Entwicklung der Drehzahlregelung für beide Radmotoren (BLDC) des elektrifizierten Rasentraktors auf dem Motorenprüfstand nach dem Prinzip des Torque Vectoring (TV)
Development of the speed control for both BLDC engines of the electrified lawn tractor on the engine test bench according to the principle of torque vectoring (TV)
- Dieses Wissenschaftliches Projekt wurde entstand im Rahmen des Projekts: Umrüstung eines Rasentraktors von hydraulischem auf elektrischen Antrieb im Sommersemester 2023 an der Hochschule Mittweida. In diesem Projekt werden einige Ergebnisse zitiert, die zuvor ermittelt wurden. Sie werden alle in der folgenden Arbeit gekennzeichnet. Die beiden hinteren Räder werden über separate BLDC-Radmotoren angetrieben, um die Lenkung des Rasentraktors, gerade im schweren Gelände, optimal unterstützen zu können. Dafür soll die VCU nach dem Prinzip des TV die Drehzahlsollwerte der beiden BLDC-Motoren berechnen. Das Gaspedal gibt dafür einen Drehzahlsollwert, bezogen auf die Mitte des Rasentraktors, vor. Die „One-Pedal“-Betriebsweise ermöglicht somit den Motorbetrieb beim Betätigen des Gaspedals, aber auch den Bremsbetrieb (Rekuperation) beim Gas weg-nehmen. Die Inverter haben einen Eingang von 0…5V mit dem das Tastverhältnis der 3 Phasenströme eingestellt werden kann. Dieser Eingang soll mit dem Ausgang des Stromreglers verbunden werden. Die Regelstruktur entspricht der Kaskadenstruktur aus Drehzahl- und Stromregler. Gleichzeitig soll eine Strombegrenzung separat für den Fahr- und Bremsbetrieb einstellbar sein.
- This scientific project was created as part of the project: Conversion of a lawn tractor from hydraulic to electric drive in the summer semester 2023 at the Mittweida University of Applied Sciences. This project cites some results that were previously determined. They are all identified in the following work. The two rear wheels are driven by separate BLDC wheel motors in order to optimally support the steering of the lawn tractor, especially in difficult terrain. For this purpose, the VCU should calculate the speed setpoints of the two BLDC motors according to the TV principle. The accelerator pedal specifies a speed setpoint in relation to the center of the lawn tractor. The "one-pedal" mode of operation thus enables motor operation when the accelerator pedal is pressed, but also braking operation (recuperation) when the accelerator is released. The inverters have an input of 0...5V with which the duty cycle of the 3 phase currents can be set. This input should be connected to the output of the current controller. The control structure corresponds to the cascade structure of a speed and current controller. At the same time, a current limiter should be separately adjustable for driving and braking operation.
Author: | Peijun Le |
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Advisor: | Lutz Rauchfuß, Christian Donath |
Document Type: | Master's Thesis |
Language: | German |
Date of Publication (online): | 2024/06/06 |
Year of first Publication: | 2024 |
Publishing Institution: | Hochschule Mittweida |
Granting Institution: | Hochschule Mittweida |
Date of final exam: | 2024/04/30 |
Release Date: | 2024/06/06 |
GND Keyword: | Gleichstrommotor |
Page Number: | 131 |
Institutes: | Ingenieurwissenschaften |
DDC classes: | 621.46 Asynchronmotor, Elektromotor |
Open Access: | Frei zugänglich |