров в. процессе пуска двигателей внутреннего сгорания, при5 разных условиях пуска.

Разработать, опытный образец и испытать усовершенствованную электростартерную систему пуска двигателей внутреннего сгорания.

Методы исследований. Для решения поставленных задач используются математические методы исследования переходных процессов, методы формирования структурно-функциональных схем, методы компьютерного имитационного моделирования систем, методы численного моделирования нестационарных физических полей, методы физического моделирования и натурного эксперимента.

Научная новизна:

Разработана усовершенствованная электростартерная система пуска двигателя внутреннего сгорания, отличающаяся применением в стартерах высокоэнергетических магнитов с зависимыми от температуры магнитными свойствами, обладающая улучшенными динамическими электромеханическими характеристиками при низких температурах.

Разработаны математические модели- и структурно-функциональные схемы имитационного моделирования динамических режимов, работы усовершенствованной • электростартерной системы, отличающиеся использованием функциональных зависимостей изменения^ параметров системы в процессе пуска при разных температурах.

Разработана итерационная методика взаимодействия системы моделирования переходных электромеханических процессов в.электростартерной системе и системы моделирования' нестационарных магнитных и тепловых полей в стартерах, возникающих при пуске.

Выполнены исследования динамических электромеханических характеристик усовершенствованной электростартерной системы и нагрева стартеров при разных условиях пуска, отличающиеся учетом изменения параметров системы и тепловыделений в процессе пуска, обеспечившим повышение точности определения параметров ^характеристик системы.

Практическая значимость: Разработанные математические модели и структурно-функциональные схемы имитационного моделирования позволяют проводить исследования характеристик электростартерных систем пуска двигателей внутреннего сгорания с учетом изменения параметров системы в процессе пуска при разных температурах, результатов расчетов нестационарных магнитных и тепловых полей в стартерах. Модели и схемы целесообразно использовать при разработке современных систем электростартерного пуска, в учебном процессе.

Разработанная усовершенствованная электростартерная система пуска двигателей внутреннего сгорания, на основе применения в стартерах высокоэнергетических магнитов с зависимыми от температуры магнитными свойствами, с улучшенными динамическими электромеханическими характеристиками при низких температурах может быть применена в перспективных разработках.

Результаты исследования электромеханических характеристик электростартерных систем в динамических режимах работы при разных условиях пуска двигателей внутреннего сгорания позволяют выработать рекомендации по совершенствованию электростартерных систем и условиям их применения.

На защиту выносятся:

Усовершенствованная электростартерная система пуска двигателя внутреннего сгорания на основе применения в стартерах высокоэнергетических магнитов с зависимыми от температуры магнитными свойствами, обладающая улучшенными динамическими электромеханическими характеристиками при низких температурах.

Методика расчета, математические модели и структурно-функциональные схемы имитационного моделирования динамических режимов работы усовершенствованной электростартерной системы с использованием функциональных зависимостей изменения параметров системы в процессе пуска при разных температурах.

Результаты исследования динамических электромеханических характеристик усовершенствованной электростартерной системы и нагрева стартеров при разных условиях пуска, полученные с учетом изменения параметров системы и тепловыделений в процессе пуска, обеспечившим повышение точности определения параметров и характеристик системы.

Реализация результатов работы.

Результаты работы, реализованы в виде рекомендаций при модернизации электростартерных систем пуска двигателей внутреннего сгорания легковых автомобилей LADA в ЗАО «Сызранская СТО», в виде экспертного заключения по определению работоспособности стартера 57.3708 по гражданскому делу № 2-68/07 Судебного участка № 3 Ленинского района г. Иваново, в учебном процессе в Сызранском* филиале ГОУ ВПО «Самарский государственный технический университет» для студентов, обучающихся по специальности кафедры «Электромеханика и промышленная автоматика».

Обоснованность, и достоверность результатов-и выводов диссертации обеспечена строгим выполнением математических преобразований; использованием современных математических моделей и-пакетов программ, принятием признанных допущений, подтверждением данными численного моделирования, изготовлением и испытанием^ опытной усовершенствованной электростартерной системы. Адекватность разработанных математических моделей подтверждается удовлетворительным совпадением расчетных данных с экспериментальными результатами.

Апробация.работы. Основные результаты диссертационной работы докладывались и обсуждались на XII Международной научно-технической конференции студентов и аспирантов "Радиоэлектроника, электротехника и энергетика" (Москва, 2006 г.), Международных научно-технических конференциях "Состояние и перспективы развития электротехнологии" (XIII, XIV, XV Бенардо-совские чтения, Иваново, 2006, 2007, 2009 г.г.), II Всероссийской научно-технической конференции «Проблемы электротехники, электроэнергетики и электротехнологии» (Тольятти, 2007 г.), III Международной научно-технической- конференции^ «Электромеханические и электромагнитные преобразователи энергии и управляемые электромеханические системы» (Екатеринбург, 2007 г.), Международном симпозиуме "Исследование проблем создания магнитных систем новых электрических машин и применения в них высокоэнергетических магнитотвердых материалов с целью совершенствования параметров и конструкций" (Суздаль, 2007 г.), научно-технических конференциях студентов и аспирантов «Электромеханика» и «ЭНЕРГИЯ 2008» (Иваново, 2006, 2008 г.).

Публикации. По теме диссертации опубликовано 12 работ в том числе 4 статьи в изданиях по списку ВАК [36, 38, 42, 45]:

Лазарев А.А. Моделирование усовершенствованной электростартерной системы пуска двигателей внутреннего сгорания / Казаков Ю.Б., Лазарев А.А., Баранов М.Е. // Вестник ИГЭУ. - 2009. - № 3. - С. 8-11.

Лазарев А.А. Применение магнитов NdFeB в стартерах для повышения их пусковых свойств при низких температурах / Казаков Ю.Б., Гнутов С.К., Лазарев А.А., Лазарев А.Г. // Перспективные материалы. - 2008. № 3. - С. 292-296.

Лазарев А.А. Магнитоэлектрический стартерный электродвигатель с повышенными пусковыми свойствами при низких температурах / Казаков Ю.Б., Гнутов С.К., Лазарев А.А. // Вестник ИГЭУ. - 2008. - № 3. - С. 39-41.

Лазарев А.А. Характеристики стартерных электродвигателей с электромагнитным возбуждением и возбуждением от постоянных магнитов / Казаков Ю.Б., Гнутов С.К., Лазарев А.А. // Вестник ИГЭУ. - 2006. - № 4. - С. 72-74.

Объем и структура диссертации. Диссертация изложена на 154 страницах основного текста и приложений на 5 страницах и состоит из введения, четырех глав, заключения, списка литературы из 125 наименований, и включает 78 рисунков и 7 таблиц, приложения.

Выводы по главе 4

1. Исследованы динамические режимы работы и электромеханические характеристики усовершенствованной электростартерной системы пуска двигателей внутреннего сгорания на основе стартеров с зависимыми от температуры магнитными свойствами в сравнении с характеристиками стартеров со стандартными ферритовыми магнитами при разных температурах

2. Исследованы характеристики магнитоэлектрических стартерных электродвигателей при разных температурных условиях работы. Применение магнитов NdFeB позволяет при температуре пуска -30 °С повысить до 15,3 % магнитный поток в стартерах.

3. Неучет действия реакции якоря и наводимых во время процесса пуска двигателей внутреннего сгорания вихревых токов в массивных проводящих элементах конструкции на магнитный поток в стартере может приводить к завышению потока и момента стартера до 40-50 %, ускоренному снижению тока и момента во время переходного процесса и более быстрому его окончанию. С понижением температуры бросок максимального тока в электростартерной системе пуска снижается, причем для стартеров с высокоэнергетическими магнитами NdFeB в большей степени, чем с ферритовыми магнитами. Установившийся ток в системе при использовании магнитов NdFeB меньше, чем при использовании ферритовых магнитов.

4. Усовершенствованная электростартерная системы пуска на основе стартеров с высокоэнергетическими магнитами NdFeB, с повышенными магнитными свойствами при низких температурах, обеспечивает большую на 34 % установившуюся частоту вращения двигателя внутреннего сгорания при температуре -30 °С, чем с ферритовыми магнитами, что гарантирует более надежный запуск двигателей внутреннего сгорания при низких температурах. Обеспечивается более быстрый разгон ДВС.

5. Пусковой момент в усовершенствованной электростартерной системе пуска при температуре -30 °С на 15,3 % больше пускового момента в системе с ферритовыми магнитами, частота вращения при холостом ходе меньше.

6. Выполнен анализ изменения теплового состояния магнитоэлектрических стартеров на основании^численных расчетов нестационарных температурных полей, возникающих при пуске двигателя внутреннего сгорания.

7. Максимальный перегрев обмотки якоря в^конце третьей попытки пуска составляет не более 70 °С, перегрев корпуса 3 °С, магнитов 4 °С, что незначительно для учета изменения магнитных свойств магнитов .NdFeB в процессе пуска.

8. Температурный режим стартеров с магнитами NdFeB менее напряженный, чем с ферритовыми магнитами, так как коэффициент теплопроводности высокоэнергетических магнитов в 3,6 раза выше, чем у ферритовых магнитов, а толщина магнитов в 7.5 раз меньше.

9! Температура магнитов NdFeB ни в одном из проанализированных предельных режимах работы стартера не достигает критической 155 °С, при которой теряются его магнитные свойства, что позволяет гарантировать работоспособность таких магнитов при разных условиях работы.

10. Предложенное усовершенствование электростартерной системы пуска двигателей внутреннего сгорания на основе применения в стартерах высокоэнергетических магнитов NdFeB с зависимыми от температуры магнитными свойствами практически реализуемо, стартер изготовлен и работоспособен.

11. Результаты экспериментальных исследований подтвердили повышение пусковых свойств усовершенствованной электростартерной системы пуска двигателей внутреннего сгорания ЭСП при низких температурах и расчетные данные моделирования процесса пуска.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Основные научные теоретические и практические результаты, выводы диссертации при решении проблемы разработки и исследования усовершенствованной-электростартерной системы пуска двигателей внутреннего; сгорания заключаются в следующем:

1. Обоснована возможность улучшения динамических электромеханических характеристик электростартерной системы пуска двигателей внутреннего сгорания- путем применения в стартерах магнитов с зависимыми от температуры магнитными свойствами. Ира понижении температуры пуска, сопровождающемся понижением пускового тока и возрастанием момента сопротивления двигателя внутреннего-сгорания, пусковая частота вращения может быть повышена за счет возрастающего магнитного потока:

2. Разработана усовершенствованная электростартерная система пуска двигателей: внутреннего сгорания* на; основе применения в- стартерах высокоэнергетических магнитов с зависимыми от температуры магнитными .свойствами, обеспечивающая; при температуре пуска -30 °С возрастание пусковой частоты вращения на 34 %, по сравнению с выпускаемой системой; что гарантирует надежный запуск двигателя- внутреннего, сгорания при низких температурах. Достигнуто-уменьшение времени разгона двигателя внутреннего сгорания, снижение минимальной температуры пуска.

3. Разработаны- математические модели и,структурно-функциональные схемы имитационного моделирования динамических режимов работы,усовершенствованной электростартерной; системы с использованием функциональных зависимостей изменения параметров системы в процессе пуска при разных температурах.

4. Разработана итерационная методика взаимодействия системы моделирования переходных электромеханических процессов в электростартерной системе и системы моделирования нестационарных магнитных и тепловых полей в стартерах, возникающих при пуске.

5. Исследованы электромеханические характеристики усовершенствованной электростартерной системы в динамических режимах работы при разных условиях пуска с учетом изменения параметров системы в процессе пуска, что позволило повысить точность определения параметров и характеристик системы на 15 %.

6. Исследован процесс нагрева стартеров в процессе пуска двигателей внутреннего сгорания в разных режимах с учетом изменения тепловыделений в процессе пуска. Установлено, что за время трех попыток пуска двигателя внутреннего сгорания и при работе в предельных режимах температура высокоэнергетических магнитов не превышает максимально допустимых значений, что позволяет гарантировать работоспособность усовершенствованной электростартерной системы в разных условиях работы. Температурный режим стартеров с высокоэнергетическими магнитами менее напряженный, чем стартеров с применяемыми в настоящее время ферритовыми магнитами.

7. Разработана и испытана опытная усовершенствованная электростартерная система пуска двигателей внутреннего сгорания. Результаты экспериментов подтверждают результаты расчетов и улучшение динамических электромеханических характеристик электростартерной системы пуска двигателей внутреннего сгорания при низких температурах.

1. Авдеев Б.Я. и др. Основы метрологии и электрические измерения: Учеб. для вузов/ Б.Я. Авдеев, Е.М. Антонюк, Е.М. Душин и др. - Л.: Энергоатомиздат, 1987.-480 с.

2. Автомобили с комбинированным энергетическим приводом // Автостроение за рубежом. — 2002, № 3. С. 5-11.

3. Акимов С.В., Боровских Ю.И., Чижков Ю.П. Электрическое и электронное оборудование автомобилей. М.: Машиностроение, 1988. — 288 с.

4. Акимов С.В., Чижков Ю.П. Электрооборудование автомобилей: Учебник для ВУЗов. М.: ЗАО КЖИ «За рулем», 2004. - 384 с.

5. Анисимов В.М. и др. Перспективные стартер-генераторы для автомобилей / Анисимов В.М., Высоцкий В.Е., Скороспешкин А.И., Тарановский В.Р. // Российский электротехнический конгресс: Тез. Докл. М., 1999. Т. Электротехнические системы транспорта.

6. Антипов В.Н., Глебов И.А. Электрические машины постоянного тока: перспективы развития. // Изв. АН. Энергетика. 1999, N 5, с.128-135.

7. Банников С.П. Электрооборудование автомобилей. — М.: Транспорт, 1977.-288 с.

8. А. И. Бертинов и др. Специальные электрические машины: Учеб. пособие для вузов.- В 2-х кн. /А. И. Бертинов, Д.А. Бут, С.Р. Мизюрин, Б.Л. Алиев-ский, Н.В. Синева; Под ред. Б.Л. Алиевского М.: Энергоатомиздат, 1993. Кн.1 -320 е.; Кн.2 -368 с.

9. Боровских Ю.И., Фещенко А.И. Расчет номинальных параметров стартера и аккумуляторной батареи для заданных условий пуска холодного двигателя. Труды МАДИ, 1977, вып. 132. - С. 30-39.

10. Бородулин Ю.Б. и др. Оптимизация геометрии магнитопровода стар-терных электродвигателей / Бородулин Ю.Б., Казаков Ю.Б., Мостейкис B.C., Щелыкалов Ю.Я. //Изв. вузов. "Электромеханика". N 10, 1982, с. 1175-1178.

11. Брынский Е.А., Данилевич Я.Б., Яковлев В.И. Электромагнитные поля в электрических машинах. JL: Энергия, Ленингр. отд-е, 1979. -176с.: ил.

12. Бухтеев П.И., Комаров С.Г., Машинин В.В. Новые конструкции и технологии производства автокомпонентов на постоянных магнитах / Автотракторное электрооборудование. — № 9. 2004. С.37-40.

13. Веневцева-Р.В. и др. Особенности конструкций стартеров зарубежных фирм // Автотракторное оборудование. М.: НИИНавтопром, 1975; № 6.

14. Воилов A.M., Эйгель Ф.И. Контроль состояния аккумуляторов. М.: Энергоатомиздат, 1992. 288 с.

15. Высоцкий В.Е., Галян Э.Т. Проектирование электромеханических преобразователей для систем пуска двигателей внутреннего сгорания: учеб. пособие. Самара. Самаре, гос. техн. ун-т, 2008. - 43 е.: ил.

16. В.Е. Высоцкий, В.Р. Тарановский. Электрические машины. Расчет двигателей постоянного тока для систем электростартерного пуска: Методика расчета /Самарский государственный технический ун-т. — Самара, 2003. — 38 с.

17. Герман-Галкин В:М. Линейные электрические цепи: компьютерная лаборатория в MathLab. СПб.: КОРОНА принт, 2007. - 256 с.

18. Глазенко А.В., Данилевич Я.Б., Карымов А.А. Численный анализ тепловых и механических процессов в электрических машинах // Электричество. -1995, N 12, с.30-35

19. Глебов И.А. Новые материалы как основа научно-технического прогресса в электромашиностроении // Электротехника 1996, N 1, с. 2-9.

20. Головин С.В., Иванов В.Д., Ревякин В.И. Автоматизированная система измерений электрических параметров асинхронного двигателя на базе МСУВТ-В7. //Автоматизация проектирования и производства двигателей: Труды ВНИПТИЭМ Владимир, 1988, с.74-80.

21. В.Н. Горюнов и др. Выбор рационального направления намагниченности постоянных магнитов-модулей и составных магнитов в устройствах электромеханики / В.Н. Горюнов, JI.E. Серкова, В.Э. Тиль, О.А. Тищенко // Электротехника. 1993, № 1, с. 65-70.

22. Графкина М.В., Милюков А.С., Пьянкова Е.Е. Последовательная оптимизация проектируемых вариантов стартерного электродвигателя по технико-экологическим показателям // Электроника и электрооборудование транспорта. -2005, №2.-С. 46-47.

23. Дасоян М.А., Агуф И.А. Современная теория свинцового аккумулятора. JL: Энергия, 1975. 312 с.

24. Демирчян К.С., Чечурин B.JI. Машинные расчеты электромагнитных полей: Учеб. пособие. М.: Высш. шк., 1986. - 240 с.

25. Домбровский В.В. Справочное пособие по расчету электромагнитного поля в электрических машинах. JL: Энергоатомоиздат., Ленингр. отд-ние, 1983.-256 с.

26. Жиц М.З. Переходные процессы в машинах постоянного тока. М.: Энергия, 1974.

27. Жуков В.В. Короткие замыкания в электроустановках постоянного тока. М.: Издательский дом МЭИ, 2007. - 160 с.

28. Инвестиционный проект ОАО «ЗиТ» «Создание мощностей и освоение серийного выпуска стартеров нового поколения» // http://guide.zodchiy.ru/texts/ investproi ects/sprav 14 .htm

29. Иванов-Смоленский A.B. Электрические машины: Учеб. для вузов. -М.: Энергия, 1980. 928с.: ил.

30. Иванов-Смоленский А.В. Электромагнитные силы и преобразование энергии в электрических машинах. М.: Высш. шк., 1989. - 312 с.

31. Казаков Ю.Б. Автоматизированные системы испытаний электрических машин / Иван. гос. энерг. ун-г. Иваново, 2002. - 84 с.

32. Казаков Ю.Б. Анализ магнитных и тепловых полей магнитоэлектрических машин с учетом термозависимости свойств магнитов // Электричество. — 2001.-N 12.-С. 23-27.

33. Казаков Ю.Б., Герасимов Е.Б. Системный анализ взаимозависимых физических полей в электрических машинах // Электротехника. 1997. N 9. С. 5-9.

34. Казаков Ю.Б., Гнутов С.К., Лазарев А.А. Магнитоэлектрический стар-терный электродвигатель с повышенными пусковыми свойствами при низких температурах // Вестник ИГЭУ. 2008. - № 3. - С. 39-41. (Издание из списка ВАК по энергетике).

35. Казаков Ю.Б., Гнутов С.К., Лазарев А.А. Характеристики стартерных электродвигателей с электромагнитным возбуждением и возбуждением от постоянных магнитов // Вестник ИГЭУ. 2006. - № 4. - С. 72-74. (Издание из списка ВАК по энергетике).

36. Казаков Ю.Б. Использование ЭВМ при исследовании магнитных полей стартеров.// Автотракторное электрооборудование.- М.: НИИНавтопром., N 4, 1981, сЛ 1-13.

37. Казаков Ю.Б., Лазарев А.А. Анализ свойств усовершенствованной электростартерной системы пуска двигателя внутреннего сгорания // "Состояние и перспективы развития электротехнологии": Материалы междун. н.-т. конф. Иваново, ИГЭУ, 2009, II том, с. 50.

38. Казаков Ю.Б., Лазарев А.А., Баранов М.Е. Моделирование усовершенствованной электростартерной системы пуска двигателей внутреннего сгорания // Вестник ИГЭУ. 2009. - № 3. - С. 8-11. (Издание из списка ВАК по энергетике).

39. Ю.Б. Казаков, А.А. Лазарев, С.К. Гнутов. Опытная реконструкция индуктора магнитоэлектрического стартерного электродвигателя // "Состояние и перспективы развития электротехнологии": Материалы междун. н.-т. конф. -Иваново, ИГЭУ, 2007. Т. 2. - С. 76-77.

40. Казаков Ю.Б., Мостейкис B.C. Анализ методик расчета сильнонасыщенных машин постоянного тока на примере стартера СТ230Б//В кн.: Тезисы итоговой н.-т. конф. НТО ЭП Иваново: ИЭИ, 1977.

41. Казаков Ю.Б., Мостейкис B.C. Учет насыщения полюсных наконечников стартерных электродвигателей.//Вопросы теории и автоматизации проектирования электрических машин: Межвуз. сб./Ивановс. госуд. универс-т. Иваново, 1985, с. 37-41.

42. Казаков Ю.Б., Мостейкис B.C., Щелыкалов Ю.Я. Конечно-элементный анализ и синтез магнитных систем стартерных электродвигателей // Исследование и расчет электромеханических преобразователей энергии: Труды МЭИ. -Москва, МЭИ, 1991, вып.633, с. 5-12.

43. Казаков Ю.Б., Мостейкис B.C. Экспериментальное и расчетное исследование магнитных полей стартерных электродвигателей.// Автотракторное электрооборудование М.:НИИНавтопром, N 6, 1981, с. 10-13.

44. Казаков Ю.Б. Оптимизация геометрии магнитопровода стартерных электродвигателей на основе расчетов магнитных полей: Автор, дисс. на соиск. уч. ст. к.т.н.//НПИ Новочеркасск, 1982г., 16 с.

45. Казаков Ю.Б. Расчет магнитной цепи стартерных электродвигателей методом конечных элементов.// Оптимизация параметров электропусковой системы и ее элементов: Труды НИИавтоприборов М., 1983, вып.55, с. 84-91.

46. Казаков Ю.Б., Шишкин В.П. Математическая модель магнитного поля двигателей с постоянными магнитами. //Электродвигатели переменного тока средней и малой мощности: Тезисы докл. IX Всес. н.-т. конф. Владимир-Суздаль, 1990, с. 17-19.

47. Казаков Ю.Б., Щелыкалов Ю.Я. Анализ и синтез конструкций электрических машин с учетом взаимного влияния физических полей // Электротехника. -2000, № 8.- С. 16-20.

48. Казаков Ю.Б., Щелыкалов Ю.Я. Исследование магнитного поля в воздушном зазоре стартера СТ230Б.//Тезисы докл. н.-т. конф. /Иванов, энергетич. ин-т. Иваново, 1980, с. 129.

49. Казаков Ю.Б., Щелыкалов Ю.Я. Конечно-элементное моделирование физических полей в электрических машинах / Иван. гос. энерг. ун-т. Иваново, 2001.-100 с.

50. Ю. Б. Казаков, Ю.Я. Щелыкалов. Совершенствование конструкции активной зоны стартерных электродвигателей // Материалы Всероссийского электротехнического конгресса (ВЭЖ-2005). М.:РАН, АЭН РФ, 2005. - С. 162-164.

51. Казаков Ю.Б., Щелыкалов Ю.Я. Учет взаимного влияния свойств магнитов и их теплового состояния при расчете электрических машин // Вестник ИГЭУ. 2003. - №1. - С. 16-19.

52. Каневский Е.И., Колпакова Н.Ф. Температурная стабильность магнитных систем с магнитами из сплавов типа ЮНДК, Sm-Co, Fe-Nd-B // Тезисы докл. XV Межд. конф. по постоянным магнитам. Суздаль. — Москва: ООО ЦП "Возрождение", 2005. С. 188.

53. Квайт С.М., Менделевич Я.А., Чижков Ю.П. Пусковые качества и системы пуска автотракторных двигателей. М.: Машиностроение, 1990. -256с.

54. Кенио Т., Нагомори С. Двигатели постоянного тока с постоянными магнитами: Пер. с англ. М.: Энергоатомоиздат, 1989. - 184 с.

55. Коварский Е.М. Янко Ю.И. Испытание электрических машин. М.: Энергоатомиздат, 1990.-320с.:ил.

56. Коген-Далин В.В., Комаров Е.В. Расчет и испытание систем с постоянными магнитами. М.: Энергия, 1977, 248 с.

57. Кожевников В.А., Копылов И.П. Развитие теории и конструкции машины постоянного тока. JL: Наука, Ленингр. отд-е, 1985г. - 147с., ил.

58. Копылов И.П. Математическое моделирование электрических машин: Учеб. для вузов. М.: Высш. шк., 1994. - 318 с.

59. И.П. Копылов др. Проектирование электрических машин: Учеб. для вузов в 2-х кн. /Под ред. И.П. Копылова. 2-е изд.- М: Энергоатомиздат, 1993 г.

60. И.П. Копылов и др. Справочник по электрическим машинам: в 2 т. Т. 2./ Под общ. ред. И.П. Копылова, Б.С. Клокова. М.: Энергоатомиздат, 1989. -688 с.

61. Ю.В. Корицкий и др. Справочник по электротехническим материалам. Т.З./ Под ред. Ю.В. Корицкого, В.В. Пасынкова, Б.М. Тареева.- JI: Энергоатомиздат, 1988.- 728 с.

62. Кузнецов В.А., Кузьмичев В.А. Вентильно-индукторные двигатели,-М.: Изд-во МЭИ, 2003. 68с.

63. Кулаев Ю.В., Курбатов П.А. Автоматизация проектирования систем с постоянными магнитами//Электротехника. -N10, 1999, с.23-27.

64. Курбатов П.А., Аричин С.А. Численный расчет электромагнитных полей М: Энергоатомиздат, 1984.-168с.

65. А.А. Лазарев, А.В. Пирогов, Ю.Б. Казаков. Анализ тепловых режимов магнитоэлектрических стартерных электродвигателей // «ЭНЕРГИЯ 2008»: Материалы региональной научн.-техн. конф. студ. и асп. Иваново, ИГЭУ, 2008. — Т. 2. — с.36-37.

66. Лазарев А.А., Трухачев А.А., Казаков Ю.Б. Магнитоэлектрический стартерный электродвигатель // «Электромеханика»: Тезисы докл. научн.-техн. конф. студ. и аспир. Иваново, ИГЭУ, 2006. - С. 18-19.

67. Лазарев Ю. Моделирование процессов и систем в MATLAB. Учебный курс. СПб.: Питер; Киев: Издательская группа BHV, 2005. — 512 с: ил.

68. Легковой автомобиль с гибридной силовой установкой // Автомобильная промышленность. 2001, № 11. - С. 9-10.

69. Ледовский А.Н. Электрические машины с высококоэрцитивными магнитами. М.: Энергоатомиздат, 1985. - 168 с.

70. Литвиненко В.В. Электрооборудование автомобилей ВАЗ. Издательство «За рулем». 1997. - 240 с.

71. Лобанов Е.А., Шустов О.И. Основные положения метода нахождения рациональных конструктивных параметров стартерных электродвигателей. -Труды НИИавтоприборов, 1980, вып. 49. С.84-92.

72. Логинова Е.Ю. Моделирование нестационарных тепловых полей, в тяговой электрической машине // Электротехника. — 1999. № 11. С.21-24.

73. Магнитные свойства магнитов NdFeB / Пресс-релиз НПО «Магнетон». -Владимир, 1999. -5 с.

74. Математическое моделирование свинцово-кислотных аккумуляторов / Ю.Я. Герасименко и др. // Изв. вузов Электромеханика — 1975. №3. -С. 250-258.

75. Я.А. Менделевич и др. Конструкции и характеристики автотракторных стартеров / Я.А. Менделевич, Е.В. Евсеев, И.Л. Пятаков, B.C. Чекмазов. М.: НИИНавтопром, 1978, 82 с.

76. Мишин Д.Д. Стартерный электродвигатель на постоянных магнитах типа пиодим-железо-бор //Электротехника N4, 1998.-С. 25-27.

77. Николаев В.В. Рыбников В.А. Разработка интегрированного стартер-генератора на основе вентильно-индукторной машины / Сборник трудов по науке и технике — htpp://www.Laboratory.Ru, 2007. 7 с.

78. Овчинников И.Е., Лебедев Н.И. Бесконтактные двигатели постоянного тока. -М.: Наука, 1979.

79. Осьмаков А.А. Технология и оборудование производства электрических машин: Учебник. М.: Высшая школа - 1980г., 312с.

80. Патент на изобретение RU 2138110 С1 МКИ 6 Н 02 К 1/17, 23/04 от 20. 09.99 (заявка 97120858/09 от 16.12.97). Статор магнитоэлектрической машины постоянного тока/Казаков Ю.Б., Щелыкалов Ю.Я. Опубл. в Б.И. N26, 1999,-10с.

81. Переходные процессы в электрических машинах и аппаратах и вопроСЫ' их проектирования: Учеб. пособие для вузов / О.Д. Гольдберг, О.Б. Буль, И.С. Свириденко, С.П. Хелемская; Под ред. Гольдберга О.Д. М.: Высш. шк., 2001.-512 е.: ил.

82. Преображенский А.А., Бишард Е.Г. Магнитные материалы и элементы. М.: Высш. школа, 1986.- 352 с.

83. Ю.М. Пятин и др. Постоянные магниты: Справочник / Под ред. Ю.М. Пятина. М.: Энергия, 1980. - 488 с.

84. К. Б. Пятков и др. Автомобили ВАЗ-2110. Руководство по техническому обслуживанию и ремонту/ К. Б. Пятков, А. П. Игнатов, С. Н. Косарев и др. —I

85. М.: Издательство «За рулем», 1997 167с.

86. Пятков К.Б. Электрооборудование автомобилей ВАЗ-2110. /Паспорт стартера 5702.3708. М.: «Третий Рим», 2004. - 71 с.

87. Расчет и проектирование автотракторных стартеров пониженной металлоемкости. Труды института. М.: НИИАЭ. - 1987.-134с.

88. Руководство' пользователя программным комплексом ELCUT 5.5 -С.Петербург: ПК «ТОР», 2007. 298 с.

89. Северин А.А., Кривова Т.Н. Анализ стартер-генераторных автомобильных установок // Труды II Всеросс. научн.-техн. конф. с междунар. участием

90. Проблемы электротехники, электроэнергетики и электротехнологии» / Толь-яттинский гос. университет. Тольятти, 2007. - Часть II. - С. 115-117.

91. Северин А.А. Математическое моделирование при исследовании режимов работы автомобильных стартеров / Автотракторное электрооборудова1ние. 2004, №3,-С. 21-25.

92. Северин А.А. Повышение надежности электромагнитной системы автомобильных стартеров //Автореф. дисс. на соиск. уч. степени, к.т.н. по спец. 05.09.01 // Дисс. совет СамГТУ. Тольятти, ТГУ. 2004. - 22 с.

93. Северин А.А., Шлегель О.А. Оценка надежности электрооборудования по результатам эксплуатации автомобилей ВАЗ / «Наука, техника, образование г. Тольятти и Волжского региона». Межвуз. сб. науч. тр. Тольятти, ТолПИ, 2000. Часть И. С. 423-426.

94. Сильвестер П., Феррари Р. Метод конечных элементов для радиоинженеров и инженеров-электриков: Пер. с англ. М.: Мир, 1986. - 229с.: ил.

95. Сипайлов Г.А., Санников Д.И., Жадан В.А. Тепловые, гидравлические и аэродинамические расчеты в электрических машинах: Учеб. для вузов. М.: Высш. шк, 1989.-239 с.

96. Справочник по электрооборудованию автомобилей / С.В. Акимов, А.А. Здановский, A.M. Корец и др. М.: Машиностроение, 1994. - 544 с.

97. Теория, конструкция и расчет автотракторного электрооборудования / А.В. Копылова, В.И. Короткое, В.Е. Красильников и др. Под ред. М.Н. Фесен-ко. М.: Машиностроение, 1978. - 344 с.

98. Филатов Б.С. К вопросу проектирования оптимального варианта стартерного электродвигателя // Автомобильная промышленность. — 1981, № 4. — С. 22-24.

99. Филатов Б.С., Чижков Ю.П. Автоматизированное проектирование системы электростартерного пуска // Автомобильная промышленность. — 1981, № 3. С. 22-23.

100. Харт У.Г. Состояние производства постоянных магнитов в мире с 1996'по 2006 гг.//"ХП Междун. конф. по постоянным магнитам": Тезисы докл. -Суздаль. 22-26 сент. 1997. С.8.

101. Хвостов B.C. Электрические машины: Машины постоянного тока.: Учебник для студентов электромеханических спец. вузов/ Под редакцией И.П. Копылова. М.: Высшая школа, 1988. - 336с.: ил.

102. Э.Г. Чеботков, Г.И. Цопов, В.Р. Тарановский. Виды и характеристики отказов системы электростартерного пуска и пути повышения надежности ее работы // Изв. Вузов. Электромеханика. № 6, 2007. - С. 50-53.

103. Чижков Ю.П., Квайт С.М., Сметнев Н.Н. Электростартерный пуск автотракторных двигателей. -М.: Машиностроение, 1985. — 160 с.

104. Чижков Ю.П. Электрооборудование автомобилей: Курс лекций. Ч. 1. — М.: Издательство «Машиностроение». 2003. 240 с.

105. Шереметьевский>Н.Н., Стома С.А., Сергеев В.В. Высокоэнергетические постоянные магниты в электромеханике//Электротехника-№ 1 Д989,с.2-10.

106. Электрооборудование автомобилей: Справочник / А.В. Акимов, О.А. Акимов и др.; Под. ред. Ю.П. Чижкова М.: Транспорт, 1993. - 223 с.

107. A switched reluctance machine for a car starter alternator system / A. de Vries , Y. Bonnassieux, M. Gabsi, E. IToang, F. d-Oliveira, Cedric Plasse // IEEE International Electric Machines and Drives Conference 2001, pp.323-329.

108. Chan C.C., Chau K.T. An Advanced Permanent Magnet Motor Drive System for Battery Power Electric Vehicles // IEEE Trans, on Vehicular Technology. 1996. vol. 45, № l.p. 180-186.

109. Magnet Catalog. Doweling Miner Magnetics Corp. // Sonoma USA, 1996.

110. Mohammed Osama A. On the use of finite elements and dynamic programming for prediction of electromagnetic device geometries//IEEE Southeast-con'89: Conf. and Exhib."Energy and Inf. Technol. Southeast."- New York, 1989.-p.809-813.

111. Pavel Grachev, Vladimir Anisimov, Elena Ejova. The Asynchronous Machine for a Starter-Generation Unit (SGU) // XI Intern. Conf. on Electrical Machines, Drives and Power Systems "ELMA 2005". Sofia, Bulgaria, 2005. - P. 314316.

112. Ray A.K. Magnetic Circuit Design of Saturated Electrical Machines by finite-element method.// IEEE TRANS on Power App. and Syst. Vol Pas-100, N 6, 1981, p. 2936-2945.

113. Schneider J.M., Chandhure K., Salon S. The Use of Interactive Graphics in Electromagnetic Problems // IEEE Trans.- 1983. PAS-102. P. 91-95.

114. Starter fur Nutzfahrzeuge. VDT-B 6/6. Bosch. 1975, 32 p.- fS6~мат«ти

115. ОАО НПО «Магнетон», 600026, Россия, г. Владимир, ул. Куйбышева, 26тел : (0922) 23-51-40, факс (0922) 23-60-80; 23-51-40, E-mail: saIes@tdmagneton.ru1.О0811.2006 №36-6911

116. Официальный дилер ОАО -АВТОВАЗ1. Сызранская СТО

117. Закрытое акционерное общество1. АКТ ВНЕДРЕНИЯ

118. ИНН Е332501 1221 КПП 6325010011. Р\с 40702810300000000128в ФКБ ОАО «Солидарность*, г Сызрань,

119. К\с 30101810400000000952 ЦРКЦ ГУ ЦБ РФ, БИК 043606952

120. ОКВЭД 5020 1, ОКПО 40977503, ОКАЮ 36435000000,

121. ОКОГУ 40014 ОГРН 1026303056801-■fh-7-1. Тосударственногоf оюго университета1. ВЕРЖДАЮо научной работе1. Тютиков В.В.26" марта 2007 г.1. ЭКСПЕРТНОЕ ЗАКЛЮЧЕНИЕпо определению работоспособности стартера 5712.3708

122. Имеются ли на представленном* на исследование стартере недостатки, если да, то какие, каков их характер и механизм образования?

123. Экспертная комиссия пришла к следующим ответам на4 поставленные судом вопросы:

124. Заведующий кафедрой электромеханики HT3Vд.т.н., профессор1. Аспирант

125. Федеральное агентство по образованию Государственное образовательное учреждение

126. Заместитель заведующего кафедрой1. Начальник ИВЦ

127. Электромеханика и промышленна К.т.н., доцент1. А.В1. Тамьяров1. В.А. Андреев