Экономичность расхода энергии машины на установившемся ре-
жиме при параллельной работе двигателей зависит от КПД и коэффи-
циентов распределения мощности
υ
ДВС
,
υ
ЭДВ
между двигателями:
η
уст
= (
υ
ДВС
η
ДВС
+
υ
ЭДВ
η
ЭДВ
)
η
мех
,
где
η
ЭДВ
,
η
ДВС
— КПД ЭДВ и ДВС, работающих на установившемся
режиме параллельно, включая механический КПД передач
η
мех
.
Мощность между ДВС и ЭДВ на установившемся режиме распре-
деляется соответственно коэффициентам распределения
υ
ДВС
+
υ
ЭДВ
= 1
,
и выбираются из соотношения КПД двигателей, работающих парал-
лельно, а также исходя из целесообразности дозаправки машины топ-
ливом ДВС и электроэнергией.
В комбинированном режиме необходимо учитывать как цикловой
КПД
η
цикл
разг
.
-торм
, характеризующий потери энергии при торможении, так
и время работы на неустановившемся режиме:
η
общ
= (
υ
уст
η
уст
+
υ
цикл
разг.-торм
η
цикл
разг.-торм
)
η
мех
,
где
υ
уст
=
τ
уст
/τ
общ
,
υ
цикл
разг.-торм
= (
τ
разг
+
τ
торм
)
/τ
общ
— доли продолжи-
тельности работы на установившемся и неустановившемся режимах в
общем времени движения
τ
общ
=
τ
разг
+
τ
торм
+
τ
уст
.
В качестве примера рассмотрим расчет оптимального соотношения
мощностей ДВС и ЭДВ в цикле разгон-торможение без работы на уста-
новившемся режиме. Принимаем, что при торможении ДВС отключен
и его работа равна нулю. Поэтому модуль работы сил сопротивления
за время торможения равен начальному запасу кинетической энер-
гии при разгоне. Часть накопленной кинетической энергии машины
при торможении может быть рекуперирована, т.е. превращена элек-
тромашиной в электрическую энергию, аккумулирована и возвращена
обратно в виде положительной работы разгонного ЭДВ в следующий
цикл разгона.
Кинетическая энергия в конце разгона
Т
разг
имеет максимальное
значение в цикле разгон-торможение и равна запасу кинетической
энергии в начале торможения:
T
разг
=
T
max
=
J
пр
Σ
ω
2
кон
/
2 =
mv
2
кон
/
2
,
где
ω
кон
=
ω
ном
,
v
кон
— значения номинальной скорости вращения звена
приведения и скорости машины в конце разгона;
m
— масса машины;
J
Σ
— суммарный приведенный момент инерции машины.
Работа, затрачиваемая на ускорение машины, связана с избыточной
мощностью двигателей
W
изб
, которая наряду со временем разгона
τ
разг
50 ISSN 0236-3941. ВестникМГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Машиностроение”. 2010. № 4
