При каком режиме работы двигателя оптимальный КПД?

Модератор: motor

Сообщение
Автор
04 мар 2009, 21:00
Меня давно мучает этот вопрос.
У ДВС (или) может быть масса режимов работы - холостой ход, максимальная мощность, промежуточный режим. Под нагрузкой и без нагрузки.

На холостом ходу минимальный расход топлива и минимальная мощность. На максимальном - и то и другое максимально. В промежуточном - средне.

НО! Соотношение расхода к мощности наверняка колеблется.
Помоему этоназывается удельная мощность. сколько граммов топлива вырабатывается на 1 л.с. или на один киловатт в течение часа.
Либо отношение быстроты траты топплива в единицу времени на единицу мощности.

Мне интересно посмотреть график зависимости удельного расхода от частоты вращения и от вращающего момента.

Кто что знает по этому поводу?

А вдруг там колебания многократные? Тогда двигатель должен
работать в оптимальном режиме в паре с генератором. А при наполнении аккумуляторов выключаться и ждать пока не разрядится.

Последний раз редактировалось Израиль 05 мар 2009, 00:48, всего редактировалось 1 раз.

04 мар 2009, 21:24
Обычного двигателя или Ибадулаева?
04 мар 2009, 23:54
На кривой КПД - один экстремум. Работа в паре с электро, давно известна - гибридный двигатель. По весу и сложности к ДВС добавляются:
- генератор
- аккумулятор
- эл. двигатели.
Поднимает КПД ДВС процентов на 15.

С уважением, Евгений.
05 мар 2009, 01:05
Slava K писал(а):
Обычного двигателя или Ибадулаева?
Я подразумевал обычый но Иб-ва всегда интересно тоже. На то он и раздел форума посвященный И.

Ну так что график есть?
strannik писал(а):
На кривой КПД - один экстремум. Работа в паре с электро, давно известна - гибридный двигатель.
По весу и сложности к ДВС добавляются:
- генератор
- аккумулятор
- эл. двигатели.
Поднимает КПД ДВС процентов на 15.
За то убирается коробка передач, сцепление и карданный вал и возможно дифференциал, если на каждое колесо свой электромотор. Плюс электромобиль легче и приятнее управляется, разгон значительно быстрее.

Главная проблема в этой схеме в том что у системы генератор-аккумулятор сой ограниченный КПД. Помоему 70%. Надо проверить. Никто не знает точно?

И то, возможно, такой низкий КПД у аккумуляторов большой емкости, сравнимых с емкостью энергии бензобака, а в моей схеме большой запас совершенно не нужен. Потому что источник подзарядки возится все время с собой.

Кстати можно вместо электрической схемы применять пневматическую - ДВС нагоняет давление в баллоне а от него крутить турбину с приводом на колеса. Я не знаю какой КПД у этой ситемы.

Еще вопрос. У Тойоты приус или хонды гибридной как работает система? Разве там ДВС всегда работает в оптимальном режиме? Там помоему в каком полало режиме. Но я не уверен. Подскажите если кто знает.

Ну так что график есть?
05 мар 2009, 14:20
Гибридная схема.
Привод - электродвигатель от АКБ. Всегда.
Рекуперация, т.е. торможение двигателем зарядка АКБ, потери на резкое торможение остаются, у АКБ есть ограничения по току зарядки.
ДВС включается только на зарядку АКБ и работает всегда в оптимальном режиме, на одних оборотах и т.д.
ДВС ИГА не отменяет гибрид.

Вес генератора - больше веса ДВС, вес электромотора больше веса ДВС. Вес АКБ больше веса ДВС. Общий вес - убираем 20% на коробку и пр., убираем 50% на снижение мощности ДВС, добавляем 100 процентов на доп. агрегаты. И цена соотв.

Энергоемкость обычной АКБ - меньше, чем банка с кипятком тех же размеров. У специальных, очень дорогих - в 2-3 раза выше. Энергоемкость бензина (объемом в АКБ) почти на два порядка выше.

С уважением, Евгений.
05 мар 2009, 17:25
strannik писал(а):
Гибридная схема.
Привод - электродвигатель от АКБ. Всегда
Я почитал. Не всегда. Аккумулятор слабее электромотора. Он не может тянуть на большой скорости. Но это не существенно - не от аккумулятора, так от генератора напрямую.


график зависимости удельного расхода от частоты вращения и от вращающего момента.

Кто что знает по этому поводу?
05 мар 2009, 18:35
Я полазил по форумам где обсуждают владельцы расхлоды своих приусов.

Вобщем реально около 6 литров на сотню.
http://www.prius.ru/forums/index.php?s= ... wtopic=409
То есть втрое больше чем у грузовиков на тонно километр. Ну а если учесть что приус с водителем весит полторы тонны то реально пока совершенный приус уступает простому российскому камазу вдвое. Наверное все таки не совсем рационально используется в приусе ДВС. Я уж не сравниваю с поездами.
05 мар 2009, 20:42
не от аккумулятора, так от генератора напрямую
Генератор слабее АКБ.

С уважением, Евгений.
05 мар 2009, 21:03
копайте...

http://www.cogeneration.com.ua/htm/part2.htm
http://moto.kiev.ua/forum/view/?id=advi ... 5&show=all
http://www.aviagamma.ru/map.html
http://www.esco-ecosys.narod.ru/2008_4/art201.htm
http://window.edu.ru/window/library?p_rid=46608

и т.д.

http://www.avtomaster.net/modules.php?n ... age&pid=22
http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%91%D0% ... 0%B8%D0%BD
http://www.prom-filtr.ru/main.php?sublist=18

Самое полезное (надо учитывать, что это для конкретной(или усредненной возможно) двигательной установки)
Изображение
Зона А - мощностной состав ТВ-смеси
Зона Б - экономичный состав ТВ-смеси
P - мощность двигателя
M - крутящий момент
Ве - расход топлива
07 мар 2009, 20:54
strannik писал(а):
На кривой КПД - один экстремум.
Ну и где он? Насколько процентор или во сколько раз эта кривая колеблется?

Помоему то что мне надо называется "Минимальный удельный расход топлива".

Только как бы понять когда он такой минимальный достигатся? Может на холостом ходу? Или на оборот при максимальном газу? А если максимальный газ то при каой нагрузке или при каких оборотах?
Я думаю при минимальных. Потому что грузовики расходуют в 3-4 раза меньше чем легковики на тонну. При этом у них на тонну груза приходится около 10 л.с. а у легковых 100. У поездов 1 л.с. на тонну состава и расход в 10 раз меньше чем у грузовиков на тонну.

здесь http://zmz.yamz.ru/catalog/zmz%20prod_301%20.htm
это называется "Минимальный удельный расход топлива по внешней скоростной характеристике" - 265,2 г/кВт.ч (195 г/л.с.ч)

А здесь http://www.autoonline.com.ua/news/index.php?id=155
"Удельный расход топлива минимальный (комплектация брутто), г/кВт ч. (г/л.с. ч)…………286 (212)"

Что это за "по внешней скоростной характеристике" и "комплектация брутто"?

www.zhestokosti.net
07 мар 2009, 21:09
Slava K писал(а):
Изображение
Зона А - мощностной состав ТВ-смеси
Зона Б - экономичный состав ТВ-смеси
P - мощность двигателя
M - крутящий момент
Ве - расход топлива

Так мне нужна линия отношения мощности или крут. момента к расходу. Нужно разделить верхние линии на нижнюю на левом рисунке.

www.zhestokosti.net
14 мар 2009, 00:14
Недавно Мотор, отвечая на другой вопрос другой теме наконец-то дал этот график, правда в зависимости от открытия дросселя. На самом деле это более правильный поход чем частота вращения и момент.

Этот график представлен в начале 186-й страницы
в Сборнике научных трудов по термодинамическим циклам Ибадуллаева
http://www.ibadullaev.ru/raboti/4.doc

И что же мы видим? Что КПД обычного двигателя (ЗМЗ-406 в частности) на половинном газу в 1.6 раза ниже чем на полном газу(414/260=1.6)!

И Мы видим что КПД довольно резко падает с уменьшением открытия дросселя, но график начинается с 50% только. А жаль. Что было ниже этого остается только догадываться.

И соответственно мксимальный КПД на полном газу!

Теперь бум искать полный график или хотчя бы диапазон с холостых оборотов до 50%.

Таим образом в гибридной схеме есть смысл запускать обычный двигатель для зарядки аккумуляторов на максимальном газу.

А Двигателю ИГА это не нужно потом что работает с почти одинаковым КПД во всем диапазоне.

www.zhestokosti.net
16 мар 2009, 19:41
Кто может объяснить почему на малом газу ДВС работает менее эффективно? Казалось бы наоборот - меньше топлива на меньших оборотах сгорать успевает полнее в процессе движения поршня вниз.
В чем тут дело?

У меня есть версия что при малой мощности большая доля энергии тратится на то что бы крутить сам двигатель. У него силы трения весьма значительные. Но разве настолько?

www.zhestokosti.net
20 мар 2009, 13:26
Потери на трение в каждом такте = const, причина не в этом.
Фактически (по анализу выхлопа) - имеем неполное сгорание, что в какой-то мере, является результатом переобогащения смеси на ХХ.
А вот почему без переобогащения движок глохнет - непонятно.
Очевидное решение, нужно сдвигать УОЗ ближе к ВМТ и все должно работать.
Возможно не хватает диапазона регулировки и борятся путем увеличения расхода (обогащения смеси)? Но сейчас можно крутить УОЗ как угодно. Короче не понятно.

С уважением, Евгений.
20 мар 2009, 23:00
Израиль писал(а):
Кто может объяснить почему на малом газу ДВС работает менее эффективно?

Да потому что при закрытой дроссельной заслонке всасывание воздуха в цилиндры идёт с чудовищным сопротивлением, на которое и уходит вся небольшая мощность двигателя при малом газе. Таким образом, внутренние потери на всасывание являются регулируемым баластным сопротивлением для неухода двигателя в разнос
О том что сопротивление всасывания и сопротивление опорожнения цилиндров забывают добавлять к индикаторной диаграме при расчёте мощности и КПД я уже здесь где -то упомянал...

Сообщений: 28 Пред. 1, 2 След. Страница 1 из 2
Ответить

Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей и гости: 1

| |