Интегрированный стартер-генератор автономных объектов на базе синхронной машины с постоянными магнитами

Разработаны элементы инженерной методики проектирования для выбора электромагнитных нагрузок и определения основных размеров интегрированного стартер-генератора (ИСГ). Проведена многоуровневая оптимизация энергетических параметров ИСГ численными методами на основе полевой модели ИСГ в стартерном режиме работы. Определены значения зазора, размеров зубцово-пазовой зоны, ярма статора и высоты постоянных магнитов. Разработаны уточнённые математические модели генераторного и стартерного режимов работы ИСГ, выполнено конечно-элементное моделирование магнитного поля. Разработана модель эквивалентного бесконтактного двигателя постоянного тока, замещающая реальный ИСГ при моделировании процесса запуска двигателя внутреннего сгорания (ДВС) для определения параметров системы управления. Разработан алгоритм расчета и определения параметров фильтра в системе стабилизации напряжения в режиме генерации и ПИ-регулятора в системе регулирования частоты вращения при запуске ДВС. Реализованы технические решения, позволяющие при регулируемом электрическом запуске ДВС компенсировать большую электромеханическую постоянную времени, ограничить величину тока во входной цепи инвертора (защищенные патентами РФ). Изготовлен опытный образец ИСГ с системой управления. Проведены экспериментальные исследования работы опытного образца ИСГ в генераторном и стартерном режимах работы.