Оптимизация характеристик дизель - электрической силовой установки с целью повышения эксплуатационной топливной экономичности

• Автор: Абдель Мунем Музхер Хашем
• Шифр специальности: 05.04.02
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2004
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 115 с. : ил.

Глава 1. АНАЛИЗ ПУТЕЙ ПОВЫШЕНИЯ ЭФФЕКТИВНОСТИ
ТРАНСПОРТНЫХ СИЛОВЫХ УСТАНОВОК
1Л. Современные тенденции развития силовых установок транспортных средств
1.2. Перспективы развития силовых установок гибридных автомобилей
1.3. Улучшения показателей гибридных СУ применением турбонаддува
1.4. Анализ методов улучшения приеместости и характеристики крутящего момента СУ с турбонаддувом
1.5. Задачи исследования
Глава 2.. РАСЧЕТНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ПЕРЕХОДНЫХ РЕЖИМОВ ДИЗЕЛЯ Д-245 ММЗ, ОСНАЩЕННОГО ТУРБОКОМПРЕССОРОМ ТКР
2.1. Расчетная модель совместной работы дизеля и турбокомпрессора
2.2. Построение математической модели поршневого двигателя методом планируемого эксперимента
2.3. Моделирование совместной работы дизеля
с турбокомпрессором
2.4. Моделирование переходного режима работы
дизеля с ТКР
2.5. Улучшение показателей переходных процессов
Глава 3. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ УСТАНОВКА,
МЕТОДИКИ ОБРАБОТКИ РЕЗУЛЬТАТОВ
3.1. Экспериментальная установка и
контрольно - измерительное оборудование
3.2 Методика пересчета содержания вредных веществ в отработавших газах
3.3. Методика оценки погрешностей измерений
Глава 4. АНАЛИЗ РЕЗЕРВОВ ПОВЫШЕНИЯ
ЭКСПЛУАТАЦИОННОЙ топливной ЭКОНОМИЧНОСТИ ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА
4.1 Оценка расхода топлива «сверхэкономичного» транспортного средства
4.2. Оценка степени повышения эксплуатационной топливной экономичности гибридного автомобиля. 86'
4.3. Оценка потребной емкости аккумулирующей системы гибридного автомобиля
ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
ПРИЛОЖЕНИЯ

Двигатели внутреннего сгорания в настоящее время являются основным потребителем жидкого топлива нефтяного происхождения, оказывая существенное негативное воздействие на экологическую обстановку в мире. Повышение производительности автомобилей и тракторов в значительной степени определяется ростом их энерговооруженности, т.е. мощности двигателей, приводящих их в движение. В реальных условиях эксплуатации двигатели транспортных средств значительную часть времени работают на частичных нагрузках и переходных режимах, для которых характерны более высокие удельные расходы топлива и выбросы вредных веществ с отработавшими газами. Одним из активно развивающихся направлений решения задачи повышения эксплутационной топливной экономичности транспортных средств является создание гибридных силовых установок состоящих из поршневого двигателя, генератора, аккумулятора электрической энергии и тяговых электромоторов-генераторов. Гибридные силовые установки кроме экономии топлива и улучшения экологических показателей автотранспортных средств за счет оптимизации работы ДВС, а также рекуперации кинетической энергии транспортного средства, могут существенно снижать потери, связанные с неустановившимися режимами работы. Использование дизелей с турбонаддувом в качестве энергетической установки гибридного транспортного средства оправдано высокими исходными топливо-экономическими и массово-габаритными показателями этого типа ДВС. Однако, турбонаддуву в классическом его исполнении: лопаточные газовая турбина и компрессор, объединенные единым валом, свойственны недостатки, одним из которых является снижение удельных показателей дизеля и повышенный выброс токсичных компонентов и сажи с отработавшими газами в переходных режимах. Существует ряд методов улучшения качества протекания переходных процессов в транспортных дизелях с турбонаддувом, одним из которых является применение турбокомпрессоров с обратимым электроприводом ротора

Рис.2.4. Характер изменения удельного эффективного расхода топлива (gl) от степени повышения давления (лк) при значениях коэффициента избытка воздуха:
Рис.2.5. Характер изменения температуры ( Гь) и давления (---рь)
в конце рабочего хода от степени повышения давления (лк) при значениях коэффициента избытка воздуха:
1 - а= 1,5; 2 - а = 2,5; 3 - а= 4,5; 4-а-6,5