Detail projektu

Axiální spouštěč s buzením permanentním magnetem

Období řešení: 01.04.2001 — 31.12.2003

O projektu

Používání permanentních magnetů pro buzení elektrických strojů se v současné době velmi rozšiřuje. Je to způsobeno jednak vývojem a výrobou ferritových magnetů a jednak používáním nových materiálů na bázi vzácných zemin. Malé elektrické stroje s buzením permanentním magnetem se používají ve velkém množství v automobilové elektrotechnice. Cílem předkládaného projektu je výzkum a vývoj nového typu stejnosměrného stroje s buzením permanentními magnety, který by byl použit jako spouštěč pro spalovací motory do 1.4 litru. Předpokládá se řešení magnetického obvodu, magnetického pole, indukce ve vzduchové mezeře stroje a optimalizace pomocí moderních numerických metod (FEM), ověření analytickou metodou, řešení a optimalizace zasouvání pastorku do záběru se spalovacím motorem aj. předpokládá se také celkové snížení hmotnosti stroje, snížení ztrát a zvýšení účinnosti. Návrhy a výpočty budou ověřeny měřením a zkouškami vzorků a prototypů.

Popis anglicky
At the present time the use of permanent-magnets for the DC electric machinery excitation has been rising. This trend is related partly to improvements in the manufacture of ferrite magnets and partly to the use of new materials based on rare- earth elements. Small electric machinery with permanent-magnet excitation are in greater quantities used above all in the automobile electrotechnics. The machines in question are the lowl voltage machines. The project arose after having designed the new type permanent-magnets DC motor which is to be used as a self-starter in cars. Our aim was to optimize the solution of motor magnetic field and using the results for making the motor design more accurate. In the project we deal with computation of the magnetic field of permanent magnet DC motors. We solve the permanent magnet excitation field, the armature reaction influence, and especially, we deal with the magnetic stray flux. The results of the magnetic stray flux computation, obtained by use of FEM are verified by analytic method results which are based on computation of magnetic conductivities of the machine stator space particular parts. Starters with permanent-magnet excitation are reduced in weight by approx. 15%, they have smaller dimensions and lower winding losses. Lower output starters for passenger cars with the engine capacity of up to 1.4 litters use permanent-magnets in their exciting system without having any gearbox since the manufacture of the latter is demanding technologically and its cost per output would be too high. It is only for the engine capacity of 1.6 litters and more that a starter with a gearbox is used. In view of possible demagnetisation due to armature reaction, for higher outputs over 2,0kW, classic starter motors with series or compound excitation will remain in use.

Klíčová slova
Spouštěč, axiální, projekt, vysouvání.

Klíčová slova anglicky
Project, starter, axial, metods, calculation

Označení

FD-K/123

Originální jazyk

čeština

Řešitelé

Hájek Vítězslav, prof. Ing., CSc.
- hlavní řešitel (07.12.2001 - nezadáno)
Kuchyňková Hana, doc. Dr. Ing.
- spoluřešitel (01.03.2001 - nezadáno)
Ondrůšek Čestmír, doc. Ing., CSc.
- spoluřešitel (18.12.2001 - nezadáno)

Útvary

Ústav výkonové elektrotechniky a elektroniky
- příjemce (18.12.2001 - nezadáno)

Zdroje financování

Ministerstvo průmyslu a obchodu ČR - Projektová konsorcia
- plně financující (2001-04-01 - 2003-12-31)

Výsledky

HÁJEK, V., KUCHYŇKOVÁ, H. Perspective Types of Automobile Electric Machines. In SME´2002. Kielce, Polsko: Wydawnictwo Politechniki Swietokrzyskiej, Kielce, Polsko, 2002. p. 519 ( p.)ISBN: 86-88906-02-X.
Detail

KOLÁČNÝ, J., HONZÁK, A. Komplexní nelineární dynamické systémy,bifurkace. In EPVE 2002 Elektrické pohony a výkonová elektronika. VUT Brno: Vysoké učení technické v Brně, Fakulta elektrotechniky a komunikačních technologií,Ústav výkonové elektrotechniky a elektroniky., 2002. s. 170 ( s.)ISBN: 80-214-2246-7.
Detail

HÁJEK, V., KUCHYŇKOVÁ, H. Motory pro elektrická a hybridní vozidla. In Elektrické pohony nezávislé trakce. Brno: FEI VUT Brno, 2001. s. 22 ( s.)ISBN: 80-214-1897-4.
Detail

HÁJEK, V.; TRÁVNÍČEK, M.: Spouštěč AXIAL 1,0 kW; Axiální spouštěč s buzením permanentními magnety. Prototyp je umístěn v MAGNETON a.s. Kroměříž. (prototyp)
Detail

Nová koncepce sběracího ústrojí elektrického stroje. (prototyp)
Detail