|
ЕЕ рекуперации/2'Е. х ц, кДж
|
219/109
|
219/109
|
219/109
|
ЕЕ электродвиг. движение, кДж
|
525
|
390
|
707,5
|
ЕЕ энерг. движения с рекуперацией, кДж
|
519
|
762
|
188,5
|
Е Е (ЕЭДВС + Е3ар.двс)
|
865
|
865
|
865
|
Достигнутая экономия энергии с рекуперацией (ЕДВСЕ - ЕДВС) х 100/ЕДВСЕ
|
40 %
|
12 %
|
Движение невозможно
|
^^Таблииа 1. Расчётные параметры СУ гибридного автомобиля УАЗ-3153 при движении в ГЦ
больше энергии, чем расходуется электродвигателем, и электротяга используется недостаточно. Вследствие этого наблюдается снижение энергоэффективности СУ. В данном варианте для аккумулирования поступающей энергии потребуется батарея большой ёмкости. Если использовать сигнал датчика, фиксирующего перезаряд, то можно корректировать работу СУ для дополнительного использования режима электротяги.
При недостаточной энергии заряда батареи (вариант № 3) движение автомобиля с данным алгоритмом невозможно. Но при наличии сигнала датчика, фиксирующего повышенный разряд, можно также скорректировать работу СУ, используя больше по времени режим движения на ДВС, и передать заряд от избыточной мощности ДВС на генератор и далее на аккумуляторную батарею. Для оптимизации алгоритма работы СУ в режимах ГЦ предлагается применять следующие принципы выбора режимов движения.
В режимах малых нагрузок используется электротяга.
Применение режимов электротяги в СУ ограничивается мощностью электродвигателя и зарядной энергией накопителя.
В режимах больших нагрузок используется ДВС, избыточная мощность направляется через генератор в накопитель. Зарядная мощность ДВС ANe выбирается максимально возможной для данного скоростного режима движения.
Применение первого принципа оправдано тем, что режимы малых нагрузок для ДВС характеризуются низким эффективным КПД и повышенной токсичностью. При этом нейтрализатор выхлопных газов ДВС имеет низкую температуру и вследствие этого пониженную эффективность очистки вредных выбросов. Применение второго принципа обусловлено тем, что электродвигатель большой мощности имеет худшие массогабаритные показатели и КПД по отношению к оптимально подобранному ЭД. Аккумуляторная батарея большой ёмкости также имеет большие массогабаритные показатели, стоимость и большее время заряда. Применение третьего принципа продиктовано тем, что оптимальная работа СУ достигается использованием режимов работы ДВС с минимальными эффективными расходами топлива на наиболее нагруженных режимах движения ГА. Управление включением ДВС может осуществляться от датчика нагрузки и датчиков заряда (разряда) аккумуляторной батареи. Зарядная мощность ДВС выбирается максимальной для максимальной эффективности работы ДВС и простоты выбора зоны минимальных эффективных расходов топлива.
Для снижения потерь энергии алгоритм управления потоком мощности в силовой установке должен предусматривать полное поглощение ANe на аккумуляторной батарее при включении генератора. При выключении ДВС потребление энергии электродвигателем осуществляется от аккумуляторной батареи. Если мощности ДВС для движения автомобиля недостаточно, например при ускорении автомобиля в циклах городского или магистрального движения, то в этом случае дополнительно может включаться тяговый электродвигатель, потребляющий энергию от аккумуляторной батареи.
Таким образом, расчёты энергопотребления автомобиля УАЗ-3153 с гибридной СУ в городском цикле Правил ООН № 83 показали, что при оптимальном алгоритме управления СУ экономия энергии может составлять 40 %, что соответствует результатам испытаний гибридных автомобилей.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ:
Правила ООН № 83-06. Приложение 4а.
Конструктивные схемы автомобилей с гибридными силовыми установками: учебное пособие для вузов / С. В. Бахмутов, А. Л. Карунин, В. В. Селифонов и др. — М.: МГМУ «МАМИ», 2007.
Ломакин В. В., Шабанов А. В., Шабанов А. А. К вопросу выбора мощности ДВС и алгоритма работы силовой установки гибридного автомобиля // Журнал автомобильных инженеров. — 2013. — № 6 (83).
Ломакин В. В., Шабанов А. В., Шабанов А. А. К расчёту баланса мощности комбинированной энергоустановки гибридного автомобиля // Журнал автомобильных инженеров. — 2014. — № 1 (84).
Do'stlaringiz bilan baham: |
