Akademik tadqiqotlar, tushunarli til

Verianla | O‘zbekcha akademik tadqiqotlar va ilm-fan

27 Sentabr 2026, Yakshanba
VERİANLAMustaqil ilmiy nashriyot
Menyuni ochish yoki yopish
...
Bosh sahifa / Amaliy fanlar / Muhandislik / Umumiy transmissiya arxitekturasidagi ikki doimiy magnitli sinxron mashina uchun samaradorlikka yo‘naltirilgan uzatma tanlash strategiyasi
Muhandislik

Umumiy transmissiya arxitekturasidagi ikki doimiy magnitli sinxron mashina uchun samaradorlikka yo‘naltirilgan uzatma tanlash strategiyasi

Ushbu tadqiqot ikki bir xil doimiy magnitli sinxron motor (Permanent Magnet Synchronous Machine, PMSM) alohida to‘rt pog‘onali uzatmalar qutilari orqali umumiy differensial va chiqish valiga ulangan elektr transport vositasi transmissiya tizimi uchun samaradorlikka yo‘naltirilgan uzatma tanlash usulini ishlab chiqadi.

10/08/2026  Veri Anla 16 marta ko‘rildi
Umumiy transmissiya arxitekturasidagi ikki doimiy magnitli sinxron mashina uchun samaradorlikka yo‘naltirilgan uzatma tanlash strategiyasi

Ushbu tadqiqot ikki bir xil doimiy magnitli sinxron motor (Permanent Magnet Synchronous Machine, PMSM) alohida to‘rt pog‘onali uzatmalar qutilari orqali umumiy differensial va chiqish valiga ulangan elektr transport vositasi transmissiya tizimi uchun samaradorlikka yo‘naltirilgan uzatma tanlash usulini ishlab chiqadi. Faqat tezlik yoki yuklamaga asoslangan an’anaviy uzatma almashtirish yondashuvi o‘rniga, motor harorati, elektromagnit va mexanik yo‘qotishlar, joriy moment–tezlik ish nuqtasi hamda samaradorlik xaritasini bir xil qaror tuzilmasiga kiritadigan boshqaruv doirasi taklif etiladi. Ikki to‘rt pog‘onali uzatmalar qutisi nazariy jihatdan 16 ta uzatma kombinatsiyasini hosil qiladi; tizimning ekvivalent chiqish nisbati ikki uzatma nisbatining garmonik o‘rtachasi bilan hisoblanadi. Tadqiqotchilar ushbu 16 holatni samaradorlik jihatidan o‘xshash guruhlar ostida to‘rtta virtual chiqish darajasiga qisqartirishni va har bir virtual daraja ichida o‘sha paytdagi harorat va yuklama sharoitlariga ko‘ra eng samarali ichki kombinatsiyani tanlashni taklif qiladilar.

Usul MATLAB/Simulink R2024a va LabVIEW 2024Q2 birgalikda qo‘llanadigan modellashtirish muhitida baholangan va tadqiqot haqiqiy ikki PMSM sinov qurilmasidan olingan dastlabki o‘lchash infratuzilmasi bilan qo‘llab-quvvatlangan. Manbadagi asosiy PMSM 640 V nominal batareya kuchlanishi, 205 Nm nominal moment, 155 kW nominal quvvat, 7220 rpm nominal tezlik va 8000 rpm maksimal tezlikka ega. Uzatmalar qutisisiz nominal ish nuqtasida 205 Nm va 7220 rpm uchun samaradorlik %95,8 sifatida ko‘rsatilgan. To‘rtta turli nisbat bilan tuzilgan samaradorlik xaritalari mos uzatma tanlovi motor ish nuqtasini kengroq tezlik–moment sohasida yuqori samaradorlik hududlariga ko‘chira olishini ko‘rsatadi. Biroq tadqiqot butun haydash sikli bo‘yicha foizdagi sof energiya tejalishi, yurish masofasi ortishi yoki haqiqiy elektr avtobus yo‘l sinovi natijasini bermaydi; erishilgan natija, asosan, simulyatsiya va dastlabki o‘lchovlar bilan qo‘llab-quvvatlangan boshqaruv doirasining qo‘llash mumkinligidir.

Turkiya nuqtayi nazaridan tadqiqot elektr avtobuslar, og‘ir tijorat elektr transport vositalari va ko‘p motorli elektr transmissiya tizimlarida motorlarni faqat moment talabiga ko‘ra emas, balki harorat va samaradorlik holatiga ko‘ra ham boshqarish bo‘yicha qo‘llanilishi mumkin bo‘lgan tadqiqot yo‘nalishini taklif etadi. Biroq Turkiyadagi haqiqiy avtobus yoki tijorat transport platformasiga ko‘chirish uchun motorlarning haqiqiy samaradorlik xaritalari, uzatma nisbatlari, termal chegaralar, haydash sikli, yo‘l qiyaliklari, yo‘lovchi/yuk o‘zgarishlari, inverter xususiyatlari va uzatma almashtirish mexanizmi fizik jihatdan qayta tasdiqlanishi kerak. Tadqiqot natijalaridan muayyan Turkiya floti uchun bevosita energiya tejalishi yoki yurish masofasi ortishi foizini chiqarib bo‘lmaydi.

Tadqiqotning asosiy muammosi nima?

Elektr motorlarning keng tezlik diapazonida ishlay olishi ko‘p pog‘onali uzatmalar qutisi keraksiz degani emas. PMSM samaradorligi moment va tezlikka bog‘liq ravishda o‘zgargani uchun bir xil transport vositasi chiqish talabi turli motor ish nuqtalarida turlicha elektr va termal yo‘qotishlarni yuzaga keltirishi mumkin. Ko‘p motorli tizimda bu muammo yanada murakkab, chunki ikkala motorning ham moment taqsimoti, ham uzatma holatlari birgalikda boshqarilishi kerak.

Ko‘rib chiqilgan arxitekturada ikkita bir xil PMSM mavjud. Har bir motor o‘zining to‘rt pog‘onali uzatmalar qutisini harakatga keltiradi va ikki uzatmalar qutisining chiqishi differensialda birlashtiriladi. Shu sababli motor A va motor B uzatmalari bir-biridan mustaqil tanlanishi mumkin bo‘lgani uchun nazariy jihatdan:

\[ 4\times4=16 \]

turli oldinga yurish kombinatsiyasi yuzaga keladi.

Tadqiqotning asosiy savoli quyidagicha: Bu keng kombinatsiya makoni faqat transport vositasi tezligiga qarab emas, motor harorati va joriy energiya samaradorligini ham hisobga olgan holda qanday boshqarilishi mumkin?

Ikki uzatmalar qutisining umumiy chiqish nisbati nega garmonik o‘rtacha?

Ikki uzatmalar qutisining chiqishlari differensial orqali birlashgani uchun tadqiqotchilar ekvivalent uzatma nisbatini oddiy arifmetik o‘rtacha bilan emas, garmonik o‘rtacha bilan ifodalaydi:

\[ i_{eq}= \frac{2} {\frac{1}{i_A}+\frac{1}{i_B}} \]

Bu yerda \(i_A\), A motoriga ulangan uzatmalar qutisining tanlangan nisbatini; \(i_B\), B motoriga ulangan uzatmalar qutisining tanlangan nisbatini; \(i_{eq}\) esa differensial chiqishida ko‘rinadigan ekvivalent nisbatni ifodalaydi.

Bu munosabatning natijasi muhim: ikki uzatmalar qutisi kombinatsiyalaridan hosil bo‘ladigan ekvivalent nisbatlar chiziqli yoki geometrik ketma-ketlikni hosil qilmaydi. Ayrim uzatma juftlari bir-biriga juda yaqin ekvivalent nisbat berishi mumkin, ayrim holatlar orasida esa kattaroq farq paydo bo‘ladi. Shu sababli 16 kombinatsiyani shunchaki “1 dan 16 gacha oshib boruvchi uzatmalar” sifatida boshqarish fizik tuzilmani yetarlicha ifodalamaydi.

Manbada ishlatilgan dastlabki to‘rtta uzatma nisbati qanday?

Tadqiqotning garmonik o‘rtacha tenglamalari keltirilgan 4.1-bo‘limida har ikki uzatmalar qutisi uchun quyidagi nisbatlar ishlatiladi:

Uzatma pog‘onasiUzatmalar qutisi A nisbatiUzatmalar qutisi B nisbati
1-pog‘ona4,04,0
2-pog‘ona2,52,5
3-pog‘ona1,61,6
4-pog‘ona1,01,0

Manba ushbu nisbatlarning barcha A1–A4 va B1–B4 juftlashuvlari uchun garmonik o‘rtacha tenglamalarini alohida beradi. Masalan, A1–B2 kombinatsiyasi:

\[ i_{eq}(A1,B2) = \frac{2} {\frac{1}{4,0}+\frac{1}{2,5}} \]

ko‘rinishida ta’riflanadi.

16 ta uzatma kombinatsiyasi qanday hosil bo‘ladi?

Manbaning 5-rasmida A uzatmalar qutisining to‘rtta darajasi vertikal, B uzatmalar qutisining to‘rtta darajasi gorizontal o‘qda ko‘rsatilgan va 4 × 4 qaror matritsasi tuzilgan:

Motor A / Motor BB1B2B3B4
A1G1: A1–B1G2: A1–B2G3: A1–B3G4: A1–B4
A2G5: A2–B1G6: A2–B2G7: A2–B3G8: A2–B4
A3G9: A3–B1G10: A3–B2G11: A3–B3G12: A3–B4
A4G13: A4–B1G14: A4–B2G15: A4–B3G16: A4–B4

Bu matritsa faqat mumkin bo‘lgan mexanik holatlar ro‘yxati emas. Tadqiqotchilar taklif qilgan boshqaruv yondashuvida ushbu 16 katak mavjud moment talabi, motor tezligi, harorat va samaradorlik nuqtayi nazaridan uzluksiz baholanadigan qaror makonidir.

Nega barcha 16 holat bevosita ishlatilmaydi?

Manbaga ko‘ra, ayrim kombinatsiyalar garmonik o‘rtacha sababli bir-biriga yaqin chiqish nisbatlari yoki o‘xshash ishlash natijalarini hosil qilishi mumkin. Shu sababli barcha 16 holatni haydovchi yoki yuqori darajadagi boshqaruvchiga alohida fizik uzatmalar sifatida taqdim etish o‘rniga o‘xshash holatlarni klasterlash taklif etiladi.

4-rasmda uchta daraja taqqoslanadi:

  • 4 pog‘onali rejim: faqat bitta motor faol bo‘lganda fizik jihatdan soddaroq ish rejimi,
  • 8 pog‘onali rejim: ikki motor birgalikda ishlashi bilan hosil qilinadigan oraliq darajalar,
  • 16 pog‘onali rejim: 4 × 4 kombinatsiyaning nazariy yuqori chegarasi.

Tadqiqotchilar yakuniy boshqaruv tuzilmasida 16 nazariy holatni to‘rtta virtual uzatma darajasiga qisqartirishni taklif etadi. Bitta virtual daraja ichida bir nechta haqiqiy A–B kombinatsiyasi bo‘lishi mumkin va boshqaruvchi ulardan o‘sha paytda eng mosini tanlashi mumkin.

“To‘rtta virtual uzatmaga qisqartirish” qay darajada isbotlangan?

Manba ushbu xulosani Theorem 1 sarlavhasi ostida taqdim etadi. Teoremada 16 garmonik kombinatsiyani samaradorlik klasterlashiga tayangan holda to‘rtta virtual chiqish darajasiga kamaytirish va boshqaruvchi ushbu guruhlar ichidan eng samarali kombinatsiyani tanlashi mumkinligi aytiladi.

Biroq manbada to‘rtta guruhning har biriga qaysi G1–G16 kombinatsiyalari qaysi sonli chegara yoki optimallashtirish funksiyasi bilan biriktirilganini ko‘rsatadigan batafsil klasterlash jadvali yo‘q. “Proof of Theorem 1” bo‘limi ko‘proq mexanik va boshqaruv mantiqiga tayangan muhandislik asoslantirishini beradi. Shu sababli Verianla nuqtayi nazaridan natija barcha mumkin bo‘lgan tizimlar uchun matematik jihatdan universal isbotlangan to‘rt-uzatma qisqartirish qonuni emas; tadqiqot taklif qilgan boshqaruv doirasining asosiy loyihalash tamoyili sifatida baholanishi kerak.

Harorat nega uzatma qarorining bir qismi?

PMSM yo‘qotishlari motor harorati o‘zgarganda doimiy qolmaydi. Tadqiqot, ayniqsa, mis qarshiligi, elektromagnit yo‘qotishlar va termal holat samaradorlik xaritasini o‘zgartirishi mumkinligini boshqaruv mantiqiga kiritadi.

Taklif qilingan tizim motor haroratini real vaqt boshqaruv o‘zgaruvchisi sifatida kuzatadi va muayyan harorat qadamlarida turli moment–tezlik–samaradorlik xaritalaridan foydalanadi.

Manbaning birinchi misolida motor harorati:

0 °C dan 100 °C gacha 5 °C qadam bilan

ko‘rib chiqiladi. Chekka qiymatlar ham qo‘shilganda 21 termal holat hosil bo‘ladi. 16 ta uzatma kombinatsiyasi bilan birgalikda:

\[ 16\times21=336 \]

alohida uzatma–harorat samaradorlik holati olinadi.

Kengroq harorat diapazoni uchun manba −20 °C dan 160 °C gacha 5 °C aniqlikdagi misolni qo‘llaydi va 37 harorat holati orqali:

\[ 16\times37=592 \]

alohida xarita tuzish mumkinligini ta’kidlaydi.

Verianla Live: Harorat qamrovi kengayganda boshqaruv qaror makoni

Qiymatlar tadqiqotning 5 va 6-bo‘limlaridagi harorat–uzatma kombinatsiyasi hisoblaridan olingan.

Termal baholash diapazoniHarorat qadamiHarorat holatlari soniUzatma kombinatsiyalari soniJami samaradorlik xaritasi / holat
0 °C – 100 °C5 °C2116336
−20 °C – 160 °C5 °C3716592
 

Verianla Live: Vizualizatsiya ko‘rinadigan ilmiy jadvaldan ishlash vaqtida yaratiladi. Bu sonlar manbada keltirilgan nazariy boshqaruv holatlari hisobidir; 592 ta alohida fizik tajriba o‘tkazilganini anglatmaydi.

Boshqaruvchi qaysi ma’lumotlarni kuzatadi?

Manbaning o‘lchash va boshqaruv doirasida foydalaniladigan asosiy kirishlar quyidagilar:

  • DC-link/batareya kuchlanishi,
  • motor terminal kuchlanishi,
  • motor toki,
  • motor tezligi,
  • motor harorati,
  • inverter chiqish chastotasi,
  • kommutatsiya chastotasi,
  • uzatma almashtirish talabi,
  • elektr mashinaning ekvivalent sxema parametrlari.

Boshqaruv/model tuzilmasi hisoblaydigan chiqishlar orasida motor havo oralig‘i momenti, val momenti, uzatmalar qutisi kirish va chiqish momentlari, joriy samaradorlik, moment–tezlik samaradorlik xaritasi, asosiy elektr chastota va amalda qo‘llanilgan uzatma nisbati bor.

Verianla Live: Harorat va samaradorlik qayta aloqali uzatma tanlash zanjiri

Quyidagi jarayon tadqiqotda ta’riflangan boshqaruv mantiqini manba ketma-ketligiga sodiq tarzda umumlashtiradi.

BosqichTadqiqotda qo‘llanadigan jarayonBoshqaruvdagi vazifasi
1. Harakat talabini aniqlashTezlik, moment, yuklama va uzatma almashtirish zarurati baholanadi.Transmissiya tizimining talab qilinadigan ish nuqtasi belgilanadi.
2. Motor holatlarini kuzatishIkki PMSMning tezlik, tok, kuchlanish va harorat ma’lumotlari kuzatiladi.Elektr va termal ish holati aniqlanadi.
3. Mumkin bo‘lgan uzatma juftlarini baholashA1–A4 va B1–B4 kombinatsiyalari ko‘rib chiqiladi.16 nazariy mexanik holatdan mos nomzodlar tuziladi.
4. Garmonik ekvivalent nisbatni hisoblashHar bir A–B uzatma jufti uchun ekvivalent chiqish nisbati garmonik o‘rtacha bilan hisoblanadi.Umumiy differensial chiqishidagi mexanik holat aniqlanadi.
5. Haroratga bog‘liq samaradorlik xaritasiMotor haroratiga mos moment–tezlik–samaradorlik holati tanlanadi.Haroratga bog‘liq yo‘qotishlar o‘zgarishi qaror jarayoniga qo‘shiladi.
6. Samarali ichki kombinatsiyani tanlashTalab qilingan virtual uzatma darajasi ichidagi mos A–B kombinatsiyalari taqqoslanadi.Motorlarni samaradorligi yuqoriroq ish zonasida ushlab turish maqsad qilinadi.
7. Sinxronlashtirilgan uzatma almashinuviIkki uzatmalar qutisining almashinuvi moment va tezlik muvofiqlashtirilgan holda bajariladi.Moment sakrashi va mexanik zo‘riqishni cheklashga harakat qilinadi.
 

Verianla Live: Ushbu jarayon tadqiqot taklif qilgan boshqaruv arxitekturasini ko‘rsatadi; manbada fizik transport vositasida yetti bosqichli mustaqil tajriba protokoli sifatida sinovdan o‘tkazilgani da’vo qilinmaydi.

Manbadagi haqiqiy sinov qurilmasi nimani ko‘rsatadi?

4-sahifadagi 1-rasm ikki sinxron mashina, uzatmalar qutisi va yuk mashinasini o‘z ichiga olgan fizik sinov qurilmasini ko‘rsatadi. Yarim o‘q uzatmalar qutisi momentini yuk mashinasiga uzatadi. Ushbu tasvir tadqiqot faqat abstrakt blok-sxemadan iborat emasligini; tadqiqotchilar haqiqiy apparat infratuzilmasida tayyorgarlik va o‘lchash ishlarini olib borganini ko‘rsatadi.

Shu sahifadagi 2-rasm esa ikki sinxron mashina tizimidagi avtomatik uzatmalar qutisining fizik tuzilishini va ustki qopqog‘i olib tashlangan boshqaruv bo‘limini ko‘rsatadi. Matn uzatma buyruqlari bilan mexanik ulanishning sinxronlashtirilishi, inverter aloqasi va aktuator javobi tekshirilganini tushuntiradi.

5-sahifadagi 3-rasmda esa tizim to‘liq yuk berilishidan oldin past aylanish, past chastota va past kuchlanishda ishlatilgan; uch fazali tok quvvat sifati analizatori bilan kuzatilgan. Bu bosqich xavfsiz ishlash va o‘lchash tizimining tayyorgarlik tasdig‘idir.

Biroq bu fizik tasvirlar haroratga bog‘liq 16 holatli uzatma optimallashtirishining real transport sharoitida to‘liq tajribaviy tasdiqlanganini anglatmaydi. Tadqiqotning natijalar bo‘limi hozirgi bosqichni simulyatsiya va dastlabki o‘lchovlar bilan qo‘llab-quvvatlangan tadqiqot bosqichi sifatida tavsiflaydi.

Tadqiqot qo‘llab-quvvatlaydigan natijalar

  • Ikki to‘rt pog‘onali uzatmalar qutisi nazariy jihatdan 16 ta A–B uzatma kombinatsiyasini hosil qilishi mumkin.
  • Differensial chiqishidagi ekvivalent uzatma nisbati tadqiqotda ikki individual nisbatning garmonik o‘rtachasi bilan modellashtirilgan.
  • Motor harorati va samaradorlik xaritalari uzatma tanlash mantiqiga boshqaruv o‘zgaruvchilari sifatida kiritilgan.
  • 0–100 °C oralig‘ida 5 °C qadam bilan 16 uzatma kombinatsiyasi uchun 336 uzatma–harorat holati ta’riflanadi.
  • −20–160 °C misolida bir xil aniqlik bilan 592 holat yuzaga keladi.
  • To‘rtta turli uzatma nisbati uchun tuzilgan samaradorlik xaritalari motorning yuqori samaradorlik ish sohasi turli moment va tezlik hududlariga ko‘chirilishi mumkinligini ko‘rsatadi.
  • Tadqiqot 16 nazariy holatni to‘rtta virtual boshqaruv darajasida klasterlashga asoslangan yondashuvni taklif qiladi.
  • Haqiqiy ikki PMSM va avtomatik uzatmalar qutisi sinov qurilmasi tadqiqotning dastlabki fizik o‘lchash infratuzilmasini tashkil etadi.

Tadqiqot qo‘llab-quvvatlamaydigan natijalar

  • Tadqiqot haqiqiy elektr avtobusda yakunlangan uzoq muddatli yo‘l sinovini taqdim etmaydi.
  • Taklif qilingan strategiya foizda muayyan yurish masofasi ortishini ta’minlashi ko‘rsatilmagan.
  • To‘liq haydash sikli uchun tizim energiya tejalishi foizda hisobot qilinmagan.
  • 336 yoki 592 holatning barchasi alohida fizik tajribalar bilan tasdiqlanmagan.
  • To‘rtta virtual uzatma guruhining G1–G16 a’zoligini aniqlaydigan to‘liq sonli klasterlash algoritmi va chegaralari taqdim etilmagan.
  • Hech qanday tijorat elektr avtobus platformasida chidamlilik yoki dala ishonchliligi isbotlanmagan.
  • Barcha ikki motorli elektr transport vositalari ayni uzatma nisbatlari bilan optimal ishlashi ko‘rsatilmagan.

Tadqiqot usuli va natijalari

Ko‘rib chiqilgan PMSMning asosiy xususiyatlari

Tadqiqotning 2-jadvalida samaradorlik xaritalarini tuzishda ishlatilgan sinxron mashina uchun quyidagi nominal va cho‘qqi qiymatlar berilgan:

Motor parametriManba qiymatiBirlik
Nominal batareya kuchlanishi640V
Nominal moment205Nm
Nominal quvvat155kW
Nominal tok232A
Nominal tezlik7220rpm
Cho‘qqi moment530Nm
Cho‘qqi quvvat277,8kW
Cho‘qqi tok691,9A
Maksimal tezlik8000rpm

Manbada uzatmalar qutisisiz asosiy samaradorlik xaritasining nominal nuqtasi 205 Nm, 7220 rpm va %95,8 samaradorlik sifatida belgilangan.

Samaradorlik xaritasi nimani ko‘rsatadi?

6-rasm uzatmalar qutisi qo‘shilishidan oldin sinxron mashinaning moment–tezlik maydonidagi hisoblangan samaradorligini ko‘rsatadi. Gorizontal o‘q momentni, vertikal o‘q motor tezligini, konturlar esa samaradorlik darajalarini bildiradi. Xaritaning yuqori tezlikdagi mos moment sohalari yuqoriroq samaradorlik hududini tashkil etadi, ayniqsa past tezlik sohasida samaradorlik kamayadi.

Tadqiqotchilarning uzatma ishlatishdagi asosiy maqsadi transport vositasi g‘ildiragidagi bir xil yoki o‘xshash talabni turli mexanik nisbatlar orqali motorga aks ettirib, PMSM ish nuqtasini ushbu yuqori samaradorlik hududlariga ko‘chirishdir.

To‘rtta samaradorlik xaritasida qaysi nisbatlar ishlatilgan?

7 va 8-rasmlardagi alohida uzatma samaradorlik xaritalarida quyidagi to‘rtta nisbat ko‘rib chiqilgan:

Samaradorlik xaritasidagi pog‘onaIshlatilgan nisbatManbada berilgan asosiy foydalanish tendensiyasi
1-pog‘ona4,5:1Past tezlik / yuqori moment sharoitlari
2-pog‘ona3,0:1O‘rta ish sohasi
3-pog‘ona2,0:1O‘rta-yuqori tezlik sohasi
4-pog‘ona1,2:1Yuqori tezlik / pastroq motor moment talabi

Manba 4,5:1 pog‘onasi ishga tushish va ko‘tarilish kabi yuqori moment–past tezlik sharoitlarida foydali ekanini; 3,0:1 va 2,0:1 nisbatlari o‘rta ish hududlarini qamrab olishini; 1,2:1 nisbatida esa yuqori tezliklarda motor momenti talabi kamaygani uchun mis yo‘qotishlari pasayishini va ko‘rib chiqilgan xaritalarda erishish mumkin bo‘lgan eng yuqori samaradorlik kuzatilishini ta’kidlaydi.

Manbadagi ikki xil uzatma nisbati to‘plami

Bu yerda manba ichidagi muhim farq mavjud. 4.1-bo‘limda 16 garmonik kombinatsiya hisoblanganda nisbatlar 4,0 / 2,5 / 1,6 / 1,0 sifatida berilgan. 7-bo‘limdagi motor samaradorlik xaritalarida esa 4,5 / 3,0 / 2,0 / 1,2 ishlatilgan.

Tadqiqot bu ikki nisbat to‘plami nega farq qilishini yoki birinchi to‘plam ikkinchisiga qanday o‘tkazilganini ochiq tushuntirmaydi. Shu sababli Verianla maqolasida bu nisbatlar yagona umumiy uzatma to‘plami sifatida birlashtirilmagan. Birinchi to‘plam garmonik kombinatsiya modelining, ikkinchi to‘plam esa taqdim etilgan samaradorlik xaritasi tahlilining manba qiymatlari sifatida alohida saqlangan.

Uzatmalar motor samaradorlik sohasini qanday o‘zgartiradi?

7 va 8-rasmlardagi to‘rtta nisbat uchun hisoblangan konturlar ayni motorning turli mexanik nisbatlar ostidagi ish maydonini ko‘rsatadi. Manbaning talqiniga ko‘ra to‘rtta pog‘ona birgalikda ishlatilganda bitta tor yuqori samaradorlik hududi o‘rniga turli moment va tezlik talablarini qamrab oladigan kengroq va tekisroq yuqori samaradorlik ish maydoni olinadi.

Bu “uzatmalar qutisi o‘z-o‘zidan motor samaradorligini oshiradi” degani emas. Mexanik nisbat transport vositasi chiqishidagi moment va tezlik talabining motor tomonida qaysi moment–tezlik nuqtasiga mos kelishini o‘zgartiradi; boshqaruv strategiyasi motorni mavjud samaradorlik xaritasining qulayroq hududida ishlatishga harakat qiladi.

Yo‘qotish modeli qaysi tarkibiy qismlarni hisobga oladi?

Tadqiqotning samaradorlik bahosida:

  • mis yo‘qotishlari,
  • tezlikka bog‘liq temir yo‘qotishlari,
  • mexanik yo‘qotishlar,
  • inverter yo‘qotishlari

hisobga olinadi. Termal qayta aloqa ushbu yo‘qotishlar ish paytida o‘zgarishi mumkin degan faraz bilan uzatma qaroriga kiritiladi.

Birgalikdagi simulyatsiya tuzilmasi

Taklif qilingan usul manbada MATLAB/Simulink R2024a va LabVIEW 2024Q2 co-simulation muhitida amalga oshirilgan. Maqsad elektr, mexanik va termal quyi tizimlarni bir xil qaror mexanizmi ostida baholay oladigan simulyatsiya infratuzilmasini yaratishdir.

Real vaqt ishlashi nuqtayi nazaridan tadqiqot ishlash vaqti, o‘lchash vaqt tamg‘asi, ishlov berish vaqti va namunalash chastotasi bir-biri bilan sinxronlashtirilishi kerakligini alohida ta’kidlaydi. Ishlov berish vaqti boshqaruv siklidan uzoq bo‘lsa, eski ma’lumot ishlatilishi, vaqt kechikishi va jitter yuzaga kelishi hamda bu yopiq kontur xatti-harakatiga ta’sir qilishi mumkinligi qayd etilgan.

Uzatma almashtirishda faqat samaradorlik hisobga olinadimi?

Yo‘q. Manba taklif qilgan qaror mantiqida samaradorlik yagona mezon emas. Tizim shuningdek:

  • talab qilinadigan tezlanish yoki sekinlashishni,
  • transport vositasi tezligini,
  • moment talabini,
  • motor haroratini,
  • batareya zaryad holatini,
  • yo‘l qiyaligini,
  • yuk/yo‘lovchi holatini,
  • motor tezligi chegaralarini,
  • uzatma sinxronlashtirilishini,
  • moment sakrashi va tebranishning oldini olishni

hisobga olishi mumkin bo‘lgan qaror arxitekturasini ta’riflaydi. Biroq bu o‘zgaruvchilarning barchasini bitta ochiq sonli xarajat funksiyasida birlashtiradigan yakuniy optimallashtirish tenglamasi manbada batafsil berilmagan.

Nega ayniqsa elektr avtobuslar ta’kidlanadi?

Tadqiqotchilar ikki motorli arxitekturaning masshtablanuvchanlik, moment taqsimoti va zaxiralilik afzalliklarini ayniqsa og‘ir tijorat transporti va elektr avtobus ilovalari bilan bog‘laydi. Ushbu transport vositalarida uzoq ishlash davri, o‘zgaruvchan yo‘lovchi/yuk holati va past tezlik–yuqori moment talab qiladigan tez-tez ish zonalari motorlarning termal holatini uzatma tanlovi uchun muhimroq qilishi mumkin.

Biroq tadqiqot muayyan seriyali ishlab chiqariladigan elektr avtobus modelida bevosita energiya sarfi taqqoslovini o‘tkazmaydi. Elektr avtobus taklif etilgan arxitekturaning ko‘zlangan qo‘llanish kontekstidir.

Patentlar tadqiqot bilan qanday bog‘liq?

Tadqiqotning bir qismi ikki Vengriya patentida bayon qilingan g‘oyalarga asoslanadi:

  • P1900265/24: elektr motor bilan harakatlantiriladigan transport vositalarida avtomatik yoki avtomatlashtirilgan mexanik uzatmalar qutisi uchun uzatma almashtirish usuli,
  • P1800232/21: ikki elektr motor va uzatmalar qutisidan tashkil topgan transmissiya tizimida elektr motorlarni samarali ishlatish usuli.

Manba har ikkala ixtiro ham Dr. Sándor Simonyi tomonidan ishlab chiqilganini va tadqiqotdagi simulyatsiya, uzatma almashtirish va samaradorlikka yo‘naltirilgan boshqaruv yondashuviga nazariy asos berishini qayd etadi.

Tadqiqotning muhim kuchli tomonlari

  • Elektr, mexanik va termal sohalarni bitta uzatma qaror doirasida birlashtiradi.
  • Ikki mustaqil to‘rt pog‘onali uzatmalar qutisi hosil qiladigan 16 kombinatsiyani aniq modellashtiradi.
  • Differensial chiqish nisbatining garmonik o‘rtacha mantiqini tenglamalar bilan ifodalaydi.
  • Motor haroratini statik chegara emas, balki uzatma tanlashdagi dinamik o‘zgaruvchi sifatida ishlatadi.
  • Haqiqiy PMSM sinov qurilmasi va avtomatik uzatmalar qutisi apparati tadqiqotda ko‘rsatilgan.
  • Motorning moment–tezlik samaradorlik maydonini turli uzatma nisbatlari ostida alohida xaritalar bilan taqqoslaydi.
  • 16 kombinatsiyani boshqarish osonroq virtual holatlarga qisqartirish g‘oyasi real vaqt boshqaruv murakkabligini kamaytirishni maqsad qiladi.

Tadqiqotning asosiy cheklovlari

Birinchi cheklov, yakuniy boshqaruv usulining to‘liq masshtabli transport vositasida dinamik yo‘l sinovlari bilan tasdiqlanmaganidir. Manbaning o‘z natijalar bo‘limida kelajakdagi ish sifatida dinamik haydash senariylaridagi o‘lchash dasturi kengaytirilishi aytiladi.

Ikkinchi cheklov, 16 holatdan to‘rtta virtual darajaga qisqartirish uchun batafsil sonli klasterlash mezonlari e’lon qilinmaganidir. Tadqiqot konseptual va matematik asosni beradi, ammo to‘rtta klasterning to‘liq real vaqt qaror jadvalini taqdim etmaydi.

Uchinchi cheklov, tadqiqotda energiya yutug‘i butun standart haydash sikli uchun kWh yoki foiz tejalishi ko‘rinishida miqdorlashtirilmaganidir. Samaradorlik xaritalari kengaygani va mos ish nuqtalari tanlanishi mumkinligi ko‘rsatiladi, ammo buning muayyan transport vositasi yurish masofasiga necha foiz ta’sir qilishi manbada hisoblanmagan.

To‘rtinchi cheklov, manbada ikki alohida uzatma nisbatlari to‘plami ishlatilganidir: garmonik kombinatsiya tenglamalarida 4,0/2,5/1,6/1,0, samaradorlik xaritalarida 4,5/3,0/2,0/1,2. Ushbu ikki to‘plam orasidagi o‘tish tushuntirilmagan.

Manba va usul haqida izoh

To‘liq asl tadqiqot nomi: Efficiency-Oriented Gear Selection Strategy for Twin Permanent Magnet Synchronous Machines in a Shared Drivetrain Architecture

Mualliflar va ularning tartibi: Tamás Sándor; István Bendiák; Róbert Szabolcsi.

Teng hissa/teng birinchi muallif: Manbada teng hissa yoki teng birinchi muallif bayonoti yo‘q. Tamás Sándor va István Bendiák ismlaridan keyingi † belgisi teng hissani emas, joriy manzil ma’lumotini ko‘rsatadi.

Mas’ul mualliflar: Tamás Sándor va István Bendiák.

Muassasalar:
1. Department of Measurement Technology, Automation Institute of Electronic and Communication Systems, Kandó Kálmán Faculty of Electrical Engineering, Óbuda University, H-1084 Budapest, Hungary.
2. Department of Automation, Institute of Automation and Energy Systems, Kandó Kálmán Faculty of Electrical Engineering, Óbuda University, H-1034 Budapest, Hungary.

Mualliflarning manbada berilgan joriy manzil ma’lumoti: Tamás Sándor va István Bendiák uchun Doctoral School on Safety and Security Sciences, Óbuda University, H-1081 Budapest, Hungary.

Manba turi: Hakamlikdan o‘tgan tadqiqot maqolasi. Tadqiqotning tekshirish tuzilmasi nazariy/modelga asoslangan ishlab chiqish, birgalikdagi simulyatsiya va dastlabki fizik o‘lchash/sinov infratuzilmasini birlashtiradi; yakunlangan haqiqiy transport vositasi dala sinovi emas.

Jurnal: Vehicles.

Nashriyot: MDPI.

Jild / son / maqola raqami: 7 / 4 / 110.

DOI: 10.3390/vehicles7040110

Yuborilgan sana: 31 Iyul 2025.

Qayta ko‘rib chiqilgan sana: 7 Sentyabr 2025.

Qabul qilingan sana: 12 Sentyabr 2025.

Nashr sanasi: 29 Sentyabr 2025.

Rasmiy nashr havolasi: https://www.mdpi.com/2624-8921/7/4/110

DOI havolasi: https://doi.org/10.3390/vehicles7040110

Litsenziya: Creative Commons Attribution 4.0 International (CC BY 4.0).

Moliyalashtirish: Mualliflar tadqiqot tashqi moliyalashtirish olmaganini bildirgan.

Ma’lumotlar mavjudligi: Manbada ma’lumotlarni talab bo‘yicha olish mumkinligi ko‘rsatilgan.

Manfaatlar to‘qnashuvi: Mualliflar manfaatlar to‘qnashuvi yo‘qligini bayon qilgan.

Muallif hissalari: Konseptuallashtirish Tamás Sándor va István Bendiák; metodologiya István Bendiák; dasturiy ta’minot Tamás Sándor; validation manbada István Bendiák uchun ikki marta “I.B. and I.B.” deb yozilgan; formal tahlil István Bendiák; tadqiqot Tamás Sándor; resurslar Tamás Sándor; ma’lumotlarni tartibga solish István Bendiák; dastlabki qoralama Tamás Sándor; ko‘rib chiqish/tahrirlash va vizualizatsiya István Bendiák; maslahat Róbert Szabolcsi; loyiha boshqaruvi va moliyalashtirishni olish Tamás Sándor sifatida berilgan.

Patent bilan bog‘liqlik: Tadqiqotning bir qismi Dr. Sándor Simonyi tomonidan ishlab chiqilgan Hungarian Patent P1900265/24 va P1800232/21 dagi usullarga asoslanadi. Bu ma’lumot manba maqolada alohida “Patents” bo‘limida bayon qilingan.

Ilmiy mazmun chegarasi: Ushbu Verianla maqolasidagi PMSM qiymatlari, uzatma nisbatlari, garmonik o‘rtacha modeli, 16 holatli kombinatsiya tuzilmasi, harorat diapazonlari, 336 va 592 holat hisoblari, samaradorlik xaritasi talqinlari, sinov qurilmasi va cheklovlar faqat ko‘rib chiqilgan tadqiqotga asoslangan. Tashqi manba faqat bibliografik identifikatsiya va nashr holatini tekshirish uchun ishlatilgan.

Manba ichidagi uzatma nisbati nomuvofiqligi: 4.1-bo‘limdagi garmonik kombinatsiya tenglamalari 4,0 / 2,5 / 1,6 / 1,0 nisbatlarini ishlatadi, 7-bo‘limdagi samaradorlik xaritalari esa 4,5 / 3,0 / 2,0 / 1,2 nisbatlariga asoslanadi. Manba ikki nisbat to‘plamining aloqasini ochiq tushuntirmaydi; qiymatlar ushbu maqolada birlashtirilmagan yoki jim holda tuzatilmagan.

Manba ichidagi jadval havolasi: 7-bo‘limda sinxron mashinaning nominal ma’lumotlari uchun “Table 1” iborasi ishlatilgan, biroq tegishli motor xususiyatlari manbada 2-jadvalda joylashgan. Bu tahririy farq jim holda tuzatilmagan.

Manba ichidagi muallif hissasi izohi: Validation maydoni manbada “I.B. and I.B.” tarzida takrorlangan. Verianla bu ifodani boshqa muallif nomini taxmin qilib o‘zgartirmagan.

Eksperimental tasdiqlash chegarasi: Manbada haqiqiy ikki PMSM, avtomatik uzatmalar qutisi, inverter va yuk mashinasini o‘z ichiga olgan sinov uskunasi ko‘rsatilgan bo‘lsa-da, natijalar bo‘limi mavjud tadqiqot bosqichini simulyatsiya bilan qo‘llab-quvvatlangan dastlabki o‘lchovlar sifatida tavsiflaydi. To‘liq harorat–uzatma boshqaruv strategiyasining haqiqiy elektr avtobusda keng qamrovli dala tasdig‘i taqdim etilmagan.

Verianla Live v0.2 izohi: Jarayon va harorat–uzatma holatlari ko‘rinadigan HTML jadvallarida saqlangan. Maqola HTMLiga Live SVG, JavaScript, inline event handler yoki data-vlive-* maydoni qo‘shilmagan. Interaktiv vizualizatsiya mavjud bo‘lsa, umumiy verianla-live.js v0.2 dvigateli tomonidan ishlash vaqtida yaratiladi; JavaScript ishlamasa ham ilmiy ma’lumotlar jadval sifatida foydalanish mumkin bo‘lib qoladi.


Ulashish:

Izohlar ko‘rib chiqilgandan keyin e’lon qilinadi.Izohingiz tasdiqlash jarayoniga yuboriladi va ma’qullangach ko‘rinadi.

Izoh qoldiring

E-pochta manzilingiz chop etilmaydi. Majburiy maydonlar * bilan belgilangan

Bu saytda cookie-fayllarga ruxsat berish foydalanish tajribangizni yaxshilaydi. Cookie-fayllar siyosati