Moteur différentiel pour véhicule électrique
Institution:
BesançonDisciplines:
Directors:
Abstract EN:
The present study is the working out of a 3-phase machine for electrical car which fills the dual function of drive and differential. Based on the exploitation of the slip properties of induction machines, it is the continuation of the idea of the differential motor with a free permanent magnet rotor, studied a few years ago but very difficult to realize. Two induction machines are electrically connected in parallel or in series. Equations of torques and speeds of the driving wheels are expressed in situations of turn. A model of the differential drive is elaborated, based on those of induction machines. This model enables the simulation of the dynamic behaviour of the differential drive in different situations of turn and load. The computed results are completed and confirmed by measurements on a test bench. The supply with scalar control is studied. The conclusion is that stators connected in parallel provide always an understeering behaviour to the vehicule, but don't suit well for hard turns. The connection in series suits for all situations of turn, but the behaviour of the vehicule depends on the working point. The control of the supply allows to choose it.
Abstract FR:
L'étude proposée est l'élaboration, dans les grandes lignes, d'une machine triphasée destinée à la traction d'un véhicule électrique. Elle assure la double fonction de moteur et de différentiel. Basée sur l'exploitation des propriétés de glissement des machines asynchrones, elle fait suite à l'idée de moteur différentiel à rotor fou à aimants permanents, étudié précédemment mais qui présente d'énormes difficultés de réalisation. On associe électriquement deux machines asynchrones, soit en parallèle, soit en série. On exprime les équations de couples et de vitesses des roues motrices d'un véhicule en situation de virage. On élabore ensuite un modèle de la machine en s'appuyant sur ceux des moteurs asynchrones. Ce modèle permet la simulation des comportements dynamiques du moteur différentiel face à des situations de virage et de charges diverses. Les résultats des simulations sont complétés et confirmés par des mesures sur banc d'essais. L'alimentation et son contrôle scalaire sont étudiés. On conclut que l'association des stators en parallèle conduit toujours à un comportement sous-vireur du véhicule mais convient mal aux virages forts, alors que dans l'association série, adaptée à tout virage, le comportement dépend du point de fonctionnement. Le contrôle de l'alimentation permet de choisir le point de fonctionnement.