5 Сравнение удельного эффективного расхода топлива у двигателя с циклом Аткинсона с двигателем с регулировкой подачи топлива дросселем при одинаковом крутящем моменте

Для того, чтобы убедиться в эффективности цикла Аткинсона в отношении снижения расхода топлива, на каждом частичном режиме было проведено сравнение работы двигателя при выходе на заданный режим с помощью дроссельной заслонки и с помощью цикла Аткинсона.

Для сравнения построим графики зависимости удельного эффективного расхода топлива у двигателя с циклом Аткинсона с двигателем с регулировкой подачи топлива дросселем от крутящего момента. Результат представлен на рисунке 24.

Крутящий момент, Н*м

Удельный эффективный расход топлива, кг/кВт*час

Управление с помощью дроссельной заслонки

Управление с помощью цикла Аткинсона

Рисунок 24 - Зависимость удельного эффективного расхода топлива у двигателя с циклом Аткинсона с двигателем с регулировкой подачи топлива дросселем от крутящего момента

Как видно на рисунке 24 удельный эффективный расход топлива у двигателя с циклом Аткинсона ниже, чем у двигателя с регулировкой подачи топлива дроссельной заслонкой.

6 Выбор угла закрытия впускного клапана с точки зрения работы двигателя в ездовом цикле fpdc

Целевую функцию, определяющую экономичность двигателя, будем определять как ,

где i - весовой коэффициент, определяющий значимость режима в ездовом цикле (опред. по рис.16); [кг/кВт*час] - удельный эффективный расход топлива на данном режиме работы; [кВт] - мощность на данном режиме. Эта функция позволит выбрать вариант угла закрытия впуска, оптимального для всех интегральных частичных режимов.

Так как имеется только один режим работы распредвала, предназначенный для частичных режимов, то необходимо сделать возможность выхода на любой режим с помощью комбинирования использования цикла Аткинсона и дроссельной заслонки.

Для вычисления целевой функции была составлена таблица (табл. 3) режимов работы с учетом различных фаз ГРМ. В случае, если выход на данный режим при данных фазах ГРМ по циклу Аткинсона невозможен, был использован режим работы распредвала для максимального момента и дроссельную заслонку.

Поясним методику определения оптимальных параметров на примере фаз ГРМ, обеспечивающих цикл Аткинсона на втором режиме работы.

6.1 Выход на режим №1

Так как фазы для режима работы распредвала на частичных режимах оптимизированы под режим №2, то следует использовать режим работы распредвала для максимального крутящего момента.

Исследование показало, что требуемый крутящий момент получается при величине потерь на впуске в 0.19 бар.

Графики газообмена для данного режима изображены на рис. 25.

Рисунок 25 - Давления в цилиндре и впускном и выпускном коллекторах

Выбор оптимального значения угла опережения зажигания. Результат представлен на рисунке 26.

Рисунок 26 - Зависимость удельного эффективного расхода топлива от угла опережения зажигания

На рисунке 26 показана зависимость удельного эффективного расхода топлива от угла опережения зажигания клапана, на их ее основании примем .