Курсач КЭУ 2

Аналогично вычисляется расход топлива на следующих отрезках времени . Для определения расхода топлива, за всю фазу разгона вычисленные расходы топлива суммируются:

,,

Результаты расчёта заносят таблицу:

Пятнадцатый участок цикла – равномерное движение. Расчёт расхода топлива проводится аналогично расчёту на участке №13. По аналогии проводится расчёт расхода топлива ДВС на следующих участках городского цикла. Результаты расчётов для следующих участков цикла приведены ниже в таблицах.

Суммарный расход топлива ДВС за все фазы разгона автомобиля при движении в городском цикле:

Суммарный расход топлива за все фазы равномерного движения автомобиля при движении в городском цикле:

= 1,703 + 9,998 + 10,678 + 5,865 = 28,244

Суммарный расход топлива за все фазы замедлений автомобиля при движении в городском цикле:

= 0

Суммарный расход топлива за все фазы стоянки и переключения передач КП автомобиля при движении в городском цикле (режим холостого хода ДВС):

= 2,743 + 5,236 + 0,499 + 5,236 + 0,499 + 0,499 + 0,499 + 1,745 = =16,955

Расход топлива ДВС за весь период движения автомобиля в городском цикле:

= + 28,244 + 0 + 16,955= 91,993

Путевой расход топлива двигателем автомобиля в штатной комплектации при движении в городском цикле:

Расчет расхода топлива ДВС автомобиля с КЭУ при движении в городском цикле

Предварительный алгоритм работы КЭУ:

Характеристика минимальных удельных расходов топлива ДВС:

ne	Ne%	Ne	ge min	Ne min
1000	12,86	40	258	5,144
1500	33,61	60	218	20,166
2000	40,33	80	212	32,264
2500	54,83	100	218	54,83
3000	61,59	100	229	61,59
3500	67,24	100	240	67,24
4000	72,12	100	256	72,12

Исходные данные по системе тягового электрооборудования:

В КЭУ применены две одинаковые обратимые электромашины.

Для каждой из них:

- момент инерции вращающихся частей электромашины I_э = 0,05 кг·м²;

- КПД электромашины в режиме электродвигателя = 0,87;

- КПД электромашины в режиме генератора = 0,87;

- КПД преобразователя = 0,95;

- КПД накопителя при разряде = 0,9;

- КПД накопителя при заряде = 0,95;

Городской цикл тот же, поэтому номера участков те же. Результаты расчетов также целесообразно занести в таблицу.

Участок №11 – стоянка. ДВС не работает, электромашина не работает. Расход топлива ДВС и энергия, затраченная из накопителя равны нулю:

	11й участок. Стоянка 21с
Qст, г	0	г	Eст	0	кДж

Участок №12 – разгон только на электродвигателе. Необходимо вычислить энергию, затраченную из накопителя на этом участке. Так как скорость переменна, аналогично предыдущим расчетам, участок разгона разбивается на элементарные отрезки времени Порядок расчёта следующий:

- интервал (элементарный отрезок времени):

;

- начальное значение времени:

- начальное значение скорости:

- конечное значение времени:

- конечное значение скорости:

- средняя скорость:

- мощность, затрачиваемая на преодоление силы сопротивления качению,

- мощность, затрачиваемая на преодоление силы сопротивления воздуха,

- мощность, затрачиваемая на преодоление силы инерции,

- коэффициент учёта инерции вращающихся масс:

- мощность, затрачиваемая на преодоление суммарного сопротивления движению, приведённая к валу электродвигателя:

- энергия, затраченная из накопителя на данном интервале времени:

На следующем отрезке времени расчет аналогичный. Для определения энергии, затраченной из накопителя за всю фазу разгона, вычисленные значения суммируются:

,,

Результаты расчёта целесообразно свести в таблицу:

Участок №13 – равномерное движение на электродвигателе. Скорость равномерного движения на этом участке км/ч, время равномерного движения Порядок расчёта следующий:

- мощность, затрачиваемая на преодоление силы сопротивления качению,

- мощность, затрачиваемая на преодоление силы сопротивления воздуха, ,

- мощность, затрачиваемая на преодоление суммарного сопротивления движению, приведённая к валу двигателя:

- энергия, затраченная из накопителя за время равномерного движения:

Результаты расчётов на текущем участке равномерного движения так же целесообразно свести в таблицу:

Участок №14 – разгон только на электродвигателе. Необходимо вычислить энергию, затраченную из накопителя на этом участке. Так как скорость переменна, аналогично предыдущим расчетам, участок разгона разбивается на элементарные отрезки времени Порядок расчёта следующий:

- интервал (элементарный отрезок времени):

;

- начальное значение времени:

- начальное значение скорости:

- конечное значение времени:

- конечное значение скорости:

- средняя скорость:

- мощность, затрачиваемая на преодоление силы сопротивления качению,

- мощность, затрачиваемая на преодоление силы сопротивления воздуха, ,

- мощность, затрачиваемая на преодоление силы инерции,

- коэффициент учёта инерции вращающихся масс:

- мощность, затрачиваемая на преодоление суммарного сопротивления движению, приведённая к валу электродвигателя:

- энергия, затраченная из накопителя на данном интервале времени:

На следующем отрезке времени расчет аналогичный участку 13. Для определения энергии, затраченной из накопителя за всю фазу равн движ, вычисленные значения суммируются:

,,

Результаты расчёта целесообразно свести в таблицу:

Суммарный расход топлива ДВС за все фазы разгона автомобиля при движении в городском цикле:

Суммарный расход топлива за все фазы равномерного движения автомобиля при движении в городском цикле:

= 14,68+ 19,197 + 10,621 + 1,634 = 46,129

Суммарный расход топлива за все фазы замедлений и стоянок в городском цикле равен нулю.

Суммарный расход топлива за все фазы городского цикла:

= 0 + 46,129 = 46,129

Путевой расход топлива ДВС автомобиля с КЭУ при движении в городском цикле:

/

Энергия, затраченная из накопителя за все фазы разгона:

;

Энергия, затраченная из накопителя за все фазы равномерного движения:

;

Энергия, накопленная за счет работы ДВС за все фазы разгона:

;

Энергия, накопленная за счет работы ДВС за все фазы равномерного движения:

;

Энергия, рекуперированная за все фазы замедления:

;

Сумма всей затраченной энергии:

Сумма всей накопленной энергии:

Разница между накопленной и затраченной энергиями (баланс энергии):

Количество дополнительного топлива, необходимого для компенсации полученного дефицита электрической энергии:

Эквивалентный расход топлива в городском цикле:

Таким образом, получили путевой расход топлива ДВС автомобиля в штатной комплектации 10,779 л/100км и того же автомобиля с КЭУ – л/100км.Экономия топлива 1,69 л/100км, что составляет 15,633%.