Моделирование экономичности гибридных машин с двигателями внутреннего сгорания - page 6

Торможение не требует работы двигателя
,
поэтому общая затрачен
-
ная работа в цикле
разгон
торможение
равна работе двигателя в пе
-
риод разгона
:
А
цикл
затр
=
ϕ
разг
(
М
разг
.
дин
+
М
уст
) =
ϕ
разг
М
Σ
разг
.
Коэффициент полезного действия цикла без рекуперации энергии
торможения можно определить как
η
цикла без рек
=
А
цикл
пол
/
А
затр
=
η
уст
(1 +
ϕ
торм
разг
)
/k
м
,
где
М
Σ
разг
=
М
ДВСразг
+
М
эдв
суммарный момент всех двигателей
(
ДВС и электродвигателей
),
работающих в процессе разгона парал
-
лельно
;
k
м
=
М
Σ
разг
/
М
уст
отношение суммарного момента в про
-
цессе разгона к моменту ДВС на установившемся режиме движения
.
В дальнейшем будем сравнивать КПД циклов с различными величи
-
нами аккумулированной энергии при торможении и использовании ее
в процессе разгона
,
в результате чего может быть повышен КПД цикла
и снижены мощность и момент ДВС в процессе разгона
:
М
ДВСразг
=
М
разг
.
дин
М
эдв
+
М
уст
.
При моделировании КПД обеспечивается сравнение циклов
,
одина
-
ковых по динамичности
,
с рекуперацией энергии и без нее
,
с варьиро
-
ванием коэффициента
k
торм
=
М
торм
.
дин
/
М
двс
.
Предположим
,
что часть
накопленной кинетической энергии машины при торможении может
аккумулироваться и будет рекуперирована
,
т
.
е
.
возвращена обратно в
виде работы в следующий цикл разгона
:
Т
a
кк
=
K
акк
η
акк
T
разг
,
где
K
акк
=
А
цикл
рек
/
Т
разг
коэффициент рекуперации
,
показывающий
,
какая часть кинетической энергии машины возвращается в последую
-
щий цикл разгона
:
А
цикл
рек
=
Т
a
кк
η
трансф
=
М
торм
.
дин
ϕ
торм
(
η
акк
)
2
с потерями
,
которые оцениваются с помощью КПД трансформации
энергии
η
трансф
=
η
акк
при аккумулировании и рекуперации
.
Рекуперированная энергия
,
возвращенная в цикл в процессе разгона
А
цикл
рек
,
может быть признана полезной
,
так как снижает расход топлива
ДВС и повышает КПД цикла
:
η
цикла с рекуп
=
η
цикла без рекуп
+ ∆
η
рекуперацией
,
где
η
рекуперацией
=
А
цикл
рек
/
А
цикл
затр
приращение КПД цикла
разгон
торможение
”.
68 ISSN 0236-3941.
Вестник МГТУ им
.
Н
.
Э
.
Баумана
.
Сер
. “
Машиностроение
”. 2005.
1
1,2,3,4,5 7,8,9,10
Powered by FlippingBook