Визначення витрат потужності ДВЗ автомобіля на привід навісного обладнання

Вантажиться...
Ескіз

Дата

2020

DOI

doi.org/10.20998/2078-6840.2020.1.06

Науковий ступінь

Рівень дисертації

Шифр та назва спеціальності

Рада захисту

Установа захисту

Науковий керівник

Члени комітету

Видавець

Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут"

Анотація

Розглянуто витрати потужності ДВЗ на навісне обладнання для підвищення ефективної енергії двигуна внутрішнього згорання та автомобіля з метою покращення тягово-динамічних показників та паливної економічності при розгоні, сталій швидкості руху, гальмуванні в різних умовах експлуатації. Запропоновано варіант удосконалення конструкції автомобіля шляхом впровадження системи керування споживанням енергії додатковим обладнанням в залежності від режимів руху автомобіля. Завдяки управлінню потоками потужності двигуна внутрішнього згорання, мінімізації споживання енергії накопичувача або перетворювача та самого автомобіля на роботу додаткового обладнання забезпечується збільшення ефективної потужності двигуна. Розглянуто такі допоміжні агрегати як водяний насос системи охолодження, привід компресора системи кондиціювання повітря салону автомобіля, вентилятор системи охолодження, насос гідропідсилювача керма рульового управління та генератора автомобіля. Проаналізовано вплив на вихідну потужність двигуна внутрішнього згорання кожного з перерахованих пристроїв і в кінцевому випадку визначено наскільки можливо підвищення потужності на привід ведучих коліс автомобіля. При розгоні витрати потужності двигуна на приводи навісного обладнання необхідно зменшувати до мінімуму, при гальмуванні – збільшувати до максимуму використовуючи кінетичну енергію автомобіля на привід цього обладнання, а при сталому руху – в залежності від параметрів регулювання і стану систем та агрегатів. Витрати потужності визначаються частотою обертання і регульованим параметром вузла. В роботі з’ясовано залежності витрат потужності наведеного навісного обладнання від обертів колінчастого валу двигуна внутрішнього згорання автомобіля, а для генератора і от струму збудження. На підставі теоретичних і експериментальних досліджень зроблені висновки щодо можливості оптимізації витрат потужності при експлуатації автомобіля. Найбільша ефективність досягається в умовах міста. Розроблено методику визначення витрат потужності для кожного приводу допоміжного обладнання, що є дуже важливим для врахуванні цих витрат при розрахунках тягово-динамічних, паливно-економічних характеристик автомобілів і створенні системи керування. Задані умови зміни витрат потужності на привід допоміжних агрегатів в залежності від зміни прискорення автомобіля. Підрахована сумарна витрата енергії ДВЗ для автомобіля класу 2 із урахуванням прийнятих основних навісних споживачів автомобіля.
The costs of the power of the internal combustion engine for the hinged equipment for increasing the effective energy of the internal combustion engine and the car with the purpose of improving traction and dynamic performance and fuel economy during acceleration, steady speed of movement, braking in different operating conditions are considered. An option of improving the design of the car by introducing an energy management system with additional equipment, depending on the modes of movement of the car, is proposed. By controlling the internal combustion engine power flows, minimizing the energy consumption of the drive or converter, and the vehicle itself for the operation of additional equipment, an increase in effective engine power is ensured. Examples of such sub-assemblies as the water pump of the cooling system, the drive of the compressor of the air conditioning system of the car interior, the fan of the cooling system, the water pump, the power steering pump and the car generator near. The influence on the output power of the internal combustion engine of each of the listed devices is analyzed and, in the last case, it is determined on how much increase of the power on the drive wheels of the car is possible. When accelerating the engine power consumption of the attachments of the attachments, it is necessary to reduce to a minimum, at braking - to increase to the maximum using the kinetic energy of the car on the drive of this equipment, and at steady motion - depending on the parameters of regulation and the state of systems and units. Power costs are determined by the speed and adjustable parameter of the node. The paper deals with the dependence of the power cost of the attached attachment on the rotation of the crankshaft of the engine-internal combustion of the car, and for the generator and the excitation current. On the basis of theoretical and experimental researches the conclusions about possibility of optimization of power costs during car operation are made. The highest efficiency is achieved in city conditions. A technique for determining power costs for each drive of auxiliary equipment has been developed, which is very important for taking into account these costs in calculating the traction, dynamic, fuel and economic characteristics of vehicles and creating a control system. Specified conditions for changing the power costs for the drive of the auxiliary units, depending on the change in acceleration of the car. The total energy consumption for a Class 2 car has been calculated, taking into account accepted main attachments of the car.

Опис

Ключові слова

генератор, насос, помпа, generator, pump, compressor

Бібліографічний опис

Сергієнко М. Є. Визначення витрат потужності ДВЗ автомобіля на привід навісного обладнання / М. Є. Сергієнко, М. І. Пастущина, О. В. Косарєв // Вісник Національного технічного університету "ХПІ". Сер. : Автомобіле- та тракторобудування = Bulletin of the National Technical University "KhPI". Ser. : Automobile and Tractor Construction : зб. наук. пр. – Харків : НТУ "ХПІ", 2020. – № 1. – С. 45-51.